Содержание к диссертации
Введение
1 Современное состояние изученности вопроса 7
1.1 История культуры Brassica narus oleifera annua, Metzger и ее значение 7
1.2 Влияние сроков посева на продуктивность ярового рапса 21
1.3 Продуктивность ярового рапса в зависимости от норм высева 26
2 Условия и методика проведения исследований 30
2.1 Погодные условия в годы проведения исследований 30
2.2 Методика проведения исследований 34
3 Изменение влажности пахотного горизонта почвы при различных сроках посева и нормах высева 37
4 Особенности роста и развития растений ярового рапса при различных сроках посева и нормах высева 44
4.1 Фенологические наблюдения 44
4.2 Особенности роста и развития ярового рапса 49
4.3 Полнота всходов, сохранность и выживаемость растений 51
4.4 Формирование корневой системы 55
4.5 Фотосинтетическая деятельность растений ярового рапса 60
4.6 Засоренность агроценоза ярового рапса 68
5 Влияние сроков посева и норм высева на урожайность и качество маслосемян ярового рапса 73
5.1 Элементы структуры урожая ярового рапса 73
5.2 Семенная продуктивность 79
5.3 Качество семян ярового рапса и жирнокислотный состав масла 82
6 Энергетическая и экономическая эффективность изучаемых приемов возделывания ярового рапса 92
Выводы 102
Рекомендации производству 104
Список используемой литературы 105
Приложения
- Влияние сроков посева на продуктивность ярового рапса
- Фенологические наблюдения
- Засоренность агроценоза ярового рапса
- Качество семян ярового рапса и жирнокислотный состав масла
Введение к работе
Актуальность темы. В большинстве районов Российской Федерации до последнего времени рапс возделывался на незначительных площадях. Однако, являясь культурой многоцелевого назначения, рапс претендует на расширение посевной площади, с целью обеспечения населения растительным маслом, потребности в котором составляют 60-70 % от физиологически необходимой нормы. Рапсовое масло приобретает все большее значение в качестве альтернативы дизельного топлива, что позволяет частично сократить потребление невозобновляемого запаса природной нефти. В качестве корма широко используются рапсовый жмых и шрот. Зеленая масса, отличаясь высоким содержанием сырого протеина, охотно поедается разными видами животных, успешно используется как сидеральное удобрение, а с корневыми и пожнивными остатками в почву поступают элементы питания, эквивалентные внесению 15 т/га навоза. Одним из факторов, сдерживающим увеличение производства рапса в Среднем Поволжье, является высокая затратность технологии его выращивания и низкая урожайность, которая не обеспечивает окупаемости затрат на его возделывание. В связи с этим изучение влияния сроков посева и норм высева на формирование высокопродуктивных агроценозов ярового рапса является актуальным.
Цель исследований – разработать ресурсосберегающие элементы технологии возделывания ярового рапса, способствующие повышению урожая высококачественных маслосемян в лесостепи Среднего Поволжья.
В соответствии с поставленной целью были определены задачи:
- изучить влияние норм высева и сроков посева ярового рапса на рост и развитие растений;
- определить параметры фотосинтетической деятельности агроценоза рапса;
- установить изменения засоренности посевов в зависимости от приемов возделывания;
- выявить влияние изучаемых приемов на урожайность и качество семян;
- дать экономическую и энергетическую оценку изучаемым приемам возделывания ярового рапса на маслосемена.
Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климати-ческим условиям выявлены особенности роста и развития растений ярового рапса, фотосинтетической деятельности и засоренности агроценоза при различных сроках посева и нормах высева. Дана хозяйственно-биологическая оценка ярового рапса по урожайности, ее структурным компонентам и качеству маслосемян. Установлены оптимальный срок посева и норма высева семян с целью получения высококачественной продукции при наименьших затратах материальных и энергетических ресурсов.
Практическая значимость результатов исследований. В результате проведенных исследований с учетом агроклиматических ресурсов выявлена эффективность возделывания ярового рапса, позволяющая снизить имеющийся дефицит белка и расширить ассортимент кормовых и масличных культур в лесостепи Среднего Поволжья. Ранневесенний посев рапса при норме высева 2,0…2,5 млн. шт./га обеспечивает получение 1,61…1,58 т/га семян, 690 кг/га масла и 420 кг/га белка.
Основные положения, выносимые на защиту:
- закономерности роста, развития растений и продукционного процесса ярового рапса в зависимости от приемов возделывания;
- засоренность агроценоза ярового рапса при различных сроках посева и нормах высева;
- формирование элементов структуры, урожайности и качества маслосемян ярового рапса в зависимости от сроков посева и норм высева;
- экономическая и энергетическая эффективность приемов возделывания ярового рапса на маслосемена.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены на научных конференциях молодых ученых и студентов ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2009) и ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (2009); Международных научно-практических конференциях (Пенза, 2008; Саратов, 2008; Москва, 2009; Барнаул, 2010; Махачкала, 2010); Всероссийских научно-практических конференциях (Пенза, 2008, 2009, 2010; Саратов, 2009; Пермь, 2009; Уфа, 2009; Киров, 2010).
Научная работа на тему «Формирование продуктивности и качества маслосемян ярового рапса в зависимости от приемов выращивания в лесостепи Среднего Поволжья» была представлена на II и III этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства Российской Федерации (Ижевск, 2010; Орел, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 научных статей, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 133 страницах компьютерного текста, содержит 31 таблицу, 6 рисунков и 10 приложений. Список литературы включает 196 наименований, в том числе 10 иностранных авторов.
Влияние сроков посева на продуктивность ярового рапса
При возделывании сельскохозяйственной культуры важным фактором является правильный выбор срока сева, что позволяет в одной и той же поч-венно-климатической зоне без дополнительных затрат труда и капиталовложений значительно поднять ее урожайность (Малахов Г.Н., 1997).
Выбор оптимального срока посева, как утверждают И.Ф. Нарижный (1984), В.Д. Гайдаш (1986).и А.И. Колобов (1988) зависит от сорта, региона возделывания и определяется биологией культуры. Учитывать нужно так же тип почвы и обстановку, складывающуюся в условиях весны текущего года (Шпаар Д., 2007).
По. данным И.М. Глинчикова и др., (1987) лучшим считается срок, при котором формирование урожая протекает при более благоприятных погодных условиях. Календарные сроки сева варьируют по регионам страны и по годам внутри каждого региона (Федотов В.А. и.др., 2008).
При различных сроках сева меняются такие факторы, как длина светового дня, интенсивность освещения, спектральный состав света, температурный режим, влажность воздуха и почвы. Все это приводит к значительным изменениям в физиологических и в биохимических процессах растений, и в конечном итоге сказывается на урожайности и качестве маслосемян (Бори-сенко Е.Ф. и др., 1985).
При выборе срока сева ярового рапса имеются различные мнения.
При ранних сроках почва обычно обеспечена влагой, но более засоренная, и при возврате холодов сорняки растут более интенсивно, чем рапс. При задержке сроков сева и поздней предпосевной культивации, напротив, более полно уничтожаются сорняки и их проростки, но запасов влаги в почве меньше, и не всегда можно получить дружные всходы (Карпачев В.В. и др., 2008).
Г.Н. Малахов (1993), П.П. Хлебов (1994), А.Н. Власенко и др., (2000), И.Ф. Левин (2003), Л.В. Ян (2004), О.А. Пирогов и др., (2008) отмечают, что поздние посевы не повреждаются крестоцветными блошками и растения становятся более облиственными. Однако Малахов (1993) и П.П. Хлебов (1994) утверждают, что при поздних сроках сева ярового рапса растения сильно страдают от второго поколения рапсового пилильщика и капустной белянки.
По мнению В.А. Пилюка и др., (2007) при раннем севе всходы появляются быстро и равномерно, растения лучше используют элементы питания и почвенную влагу, накопившуюся в зимний период. Однако сильные весенние заморозки (6...8С) могут погубить всходы рапса раннего срока сева (Федотов В.А. и др., 2008). При позднем посеве вегетативное развитие растений слабое, ускоряется прохождение всех фаз вегетации, и они быстро переходят в генеративную фазу, уменьшая вегетативный рост. При этом снижается способность к формированию урожая (Шпаар Д., 2007).
Одной из главных причин недобора урожая семян ярового рапса, по мнению И.А. Юшкевича и др., (1981) является хроническое запаздывание со сроками сева. По данным института ВНИПТИР, задержка с севом ярового рапса на 10-20 дней приводит к снижению урожая семян на 1,6...4,5 ц/га (Артемов И.В. и др., 1991; Первушин В.М., Ю.Ф. Соседов, 1994). Уборка рапса при смещение сроков посева приходится на конец августа - начало сентября. В условиях Липецкой области в этот период начинаются дожди что затрудняет уборку и снижает качество семян. Наиболее благоприятные условия для посева ярового рапса наступают с 20 по 30 апреля (одновременно с ранними зерновыми), что позволяет получить до 2,5...3,0 т/га семян (Первушин В.М. 1987, 1996; Артемов И.В. и др., 1988).
В южных областях Центральной России (лесостепь) вегетационный период 30...40 % лет характеризуется недостаточным увлажнением и засушливыми условиями. По годам они проявляются в разные фазы развития растений. Для появления дружных всходов и формирования розетки листьев в почве обычно находится достаточное количество влаги, накопленной за осеннее - зимний и ранневесенний период. Максимальное количество влаги необходимо в период интенсивного роста и развития рапса (стеблевания — цветения), так как в это время накапливается 60...70 % сухого вещества от конечного урожая. Дефицит осадков в период налива и созревания семян ярового рапса обычно слабо сказывается на его урожайности. Поэтому в этой зоне для ежегодного получения стабильных урожаев высококачественных семян ярового рапса целесообразно посев проводить поэтапно: на 40 % площадей его следует проводить в ранние сроки, а затем по 30 % - через 10 и 20 дней (Карпачев В.В. и др., 2008).
В северной части Центральной России оптимальными являются ранние сроки сева, т.е. третья декада апреля - первая половина мая (Карпачев В.В. и др., 2008).
В условиях Беларуси срок сева ярового рапса совпадает с посевом ярового ячменя, но может быть на 2-3 дня раньше, при условии качественной подготовки почвы. Исследования В.А. Куликовского (2006), ЯЗ. Пилюка и др., (2007) показали, что при посеве одновременно с ранними зерновыми (14... 18 апреля) яровой рапс обеспечил урожайность семян 2,2...2,8 т/га. При севе на 15 дней позже урожайность снизилась на связных почвах в 2 раза, а на рыхлых супесях - в 4,5...5,0 раз. Оптимальные сроки сева в Татарстане — первая декада мая при температуре почвы +5+8 С (Хадеев Т.Г., 2005).
Многолетние опыты В.К. Дридигер (1987) показали, что самые высокие урожаи ярового рапса в условиях Сибири дают посевы во второй декаде мая. При посеве в период весенних полевых работ (конец апреля) фазы наибольшего прироста надземной массы проходят в условиях раннелетней воздушной засухи. В это время текущая нитрификация понижена, поверхность почвы нагревается в отдельные дни до +55 +60 С, часты суховейные ветры, что вызывает депрессию в нарастании урожаев. При севе рапса в третьей декаде мая созревание семян в отдельные годы проходит в неблагоприятных погодных условиях (Милащенко, Н.З. и др., 1983, Осипова Г.М., 1998).
В Красноярском крае наибольшую урожайность с высоким качеством семян ярового рапса обеспечивают посевы - 5 - 15 мая. При посеве 30 мая семена не вызревают. Наибольшая урожайность зеленой массы получена при посеве 15 июня (59,0 т/га) и 30 июня (60,4 т/га) (Гольцов А.А. и др., 1983).
В Тульской области яровой рапс может вызревать при посеве в течение третьей декады апреля, всего мая и первой декады июня. Но, как показали опытные данные, яровой рапс, высеваемый в самые ранние сроки (третья декада апреля) сформировал наибольший урожай семян 3,14 т/га. При задержке с посевом на 10 дней урожайность снизилась до 2,91 т/га (Луценко Л.А., 2005), но этот срок позволяет в большинстве лет уйти от вредителей, болезней и сорняков (Клочков Н.Ю., 2005).
По данным В.М. Первушина, Т.Н. Манаенковой (1994) при подзимнем посеве ярового рапса при температуре почвы +2С и ниже число стручков на растении снижается по отношению к ранневесеннему посеву по мерзлоталой почве, а масса 1000 семян и густота стояния растений перед уборкой увеличивается. Урожай семян рапса при подзимнем и ранневесеннем посеве находился на уровне обычного весеннего посева и составил 1,78...2,16 т/га.
При возделывании ярового рапса в Амурской области поздние посевы более продуктивны, чем ранние, так как для области характерны засушливые весна и начало лета. Летние посевы лучше обеспечены питательными веществами и влагой (Слободяник Т.М. и др., 1987).
Э.Г. Устарханова (2008) в юго - восточной зоне Краснодарского края установила, что при посеве рапса в ранние сроки (третья декада марта) условия для роста и развития растений складываются наиболее благоприятно, что способствует получению высоких урожаев семян и сбору масла с гектара. На поздних сроках (первая - вторая декады апреля) происходит угнетение растений от высоких температур (выше 22 С), что приводит к снижению продуктивности растений и ухудшению биохимических показателей семян.
В южных регионах Северного Кавказа лучшие условия для посева ярового рапса складываются в конце февраля — первой половине марта, когда наступает физическая спелость почвы, обеспечивающая хорошее качество почвообрабатывающих и посевных работ (Дридигер В.К., Немакшалов Р.В., 2000). Отрицательной стороной ранних посевов (конец апреля) в Алтайском крае по мнению О.А. Пирогова и др., (2008), является засуха, которая совпадает по времени с периодом интенсивного роста растений. Поздние посевы (третья декада мая), уходят от раннелетней засухи, а период интенсивного роста протекает при обильных июльских осадках.
С целью выявления биологических возможностей ярового рапса при использовании его в качестве поукосной и пожнивной культуры А.Н. Кшни-каткина и др., (1984), высевали рапс 5 мая, 7 июля и 7 августа. Установили, что лучший срок посева на зеленый корм - июль. Урожайность зеленой массы при этом сроке составила 23,3...40,0 т/га. Основной целью посевов третьего срока является обеспечение животных кормами в заключительном звене зеленого конвейера, когда остро ощущается дефицит зеленых кормов: Такого же мнения придерживаются ученые Сахалинской области (Чувилина В.А., Фролова Л.А. 2002).
Фенологические наблюдения
Одной из характерных биологических особенностей рапса является различная продолжительность фенологических фаз развития. Однако, изменение периода вегетации, а вместе с тем и хода продукционного процесса, является реакцией растений на нарушение соответствия условий внешней среды их биологическим особенностям (Вавилов Н.И., 1987).
В период от посева до всходов рапс относится к наиболее холодостойким культурам. Температура прорастания семян 2...3 С. Продолжительность периода посев - всходы (5...20 дней) зависит от складывающихся погодных условий (Медведев В.Д., 1980).
В условиях лесостепи Среднего Поволжья яровой рапс способен проходить все фаза развития, включая плодообразование и созревание семян. Продолжительность вегетации культуры и отдельных межфазных её периодов зависит от условий среды: температуры почвы и воздуха, осадков, влажности воздуха и т.д. (Виткевич В.И., 1966). Однако длина вегетационного периода растений ярового рапса зависела не только от погодных условий года, но и от сроков посева и норм высева семян.
Определяющими факторами появления всходов ярового рапса являлись условия влаго- и тепло- обеспеченности посевного слоя. В годы исследований они появлялись на 5-26-е сутки (таблицы 5, 6, 7). Хорошее увлажнение верхнего слоя почвы и высокая температура (15,9 С) в период посева в 2008 году способствовали быстрому и дружному появлению всходов на 5-6-й день. Увеличение продолжительности данного периода в 2009...2010 годах обусловлено малым количеством осадков во время посева 4,1 мм при сред-немноголетнем 27,4 мм и иссушением верхнего слоя почвы. При посеве рапса одновременно с ранними яровыми культурами в 2009 и 2010 годах всходы появились на 21 - 26-й день, при втором сроке посева — на 15- 19-й день. Период посев-всходы при позднем.сроке составил-11... 12 дней.
В результате исследований отмечено, что при посеве в более поздние сроки продолжительность межфазных периодов сокращается. Параллельно сокращению1 фазы вегетации по срокам, продолжительность её удлиняется с увеличением густоты стоянияфастений. Удлинение вегетационного периода на- загущенных посевах отодвигает срок уборки- рапса к первой декаде сентября.
В начале вегетации (до фазы стеблевания) рост и развитие растений рапса происходит медленно. В этот период формируется корневая система и розетка листьев (Карпачев В.В. и др., 2008). В 2008 году период всходы-розетка листьев составил 2г...26 суток. Большое количество пасмурных и дождливых дней сдерживали наступление следующих фаз развития растений ярового рапса (ГТК - 1,4; Г,9)і Наименьшая продолжительность этого периода (14... 16 суток) была отмечена в 2009 году (ГТК - 0,3; 0,6), а в 2010тоду он. был длиннее на 3...4 суток по отношению к предыдущему году в связи»с установившейся засухой.
В фазу стеблевания увеличивается высота растений до 25 см, начинается их ветвление (Федотове.А. и др., 2008). При ранневесеннем посеве в 2008 году от меньшей нормы высева-к большей увеличивается-продолжительность фазы стеблевания от 8 до 12 суток. В условиях укороченного светового дня растения г ярового рапса быстрее проходят основные фазы роста и развития. Так, продолжительность фазы стеблевания при позднем сроке посева в 2008 году и при всех сроках в 2010 году составила 7.. .9 суток. В-2009 году при раннем сроке посева данная фаза длилась 9... 10 суток, при позднем — 8.. .9 суток.
В период бутонизации появлялись бутоны- сначала в нижней, потом в средней и верхней частях соцветия главного стебля, а затем на побегах первого и последующих порядков. Фаза бутонизации в годы исследований длилась 7...9 суток (приложение 10);
Длительность массового цветения в среднем за три года исследований составила 21...31 день. Максимальная продолжительность этого периода (25...31 день)1 наблюдалась в 2008 году при достаточном увлажнении (ГТК — 1,4; 1,6). В. 2010 году эта фаза проходила приг жаркой и сухой погоде, что привело к сокращению цветения до 12 суток.
Пониженный температурный режим и изобилие осадков- в период зеленый стручок - созревание семян (ГТК - 1,4; 1,7) в 2009 году затянули созревание по отношению к 2008 и 2010 годам на 6...8 суток. Продолжительность периода составила 30.. .34 дня.
Таким образом, в 2008 году при первом сроке посева и увеличении норм высева семян вегетационный период растений увеличивается до 101... 109 дней. Продолжительность периода вегетации от меньшей нормы высева к большей на последующих сроках посева составила 97... 104 и 93...98 дней.
В 2009 году период вегетации рапса затянулся из-за влажной погоды при созревании семян. Длина вегетационного периода при ранневесеннем сроке посева составила 115... 122 дня, при втором сроке 107...112 и 101...106 дней при позднем посеве.
В 2010 году дефицит влаги сопровождался повышенными температурами воздуха, что ускорило прохождение основных фаз у растений рапса. 15 результате этого период вегетации посевов был самым коротким. Самой длительной была вегетация при ранневесеннем посеве 104...ПО дней, а самой короткой - 90.. .96 дней при позднем сроке посева.
Следовательно, продолжительность межфазных периодов ярового рапса зависела от сроков посева, норм высева и в большей степени от метеоусловий, тем самым, влияла на общую длину периода вегетации.
Засоренность агроценоза ярового рапса
В первый период после всходов рост растений рапса замедленный и именно в это время»они угнетаются сильнорослыми сорняками, которые создают конкуренцию культурным растениям, потребляя влагу и элементы питания. Сорная растительность увеличивает численность вредителей, затрудняет уборку урожая, а, следовательно, снижает урожайность, масличность и белковость семян (Шпаар Д., 1999). Снизить влияние сорняков в посевах рапса можно, влияя на взаимодействия культурного и сорного компонентов агроценоза. К факторам, повышающим конкурентоспособность рапса по отношению к сорнякам, можно отнести густоту продуктивного стеблестоя и снижение плотности сорных растений за счет механических обработок (Си-виринА.Г., 1984).
Число сорняков при изучаемых нормах высева в значительной степени определяется погодными условиями. Наибольшее их количество отмечено в 2008 Году в период всходов на посевах первого срока, но с увеличением нормы высевают 1,5 до 4,0» млн. всхожих семян-на гектар общее количество сор-няков снижается со. 102 до 69 шт./мг, масса- с 43-,3"до 30;0 г/м (таблица 15). При.этом надолкумноголетних приходилось 58...65 %.
В 2009 году засоренность агроценоза рапса при1 раннем» сроке посева была в 1,3 раза.меныпе,.чем в 2008 году и в 1,4 раза болыпе, чем в 2010-году. На это. повлияла сухая, жаркая погода в .период посев - всходы. Масса сорняков при ранневесеннем посеве снижалась по мере увеличения нормы, высева в 2009 году от 30,2 до 20,8 г/м2,.в-2010 году от 18,6 до-10,7 г/м2.
Вовсе годы-исследований перед последующим-сроком посева проведена вторая культивация, поэтому засоренность на начальных этапах развития рапса снижалась в 1,15... 1,41 раза.по отношению к предыдущему сроку.
Дополнительная обработка почвы перед, третьим сроком посева снизи-ла»количество сорняков и их массу до 37...61 шт./м и 13,7...22,9 г/м соот-ветственно. Наименьшее количество, сорняков. (25...4Г шт./м ) при» массе 9,0:.. 14,1 г/м. отмеченов засушливом в 2010 году.
В посевах рапса 2008 года,к уборке из многолетних сорняковшреобла-дали осот розовый (Sonchus arvensis) и вьюнок полевой (Convolvulus arvensis);.значительно меньше1 встречалось малолетников: из.ранних яровых - марь.белая,(Спепорос1іиптalbum), .из поздних - щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus) и обыкновенная (Amaranthus hubridus), щетинник сизый-(Setaria glauca), куриное просо (Echinochloa crusgall), ежовник обыкновенный. (Echinochloa crusgalli). В 2009 и 2010 годах основная масса сорняков состояла из малолетников.
На засоренность посевов значительное влияние оказывает густота стояния. растений. Исследованиями установлено, что в среднем за три года с увеличением нормы высева от 1,5 до 4,0 млн. шт./га семян общее количество сорняков к уборке уменьшается в 1,15... 1,84 раза в зависимости от сроков посева-(таблица 16).
Максимальное количество сорняков перед уборкой отмечено в 2008 году. При ранневесеннем посеве число малолетников снижается с 30,0 до 17,0 шт./м , многолетников с 48 до 34 шт./м , при втором сроке — на 30 и 25 % по отношению к предыдущему и при более позднем посеве — в 1,3 и 1,5 раза. Отмечается и снижение массы сорняков в 1,5... 1,8 раза в зависимости от густоты стояния растений рапса.
В посевах рапса 2009 года количество сорняков было в 1,2... 1,5 раза меньше, чем в 2008 году, а масса сорняков в 1,5...2,3 раза, так как преобладали малолетние сорняки. Минимальная засоренность посевов рапса перед уборкой наблюдалась в засушливом 2010 году. При посеве рапса одновременно с ранними яровыми культурами, сорных растений перед уборкой на-считывалось 19...33 шт./м при их массе 21,5...38,4 г/м , в то время как при позднем сроке посева их количество составило 8...23 шт./м с массой 8,8...26,8 г/м , где часть взошедших сорняков уничтожалась предпосевными культивация.
Таким образом, сроки посева рапса и регулируемая густота продуктивного стеблестоя нормой высева являются наиболее распространенными агротехническими приемами снижения засоренности агроценоза.
Качество семян ярового рапса и жирнокислотный состав масла
Высокая потенциальная урожайность рапса сочетается с высоким содержанием масла (45...48 %) и белка в семенах (22...25 %) (Кшникаткина А.Н., 2008). Внешние условия произрастания оказывают влияние не только на процессы роста и формирования растений, но и на их качественные характеристики. Химический состав масличных культур в значительной степени изменяется в зависимости от погодных условий и агротехнических приемов возделывания (Корнилов Н.И., 2007).
Процесс биосинтеза, а так же накопления масла и белка в семенах ярового рапса идет с момента оплодотворения до полного созревания семян.
Жир и белок образуются и накапливаются одновременно. В этот период- происходит быстрое нарастание сухого веса семян. Количество Сахаров при этом резко повышается, но падает с наступлением спелости. Углеводы, и минеральные вещества, поступающие в семена из других частей растений, слуэкат материалом для образования масла, а также для синтеза белка (Яковчик С.Г. 2006; Гущина В.А., Жеряков Е.В., 2008). Однако следует отметить, что чем больше содержится масла в семенах рапса, тем меньше будет их белковость что подтверждалось нашими исследованиями.
Равномерное распределение атмосферных осадков и умеренные среднесуточные температуры воздуха в течение вегетационного периода 2008 года способствовали полноценному прохождению всех фаз и этапов развития ярового рапса, особенно в период цветение - налив семян (ГТК - 1,4... 1,5). В дальнейшем это положительно отразилось на процессах маслонакопления. Высокое содержание масла (46,79...46,97 %) сформировалось в семенах рапса в 2008 году при раннем сроке посева (таблица 22). Сокращение межфазных периодов на поздних посевах способствовало меньшему его накоплению (46,24...46,59%).
Определяющим фактором масличности ярового рапса является- густота стояния растений: чем меньше норма высева, тем больше в семенах накапливается растительного масла. Так, в 2008 году масличность семян с повышением нормы высева уменьшалась с 46,97 до 46,24 %, но белковость возрастала с 21,97 до 23,04 %.
В 2009 году повышенный температурный режим и недостаточное количество влаги во время вегетации растений способствовали большему накоплению белка (27,39...28,15 %) и снижению жира в семенах до 42,33...43,00 % при всех сроках посева.
Высокие среднесуточные температуры и острый дефицит влаги в почве в 2010 году значительно сократили продолжительность фаз цветения (до 12 суток) и созревания (до 25...28 суток). В результате при всех сроках посева семена были невыполненными и масла в них накопилось 32,10...32,59 %. Это на 10,21... 10,45 % меньше, чем в 2009 тодуи на Г4,08;..14,68%-чем в12008 году. Однако в тех же условиях содержание белка в маслосеменах увеличилось. в 1,44... 1,53 раза по отношению к 2008 году- и в 1,18... 1,22 раза по отношению к 2009 году.
Причем, во все годы исследований наибольшее количество масла накапливали семена на разреженных посевах. При норме высева 1,5 млн. всхожих семян на гектар в среднем за три года масличность составила 40;72.. .40;85 / против 40j22...40,41 % при норме высева 4,0 млн. шт./га. С учетом этого це--лесообразно было бы рекомендовать сельскохозяйственному производству норму высева ярового рапса из расчета 1,5 млн. шт./га. Однако масличностгЕ, не является определяющим фактором продуктивности рапсового поля; Вна-ших исследованиях максимальный урожай маслосемян был получен np j нормах высева 2,0...2,5 млн. всхожих семян на гектар; В более и менее загущенных посевах наблюдалось снижение урожайности. Определение норзусы высева ярового рапса зависит и от конечного результата — валового сбор а растительного масла с 1 гектара. Максимальный выход чистого растительного масла (1,03 и 1,01 т/га) обеспечили в 2008 году нормы высева 2,0...2/э5 млн. шт./га в первый срок посева, что на 0,20...0,26 т/га больше, чем в последующие сроки посева (таблица 23). Повышенные (4,0 млн. шт./га) и пониженные (1,5 млн; шт./га) нормы высева при посеве одновременно с ранними яровыми культурами ведут к снижению выхода растительного масла до 0, 8 и 0,89 т/га, при позднем сроке посева до 0,61 и 0,71 т/га.
В 2009 году не зависимо от сроков посева выход растительного масла в 1,3...1,4 раза меньше, чем при ранневесеннем посеве в 2008 году. Наймешь» ший выход масла (0,22...0,28 т/га) получен в засушливом 2010 году из-за низкой урожайности (0,70...0,87 т/га) и масличности семян (32,10...32,59 %у Однако максимума (0,27 и 0,28 т/га) он достигал при нормах высева 2,0...2 5 млн. всхожих семян/га. Наибольший сбор белка 0,48 и 0,49 т/га дали те же нормы высева в 2008 и 2009 годах. В 2010 году содержание белка в семенах было больше (33,44...34,15 %), но низкая урожайность не обеспечила высокий выход белка, который в 1,7 раза был ниже, чем в предыдущие годы.
В среднем за три года при позднем сроке посева содержание масла в семенах снизилось на 0,13...0,19 % относительно ранневесеннего, а содержа.. ние белка повысилось на 0,09...0,32 %. Это объясняется тем, что цветение и созревание семян происходило при повышенном температурном режиме и дефиците влаги. Наибольший сбор масла (0,69 и 0,68 т) и белка (0,42 т) с гектара.обеспечили нормы высева 2,0 .. .2,5 млн; шт./га в первыйсрок посева, где получена наиболее высокая урожайность маслосемян.
Качество и пищевые достоинства масла в значительной мере определяются его жирнокислотным составом, что и послужило основанием для определения содержания жирных кислот.
Ценность рапсового масла в том, что оно богато поли-ненасыщенными жирными кислотами (линолевая (С г) и линоленовая (Сі8:з)) на долю которых приходится 27,01...33,12 % (таблицы 24, 25, 26). Эти вещества способствуют укреплению стенок сосудов и снижению уровня холестерина в крови. Они предотвращают риск тромбообразования и раковых клеток. Дефицит в организме линолевой кислоты вызывает сужение сосудов и нарушение кровообразования, что приводит к инсультам и инфаркту миокарда (Буряков Ю.П., 1988). Наибольпгую долю в маслосеменах ярового рапса представляют моно-ненасыщенные жирные кислоты: олеиновая (С і8:і) — 59,10...65,19 %, эйкозеновая (С 2о.О - 0,51...0,85 %, эруковая (С22:і) - 0,01...0,15 %. По данным Ю.П. Бурякова и др., (1988), H.F. Erbergdowlera, Е.А., Trautweina (1993) большое количество олеиновой (С i8:i) кислоты (до 61 %) предохраняет от атеросклеротических изменений сосудистую систему человека, регулирует уровень кровяного давления, снижая степень гипертонической болезни и положительно влияет на больных сахарным диабетом. Содержание насыщенных кислот в составе рапсового масла относительно не велико (6,07:..7,34 %), что является его существенным достоинством, так как наша пища обычно отличается,высоким содержанием этих жирных кислот. Для жирнокислотно-го состава масла ярового рапса сорта Ратник характерно низкое содержание (нє более 5 %) эруковой кислоты (С 22:0 За годы исследований содержание жирных кислот в зависимости от сроков посева и норм высева не изменялось. Однако на соотношение жирных кислот в период формирования и созревания семян ярового рапса оказали влияние метеорологические условия. Созревание семян в 2009 году при всех сроках посева проходило при пониженных температурах и обильных осадках (ГТК 1,3... 1,7), что способствовало повышению в масле содержания линолевой жирной кислоты (С 18:2) на 2,42 % и линоленовой (С і8:з) на 2,13 % и снижению эруковой (С22:і) на 0,09 % и эйкозеновой (С 20:0 - на 0,28 % по отношению к предыдущему году.
