Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Географические зоны возделывания и влияние агроклиматических условий на урожайность ячменя 9
1.2. Особенности сортов пивоваренного назначения 13
1.3. Основные технологические свойства пивоваренного ячменя 18
1.4. Предшественники ячменя 24
1.5. Система удобрений при возделывании пивоваренного ячменя 27
1.6. Сроки посева ячменя, предназначенного для производства солода... 32
1.7. Нормы высева 35
1.8. Система защиты ячменя от болезней, вредителей и сорняков 38
1.9. Сроки и способы уборки пивоваренного ячменя 45
1.10. Состояние пивоваренной промышленности в Российской Федерации 50
Глава 2. Методика и условия проведения исследований 55
2.1. Схема опытов 55
2.2. Учёты, наблюдения, анализы в опытах 57
2.3. Агротехника в опытах 58
2.4. Климатические и почвенные условия проведения исследований 59
2.5. Погодные условия проведения исследований 65
Глава 3. Результаты испытания сортов ярового ячменя
3.1. Экологическое испытание сортов пивоваренного ячменя на государственных сортоучастках Курганской области 73
3.2. Конкурсное сортоиспытание 80
Глава 4. Сроки посева пивоваренного ячменя 91
Глава 5. Нормы высева пивоваренного ячменя 108
Глава 6. Эффективность биологических и химических препаратов на пиво варенном ячмене сорта Омский 90... 116
Глава 7. Влияние сроков и способов уборки на продуктивность и пивоваренные качества зерна сортов ячменя 127
Глава 8. Экономическая эффективность изучаемых элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя 135
8.1. Экономическая эффективность возделываемых сортов ячменя 135
8.2. Экономическая эффективность возделывания ячменя в зависимости от срока посева и фона удобренности 137
8.3. Влияние нормы высева на экономическую эффективность возделывания пивоваренного ячменя сорта Омский 90 139
8.4. Экономическая эффективность возделывания пивоваренного ячменя в зависимости от уровня химизации 140
8.5. Показатели экономической эффективности в зависимости от срока и способа уборки урожая ячменя 142
Выводы 144
Предложения производству 146
Список литературы 147
Приложения 163
- Географические зоны возделывания и влияние агроклиматических условий на урожайность ячменя
- Система защиты ячменя от болезней, вредителей и сорняков
- Климатические и почвенные условия проведения исследований
- Экологическое испытание сортов пивоваренного ячменя на государственных сортоучастках Курганской области
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Ячмень - один из первых видов злаковых, введённых человеком в культуру. Общие площади посевов ярового ячменя в Сибири составляют около 1,7-2,0 млн. га, а валовые сборы достигают 2,7 млн. тонн. Это определяет большое народно-хозяйственное значение культуры в регионе (Сурин Н.А., Ляхова Н.Е., 1993).
В Сибири ячмень - главным образом зернофуражная культура. Большая часть производимого зерна, а также солома расходуются на нужды животноводства. Ячменное зерно имеет и пищевое значение: из него вырабатываются крупы, солодовые и лечебные экстракты.
Однако, главным достоинством, предопределяющим возделывание ячменя во многих странах мира, является то, что он служит основным сырьём для производства солода и пива. Ячмень исторически стал «идеальным» злаком для пивоварения благодаря таким признакам, как агрономическая пластичность растений, благоприятный биохимический состав зерна и характер его ферментов. Он относительно холодостоек и засухоустойчив, что делает возможным его почти повсеместное выращивание. Эта же пластичность даёт возможность со-лодовщику манипулировать зерном на всех фазах солодоращения и получать широкий спектр солодов и марок пива. Стойкости ячменя способствует укрытие зародыша цветковой оболочкой (плёнкой), которая также играет важную роль естественного фильтра при отцеживании сусла (Горпинченко Т.В. и др., 1995).
Разные требования к крупяному, кормовому и пивоваренному ячменю требуют разработки дифференцированных технологий возделывания, обеспечивающих установленные технологические и биологические параметры зерна (Дудинцев Е.В. и др., 2001). Исследования, проведённые в этом направлении в Свердловской (Азии А.В. и др., 1983), Новосибирской (Лисюк Г.М. и др., 1985), Курганской (Дюрягина Н., 1982) областях, свидетельствуют о возможности вы- рзщивания пивоваренного ячменя на Урале и в Сибири при условии подбора благоприятных зон для его возделывания.
Слабое развитие местной сырьевой базы объясняется отсутствием стабильности в процессе получения качественного пивоваренного зерна из-за недостаточной пластичности возделываемых сортов. Появление новых сортов ячменя, пригодных для возделывания на пивоваренные цели, обусловило необходимость оптимизации элементов технологии возделывания применительно к конкретной почвенно-климатической зоне.
Чёткое выделение наиболее благоприятных зон возделывания, а также разработка технологии возделывания ярового ячменя пивоваренного назначения применительно к специфическим почвенно-климатическим условиям Зауралья будет способствовать увеличению производства местного, более дешёвого сырья, что позволит повысить конкурентоспособность продукции пивоваренных предприятий региона и финансовое благосостояние производителей сельскохозяйственной продукции. Поэтому изучение зон возделывания, сортового состава и основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя представляется весьма актуальным.
Исследования проводились в 2001-2003 г. в соответствии с планами научных работ Курганского НИИСХ, утверждёнными Учёным советом Курганского НИИСХ (протокол № 5 от 8 февраля 2001 г.), номер государственной регистрации 01. 200.2.100.25.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Целью исследований было изучение пригодности различных почвенно-климатических зон области с целью получения сырья для пивоварения и оптимизация основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя.
В задачи исследований входило: выявление наиболее благоприятных почвенно-климатических зон для возделывания пивоваренного ячменя; изучение, испытание и оценка перспективных сортов пивоваренного направления, выращиваемых в различных почвенно-климатических зонах Курганской области; изучение основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя: сроков посева, норм высева, химических и биологических средств защиты растений, сроков и способов уборки урожая.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. В условиях Курганской области впервые подробно изучено влияние почвенно-климатических условий выращивания на урожайность и основные пивоваренные качества зерна ячменя.
Выделены наиболее благоприятные зоны возделывания ячменя на пивоваренные цели.
Определён круг перспективных сортов для возделывания с целью получения качественного сырья для пивоваренной промышленности.
Оптимизированы основные элементы технологии возделывания для сорта Омский 90: выявлены оптимальные сроки посева, нормы высева, наиболее эффективные средства защиты растений, сроки и способы уборки, обеспечивающие минимальный уровень потерь урожая культуры.
Изучено влияние элементов технологии выращивания на продуктивность и технологические качества пивоваренного ячменя.
ПРАКТИЧЕСКАЯ НЕННОСТЬ РАБОТЫ. По результатам экологического сортоиспытания можно рекомендовать возделывание пивоваренного ячменя в центральной и южной зонах Курганской области. Полученные сведения позволяют оптимизировать сроки посева, нормы высева, дозы и целесообразность применения средств защиты растений различного происхождения, а также сроки и способы уборки урожая. В результате проведённого исследования стало возможным разработать целостную технологию возделывания нового районированного сорта пивоваренного направления Омский 90 применительно к почвенно-климатическим условиям Курганской области. Реализация результатов данного исследования позволит обеспечить пивоваренные предприятия Курганской и соседних областей местным качественным сырьём для пивоваре- ния. Некоторые положения диссертационной работы нашли отражение в рекомендациях «Эффективные приёмы использования фунгицидов и биопрепаратов на зерновых культурах» (2002).
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы доложены на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня образования Курганской области и 90-летию сельскохозяйственной науки Зауралья «Наука - сельскому хозяйству» (г. Курган, 2003), на конференции «Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения» (г. Челябинск, 2004), на межрегиональной конференции молодых учёных, проводимой в рамках празднования 50-летия освоения целинных и залежных земель «Молодые учёные Сибирского региона - аграрной науке» (г. Омск, 2004); на Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию Курганской государственной сельскохозяйственной академии «Научные результаты - агропромышленному производству» (г. Курган, 2004).
ПУБЛИКАЦИЯ. Основные материалы исследований опубликованы в тезисах научно-практической конференции «Наука - сельскому хозяйству» (Курган, 2003), XLIII Международной научно-технической конференции «Достижения науки - агропромышленному производству» (г. Челябинск, 2003); конференции «Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения» (г. Челябинск, 2004), конференции молодых учёных «Молодые учёные Сибирского региона - аграрной науке» (г. Омск, 2004); научно-практической конференции «Научные результаты - агропромышленному производству» (г. Курган, 2004); в рекомендациях «Эффективные приёмы использования фунгицидов и биопрепаратов на зерновых культурах» (г. Курган, 2002).
По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, одна статья находится в публикации.
СТРУКТУРА И ОБЪЁМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству. Работа включает 33 таблицы, 18 приложений, иллюстрирована 8 рисунками. В список использованной литературы внесено 196 источников, в том числе 17 иностранных авторов.
Исследования проводились в течение 2001-2003 гг. на 5 сортоучастках области и центральном опытном поле Курганского НИИ сельского хозяйства.
Научное руководство осуществлял заведующий отдела регуляторов роста и защиты растений Курганского НИИ сельского хозяйства, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Немченко В.В., которому автор выражает глубокую признательность.
Автор благодарит руководство КНИИСХ, а также сотрудников и лаборантов отделов регуляторов роста и защиты растений, информатики и экономики за большую помощь, оказанную ими в выполнении исследований и обработке результатов экспериментов.
Географические зоны возделывания и влияние агроклиматических условий на урожайность ячменя
Благодаря скороспелости, ячмень представляет особую ценность для районов с коротким безморозным периодом, в том числе и для Сибири.
В Зауралье и прилегающих районах Казахстана ячмень занимает значительные площади обычно вслед за пшеницей, а уровень его урожайности не стабилен из-за всё ещё недостаточной адаптированности большинства возделываемых сортов. Кроме того, в данном регионе РФ он возделывается преимущественно как зернофуражная и кормовая культура, в связи с чем все районированные сорта и особенности агротехники были нацелены на получение высокобелкового зерна. В настоящее время в регионе предстоит большая работа по выведению новых сортов пивоваренного ячменя и конкретизации вопросов реализации их потенциальных возможностей (Грязнов А.А., 1996, 2000).
В условиях Курганской области валовые сборы ячменя намного превышают потребности пивоваренной промышленности, но тем не менее пивоваренные заводы вынуждены работать на завозном пивоваренном зерне. Это связано с высокими требованиями к зерну пивоваренного ячменя. Поэтому создание собственной сырьевой базы для пивоварения в Курганской области является актуальной задачей.
На внедрение в производство новых сортов ячменя и получение высококачественного сырья для пивоварения большое влияние оказывает экологический фактор. Условия внешней среды на 50-80 % детерминируют потенциальный уровень урожайности, что в не меньшей степени отражается на белковости зерна. В экстремальных условиях Сибири урожайность может снижаться в 2-3 раза. Известно, что пивоваренный ячмень гарантированно можно получить лишь в зонах, где из года в год складываются благоприятные гидротермические условия для формирования низкобелкового зерна, так как количество осадков и их распределение в течение вегетационного периода оказывает большое влияниє на биохимические и технологические качества зерна (Грязное А.А., 1996; Вчерашний М.В., 1998).
Географические зоны, пригодные для производства пивоваренного ячменя, характеризуются умеренно тёплым летом и достаточным увлажнением. Сюда традиционно относятся области центральной и северо-западной Европы (Австрия, Бельгия, Дания, Германия и другие). При более пристальном рассмотрении оказывается, что даже на территории названных стран не все районы пригодны для производства высококачественного пивоваренного зерна. Так, ФРГ в 80-е годы свою потребность в пивоваренном ячмене покрывала лишь на 55 % за счёт собственного производства. Остальное приходилось закупать за рубежом. Причина в том, что для возделывания высококачественного ячменя пригодны лишь южные районы (Ulonska E.s 1982). Всего в Европе общая площадь посевов ячменя, благоприятная для производства высококачественного зерна для пива, равна 7-8 млн. га или половине площадей под этой культурой (Неттевич Э.Д., 1974). По данным Э.Д. Неттевича и других (1981), из общемирового производства зерна ячменя пивоваренная промышленность до недавнего времени потребляла лишь 5-8 %, остальное расходовалось на пищевые и кормовые цели.
По данным Л.С. Зенищевой (1991), главными экспортёрами пивоваренного ячменя и солода в последние годы являются Чехия и Словакия, где под пивоваренный ячмень отводится 25 % общей площади культуры.
В современной Европе индустрия пивоварения особенно развита у немцев, чехов, словаков, голландцев, датчан. Популярная статистика утверждает, что у этих народов на каждого гражданина, в том числе непьющих детей и стариков, приходится по 140-160 литров пива в год. Венгрия ещё в 1986 г. производила 10 млн. гл в год, а к 1990 г. выпуск пива должен был достигнуть 12 млн. гл в год.
Ячмень, предназначенный для производства пива, предъявляет повышенные требования к условиям выращивания. Сумма положительных температур для него должна быть 1700-2200С. Наиболее благоприятны постепенно повышающиеся температуры без резких колебаний (Дюрягина Н., 1982).
Д. Ацци (1959) выявил следующую закономерность: семена, сформировавшиеся при недостатке тепла в период налива и созревания, дают не только много некондиционных по всхожести семян, но и формируют низкий урожай даже при хорошей всхожести семян.
Одним из немаловажных факторов формирования высокой продуктивности большинства сельскохозяйственных культур является влагообеспеченность. В некоторых европейских странах считалось (Горак Л., 1961), что пивоваренный ячмень в период вегетации должен получать примерно 170 мм осадков при средней температуре воздуха не менее 14-15 С.
Из двух вышеназванных условий получения пивоваренного зерна посевы ячменя Северного Казахстана и Зауралья почти гарантированно обеспечены теплом, за исключением редких лет. Средняя температура воздуха в период вегетации составляет более 14-15 С, а при наливе зерна (июль) в среднем 20,1 С. Средняя обеспеченность влагой в районе Карабалыкской СХОС за период с середины мая до середины августа составляет 150 мм. Нужное количество осадков (не менее 170 мм) за последние 64 года выпало в 50 % случаев. В остальные годы получение пивоваренного зерна проблематично (Грязнов А.А., 1996). На территории Курганской области продолжительность беззаморозкового периода изменяется от 110-115 дней на северо-западе до 115-120 дней на юге, а среднегодовая температура - от 0,3-1,0 до 1,0-1,3 С соответственно. Сумма осадков за вегетационный период составляет от 165 до 230 мм (Система земледелия Курганской области, 1988; Научные основы систем земледелия Курганской области, 2001).
В отдельные годы благоприятная обстановка может сложиться также в зонах, не входящих в список районов заготовок пивоваренного ячменя. Более полное использование гидротермических ресурсов таких зон может быть реализовано лишь на основе создания и возделывания пивоваренных сортов местной селекции (Грязнов А.А., 1996).
Биохимический состав растения является результатом воздействия целого комплекса внешних условий, а не только влаги. Количество осадков за период вегетации и увлажнённость почвы оказывают влияние и на содержание белка, и на другие показатели качества зерна (Коданев И.М., 1958, 1970). Вдагообеспе-ченность оказывает опосредованное влияние на продолжительность оттока пластических веществ из вегетативных органов в зерновку, и, следовательно, на урожайность культуры. Существует закономерность: чем выше урожай общей надземной массы, тем, как правило, выше урожай зерна, и наоборот (Борисоник З.Б., 1971). В отличие от других зерновых культур растения ячменя обладают важной биологической особенностью - почти половина надземной массы используется для формирования зерна (Борисоник З.Б., Мусатов А.Г., Галаницкая О.И., 1989). Особенностью данной культуры является и то, что наибольшей продуктивностью фотосинтеза отличаются листья предпоследнего яруса, а верхний флаговый лист уступает им по площади (Шатилов И.С., Ваулин А.В., 1972). Ячмень меньше подвержен воздействию высоких положительных температур, паралич устьиц у него наступает лишь через 25-30 часов, в то время как у яровой пшеницы необратимые последствия наступают уже через 10-17 часов.
Весенний дефицит влаги в почве на глубине узла кущения обусловливает слабое развитие узловых корней, что приводит к снижению урожайности наполовину (Усатенко Г.Е., Мусатов А.Г., 1986).
Система защиты ячменя от болезней, вредителей и сорняков
Защита ячменя во всех зонах имеет исключительно важное значение, так как лимитирующим фактором повышения его урожайности по-прежнему остаются болезни и вредители. В технологии возделывания ячменя средства химизации (удобрения, пестициды, регуляторы роста) применяются в едином блоке совместно или последовательно. При этом они неизбежно вступают в сложные процессы взаимодействия, характер которых непредсказуем и теоретически необоснован. Это обстоятельство требует проведения исследований для установления закономерностей действия и взаимодействия средств химизации при использовании их на посевах ячменя (Чулкина В.А., 1973, 1985; Танский В.И., 1988; Защита ячменя..., 1990).
В современной стратегии защиты растений пока преобладает использование средств активного подавления вредных организмов. Применение их небезопасно для окружающей среды и связано с определёнными расходами. В связи с этим были определены экономические пороги вредоносности (ЭПВ). Использование ЭПВ в практике защиты растений позволяет снижать объём обработок и расход пестицидов в среднем на 30 % без ущерба для сохранности урожая. Экономические пороги вредоносности некоторых видов фитопатогенов и сорняков представлены в таблице 2 (Трофимовская А.Я., 1972; Степановских А.С., 1990; Поляков И.Я. и другие, 1995; Экологический мониторинг ..., 2003).
Гибель и резкое снижение урожая ячменя объясняется не столько отрицательным воздействием неблагоприятных абиотических факторов (высокий температурный режим, недостаток влаги в почве, избыток азотных соединений в почве), сколько более сильным воздействием стрессовых факторов биотического характера (Сахибгареев А.А., 1989; Гарипова Г.Н., Сахибгареев А.А., 2001; Сахибгареев А., Гарипова Г., 2003),
Вредные организмы причиняют огромный ущерб растениеводству, снижая урожайность зерновых культур в среднем на 30-35 % при значительном ухудшении качества получаемой продукции. По оценкам специалистов, на первом месте по вредоносности в РФ находятся возбудители болезней, на втором -сорняки, на третьем - фитофаги (Чулкина В.А. и др., 2001).
Виды растений-хозяев, наиболее часто заражаемых возбудителем корневой гнили в условиях Западной Сибири, можно представить в следующем убывающем порядке: ячмень, твёрдая пшеница, мягкая пшеница, озимая рожь, овёс (Торопова Е.Ю. и др., 2002). Выделения корневых систем кукурузы, овса, проса, гречихи угнетали прорастание конидий Bipolaris sorokiniana, а гороха и ячменя - стимулировали, чем и можно объяснить огромную вредоносность данного вида заболевания. На каждый процент заражённости семян ячменя урожайность зерна падает на 0,8-1,0 % (Чулкина В.А., Чулкин Ю.И., 1995).
Корневые гнили в большей мере отмечаются в засушливых условиях, чёрный зародыш - в увлажнённых, а все три формы (корневая гниль, чёрный зародыш и бурая пятнистость листьев) - в зонах неустойчивого увлажнения.
Вредоносность корневой гнили (Bipolaris sorokiniana) на ячмене очень высока, особенно при возделывании культуры по интенсивной технологии. При 15 %-ном развитии заболевания недобор урожая может достигать 12-15 % (табл. 3) (Пересыпкин В.Ф. и др., 1991; Таланов И.П., 1999; Тютерев С.Л., Здрожевская С.Д., 2001; Методы учёта вредных организмов, 2002; Экологический мониторинг ..., 2003).
Пятнистости листьев значительно снижают рентабельность возделывания ячменя. Разнообразие возбудителей, вызывающих пятнистости, обусловливает трудности диагностики болезней. В России вредоносными видами являются возбудители сетчатой, полосатой и тёмно-бурой пятнистостей (Афанасенко О.С., 1997). Эффективными протравителями семян ячменя являются витавакс 200, 75 % с.п. (3 кг/т), байтан-универсал, 19,5 % с.п. (2 кг/т), премис-тотал, 15 % к.э. (2 л/т) (Сахибгареев А., Гарипова Г., 2001; Усольцев Ю.А., 2002). Для защиты посевов от листо-стеблевых инфекций широко применяются фунгициды: альто, СК (0,2 л/га) и тилт премиум (0,33 кг/га) (Неклеса Н.П., Жукова Л.В., 2001). Эффективность препаратов определяется сроком их применения, степенью распространения патогена, устойчивостью сорта к возбудителю.
Для повышения полевой всхожести семян и выживаемости растений, а также в борьбе с корневыми гнилями, плесне вением семян, снежной плесенью, мучнистой росой, ржавчиной и другими болезнями рекомендуется применять биопрепараты: гумат натрия, ризоплан, фитоспорин, БМП-Агат-25 и другие. Однако эти препараты не действуют против пыльной головни. Поэтому ими следует обрабатывать только отдельные партии семян, свободные от пыльной головни или имеющие лишь незначительное заражение (Сахибгареев А.А., Га-реев Д.Б., 1997; Шаяхметов И.Т. и др., 1999; Вьюгин СМ., Вьюгина Г.В., 2003).
В опытах Е. Башмет (1997) рост урожайности в зависимости от кратности обработок биопрепаратами ограничивался режимом увлажнения. Если в благоприятный год было отмечено положительное действие предпосевной обработки семян с последующей обработкой растений гуматом натрия либо АГАТом-25, то в год с недостаточным увлажнением этой тенденции отмечено не было. При недостатке влаги в период колошения-цветения при обработке семян АГАТом-25 получена прибавка урожая зерна по сравнению с обработкой растений 4,0 %, а по сравнению с двукратной обработкой - 1,0 %.
Климатические и почвенные условия проведения исследований
Территориально Курганская область расположена в западной части обширной аккумулятивной равнины - Западно-Сибирской низменности. Это плоская равнина с незначительным общим уклоном с юга на север и с запада на восток, расчлененная гидрографической сетью на несколько слабо - дренированных междуречий.
По современным представлениям, этот регион является частью Евроазиатской континентальной плиты и расположен в Тургайском прогибе Урало-монгольского складчатого пояса, представленного молодой эпипалеозойской платформой. Геологическое строение Зауралья в пределах Курганской области хорошо изучено (Егоров В.П., Кривонос Л.А., 1995). Скальный фундамент Зауральской платформы сложен осадочными вулканическими, магматическими интрузивными и метаморфическими породами, представляющими блоки различного вещественного состава и возраста. Он перекрыт довольно мощной толщей рыхлых мезо-кайнозойских горизонтально залегающих осадков, образовавшихся здесь в результате длительной морской трансгрессии. Мощность этих отложений на западе составляет несколько десятков метров, на востоке же возрастает до нескольких сотен метров. Например, в районе Кургана она составляет 300-400 метров (Егоров В.П., Кривонос Л. А., 1995).
Курганская область в силу своего положения в центре Евроазиатского континента, отличается континентальным климатом. Территория области отгорожена Уральским хребтом от влажных и теплых воздушных масс с запада, но легко доступна холодным арктическим и сухим южным воздушным вторжениям, что обуславливает жесткость климата и неустойчивость метеорологических условий. Ярко выраженная континентальность климата характеризуется продолжительной малоснежной суровой зимой с частыми метелями и коротким, но жарким летом с периодически повторяющейся засушливостью. Переходные сезоны (весна, осень) относительно короткие. Для весны характерны частые возвраты холодов (Система..., 1988; Кузнецов П.И., Егоров В.П., 2001).
За последние 30 лет среднегодовая температура воздуха по области составляет +1СС, сумма среднесуточных температур выше 10С (активных температур) - 1800-2200С, среднегодовое количество осадков - 354 мм (Егоров В.П., Кривонос Л.А., 1995).
Распределение температуры воздуха зимой, особенно в периоды с устойчивой антициклонической погодой, связанной с воздействием Сибирского максимума, находится под влиянием общего понижения рельефа к востоку, где температура в зимние месяцы на 1-2С ниже. Средняя температура января (самого холодного месяца в году) равняется -17С, -19С. Абсолютный минимум достигает -47С, -50С. Низкие температуры преимущественно бывают в январе, феврале, реже в декабре. Самый тёплый месяц в году - июль. Средняя тем 61 пература июля 17-19С. Абсолютный максимум равен 39-41 С. Очень низкие и очень высокие температуры наблюдаются редко (Система..., 1988).
Значительная мередиальная протяжённость территории обусловливает различия климатических условий в северных и южных районах области. По ресурсам тепла и влаги, по характеру почвенного покрова территория области делится на четыре зоны: северо-западную, центральную, восточную с подзонами (восточной и северо-восточной), южную с подзонами (южной и юго-восточной).
Среднегодовая сумма осадков в регионе изменяется от 350 мм на юго-востоке до 440 мм на северо-западе области, из них 250 — 300 мм выпадает в летнее время. Средняя продолжительность периода с температурой выше 5 С — 159-168 дней, с суммой положительных температур от 2100 до 2400С - 123-130 дней. Мередиальные изменения ГТК составляют от 0,8 на юге до 1,2 на севере. Фотосинтетическая активность радиации (ФАР) за пятиградусный период составляет 33-35 ккал. В мае-сентябре отмечается пониженная относительная влажность воздуха (менее 60 %). В июне суховеи составляют до 10 дней, за теплый период количество их колеблется от 32 до 36 дней. В неблагоприятные годы число суховейных дней практически удваивается. Для весны характерны поздние (до 5 июня, а в некоторые годы до конца июня) заморозки.
В годовом ходе минимум осадков по всей области отмечается в феврале (10-15 мм), максимум - в июле (60-75 мм, на юге территории 50-60 мм). В 70 % лет обеспеченность осадками составляет 38 мм и более, а остальные 30 лет — менее 38 мм (Егоров В.П., Кривонос Л.А., 1995).
Даты появления первого снега обычно близки к осенней дате перехода температуры через 0 С. Появление снежного покрова в среднем многолетнем наблюдается 21-25 октября. Снег под влиянием оттепелей и жидких осадков часто стаивает, а в конце первой декады ноября (8-10 ноября) снежный покров устанавливается на всю зиму. Основное накопление снега происходит в ноябре - декабре, в дальнейшем увеличение высоты снежного покрова идет медленно. Таяние снега идет значительно быстрее, чем накопление. В начале апреля (5-10 апреля) происходит разрушение устойчивого снежного покрова, а к середине апреля (12 - 19 апреля) снег окончательно сходит на всей территории области.
Наибольший интерес для сельского хозяйства представляет относительная влажность воздуха в дневное время, когда она близка к минимуму, а испарение наиболее интенсивно. В ночное время суток относительная влажность воздуха обычно высока в течение всего года. В годовом ходе относительная влажность воздуха в13 часов имеет пониженные значения с апреля по сентябрь (менее 60 %). Особенно низкая относительная влажность наблюдается в мае (35-45 %) и в июне (40-50 %). В этот период отмечается и наибольшее количество сухих дней, когда относительная влажность равна 30 % и менее. В мае по области таких дней бывает 10-14, а в июне - 4-9. Самая высокая относительная влажность воздуха по всей области характерна для декабря (свыше 80 %) (Кузнецов П.И., Егоров В.П., 2001).
Экологическое испытание сортов пивоваренного ячменя на государственных сортоучастках Курганской области
Получение качественного сырья зависит от сочетания двух факторов: местного пивоваренного сорта ячменя и соответствующих агротехнических и почвенно-климатических условий. Разнообразие почвенно-климатических условий, характеризующих территорию Курганской области, обусловливает сложности повсеместного получения высококачественного сырья для пивоварения. Поэтому прежде всего следует подобрать зону со стабильными условиями для формирования зерна ячменя пивоваренного назначения. Целью проведеного исследования является изучение и оценка перспективных сортов пивоваренного направления с выявлением наиболее благоприятных почвенно-климатических зон для возделывания пивоваренного ячменя. Экологическое сортоиспытание проводилось на 5 сортоучастках, представляющих основные почвенно-климатические зоны области: северозападную, центральную, восточную, южную и юго-восточную. Продолжительность вегетации культуры определяется условиями увлажнения и суммой активных температур. Продолжительность вегетационного периода и продуктивность сортов ячменя в зависимости от зоны возделывания представлены в таблице 9. На Далматовском сортоучастке, расположенном на территории северозападной зоны Курганской области, сорта ячменя в 2001 г. закончили своё развитие в среднем за 79 дней, в 2002 г. - за 88 дней (приложение 4). Продолжительность вегетации сортов на третий год исследований составила от 74 дней у Прерии до 77 - у Омского 90. По Куртамышскому ГСУ отмечено наименьшее расхождение по продолжительности вегетации сортов ячменя в среднем за 3 года - 1-6 дней, составившей в среднем по сортоучастку - 74 дня. Пригодность восточной зоны области для возделывания пивоваренного ячменя оценивалась по результатам Макушинского сортоучастка. В 2001 г. продолжительность периода вегетации ячменя на данном ГСУ составила 73-87 дней. Продолжительность развития сортов ячменя в 2001-2002 гг. наМакушин-ском ГСУ оказалась равной периоду вегетации ячменя на Далматовском ГСУ.
Юго-восток области, представленный Половинским сортоучастком, в 2001г. характеризовался средним значением вегетационного периода культуры на уровне соответствующего значения по Куртамышскому ГСУ (72 дня). Условия увлажнения и теплообеспеченности в 2002 г. были таковы, что вегетация растений ячменя затянулась в среднем по сортоучастку до 86 дней, а в 2003 г. составила 74 дня. Несколько иная ситуация наблюдалась на Шумихинском сортоучастке, расположенном в центральной зоне Курганской области. Максимальное значение продолжительности периода вегетации было отмечено в 2001 г. — 84 дня, что на 6 дней дольше, чем в 2002-2003 гг.
По итогам экологического сортоиспытания за 2001-2003 гг. самыми скороспелыми сортами являются сорт-стандарт Прерия и Омский 91, средняя продолжительность периода вегетации которых по области составила 76-77 дней, Из анализируемого сортимента сорт Челябинский 99 выделился самым поздним сроком созревания, его вегетационный период по 5 сортоучасткам области превысил уровень стандарта в среднем на 7-8 дней.
Погодные условия зоны возделывания оказали большое влияние на продуктивность сортов ячменя. Гидротермические условия вегетационного периода 2002 г. обусловили не только значительное удлинение периода вегетации, но и привели к снижению урожайности.
Так, на Далматовском сортоучастке средняя урожайность сортов ячменя в 2001, 2003 гг. была выше уровня 2002 г. на 45 %, составив соответственно 37,9; 38,4 и 21,0 ц/га (приложение 4). По продуктивности на данном сортоучастке выделились сорта Прерия и Омский 90 - 35,0-35,5 ц/га, прочие сорта уступали им по данному показателю от 4 до 36 % (табл. 9).
В условиях Макушинского района получена самая низкая урожайность зерна ячменя. В неблагоприятном 2002 г. она составляла от 14,8 до 23,6 ц/га, то есть на 41 % ниже, чем в 2001 г. и на 27 % ниже уровня 2003 г. По урожайности выделились сорта: Прерия, Омский 90, Омский 91 и Челябинский 99, сформировавшие за годы исследования продуктивность более 25,0 ц/га.
Стабильное формирование урожайности зерна ячменя по годам отмечено на территории Половинского сортоучастка, где изменения величины зерновой продуктивности по годам не превышали 3,2 %. Урожайность сортов Омский 90 и Челябинский 99 была на 10-15 % выше уровня стандарта.
Характер формирования урожайности на Куртамышском и Шумихинском госсортоучастках был примерно одинаков. Уровень продуктивности за 2001 г. по данным сортоучасткам составил 41,6 и 42,7 ц/га соответственно, в 2002 г. происходит снижение урожайности в среднем на 32 %, а в 2003 г. - увеличение на 16-18 %. Самым продуктивным является сорт Челябинский 99, сформировавший по сортоучасткам 40,2 и 39,8 ц/га соответственно.
В итоге, максимальный уровень урожайности ячменя за 2001-2003 гг. отмечен на Шумихинском сортоучастке (центральная зона), несколько уступает по данному показателю Куртамышский сортоучасток (южная зона).
На Половинском сортоучастке (юго-восточная подзона) средняя продук-тивность сортов ячменя за 2001-2003 гг. составила лишь 24,6 ц/га, то есть /3 от наибольшего значения.
В целом по области наибольший уровень урожайности характеризовал сорт Челябинский 99 самый позднеспелый из представленного сортимента, составив 33,1 ц/га за 3 года исследований. Далее за ним по мере снижения продуктивности можно расположить следующие сорта: Омский 90, Прерия и Омский 91.
Наиболее благоприятные погодно-климатические условия, обеспечившие получение наибольшего уровня урожайности, характеризовали территорию Шумихинского и Куртамышского районов.
