Введение к работе
Актуальность проблемы. В Западной Сибири одна из основных зернофуражных культур - ячмень. Скороспелость и экологическая пластичность делают эту культуру незаменимой в условиях сложного и своеобразного по почвсн-но-климатическим факторам региона.
Большое значение имеет ячмень как сырье для пивоваренной промышленности. Эта отрасль в Омской области работает на привозном сырье, что при переходе на региональный хозрасчет отрицательно сказывается на себестоимости продукции, в результате чего происходит снижение рентабельности производства пива. В настоящее время остро стоит вопрос о создании местной сырьевой базы. В решении этих проблем большая роль принадлежит технологии возделывания ячменя. Одной из причин низкой продуктивности ячменя является посев семенами с низкими посевными качествами, поэтому разработка оптимальных приемов технологии выращивания ячменя, направленных на повышение урожайности и качества семян в условиях Омской области, - сложная, но необходимая задача.
Погодные условия региона весьма динамичны. Практика производства показывает, что даже высокая агротехника, рассчитанная на средние климатические условия, не устраняет ежегодных колебаний урожаев, при этом в неблагоприятные годы происходит резкое их падение. Поэтому необходима гибкая агротехника, соответствующая условиям погоды и позволяющая более полно и эффективно использовать потенциальные природные ресурсы региона.
Тема диссертационной работы согласуется с научными исследованиями, проводимыми отделом семеноводства ГНУ СибНИИСХ, в соответствии с программой фундаментальных и приоритетно-прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Сибири и Российской Федерации на 2001-2005 гг., по заданию СО Россельхозакадемии 06.01. «Усовершенствовать технологии производства высококачественных семян яровых и озимых зерновых культур и новые формы организации семеноводства, отвечающие требованиям агропромышленного комплекса региона», а также по заданию на 1999-2001 гг. главы администрации (губернатора) Омской области (Постановление от 29.07.98, № 301 по выращиванию пивоваренного ячменя в Омской области).
Цель исследования — разработать основные приемы производства семян ярового пивоваренного ячменя, обеспечивающие получение их наибольшего выхода с высокими посевными качествами в условиях южной лесостепи Омской области.
Задачи исследования:
ІЛ#ШЇШиіЄСЇЩ.ГфНМОв;
определить оптимальные условия для роста и развития растений в зависимости от предшественников, сроков посева и норм высева.;
выявить закономерности формирования урожая и качества семян в зави-
СОС НАЦИОНАЛЬНА»! БИБЛИОТЕКА І
симости от агрометеорологических условии
определить изменение урожайности и величину потерь семян в зависимости от сроков однофазной уборки;
изучить влияние сроков и способов уборки на посевные и физические качества семян;
определить необходимые минимальные условия для получения зерна с содержанием белка не выше 12% и установить возможность возделывания пивоваренного ячменя в условиях Омской области;
дать экономическую оценку применения агротехнических приемов выращивания пивоваренного ячменя на семенные цели.
Научная новизна. В многофакторном опыте по изучению влияния агрометеорологических условий и агротехнических приемов на рост и развитие растений ярового пивоваренного ячменя выявлены доли влияния различных факторов на элементы структуры урожая. Определены закономерности изменения элементов структуры урожая в зависимости от агрометеорологических и агротехнических факторов в различные периоды роста и развития растений. Выявлены особенности формирования продуктивности колоса и урожайности семян в различных агрометеорологических условиях. На основе статистических данных определены необходимые гидротермические параметры для выращивания ярового пивоваренного ячменя и установлена возможная вероятность возникновения этих условий в различных зонах Омской области. Получено уравнение множественной регрессии, на основе которого можно спрогнозировать содержание белка в зерне до начала уборочных работ. Выявлены оптимальные приемы производства семян пивоваренного ячменя.
Практическая ценность и реализация результатов исследований. Полученные сведения позволяют оптимизировать сроки посева и нормы высева, а также сроки и способы уборки ярового пивоваренного ячменя на семенные цели. Разработанные и рекомендуемые автором ведущие звенья технологии возделывания апробированы в отделе семеноводства Сибирского НИИ сельского хозяйства в 2002-2003 гг. на площади 2 га. Использование рекомендованных приемов технологии позволило увеличить урожайность на 0,47 т/га, выход семян первого класса на 5% и снизить потери при уборке на 0,29 т/га по сравнению с общепринятой технологией. Внедрение научных результатов проведено в ГУСП «Омское» в 2003 г. на площади 86 га, получено 130 т кондиционных семян при средней урожайности 2,39 т/га.
Определены требования к условиям окружающей среды, которые позволяют получать зерно, соответствующее по содержанию белка ГОСТу для пивоваренной промышленности, также выявлены лучшие районы в Омской области для выращивания пивоваренного ячменя.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на всесоюзной селекционно-генетической школе молодых ученых в Новосибирске (НГАУ Сибирский НИИРС, 2001), международной конференции молодых ученых в Суздале (ГНУ Владимирский НИИСХ, 2002), научно-технической конференции в Омске (ЩУ.Сибирский НИИСХ, 2003) и опубликованы в пяти научных работах-общим объем ом 0,98 печ. л.
Объем к структура диссертации. Диссертации изложена на 179 страницах печатного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, содержит 11 рисунков, 21 таблицу, 31 приложение. Библиографический список включает 144 источника, в том числе 4 на иностранном языке.
Материал, условия и методика исследований. Для исследований взят сорт Ярового ячменя Омский 90, зарегистрированный в Государственном реестре селекционных достижений как пивоваренный ячмень.
Исследования проводились в 2000-2002 гг. на полях отдела семеноводства ГНУ СибНИИСХ в зоне южной лесостепи Омской области. Почва опытного участка - чернозем слабо выщелоченный, среднегумусовый, среднемощный, тяжелосуглинистый.
Климат южной лесостепи Омской области резко континентальный с продолжительной зимой и коротким жарким летом, с поздними весенними и ранними осенними заморозками. Сумма эффективных температур составляет 1800-2000С. Среднегодовое количество осадков - 300-350 мм. Вегетационный период длится около 165 дн., в том числе безморозный — 115-125 дн. Погодные условия в годы исследований сильно различались: 2000-й год характеризовался благоприятными условиями в начале вегетации и засухой во второй половине лета, в 2001 г. отмечена весенняя засуха и благоприятные погодные условия в летние месяцы, с преобладанием умеренных температур и равномерным выпадением осадков, в 2002 г. преобладала холодная и дождливая погода в течение всей вегетации растений.
Влияние предшественников, сроков посева и норм высева изучалось по следующей схеме: опыт трехфакторный, исследовалось 6 сроков посева и 6 норм высева по двум предшественникам: чистому пару и зерновым (третьей культуры после пара). Первый, ранний срок посева - 25 апреля - 7 мая, последующие, с интервалом в 7 суток — до 3-6 нюня. Нормы высева исследовались при каждом сроке посева, коэффициенты высева семян: 2,3,4, 5, 6, 7 млн. всхожих зерен на гектар.
Площадь делянки - 25 квадратных метров, повторность четырехкратная. Посев проводится сеялкой СН-16, уборка - комбайном САМПО-130.
При изучении влияния сроков и способов уборки изучались сроки скашивания:
середина восковой спелости (50% - в тестообразной спелости, 20- 30% -в восковой спелости, 20%- в полной спелости), влажность зерна- 30-35%;
восковая спелость (10% - тестообразной спелости, 50- 60% - восковой спелости, 40-50% - в полной спелости), влажность зерна - 30%;
полная спелость (100% - в полной спелости), влажность зерна- 15-22%;
перестой на корню через 5, 10, 15, 20 сут после наступления полной спелости, влажность равномерная.
При скашивании в восковую спелость изучалась лежкость в валках (7, 12, 17, 26 сут).
Подбор валков - при влажности 14-16%.
Посев проводился рядовой сеялкой СН-16 с междурядьями 15 см. Норма высева - 4,5 млн. всхожих зерен на гектар. Срок посева- 19 мая. Площадь де-
лянки 50 м2. Скашивание в валки - жаткой ЖРБ-4.2. Подбор и обмолот- комбайном САМПО-130.
Метод проведения опытов - лабораторно-полевой. Основная и предпосевная обработка почвы - рекомендованная и общепринятая в зоне. Наблюдения и учеты проводились по методике Государственной комиссии по сортоиспытанию (1971). Влажность почвы - весовым методом в слое 0-100 см. Посевные и физические качества - в соответствии с ГОСТ 12042-80*. ГОСТ 12038-84, ГОСТ 12037-81, ГОСТ 12041-80. Содержание белка (Nx6,25) в зерне определялось в лаборатории физиологии и биохимии растений по общепринятым методикам. Урожайность учитывалась методом сплошного обмолота каждой делянки с пересчетом на 14%-ную влажность и 100%-ную чистоту. Статистическая обработка опытов проводилась согласно методикам в изложении Б.Л. Доспехо-ва(1979).
