Урожайність та якість зерна перспективних сортів ячменю озимого за різними строками сівби в умовах причорноморського степу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Урожайність та якість зерна перспективних сортів ячменю озимого за різними строками сівби в умовах причорноморського степу України

Постановка проблеми

Харчова й тваринницька галузі потребують стабільного виробництва зерна озимого ячменю. Дуже важливо для зони Причорноморського Степу України встановити з урахуванням специфіки кліматичних умов цієї зони та особливостей нових сортів ячменю озимого оптимальні строки сівби, які забезпечують отримання високих врожаїв.

Однак в умовах Причорноморського Степу досі неповною мірою вирішено питання оптимальних строків сівби на формування продуктивності нових сортів ячменю озимого. Нині стосовно озимого ячменю досі уточняються найкращі строки сівби, оскільки значна увага приділяється його ярій формі [1; 2], тому питання реакції нових сортів ячменю озимого на абіотичні умови є актуальним та об'єктивним показником для розроблення інноваційних технологій його вирощування.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Під час сівби озимих культур в різні строки моделюються різні абіотичні умови, тобто температура повітря, сума позитивних температур, тривалість дня, опади. Отже, в основу розроблення нормативних даних та технічних умов виробництва високоякісного насіння нових та перспективних сортів озимого ячменю покладено визначення норми реакції сортів на різні абіотичні умови, тобто різні строки сівби [3-6].

Порівняно з озимою пшеницею озимий ячмінь завдяки більш ранньому дозріванню має можливість наприкінці літа уникнути дефіциту вологі в ґрунті, що в південному Степу України є частим явищем, яке спостерігається майже щорічно. Рослини ячменю більш міцні, мають найбільшу площу листкової поверхні, більш розвинуту кореневу систему. Завдяки кращому розвитку рослин він легше переносить посуху, однак ячмінь озимий має більш високі вимоги до агротехніки вирощування, сильніше вражається хворобами [7; 8].

Строки сівби озимих зернових культур, зокрема озимої пшениці та озимого ячменю, у різних ґрунтово-ландшафтних зонах України коливаються від кінця серпня до початку жовтня. Однак зміна клімату у бік потепління, повторюваність посухи в осінній та весняно-літній періоди, подовження тривалості осінньої вегетації озимих культур, дуже холодні зими, які супроводжуються відлигами й опадами з потеплінням, які сприяють вегетації рослин декілька разів за зиму викликають необхідність продовження дослідження щодо уточнення строків сівби та вивчення їх впливу на урожайність з урахуванням погодних умов року та реакції на них сортів-інновацій з інтенсивним стартовим ростом.

Численними експериментальними дослідженнями багатьох наукових установ встановлено, що до різкого зменшення урожаю зерна озимих культур приводить зміщення строків сівби від оптимальних (як у бік ранніх, так і в бік пізніх) [9; 10].

Сукупність багатьох явищ (суворі зимові температури, крижані кірки, відлиги, вимокання, відсутність загартування), особливо під час ранніх та пізніх строків сівби, негативно впливає на стан посівів та найчастіше приводить до загибелі й пошкодження озимих зернових культур [11].

Негативний вплив на загальний розвиток та перезимівлю рослин озимих зернових культур здійснює подовження періоду сівби-сходи (І-ІІ етапи органогенезу). В пізні строки сівби тривалість цього періоду збільшується. Фаза кущіння настає в середньому через 22-25 днів після появи сходів. Осіння вегетація, як правило, триває близько двох місяців. Скорочення цього періоду приводить до запізнення фази кущіння [12; 13].

І.І. Ярчук, В.Ю. Божко, О.О. Мороз на дослідному полі Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету на чорноземі звичайному мало ґумусному середньосуглинковому вивчали вплив строків сівби на продуктивність озимого ячменю трьох сортів. У дослідженнях використовували сорт вітчизняної селекції Основа та два чеських сорти Луран і Сіндерелла. На підставі отриманих даних вони зробили висновок, що максимальну морозостійкість формують молоді рослини ячменю пізніх строків сівби (30 вересня та 5 жовтня). Найбільш резистентним серед сортів виявився сорт Сіндерелла. Для умов північного Степу України оптимальним строком сівби ячменю озимого є початок третьої декади вересня (22 вересня). Найвищу урожайність серед розглянутих сортів формує сорт Основа за оптимального строку сівби, а саме 4,6 т/га [14].

У своїй дисертаційний роботі О.Р. Тучапський за даними чотирирічних експериментальних досліджень стосовно впливу строків сівби на продуктивність озимого ячменю встановив, що найбільший урожай зерна було отримано під час строку сівби 30 вересня, коли він склав 48,9 ц/га, що на 8,5 і 7,5 ц/га більше, ніж у першому (10 вересня) та четвертому (10 жовтня) строках сівби. За його даними якісні показники зерна також суттєво залежать від строків сівби. Так, фізичні показники, такі як маса 1 000 зерен та об'ємна маса (42,4 г і 607 г/л), вирівняність (97,9%), були найвищими, а найнижчою була плівчастість (10,14%) під час третього (30 вересня) строку сівби. Найбільший вміст сирого протеїну в зерні ячменю (10,5%) спостерігався під час четвертого строку, а крохмалю (56,6 і 56,8%) - під час сівби другого та третього строків (20 і 30 вересня) [15].

Таким чином, правильний вибір оптимальних строків сівби ячменю озимого, який базується на ретельному аналізі закономірностей формування продуктивності, якісних показників зерна залежно від впливу абіотичних факторів, сприятиме максимальному розкриттю генетичного потенціалу сортів, підвищить економічну та енергетичну доцільність вирощування культури й дасть змогу налагодити більш стабільне виробництво зерна.

Постановка завдання. Мета статті полягає у випробуванні та адаптації до умов регіону інноваційних технологій виробництва зерна ячменю озимого нових сортів щодо забезпечення генетично-потенційного рівня їх урожайності та якості зерна.

Для досягнення поставленої мети слід вирішити такі завдання:

- встановлення ролі генотипу в реалізації умов середовища, які змінюються під впливом строків сівби;

- встановлення та наукове обґрунтування оптимальних строків сівби нових сортів озимого ячменю.

Дослідження проводили у 2018 році на полях Одеської державної сільськогосподарської дослідної станції НААН. Основним методом був польовий, який доповнювався аналітичними дослідженнями, вимірами, підрахунками й спостереженнями відповідно до загальноприйнятих методик та методичних рекомендацій у землеробстві й рослинництві. Облік врожаю суцільний за допомогою Сампо-500.

Таблиця 1. Ячмінь типово озимий та дворучка (триразова повторність)

Виклад основного матеріалу дослідження. Сорт відіграє велику позитивну роль у підвищенні урожаю зерна зернових культур з його високою якістю, але відсоток цього підвищення є різним.

Нові сорти ячменю озимого Селекційно-генетичного інституту мають високий потенціал і чутливу реакцію на різні строки сівби.

Щодо цього доцільно вивчати вплив різних абіотичних умов (опади, температура повітря, водний режим ґрунту тощо) та реалізацію генетичного потенціалу озимих зернових культур під час сівби в різні строки для умов посушливої зони Причорноморського Степу України.

Аналіз даних урожайності (табл. 2) свідчить про те, що всі сорти озимого ячменю сформували найвищий урожай під час сівби 5 жовтня (5,62 т/га).

урожайність зерно ячмень

Таблиця 2. Урожайність зерна сортів озимого ячменя залежно від строків сівби (т/га)

У сорту Академічний за такому строку було одержано максимальний урожай, який становив 6,23 т/га. Не суттєвою є різниця урожаїв також таких сортів, як Достойний (5,98 т/га), Снігова королева (5,84 т/га), Валькірія (5,80 т/га), Гладіатор (5,72 т/га).

Строк сівби 25 вересня в середньому знизив урожай зерна на 11,0%, строк сівби 15 жовтня знизив урожай ще більше, а саме на 31,5%. Найгірший результат був отриманий під час строку сівби 25 жовтня. Тут зниження в урожайності склало 36,0%.

Серед сортів ячменю озимого найвищі показники за урожайністю мали таки сорти, як Достойний і Снігова королева (4,55 т/га), Академічний (4,48 т/га), 9-й вал (4,32 т/га). Різниця урожаю більшості сортів не є суттєвою.

Таким чином, строк сівби 5 жовтня найбільш позитивно впливає на формування урожайності озимих зернових культур.

Південний регіон нашої країни є найнесприятливішою зоною для отримання високоякісного зерна озимих зернових культур [16], тому проблема якості зерна тут стоїть дуже гостро й потребує більш детального вивчення.

Строки сівби впливають на показники натури зерна ячменю озимого (табл. 3).

Дані табл. 3 свідчать про те, що тенденцію до збільшення натури зерна ячменю озимого має строк сівби 15 жовтня. Під час цього строку сівби натура складає 617 г/л, що на 17 г більше, ніж вимоги до 1 класу національного стандарту.

Показник на 10 г більше порівняно з першим строком сівби (25 вересня), на 4 г - зі строком сівби 5 жовтня, на 21 г - з пізнім строком (25 жовтня).

Таблиця 3. Натура зерна ячменю озимого залежно від строків сівби, г/л

Серед сортів найкраще виглядали 9-й вал (675 г/л), Достойний (657 г/л), Буревій (635 г/л), Гладіатор (625 г/л).

Під час розрахунку маси 1 000 насінин майже на однаковому рівні перебували три строки сівби, а саме 25 вересня, 5 жовтня, 25 жовтня (табл. 4). Під час цих строків сівби маса 1 000 насінин становила 43,2; 43,7 і 43,8 г відповідно. Найгірше виглядав строк сівбі 25 жовтня.

Серед сортів лідером за масою 1 000 насінин був 9-й вал. Цей сорт сформував найбільшу масу 1 000 насінин порівняно з іншими сортами, яка склала 47,9 г. Досить високу масу 1 000 насінин мають Буревій (45,9 г), Гладіатор (45,1 г), Снігова королева (44,3 г), Айвенго (44,2 г), Академічний (44,2 г).

Таблиця 4Маса 1 000 насінин ячменю озимого залежно від строків сівби, г

Вміст білкових речовин у зерні ячменю коливається від 7% до 25%. Це залежить від сорту та умов вирощування. Високорентабельним є зерно зі вмістом білка 9-12,5%.

Загальний вміст крохмалю значно коливається залежно від впливу багатьох факторів під час наливу й достигання зерна. У зв'язку з тим, що між вмістом білка й крохмалю існує зворотна залежність, всі фактори, які сприяють нагромадженню білка, зумовлюють зменшення вмісту крохмалю в зерні.

Залежно від властивостей сорту та умов вирощування кількість крохмалю в зерні ячменю може істотно змінюватись, а саме від 45% до 68%.

Схема досліду включала вивчення впливу різних строків сівби сортів озимого ячменю на хімічні показники самого зерна (табл. 5), що показує вміст масової частки білка й крохмалю.

Вміст білка в зерні ячменю змінювався як за сортами, так і за строками сівби від раннього до пізнього. Слід відзначити, що строки сівби впливають на хімічні показники не так суттєво, як у пшениці озимої. Однак у середньому найбільше білка було накопичено у таких сортах, як Айвенго (12,3%), Снігова королева (11,7%), Росава (11,5%), а в інших сортах цей показник перебував у межах 10,3-11%.

Таблиця 5Агрохімічні показники озимого ячменю, висіяного за різними строками сівби, 2018 рік

За вмістом крохмалю в зерні в середньому під час різних строків сівби найкращі показники мав сорт Буревій, а саме 48,52%, в інших сортах цей показник складав 40,9-47,77%.

Серед строків сівби майже однакові результати були отримані під час сівби 5 й 15 жовтня. У сорту Росава найбільший вміст білка спостерігається під час сівби 5 жовтня (12,5%), а у сорту Айвенго найбільший вміст білка був під час сівби 15 жовтня. В інших сортах вміст білка не дуже різнився.

Висновки і пропозиції

За результатами дослідження можна зробити такі висновки.

1. Всі сорти озимого ячменю сформували найвищий урожай під час сівби 5 жовтня (5,62 т/га). У сорту Академічний під час цього строку було одержано максимальний урожай, який становив 6,23 т/га. Не суттєвою є різниця в урожаях у сортів Достойний (5,98 т/га), Снігова королева (5,84 т/га), Валькірія (5,80 т/га), Гладіатор (5,72 т/га) тощо.

2. Зниження урожаю інших строків сівби порівняно із сівбою 5 жовтня мало такі показники: під час сівби 25 вересня - 11,0%; під час сівби 15 жовтня - 31,5%; під час сівби 25 жовтня - 36,0%.

3. Серед сортів ячменю озимого найвищі показники за урожайністю мали такі сорти, як Достойний та Снігова королева (4,55 т/га), Академічний (4,48 т/га), 9-й вал (4,32 т/га). Різниця урожаю більшості сортів не є суттєвою.

4. Тенденцію до збільшення натури зерна ячменю озимого має строк сівби 15 жовтня. Під час цього строку сівби натура складає 617 г/л, що на 17 г більше, ніж вимоги до 1 класу національного стандарту, на 10 г більше порівняно з першим строком сівби (25 вересня), на 4 г більше порівняно зі строком сівби 5 жовтня, на 21 г більше порівняно з пізнім строком (25 жовтня).

5. Серед сортів найкраще виглядали 9-й вал (675 г/л), Достойний (657 г/л), Буревій (635 г/л), Гладіатор (625 г/л).

6. Під час розрахунку маси 1 000 насінин майже на однаковому рівні виглядали три строки сівби, а саме 25 вересня, 5 жовтня, 15 жовтня. За цих строків сівби маса 1 000 насінин становила 43,2; 43,7 і 43,8 г відповідно. Найгірше виглядав строк сівбі 25 жовтня.

7. Серед сортів лідером за масою 1 000 насінин був 9-й вал. Цей сорт сформував найбільшу масу 1 000 насінин порівняно з іншими сортами, яка склала 47,9 г. Досить високу масу 1 000 насінин мають Буревій (45,9 г), Гладіатор (45,1 г), Снігова королева (44,3 г), Айвенго (44,2 г), Академічний (44,2 г).

8. Строки сівби 5 й 15 жовтня вплинули на якість зерна ячменю озимого. У сорту Росава найбільший вміст білка спостерігається під час сівби 5 жовтня (12,5%), а у сорту Айвенго найбільший вміст білка був під час сівби 15 жовтня.

Список використаної літератури

1. Чуварлеева Г.В., Коротков В.М., Васюков П.П. Влияние сроков и норм высева на урожайность озимого ячменя. Земледелие. 2008. № 2. С. 32.

2. Шевченко А.І., Животков Л.О., Барсук Г.Ю., Губенко Н.П., Губенко І.А. Основні рекомендації щодо сівби озимого ячменю та догляду за його посівами. Агроном. 2003. № 8. С. 80-82.

3. Друзяк В.Г. Строки сівби як елемент адаптивної селекції озимої пшениці. Адаптивная селекция растений. Теория и практика : тезиси международной конференции (11-14 ноября 2002 года). Харьков : ИР им. В.Я. Юрьева, 2002. С. 39-40.

4. Друзяк В.Г. Вплив строків сівби нових сортів озимої м'якої пшениці на урожайність зерна. Аграрний вісник Причорномор'я : збірник наукових праць. Біологічні та сільськогосподарські науки. Вип. 18. Одеса : ОДАУ, 2002. С. 15-16.

5. Лифенко С.Ф., Литвиненко М.О. Досягнення в селекції пшениці озимої м'якої. Вісник аграрної науки. 2000. № 12. С. 15-16.

6. Стельмах А.Ф., Литвиненко М.А., Файт В.І. Яровизаційна потреба та фото- чутливість сучасних генотипів озимої м'якої пшениці. Збірник наукових праць. Вип. 5 (45). Одеса : СГІ-НАЦ НАІС, 2004. С. 118-127.

7. Coles G.D. Winter barley - yes or no. DSIR Cereal News. 1984. № 10. Р. 17-19.

8. Vlasak M., Bares I., Apltauerova M. Srovnani prodaktivity ozimeho jecmene a ozime psenice. Sb. UVTIZ. Genet. a slecht. 1983. № 4. Р 259-267.

9. Князева Б.М. Зависимость урожайности твердой пшеницы от сроков посева. Зерновое хозяйство. 2004. № 6. С. 20-21.

10. Тупицын Н.В., Валяйкин С.В., Жирнов А.В. Сроки сева озимой пшеницы. Земледелие. 2004. № 4. С. 20.

11. Бондаренко В.И., Хмара В.В., Косенко Г.И. Эффективность минеральных удобрений в зависимости от сроков посева озимой пшеницы. Рациональное использование удобрений в Степи УССР. 1977. С. 56-58.

12. Карпова Л.В. Продуктивность озимой пшеницы. Земледелие. 2003. № 6. С. 22-23.

13. Карпова Л.В. Продуктивность озимой пшеницы при разных сроках сева. Зерновое хозяйство. 2005. № 4. С. 26-29.

14. Ярчук І.І., Божко В.Ю., Мороз О.О. Зимостійкість та продуктивність сортів ячменю озимого залежно від строків сівби та норм висіву. Вісник Полтавської державної аграрної академії: сільське господарство. Рослинництво. 2015. № 3. С. 54-57.

15. Ляшенко В.В., Маренич М.М. Вплив строків сівби на продуктивність посівів пшениці озимої. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2010. № 2. С. 46-50.

16. Нетіс І.Т Пшениця озима на півдні України : монографія. Херсон : Олді-плюс, 2011. 460 с.

Размещено на Allbest.ru