Влияние систем защиты растений и уровня азотного питания на урожайность и качество зерна озимой пшеницы в условиях центрального района нечерноземной зоны РФ

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Актуальность темы. По данным Федерального центра оценки безопасности и качества зерна и продуктов его переработки качество зерна в России продолжает снижаться. В отдельных регионах содержание клейковины в пшенице уменьшилось на 3-5 %. Резкое снижение качества зерна происходит и в регионах, традиционно производивших высококачественное зерно. В 2008 г. в Южном федеральном округе доля низкокачественной пшеницы 4 класса составила 48 %, что больше чем в целом по стране на 11 %.

В связи со снижением качества зерна в основных зернопроизводящих регионах, в настоящее время остро стоит вопрос самообеспечения наиболее густонаселенного Центрального района Нечерноземной зоны зерном собственного производства, пригодным для хлебопечения (Ториков В.Е., Иванов А.Д., Горин А.В., 1999; Ториков В.Е, 2000). Однако для данного региона остается не решенной проблема качества зерна. Доля продовольственной пшеницы здесь составляет всего 50 %. Остаются не реализованными потенциальные возможности сортов в данном регионе и по урожайности, которая в 2004-2009 г.г. колебалась от 1,85 в 2005 г. до 2,45 т/га в 2008 г. (Агропромышленный комплекс России в 2009 г., 2010).

В современных условиях, при ограниченных ресурсах удобрений, их дороговизне, возрастает роль адаптивно-ландшафтного земледелия, его биологизации, интегрированного применения удобрений с агротехническими приемами повышения плодородия почв (Державин Л.М., Колокольцева И.В., Серегин В.В., 2000). Важнейшим фактором биологизации земледелия является использование многолетних бобово-злаковых трав в качестве предшественника, но при этом возникает необходимость уточнения отдельных агроприемов, способствующих повышению продуктивности и качества зерна озимой пшеницы в условиях ЦРНЗ. В частности нуждаются в уточнении дозы азотных удобрений и пути повышения их эффективности. Актуальным для данного региона является и поиск направлений рационального использования зерна IV, V классов.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось изучение совместного влияния уровня азотного питания и систем защиты растений на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы, выращиваемой по пласту многолетних бобово-злаковых трав в условиях ЦРНЗ, а также возможности стабилизации качества зерна для мукомольно-хлебопекарной промышленности методом его фракционирования по аэродинамическим свойствам. В задачи исследований входило:

- определить характер и степень совместного влияния различных доз азотных удобрений и систем защиты растений на урожайность озимой пшеницы;

- выявить влияние комплексного применения азотных удобрений и ХСЗР на физико-химические и хлебопекарные показатели качества пшеницы;

- изучить отзывчивость озимой пшеницы сортов Полесская безостая и Московская 39 на внесение азотных удобрений и применение средств химической защиты растений;

- установить влияние метеорологических условий в формировании урожая и качества зерна при комплексном применении азотных удобрений и средств защиты растений;

- экспериментально изучить возможности метода фракционирования зерна по аэродинамическим свойствам для улучшения показателей качества зерна озимой пшеницы;

- провести агроэкономическую оценку эффективности комплексного применения различных доз азотных удобрений и систем защиты растений при выращивании озимой пшеницы на дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почвах;

- по результатам исследований дать рекомендации производству по повышению продуктивности и качества зерна озимой пшеницы в условиях ЦРНЗ.

Научная новизна. В полевых опытах показана возможность значительного повышения урожайности озимой пшеницы и окупаемости средств интенсификации производства в условиях Центрального района Нечерноземной зоны (ЦРНЗ) за счет комплексного применения удобрений и химических средств защиты растений (ХСЗР). Изучено влияние комплексного воздействия азотных удобрений и ХСЗР на фитосанитарное состояние посевов, структуру урожая и качество зерна. Определены оптимальные дозы азотных удобрений (на фоне Р60К120) и системы защиты растений, которые обеспечивают реализацию генетически обусловленного потенциала урожайности испытуемых сортов при выращивании пшеницы по бобово-злаковому предшественнику на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве. Установлены параметры изменчивости мукомольных и хлебопекарных показателей качества зерна в зависимости от сорта и метеорологических условий в период активной вегетации растений.

Установлена доля влияния различных доз азотных удобрений и систем защиты растений на величину урожая и физико-химические и хлебопекарные показатели качества зерна озимой пшеницы. Показана возможность получения качественного зерна озимой пшеницы при ее высокой урожайности в условиях ЦРНЗ. Изучена возможность улучшения технологических свойств зерна озимой пшеницы путем его аэродинамического фракционирования.

Практическая значимость работы. Установлены оптимальные условия комплексного применения азотных удобрений и средств защиты растений, обеспечивающие получение урожайности озимой пшеницы 5-6 т/га в неблагоприятные годы и 7,5-8,5 т/га в годы с оптимальным гидротермическим режимом в весенне-летний период вегетации растений.

Доказано, что в условиях ЦРНЗ при возделывании пшеницы на тяжелосуглинистых дерново-подзолистых среднеокультуренных почвах по пласту многолетних бобово-злаковых трав второго года пользования можно при высокой урожайности культуры получать зерно 3-го класса, пригодное для хлебопечения без улучшителей. Рассчитана экономическая эффективность применения различных систем защиты растений и доз азотных удобрений на фоне Р60К120.

Экспериментально обоснована возможность выделения путем аэродинамического фракционирования из партии проросшего зерна 66 % доброкачественного зерна, пригодного для хлебопечения и из зерна пшеницы сильного сорта, не реализовавшего свои потенциальные возможности в условиях ЦРНЗ, 33 % зерна, обладающего смесительной ценностью

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях молодых ученых и международных конференциях РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (2005, 2006, 2007 г.г.). По материалам диссертации опубликовано 6 статей, в том числе две статьи в журнале из перечня ВАК Минобразования и науки Российской Федерации.

1. Условия проведения опытов и методика исследований

Полевой опыт проводили на Центральной опытной станции ВНИИА в Барыбино (Московская обл.), лабораторные исследования - на кафедре хранения, переработки и товароведения продукции растениеводства РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева в период с 2001 по 2010 г.г.

Стационарный полевой опыт ЦОС ВНИИА СИ -11/ 94 заложен на трех полях в 1994-1996 г.г. доктором с.-х. наук А.М. Алиевым и доктором с.-х. наук Г.И. Ваулиной. Площадь одного опытного поля составляет 1,15 га (110 м х 105 м) и включает 48 делянок (шестнадцать вариантов в трехкратной повторности). Площадь опытной делянки 168 м2 (6 м x 28 м), учетной - 54 м2 (2,25 м х 24 м).

Почва опытного участка дерново-подзолистая, тяжелосуглинистая, среднеокультуренная. Содержание гумуса в почве - 1,90 - 2,08 %, подвижных форм фосфора и калия (по Кирсанову) соответственно 134 - 167 и 125 - 165 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований 11,5 - 16,0 мг-экв/100 г почвы, гидролитическая кислотность 1,3 - 2,4 мг-экв/100 г почвы, рН сол. 5,4-6,1.

В опыте изучались два фактора «А» и «В». В качестве фактора «А» изучали 3 дозы азотного удобрения: 45, 90 и 135 кг д.в. на 1га (30 кг вносили осенью перед посевом, оставшуюся часть весной в фазу выхода в трубку согласно схеме опыта); в качестве фактора «В» - 3 системы защиты растений: минимальная (В1), интегрированная (В2) и стандартная (В3).

Минимальная система защиты растений включала предпосевное протравливание семян (препарат байтан-универсал в дозе 2 кг/т) и однократное применение гербицидов в начале фазы выхода в трубку (препарат диален против однолетних сорняков в дозе 1,2 л/га и лонтрел против однолетних и многолетних двудольных сорняков в дозе 0,3 л/га).

Интегрированная система защиты растений предусматривала применение ХСЗР на основании экономических порогов вредоносности и включала предпосевное протравливание семян (препарат байтан-универсал (2 кг/т), обработку посевов баковой смесью пестицидов в начале фазы выхода в трубку (гербициды диален (1,2 л/га) и лонтрел (0,3 л/га), фунгицид тилт (0,5 л/га), ретарданты ЦеЦеЦе ( 3,5 л/га) и кампозан (1,5 л/га), повторную обработку фунгицидом тилт (0,5 л/га) в фазу колошения-начала цветения.

Стандартная (рекомендованная) система защиты растений включала предпосевное протравливание семян (препарат байтан-универсал, 2 кг/т), обработку посевов баковой смесью пестицидов в начале фазы выхода в трубку (гербициды диален (1,2 л/га) и лонтрел (0,3 л/га), фунгицид тилт (0,5 л/га), ретардант ЦеЦеЦе (3,5 л/га).

В качестве контроля был вариант без удобрений (N0) и без систем защиты растений (B0). Во всех вариантах опыта в качестве фона применяли фосфорно-калийные удобрения Р60К120 (двойной суперфосфат и хлористый калий под предпосевную культивацию) В опыте вносился навоз дважды за ротацию севооборота (под вико-овес и кукурузу в дозах по 30 т/га).

Озимая пшеница во все годы исследований выращивалась по пласту многолетних бобово-злаковых трав второго года пользования в 2001-2003 г.г. (вторая ротация севооборота) и в 2007-2009 г.г (третья ротация севооборота).

Посев производили в агротехнические сроки. Норма высева - 6,5-7,0 млн. всхожих семян 1-й репродукции Глубина заделки семян - 4-5 см, Уборку урожая проводили в фазу полной спелости зерна в конце июля - начале августа, в 2003 г. из-за сильных дождей - в сентябре.

Материалом для исследований в опыте в 2001-2003 г.г. служил сорт озимой пшеницы Полесская безостая, в 2007-2009 г.г. - Московская 39.

Определение засоренности посевов, распространения и развития болезней проводили по методике ВИЗР.

Качество зерна оценивали по полной технологической схеме. Физико-химические показатели качества зерна, реологические свойства теста определяли по действующим стандартам. Массовую долю белка и зольность определяли на спектране. Для хлебопекарной оценки получали муку 70 % выхода. Пробную лабораторную выпечку хлеба проводили безопарным методом с интенсивным замесом теста по методике ВЦОКС.

Окончательную оценку качества зерна озимой пшеницы делали по совокупности показателей в соответствии с ГОСТ Р 52554-2006 и классификационными нормами, применяемыми ВЦОКС при сортоиспытании. Анализ полученных данных проводился с использованием методов дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа.

Для фракционирования зерна по аэродинамическим свойствам использовали аспиратор «Петкус». Из исходного зерна выделили 3 фракции различных по плотности: легкую - скорость витания 9,4 м/с, среднюю - скорость витания 9,8-10 м/с и тяжелую - скорость витания более 10,0 - 10,8 м/с.

Материалом для исследований служили 5 сортов озимой пшеницы: Московская 39 (сорт сильной пшеницы), Инна (сорт ценной пшеницы), Памяти Федина, Лютесценс 33, Полесская безостая.

Метеорологические условия в годы исследований были контрастными. Практически каждый год складывались экстремальные условия в отдельные периоды жизни растений. Так в зимний период 2000-2001 и 2002-2003 г.г. наблюдались неблагоприятные условия перезимовки растений, что способствовало изреживанию посевов и снижению урожайности. В целом первый период вегетации (ответственный за урожайность) от начала весенней вегетации до цветения проходил в условиях избыточного увлажнения в 2001 г. и дефицита влаги - в 2002, 2007 и 2009 г.г.

Второй период (ответственный за качество зерна) - от цветения до полной спелости проходил в экстремальных условиях в 2001 г. Сумма осадков превышала среднемноголетний уровень (100 мм) на 72 %. Оптимальные условия для формирования качественного зерна сложились в 2003, 2007, 2008 г.г.. В 2002 и 2009 г.г. температурно-влажностные условия в период налива зерна так же были благоприятные, но в период от начала весеннего отрастания до цветения наблюдался сильный дефицит влаги.

2. Результаты исследований

Фитосанитарное состояние посевов, урожайность озимой пшеницы в зависимости от уровня азотного питания и систем защиты растений.

В посевах сортов Полесская безостая и Московская 39 преобладали малолетние сорные растения, такие как ромашка непахучая, марь белая, звездчатка, пастушья сумка, горец вьюнковый и птичий, из многолетников - осот полевой, бодяк полевой, одуванчик лекарственный.

Численность многолетних сорняков в посевах озимой пшеницы в фазу выхода в трубку в 2001-2003 г.г. находилась в пределах 23-30 шт./м2, малолетних - 254-269 шт./м2, в 2007-2009 г.г. соответственно - 16-20 и 144-156 шт./м2.

В вариантах с внесением азотного удобрения наблюдалось увеличение засоренности посевов сорта Полесская безостая в 2001-2003 г.г. на 5-10 %, сорта Московская 39 в 2007-2009 г.г. на 10-15%.

Сырая масса сорняков в блоке без защиты растений на удобренных делянках увеличивалась в 1,5-1,7 раза (табл. 1).

Обработка посевов озимой пшеницы баковой смесью гербицидов снижала засоренность в блоке В1 в среднем в 2001-2003 г.г. на 88,2 %, в 2007-2009 г.г. - на 90,8 %; баковой смесью пестицидов и регуляторов роста при интегрированной и стандартной системах защиты - в 2001-2003 г.г. на 91,3 и 91,6 %, в 2007- 2009 г.г. на 93,1 и 91,6 %.

Таблица 1. Влияние средств химизации на засоренность посевов озимой пшеницы сортов Полесская безостая и Московская 39 перед уборкой (средние данные за 2001-2003 и 2007-2009 гг.)

Дозы азота на фоне Р60К120	Количество сорняков, шт./м2	Сырая масса сорняков, г/м2
	В0	В1	В2	В3	В0	В1	В2	В3
Полесская безостая
N0	370	51	33	32	1152	113	120	97
N45	397	43	32	32	1340	135	207	115
N90	396	41	28	32	1868	195	188	205
N135	392	47	41	35	1990	193	225	226
Среднее по В	391	46	34	33	1588	159	180	161
НСР05 по В	45				600
НСР05 по N	40				495
Московская 39
N0	115	10	8	10	336	32	30	40
N45	131	13	8	12	422	48	43	51
N90	133	13	9	11	501	43	53	56
N135	148	14	10	11	569	45	60	60
Среднее по В	131	12	9	11	457	42	46	52
НСР05 по В	42				258
НСР05 по N	12				32

Контроль за фитосанитарным состоянием посевов озимой пшеницы показал, что основными болезнями в посевах были септориоз, фузариоз, мучнистая роса, корневые гнили. Наибольшее поражение мучнистой росой, септориозом листьев и колоса в фазу молочно-восковой спелости зерна отмечено в избыточно влажном 2001 году, наименьшее в засушливых 2002 и 2009 г.г.

Применение азотного удобрения способствовало распространению болезней в посевах обоих сортов (табл. 2).

В 2001-2003 г.г. внесение азота в дозах 90 и 135 кг/га увеличивало пораженность колоса мучнистой росой в блоке без защиты растений В0 на 10% и 15% соответственно, септориозом флаг-листа - на 5 и 6 %, септориозом колоса - на 39 и 40 %, фузариозом колоса - на 5 и 86 % и корневыми гнилями на 17 и 33 %. Более густые посевы сорта Московская 39 в 2007-2009 г.г. по сравнению с изреженными в результате неблагоприятных условий перезимовки посевов сорта Полесская безостая сильнее страдали от болезней при улучшении азотного питания: пораженность септориозом флаг-листа на удобренных делянках увеличивалась на 18 и 22 %, колоса - на 45 и 34 %, фузариозом колоса - на 157 и 228 %, корневыми гнилями - на 266 и 400 %.

Протравливание семян перед посевом препаратом байтан-универсал снижало пораженность септориозом флаг-листа и колоса, фузариозом колоса, корневыми гнилями в блоке В1 в 2001-2003 г.г. соответственно на 44,5, 21, 28 и 29 % по сравнению с блоком В0, в 2007- 2009 г. - на 53, 31, 29 и 33 %. Стандартная система защиты растений снижала заболеваемость этими болезнями в 2001 -2003 г. г. на 80, 70, 72 и 71 %, в 2007-2009 г. г. - на 90, 78, 71 и 67 %. Еще больший эффект получен от интегрированной системы защиты растений. Двукратная обработка посева озимой пшеницы фунгицидами в значительной степени предохраняла растения от поражения септориозом и корневой гнилью и флаг-лист долгое время находился в функционирующем состоянии, что благоприятно повлияло на урожайность.

Таблица 2. Влияние уровня азотного питания и ХСЗР на пораженность болезнями озимой пшеницы в фазу молочно-восковой спелости зерна (средние данные за 2001-2003 и 2007-2009 гг.)

Варианты опыта	Септориоз, %	Фузариоз колоса, %	Корневые гнили, балл	Септориоз, %	Фузариоз колоса, %	Корневые гнили, балл
	флаг-лист	колос			флаг-лист	колос
	Полесская безостая	Московская 39
В0	44,0	7,9	2,1	0,6	46,0	6,7	0,7	0,3
В1	21,7	7,3	1,8	0,5	21,8	4,6	0,5	0,2
В2	7,5	2,6	0,2	0,1	3,7	0,6	0	0
В3	8,0	3,2	0,5	0,2	4,5	1,5	0,2	0,1
НСР 05	7,5	3,6	1,4	0,4	8,9	1,3	1,0	0,7
N0	44,0	7,9	2,1	0,6	46,0	6,7	0,7	0,3
N45	45,0	10,6	1,7	0,6	51,0	9,5	0,9	0,5
N90	46,2	11,0	2,2	0,7	54,2	9,7	1,8	1,1
N135	46,5	11,1	3,9	0,8	56,2	9,0	2,3	1,5
НСР 05	3,6	1,1	0,8	0,2	4,2	1,0	1,0	0,6

Таким образом, ХСЗР снижая засоренность, пораженность посевов болезнями и повышая устойчивость растений к полеганию, улучшали фитосанитарное состояние посевов озимой пшеницы и обеспечивали более полное использование растениями питательных веществ удобрений.

Урожайность озимой пшеницы сорта Полесская безостая в зависимости от метеорологических условий и средств химизации колебалась в годы исследований от 1,23 (2001 г.) до 6,10 т/га (2009 г.), сорта Московская 39 - от 3,02 (2009) до 8,66 т/га (2008 г). Азотное удобрение повышало урожайность, но его эффективность в значительной степени определялась метеорологическими условиями (табл.3).

В избыточно влажном 2001 г. прибавки от всех изучаемых доз азотного удобрения без ХСЗР были не существенны. В 2007 и 2008 г. г. эффективной оказалась только минимальная доза азота. В засушливые годы (2002, 2003 и 2009 г.г.) применение всех изучаемых доз азотного удобрения повышало урожайность пшеницы. В среднем за 2001-2003 и 2007-2009 г.г. внесение азота в дозах 45, 90 и 135 кг/га увеличивало урожайность сорта Полесская безостая на 0,48, 0,69 и 0,90 т/га (соответственно на 29, 41 и 54 %), сорта Московская 39 - на 1,22, 1,13 и 1,32 т/га (35, 33 и 38 %).

Таблица 3. Влияние уровня азотного питания и ХСЗР на урожайность озимой пшеницы сортов Полесская безостая и Московская 39, т/га (средние данные за 2001 - 2003 и 2007 - 2009 гг.).

Дозы азота по фону Р60К120	Блоки защиты	Среднее по N, т/га	Прибавка от N,т/га	Прибавка от В в зависимости от доз азота
	В 0	В 1	В 2	В 3
	1*	2	1	2	1	2	1	2			В1	В2	В3
Полесская безостая
N0	1,68	-	2,95	-	3,11	-	2,68	-	2,60	-	1,27	1,43	1,00
N45	2,16	0,48	3,68	0,73	4,27	1,16	3,89	1,21	3,50	0,90	1,52	2,11	1,73
N90	2,37	0,69	4,12	1,17	5,08	1,97	4,65	1,97	4,06	1,46	1,75	2,71	2,28
N135	2,58	0,90	4,44	1,49	5,40	2,29	5,09	2,41	4,38	1,78	1,86	2,82	2,51
Среднее по В	2,19	0,69	3,80	1,13	4,46	1,81	4,08	1,86			1,60	2,26	1,88
НСР05 по В = 1,1 т/га, НСР05 по N = 0,47т/га, НСР05 по главному эффекту В = 1,1 т/га, НСР05 по N и взаимодействию = 0,24 т/га
Московская 39
N0	3,47	-	4,52	-	5,42	-	4,94	-	4,59	-	1,05	1,95	1,47
N45	4,69	1,22	5,66	1,14	6,41	0,99	5,99	1,05	5,69	1,10	0,97	1,72	1,30
N90	4,60	1,13	6,00	1,48	7,63	2,21	7,01	2,07	6,28	1,69	1,40	3,03	2,41
N135	4,79	1,32	6,01	1,49	7,46	2,04	7,07	2,10	6,34	1,75	1,22	2,67	2,28
Среднее по В	4,39		5,52		6,73		6,25				1,12	2,34	1,86
НСР05 по В = 0,79 т/га, НСР05 по N = 0,65т/га, НСР05 по главному эффекту В = 0,54 т/га, НСР05 по N и взаимодействию = 0,33т/га

1*. урожайность , т/га, 2**- прибавка урожайности.

Значительно больший вклад в повышение урожайности внесли химические средства защиты растений. Обработка посевов сорта Московская 39 баковой смесью гербицидов, фунгицидов и ретардантов (интегрированная система защиты) позволила по фону Р60К120 в среднем за три года получить 5,42 т зерна с 1 га. Это доказывает, что значительное накопление биологического азота в почве предшественником - многолетними бобовыми травами способно при определенных условиях защиты растений формировать высокие урожаи зерна без дополнительного внесения азота в виде удобрений.

Химические средства защиты растений во все годы исследований повышали эффективность азотного удобрения в 1,5- 2,1 раза. Лучшие результаты были получены при интегрированной системе защиты растений. Комплексное применение азота в дозах 90 и 135 кг/га (на фоне Р60К120) и интегрированной системы защиты растений позволило даже в экстремальных условиях 2001-2003 г.г. получить урожайность пшеницы сорта Полесская безостая соответственно 5,08 и 5,40 т/га. Урожайность пшеницы сорта Московская 39 при этом составила 7,63 и 7,46 т /га.

При выращивании озимой пшеницы сортов Полесская безостая и Московская 39 по пласту бобово-злаковых трав оптимальной дозой азота является 90 кг/га. Прибавка зерна от обработки посева ХСЗР (блок В2) и применения азота в дозе 90 кг/га по фону Р60К120 по отношению к В0N0 (без защиты и без азота) в среднем за 2001-2003 г.г. составила 3,40 т/га, за 2007-2009 г.г. 4,16 т/га, т.е. урожайность пшеницы увеличилась в 3,0 и 2,2 раза.

Структура урожая. Продуктивный стеблестой у сорта Полесская безостая в 2001-2003 г.г. колебался от 193 до 782 шт./м2, озерненность колоса от 18,5 до 29,4 шт., масса зерна с одного колоса от 0,53 до 1,03 г; у Московской 39 в 2007-2009 г.г. соответственно - от 588 до 890 шт./м2, от 18 до 43 шт., и от 0,52 до 0,96 г. Азотное удобрение и ХСЗР повышали все показатели структуры урожая, но эффективность их сильно колебалась в зависимости от метеорологических условий. В годы с нормальным и избыточным увлажнением (2008 и 2001 г.г.) эффективность применения азотного удобрения была минимальная, а ХСЗР - максимальная, в засушливые годы (2002 и 2009 г.г.) - наоборот, увеличивалась эффективность внесения азота, снижалась - ХСЗР. В среднем за 3 года (2001-2003 г.г. и 2007-2009 г.г.) максимальные значения всех показателей структуры урожая были при комплексном применении азота в дозе 90 кг/га (на фоне Р60К120) и интегрированной системы защиты растений.

Влияние систем защиты растений и уровня азотного питания на физико-химические показатели качества зерна озимой пшеницы.

Физико-химические показатели, косвенно характеризующие мукомольные свойства зерна (масса 1000 зерен, выравненность, натура, зольность) мало изменялись под влиянием изучаемых доз азотного удобрения и систем защиты растений (коэффициенты вариации этих показателей меньше 10). На них большее влияние оказывали погодные условия, о чем свидетельствуют высокие эмпирические корреляционные отношения (з = 0,70-0,96).

Погодные условия меньше влияли на стекловидность и массу 1000 зерен. У обоих сортов установлена умеренная связь стекловидности с дозами азотного удобрения (з = 0,59-0,62). В среднем за три года стекловидность зерна сорта Полесская безостая под влиянием повышенных доз азота (90 и 135 кг/га) увеличивалась на 6-7 %, у сорта Московская 39 -всего на 3 %. Под влиянием ХСЗР наблюдалась только тенденция к улучшению этого показателя.

Дисперсия массы 1000 зерен у сорта Полесская безостая в большей степени была связана с влиянием ХСЗР (з = 0,47), у сорта Московская 39 связь была слабая как с дозами азота, так и с ХСЗР. Показатель натуры зерна у сорта Полесская безостая мало изменялся под влиянием изучаемых факторов, у сорта Московская 39 повышался на 6 -16 г/л

Значительно большая изменчивость под влиянием средств химизации выявлена у показателей, косвенно характеризующих хлебопекарные свойства пшеницы.

Содержание белка в зерне сорта Полесская безостая в годы исследований колебалось от 9,00 до 15,21 %, в зерне сорта Московская 39 от 10,7 до 14,34 %.

Этот показатель под влиянием минимальной дозы азотного удобрения увеличивался незначительно (табл. 4).

Таблица 4. Массовая доля белка в зерне пшеницы сортов Полесская безостая и Московская 39 в зависимости от уровня азотного питания и систем защиты растений, %, (средние данные за 2001 - 2003 и 2007 - 2009 гг.)

Дозы азота по фону Р60К120	Блоки защиты	Среднее по N, %	Прибавка от N,%	Прибавка от В в зависимости от доз азота
	В0	В1	В2	В3			В1	В2	В3
Полесская безостая
N0	11,01	11,56	11,62	11,83	11,50	-	0,55	0,61	0,82
N45	11,74	11,63	11,81	12,11	11,82	0,32	-0,11	0,07	0,37
N90	12,71	12,55	12,88	13,01	12,79	1,29	-0,16	0,17	0,30
N135	13,34	13,12	13,34	13,62	13,36	1,86	-0,22	0	0,28
Среднее по В	12,20	12,22	12,41	12,64			-0,02	0,21	0,44
НСР05 по В = 1,78 %; НСР05 по N = 1,06 %; НСР05 по главному эффекту В = 1,59 %, НСР05 по N и взаимодействию = 0,53 %
Московская 39
N0	11,68	12,36	12,24	11,81	12,02	-	0,68	0,56	0,13
N45	12,17	12,65	12,78	12,24	12,46	0,44	0,48	0,61	0,07
N90	12,44	13,25	13,34	13,19	13,06	1,04	0,81	0,90	0,75
N135	12,71	13,78	13,66	13,43	13,40	1,38	1,07	0,95	0,72
Среднее по В	12,25	13,01	13,00	12,67			0,76	0,76	0,42
НСР05 по В = 1,01 % НСР05 по N = 0,84 %; НСР05 по главному эффекту В = 0,68 %, НСР05 по N и взаимодействию = 0,42 %

Достоверные прибавки в среднем за три года получены только от удвоенной и утроенной доз азота (90 и 135 кг/га): 1,7 и 2,3 % в зерне сорта Полесская безостая и 0,8 и 1,0 % в зерне сорта Московская 39. На фоне применения ХСЗР эффективность азотного удобрения у сорта Полесская безостая снижалась, у сорта Московская 39 - повышалась. О влиянии ХСЗР на уровень белковости зерна получены противоречивые данные. Во влажном 2001 г. химическая прополка снизила содержание белка в зерне сорта Полесская безостая на 1,67 %, интегрированная система защиты растений - на 1,49 и стандартная - на 1,25 %. В благоприятном 2008 г. применение гербицидов увеличивало уровень белковости зерна, а обработка посевов баковой смесью пестицидов и регуляторов роста - снижала. В остальные годы наблюдалось тенденция к увеличению уровня белковости зерна.

Сбор белка с 1 га от применяемых средств химизации колебался в широком диапазоне: у сорта Полесская безостая от 157 до 616 кг, у сорта Московская 39 - от 352 до 896 кг. Максимальный сбор белка с 1 га был получен при комплексном применении азота в дозах 90 и 135 кг/га и пестицидов при интегрированной системе защиты растений - 560 и 616 кг/га у сорта Полесская Безостая и 876 и 896 кг /га у сорта Московская 39. По сравнению с абсолютным контролем (В0N0) сбор белка в этих вариантах увеличился в 3,6 и 3,9 раза у сорта Полесская безостая и в 2,5 и 2,5 раза у сорта Московская 39.

Массовая доля клейковины в зерне сорта Полесская безостая в зависимости от условий выращивания пшеницы колебалась от 16,6 до 31,4 %, в зерне сорта Московская 39 - от 19,2 до 31,2 %. Большое влияние на изменчивость этого показателя оказали погодные условия.

Применение азота в дозах 90 и 135 кг/га в среднем за три года увеличивало содержание клейковины в зерне сорта Полесская безостая на 5,0 и 6,4 %, в зерне сорта Московская 39 -на 2,6 и 3,1 % (табл.5)

У сорта Московская 39 прибавка массовой доли клейковины на фоне минимальной системы защиты увеличилась до 5,1 и 6,3 %, на фоне интегрированной - до 4,8 и 5,4 % и на фоне стандартной - до 4,5 и 4,9 %. Увеличение количества клейковины под влиянием азотного удобрения и ХСЗР сопровождалось снижением качества клейковины.

Таблица 5. Массовая доля клейковины в зерне сортов Полесская безостая и Московская 39 в зависимости от уровня азотного питания и систем защиты растений, %, (средние данные за 2001 - 2003 и 2007 - 2009 гг.)

Дозы азота по фону Р60К120	Блоки защиты	Среднее по N, %	Прибавка от N,%	Прибавка от В в зависимости от доз азота
	В0	В1	В2	В3			В1	В2	В3
Полесская безостая
N0	20,1	21,9	22,2	22,1	21,6	-	1,8	2,1	2,0
N45	22,7	23,0	24,3	23,6	23,4	1,8	0,3	1,6	0,9
N90	25,1	26,3	26,0	26,0	25,8	4,2	1,2	0,9	0,9
N135	26,5	27,1	27,7	27,0	27,1	5,5	0,6	1,2	0,5
Средняя по В	23,6	24,6	25,0	24,7			1,0	1,4	1,1
НСР 05 по В = 4,6 %; НСР05 по N = 2,6 %; НСР05 по главному эффекту В = 4,3 %, НСР05 по N и взаимодействию = 1,3 %
Московская 39
N0	22,2	24,2	24,0	22,8	23,3	-	2,0	1,8	0,6
N45	23,8	25,7	25,6	24,4	24,9	1,6	1,9	1,8	0,6
N90	24,8	27,3	27,0	26,7	26,4	3,1	2,5	2,2	1,9
N135	25,3	28,5	27,6	27,1	27,1	3,8	3,2	2,3	1,8
Среднее по В	24,0	26,4	26,0	25,2			2,4	2,0	1,2
НСР05 по В = 2,6 %; НСР05 по N = 2,0 %; НСР05 по главному эффекту В = 2,0 %, НСР05 по N и взаимодействию = 1,0 %

У сорта Полесская безостая клейковина становилась 2-ой группы качества, у сорта Московская 39 ослабление клейковины не приводило к снижению группы качества.

Показатель числа падения во все годы исследований (за исключением 2003 г.) у обоих сортов был высокий (свыше 300 и 400 с), что свидетельствует о низкой активности б-амилаз. Какой-либо четкой закономерности в изменении этого показателя под влиянием азотного удобрения и ХСЗР не выявлено.

Реологические свойства теста и хлебопекарные достоинства муки, полученной из зерна озимой пшеницы, выращенной при разных уровнях азотного питания и различных системах защиты растений.

Физические характеристики теста из муки изучаемых сортов пшеницы были подвержены сильной вариации под влиянием изучаемых факторов (табл. 6). Так, у сортов Полесская безостая и Московская 39 показатель водопоглощения колебался соответственно от 62,8 до 67,7 см3 и от 63,4 до 66,6 см3, время образования теста - от 1,0 до 5,5 мин и от 3,0 до 6,5 мин, устойчивость теста - от 1,0 до 6,5 мин и от 7,0 до 9,5 мин, показатель степени разжижения теста - от 80 до 190 и от 100 до 140 ЕВ, валориметрическая оценка - от 38 до 60 и от 45 до 62 ев, максимально избыточное давление - от 63 до 127 и от 72 до 98 мм, энергия деформации теста - от 86 до 207 и от 215 до 320 (х10-4) Дж.

Таблица 6. Физические характеристики теста из муки сорта Полесская безостая (средние данные за 2001 и 2002 г.г) и Московская 39 (2008 г.) в зависимости от уровня азотного питания и систем защиты растений

Вариант опыта	Максимально избыточное давление, Р мм	Показатель формы кривой, Р/L	Энергия деформации теста, W (х10-4) Дж	Степень разжижения, ЕВ	Валориметрическая оценка, е.в.
	Полесская безостая	Московская 39	Полесская безостая	Московская 39	Полесская безостая	Московская 39	Полесская безостая	Московская 39	Полесская безостая	Московская 39
В0N0	65	80	1,6	1,1	99	245	140	125	38	45
В0N45	80	72	2,2	1,0	112	240	130	120	46	50
В0N90	90	90	2,6	1,3	130	270	125	110	48	57
В0N135	106	85	2,4	1,6	180	225	95	100	56	60
Средние по В0	85	82	2,2	1,2	130	245	122	114	47	53
В1N0	80	92	2,3	1,0	114	280	142	110	37	51
В1N45	89	94	2,6	0,9	122	282	128	110	42	58
В1N90	88	98	1,6	1,4	168	320	120	100	46	62
В1N135	106	90	2,9	1,2	172	300	92	100	50	55
Средние по В1	91	94	2,4	1,1	144	295	120	105	44	56
В2N0	68	81	1,9	1,4	93	220	152	130	38	49
В2N45	75	98	1,7	1,4	124	235	155	140	42	48
В2N90	86	88	2,0	1,4	142	255	122	110	48	50
В2N135	88	75	1,8	1,2	158	215	102	120	52	50
Средние по В2	79	86	1,8	1,3	129	231	133	125	45	49
В3N0	78	74	2,0	1,1	110	225	145	130	38	48
В3N45	76	80	1,8	1,2	120	230	150	120	40	49
В3N90	102	78	2,6	1,3	164	220	115	120	48	52
В3N135	108	79	2,4	1,4	188	210	112	100	50	60
Средние по В3	91	78	2,2	1,2	145	221	130	118	44	52
Средние по опыту	86	85	2,2	1,2	132	248	126	116	45	53

У обоих сортов применение всех доз азотного удобрения на фоне Р60К120 улучшало структурно-механические свойства теста. У сорта Полесская безостая в среднем за 2 года степень разжижения теста снижалась со 140 до 95 ЕВ, у сорта Московская 39 - со 125 до 100 ЕВ, показатель валориметрической оценки увеличивался соответственно с 38 до 56. и с 45 до 60 е.в, энергия деформации - с 99 до 180 и с 245 до 270 (х10-4) Дж. Системы защиты растений меньше влияли на физические характеристики теста. Можно отметить тенденцию к улучшению физических характеристик теста при использовании гербицидов и к ухудшению - фунгицидов и ретардантов.

Хлебопекарная оценка муки, полученной из зерна сорта Полесская безостая приведена в табл. 7.

Таблица 7. Результаты хлебопекарной оценки муки из зерна сортов Полесская безостая (средние данные за 2001-2002 гг.) и Московская 39 (2008 г)

Дозы азота на фоне Р60К120	В0	В1	В2	В3
	Объемный выход хлеба, см3	Общая хлебопекарная оценка, балл	Объемный выход хлеба, см3	Общая хлебопекарная оценка, балл	Объемный выход хлеба, см3	Общая хлебопекарная оценка, балл	Объемный выход хлеба, см3	Общая хлебопекарная оценка, балл
Полесская безостая
N0	700	3,5	707	3,4	682	3,3	718	3,4
N45	700	3,6	730	3,4	715	3,3	738	3,6
N90	740	3,8	738	3,8	742	3,6	750	3,7
N135	780	3,9	775	3,9	735	3,8	785	3,9
Среднее по В	730	3,7	737	3,6	718	3,5	747	3,6
Московская 39
N0	900	4,4	900	4,5	880	4,3	950	4,4
N45	910	4,4	910	4,5	890	4,4	955	4,4
N90	905	4,4	925	4,5	915	4,5	965	4,1
N135	880	4,4	890	4,0	915	4,5	910	4,3
Среднее по В	899	4,4	906	4,4	900	4,4	945	4,3

Объемный выход хлеба был небольшой: в 2001 г. находился в пределах 615-711 см3, в 2002 г. - 750-860 см3.. Общая хлебопекарная оценка колебалась в 2001 г. от 3,4 до 3,9 баллов, в 2002 г - от 3,2 до 3,9 баллов. Минимальные значения этих показателей были во всех блоках в варианте без азотного удобрения., максимальные - при дозах азота 90 и 135 кг/га.

Следует отметить тенденцию к снижению объемного выхода хлеба при использовании интегрированной системы защиты.

В вариантах без азота и при минимальной дозе азотного удобрения поверхность хлеба была бугристая, при повышенных дозах азотных удобрений - ровная. Форма хлеба, полученного из зерна, выращенного на удобренных азотом делянках, улучшалась от полуовальной до овальной. По состоянию мякиша различий не было выявлено: пористость хлеба во всех вариантах опыта была мелкая, тонкостенная, неравномерная, мякиш эластичный, хорошо восстанавливаемый светлого цвета с желтоватым оттенком. Применение азота в дозе 90 кг/га повышало общую хлебопекарную оценку до 3,8 баллов в блоках В0 и В1, в дозе 135 - до 3,9 баллов во всех блоках (кроме В2) т.е. оценка хлеба повышалась до хорошей.

Объемный выход хлеба из муки сорта Московская 39 колебался в пределах 880-965 см3. Удобрения незначительно улучшали объемный выход хлеба. При использовании утроенной дозы азота получены противоречивые данные. В блоке В0, В1 и В3 наблюдалась тенденция к снижению объемного выхода хлеба, в блоке В2 - небольшому улучшению. Химические средства защиты растений тоже оказали неоднозначное влияние. В блоке В3 наметилась тенденция к улучшению этого показателя, а при использовании баковой смеси пестицидов и ретардантов при интегрированной защите растений - к снижению. На фоне внесения азотного удобрения это негативное влияние снижалось.

В целом по объемному выходу хлеба пшеницу сорта Московская 39 можно охарактеризовать как хороший филлер. Общая хлебопекарная оценка хлеба колебалась незначительно - от 4,1 до 4,6 баллов, т.е была или хорошая или отличная.

Улучшение технологических свойств зерна пшеницы путем аэродинамического фракционирования

Анализ физико-химических показателей качества зерна озимой пшеницы и показателей физических характеристик теста показал, что пшеница всех сортов урожая 2003 г. из-за высокой активности б-амилазы (61с) была непродовольственной; пшеница урожая 2004 г. сортов Полесская безостая, Памяти Федина и Лютесценс 33 не отвечала требованиям мукомольной промышленности по натуре и массовой доле клейковины, сорта сильной и ценной пшеницы Московская 39 и Инна урожая 2004 г. не реализовали своих потенциальных возможностей в условиях ЦРНЗ и не могли быть использованы в качестве улучшителя, т.е. необходим был прием обогащения зерна.

Результаты фракционирования зерна по аэродинамическим свойствам приведены в таблице 8.

Таблица 8. Влияние фракционирования зерна по аэродинамическим свойствам на физико-химические показатели качества зерна озимой пшеницы урожая 2003 и 2004 гг.

Подобные документы

• Особенности питания и удобрения озимой пшеницы в полевом севообороте хозяйства Нечерноземной зоны Тверской области

  Народно-хозяйственное значение озимой пшеницы, роль удобрений в повышении качества урожая. Основные регионы возделывания данной культуры, почвенные условия. Особенности биологии, агротехники, питания озимой пшеницы, размещение удобрений в севообороте.
  
  курсовая работа [42,8 K], добавлен 05.04.2012
  

• Разработка ресурсосберегающей технологии возделывания озимой пшеницы на основе применения биопрепаратов

  Ботаническая характеристика, биологические особенности и технология возделывания озимой пшеницы. Характеристика биопрепаратов, их роль в формировании урожая. Влияние биопрепаратов и сроков их внесения на формирование урожая и качество зерна пшеницы.
  
  дипломная работа [2,8 M], добавлен 18.06.2013
  

• Фунгициды и протравители, их влияние на урожайность озимой пшеницы

  Морфологические и биологические характеристики озимой пшеницы. Повышение продуктивности и эффективности возделывания озимой пшеницы посредством подбора схем протравливания семян, опрыскивания фунгицидами и оптимизации защиты культуры от болезней.
  
  дипломная работа [873,3 K], добавлен 17.02.2016
  

• Формирование вегетативной массы растений яровой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в течение вегетации

  Яровая пшеница, ее распространение, биологические особенности. Условия минерального питания и влияние удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы. Использование азотных удобрений, повышение их эффективности. Техника внесения минеральных удобрений.
  
  дипломная работа [850,7 K], добавлен 10.06.2013
  

• Организация производства озимой пшеницы в СПК "Сусанино" Сусанинского района Костромской области

  Анализ земельных, денежных и трудовых ресурсов сельскохозяйственного предприятия. Организация производства продукции растениеводства, система удобрений и средств защиты. Обоснование плановой урожайности озимой пшеницы, оценка эффективности ее выращивания.
  
  курсовая работа [79,3 K], добавлен 08.01.2012
  

• Влияние удобрений на урожайность фасоли оливковой, агрохимические и физиологические характеристики почвы и растений

  Особенности питания и качества зерна зерновой фасоли. Диагностика потребности фасоли оливковой в удобрении. Формирование биометрических показателей растений в зависимости от NPK почвы. Влияние условий минерального питания на урожайность и завядание.
  
  дипломная работа [173,6 K], добавлен 07.10.2017
  

• Полевые опыты по изучению действия подкормок озимой пшеницы "Терафлекс 17"

  Продовольственное зерно пшеницы - важная сельскохозяйственная продукция. Морфо-биологические особенности озимой пшеницы, технология ее возделывания. Агрометеорологические условия формирования урожая озимой пшеницы в ООО "Обоянское агрообъединение".
  
  дипломная работа [229,8 K], добавлен 03.03.2013
  

• Агроэкологические условия продуктивной фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы в условиях биологизации растениеводства

  Биологические особенности озимой пшеницы. Технология возделывания озимой пшеницы. Место в севообороте. Особенности обработки почвы, удобрение, посев. Агроэкологические условия продуктивной фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы.
  
  дипломная работа [183,9 K], добавлен 09.08.2004
  

• Изменение структуры урожая озимой пшеницы при различных приемах обработки почвы

  Исследование влияния применения вспашки, проводимой обычным и оборотным плугом, нулевой, плоскорезной и комбинированной обработок почвы на развитие и продуктивность озимой пшеницы. Влияние применения гербицидов на величину урожайности озимой пшеницы.
  
  дипломная работа [664,1 K], добавлен 25.05.2012
  

• Формирование урожая зерна яровой пшеницы в зависимости от предпосевной обработки семян и фона питания

  Влияние предпосевной обработки семян микробиологическими фунгицидами (Ризоплан, Алирин, Бинорам) на величину урожая и качество зерна яровой пшеницы. Фенологические и фитопатологические наблюдения. Динамика элементов питания в почве и ее влажности.
  
  дипломная работа [236,2 K], добавлен 01.10.2015
  

• Разработка прогрессивной технологии и получение высококачественного зерна озимой пшеницы в условиях Раздольненского района Республики Крым (суходол)

  Биологические основы управления ростом и развитием растений, урожаем и качеством продукции. Почвенно-климатические условия Раздольненского района РК. Система обработки почвы и допосевного применения гербицидов. Технологическая схема возделывания пшеницы.
  
  курсовая работа [106,3 K], добавлен 21.03.2015
  

• Оценка отклика ячменя на внесение минеральных удобрений в комплексе со средствами защиты растений в условиях южной лесостепи Красноярского края

  Исследование хозяйственного значения и биологических особенностей ярового ячменя. Роль минерального питания для ячменя. Анализ влияния удобрений и средств защиты растений на урожайность, химический состав и качество урожая, на развитие болезней ячменя.
  
  курсовая работа [194,2 K], добавлен 15.12.2013
  

• Технология возделывания озимой пшеницы в условиях Орловской области

  Описание фаз вегетации и особенностей роста и развития озимой пшеницы как сельскохозяйственной культуры. Анализ полеводства в ООО "Авангард-Агро-Орел": почвы и агроклиматические условия. Технология возделывания озимой пшеницы: посев, уход, уборка урожая.
  
  курсовая работа [59,8 K], добавлен 31.03.2019
  

• Технология возделывания озимой пшеницы

  Характеристика почвенно–климатических условий отрасли растениеводства в колхозе "50 лет Октября" Речицкого района Гомельской области. Биологические и морфологические особенности озимой пшеницы. Определение возможного урожая за счет плодородия почвы.
  
  курсовая работа [388,8 K], добавлен 13.03.2014
  

• Математическое моделирование азотного питания озимой пшеницы при возделывании ее по различным технологиям

  Характеристика математического моделирования азотного питания с использованием уравнений регрессии, описывающих зависимость между удельным выносом азота и урожаеобразующими элементами растений. Способы оптимизации минерального питания зерновых культур.
  
  доклад [18,1 K], добавлен 27.09.2011
  

• Технология хранения зерна пшеницы продовольственного назначения

  Особенности пшеницы как объекта хранения. Влияние почвенно-климатических условий и агротехнических приемов на качество и сохранность пшеницы. Характеристика способов хранения пшеницы. Послеуборочная обработка продукции. Требования к качеству пшеницы.
  
  дипломная работа [3,2 M], добавлен 20.12.2013
  

• Влияние различных систем обработки чистого пара на урожайность яровой пшеницы в лесостепной зоне Челябинской области

  Морфологические и биологические признаки яровой пшеницы, влияние сорняков на технологические качества. Влияние степени засоренности на урожайность яровой пшеницы и на элементы структуры урожая. Экономическая оценка и эффективность результатов опыта.
  
  дипломная работа [1,6 M], добавлен 18.07.2010
  

• Влияние препаратов на формирование урожая и качества яровой пшеницы

  Народно-хозяйственное значение культуры. Морфологическая характеристика культуры. Фазы роста и развития яровой пшеницы. Влияние биостимулятора Радифарм и микроудобрения Гидромикс на урожайность яровой пшеницы в условиях Северо-Казахстанской области.
  
  дипломная работа [967,8 K], добавлен 29.03.2015
  

• Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от применяемых сортов в ОАО "Маяк Высокое" Оршанского района

  Народно-хозяйственное значение озимой пшеницы, биологические особенности и ботаническая характеристика данной культуры. Общее описание исследуемого хозяйства, метеорологические условия, расчет экономической эффективности возделывания озимой пшеницы.
  
  курсовая работа [76,3 K], добавлен 20.06.2013
  

• Технология выращивания озимой пшеницы в АОО "Симферопольский"

  Биологические и ботанико-морфологические особенности озимой пшеницы. Обработка почвы, срок и способ сева, уборка урожая. Общая характеристика хозяйства АОО "Симферопольский". Почвенный покров и климатические условия. Анализ урожайности и производства.
  
  дипломная работа [68,0 K], добавлен 06.02.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам

Сорт	Фракция	Масса 1000 зерен, г	Натура, г/л	Выравненность, %	Стекловидность, %	Число падения, с	Клейковина	Плотность, г/см3
							массовая доля, %	качество, ед. ИДК
2003 г.
Полесская безостая	Легкая	38,7	689	97,9	23	61	31,6	85	1,28
	Средняя	45,0	750	99,9	39	61	33,2	81	1,34
	Тяжелая	47,0	761	100,0	35	62	33,8	79	1,38