WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 | 3 |

«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА ...»

-- [ Страница 1 ] --

3

ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный

университет»

На правах рукописи

Цинцадзе

Оксана Евгеньевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ

ВЫРАЩИВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В

СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА

Специальность 06.01.01 – общее земледелие и растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор с.-х. наук, профессор Ярцев Г.Ф.

Оренбург –

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Современное состояние и перспективы развития зернового рынка Оренбургской области

1.2 Морфологические и биологические особенности роста и развития яровой мягкой пшеницы

1.3 Урожайность сортов яровой пшеницы при различных технологических приемах выращивания

1.4 Качественные показатели зерна в зависимости от сроков некорневых подкормок

ГЛАВА 2 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Почвенно-климатические условия Оренбургской области

2.2 Метеорологические условия в годы исследований

2.3 Схема опытов и методика исследований

ГЛАВА 3 УРОЖАЙНОСТЬ И СТРУКТУРА УРОЖАЯ ЯРОВОЙ

ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ЕЁ

ПРОИЗРАСТАНИЯ

3.1 Влияние норм высева на продолжительность вегетационного периода различных сортов яровой мягкой пшеницы

3.2 Полевая всхожесть, сохранность и выживаемость растений яровой пшеницы в зависимости от изучаемых приемов

3.3 Водопотребление яровой мягкой пшеницы

3.4 Засоренность посевов яровой мягкой пшеницы

3.5 Динамика формирования листовой поверхности и фотосинтетического потенциала посевов яровой пшеницы

3.6 Динамика чистой продуктивности фотосинтеза и накопления сухого вещества

3.7 Урожайность яровой пшеницы в зависимости от норм высева, сортов и некорневых подкормок



3.8 Структура урожая и продуктивность растений

3.9 Корреляционно-регрессионная взаимосвязь между элементами структуры, биологической и хозяйственной урожайностью

ГЛАВА 4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ КАЧЕСТВА

ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

4.1 Натурная масса зерна

4.2 Количество и качество клейковины в зерне яровой пшеницы................. 4.3 Стекловидность зерна яровой мягкой пшеницы

4.4 Мукомольно-хлебопекарные качества зерна яровой пшеницы............... 4.5 Реологические свойства теста по фаринографу

4.6 Оценка хлебопекарных свойств муки пробной выпечкой хлеба.............

ГЛАВА 5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫРАЩИВАНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ.......... ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Зерновое производство в России традиционно является основой продовольственного комплекса, наиболее крупной отраслью сельского хозяйства. Посевы зерновых культур занимают свыше 40 % пашни, на долю зерна приходится более одной трети стоимости валовой продукции растениеводства и почти треть всех кормов в животноводстве.

На зерновое производство приходится четвертая часть стоимости основных производственных фондов и 15 % численности работников, занятых в АПК. В России сосредоточено почти 8 % посевов зерновых культур, однако производство зерна составляет лишь 4 % от мирового уровня. Зерновая проблема остается одной из основных в народном хозяйстве России (К.А. Бабкин, 2010).

Особое значение в решении данной проблемы принадлежит пшенице, так как она является одной из основных зерновых культур. Это – главный хлебный злак земного шара, которым питается половина населения мира.

высококачественного зерна яровой пшеницы. Однако, производство зерна в области неустойчиво по годам.. Так, если в 2005 году урожайность зерновых составила 0,75 т/га, а валовой сбор – 1,81 млн. тонн зерна, то в 2007 году – 1,17 т/га, при валовом сборе 3,16 млн. т.

Главная причина такой нестабильности производства зерна по годам резко континентальный климат, высокая неустойчивость погодных условий в вегетационный период. Количество осадков в этот период по годам варьирует от 40 до 220 мм, а в 2010 году составило всего 11 мм.

Однако Оренбургская область располагает огромными возможностями для увеличения производства высококачественного зерна яровой пшеницы.

Среди них сорт - один из ведущих факторов повышения урожайности, на долю которого приходится 30 - 60 % прироста продуктивности растений (Зыкин, 2003 и др.).

В тоже время сорт не является гарантией получения высоких и стабильных урожаев. В производственных условиях новые сорта, при выращивании их по традиционным технологиям могут не в полной мере реализовать свой потенциал продуктивности. Отсюда разработка сортовой агротехники для конкретных почвенно-климатических условий остается одной из актуальных задач растениеводства. Прежде всего, это касается нормы высева – технологического приема оказывающего огромное влияние на урожайность культур и качество продукции. В тоже время это комплексный и наиболее трудно устанавливаемый показатель, требующий постоянной коррекции в связи с появлением новых сортов и технологий.





Большое значение в повышении урожайности имеют рациональное применение основного удобрения и подкормок, а качества зерна – подкормки в различные фазы развития культуры. В этих вопросах у исследователей имеется противоречия, требующие разрешения. В Оренбургской области практически нет исследований отражающих взаимодействие трех основных факторов – сорта, нормы высева и некорневых подкормок. Поэтому научные исследования по подбору сорта, изучению влияния норм высева и некорневых азотных подкормок на урожайность яровой пшеницы и качество её зерна имеют научную и практическую значимость для Оренбургской области, и близлежащих регионов со сходными почвенно-климатическими условиями.

Работа выполнена в соответствии с темой научных исследований ФГБОУ ВПО «Оренбургский ГАУ» № 01910006987 «Разработать зональные системы управления плодородием почвы и продуктивностью агроэкосистем в интенсивном экологически сбалансированном земледелии с доведением продуктивности пашни до 25-30 ц кормовых единиц с гектара».

Актуальность и приоритетность выделенных проблем определили цель и задачи наших исследований.

Цель исследования – совершенствование технологии выращивания нового сорта яровой мягкой пшеницы через оптимизацию нормы высева и сроков некорневой подкормки азотом, обеспечивающей повышение урожайности, качества зерна и экономическую эффективность его производства в условиях степной зоны Южного Урала.

Задачи исследований:

1. Определить влияние сорта, нормы высева и сроков некорневых подкормок на рост и развитие растений, фотосинтетическую деятельность посевов яровой мягкой пшеницы.

2. Выявить эффективность использования ресурсов влаги посевами различных сортов сформированных под влиянием норм высева и сроков некорневых подкормок азотом.

3. Установить влияние изучаемых приемов на засоренность посевов яровой пшеницы.

4. Определить влияние сорта, нормы высева и сроков некорневых подкормок на элементы структуры урожая, урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

5. Дать энергетическую и экономическую оценку эффективности технологии выращивания яровой мягкой пшеницы.

Научная новизна. Впервые для условий чернозёмов южных степной зоны Южного Урала изучена и дана оценка комплексного влияния нормы высева, сроков некорневых подкормок азотом на урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы нового сорта Белянка, способного формировать урожаи зерна с хорошими технологическими показателями.

Установлены закономерности роста и развития растений, формирования урожая в зависимости от гидротермических условий вегетационного периода, норм высева и сроков азотных подкормок сортов яровой пшеницы.

Изучена и дана сравнительная оценка фотосинтетической деятельности посевов яровой мягкой пшеницы сортов Альбидум 188 и Белянка в зависимости от норм высева, некорневых подкормок азотными удобрениями в фазу кущения и налива. Выявлена степень сопряженности между урожайностью и элементами структуры урожая.

Дана экономическая и энергетическая оценка разработанной технологии выращивания яровой мягкой пшеницы на чернозёмах южных Оренбургской области.

Практическая значимость. Использование в производстве рекомендуемых агроприемов и сорта Белянка позволят получать свыше 1, т/га качественного зерна и снизить энергетические и экономические затраты.

При производственной проверке разработанной технологии в ООО агрофирма «Краснохолмская» Оренбургского района экономический эффект от внедрения лучшего варианта на площади 350 га составил в 2008 году – рублей с 1 га, а в 2009 году – 360 рублей с 1 га.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Нормы высева от 3,5 до 5,0 млн. всхожих семян на 1 га не оказывают воздействие на вегетационный период яровой мягкой пшеницы, но он существенно изменяется под влиянием погодных условий.

2. В засушливых условиях Южного Урала для формирования оптимального числа продуктивных стеблей на единице площади большее значение имеет густота стояния растений (норма высева), чем способность зерновых культур к кущению. Оптимизация густоты стояния яровой мягкой пшеницы является действенным способом контроля численности сорняков, повышения эффективности работы листового аппарата.

3. Азотные подкормки в фазы кущения и налива зерна яровой пшеницы сокращают расход влаги на 32,0 % и 22,8 %, в сравнении с не удобренными вариантами. Подкормки в фазу кущения приводят к усилению засоренности посевов и повышают массу сорняков на 20 %.

4. Наибольшая урожайность зерна достигается при максимальных в опыте значениях ФП (0,511 млн. м2/га дней), максимальной площади листьев (13,5 тыс. м2/га) и средних значениях ЧПФ (6,3 г/м2 в сутки).

6. Некорневые подкормки в фазу кущения положительное влияние оказывают на урожайность зерна и меньшее - на её качество, а в фазу налива зерна наоборот большее - на качество зерна и меньшее - на урожайность.

7. Выращивание яровой мягкой пшеницы сорта Белянка с нормой высева 5 млн. всхожих семян на 1 га и некорневыми подкормками в фазы кущения и налива зерна обеспечивает высокую экономическую и энергетическую эффективность производства качественного зерна.

Апробация работы и публикация в печати. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на региональной конференции молодых ученых и специалистов Оренбургской области «Наука – технологии – производство – рынок» (Оренбург, 2006 г), межрегиональной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем современной науки» (Чебоксары, 2006 г), также на IV международной научно-практической конференции « Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и практика» (Оренбург – 2013 г.). На расширенных заседаниях кафедры растениеводства и кормопроизводства ОГАУ (2006-2008 гг.). По теме диссертации опубликовано 8 научных статей, в том числе четыре в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах компьютерного текста, состоит из 5 глав, выводов и предложений производству, содержит 44 таблиц, 18 рисунков и 26 приложений. Список использованной литературы включает 179 источников, в том числе иностранных авторов.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Современное состояние и перспективы развития зернового рынка Оренбургской области Два последних столетия прошли в условиях ускоренного научнотехнического прогресса, которые породили коренные изменения во всех сферах социальной жизни.

Под воздействием человека на Земле происходят огромные изменения, которые все больше будут влиять на уровень развития человечества, условия его обитания, проживания, жизнедеятельности, а также на развитие сельскохозяйственного производства.

Из всех глобальных проблем для населения Земли главной была, есть и остается продовольственная проблема.

К концу XX в. отмечался рост производства и потребления продуктов питания, что приблизило физиологический уровень среднедушевого потребления - 2900-3300 ккал в сутки - при сохранившейся постоянной тенденции уменьшения обеспеченности землей в расчете на одного жителя, вызванной ростом численности населения земли и неизменностью площади сельскохозяйственных угодий.

Ежегодное потребление калорий на душу населения возросло до 2750, а белков - до 76 - 80 г. Установлено, что для обеспечения ежегодного пищевого рациона в размере 2200 ккал в сутки требуется производить и использовать в расчете на человека 320 кг зерна (Ю.В. Соколов, 2005).

Для российского рынка зерна характерна неравномерность территориального размещения производства, при более равномерном распределении потребителей по территории России с основными центрами потребления в крупных промышленных городах, что определяет устойчивые товарные потоки зерна.

Специфика организации рынков пшеницы продовольственной и зерна фуражного позволяет отнести их к рынкам с развитой конкуренцией. Однако, по экспертным оценкам, структура оптового рынка второго уровня (с федеральными границами рынка) приближает его к умеренно концентрированному.

Яровая пшеница - одна из наиболее ценных продовольственных культур. Ее зерно содержит много белка (до 18-24 %) и отличается хорошими хлебопекарными качествами.

Наибольшие площади посева находятся в России. По посевным площадям и валовому сбору зерна она занимает первое место среди других зерновых культур. Удельный вес яровой пшеницы в валовом сборе зерна за 1976 - 1980 гг. составил более 41 %. Основные площади посевов яровой пшеницы сосредоточены в Западной и Восточной Сибири, Поволжье, на Урале (В. И. Филатов, Г. И. Баздырев, М. Г. Объедков, 1999; Д. Шпаар, А.

Постников, П.Протасов, Ф. Эллмер, 2000).

Урожайность яровой пшеницы с 1970 по 1996 колебалась от 9,4 до 13, ц с 1 га, ярового ячменя - от 10,1 до 17,7 ц с 1 га, озимой пшеницы - от 16, до 28,2 ц с 1 га (Г.А. Романенко и др., 1999).

В валовом сборе пшеницы, производимой в Российской Федерации, на долю Южного Урала приходится 15 - 16 %, из которых 50 % на Оренбургскую область (И.П. Иоаниди, 1982; Г.А. Романенко и др., 1999).

Основные зоны товарного производства зерна этой культуры Поволжье, Урал, Западная и Восточная Сибирь, где сосредоточено более % всех ее посевов.

Подсчитано, что около 52 % посевной площади яровой пшеницы сосредоточено в засушливых и сильно-засушливых районах, 24 % в районах недостаточно увлажненных и только 25 % в районах, обеспеченных влагой (П.К. Иванов, 1971).

Современное состояние производства зерна в регионе Поволжья и Южного Урала характеризуется заметным спадом, сокращением площади посевов и валовых сборов.

В России с 1970 по 1996 год посевные площади яровой пшеницы снизились с 29909 до 16378 тыс. гектаров, что составило 45,2 %.

Урожайность яровой пшеницы в России за 1971 – 1997 гг. составила не более 15,9 ц с 1га, в Поволжье - 14,0, на Урале - 13,8, а в Оренбургской области ц с 1 га, причём такая урожайность за 1971 - 1997 гг была достигнута лишь в 1976, 1978 и 1992 годы. В остальные годы наблюдалось колебание от 4,5 до 15,2 ц с 1га (Г.А. Романенко, А.И. Тютюнников, В.Г. Поздняков, А.А.

Шутьков, 1999; А.Г. Крючков, 1998).

В 90-е годы ХХ в. традиционные продовольственные связи ослабли или вообще прекратились вследствие сокращения производства в основных зернопроизводящих государствах - участниках СНГ.

Среднегодовой объем производства зерна в целом по Содружеству сократился со 189 млн. т в 1986-1990 годах до 116 млн. т в 1999-2003 годах, т.е. в 1,6 раза, в том числе в России - в 1,6 раза, Украине - 1,7 и Казахстане в 2,2 раза. В 2003 году производство зерна в государствах Содружества составило около 114 млн. т, в том числе в России - 67,2, Украине - 20,2, Казахстане - 14,8 млн.т.

Государства - участники СНГ, традиционно ввозившие зерно, вынуждены были увеличивать его производство для компенсации сократившихся поставок из других государств Содружества. Например, среднегодовые объемы производства зерна в 1998 - 2002 годах по сравнению с 1986-1990 годами выросли в Таджикистане - в 1,7 раза, Грузии - в 1,2 и в Армении - в 1,1 раза. Однако это не позволило им обеспечить свои потребности за счет зерна собственного производства.

В современных условиях сохраняется значительная дифференциация государствам - что является основой формирования спроса на зерно со стороны Азербайджана, Армении, Грузии, Кыргызской Республики, Таджикистана, Туркменистана (Т. Харитонашвили, 2004).

В конце 20-го века интенсификация производства зерновых культур стабилизировала производство зерна и позволила получить в 1989 году дополнительно более 400 тыс. тонн хлеба.

В Оренбургской области за период 1954 - 1997 гг. посевные площади яровой пшеницы изменялись по годам от 1291,5 до 3441,4 тыс. га, а урожайность от 2,1 до 18,5 ц с 1 га. Площади посева яровой пшеницы за - 1995 гг. составили 520,4 тыс. га, а урожайность 9,3 ц с 1 га. В отдельные годы яровая пшеница в Оренбургской области занимала до 3 млн. га площади. Урожайность колебалась от 9,3 до 15,2 ц с 1 га. За 1976 - 1980 годы средняя урожайность сильных сортов пшеницы по области составила 12,0, а твердых - 16,7 ц с 1 га. Заготовка их в 1986 году была увеличена более чем на 1,0 млн. тонн. (А.Г. Крючков, 1998).

В 2003 - 2004 годы отмечено снижение посевных площадей под яровой пшеницей до 1616,9 и 1623,2 тыс. га соответственно. Урожайность пшеницы в 2003 году составила 8,5 ц и в 2004 году - 7,6 ц с 1 га (Н.П. Часовских, 2005).

Площади посева зерновых культур за 7 лет в среднем снизились на 1, млн. га, производство зерна на 1 млн. тонн, появилась тенденция к падению урожайности в области.

сельскохозяйственное производство Оренбуржья в нормальном функционировании при сократившихся посевах зерновых культур до 3 млн.

гектаров, нужно стабильно собирать с 1 га 1,4 - 1,5 тонн зерна. При среднегодовом приросте урожайности по области за 40 - летний период в 14,5 кг на 1 га нетрудно посчитать, что для этого потребуется 15 - 20 лет».

Но этого не происходит, наоборот, урожайность зерновых культур в области снижается (Н.Д. Заводчиков, 2007; А.Г. Крючков, 2008) 60,94 % от всей занимаемой площади яровых зерновых и зернобобовых культур Оренбуржья. Посевная же площадь яровой пшеницы распределялась так: твёрдая - 183,8 тыс. га (11,15 %), мягкая - 1464.4 тыс. га (88,85%).

В общей площади посевов яровой твёрдой пшеницы сорта селекции Оренбургского НИИСХ занимали 85,0 тыс. га (46,24 %), Украинского института растениеводства им. В.Я. Юрьева - 83,9 тыс. га (45,65 %), Самарского НИИСХ - 7,0 тыс. га (3,81 %), НИИСХ Юго-Востока - 2,3 тыс. га (1,25%), других научно-исследовательских учреждений - 5,6 тыс. га (3,05 %).

Из общей площади посевов яровой мягкой пшеницы сорта селекции НИИСХ Юго-Востока составляли 1125.5 тыс. га (76,86 %), Оренбургского НИИСХ тыс. га (14,86 %), НИИСХ ЦНП - 37,7 тыс. га (2,57 %), Поволжского НИИСС - 11,5 тыс. га (0,79 %), Самарского НИИСХ - 5,6 тыс. га (0,38 %), прочих НИУ- 66,5 тыс. га (4.54 %) (Р.Х. Абдрашитов, 2002).

Для Оренбургской области производство зерна высококачественных сортов пшеницы является системообразующей отраслью в аграрной экономике. Сильные и твердые оренбургские пшеницы были и остаются лучшими не только в стране, но и в мире. Область не только полностью обеспечивает свои потребности в пшенице, муке и крупе, но значительную их часть вывозит за её пределы. На нее приходится около 20 % посевов зерновых культур и 10-12 % валового сбора зерна Приволжского федерального округа. Она производит на душу населения более одной тонны зерна. При этом основной продовольственной зерновой культурой является яровая пшеница, на долю которой в структуре валового сбора зерна приходится 49,3 %, что связано с устойчивым рыночным спросом на пшеницу (Ш.М. Балабекова, 2008).

Оренбургская область является крупным производителем и продавцом зерна. Из области вывозят сельскохозяйственную продукцию в другие регионы России, особенно значимы поставки зерна твердых и мягких сортов пшеницы. Анализ динамики производства зерна за ряд лет показал значительное сокращение и нестабильность валовых сборов зерна, что подчеркивает существенную зависимость сельскохозяйственного производства области от погодных условий. В 2006 г. в хозяйствах всех категорий Оренбургской области было произведено 2022,3 тыс. т зерна, это более чем в 1,5 раза ниже уровня производства 2002 года и в 3,0 раза ниже уровня производства 1990 г.

В 2004 – 2005 гг. наблюдалось резкое снижение объемов продаж зерна сельскохозяйственными организациями, а удельный вес их реализации заготовительным организациям не превышал 2 %. В 2006 г. он составил лишь 1,7 %. Установленные цены для закупок зерна в региональные и федеральные фонды имеют самый низкий уровень и не обеспечивают доходность для расширенного воспроизводства.

По состоянию на 1 января 2006 г. площадь посевов, занятая зерновыми культурами, составляла 68,9 %, или 2660 тыс. га от всей посевной площади аграрных организаций области.

В структуре валового сбора зерна по Оренбургской области в 2005 г. на долю пшеницы приходилось 63,3 %, а в 2006 г. 59,1 %.

Уровень рентабельности производства зерна в сельскохозяйственных организациях Оренбургской области в 2006 г. составил 9,9 %, что существенно ниже уровня предыдущих лет (А.П. Лепская, 2008).

Оренбуржье – край больших потенциальных возможностей, один из поступательно развивающихся регионов Российской Федерации.

Значительными ресурсами располагает агропромышленный комплекс области, где сосредоточено 5,5 процентов всех сельхозугодий страны, из них только пашни - 6 миллионов гектаров. Оренбуржье было и остается крупнейшей житницей России. В 2008 году собрано около четырех миллионов тонн зерна - по 1,7 тонны на каждого из двух с лишним миллионов жителей. Не уступают по своим достоинствам и сильные сорта мягкой пшеницы, возделываемой в области. Спрос на оренбургскую пшеницу твердых и сильных сортов высок во всем мире. Отсюда и особое внимание, которое уделялось её выращиванию во все времена. В настоящее время посевы пшеницы высококачественных сортов составляют ежегодно до 1,5 млн. гектаров. 80 процентов произведенного зерна соответствует высшему и первому классу, а в целом по области удельный вес продовольственной пшеницы в общем объеме ее производства превышает процентов (А. Чернышев, 2009).

1.2 Морфологические и биологически особенности роста и развития яровой мягкой пшеницы Пшеница представлена большим разнообразием видов. Семейство Poaceae Barnhart., род Triticum L., вид Triticum aestivum L.

В нашей стране наиболее распространены два вида - мягкая и твердая пшеница. На долю мягкой пшеницы в России приходится около 90 % всех посевов. Твердая пшеница более требовательна к плодородию почвы, по урожайности она обычно уступает мягкой.

В России высевают свыше 100 сортов пшеницы. В результате селекции и выведения лучшего по урожайности и качеству зерна они систематически заменяются. По стандарту пшеницу классифицируют по типам и подтипам.

(Т.Б.Цыганова, 2001).

Для всех пшениц характерно: двурядный колос с одиночно сидящими многоцветковыми колосками, ясно выраженный киль на колосковых чешуях, свободная (не сросшаяся с цветковыми чешуями) зерновка с глубокой бороздкой, число хромосом, кратное семи.

Твердая и мягкая пшеницы отличаются рядом морфологических признаков. Учитывая данные признаки, их можно различить по внешнему виду растений в поле, в сноповом материале, а также и по зерну.

Семена пшеницы прорастают, когда содержание воды в них достигает 45-52 %. При низких температурах прорастание наступает при более низкой влажности, чем при высоких. Семена могут начать набухать уже при температуре около 0 0С, но оптимальная температура для набухания – это 24-25 0С. При такой температуре к концу первых суток влажность семян достигает 40-45 % и на вторые сутки наступает прорастание, тогда как при температуре 4 0С для полного набухания требуется 7-8 дней.

В зародыше семени уже заложены зачатки зародышевых листьев и корешков. При прорастании трогается в рост колеоптиле, главный зародышевый корень и междоузлие стебля, расположенное между колеоптильным узлом и узлом первого зародышевого листа.

Дальнейший рост и развитие растения сопровождается непрерывным новообразованием органов и частей растений, а также внутренними качественными изменениями в состоянии клеток, тканей и органов. По этим признакам жизненный цикл пшеницы подразделяют на фенологические фазы, которых различают 12: набухание и наклевывание семян, прорастание (эти две фазы регистрируют лишь в семеноведении, в производстве за первую фазу считают всходы) всходы, образование третьего листа, кущение, выход в трубку, стеблевание, колошение, цветение, молочная спелость, восковая спелость, полная спелость. Прохождение фазы отмечают тогда, когда в нее вступило 70-75 % растений посева.

Яровая пшеница характеризуется невысокими коэффициентами общего и особенно продуктивного кущения, последние колеблются чаще всего в пределах от 1,1 до 1,3.

Пшеница формирует двухярусную корневую систему. Нижний ярус – первичная корневая система – складывается из зародышевых и колеоптильных корней, верхний ярус – вторичная корневая система – формируется за счет корнеобразовательной деятельности узлов кущения, в связи с чем эти корни обычно называются узловыми. В некоторых случаях узловые корни образуются и из надземных узлов стебля (воздушные корни).

Но они не играют существенной роли в жизни растения.

Относительное значение первичной и вторичной корневой системы в формировании урожая яровой пшеницы определяется степенью развития отдельных групп корней.

Вместе с тем, отзывчивость яровой пшеницы на хорошее увлажнение и удобрения во многом связана с развитием узловых корней. Получать высокие урожаи пшеницы можно только при хорошем развитии всех типов корней.

Температурный и световой режимы местности, прежде всего, определяют продолжительность вегетационного периода яровой пшеницы.

Поскольку яровая пшеница – растение длинного дня, то её колошение задерживается при длине дня меньше 16 ч.

Температурный режим не только определяет продолжительность вегетации, и прямо влияет на ее продуктивность, особенно в тех случаях, когда температуры выходят за рамки минимально и максимально допустимых для нормального роста и развития растений (А.И. Бараев, Н.М.

Бакаев, М.Л. Веденеева, 1978).

Яровая пшеница - культура малотребовательная к теплу. Семена прорастают при температуре 1-2 °С, а растения переносят заморозки до минус 6 °С. Созревание может заканчиваться при температуре 12–14 °С.

Вегетационный период 90-110 дней. Обеспечивает высокий урожай только на хорошо удобренных и чистых от сорняков полях. Яровая пшеница имеет менее развитую корневую систему с пониженной усвояющей способностью по сравнению с ячменем и овсом. Особенность яровой пшеницы в начальный период роста и развития - неравномерность всходов, низкая энергия кущения, угнетение сорняками, повреждение вредителями и болезнями.

Размещают яровую пшеницу на хорошо окультуренных почвах со слабокислой и нейтральной реакциями среды (рН 6–7). Лучшие результаты дает при посеве в самые ранние сроки (в первую пятидневку начала полевых работ). Запаздывание с посевом на 7 - 10 дней по сравнению с оптимальными сроками снижает урожайность на 25 - 40 %.

В Центральной зоне Оренбургской области концепция формирования высоких устойчивых урожаев яровой пшеницы должна базироваться на лимитирующем влиянии запасов влаги, сочетающимся с мощным притоком солнечной энергии и резким перепадом температур воздуха, приводящим к быстрому расходу запасов влаги; подборе лучших агрофонов для смягчения роли отрицательно действующих погодных факторов; повышении скорости производительного расхода влаги с учетом биологических особенностей сортов и за счет удобрений; создании новых адаптированных к местным условиям сортов.

Фенологическими наблюдениями регистрируются основные фазы развития, однако они не отражают всех сложных органо-образовательных процессов, происходящих в растении. Формирование каждого органа, как и растения в целом, включает ряд этапов. В развитии злакового растения М. Ф.

Куперман установлено двенадцать основных этапов органогенеза, общих для всех покрытосеменных растений.

В набухшем от влаги семени начинается активное образование зародышевых органов. При прорастании зерновки трогается в рост главный зародышевый корешок.

Через сутки – двое появляются зародышевые корни. Конус нарастания (точка роста) недифференцированный. Этап завершается прорастанием семени.

Элементы продуктивности - полевая всхожесть и густота стояния растений. Дифференциация основания конуса нарастания на зачаточные узлы, междоузлия и стеблевые листья. Элементы продуктивности - высота и число листьев, коэффициент кущения. Вытягивание и сегментация конуса нарастания - зачаточной оси колоса.

С началом кущения образуются вторичные (узловые) корни. Элемент продуктивности - число члеников колосового стержня.

Формирование колосковых бугорков (конуса нарастания второго порядка). Растут нижние междоузлия. Элемент продуктивности - число колосков в колосе.

дифференцироваться колосковые бугорки средней части колоса. На этом этапе окончательно определяется потенциально возможное для сорта число цветков в колосках. Формирование пыльниковых мешков и завязи пестика.

Идет рост тычинок, пестика и покровных органов цветка. Усиленно растут средние междоузлия. Элемент продуктивности - число цветков в колосках.

Завершение процесса формирования пыльцы. Усиливается рост тычиночных нитей. Начинается интенсивный рост члеников соцветия и покровных органов цветка, а также верхних междоузлий. Элементы продуктивности - фертильность цветков, плотность колоса. Завершается процесс формирования всех органов соцветия и цветка.

Усиленно растет самое длинное верхнее междоузлие. Элементы продуктивности - фертильность цветков, плотность колоса.

Цветение, оплодотворение, образование зиготы. Рост междоузлий стебля прекращается. Элемент продуктивности - озерненность колоса.

Формирование зерновки. К концу этапа зерновки достигают типичных для сорта размеров по длине. Элемент продуктивности - величина зерновки.

Накопление питательных веществ в зерновках (налив), идет их рост в толщину и ширину. Элемент продуктивности - величина зерновки.

Рост зерновки прекращается, наступают восковая и полная спелость.

Накопленные в зернах питательные вещества превращаются в запасные.

Элемент продуктивности – масса зерновки.

Описанные этапы органогенеза используются в практической деятельности. По ним определяют сроки дробного внесения азотных удобрений или сроки полива при орошении (Г.В. Коренев, П.И. Подгорный, С.Н. Щербак, 1990).

Урожай пшеницы зависит главным образом от трех ведущих основных факторов продуктивности: природно-климатического, агротехнического и биологического (Э.М. Мухаметов,1978; Н.И. Федоров, 1982).

технологических приемах Сорт – важнейший фактор, влияющий на семенные качества, технологические и пищевые достоинства зерна и продуктов питания (А.А.

Квашнин, 2011). Специалисты США и Западной Европы считают, что 50 % прироста урожая зерновых культур достигается за счет внедрения новых сортов и гибридов, а 50 % - за счет совершенствования технологии их выращивания. В России на его долю приходится 25 - 30 % урожая (А.В.

Пахомов, А.Г. Тостаева, 2007).

Из технологических приемов оказывающих сильное влияние на урожайность культур является норма высева. Это один из самых комплексных, трудно устанавливаемых показателей. В литературе имеются сведения, когда практически одинаковые сборы зерна с 1 га обеспечивали сорта ячменя при норме высева от 2,5 до 6,0 млн. семян, яровой пшеницы и овса – от 3,0 до 7,5 млн. семян (Э.Д. Неттевич, 1986). Аналогичные данные получены в условиях Южного Урала. Яровая пшеница твердая при норме высева от 3 до 5 млн. всхожих семян обеспечивала одинаковую урожайность (Н.Д. Кононова, 1993).

В последние годы в основных зернопроизводящих странах следует четкая тенденция к уменьшению норм высева зерновых культур.

В тоже время уменьшение нормы высева влечет за собой увеличение удельной площади питания, а это впоследствии влияет на продуктивную кустистость. Однако это не всегда компенсируется образованием оптимального количества продуктивных стеблей и ведет к снижению выхода зерна с единицы площади.

Необоснованное повышение нормы высева ведет к дополнительным затратам семян, излишней загущенности посевов и как следствие с значительному снижению урожая. Об этом свидетельствуют целый ряд авторов (И. Фолтин, 1978; В.Ф. Абаимов, 2003; С.А. Чернуха, 2011).

Норма высева носит ярко выраженный зональный характер (М.С.

Савицкий, 1971; Г.В. Семений, 1971; К.А. Касаева, 1986).

В Польше для яровой пшеницы считают достаточной нормой высева 120-150 кг на 1 га, а в менее благоприятных условиях - 250 кг на 1 га (J.Mazurek,1973).

В Чехословакии нормы высева делят на две категории: необходимую и гарантированную. Необходимая - эта та часть, которая обеспечивает к уборке заданное количество растений и урожай. Гарантированная - это теряющаяся при посеве часть семян, из которых развиваются растения, погибающие до уборки. Эта норма высева зависит от качества семян, сорта, природных условий и агротехники (F.Kriston, V.Cerny, 1973).

Средней нормой высева пшеницы в Канаде считают 100 кг/га, максимальной - 135 кг/га (M.Feldman, K.W. Domier, 1970).

В США и Канаде фермеры стремятся не к получению максимальных урожаев, а к более высокому выходу продукции на единицу затрат. Выбирая низкие нормы высева, фермеры стремятся полностью использовать способность культуры к кущению (P.R. Dann, 1973).

Сведения об оптимальных нормах высева содержатся в работах: И.А.

Стебута (1957); М.С. Савицкого (1948); Н.Н.Ульриха (1961); Н.И. Синягина (1966,1970); П.В. Булычева (1970); Г.М. Давидовского (1968); В.И. Дедуева (1960); Н.А. Цой (1971); С.А.Чернухи (2011).

В нашей стране нормы высева яровой пшеницы колеблются от 1,0 до 9,0 млн. всхожих семян на 1 гектар (П.И. Подгорный, 1957; И.Г. Цыганков, 1966). Значительно (от 68 до 200 и более кг/га) они изменяются за рубежом (A.M. Шлейхубер, Б.Т. Такер, 1970; S. Dubey, J. Cal, 1969).

Самое большое влияние на величину оптимальной нормы высева семян оказывает район возделывания. В Украине применяются нормы высева пшеницы в 4,0 - 4,5 млн., в Поволжье 2,5 - 4,5 млн. (Р.Б. Кондратьев,1971).

Оптимальные нормы высева в степных районах Башкортостана варьируют в пределах 4,5 - 5,5 млн., в Самарской области – 3,0 - 4,0 млн., Саратовской – 3,3 - 4,0 млн., Ростовской – 3,0 - 4,5 млн. всхожих семян на га (П.К. Иванов, 1971).

Зависимость урожаев яровой пшеницы от норм высева в Оренбургской области изучалась И.Н. Ивановым (1943), Б.Г. Андреевым, В.Ф. Аникович (1953), В.А. Михаревым (1956,1961), И.П. Иоаниди (1971), Крючковым А.Г.

(1974,1977), P.P. Валеевым (2001), М.А. Шустиковым (2003), Титковым В.И.

(2007). При изучении реакции нового сорта яровой пшеницы на различные нормы высева, на разных фонах возделывания, выявлена зависимость оптимальной нормы высева от уровня пищевого режима почвы конкретного поля (Ф.М. Гайнуллин, 2006).

урожайности сельскохозяйственных культур и улучшения качества продукции. Создана агрохимическая служба, в каждой области работают агрохимические лаборатории, позволяющие знать нуждаемость почвы в элементах питания растений.

Большинство исследователей считают, что азотные подкормки в поздние фазы развития растений практически не влияют на величину урожая (И.М. Коданев, 1976; С.В. Волынкина, 1977; Г.П. Жемела, А.И. Лященко, 1991; Ф.Ш. Фасхутдинов, И. А. Гайсин, 1990, И.Я. Маслова,1993; Д.А.

Расулов, 1977; Л.И. Гридяева, Н.А. Пресняков, 1977; В.С. Бойко, З.М.

Подзорова, 1973; Г.А. Ложбинов, Н.И. Глуховцева, Н.П. Овчинникова, 1973;

Н.Р. Андрющенко, 1973; А.Е. Васильев, 1973; Г.П. Жемела, Н.С. Буданцева, 1978; Рахматуллина А.Ф., 2011).

Другие исследователи (В.Е. Долгодворов, З.С. Султанова 1989; А.А.

Дудук, 1986; Л.Н. Киселева, А.П. Киселев, 1990; Н.П. Козьмина, 1969; И.М.

Коданев, В.В. Масловский, М.А.Соболева,1972; М.Г.Климов, 1972; А.А.

Собко, Л.Ф. Жукова, 1972; Н.И. Глуховцева, Ф.Н. Тимохин, Н.П.

Овчинников, Г.А. Ложбинов, 1972; А.Г. Разумовский, 1977; Е.Я. Суманов, 1972) утверждают, что поздние подкормки пшеницы азотом в фазу колошения и даже после цветения влияют, хотя и не значительно, на величину урожая. Увеличение урожая при подкормках в поздние фазы развития можно объяснить стимуляцией налива зерна и связанной с ним увеличения массы 1000 зерен (Долгодворов В.Е.,1989).

Некоторые авторы подчеркивают, что некорневые азотные подкормки увеличивают урожайность зерна пшеницы в основном при внесении до цветения (Арзыбова Н.С., 1973, Казанина М.А., Караульная А.П., 1973).

Д.Н. Прянишников (1963) предсказал, что рост производства продуктов питания в мировом земледелии пойдет по пути интенсификации, что химизация будет играть решающую роль в этом процессе.

О высокой эффективности минеральных удобрений, во всех почвенноклиматических зонах страны говорят многочисленные литературные данные (Гулякин Л.И.,1970; Панников В.Д., 1978; Смаглий А.Ф., Бульботко Г.Ф., 1987; Рахматуллина А.Ф., 2011).

На основании проведенных исследований Н.С. Авдонин (1972; 1979) выделил два важных периода в онтогенезе злаков по отношению к условиям минерального питания. Под первым понимается такой период, когда недостаток какого-либо элемента в питательной среде отрицательно сказывается на развитии растений. Так, удаление азота из питательного раствора ячменя в период с 15-го по 30-й день ослабляет нарастание сухой массы на 25 %; фосфорное же голодание в первые 15 дней не только резко снижает нарастание сухой массы, но и приводит к нарушению обмена веществ в растении; резкий недостаток фосфора через 15 дней после появления всходов значительно снижает урожайность зерна. Недостаток фосфора и азота в данный период не может компенсироваться в последующие фазы роста и развития.

Под вторым периодом (максимальный) понимают период, когда суточное потребление элемента питания достигает своего максимума. Этот период соответствует более поздним фазам развития растений. В большинстве случаев он совпадает с периодом наибольшего накопления сухой биомассы растений. Так, поступление питательных веществ у молодых растений всегда существенно опережает накопление сухого вещества.

Поэтому в этом возрасте растение содержит больше азота, фосфора и калия на единицу сухого вещества, чем в более поздние периоды своего развития.

В полевых условиях критический период в отношении минерального питания большей частью совпадает, особенно рано весной, с пониженной активностью почвенных микроорганизмов, участвующих в минерализации органического вещества. Корневая система молодых проростков в этот период слаба и охватывает сравнительно небольшой объем почвы. Поэтому дополнительное обеспечение растений питательными веществами за счет вносимых удобрений приобретает большое значение (Прянишников Д.Н., 1952; Петухов М.П., 1964; Панников В.Д., 1987; Немченко В.В., 2011).

Однако доступность питательных веществ в почве и использование их растениями зависит от уровня обеспеченности их влагой. При значительном недостатке воды удобрения могут не дать положительного эффекта, или отрицательно повлиять на формирование урожая. Зависимость эффективности удобрений от влагообеспеченности посевов отражена в работах многих авторов (Синягин И.Н., 1980; Агафонов Е.В., Агафонов Л.Н., 1990).

Отсюда следует, что именно подкормки растений во время их вегетации являются наиболее безопасным и эффективным приемом применения удобрений, положительно влияющим не только на урожайность, но и в первую очередь на качество зерна.

1.4 Качественные показатели зерна в зависимости от сроков некорневых подкормок В связи с ухудшением качества зерна пшеницы, возделываемой в основных зернопроизводящих регионах нашей страны проблема улучшения технологических и хлебопекарных свойств яровой пшеницы является одной из первостепенных задач сельскохозяйственного производства (А.Н.

Сарычев, 2007).

Качество зерна – совокупность биологических, физико-химических, технологических и потребительских свойств и признаков, определяющих пригодность зерна к использованию по назначению, в частности, на продовольственные цели.

Науке и практике известно, что качество зерна формируется в поле при возделывании, где огромную роль играет как наследственные признаки, так и комплекс почвенно-климатических и агротехнических условий (Н.С.

Беркутова, 1991).

Наибольший выход муки дают сорта с крупным зерном округлой формы и неглубокой бороздкой. По хлебопекарным качествам у пшеницы мягкой выделяют сорта сильной пшеницы (твердозерной), средней силы (филеры) и слабой. Стекловидность зерна в сильной пшенице обычно не менее 70 %, содержание сырого протеина на абсолютно-сухое вещество не ниже 15-16 %, содержание сырой клейковины в муке 100 % -го выхода - не менее 28 %, а в муке 70 %-го выхода - не менее 30-35 %. Клейковина должна быть высокого качества (обладать хорошей упругостью и растяжимостью, по линейке в пределах 12-18 см), обеспечивать большой объемный выход хлеба с высокими показателями качества. Сорта сильной пшеницы имеют свойство сохранять свои высокие хлебопекарные качества при добавлении 20-40 % зерна в зерно слабой пшеницы. Сорта кормового назначения отличаются высоким содержанием белка и дефицитных аминокислот (лизина, триптофана), но хлебопекарные качества муки у них низкие.

Перерабатывающую промышленность интересуют, прежде всего, особенности сортов пшеницы - ценнейшей продовольственной культуры, представляющей большое разнообразие, как по структуре эндосперма, так и по химическому составу.

На основании большого экспериментального материала изученные важнейшие сорта яровых и озимых пшениц были классифицированы на группы по хлебопекарным качествам, которые определяют итоговую оценку технологических свойств зерна, и выделены так называемые сорта улучшители, подсортировка которых к сортам слабым позволяет получить смеси, удовлетворяющие технолога. В этих исследованиях была показана значительная зависимость таких показателей, как стекловидность, натура, масса 1000 зерен, зольность от района произрастания и года урожая (Н.П.

Козьмина, 1957).

На качество зерна могут влиять различные причины: генетические свойства сорта, природно-климатические условия, применяемые технологии возделывания растений, удобрения и минеральные подкормки. Мукомольные и хлебопекарные качества зерна яровой пшеницы в значительной степени являются наследственными свойствами и во многом определяются гидротермическими условиями вегетационного периода (Середа Н.А., Хасанов Р.Ф., Лукьянов С.А., Леонова С.А., 1999).

Однако одним из наиболее эффективных способов улучшения качества зерна является применение удобрений. Удобрения при их рациональном использовании создают благоприятные условия для минерального питания растений (Н.А. Батяхина, 2007). Причем основной путь роста урожаев зерновых культур - это не увеличение доз удобрений, а повышение их эффективности, в частности внесение азота на основе диагностики его запасов в почве перед каждым его применением, обязательное дробное его использование (Кунцевич, 1983).

Среди основных элементов питания ведущая роль в улучшении качества зерна принадлежит азотным удобрениям. Азот - основной элемент питания, необходимый для формирования зерна с высоким содержанием белка. Он является составной частью всех белков и не может быть заменен никаким другим элементом. Азот поступает в растение с начала вегетации до молочной спелости. Недостаток его проявляется в светло-зеленой окраске растения, слабом кущении и малых размерах как вегетативных, так и репродуктивных органов (М.П. Чуб, 1980).

Поступление азота в ранние фазы вегетации растений должно быть умеренным. В более поздние фазы дозы его определяются биологическим потенциалом продуктивности сельскохозяйственных культур и формированием зерна высокого качества.

На качество зерна лучше влияют поздние подкормки – от периода трубкования до фазы молочной спелости зерна. В сухие годы эффект от подкормок в фазе колошения несколько снижается (Н.С. Беркутова, 1991).

Во многих районах получение высоких урожаев пшеницы связано с необходимостью применять полное удобрение. Повышение же содержания в зерне белков и клейковины высокого качества зависит, главным образом, от применения азотных удобрений. По обобщенным данным, при дозе азотных удобрений 30 - 90 кг д. в. на 1 га содержание белка в зерне пшеницы удастся повысить в среднем: в Нечерноземной зоне - с 11,8 до 12,7 % и клейковины с 22,7 до 24,9 %; в Центрально-Черноземной – с 11,8 до 13,8 % и с 25,5 до 29,7 %; на Северном Кавказе - с 13,0 до 14,2 % и с 27,2 до 30,5 % соответственно.

В разных зонах возделывания пшеницы состав, дозы удобрений и способы их применения могут быть разными. Эффективность удобрений, их влияние на урожаи и качество зерна во многом зависят от характера почв, плодородия полей и состава предшествующих культур.

Использование удобрений в севообороте с учетом выноса элементов питания предшествующими культурами и наличия пищи в почве – обязательное условие увеличения урожайности пшеницы, содержания белка и клейковины в зерне, получаемом на разных полях. В результате рационального применения удобрений в севообороте содержание белка в зерне пшеницы, высеваемой после кукурузы, подсолнечника и сахарной свеклы, повышается на 2,2 - 3,2 %, а количество клейковины – 8,3 - 10,4 %.

В связи с очень высокой стоимостью удобрений их следует вносить в таком количестве и соотношении элементов питания, которое позволило бы получать максимальную их отдачу (Гамаюнова В.В. и др., 1999).

Учитывая сравнительно высокую степень обеспеченности почв Оренбургской области обменным калием, особое значение приобретает обеспеченность зерновых культур двумя макроэлементами – азотом и фосфором. Особое внимание азоту необходимо уделять ещё по той причине, что он по содержанию в растениях находится на первом месте среди элементов корневого питания (Петербургский,1988). Он входит в состав всех аминокислот, а поэтому в итоге на его долю приходится 16 - 18 % от массы белка (Прянишников, 1963).

Наиболее концентрированное объяснение ведущей роли азота в земледелии приведено в работе А.В. Ряховского (2004) и основано следующими обстоятельствами:

- определяющей ролью азота в формирования основы жизни растений, а значит и всего живого на планете – белковых веществ;

- содержанием его в основном в органической части почвы и зависимостью поставок доступных его соединений от активности нитрифицирующих бактерий;

- нестабильностью содержания нитратов в почве в связи со складывающимися гидротермическими и агротехническими условиями;

- наибольшим выносом с урожаем сельскохозяйственных культур и наивысшей долей безвозвратного отчуждения из почвы с товарной продукцией растениеводства (80-90 % от общего выноса);

- возможностью его внесения не только в почву, но и некорневым способом в различные фазы развития растений;

- полной зависимостью эффективности фосфорных удобрений при одностороннем их внесении от запасов азота в почве;

- высокой мобильностью в передвижении по профилю почвы нитратных форм азота, а значит возможностью не только позитивных, но и негативных воздействий на развитие растений, окружающую природную среду и здоровье человека в результате применения чрезвычайно высоких норм азотных удобрений.

Как известно, содержание общего азота в почвах зависит от количества гумуса в них. Однако содержание органического вещества в почве не служит прямым показателем обеспеченности растением полной азотной пищей. Оно представляет собой резерв, из которого образуются поглощаемые растениями соединения азота. В пахотном слое черноземных почв содержание азота составляет 0,2 - 0,5 %, или 6 - 15 т/га. Из этого общего количества до 95 % азота приходится на органические соединения, до 4 % на обменнофиксированный глинистыми минералами аммоний, который недоступен растениям и только 1 % составляют легкоусвояемые растениями формы (А.Е.

Возбуцкая, 1964). И.В. Мосолов (1964) также считает, что удовлетворение растений в азоте – задача сложная, так как на долю его доступных форм приходится не более 1-4 % от общих его запасов в почве. В связи с этим, даже в черноземных почвах доступного азота не всегда бывает достаточно для получения хорошего урожая, он часто находится в первом минимуме (Никитишен, 1985). Отсюда существует необходимость внесения азотных удобрений даже на черноземах потенциально «богатых» азотом. Причем, как утверждает Петинов Н.С. (1959) наиболее хорошие результаты дает дробное внесение минерального азота (подкормки). В частности, самое заметное влияние на повышение продуктивности цветения оказывает двукратное внесение азота - в период дифференциации зачаточного колоса и в момент заложения генеративных органов.

На необходимость дробного внесения азота и, в особенности в поздние фазы развития пшеницы, указывает А.Н. Павлов (1984). Автор утверждает, что между содержанием азота в зерне и содержанием азота в листьях пшеницы имеется прямая корреляция. Наиболее высокая корреляция отмечена между белковостью зерна и содержанием азота в первом (верхнем) листе в фазу цветения.

Выяснить закономерности действия удобрений важно для построения модели потребления элементов питания в период онтогенеза, имея в виду направления воздействия уровня минерального питания на продукционный процесс растений. В этом отношении заслуживает внимание работа Соколова О.А. и др. (1986) по изучению закономерности действия азотных удобрений на культурные растения. Авторы пришли к выводу о необходимости выделения трёх зон действия азота на растение – кинетическую, физиологическую, метаболическую. При внесении азота в первой форме усиливается дыхание, а так же образование АТФ, что необходимо для лучшего передвижения веществ к растущим органам и увеличении их массы. Во второй (физиологической) зоне суть действия азота заключается в том, что при увеличении его доз темпы роста растений замедляются, а действие удобрений на урожай носит затухающий характер.

Для этой зоны характерно изменение качества урожая в сторону накопления промежуточных продуктов метаболизма, неполное использование азота растениями, приводящее к замедлению роста. В зоне же метаболического действия удобрений в растениях накапливаются промежуточные продукты, используемые для биосинтеза белков и полисахаридов.

Интенсификация производства зерна за рубежом предусматривает применение повышенных доз азотных удобрений и дробное их применение (Witzel, Heuen, 1989). Разовое внесение азота приводит к его потерям и к полеганию растений.

сельскохозяйственного производства – обеспечение почвы необходимым количеством питательных веществ. Опыты показывают, что на полях с естественным плодородием, где запас питательных веществ, является достаточным для получения потенциального урожая, внесение минеральных удобрений преследует цель возмещения выноса химических веществ из почвы. В этом случае факторами, обеспечивающими дальнейшие прибавки урожая, являются экологические факторы.

Научно обоснованная система применения удобрений позволяет высококачественной продукции растениеводства, сбалансированной по сельскохозяйственных культур зависит от степени их обеспеченности на оптимальном количестве. Вопросы оптимизации питания яровой пшеницы с целью повышения урожайности и хлебопекарных качеств зерна изучались различными учеными (Н.И. Несмеянова, Ф.М. Гайнуллин, Ю.Н.

Филимонова, 2006; Л.В. Волкова 1977, В.М. Бебякин, 2007).

Исследованиями по повышению урожайности и улучшения качества зерна проводились и на кафедре растениеводства и кормопроизводства Оренбургского ГАУ Байкасеновым Р.К. и Лыскиным В.М. Данная диссертационная работа является продолжением изучения проблемы повышения урожайности и качества продовольственной культуры яровой пшеницы.

Таким образом, обзор научной литературы и их анализ позволяет сделать следующие выводы:

- в Оренбургской области остается проблема повышения урожайности и качества зерна яровой пшеницы, в связи с постоянно возрастающим спросом в стране и в мире на качественное зерно;

- норма высева является одним из технологических приемов оказывающих сильное влияние на урожайность культур и качество устанавливаемый показатель, требующий постоянной коррекции в связи с появлением новых сортов и технологий;

- урожайность зерна и его качество зависят от генетических особенностей сорта, технологий выращивания, обеспеченности растений элементами питания;

- большое значение в повышении урожайности имеют рациональное применение основного удобрения и подкормок, а качества зерна – подкормки в различные фазы культуры;

- большинство исследователей считают, что азотные подкормки в поздние фазы развития растений не влияют на урожай, согласно другим некорневые азотные подкормки увеличивают урожайность пшеницы, т.е.

существует противоречие, требующее разрешения;

- нет исследований отражающих взаимодействие трех основных факторов влияющих на урожайность и качество зерна яровой пшеницы: сорт, норма высева и внекорневые подкормки.

На основании анализа состояния проблемы нами выдвигается следующая гипотеза: «Подбор сорта, оптимизация нормы высева и сроков подкормки для него позволять существенно повысить урожайность яровой мягкой пшеницы в Оренбургской области и стабилизировать по годам производство качественного зерна».

Данная диссертационная работа на защиту выноситься впервые.

ГЛАВА 2 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧСЕСКИЕ УСЛОВИЯ И

МЕТОДИКА ИСЛЕДОВАНИЙ

2.1 Почвенно-климатические условия Оренбургской области Климат Оренбургской области резко континентальный, с большой амплитудой колебаний температур в течение года. Зима малоснежная, холодная, лето жаркое, сухое с большим количеством ясных и малооблачных дней. Весна и осень непродолжительны, переход от зимы к лету быстрый, в течение года наблюдается недостаток атмосферных осадков, сухость воздуха.

Континентальность климата обуславливается большой абсолютной амплитудой (разность между абсолютным максимумом и абсолютным минимумом), достигающей 87 °С. В зимний период территория области находится под сильным влиянием холодных антициклонов, сформированных в Сибири и на Урале. Высота снежного покрова достигает 20 - 50 см и держится в течение 4-5 месяцев. Минимальные температуры воздуха достигают 40-45 °С, часто они сочетаются сильными ветрами.

Антициклональный тип погоды преобладает летом, определяемый влиянием континентальных тропических масс, формирующихся на месте образования путем прогрева или, чаще, движущихся с пустынных и полупустынных районов Казахстана и Средней Азии. Суховеи в области часто сопровождаются температурой выше + 40 °С и относительной влажностью воздуха 5-10 %. Годовая сумма осадков снижается с севера на юг и с запада на восток.

Климат зоны отличается крайней засушливостью. Среднегодовое количество осадков в Оренбургской области изменяется в направлении с северо-запада на юго-восток от 419 до 262 мм в год. Испаряемость с водной поверхности составляет в год в западной части степной зоны Южного Урала (Бузулук - 677 мм, Оренбург - 702 мм). Распределение осадков по временам года неодинаково. В период активной вегетации (май-сентябрь) выпадает - 187 мм, что составляет 45 - 48 % от годового количества осадков. Сочетание высоких температур с небольшим количеством осадков в летний период является основной причиной низкой относительной влажности воздуха, которая часто составляет 30 и менее процентов. Из-за влияния прилегающих с юга полупустынь почти ежегодно бывают суховейные периоды.

Количество дней с суховеями достигает по Соль-Илецку – 44, Оренбургу – 36, Бузулуку – 30, Адамовке – 31 (А.А. Громов,1995; В.М. Кононов, 2002).

Продолжительность температурного периода (со среднесуточной температурой воздуха более 0 °С) составляет 159 дней. Переход температуры через 5 °С (начало активной вегетации) бывает весной в период с 30 апреля по 2 мая, осенью с 22 по 25 сентября. Сумма положительных температур выше 5 °С составляет 2600-2800 °С, сумма температур выше 10 °С – 2400 С. Средняя продолжительность активной вегетации культур (период со средней температурой выше 10 °С) колеблется в пределах 140 - 155 дней.

Средние даты первых осенних заморозков в Оренбургской области приходятся на третью декаду сентября, хотя иногда бывают в конце августа, а последние зимние отмечаются во второй декаде мая и начале июня.

Среднегодовая температура воздуха по многолетним данным в учебноопытном поле Оренбургского ГАУ составляет 4,4 °С.

Оренбургская область с учетом гидротермических показателей разделена на три агроклиматических района: первый – незначительно засушливый, ГТК равен 0,8 и более; второй – засушливый, ГТК равен 0,6 – 0,8; третий – очень засушливый, с ГТК менее 0,6.

Влага, накопленная в почвенном профиле к весне, является основным источником водоснабжения яровых культур в течение всего вегетационного периода. К моменту сева яровых ранних культур в центральной зоне области запасы доступной влаги в метровом слое почвы по среднемноголетним данным составляют 140 - 150 мм, к концу вегетационного периода они снижаются часто до уровня недоступного запаса. В условиях Оренбургской области поступление ФАР за вегетационный период при среднесуточных температурах выше 5 0С и 10 0С составляют соответственно 4,0 и 3,5 млрд.

ккал на 1 га.

На территории Оренбургской области выделяются две широтные почвенно-географические зоны (черноземная и каштановая), подразделяющиеся на четыре почвенные подзоны – черноземов типичных (11,4 %), черноземов обыкновенных (32,3 %), черноземов южных (39,2 %) и темно-каштановых почв (17,1 %). В черноземах типичных содержание гумуса колеблется в пределах 8,5 - 10,1 %, при мощности гумусового горизонта более 90 см. Черноземы обыкновенные содержат 5 - 9 % гумуса, а мощность гумусового горизонта – 45 - 70 см, черноземы южные – 3-5 % и 30см.

Оренбургского ГАУ, расположено в юго-восточной части Оренбургского Предуралья. Территория Предуралья представляет собой волнистоувалистую равнину, лежащую на высоте от 200 до 400 м над уровнем моря, расчлененную эрозионными долинами и оврагами. Почти посередине Южного Предуралья проходит возвышенность Общий Сырт, водораздельные увалы и гряды которого чередуются с обширными выровненными пространствами террас крупных рек.

тяжелосуглинистый. Почвообразующими породами являются отложения, снесенные с Урало-Сакмарского водораздела, которые представлены карбонатными и красно-бурыми суглинками.

По данным агрохимического обследования в пахотном слое почвы 0-30 см содержится: гумуса – 4,1 %, легкогидролизуемого азота (N) – 8,4 мг, подвижного фосфора (P2O5) – 3,25 мг, обменного калия (К2О) – 27 мг на 100 г почвы. Высокая карбонатность (15,3 - 23,2 %) обуславливает щелочную реакцию почвы.

Таким образом, почвенно-климатические условия Оренбургской области благоприятны для возделывания яровой пшеницы с высоким качеством зерна.

2.2 Метеорологические условия в годы исследований Погодные условия Оренбургского Предуралья характеризуются нестабильностью по годам, месяцам и более коротким промежуткам времени. Резкие потепления или похолодания всегда связаны с приближением соответствующего атмосферного фронта и прогнозируемы.

Нередко это сопровождается выпадением осадков. Но в большинстве случаев прогнозировать количество и время выпадения осадков не представляется возможным. Это создает определенные трудности в корректировке отдельных элементов технологий выращивания полевых культур в богарных условиях, например нормы высева, которую рекомендуется повышать при высокой влагообеспеченности и наоборот снижать при ожидании «сухого»

года. В этих условиях наиболее целесообразным является определение оптимальной нормы высева, позволяющей получать достаточно высокие и стабильные урожаи в различные по увлажнению годы. Поэтому наблюдения за метеорологическими условиями вегетационного периода являются важными в настоящем исследовании.

Осенний период 2004–2005 гг. отличался обильными осадками: их количество на 52 мм превышало среднемноголетнюю норму. Температура зимних месяцев в среднем была выше нормы, осадки составили 88,9 % от среднемноголетних (табл. 1 и 2; рис. 1 и 2). Хорошему увлажнению почвы способствовали осадки в марте и апреле, составившие 159,2 % нормы.

Запасы продуктивной влаги в метровом слое к началу посева яровой пшеницы были на уровне 120-140 мм. Поэтому яровая пшеница, достаточно хорошо перенесла отсутствие осадков в мае, когда выпало всего 14 мм против 41 мм по норме. Выпавшие в июне и июле 39 и 54 мм соответственно, вместе с хорошими весенними запасами способствовали хорошему развитию яровой пшеницы и позволили ей сформировать хороший урожай зерна. За май-август выпало 114 мм осадков, при сумме положительных температур за этот период 2481,4 С. Но в целом вегетационный период в 2005 году был самым сухим из всех лет исследований. Гидротермический коэффициент в это лето составил 0,46 (табл. 3).

В 2005–2006 гг. осень и зима были засушливыми: сумма осадков за сентябрь-март составила 115 мм – на 72 мм меньше нормы. Однако в апреле выпала двойная норма осадков. Это позволило значительно пополнить запасы почвенной влаги и получить хорошие всходы яровой пшеницы.

Посевы яровой пшеницы попали под дождь во второй и третьей декада мая и выдержали кратковременное отсутствие осадков в первой и третьей декадах июня. Температура во второй декаде июля достигала 25 °С. В целом 2006 год был засушливым, годовая сумма осадков составила 323 мм или на 44 мм меньше нормы, при превышении среднегодовой температуры на 2,1°С.

Условия же вегетационного периода напротив были не достаточно благоприятными с ГТК равным 0,61 при среднемноголетнем значении 0,65.

Погодные условия в 2006 - 2007 году сложились благоприятными для яровой пшеницы. За сентябрь-ноябрь 2006 года выпало 133 мм, против мм по среднемноголетней норме. Это способствовало хорошему увлажнению почвы в осенний период. Перед уходом пашни в зиму запасы продуктивной влаги были на уровне 120-140 мм, что не всегда наблюдается весной после таяния снега. За зимний период с декабря по март количество осадков составило 120 мм или чуть больше среднемноголетних значений за этот период (105 мм). По температурному режиму зимний период был аномальным: декабрь был теплее, чем обычно на 6,8 °С, январь – 11,6 °С и февраль – 4,9 °С. В апреле и мае осадков выпало соответственно 69 и 53 мм при норме 25 и 41 мм. Только в первой декаде мая их выпало 40 мм, что дало возможность увеличить запасы влаги в почве до 151,4 мм.

Начало лета было засушливым, так как с третьей декады мая и до третьей декады июня осадки отсутствовали, это негативно повлияло на закладку генеративных органов яровой пшеницей.

Среднесуточные температуры воздуха близкие к норме в мае, июне и июле при равномерном выпадении осадков способствовали интенсивному росту и развитию растений. Несколько ухудшились условия в августе во время налива зерна, когда наблюдалась интенсивная засуха: осадки отсутствовали, а среднемесячная температура воздуха превысила среднемноголетнюю на 4,3 °С и было зарегистрировано 15 суховейных дней.

В целом, вегетационный период 2007 года по ГТК, который составил 0,72, был самым благоприятным за все годы исследований (табл. 3).

В осенний период 2007 года (сентябрь и октябрь) осадков выпало менее 50 % среднемноголетней нормы, а среднемесячные температуры были выше нормы на 2,3 и 2,4 °С соответственно. Кроме того, в сентябре и октябре было зафиксировано соответственно 15 и 9 дней с относительной влажностью менее 30 %. В ноябре и декабре количество осадков также было значительно ниже нормы. В январе и феврале 2008 года выпало 25 и 46 мм осадков, что выше нормы, причем в последнем случае в 2,5 раза.

Весна была ранней и уже в первой декаде апреля среднесуточная температура воздуха была равна 11,8 °С, а в среднем за месяц на 5,3°С выше нормы. Обильными были осадки в марте и апреле, когда выпало 88 мм, или на 39 мм больше среднемноголетних значений. Они способствовали хорошему увлажнению почвы и увеличению запасов влаги перед посевом ранних яровых культур. Прохладная погода в мае и июне с хорошими почвенными запасами влаги, обильными майскими дождями, была благоприятной для кущения яровой пшеницы. В то же время, 15 дней мая и 13 дней июня были суховейными.

На формировании урожая яровой пшеницы отрицательно сказалось отсутствие осадков во второй и третьей декадах июля и второй декаде августа. В августе отмечено 23 дня с дефицитом влажности воздуха. В целом год был благоприятным, так как сумма осадков была выше среднемноголетних значений, а ГТК вегетационного периода составил 0,67, т.е. на уровне нормы (0,65).

Таблица 1 – Метеорологические условия в годы исследований

IX X XI XII I II III IV V VI VII

Таблица 2 – Метеорологические условия вегетационного периода

I II III I II III

Рис. 1 – Гистограмма осадков в период вегетации в центральной зоне Рис. 2 – Гистограмма среднесуточной температуры воздуха в период Таблица 3 – Сумма осадков, положительных температур и ГТК за май– август в годы исследований Таким образом, погодные условия вегетационного периода в течение всех лет исследований отличались своей неустойчивостью, высокими температурами в период цветения и завязывания семян, неравномерным выпадением осадков, что вообще характерно для степной зоны Оренбуржья.

Четыре года исследований были абсолютно разными: 2005 год – сухим, с ГТК вегетационного периода – 0,46, 2006 и 2008 годы по увлажнению были близки среднестатистическому году, т.е. были среднеувлажненными с ГТК – 0,61 и 0,67 соответственно, а 2007 год – слабозасушливый с ГТК – 0,72.

Однако урожайность культур определяется не только осадками, выпадающими в вегетационный период, но и осадками холодного периода года, формирующими запасы влаги в почве. Поэтому оценку условий обеспеченностей растений водой проводят и по сумме осадков за год. По этому показателю выводы получаются другими, чем были сделаны по количеству осадков за вегетационный период. А именно: 2005 и 2008 годы – среднеувлажненными, с суммой осадков 400 и 395 мм соответственно, при норме 367 мм; 2006 – засушливым (323 мм) и 2007 год увлажненным ( мм). Такое разнообразие погодных условий позволило выбрать оптимальные для Оренбуржья нормы высева яровой пшеницы, определить лучшие сроки её подкормки азотом и выбрать наиболее урожайный сорт.

2.3 Схема опытов и методика исследований растениеводства и кормопроизводства размещенного на территории учебноопытного поля ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет (Оренбургский ГАУ), расположенной в центральной зоне области в 2005-2008 гг.

Работа включала два опыта.

Опыт 1. Влияние сорта и норм высева на урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы (табл. 4).

Таблица 4 – Схема двухфакторного полевого опыта Объектами исследований в первом опыте были растения яровой пшеницы мягкой сортов Альбидум 188, взятый в качестве контроля и новый сорт Белянка. В опыте изучалась реакция различных сортов яровой пшеницы на различную густоту стояния растений в засушливых условиях Южного Урала на черноземах южных тяжелосуглинистых карбонатных.

Опыт проводился в трехкратной повторности на территории и во времени (2005 – 2008 гг.).

пшеницы в зависимости от некорневых подкормок мочевиной (табл. 5).

Таблица 5 – Схема двухфакторного полевого опыта Объектами исследований во втором опыте были растения яровой пшеницы мягкой сорта Белянка. В опыте изучалась реакция яровой пшеницы на внесение азотных удобрений (некорневые подкормки мочевиной нормой 30 кг/га д. в.) в различные фазы её роста и развития в засушливых условиях Южного Урала на черноземах южных тяжелосуглинистых карбонатных.

Опыт проводился в трехкратной повторности на территории и во времени в 2006- 2008 гг. Общая площадь опытных делянок – 100 м2.

После уборки предшественника (озимой пшеницы, высевавшейся по чистому пару) основную обработку проводили плугом с предплужниками на глубину 20-22 см, весной влага закрывалась зубовыми боронами.

Предпосевная культивация осуществлялась культиваторами марки КПС- на глубину заделки семян 6-8 см. Посев проводился сеялкой СН-16, уборка – комбайном Сампо 500. Некорневые подкормки проводили ранцевым опрыскивателем.

Опыты сопровождались следующими наблюдениями и учетами:

1. Фенологические наблюдения проводили в течение вегетационного периода. Начало фазы отмечали при появлении признаков у 10 %, а полную фазу при наличии признаков у 75 % растений.

2. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом (Б.А.

Доспехов и др., 1986).

3. Учет густоты стояния растений в период всходов на 1 кв. м и растений перед уборкой на постоянно закрепленных площадках.

3. Площадь листовой поверхности определялась в фазы: кущение, выход в трубку, колошение, цветение, молочно-восковая спелость по формуле Аникеева - Кутузова (2\3 L x h). Фотосинтетический потенциал (по В.А. Кумакову, 1980). Продуктивность фотосинтеза определяли по формуле Кидда, Веста, Бригса.

6. Засоренность посевов - количественно-весовым способом по методике ТСХА. Учет проводился в фазу кущения и перед уборкой пшеницы. Подсчет проводили на пробных накладках размером 0,25 м2 (0,5м х 0,5м), в четырехкратной повторности на делянке и восьми на варианте (Б.А.

Доспехов,1986). Численность сорняков устанавливали по каждому виду, массу их определяли в воздушно-сухом состоянии.

7. Определение структуры урожая – по методике Госсортсети (1981);

8. Технологические и мукомольно-хлебопекарные качества сортов:

натура зерна (ГОСТ 27839-88), количество и качество клейковины (ГОСТ 27839-88), водопоглощение и реологические свойства теста на фаринографе (ГОСТ Р 51404-99), число падения (ГОСТ 27668), хлебопекарные свойства муки методом пробной лабораторной выпечки хлеба (ГОСТ 27669-88), объёмный выход хлеба (ГОСТ 27669-88), пористость хлеба (ГОСТ 5669).

9. Математическая обработка результатов проведена методами дисперсионного и корреляционно-регрессивного анализов по Б.А. Доспехову (1986) на ПЭВМ с пакетом программ Statistika.

10. Экономическая и энергетическая эффективность результатов исследований оценивалась по технологическим картам и методическим рекомендациям, разработанным учеными РГАУ – МСХА им. Тимирязева (Посыпанов, аграрного университета (В.П. Лухменев и др., 1998).

Характеристика объектов исследования Яровая мягкая пшеница Альбидум Сорт создан селекционерами Ершовской опытной станции орошаемого земледелия НИИСХ Юго-Востока (Саратовская область). Сорт выведен индивидуальным отбором из скрещивания с участием сортов Родина, АС-3, Ершовская 32, Альбидум 43 и Саратовская 55.

Разновидность альбидум: колос безостый, белый, цилиндрический, средней плотности, длиной 8 - 9 мм. Колосковая чешуя овальная длиной мм, со слабой нервацией. Зубец и плечо колосовой чешуи прямые, средней величины. Соломина средней высоты или выше: 70-110см., полая. Куст полураскидистый. Лист в период кущения слабо опушен. Зерно яйцевидной формы с неглубокой бороздкой. Масса 1000 зерен 30 – 39 г.

Сорт степного экотипа, среднеспелый (вегетационный период 66- дня), созревает одновременно с сортом Саратовская 42, засухоустойчив.

В станционном испытании был урожайнее сорта Саратовская 55 на %. На ГСУ лучшие результаты были получены в Волгоградской области, где при урожайности от 12 до 15 ц/га превышение над стандартом Саратовская 42 и Московская 35 в среднем было 3-4 ц/га. В Оренбургской области урожайность составила 14,4 ц/га, превысив стандарт Саратовская 42 на ц/га, а в степных зонах области на 3-4 ц/га. Максимальная урожайность 42, ц/га получена в 1994 году в Челябинской области.

Сорт более устойчив к полеганию, чем стандартные сорта, меньше поражается пыльной головнёй, чем Саратовская 42, более устойчив к ржавчине, чем Саратовская 58.

По данным станционного испытания содержание сырой клейковины 36,8 %, показатель ИДК 72 ед., объём хлеба 760 мл, общая хлебопекарная оценка - 4,8 балла. По оценке Госкомиссии по качеству зерно сорта на уровне филера.

Общая хлебопекарная оценка сорта достаточно высокая, однако он не включен в список наиболее ценных по качеству сортов пшеницы (В.И.

Титков, В.В. Каракулев, Ю.А. Гулянов, 2007).

Сорт допущен к использованию в производстве с 1996 года в Нижневолжском и Уральском регионах, в настоящее время получил распространение в Волгоградской, Ростовской и Оренбургской областях (во всех зонах, кроме северной).

Яровая мягкая пшеница Белянка Сорт яровой мягкой пшеницы Белянка создан в ГНУ Научноисследовательском институте сельского хозяйства Юго-Востока. Авторы:

д.б.н. Крупнов В.А, к.б.н. Воронина С.А., Голубева Т.Д., к.б.н. Елесин В.А., Калинцева Т.В., к.с.-х.н. Семенов В.Н., к.б.н. Сибикеев С.Н.

Правовые параметры: патент № 0290 с приоритетом от 05.11.1996 г., зарегистрирован 25.02.1999 г., допущен к использованию с 1999 г.

Родословная сорта: Л 401//Пысар 29/Ас 13/3/Саратовская 38 ВС.

Ботаническая разновидность: Разновидность альбидум. Куст от прямостоячего до полупрямостоячего, соломина полая, средней толщины, высокая, флаговый лист со средним восковой налет. Колос цилиндрический, до средней плотности, белый, со средним восковым налетом и остевидными отростками. Колосковая чешуя овально-яйцевидной формы, нервация слабая, зубец прямой, плечо закругленное, средней ширины. Зерно белое, средней крупности, стекловидное, удлиненно-яйцевидной формы, бороздка неглубокая. Масса 1000 зерен 30 - 42 г.

Биологические особенности: Сорт среднеспелый, созревает на 2-3 дня вымолачиваемость зерна хорошая, высокоустойчив к листовой ржавчине, устойчив к мучнистой росе, умеренно устойчив к пыльной головне.

Толерантен к вирусам.

продуктивности, хорошим хлебопекарным свойствам зерна сорт вполне конкурентоспособен в Нижневолжском регионе России, по которому он занесен в Госреестр с 1999 г. Имеет большую перспективу для возделывания и в сопредельных регионах. В Оренбургской области испытывался только на Аксаковском ГСУ 3 года.

продуктивности с высокоэффективной комплексной устойчивостью к болезням и хорошими хлебопекарными свойствами. Кроме того, отруби белые и могут являться диетическим продуктом.

Коммерческая ценность: Обладает повышенными экономическими показателями в производстве. Сбор высококачественного зерна с 1 га посева составляет в зависимости от условий от 1,7 – 4,7 т/га, что обеспечивает получение чистого дохода 2,5 – 5,0 тыс. рублей с каждого гектара.

Благодаря высокому потенциалу продуктивности и хорошим хлебопекарным качествам площади посева пшеницы Белянка ежегодно увеличиваются.

Таким образом, из двух выбранных для изучения сортов яровой мягкой пшеницы Альбидум 188 в Оренбургской области выращивается с 1996 года, а сорт Белянка с 2002 года, и является более перспективным из-за своих хороших хлебопекарных качеств и высокому потенциалу урожайности.

Поэтому сорт Альбидум 188 взят нами в качестве контроля (стандарта), а сорт Белянка в качестве изучаемого варианта.

ГЛАВА 3 УРОЖАЙНОСТЬ И СТРУКТУРА УРОЖАЯ ЯРОВОЙ


ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ЕЁ

ПРОИЗРАСТАНИЯ

3.1 Влияние норм высева на продолжительность вегетационного периода различных сортов яровой мягкой пшеницы С вегетационным периодом сорта связано множество свойств, определяющих уход растения от заморозков, ржавчины и других болезней, поражения насекомыми, с ним связаны и такие свойства как качество зерна (Н.И. Вавилов, 1966).

Продуктивность растительного покрова тем больше, чем выше интенсивность ассимиляции видов, составляющих сообщество, чем полнее ассимилирующих поверхностей. А это в свою очередь зависит от мощности ассимиляционного аппарата и продолжительности продуктивного периода растений (Л.В. Соколова, И.Т. Трофимов, 2006).

Исследования показали, что потенциал продуктивности у сорта Белянка несколько выше, чем у контрольного сорта Альбидум 188, поскольку период вегетации у него длиннее в среднем на 3,5 дня (табл. 6).

На продолжительность вегетации яровой пшеницы существенное влияние оказывали погодные условия. В сухой 2005 год, с ГТК за май-август 0,46, период вегетации у сортов был самым коротким: 92 дня у сорта Альбидум и 95 дней у сорта Белянка, а в среднеувлажненный 2008 год с ГТК за май-август 0,67 составил соответственно 103 и 109 дней (приложения 1-6).

В самый влажный 2007 год, с ГТК лета 0,72 продолжительность периода вегетации была одинаковой у сортов и составила 97 и 98 дней.

Большая продолжительность вегетационного периода у яровой пшеницы в менее увлажненный 2008 год, чем 2007 год объясняется отсутствием осадков в последнем случае в третьей декаде июля и в первой декаде августа, и очень высокой среднесуточной температурой воздуха в первой декаде августа (23,9 С). В 2008 году в это время выпало 16 мм осадков, а температура воздуха составила 19,3 С, что и сильно задержало созревание яровой пшеницы.

Таблица 6 – Продолжительность периода вегетации сортов мягкой яровой пшеницы в зависимости от нормы высева (средняя за 2005 - 2008 гг.) Нормы высева не оказали влияния на период вегетации яровой мягкой пшеницы. Можно только указать на тенденцию сокращения вегетационного периода у обоих сортов на 1-2 дня в отдельные годы при повышении нормы посева до 5,0 млн. всхожих семян на 1 га.

Таким образом, по нашим данным, норма высева не оказала влияния на продолжительность фаз развития яровой мягкой пшеницы и на длительность вегетационного периода в целом (приложения 1-6).

Большее воздействие на эти показатели оказали биологические особенности сортов яровой мягкой пшеницы, и особенно погодные условия вегетационных периодов.

3.2 Полевая всхожесть, сохранность и выживаемость растений яровой пшеницы в зависимости от изучаемых приемов Важнейшим элементом структуры урожая, обуславливающим урожайность культур, является густота стояния растений. Как изреженные, так и загущенные посевы снижают урожай, а также качество продукции сельскохозяйственных культур. Однако понятия изреженные и загущенные посевы весьма условны не только для различных зон страны или области, но и для одной зоны, поскольку изреженные посевы в сухой год могут быть более продуктивными, чем загущенные и, наоборот, во влажный год более урожайными будут загущенные посевы. Об этом свидетельствуют исследования В.Ф. Абаимова и Н.Д. Кононовой (1993) проведённые в условиях Южного Урала. Яровая пшеница твердая при норме высева от 3 до 5 млн. всхожих семян на 1 га обеспечивала одинаковую среднюю за несколько лет урожайность зерна. Однако она по годам сильно варьировала при изменении норм высева. Во влажный год преимущество имела норма в млн. всхожих семян на 1 га, в сухой 3 млн. дело в том, что уменьшение нормы высева влечет за собой увеличение удельной площади питания, а это усиливает кущение. Это подтверждено многочисленными исследованиями и не у кого не вызывает сомнения. Однако относительно роли кущения в формировании продуктивного стеблестоя нет единого мнения. Ряд авторов считает, что необходимо полностью устранить кущение за счет сильного загущения посевов (высоких норм посева). Это сторонники так называемой концепции одностебельного растения хлебного злака в посеве. Так, широко распространенная в Западной Европе система, предложенная в ШлезвигГольштейне (Германия), направлена на формирование агроценоза с повышенной плотностью продуктивного стеблестоя, подавляющую часть которого составляют главные побеги. Для этого используют повышенные нормы высева семян – 450-500 шт. всхожих семян на 1 кв. м, что обеспечивает получение 550-600 колосьев на 1 кв. м (В.М. Ковалев, 1989).

Урожай формируется за счет наиболее продуктивных главных побегов.

Сторонники другой системы считают, что посевы с низкой густотой стояния, то есть при пониженной норме высева, в результате хорошего кущения и повышения продуктивности каждого растения обладают большей продуктивностью, чем одностебельные посевы. На этой концепции основана бельгийская система выращивания озимой пшеницы, в которой основным элементом, обеспечивающим повышение биологической продуктивности посевов, служит высокая продуктивная кустистость растений – 2,2-2,5 стебля на одно растение при невысокой густоте стояния пшеницы. Для получения 475-500 продуктивных стеблей высевают от 220 до 250 всхожих семян на квадратный метр.

Следует отметить, что обе рассмотренные выше концепции и основанные на них технологии выращивания зерновых культур рассчитаны на климатические условия с большим количеством осадков и не нашли придерживаются другой концепции, суть которой заключается в том, что норма высева должна быть такой, чтобы обеспечить ограниченное продуктивное кущение. Такая технология оправдана тем, что при применении «оптимальной» нормы значительно снижаются риски вовсе не получить урожай. Поскольку неточный прогноз погоды, не даёт возможности правильно выбрать норму высева. Загущение посевов за счет повышения нормы высева в «сухих» погодных условиях вегетационного периода (вопреки прогнозу), может привести к значительному недобору урожая. И наоборот изреженные посевы при благоприятных условиях увлажнения могут дать низкий урожай, из-за недостаточного количества продуктивных стеблей. Дело в том, что зерновые культуры, несмотря на их, достаточно высокую способность к кущению, в условиях дефицита влаги, и возможно из-за биологических особенностей засухоустойчивых сортов, не могут в изреженных посевах сформировать достаточное количество продуктивных стеблей.

Следовательно, нужна «оптимальная» норма высева, формирующая посевы с таким количеством продуктивных стеблей, которое обеспечит не максимальный урожай, а стабильно «наибольший» в любых погодных условиях, за исключением экстремальных.

Определить такую (оптимальную) норму возможно в опытах с различным её диапазоном, проводимых в разнообразные по погодным условиям годы.

Очевидно и то, что «оптимальная» норма зависима от зоны и сортовых особенностей культуры, например, способности к кущению. Поэтому с появлением новых сортов требуется уточнение нормы.

Выбор нормы высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га в качестве контроля объясняется тем, что это наиболее часто используемая норма (рекомендуемая) в Центральной зоне Оренбургской области.

Все это вышеизложенное определило схему настоящего исследования и обусловило наблюдение за густотой стояния растений яровой пшеницы.

Полученные результаты представлены в таблице 7.

В исследованиях установлено, что при увеличении нормы высева с 3, до 5,0 млн. всхожих семян на 1 га количество всходов возрастает у сорта Альбидум 188 – от 316 до 436 шт./м2, у сорта Белянка – от 323 до 439 шт./м2.

С увеличением нормы высева одинаково по сортам снижается полевая всхожесть. Самые высокие значения полевой всхожести получены при норме высева 3,5 млн., а самые низкие – 5 млн. всхожих семян на 1 га. Это согласуется с данными других исследователей (А.А. Ерофеев, 2010; В.В.

Немченко, 2011; С.А. Чернуха, 2011; А.Ф. Рахматуллина, 2011).

В тоже время ряд авторов (Т.А. Гаитов, 1973; В.П. Грязнов, 1970; М.

Сулейменов, К. Адилов, П. Скоробогатов, 1971) выявили очень слабое влияние или отсутствие влияния нормы посева на полевую всхожесть семян.

Таблица 7 – Густота всходов различных сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от нормы высева (средняя за 2005 - 2008 гг.) По годам всхожесть была примерно одинаковой, за исключением года, когда она была ниже (приложение 7).

Следует отметить, что снижение полевой всхожести яровой мягкой пшеницы не ведет к существенному снижению густоты стояния растений при увеличении норм высева.

регулирования густоты стояния растений и важным элементом технологии выращивания яровой мягкой пшеницы.

Сохранность и общая выживаемость яровой мягкой пшеницы Трудности в обеспечении оптимального количества продуктивных стеблей на единице площади зависят не только от количества всходов, но и от числа сохранившихся растений к уборке. Жесткая конкуренция растений в агроценозах приводит к естественной гибели растений и сокращению их количества во время вегетации.

Известно, что выпадение растений увеличивается с усилением их густоты стояния. Это подтверждается и нашими исследованиями (табл. 8).

Таблица 8 – Сохранность и выживаемость растений сортов яровой пшеницы в зависимости от нормы высева (2006 – 2008 гг.) Как видно из данных таблицы сохранность и выживаемость растений уменьшается с увеличением нормы высева с 3,5 млн. до 5 млн. шт. всхожих семян на 1 га.

В разрезе сортов количество растений сохранившихся к уборке, сохранность растений, выживаемость растений наибольшая отмечена у Белянки, чем у – Альбидум 188.

Причем у сорта Белянка реакция на увеличение нормы высева выражена в большей мере, чем у контрольного сорта Альбидум 188.

Следовательно, эти показатели имеют сортовую особенность, что необходимо учитывать при разработке технологий выращивания яровой пшеницы и это должно быть указано в рекомендациях.

О возможности повлиять на сохранность и выживаемость растений путем внесения минеральных удобрений указано в работах многих авторов (В.Д. Мартынов, 1981; А.А. Ерофеев, 2010; А.Ф. Рахматуллина, 2011) В наших исследованиях это подтвердилось (табл. 9). Например, при внесении азота в фазу кущения пшеницы при норме высева 4,0 млн. всхожих семян на 1 га можно добиться такого же количества растений (331 шт.) на одном квадратном метре, что и при норме высева 4,5 млн. (334 шт.) без внесения удобрений, за счет увеличения сохранности растений с 82,7 % до 88,3 %.

Наибольшая сохранность (92,3 %) при подкормках в фазу кущения отмечена на варианте с нормой высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га (вариант 2), а наименьшая (84,2 %) при норме 5 млн. всхожих семян.

Установлена закономерность: с увеличением норм высева влияние азотных удобрений, при внесении их в фазу кущения, на сохранность растений уменьшается.

В полном соответствии с сохранностью растений по вариантам опыта изменяется выживаемость растений. Подкормки яровой пшеницы азотом в фазу налива зерна, как и ожидалось, не оказали влияния на сохранность и выживаемость растений.



Pages:   || 2 | 3 |
 


Похожие работы:

«АБДЕССЕМЕД ДАЛИЯ СУБКЛИНИЧЕСКИЙ МАСТИТ У КОРОВ В ПОСЛЕРОДОВЫЙ ПЕРИОД (ВЕРИФИКАЦИЯ ДИАГНОЗА И ТЕРАПИЯ) 06.02.06 – Ветеринарное акушерство и биотехника репродукции животных ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук Научный руководитель – доктор...»

« Ткаченко Лия Викторовна Морфо – функциональная характеристика лимфатической системы легких и их регионарных лимфатических узлов кроликов в норме и эксперименте 06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, онкология, патология и морфология животных Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук...»

«АНИСТЕНОК СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ Продолжительность продуктивного использования коров айрширской породы и методы ее повышения Специальность 06.02.07 - Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный...»

«Николайченко Наталия Викторовна ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОЙ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОВОЛЖЬЯ 06.01.01 – Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : доктор с.-х. наук,...»

«Ларионова Мария Сергеевна РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗОНЕ ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : д.т.н., доцент Юдаев Игорь Викторович...»

«Макарова Елена Александровна НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ДИКИЕ ЖИВОТНЫЕ - БРАКОНЬЕРЫ Специальность: 06.02.09 – звероводство и охотоведение ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : доктор биологических наук, Проняев...»

«Панфилова Ольга Витальевна ОЦЕНКА АДАПТИВНОСТИ КРАСНОЙ СМОРОДИНЫ К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ СЕВЕРО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА 06.01.05- селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : кандидат с. - х. наук О.Д....»

«Равашдех Шариф Халид Абдул-Азиз БИОЛОГИЯ, ВРЕДОНОСНОСТЬ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ ПРОТИВ ТОМАТНОЙ МОЛИ - Tuta absoluta (Meyrick) - В УСЛОВИЯХ ИОРДАНИИ 06.01.07 – защита растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : кандидат...»

«Матыченков Иван Владимирович ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОВЛИЯНИЯ КРЕМНИЕВЫХ, ФОСФОРНЫХ И АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ Специальность: 06.01.04 -агрохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Е.П. Пахненко Москва Содержание стр. Введение Глава 1. Литературный обзор 1.1 Соединения кремния в природе 1.2...»

«Вайс Андрей Андреевич НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ДРЕВОСТОЕВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИХ УСТОЙЧИВОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ (НА ПРИМЕРЕ НАСАЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ И ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ) 06.03.02 – лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Красноярск - Оглавление Введение.. 1...»

«КУКШЕНЕВА ТАТЬЯНА ПРОХОРОВНА ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОЙ ЛЕСОСТЕПИ КУЗНЕЦКОЙ КОТЛОВИНЫ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных...»

«ВЕЛЬМИСЕВА ЕКАТЕРИНА НИКОЛАЕВНА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИКАЛЕНДУЛЫ (CALENDULAOFFICINALISL.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ Специальность: 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный...»

«Сычева Мария Юрьевна Показатели гомеостаза у домашних кошек при скармливании разных по составу кормов 06.02.08.-кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.Н.Гамко Москва СОДЕРЖАНИЕ Введение.. І. Обзор...»

«Гуляева Анастасия Юрьевна ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ ИНТРАЦИСТЕРНАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ НА ОСНОВЕ ЭНРОФЛОКСАЦИНА И КЕТОПРОФЕНА 06.02.03 - ветеринарная фармакология c токсикологией ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный...»

«Сёмина Наталья Ивановна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЁМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность: 06.01.01-Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук, Плескачёв...»

«Тарасенко Петр Владимирович СИСТЕМА ВЛАГОСБЕРЕГАЮЩИХ ПОЧВОЗАЩИТНЫХ МЕЛИОРАЦИЙ В СРЕДНЕМ ПОВОЛЖЬЕ И ЦЕНТРАЛЬНОМ ЧЕРНОЗЕМЬЕ Специальность: 06.01.02 – мелиорация, рекультивация и охрана земель ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : доктор...»

«ХИСАМОВ РАИЛЬ ЗАГИТОВИЧ ПРОЯВЛЕНИЕ МЯСНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ И МОРФОБИОХИМИЧЕСКИЙ СТАТУС ЖЕРЕБЯТ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В РАЦИОНАХ АДАПТИРОВАННЫХ К УСЛОВИЯМ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН МИКРОМИНЕРАЛЬНЫХ ПРЕМИКСОВ 06.02.08 – кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор Якимов О.А....»

«Гуляева Анастасия Юрьевна ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ ИНТРАЦИСТЕРНАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ НА ОСНОВЕ ЭНРОФЛОКСАЦИНА И КЕТОПРОФЕНА 06.02.03 - ветеринарная фармакология c токсикологией ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный...»

«Колосовская Юлия Евгеньевна ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ ПЛАНТАЦИЙ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕМЕННОГО И ВЕГЕТАТИВНОГО ПОТОМСТВА (ЮГ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ) 06.03.01 – Лесные культуры, селекция, семеноводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата...»

«Безменко Анастасия Александровна ОПТИМИЗАЦИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ В УСЛОВИЯХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ Специальность 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук Зинченко...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

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.