Главная Коллекция "Revolution" Сельское, лесное хозяйство и землепользование Сроки и нормы высева сортов яровой твердой пшеницы при возделывании в Кузнецкой лесостепи

Сроки и нормы высева сортов яровой твердой пшеницы при возделывании в Кузнецкой лесостепи

Повышение качества зерна как важная проблема сельскохозяйственного производства. Расширение ассортимента возделываемых культур за счет новых сортов. Выявление сортов твердой пшеницы адаптированных к природным условиям лесостепной зоны Кузнецкой котловины.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.06.2018
Размер файла 146,0 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Специальность: 06.01.09 - растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Сроки и нормы высева сортов яровой твердой пшеницы при возделывании в Кузнецкой лесостепи

Ефремова Татьяна Николаевна

Новосибирск - 2009

Работа выполнена на кафедре хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Кемеровского государственного сельскохозяйственного института в 2005 - 2007 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, доцент Пинчук Людмила Григорьевна

Официальные оппоненты: д.с.-х.н., с.н.с. Лихенко И.Е.

к.с.-х.н., доцент Овчинникова Л.В.

Ведущая организация: Сибирский НИИ сельского хозяйства СО РАСХН

Защита состоится "1" _июля 2009 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220. 048. 02 при Новосибирском государственном аграрном университете по адресу 630039 г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160. Тел./факс: (383)267-05-10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан "22" мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета П.С. Широких

Общая характеристика работы

Актуальность исследований. Повышение качества зерна в современных условиях является важной проблемой сельскохозяйственного производства. Недостаток высококачественного зерна - сырья для перерабатывающей промышленности - обуславливает поиск путей его стабильного производства. Основой для этого является расширение ассортимента возделываемых культур, в частности за счет новых сортов яровой твердой пшеницы, тем более что её селекция твердой пшеницы в Западной Сибири была начата В.В. Талановым в 1911 году и в настоящее время успешно продолжается. Ареал возможного возделывания твердой пшеницы вытянут широкой полосой от Уральского хребта до предгорных районов Алтая. По данным В.Ф. Дорофеева и др. (1987) урожайность твердой пшеницы в Кемеровской области в 50-е годы достигала 3,55 т/га.

Возделывание яровой твердой пшеницы в Кемеровской области позволит развивать собственную макаронную промышленность, а добавление муки твердой пшеницы в муку мягкой значительно улучшит хлебопекарные и вкусовые качества хлеба. Наладить производство собственных макарон из муки зерна твердой яровой пшеницы, выращенной на кузбасских полях - одно из перспективных направлений сельскохозяйственного производства.

Твердая пшеница - культура интенсивного типа, во все периоды роста и развития более требовательная к агротехнике, почве и теплу, чем яровая мягкая пшеница. И решающим фактором сельскохозяйственного производства выступают сорт и технологические приемы, в частности, сроки посева и нормы высева семян. Недостаток опыта возделывания твердой пшеницы в экологических условиях лесостепной зоны Кузнецкой котловины и определил направление исследований.

Цель исследований - выявление сортов твердой пшеницы наиболее адаптированных к природно-климатическим условиям лесостепной зоны Кузнецкой котловины и установление оптимальных сроков посева и норм высева семян. зерно сельскохозяйственный сорт

Задачи исследований:

- изучить влияние на развитие твердой пшеницы (вегетационный и межфазные периоды, всхожесть, высота растений и длина колоса) метеорологических условий, сортовых особенностей, срока посева и нормы высева;

- выявить зависимость урожайности среднеспелых сортов твердой пшеницы от гидротермических условий, сортовых особенностей, сроков посева и норм высева;

- изучить особенности влияния сорта, срока посева и нормы высева на качество зерна;

- провести сравнительную оценку экономической эффективности возделывания твердой пшеницы в зависимости от сортовых особенностей, срока посева и нормы высева.

Положения, выносимые на защиту:

1. Оптимальные сроки посева и нормы высева твердой пшеницы.

2. Особенности формирования урожая и качества зерна в зависимости от гидротермических условий.

Научная новизна: Впервые экспериментально обоснована возможность получения агрономически и экономически приемлемых урожаев качественного зерна твердой пшеницы в почвенно-климатических условиях лесостепной зоны Кузнецкой котловины.

Установлены закономерности роста и развития растений, формирования урожая в зависимости от гидротермических условий вегетационного периода, сроков посева и норм высева среднеспелых сортов сибирской селекции.

Выявлена степень сопряженности между показателями качественной оценки зерна твердой пшеницы.

Практическая значимость. В процессе комплексного исследования выявлено, что наиболее перспективным сортом твердой пшеницы является Жемчужина Сибири. Его урожайность при рекомендуемой норме высева 4,5 млн. шт/га и позднем сроке посева достигала до 3,8 т/га, при рентабельности 226 %. При производственных испытаниях в ЗАО "Барачатский" на площади 5 га в среднем за два года (2007 - 2008) получена урожайность данного сорта 2,3 т/га.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на заседаниях ученого совета и методической комиссии факультета аграрных технологий Кемеровского государственного сельскохозяйственного института (Кемерово, 2005 - 2008 гг.), на международной выставке-ярмарке "Экспо - Сибирь" (Кемерово, 2005 - 2008 гг.), на областной научно-практической конференции молодых ученых Кузбасса "Исследовательская и инновационная деятельность учащейся молодежи: проблемы, поиски, решения" (Кемерово, 2007 г.) и на 5-ой международной научно-практической конференции молодых ученых Сибирского федерального округа "Современные тенденции развития АПК в России" (Красноярск, 2007 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 10 печатных работ, в т. ч. одна в журнале "Зерновое хозяйство" (№ 3, 2008), рекомендованном ВАК, для публикаций материалов диссертаций.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 178 странице компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 50 таблиц, 33 приложения, иллюстрирована 26 рисунками. Список литературы включает 166 наименований, в том числе 14 на иностранных языках.

Объекты, условия и методы проведения исследований. Исследования были проведены в лесостепной зоне Кузнецкой котловины, на базе ГСУ "Барачатский", расположенном в Крапивинском районе Кемеровской области, в 2005 - 2007 гг.

В качестве объектов исследований использованы четыре сорта твердой пшеницы: Омский корунд, Жемчужина Сибири, Омская янтарная и Салют Алтая. Первые три сорта созданы в Сибирском НИИСХ (г. Омск), последний - в Алтайском НИИСХ.

Зона исследований характеризуется выраженной континентальностью климата. Во все года исследований сумма активных температур за вегетационный период превышала среднемноголетние показатели и варьировала от 1642 до 1696 0С. По сумме осадков за вегетацию 2006 год аналогичен среднемноголетним показателям (325 мм), а 2005 и 2007 гг. были менее обеспечены влагой (257 и 259 мм). ГТК за вегетационный период составлял в 2005 - 1,6, 2006 г. - 1,9, 2007 - 1,5, при среднемноголетнем значении 2,1. В 2005 году в начальный период развития растений наблюдался недостаток атмосферных осадков в совокупности с повышенными температурами воздуха, однако высокие запасы продуктивной влаги обеспечили хорошую влагообеспеченность семян в период посев - всходы. В фазу кущения - выход в трубку наблюдались оптимальные для яровой пшеницы гидротермические условия. Репродуктивный период 2005 года протекал при оптимальном соотношении тепла и влаги.

2006 год характеризуется высокими температурами первой половины вегетации и пониженными температурами второй половины вегетации в совокупности с обильными осадками этого периода. При сравнительном изучении динамики суммы активных температур и осадков по вегетативному и репродуктивному периодам вегетации по годам видно, что в начале органогенеза растений при приблизительно выровненной обеспеченности посевов влагой в 2006 году наблюдается повышенная обеспеченность теплом. Сумма активных температур в вегетативном периоде 2006 года по сравнению с 2005 и 2007 годом была выше на 200 0С и более. В период налива и созревания доминировали низкие температуры воздуха и обильные ливневые дожди.

2007 год по влагообеспеченности начального периода выделяется как наиболее увлажненный и достаточно обеспеченный теплом. В критическую по водопотреблению фазу кущение - выход в трубку наблюдалась хорошая обеспеченность влагой. Гидротермические условия репродуктивного периода складывались благоприятно для налива и созревания зерна, высокая теплообеспеченность сопровождалась достаточным количеством осадков.

Почвы опытного участка - чернозем выщелоченный, тучный, среднемощный, тяжелосуглинистый, с содержанием в пахотном горизонте гумуса (по Тюрину) - 10,7 %, фосфора подвижного (по Чирикову) - 92 мг/кг, калия обменного - 209 мг/кг почвы, рН (сол.) - 5,5.

Был заложен многофакторный опыт в трехкратной повторности: первый фактор - сорт, второй фактор - срок посева, третий фактор - норма высева, четвертый фактор - гидротермические условия (год). Норма высева по вариантам опыта составляла 3,0; 4,5; и 6,0 млн. всхожих семян на 1 га. Посев производили в три срока - ранний, средний и поздний. Ранний срок определялся физической спелостью почвы и приходился на первую декаду мая, а каждый последующий срок посева осуществлялся через 7 суток.

Размещение делянок - методом организованных повторений. Площадь общей делянки - 36 м 2 (1,8 * 20 м), учетной делянки - 25 м 2. Глубина заделки семян - 5 - 6 см. Способ посева - рядовой. Предшественник - занятый пар (рапс на зеленую массу).

После уборки рапса проведены две послойные культивации с интервалом 18 - 20 дней на глубину 6 - 8 и 8 - 10 см. В конце августа - вторая глубокая обработка почвы на глубину 18 - 20 см. Весной производили закрытие влаги (БЗТС - 1,0), предпосевную культивацию (КТС - 10), прикатывание (3ККШ - 6) и посев (ССНП - 16). Уборка осуществлялась в фазу полной спелости, прямым комбайнированием (САМПО -130) с последующим пересчетом урожая на стандартную влажность и 100 % чистоту.

Полевые наблюдения и учеты велись по общепринятым методикам (Доспехов, 1985, Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1985, 1989). Для математической обработки полученных экспериментальных данных применяли метод дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа (Доспехов, 1985). Для оценки степени варьирования изучаемых признаков рассчитывали размах варьирования (V, %) (Зыкин и др., 2000). Все расчеты проводили с применением компьютерных программ SPSS, Evies, Снедекор.

Результаты исследований

Рост и развитие яровой твердой пшеницы. Полевая всхожесть в среднем колебалась в пределах от 79,7 до 97,7%. Изучаемые факторы по влиянию на всхожесть по мере убывания располагаются следующим образом: норма высева, сортовые особенности, гидротермические условия (год) и срок посева (доля влияния соответственно равна 16, 15, 12 и 1%).

Лучшей всхожестью при всех вариантах опыта характеризовался сорт Жемчужина Сибири (91,8%). Гидротермические условия в период посев - всходы не лимитируют появление всходов во всех года исследований (r = - 0,12 - +0,01).

Характеристика вегетационного и межфазных периодов. Период посев - всходы в среднем колебался по сортам и годам при всех изучаемых сроках посева и нормах высева от 9 до 13 суток, всходы - кущение варьировал от 10 до 16 суток, кущение - колошение от 20 до 30 суток. В целом длина начального периода вегетации составляла от 39 до 54 суток, а конечного периода от 38 до 60 суток. Существенных отличий по продолжительности вегетативного и репродуктивного периодов не выявлено (соответственно 49 и 51 сутки).

Метеорологические условия оказывают сильное влияние на продолжительность межфазных периодов всходы - кущение, кущение - выход в трубку, колошение - восковая спелость и на вегетационный период в целом (доля влияния соответственно равна 52, 56, 52 и 73%). На продолжительность межфазного периода посев - всходы наибольшее воздействие оказывает срок посева (12%), а на период выход в трубку - колошение - сорт (18%). Вегетативный период был более стабильным, чем репродуктивный.

Распределение гидротермических ресурсов в целом за вегетационный период является достаточно благоприятным. Появление всходов несколько лимитируется повышенными температурами (r = +0,45), а период кущение - выход в трубку протекает при недостаточно благоприятной тепло- и влагообеспеченности (r = +0,51 и +0,60).

Высота растений и длина колоса. Колебания средних значений высоты растений составляют 56 - 95, длины колоса - 2 - 5 см. Между показателями высоты растений и длины колоса установлена сильная взаимосвязь (r = +0,79) и эти признаки аналогично друг другу реагируют на средовые факторы.

В большей степени данные показатели определялись гидротермическими условиями года, сроком посева семян и их взаимодействием (доля влияния соответственно равна 72 и 48; 10 и 13; 11 и 15%). Сортовые особенности и нормы высева семян существенно не повлияли на данные показатели. В большинстве случаев более поздний срок посева обеспечил развитие более высоких растений. Установлено, что увеличение суммы эффективных температур при посеве на 1 0С приводит к увеличению высоты растений на 0,23 см. Выявлено влияние высоты растений и длины колоса на урожайность (r = +0,76 и 0,56) и элементы её структуры: количество зерен в колосе (соответственно r = +0,81 и +0,82), количество колосков в колосе (r = +0,82 и +0,90), выживаемость (r = +0,68 и +0,60), масса 1000 зерен (r = +0,65 и +0,62) и продуктивная кустистость (r = +0,50 и +0,59).

Выживаемость растений колебалась от 50,2 до 97,8%, и определялась гидротермическими условиями и взаимодействием метеоусловий и срока посева (доля влияния соответственно составила 74 и 9%).

Неблагоприятные условия 2006 года распределили сорта по способности проявлять реакции адаптивности. Наибольшую выживаемость проявил сорт Омский корунд, наименьшую - Жемчужина Сибири. При позднем сроке посева для всех сортов складывается наиболее оптимальная динамика гидротермических ресурсов для роста и развития яровой твердой пшеницы, что отражается на более высокой выживаемости растений к уборке. При втором и, особенно при первом сроке посева практически все сорта в своем росте и развитии лимитируются условиями по сравнению с поздним сроком. Во все года исследований увеличение нормы высева снижало выживаемость.

Выживаемость растений сильно прямо коррелирует с массой 1000 зерен (r = +0,74), средне с высотой растений (r = +0,68), длиной колоса (r = +0,60), количеством колосков и зерен в колосе (соответственно r = +0,60 и +0,59), всхожестью (r = +0,57) и продуктивной кустистостью (r = +0,51).

Урожай и качество зерна яровой твердой пшеницы в зависимости от экологических и агротехнических условий. Урожайность яровой твердой пшеницы во всех вариантах опыта колебалась от 0,3 до 4,3 т/га, и определялась гидротермическими условиями и нормой высева (соответственно доля влияния равна 69 и 9%) (табл. 1).

Изучаемые сорта отличаются по реакции на гидротермические условия года при формировании урожайности (рис. 1). В 2005 году урожайность в большей степени зависела от нормы высева семян, в 2006 году - срока посева, в 2007 году - повлияли все факторы с небольшим преимуществом нормы высева.

Влияние гидротермических условий года на продуктивность яровой твердой пшеницы можно объяснить распределением гидротермических ресурсов по межфазным периодам. Вегетативный период 2006 года в целом характеризуется как обильно увлажненный. В вегетативный период данного года преобладала жаркая погода, недостаток влаги в период посев - всходы растения компенсировали за счет запасов продуктивной влаги почвы.

Таблица 1. - Урожайность яровой твердой пшеницы, т/га

Срок посева

2005 г.

2006 г.

2007 г.

Среднее

V,%

Норма высева семян, млн. шт./га

3,0`

4,5

6,0

3,0

4,5

6,0

3,0

4,5

6,0

Омский корунд

Ранний

1,4

2,1

1,7

0,6

1,0

0,7

2,6

3,5

2,5

1,8

83,5

Средний

1,5

2,1

2,0

1,0

1,6

1,1

3,8

3,5

3,9

2,3

73,8

Поздний

1,3

2,0

2,1

1,5

2,3

1,5

2,7

3,7

3,9

2,3

67,6

Среднее

1,4

2,1

2,0

1,1

1,6

1,1

3,1

3,6

3,4

2,1

70,4

V,%

16,7

6,1

20,6

63,2

60,2

54,5

31,1

5,5

36,8

-

-

Жемчужина Сибири

Ранний

1,4

1,7

2,2

1,0

1,4

1,0

3,7

3,4

3,6

2,2

72,9

Средний

1,2

1,9

2,2

0,9

1,4

1,8

3,2

3,8

4,1

2,3

77,8

Поздний

1,3

1,9

2,2

1,6

2,0

2,2

3,0

3,8

4,3

2,5

69,5

Среднее

1,3

1,8

2,2

1,2

1,6

1,7

3,3

3,7

4,0

2,3

70,1

V,%

14,2

14,0

1,0

44,8

31,5

54,7

20,1

12,5

16,7

-

-

Омская янтарная

Ранний

1,3

2,3

2,1

0,4

0,7

0,5

1,5

2,5

2,4

1,5

83,2

Средний

1,6

2,2

2,0

0,8

1,4

1,0

2,2

3,2

3,1

1,9

76,2

Поздний

1,6

2,3

1,9

1,3

2,0

1,3

1,8

3,4

3,2

2,1

61,5

Среднее

1,5

2,3

2,0

0,9

1,4

1,0

1,8

3,0

2,8

1,8

72,6

V,%

17,5

5,1

6,3

67,7

64,7

65,1

30,4

25,4

26,8

-

-

Салют Алтая

Ранний

1,5

2,1

2,0

0,3

0,6

0,3

1,9

2,9

2,6

1,6

90,7

Средний

1,5

2,4

1,8

0,5

1,2

0,8

2,4

4,4

3,9

2,1

88,0

Поздний

1,5

2,3

2,1

1,2

1,9

1,1

2,3

4,3

3,5

2,2

73,5

Среднее

1,5

2,3

2,0

0,7

1,2

0,8

2,2

3,9

3,3

2,0

83,1

V,%

0,7

12,2

14,6

76,5

69,9

34,2

22,9

33,1

32,8

-

-

НСР 0,5(год) = 0,09 НСР 0,5(сорт) = 0,11 НСР 0,5(срок посева) = 0,09 НСР 0,5(норма высева) = 0,09

Рис. 1. Доля влияния сорта, срока посева и нормы высева семян на урожайность яровой твердой пшеницы в зависимости от года исследованийВ репродуктивный период недостаток тепла усугубляется обильным увлажнением (выпадение ливневых дождей). Наиболее негативно это проявилось при раннем сроке посева, когда основная доля осадков выпала в репродуктивный период. Снижение урожайности в 2006 году произошло за чет уменьшения всех элементов продуктивности: выживаемость растений, масса 1000 семян, количество колосков и зерен в колосе.

Наибольшую урожайность зерна все изучаемые сорта сформировали в 2007 году, когда средняя урожайность по всем вариантам опыта колебалась от 1,5 до 4,4 т/га (V = 65,3%). В 2007 году влагообеспеченность вегетативного периода была выше, по сравнению с репродуктивным, что в совокупности с достаточной теплообеспеченностью этих периодов создало благоприятные условия для роста и развития растений яровой твердой пшеницы.

2005 год по величине урожайности характеризуется как самый стабильный (V = 48,5 %), амплитуда средней урожайности по всем вариантам опыта составляла 1,2 - 2,4 т/га. В целом за вегетационный период этого года теплообеспеченность посевов была ниже, по сравнению с 2006 и 2007 годами. В репродуктивный период недостаток тепла в совокупности с достаточным количеством осадков не позволили растениям реализовать свой продукционный потенциал.

Вклад генотипа в урожайность яровой твердой пшеницы в наших исследованиях составил 2,8 %. Наиболее продуктивным и относительно менее вариабельным по данному признаку является сорт Жемчужина Сибири, его средняя урожайность по всем вариантам опыта составила 2,3 т/га (V = 79,1 %). Минимальная величина формируемой урожайности зафиксирована у сорта Омская янтарная - 1,8 т/га (V = 87,5 %). По годам исследований (2005 - 2007 гг.) при всех сроках посева и нормах высева урожайность у сорта Омский корунд варьировала в пределах 0,6 - 3,9, Жемчужина Сибири - 0,9 - 4,3, Омская янтарная - 0,4 - 3,4 и Салют Алтая - 0,3 - 4,3 т/га.

Изменение урожайности яровой твердой пшеницы по сортам при всех вариантах опыта объясняется индивидуальной реакцией генотипа на условия возделывания. В большей степени на изменение условий года реагировали сорта Жемчужина Сибири и Омский корунд (рис. 2).

Рис. 2. Доля влияния года, срока посева и нормы высева семян на урожайность различных сортов яровой твердой пшеницы

Влияние срока посева и нормы высева семян на урожайность яровой твердой пшеницы. Более высокая урожайность по всем вариантам опыта была получена при позднем сроке посева (1,4 - 3,8 т/га).

Доля влияния факторов года, сорта и нормы высева семян на урожайность изменяется в зависимости от срока посева (рис. 3).

Рис. 3. Доля влияния года, сорта и нормы высева семян на урожайность при разных сроках посева яровой твердой пшеницы

При всех сроках посева преобладает доля влияния гидротермических условий. При позднем сроке влияние года несколько ослабевает, а нормы высева - усиливается.

Норма высева семян оказала слабое влияние на продуктивность яровой твердой пшеницы. Урожайность при норме высева 3,0 млн. всхожих семян на гектар при всех вариантах опыта варьирует от 0,3 до 3,8 т/га. При норме 4,5 и 6,0 млн. шт/га урожайность соответственно колебалась от 0,6 до 4,4 и от 0,3 до 4,3 т/га.

Результаты исследований были проанализированы в Evies. Биометрический анализ регрессионных уравнений выявил зависимость урожайности от норм высева семян в виде параболы с ветвями направленными вниз, это позволило методом математического анализа вычислить оптимальную норму высева - 4,87 млн. всхожих семян на гектар. Максимальная урожайность яровой твердой пшеницы при всех вариантах опыта выявлена при норме высева 4,5 млн. всхожих семян на гектар.

Структура урожая яровой твердой пшеницы. Изучены следующие элементы структуры урожая: число колосков и зерен в колосе, масса 1000 зерен, продуктивная кустистость, число продуктивных стеблей на единицу площади (табл. 2).

Установлена сильная корреляция урожайности с высотой растений (r = +0,76), средняя - с выживаемостью (r = +0,65), количеством колосков и зерен в колосе (r = +0,64, +0,66), массой 1000 зерен (r = +0,58), длиной колоса (r = +0,56) и продуктивной кустистостью (r = +0,50).

Таблица 2. - Структура урожая яровой твердой пшеницы (среднее по 4 сортам и 3 срокам посева)

Показатель

2005 г.

2006 г.

2007 г.

Норма высева семян, млн. шт/га

3,0

4,5

6,0

3,0

4,5

6,0

3,0

4,5

6,0

Число колосков в колосе, шт.

10

11

9

8

8

7

12

12

12

Число зерен в колосе, шт.

20

22

17

15

14

12

24

25

25

Масса 1000 зерен, г

41,9

41,6

41,1

32,3

32,4

30,3

41,5

41,0

40,7

Продуктивная кустистость

1,05

1,03

1,01

1,10

1,10

1,09

1,34

1,32

1,26

Число растений на 1 м 2, шт.

241

360

482

186

271

335

253

376

494

Урожайность, т/га

1,4

2,1

2,0

0,9

1,4

1,1

2,6

3,5

3,4

Количество колосков и зерен в колосе. Между количеством колосков и зерен в колосе установлена тесная прямая взаимосвязь (r = +0,96). Эти признаки аналогично друг другу реагируют на изучаемые факторы. Количество колосков и зерен в колосе по всем вариантам опыта соответственно варьировало от 5 до 14 и от 10 до 33 шт. Наибольшее влияние на число колосков и зерен в колосе оказали гидротермические условия года (доля влияния равна по 47%) и сортовые особенности (11 и 13%). Существенного влияния нормы высева семян не установлено. Наибольшее количество колосков и зерен в колосе сформировал сорт Жемчужина Сибири (в среднем соответственно 11 и 22 шт).

Максимальное количество колосков и зерен в колосе сформировалось в 2007 году. Наиболее изменчивы по этому показателю во всех вариантах опыта сорта Омский корунд и Омская янтарная.

Большее количество колосков и зерен в колосе отмечено при позднем сроке, а при раннем сроке наблюдается наибольшее варьирование этих признаков.

Продуктивная кустистость колебалась в пределах от 1,0 до 1,46 шт. Наибольшее влияние на количество продуктивных стеблей одного растения оказывали метеоусловия года (доля влияния равна 46%), сортовые особенности (22%) и их взаимодействие (21%). Большее количество продуктивных стеблей отмечено у сортов Жемчужина Сибири и Омский корунд. Сроки посева, нормы высева семян оказали незначительное влияние на данный показатель

Масса 1000 зерен характеризуется невысокой изменчивостью, что подтверждает его генетическую обусловленность.

Наиболее высокая масса 1000 зерен установлена у сортов Омский корунд и Салют Алтая (соответственно 39,9 и 38,6 г).

Более стабильная масса 1000 зерен по годам отмечена у сорта Омский корунд. Её варьирование у сорта Омский корунд составляло 31,5 - 46,3 г, при среднем показателе - 39,9 г, у сортов Жемчужина Сибири - 27,7 - 45,0 г, при средних значениях от 35,1 до 38,4 г, Омская янтарная -27,9 - 43,3 г, при среднем значении - 36,5 г, Салют Алтая - 27,9 - 45,7 г, при среднем значении 38,6 г.

Наибольшее влияние на данный показатель оказывают климатические факторы (год), сортовые особенности и сроки посева семян, что и подтверждается результатами дисперсионного анализа. При более поздних посевах формируется более тяжелое зерно. Средний срок посева отличается более широким размахом варьирования. Ранние сроки посева семян дают более выровненное по массе зерно. Масса 1000 зерен коррелирует с высотой растений (r = +0,65), длиной колоса (r = +0,62), количеством колосков в колосе (r = +0,56) и продуктивной кустистостью (r = +0,45).

Плотность продуктивного стеблестоя при норме высева 3,0 млн. составляла 118 - 278, при 4,5 млн. - 226 - 413, при 6,0 млн. всхожих зерен/га - 272 - 535 шт/м 2. Наибольшее количество продуктивных стеблей формировали сорта Омский корунд и Жемчужина Сибири (343 и 352 шт/м 2).

У сортов Омский корунд, Омская янтарная и Салют Алтая более густой продуктивный стеблестой отмечен при среднем и позднем, а у сорта Жемчужина Сибири - при раннем и позднем сроках посева.

Наибольшее влияние на его плотность оказали норма высева семян и гидротермические условия года (68 и 22%). Генотип растений и сроки посева значительно не повлияли на данный показатель.

Густота стояния продуктивных стеблей коррелирует в средней степени с выживаемостью (r = +0,65), урожайностью (r = +0,58) и всхожестью (r = +0,57). С элементами структуры урожайности отмечена положительная слабая корреляция.

Технологические качества зерна яровой твердой пшеницы. Натура зерна на всех вариантах опыта колебалась от 699 до 836 г/л (V= 0,4 - 15,5%). Влияние на данный показатель оказали гидротермические условия года, сортовые особенности и их взаимное действие (доля влияния соответственно составила 71, 13 и 12%).

Более высоконатурное зерно было получено при позднем сроке посева (в среднем 779,3 г/л).

Наилучшая натура зерна выявлена у сорта Омский корунд (798 г/л) (табл. 3). Другие сорта несколько уступали, находясь по величине данного показателя приблизительно в одном ранге (763 - 776 г/л). Норма высева практически не оказала влияния на объемную массу зерна.

Общая стекловидность на всех вариантах опыта колебалось от 63 до 94%, при размахе варьирования от 9,2 до 33,7%. Наибольшее влияние на величину общей стекловидности оказали гидротермические условия года, срок посева семян и их взаимодействие (доля влияния соответственно составила 50, 21 и 7%). Максимальное количество стекловидных зерен было получено при позднем сроке посева, и составило в среднем по всем вариантам 79% (V = 28,6%). Наиболее стекловидными сортами при всех вариантах опыта являются Жемчужина Сибири и Омский корунд, их значения данного признака варьирует от 69 до 83% (табл. 3). Закономерностей влияния нормы высева семян на стекловидность не выявлено.

Стекловидность зерна находится в сильной положительной взаимосвязи с массой 1000 зерен (r = +0,73), урожайностью (r = + 0,70) натурой (r = + 0,69), средней отрицательной - коэффициентом развариваемости макарон по объему и массе (соответственно r = -0,61 и -0,58) и положительной - содержанием сырой клейковины (r = +0,60).

Содержание протеина в зерне за все годы исследований варьировало от 10,3 до 14,1% (V = 27,0%), и в изученных условиях определяется гидротермическими условиями (60%). Влияние агротехнических приемов (норма высева, срок посева семян) и сортовых особенностей на содержание белка в зерне яровой твердой пшеницы несущественно. Отличия сортов отмечены только в благоприятные по погодно-климатическим условиям годам (2005, 2007), когда наибольшее количество белка формировали сорта Омский корунд и Жемчужина Сибири, в неблагоприятные годы различия по данному показателю находятся в пределах ошибки опыта.

Установлена тесная положительная корреляция между содержанием белка в зерне и содержанием клейковины (r = +0,87), прямая сильная с массой 1000 зерен (r = +0,66), отрицательная обратная с коэффициентами развариваемости по объему и массе (соответственно r = -0,52 и -0,65), средняя с общей стекловидностью (r = +0,47).

Количество сырой клейковины во всех вариантах опыта колебалось от 14,6 до 26,5%, при среднем показателе 19,0%. В большей степени массовая доля сырой клейковины изменялась под влиянием гидротермических условий года и его взаимодействия со сроком посева (77 и 13%). Сортовые особенности и агротехнические приемы значительного влияния на данный показатель не оказали.

Таблица 3. - Характеристика качества зерна яровой твердой пшеницы (среднее по 3 нормам высева, 3 срокам посева)

Показатель

2005 г.

2006 г.

2007 г.

среднее

класс

среднее

класс

среднее

класс

Омский корунд

Массовая доля клейковины, %

25,3

2

16,4

5

20,9

4

Массовая доля белка, %

13,4

2

11,1

4

11,3

4

Показатель качества клейковины по ИДК - 1, у.е.

78

1

79

1

78

1

Общая стекловидность, %

76

3

69

4

83

3

Натура, г/л

822

1

755

2

818

1

Жемчужина Сибири

Массовая доля клейковины, %

24,2

3

15,9

5

21,8

4

Массовая доля белка, %

13,1

2

11,0

4

11,8

3

Показатель качества клейковины по ИДК - 1, у.е.

73

1

76

1

73

1

Общая стекловидность, %

82

3

69

4

83

3

Натура, г/л

769

2

749

2

809

1

Омская янтарная

Массовая доля клейковины, %

22,2

3

16,4

5

20,2

4

Массовая доля белка, %

12,0

3

11,0

4

11,1

4

Показатель качества клейковины по ИДК - 1, у.е.

80

1

77

1

81

1

Общая стекловидность, %

70

3

65

4

81

3

Натура, г/л

757

2

733

4

799

1

Салют Алтая

Массовая доля клейковины, %

23,0

3

16,7

5

20,7

4

Массовая доля белка, %

12,9

2

10,9

4

11,5

3

Показатель качества клейковины по ИДК - 1, у.е.

73

1

72

1

73

1

Общая стекловидность, %

75

3

64

4

84

3

Натура, г/л

783

1

707

1

820

1

Наибольшее содержание клейковины в зерне в среднем за три года отмечено у сортов Омский корунд и Жемчужина Сибири. Наибольшую стабильность проявил сорт Салют Алтая. Более высокое содержание клейковины отмечено при позднем сроке.

Количество клейковины тесно коррелирует с такими показателями как содержание белка (r = +0,87), масса 1000 зерен (r = + 0,85), коэффициенты развариваемости по объему и массе (соответственно r = -0,83 и -0,80).

Показатель качества клейковины (по прибору ИДК - 1) колебался в пределах 60 - 85 у.е. что соответствует первой и второй группе качества. Наибольшее влияние на качество клейковины оказали генотип растений и взаимодействие год срок посева (33 и 22%). По средним значениям сорта Жемчужина Сибири и Салют Алтая формируют клейковину первой (хорошая), а сорта Омский корунд и Омская янтарная - второй группы качества (удовлетворительная, слабая). Существенных взаимосвязей качества клейковины с технологическими и макаронными показателями не выявлено.

Лимитирующими показателями классности зерна являются стекловидность, массовая доля белка и клейковины, так как их значения соответствуют наименьшему классу (3 - 5) (табл. 3). По таким критериям как качество клейковины и натура зерно соответствует 1 - 2 классу (исключение составляет натура в 2006 году у сорта Омская янтарная).

Макаронные качества яровой твердой пшеницы колебались от 1,0 до 5,0 баллов. Наиболее качественные макароны по совокупности показателей получены в 2005 (2,5 - 5,0 балла), менее качественные макароны - в 2006 году (1,0 - 3,3 балла). Все сорта по качеству макарон находятся примерно в одном ранге, с небольшим преимуществом сортов Омский корунд и Жемчужина Сибири.

Гидротермические условия года влияют на показатели коэффициентов развариваемости макарон по объему и массе и на потери питательных веществ при варке (84, 78 и 36%).Сортовые особенности определяют цвет крупы, общую оценку макарон, цвет сухих и вареных макарон и потери сухих веществ при варке (58, 23, 19 и 13%).Срок посева и норма высева семян на макаронные качества яровой твердой пшеницы существенно не повлияли.

Экономическая эффективность возделывания яровой твердой пшеницы в Кемеровской области. Из всех изучаемых факторов наибольшее влияние на сумму затрат оказывает норма высева семян, т.к. стоимость семенного материала в структуре затрат составляет от 47% при норме высева семян 3,0, до 62% при 6,0 млн. всхожих семян на 1 га.

Расходы в зависимости от срока посева и сорта колебались незначительно. В среднем за три года исследований все варианты опыта показали высокую рентабельность производства и низкую себестоимость продукции, которые соответственно составляли 73,9 - 262,3% и 1659 - 3450 руб/т (табл. 4, 5).

Экономически более выгодно возделывание сортов Жемчужины Сибири и Омского корунда, их рентабельность в среднем составила 176,8 и 207,4%. По срокам посева наиболее рентабельным является поздний срок посева, уровень рентабельности колеблется от 133,7 до 251,3%.

Таблица 4. - Себестоимость зерна яровой твердой пшеницы, руб/т (среднее за 2005 - 2007 гг.)

Срок посева

Норма высева, млн. всхожих зерен/га

Сорт

Среднее по сортам

Омский корунд

Жемчужина Сибири

Омская янтарная

Салют Алтая

Ранний

3,0

2156,1

1658,6

2626,8

2410,7

2213,1

4,5

2186,4

2114,0

2361,2

2367,3

2257,2

6,0

3450,4

2492,2

3220,1

3273,8

3109,1

Средний

3,0

1708,8

1836,7

2039,3

2116,1

1925,2

4,5

2029,3

1944,8

2006,1

1824,6

1951,2

6,0

2552,2

2186,9

2722,5

2596,2

2514,5

Поздний

3,0

1873,1

1705,1

1991,9

1948,7

1879,7

4,5

1903,2

1839,5

1838,6

1743,9

1831,3

6,0

2422,7

2056,6

2571,3

2520,6

2392,8

Среднее по срокам и нормам высева

2253,6

1981,6

2375,3

2311,3

-

Таблица 5. - Рентабельность производства зерна яровой твердой пшеницы, % (среднее за 2005 - 2007 гг.)

Срок посева

Норма высева, млн. всхожих зерен/га

Сорт

Среднее по сортам

Омский корунд

Жемчужина Сибири

Омская янтарная

Салют Алтая

Ранний

3,0

178,9

262,3

127,7

148,2

179,3

4,5

174,0

183,8

154,1

153,4

166,3

6,0

73,9

141,1

86,0

82,9

96,0

Средний

3,0

251,7

226,7

193,6

184,2

214,1

4,5

196,1

208,5

199,5

228,4

208,1

6,0

135,1

174,4

120,8

130,8

140,3

Поздний

3,0

219,7

251,3

200,6

207,3

219,7

4,5

214,9

226,6

225,9

243,6

227,8

6,0

147,3

192,1

133,7

138,4

152,9

Среднее по срокам и нормам высева

176,8

207,4

160,2

168,6

178,3

Ранние сроки посева приводят к снижению рентабельности (73,9 - 262,3%) и увеличению себестоимости продукции (1658,6 - 3450,4 руб/т).

Наиболее высокая рентабельность достигается при нормах высева 3,0 (127,7 - 262,3%) и 4,5 млн. всхожих семян /га (153,4 - 243,6%).

Выводы

1. Полевая всхожесть сортов яровой твердой пшеницы Омский корунд, Жемчужина Сибири, Омская янтарная и Салют Алтая отличалась незначительно (87,4 - 93,0%), при небольшом преимуществе Жемчужины Сибири. Наибольшее влияние на данный показатель оказали нормы высева семян.

2. Продолжительность вегетационного и межфазных периодов по всем вариантам опыта достаточно стабильна (V = 2,4 - 6,1%). Варьирование продолжительности вегетационного периода более низкое по сравнению с межфазными периодами. Вегетативный период более стабильный, чем репродуктивный и по продолжительности они практически равны друг другу. В целом распределение гидротермических ресурсов вегетационного периода достаточно благоприятно. Появление всходов лимитировалось повышенной температурой (r = +0,45), а период кущение - выход в трубку был неблагоприятным по тепло - и влагообеспеченности (r = +0,51 и +0,60).

3. Высота растений и длина колоса тесно коррелируют между собой (r = +0,79) и одинаково реагируют на воздействие факторов, среди которых определяющими являются гидротермические условия и срок посева. Установлено сильное влияние на урожайность высоты растений и среднее - длины колоса (r = +0,76 и 0,56).

4. Выживаемость растений определяется гидротермическими условиями, достигая больших значений при позднем сроке посева, с преимуществом сорта Омский корунд.

5. По ослаблению степени влияния на урожайность факторы располагаются: гидротермические условия, норма высева, срок посева и сортовые особенности. Все сорта более урожайны при позднем сроке посева: Омский корунд, Омская янтарная и Салют Алтая при норме высева - 4,5, а Жемчужина Сибири - при 6,0 млн. всхожих зерен на га.

6. Доля влияния генотипа, срока посева и нормы высева изменяется в зависимости от гидротермических условий. При недостатке влаги наиболее тесная связь урожайности отмечена с нормой высева; при неблагоприятном соотношением тепла и влаги в репродуктивный период - со сроком посева; при относительной сбалансированности гидротермических ресурсов в вегетационный период - степень воздействия всех факторов примерно одинаково. Урожайность средне коррелирует с элементами её структуры (r = +0,50 - +0,66).

7. Масса 1000 зерен, натура и стекловидность существенно изменялись под воздействием гидротермических условий (74; 71; 50%). На втором месте по доли влияния на натуру стоит генотип (13%), на стекловидность - срок посева (21%). По совокупности физико-химических свойств выделяется сорт Омский корунд.

8. Накопление белка и клейковины лимитируется суммой осадков и температур (r = -0,58 и -0,33) и не зависит от сортовых особенностей, срока посева и нормы высева семян (r = -0,27 - +0,24). Наибольшее содержание белка и клейковины в зерне в среднем за три года отмечено у сортов Омский корунд и Жемчужина Сибири. Сорта Жемчужина Сибири и Салют Алтая формируют клейковину первой, а Омский корунд и Омская янтарная - второй группы качества. Качество зерна по совокупности показателей колеблется от третьего до пятого класса.

9. Общая оценка макарон составляла 2,4 - 3,9, при среднем значении 3,0 балла. Все сорта по совокупности показателей качества макарон находятся примерно в одном ранге, с небольшим преимуществом Омского корунда и Жемчужины Сибири.

10. При оптимальных сроке посева и норме высева семян рентабельность сортов Омский корунд и Жемчужина Сибири соответственно составила 214,9 и 226,6%.

Практические рекомендации

1. Рекомендуем для получения высококачественного зерна в лесостепной зоне Кузнецкой котловины возделывание сортов Омский корунд и Жемчужина Сибири.

2. Посев твердой пшеницы необходимо производить во второй половине мая.

3. Для получения агрономической и экономической выгоды оптимальной нормой высева является 4,5 млн. всхожих семян на гектар.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Кондратенко Е.П. Сортовые особенности формирования продуктивности яровой твердой пшеницы в лесостепной зоне Кузнецкой котловины / Е.П. Кондратенко, Т.Н. Гутова, Л.Г. Пинчук // Тенденции и факторы развития агропромышленного комплекса Сибири: сб. матер. межрегион. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2005. - С. 102 - 104.

Гутова Т.Н. Определение степени влияния сорта, нормы высева и срока посева на урожайность твердой пшеницы в условиях лесостепной зоны Кемеровской области / Т.Н. Гутова // Тенденции и факторы развития агропромышленного комплекса Сибири: сб. матер. межрегион. науч.-практ. конф. - Кемерово, - 2006. - С. 82 - 87.

Гутова Т.Н. Влияние сортовых особенностей, норм высева и сроков посева на формирование продуктивности яровой твердой пшеницы в условиях лесостепной зоны Кемеровской области / Т.Н. Гутова// Исследовательская и инновационная деятельность учащейся молодежи: проблемы, поиски, решения: сб. тр. - Кемерово, 2006. - С. 153 - 158.

Ефремова Т.Н. Определение степени влияния сорта, нормы высева и срока посева на урожайность твердой пшеницы в условиях лесостепной зоны Кемеровской области / Т.Н. Ефремова// Вестник Кемеровского государственного сельскохозяйственного института. - Кемерово: Кузбассвузиздат. - 2006. - С. 90 - 95.

Ефремова Т.Н. Определение оптимальной нормы высева семян яровой твердой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области/ Т.Н. Ефремова, Е.П. Кондратенко // Современные тенденции развития АПК в России: сб. матер. 5 междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых Сибирского федерального округа. - Красноярск, - 2007. - С. 24 - 27.

Ефремова Т.Н. Обеспеченность гидротермическими факторами формируемой урожайности твердой пшеницы в зависимости от сроков посева в лесостепной зоне Кемеровской области/ Т.Н. Ефремова, [и др.]// Наука и инновации агропромышленного комплекса: сб. тезисов, докладов VI Междунар. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2007. - С. 80 - 82.

Ефремова Т.Н. Влияние норм высева, срока посева и сортовых особенностей на продуктивность яровой твердой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области/ Т.Н. Ефремова // Влияние приоритетного национального проекта государственной программы "Развитие АПК" на сельское хозяйство Сибири: сб. матер. VII Междунар. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2008. - С. 103 - 107.

Пинчук Л.Г. Оценка адаптационного потенциала сортов яровой твердой пшеницы по урожайности в условиях юго-востока Западной Сибири /Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко, Т.Н. Ефремова // Зерновое хозяйство. - 2008. - № 3. - С. 25 - 26.

Ефремова Т.Н. Влияние отдельных агротехнических приемов на всхожесть и выживаемость яровой твердой пшеницы в лесостепной зоне юго-востока Западной Сибири/ Т.Н. Ефремова, Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко// Вестник Кемеровского государственного сельскохозяйственного института. - Кемерово: Кузбассвузиздат. - 2009. - С. 35 - 39.

Ефремова Т.Н. Экономическая эффективность возделывания яровой твердой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области/ Т.Н. Ефремова// Инновационные тенденции развития агропромышленного комплекса России: мат-лы II Междунар. (заочной) науч.-практич. конф. молодых ученых. - Красноярск, 2009. - С. 28 -30.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены