Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы по вопросам исследований 10
2. Условия и методы исследований 44
2.1. Почвенно-климатическая характеристика территории Ставропольского края 44
2.2. Агрохимическая характеристика почв в пунктах исследования 49
2.3. Климатические условия территории Ставропольского края 52
2.4. Погодные условия в годы проведения исследований 55
2.5. Материал и методика исследований 56
3. Хозяйственно-биологическая характеристика основных сортов озимой пшеницы, рекомендованных для возделывания в Ставропольском крае 59
3.1. Краткая характеристика основных сортов озимой пшеницы, включаемых в изучение 59
3.2. Хозяйственно-биологическая оценка сортов озимой пшеницы в государственном сортоиспытании в Ставропольском крае 71
4. Урожайные свойства и технологические показатели качества зерна сортов озимой пшеницы в государственном сортоиспытании 85
4.1. Роль сорта в формировании урожайности озимой пшеницы по климатическим зонам Ставропольского края 85
4.2. Урожайность озимой пшеницы в почвенно-климатических зонах Ставропольского края 89
4.3. Урожайность и посевная площадь сортов озимой пшеницы в государственном сортоиспытании и производстве 101
4.4. Технологическая оценка зерна сортов озимой пшеницы 107
5. Влияние сроков сева и нормы высева на хозяйственно-биологические свойства и урожайность озимой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения 114
5.1. Влияние сроков сева и нормы высева на хозяйственно-биологические особенности озимой пшеницы 114
5.2. Влияние сроков сева и нормы высева на устойчивость озимой пшеницы к болезням и вредителям 117
5.3. Влияние сроков сева и нормы высева на урожайность в зависимости от предшественника и сложившихся погодных условий 120
5.3.1. Урожайность сорта Дон 95 в зависимости от срока сева и нормы высева по предшественнику пар чистый 122
5.3.2. Урожайность сорта Ермак в зависимости от срока сева и нормы высева по предшественнику озимая пшеница 125
5.4. Технологические показатели качества зерна сорта Дон 95 в зависимости от срока сева и нормы высева 128
5.5. Влияние нормы высева на урожайность озимой пшеницы при ускоренном размножении сортов 131
6. Экономическая эффективность внедрения новых сортов и отдельных элементов технологии возделывания озимой пшеницы 134
Выводы 140
Предложения производству 143
Список использованной литературы 144
Приложение 159-183
- Почвенно-климатическая характеристика территории Ставропольского края
- Краткая характеристика основных сортов озимой пшеницы, включаемых в изучение
- Роль сорта в формировании урожайности озимой пшеницы по климатическим зонам Ставропольского края
- Влияние сроков сева и нормы высева на устойчивость озимой пшеницы к болезням и вредителям
Введение к работе
Производство зерна во всем мире и во все времена являлось важнейшей государственной задачей и всемерно поощрялось и поощряется ценовой политикой, льготами и дотациями. До 1985-1990 г.г. почти все постановления правительства по сельскому хозяйству в нашей стране были посвящены этому вопросу или-затрагивали зерновой подкомплекс АПК.
Рынок зерна является основой сельскохозяйственного производства, обеспечивая потребность населения в главном продукте питания - хлебе, промышленность - в сырье. В настоящее время один человек, работающий в сельском хозяйстве обеспечивает работой шесть человек других отраслей народного хозяйства.
По данным А.Г. Белозерцева (1999) потребление на душу населения в России хлебных продуктов составляет около 20% от производства или 150-170 кг в год.
По зерновому балансу пшеница занимает 29,1% всего мирового производства. В СНГ удельный вес этой культуры особенно велик и составляет 42,2% (П.Н. Рыбалкин, 1990), а в России - 50%. Несмотря на значительные площади, занимаемые пшеницей, уровень ее производства до 2000 года не в состоянии был удовлетворить потребности населения, что определяло необходимость в отдельные годы производить закупки в зарубежье до 30-35 млн. т, в основном, фуражное зерно, а для продовольствия в закупках основную долю приобретали продукты переработки зерна (вермишель, крупы и т.д.).
В настоящее время еще в большей степени, чем раньше, в сельском хозяйстве должны использоваться полуинтенсивные сорта озимой пшеницы (И.Г. Калиненко, 1979, 1999) с более высоким уровнем адаптивности, способные лучше использовать естественное плодородие почвы, а в агробиоценозе противостоять сорной растительности, обладать высокой полевой устойчивостью к болезням.
. 5
Современные сорта зерновых культур не обладают достаточным генетическим барьером устойчивости к болезням и неблагоприятным условиям среды (зимостойкость, жаростойкость, засухоустойчивость, солевыносливость, кислотоустойчивость и др.)» высоким качеством продукции, технологичностью и не отвечают в полной мере требованиям интенсивных технологий возделывания применительно к условиям зоны (И.И. Василенко, 1990).
Первоочередная задача селекционеров, сортоиспытателей, технологов, v семеноводов - постоянное совершенствование сортовых ресурсов, вовлечение в производство сортов и гибридов, обладающих высокими товарными и вкусовыми показателями качества, приспособленных к ресурсосберегающим технологиям (Е.И. Рябов, 2001).
Ставропольский край является крупнейшей сельскохозяйственной базой России в Северо-Кавказском регионе, в том числе и по производству зерна сильных и ценных сортов пшеницы, которые занимают в крае около 1,2-1,3 млн. га пашни. Урожайность этой культуры в конце 80-х - начале 90-х годов достигала 24-30 ц/га со всей посевной площади, а в 2002 году более 32 ц/га. При этом производство сильного и ценного зерна в начале XXI века сначала стабилизировалось на уровне 60-70%, а в 2002 году достигло 88%.
Однако с ростом цен на удобрения и средства защиты растений, диспаритета цен на промышленную продукцию для АПК в сравнении с сельскохозяйственной продукцией на рынке примерно в 3 раза, определило кризисные явления и обнищание сельскохозяйственных производителей. Все это приводит к ухудшению положения в зерновом хозяйстве России. По данным Госкомстата РФ в середине 90-х годов производство зерна в России снизилось почти на 30 млн. т по сравнению с периодом 1986-1990 гг., или на 40%.
. 6
Положение в зерновом хозяйстве Ставропольского края пока остается сложным, однако есть серьезное основание полагать, что оно в состоянии выйти из шокового состояния, полученного в результате необдуманных реформ в начале перестройки.
Представленная нами работа является результатом анализа сортимента озимо-пшеничного поля в Ставропольском крае, возможного уровня урожайности лучших сортов в условиях государственного сортоиспытания и в производственных условиях.
В основу наших исследований положена рабочая гипотеза по оценке сортов озимой пшеницы на продуктивность, пластичность и устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды в различных почвенно-климатических и технологических условиях края.
В государственном сортоиспытании сорта озимой пшеницы прошли оценку на фоне высокой агротехники по двум-трем предшественникам, что позволяет провести анализ урожайности и качества зерна в различных экологических условиях.
Обоснование темы. Сорта озимой пшеницы, вошедшие в Государственный реестр сортов и селекционных достижений в Российской Федерации, должны удовлетворять производство по многим показателям: высокой потенциальной урожайностью в благоприятных условиях возделывания, пластичностью, устойчивостью к засухе и зимостойкостью, высоким технологическим качеством зерна, полевой устойчивостью к болезням и вредителям, устойчивостью к осыпанию зерна, оптимальной скороспелостью для каждой почвенно-климатической зоны.
Чтобы дать объективную оценку достоинств и недостатков рекомендованных для производства сортов, необходимы продолжительные исследования, которые выходят за рамки рекомендаций по испытанию. Безусловно, длительность исследований, во-первых, не исключает ошибку, а, во-вторых, будет являться тормозом
для внедрения новых сортов, если они действительно превосходят по ряду параметров возделываемые сорта.
При этом необходимо дать оценку экологической и технологической пластичности сортов по основному показателю -урожайности в зональном разрезе, изменяющимся погодным условиям и технологиям возделывания.
В наших исследованиях обобщен опыт возделывания озимой пшеницы в государственном сортоиспытании и производственных условиях Ставропольского края.
Актуальность темы. В настоящее время по Северо-Кавказскому региону рекомендовано производству 64 сорта, в том числе в Ставропольском крае 30 сортов, отличающихся разным уровнем технологичности, засухо- и морозоустойчивости, устойчивости к болезням, качеством зерна. Кризисные явления в сельском хозяйстве ставят товаропроизводителей зерна в сложное положение, вынуждают их снижать затраты на химизацию и защитные мероприятия хлебов.
До конца 90-х годов государство всемерно поощряло получение максимально высокой урожайности зерновых культур, но уделялось внимание и хлебопекарным качествам зерна пшеницы.
Однако затратный механизм в технологическом процессе за последние 6-8 лет непомерно возрос и, чтобы удержать рентабельность отрасли, изменились параметры оценки как возделываемых, так и испытуемых сортов.
Таким образом, адаптивности сортов к различным экологическим условиям и технологическим процессам возделывания необходимо уделять больше внимания, что будет способствовать формированию, усилению научно-методических подходов к их оценке в процессе государственного сортоиспытания и рекомендации по внедрению в производство.
. 8
Анализ результатов государственного сортоиспытания озимой пшеницы в крае и критическое обобщение полученных данных определяет необходимость сокращение сортимента культуры и назревшей сортосмены.
Научно-исследовательская работа выполнена по заказу Министерства сельского хозяйства и продовольствия Ставропольского края на основе хоздоговоров за 1998-2002 гг. и собственной программы исследования.
Цель и задачи исследований
Цель исследований: провести объективную хозяйственно-биологическую оценку и экологическую устойчивость сортов озимой пшеницы в основных почвенно-климатических зонах Ставропольского края, определяющих их долговечность в производстве. На основе полученных данных предложить рекомендации производству по подбору сортов озимой пшеницы для различных зон и предшественников по результатам проведенных исследований.
Задачи исследований:
определить долю участия сорта и предшественника при формировании урожайности в основных зонах возделывания озимой пшеницы;
определить урожайность возделываемых сортов озимой пшеницы по параметрам урожайности на фоне основных предшественников в условиях государственного сортоиспытания;
изучить реакцию сортов на изменяющиеся погодные условия по основным признакам структуры урожая и показателей качества зерна;
определить реакцию сортов на изменение нормы высева и способа посева в различных экологических зонах края;
выделить лучшие сорта озимой пшеницы по урожайности и качеству зерна в государственном сортоиспытании и производственных условиях;
9
изучить элементы технологии возделывания сортов при
ускоренном размножении оригинальных семян в системе
семеноводства;
определить экономическую эффективность использования новых сортов в основных климатических зонах края и ускоренного размножения оригинальных семян;
на основе анализа результатов исследований подготовить
выводы и предложения производству,
л Научная новизна. По результатам многолетних полевых опытов
впервые в регионе определена доля участия сортов, предшественников и климатических зон возделывания озимой пшеницы в формирование урожайности в многофакторных опытах.
Дана независимая оценка сортов по признакам урожайности и
технологических показателей качества зерна ведущих селекцентров
Северо-Кавказского региона. Проведена экономическая оценка
ц сортосмены и ускоренного размножения сортов в процессе
семеноводства.
Практическая ценность и реализация результатов исследований
Рекомендованные для производства сорта озимой пшеницы в
течение 3-5 лет получают окончательную оценку на полях
сельхозпредприятий. При этом некоторые из них быстро расширяют
ареал распространения, другие за это же время теряют свою
4ь актуальность.
Полагаем, что выполненная научно-исследовательская работа позволит глубже разобраться в оценке новых сортов, предложенных селекцентрами Государственному сортоиспытанию, и тем самым оказать практическую помощь производству на основе анализа по взаимодействию сорта со средой обитания на фонах заданной агротехнологии.
Основные положения, выносимые на защиту
Оценка роли сорта в формировании урожайности зерна в различных почвенно-климатических зонах, на фоне предшественников и сложившихся погодных условий.
Определение урожайности и технологических показателей качества зерна в зависимости от срока включения сортов в государственный Реестр и рекомендованных для возделывания в производстве.
Обоснование влияния различных элементов технологии возделывания озимой пшеницы на урожайность, качество зерна, устойчивость к вредителям и болезням в зоне неустойчивого увлажнения.
Определить экономическую эффективность производства зерна и семян новых сортов и ускоренного размножения оригинальных семян в процессе семеноводства в основных климатических зонах Ставропольского края.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на
научных конференциях Ставропольского аграрного университета в 1998
- 2002 г., краевых, зональных, Всероссийских и Международных
конференциях по экологическим проблемам сортоиспытания и
сорторайонирования полевых культур (2000г. - 2002г.). В научных
изданиях опубликовано 24 работы, в том числе 13 работ по материалам диссертации.
Почвенно-климатическая характеристика территории Ставропольского края
Азотные подкормки весной эффективны в том случае, если запас влаги в метровом слое составляет более 150 мм (Г.И. Петров, 1996; В.В. Агеев, А.И.1 Подколзин, 2001), тогда как подкормки в более поздний период не оказывают существенного влияния на урожайность, однако способствуют улучшению качества зерна (Г.С. Павлова, 1985).
Что касается фосфорно-калийных удобрений, то их внесение более эффективно под предпосевную культивацию и с семенами при посеве, особенно фосфорных удобрений (Б.С. Носко и др., 1980; Ю.И. Берхин, Е.Г. Чагина, 1982; Ю.И. Касицкий и др., 1984; Л.Н. Державин, Р.Н. Павллова, 1984; В. Матцель, 1985).
При этом нужно учесть, чтобы содержание доступной фосфорной кислоты в почве было сбалансировано с содержанием азота и не снижало качество зерна (В.Г. Минеев, А.Н. Павлов, 1981; И.В. Макаренко, 1982; В.Н. Ремесло и др., 1982; Л.П. Бельтюков и др., 1992).
Соотношение элементов питания N : Р : К и эффективность весенних подкормок зависит как от типа почвы, так и от предшественника в условиях влагообеспеченности, приближающейся к оптимальной (М. Шапошников, А.А. Гриценко, 1976; В.К. Бондаренко и др., 1986). При этом отзывчивость растений на содержание питательных веществ в почве определяется и сортом (Л.М. Державин, 1976, Н.С. Авдонин, 1979; Г.М. Белоус, В.В. Коцарь, 1984). Особенно это сказывается на содержание белка в зерне, клейковины и ее качества (АЛ. Павлов, 1981; А.Я. Степаненко. 1983; З.И. Наконечная, 1983; Е.В. Агафонов и др., 1992).
Избыточное внесение азотных удобрений загрязняет окружающую среду, поскольку из азотных удобрений растения используют лишь 50% питательных веществ (Д.П. Никутина, Ю.В. Новикова, А.В. Петербургский и др., 1983). Кроме того, подавляется полезная микрофлора и в то же время усиливается повреждение растений вредителями (Н.А. Возов, Ю.В. Асеев, 1983).
Селекционная практика показывает, что наряду с сортами, характеризующимися чрезвычайно высокой отзывчивостью на удобрения, можно выделить сорта с повышенной способностью использовать удобрения и тем самым снизить потери питательных веществ и загрязнение окружающей среды (К. Мендев, 1982; А.А. Жученко, 1980; И. А. Рапопорт, 1982). В современных условиях необходимо коренным образом изменить стратегию развития сельского хозяйства в стране, с учетом социально-экономических преобразований в перестроечный период (Е.И. Рябов, 1996). В сложных экологических условиях Северо-Кавказского региона роль Государственного сортоиспытания полевых культур особенно важна, как важна и ответственность селекционеров за передачу в испытание не доведенного в селекционном отношении сорта. По нашему мнению селекционеру необходимо до передачи сорта в Государственное сортоиспытание испытать его не только в станционном сортоиспытании, но провести необходимую оценку по физиологическим тестам, начиная с ранней диагностики по семенам. Семена несут определенную информацию о геноме вида, разновидности, эколого-географического типа и сорта растений, то есть характеризуется определенным и специфическим гомеостазом. Различают гомеостаз генетический (или популяционный) характеризующий поддержание под влиянием естественного и искусственного отборов чистоты генов в популяции в случае изменения условий среды на определенном, относительно постоянном уровне. Гомеостаз генетический осуществляется на основе сохранения равновесия по чистоте отдельных генов в соответствии с законом Харди-Вайберга определенного темпа в направлении мутационного процесса, подержание гетерозиготности и полиморфизма в популяции. Кроме того, рассматривается и так называемый гомеостаз развития (организменный), основанный на изменении реакции генотипа в способности поддержать постоянство процессов саморегуляции физиологических процессов, нарушаемое изменяющимися условиями внешней среды. Поэтому, при недостатке семян, которое всегда присуще на первых этапах селекционного процесса. Например, перед малым станционным испытанием , когда уже выделены константные формы, полезно определить более широкую реакцию сорта по семенам на искусственно созданные экстремальные условия в период от начала прорастания семени до десятидневных проростков. Подобные методы исследований предоставлены в работе И.М. Мовчан (1993), Г.В. Удовенко (1988, 1995). Г.В. Удовенко предложил методы оценки адаптивной устойчивости растений (сорта) по прорастающим семенам на устойчивость к засолению, отзывчивости растений (сорта) на интенсивную технологию по показателю интенсивности прорастания на фоне азотных удобрений, на устойчивость семян к неблагоприятным условиям посева до всходов по электропроводности водной вытяжки, определенных при прорастании семян. По мнению В.А. Кумакова и др. (1982, 1988) засухоустойчивость пшеницы имеет высшую корреляционную зависимость с наполнением биомассы растений, а также по реализации потенциальной продуктивности колоса, для чего ведутся соответствующие наблюдения в период вегетации растений и формирования зерна. Как известно, в экстремальных условиях по влагообеспеченности растений преимущественное положение занимают сорта, приспособленные к этим условиям. При этом приспособленная реакция к засухе может являться следствием физиологических (В.А. Кумаков, А.П. Игошин, 1995), морфологических или генетических факторов (М.А. Федин, Д.Я. Силис, 1974) которые, как правило, селекционерами не расшифровываются по объективным причинам. Особое внимание уделяется конечному результату - урожайности (Т.С. Астащенко и др., 1987; О.А. Беликевич, 1993; Ф.И. Бобрышев, О.И. Баженов, 1993; Л.А. Животков, З.А. Морозов, Л.И. Секатуева, 1994; А.В. Кильчевский, 1993; В.К. Курец, Э.Г. Попов, 1988; А.Н. Орлюк и др., 1989; A.M. Рахметова, 1992). А.Т. Казарцева и др. (1989) особое внимание уделяют экологической пластичности озимой пшеницы по качеству зерна. В Ставропольском государственном аграрном университете по результатам изучения физических и технологических показателей качества зерна все изучаемые гибридные линии в рядовом и широкорядном посеве разделили на четыре группы по их реакции на способ посева по качеству зерна (Ф.И. Бобрышев, А.И. Войсковой, 1996), что позволило выделить стабильные и относительно стабильные линии по показателям свойств зерна и урожайности.
Краткая характеристика основных сортов озимой пшеницы, включаемых в изучение
Погодные условия в годы проведения исследований (Приложения 1,2) характеризовались значительным колебанием как по выпадению осадков, так и температурным режимом. В пунктах исследований эти различия определялись местными условиями. Так за период вегетации (апрель-июнь) в 1998 году благоприятные условия сложились в Ипатовском районе, где осадков выпало более 200% к норме и Благодарненском районе (143% к норме). Минимальное - в Арзгирском и Красногвардейском районах (соответственно 87 и 53% к норме).
В 1999 году в целом характеризовался как засушливый, когда только в Новоалександровском районе выпало осадков выше нормы (124%), а 2000-й год как наиболее влажный по выпадению осадков в вегетационный период. В 2002 году в период вегетации осадки по всем пунктам выпадали равномерно в пределах близких к многолетним данным, за исключением Арзгира, где осадков за этот период выпало 227% к норме.
Осадки июля-августа месяцев не оказывают влияние на урожайность озимой пшеницы текущего года, но способствуют накоплению влаги под урожай следующего года, хороших условий для подготовки почвы, прорастанию сорняков и их уничтожению в последующих обработках. В этом отношении наиболее благоприятным был 1999 год под урожай 2000 года, а наиболее сухим - 2001 год, когда осадков выпало от 10 (Благодарный) до 70 (Александровское) процентов. Умеренно сухим этот период отмечен в 1998 год с интервалом выпадения осадков от средних многолетних показателей от 35 (Красногвардейское) до 89 (Ипатово) процентов.
Наиболее существенное влияние на урожай озимой пшеницы следующего года оказывают осадки сентября-октября месяцев, позволяющих получить нормальные всходы в оптимальные сроки, их кущение и уход в зиму в хорошем состоянии.
Для Ставропольского края характерна засуха в летне-осенний период, а в исследуемые годы - 1998 год (12-48% к норме), и 2000 год (64-96%), а наиболее благоприятный период сложился в 1999 и 2002 году, но и в эти годы в отдельных пунктах осадков выпало значительно ниже нормы (Александровское - 90% в 1999 году; 31% в 2001; 67% в 2002 году; в пунктах Благодарный и Ипатово в 2001 году осадков выпало - 66 и 84% к норме).
Температурный режим зимы более суровым характеризовался 1998 год. В другие годы температура была близкой к многолетним данным. Апрель месяц наиболее теплым был в 2000 году, когда температура воздуха почти на 10 С была выше многолетних показателей, но и в другие годы весна была дружной а в отдельные годы уже в апреле и мае отмечались дни с температурой воздуха до 25-30 С (1998,2000, 2001 годы).
В целом в исследуемые годы в период вегетации озимой пшеницы температура воздуха была, как правило, выше многолетних показателей. В качестве объектов исследований использовались селекционные сорта озимой пшеницы, вошедшие в реестр сортов Российской Федерации и рекомендованные для возделывания по Ставропольскому краю по результатам Государственного сортоиспытания на госсортоучастках Ставропольского края. По двум предшественникам (пар чистый, озимая пшеница), исследования проведены на следующих ГСУ: Арзгирский (крайне засушливая зона), Благодарненский (засушливая зона), Александровский (зона неустойчивого увлажнения), дана оценка вклада предшественника и сорта в формирование урожайности, как по совокупности всех предшественников, так и в сравнении их между собой. Оценка вклада сорта в формирование урожайности по предшественнику в зональном разрезе по основным предшественникам проведена на сортоиспытательных участках: Арзгирский, Ипатовский, Александровский, Красногвардейский. Реакция сортов на густоту стояния растении при разных нормах высева при рядовом и черезрядном посевах изучалась на Арзгирском (крайне засушливая зона), Ипатовском (засушливая зона) и Красногвардейском (зона неустойчивого увлажнения) ГСУ по предшественнику пар чистый. Изучение нормы высева и срока сева по предшественникам пар чистый и озимая пшеница на двух сортах озимой пшеницы проведена на Красногвардейском ГСУ. Сопутствующие наблюдения в сортоиспытании и агротехнических опытах за ростом и развитием растений, учет поражения растений болезнями и повреждения вредителями, проведены в соответствии с методикой по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1989). Урожайность сортов озимой пшеницы определяли после очистки от сорной примеси, щуплых и битых семян с доведением их до требований ГОСТа на зерно заготовляемое и поставляемое (ГОСТ 9353-90С) с последующим пересчетом на 14% влажность. Физические и технологические свойства зерна определяли с использованием следующих ГОСТов: - масса 1000 зерен - ГОСТ 10842-76; - стекловидность зерна - ГОСТ 10987-90; - натура зерна - ГОСТ 10840-64; - влажность зерна - ГОСТ 135864-85; - повреждение зерна клопом - черепашкой - ГОСТ 135864-83; - количество клейковины - ГОСТ 135861-91, группу качества клейковины определяли на приборе ИДК-1; - содержание белка в зерне определяли по ГОСТ 10846-74 Другие определения технологии качеств зерна и муки проводили по общепринятым методикам в Центральной технологической лаборатории Комитета по сортоиспытанию и охране селекционных достижений Российской Федерации. Оценка технологических показателей качества зерна и муки изучаемых сортов проведена по трем сортоучасткам края, представляющих две почвенно-климатические зоны: Ипатовский ГСУ (г. Ипатово), Сортоиспытательная станция (с. Кугульта) и Новоалександровский ГСУ (г. Новоалександровск). В технологии возделывания озимой пшеницы использовались рекомендации для каждой агроклиматической зоны. Минеральные удобрения вносились в три срока: до посева, при посеве и в подкормках, согласно рекомендаций, предложенных В.В. Агеевым (1996) из расчета запланированного урожая разного уровня, в зависимости от зоны и предшественника на фоне химических средств защиты от вредителей и болезней.
Роль сорта в формировании урожайности озимой пшеницы по климатическим зонам Ставропольского края
В технологии возделывания озимой пшеницы несомненное влияние оказывает предшественник в силу ее биологических особенностей. Так, для ранних яровых культур между уборкой предшествующей и севом последующей культуры проходит 8-9 месяцев, а поздних яровых - 9-10 месяцев, тогда как при размещении по парам до 14 месяцев. Однако период отдыха почвы между культурами в севообороте не является основным критерием, а определяется остаточным запасом влаги после предшественника и условиями ее накопления между уборкой предшественника и севом озимых, влагообеспеченности растений в период вегетации, системой агротехнических мероприятий и естественным плодородием почвы.
Значительное влияние на формирование урожая оказывает научно-обоснованный подбор сортов, характеризующихся стабильной и достаточно высокой урожайностью в определённой почвенно-климатической зоне.
Дисперсионный анализ урожайности в двухфакторных опытах по почвенно-климатическим зонам края показал несомненное преимущество предшественника (пар чистый) в крайне засушливой зоне, где вклад предшественника в формирование урожайности достигает 93%, а сорта - 4%, тогда как в засушливой зоне соответственно 35 и 49 процентов, а неустойчивого увлажнения - 38 и 58 процентов (таблица 7).
При возделывании сельскохозяйственных культур с достаточно высоким экономическим эффектом необходимо выдержать весь технологический комплекс на определенном оптимальном уровне, присущем для конкретной экологической зоны.
В научной литературе при оценке отдельных агроприемов не обходится без штампов рекомендательного порядка, особенно когда исследователь формулирует предложения производству. Это совершенно не указывает на узость взглядов исследователя, ибо невозможно дать оценку одной технологической операции, которая не влекла бы изменение реакции растений не только в направлении влияния изучаемого фактора, но связана и с условиями внешней среды, изменчивость которых не нуждается в комментариях. Что это так -убедительно доказывают наши исследования при оценке урожайных свойств сортов озимой пшеницы в Государственном сортоиспытании, проведенных в трех почвенно-климатических зонах Ставропольского края.
В качестве объекта исследования использовали сорта, которые испытывались в течение последних трех - четырех лет, показали высокую урожайность и технологические качества зерна. При этом выяснилось, что ряд сортов, которые рекомендованы производству и 20-25 лет тому назад не потеряли своей значимости (Безостая 1, Донская безостая, Скифянка, Юна), как сравнительно новые сорта, заявившие о себе в последние 5-6 лет (Дон 93, Дон 95, Ейка, Горлица, Донская юбилейная, Руфа).
В связи с тем, что чистый пар в качестве предшественника ограничивается крайне засушливой, засушливой и частично зоной неустойчивого увлажнения, его влияние на формирвание урожайности изучено на сортоучастках: Арзгирский (крайне засушливая зона), Ипатовский и Благодарненский (засушливая зона), Александровский и Ставропольская краевая сортоиспытательная станция (зона неустойчивого увлажнения). На этих же сортоучастках в изучение включали в качестве предшественника зерновые колосовые (озимая пшеница, идущая по чистому пару).
Было бы интересно и полезно привести данные и по другим предшественникам, однако, в крайне засушливой и засушливой зонах исключены такие предшественники как кукуруза на силос и зерно, подсолнечник и другие пропашные культуры, горох и т.д., что не позволило бы нам выдержать методику опытов по всем пунктам исследований.
Технология возделывания озимой пшеницы являлась типичной для каждой экологической зоны ее возделывания, принятой на госсортоучастках.
Необходимо отметить, что в обширной научной литературе по озимой пшенице данные урожайности в однофакторных опытах по различным предшественникам, приводятся фактические показатели, или выраженные в процентах к стандарту. При этом не учитывается вклад предшественника, тем более в различных почвенно-климатических зонах. Еще большая упрощенность допущена при оценке вклада сортов в формировании урожайности, ограничиваясь информацией о прибавке урожайности в сравнении со стандартным сортом. Собственно, по этим показателям и принимаются предложения о зональном районировании сортов с оценкой их реакции на предшественники. Известны методики оценки сортов по реакции на условия внешней среды, однако, из-за сложных расчетов с использованием многофакторных опытов в государственном сортоиспытании они не используются. В то же время как априори считается, что роль сорта в формировании урожайности достаточна высока и по разным оценкам, без проведения конкретного анализа, колеблется в пределах 25-50%. Поскольку в Государственном сортоиспытании изучение урожайности сортов систематизировано и проведено во времени и пространстве, нами проведен подобный анализ на имеющемся материале.
Влияние сроков сева и нормы высева на устойчивость озимой пшеницы к болезням и вредителям
Агротехнические приемы возделывания, в частности определение оптимального срока сева озимой пшеницы и нормы высева семян является всегда актуальными, в связи не только разнообразием климатических зон и подзон, но и сложившимися погодными условиями в период сева, запаса влаги в почве, долгосрочного прогноза погоды.
Четырехлетние полевые опыты по нормам высева (1998 - 2001 гг.) при посеве в оптимальные сроки сева (20-25.09) по чистому парку в зоне неустойчивого увлажнения показали, что по многолетним данным оптимальная норма высева 5 млн. всхожих семян на гектаре. Анализ раскладки по годам показал, что действительно показатель колеблется в пределах 5-6 млн./га, однако в 2001 году максимально высокая урожайность сформирована при норме высева семян 3 млн/га и последовательно снижается с увеличением нормы высева (Рис. 6).
Характеристика погодных условий складывалась таким образом в условиях Красногвардейского района: июль - август характеризовались недостаточным выпадением осадков, но в сентябре -октябре их выпало в пределах нормы, что способствовало нормальному кущению при продолжительно теплой осени. В период вегетации осадки чередовались с теплой погодой и сложились наиболее благоприятные условия для прохождения всех фаз развития растений.
Изучение сроков сева и норм высева сорта Дон 95 в двухфакторном опыте проведено в 2000 - 2001 гг. по предшественнику пар чистый. Изучались сроки сева с интервалом 10 дней, начиная с 1 сентября и заканчивая 10 октября. Нормы высева устанавливаются с интервалом 1 млн. всхожих семян на гектар начиная с 3 млн. шт. до 6 млн. шт. Таким образом, по срокам сева и нормам высева установлен интервал на порядок выше и на порядок ниже, рекомендованных для зоны неустойчивого увлажнения. Изучение проведено по предшественникам пар чистый на сорте Дон 95 в 2000-2001 гг. и по предшественнику зерновые колосовые (озимая пшеница) на сорте Ермак в 2001-2002 гг. Урожайность сорта Дон 95 в зависимости от срока сева и нормы высева по предшественнику пар чистый Урожайность полевых культур определяется многими факторами, основными из которых являются: сложившиеся погодные условия в период вегетации в текущем году, сроки сева и нормы высева в том случае, когда посевные качества семян, репродукция сорта являются одинаковыми. Разумеется, сорт может также по разному реагировать на условия внешней среды, предшественник, агротехнические приемы возделывания. В таблице 23 приведены данные двухфакторного опыта по изучению взаимодействия срока сева и нормы высева сорта Дон 95 по предшественнику пар чистый. Анализ приведенных ванных показал, что сложившиеся погодные условия определяют как уровень урожайности, так и реакцию сорта на изучаемые элементы технологии возделывания. Например, в 2000 году более ранние сроки сева оказали положительное влияние на формирование урожайности зерновой массы в пределах календарных сроков с 1 по 2 сентября, а в 2001 году - с 20 по 30 сентября при максимальной урожайности по всем нормам высева при севе 30 сентября в пределах 68,5 ц/га. Неоднозначна реакция сорта и на норму высева семян в изучаемые годы. Так в 2000 году при севе 1 ... 10 сентября оптимальной оказалась норма высева 6 млн. всхожих зерен на гектар, при севе 20-30 сентября -5 млн., а при задержке сева до 10 октября - 6 млн. шт./га. Объяснение этого явления необходимо искать в сложившихся погодных условиях: в сентябре 1999 года осадков выпало лишь 4,1 мм, поэтому всходы появились лишь в октябре, когда за месяц выпало 95,8 мм осадков в виде дождя. Естественно часть семян из-за длительного периода появления всходов потеряла всхожесть по разным причинам (поражение грибными болезнями, провокационные всходы и их гибель из-за сухости почвы, естественного снижения полевой всхожести ослабленных семян). Повышение нормы высева семян запредельных сроков сева определяются пониженной продуктивной кустистостью растений при поздних сроках сева. В связи с высокой вариабельностью погодных условий и разной реакцией сорта на формирование урожайности зерна в зависимости то нормы высева семян в среднем за 2 года невозможно получить объективные данные, так как в этом случае при варьировании нормы высева от 3 до 6 млн. шт./га фактически урожайность зерна одинакова (таблица 24 ) и колеблется в пределах 58,2 - 59,2 ц/га. Значительно большее влияние на формирование урожайности зерна оказывает срок сева. По двухлетним данным этот предел укладывается в срок от 20 сентября по 10 октября с колебанием урожайности в пределах 59,8-60,6 ц/га. В том, что календарные сроки сева нормы высева определяются погодными условиями, вернемся к анализу таблицы.
Похожие диссертации на Хозяйственно-биологическая оценка сортов озимой пшеницы в основных климатических зонах Ставропольского края
