Введение к работе
Актуальность темы исследования. Яровая пшеница – важнейшая стратегическая культура, обеспечивающая продовольственную безопасность страны. Она является наиболее ценной и распространённой среди других зерновых культур не только в Республике Башкортостан и России, но и в целом мире. В этой связи особое значение приобретает поиск резервов повышения её урожайности и качества получаемого зерна.
Максимальное использование адаптивного потенциала сортов – важная задача современного растениеводства, решением которой определяется знание биологических особенностей, проявляемых культурой в определенных экологических условиях. Высокие и устойчивые урожаи яровой пшеницы можно получить при использовании сортов, приспособленных к возделыванию в местных условиях. Отечественными и зарубежными учеными установлено, что 50% прироста урожая зерновых культур достигается за счет внедрения правильно подобранного сорта, а остальные 50% за счет совершенствования технологии его возделывания (Г.В. Гуляев, 1992; А.А. Жученко, 1999).
В настоящее время создано много новых сортов с высоким потенциалом продуктивности, технология возделывания которых еще не адаптирована к местным агроклиматическим и почвенным условиям, к тому же изменяющимся под воздействием глобального потепления климата (А.Ю. Рузанов, 2010).
Степень разработанности. Необходимость изучения данного вопроса связана с тем, что потенциальные возможности сортов и эффективность их возделывания в полной мере могут реализоваться при установлении оптимальной густоты стояния растений, которая в основном определяется нормой посева, обеспечивающей не только высокую урожайность, но и максимальное использование биологического и генетического потенциала растений. Проведенные ранние исследования П.Ф. Агаповым (1964), В.М. Макаровой (1972), В.К. Гирфановым (1976), М.К. Каюмовым (1980), Е.А. Игнатьевой (2003), С.В. Некрасовым (2004) и др. были выполнены в других природно-климатических условиях с использованием иных генотипов и норм посева культуры. В этой связи диссертационная работа направлена на решение актуальной проблемы, вносящей существенный вклад в развитие экономики страны.
Цель и задачи исследования. Цель исследования заключалась в изучении особенностей формирования урожайности и качества зерна новых сортов яровой мягкой пшеницы при использовании различных норм и глубины высева семян и влияния их на продуктивность растений в условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостан.
Для достижения поставленной цели ставились следующие задачи:
- изучить рост и развитие, продуктивность новых сортов яровой мягкой пшеницы при использовании различных норм посева семян;
- изучить особенности формирования узла кущения у новых сортов яровой мягкой пшеницы при различной глубине посева семян;
- определить устойчивость новых сортов яровой мягкой пшеницы к вредителям и болезням;
- установить влияние норм посева на физические и хлебопекарные качества зерна;
- подобрать наиболее экологически пластичные сорта яровой мягкой пшеницы и определить тип их интенсивности;
- провести экономическую оценку возделывания новых сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от норм посева;
- дать рекомендации сельскохозяйственному производству.
Научная новизна. Впервые в условиях южной лесостепной зоны Республике Башкортостан выявлены особенности проявления генотипа, глубины и нормы посева семян на рост и развитие, формирование урожайности яровой мягкой пшеницы. Установлены особенности формирования узла кущения растений при различной глубине посева и динамики побегообразования, определена степень сопряженности продуктивности растений и качества зерна новых сортов яровой мягкой пшеницы. Обоснована урожайность, ее структура, показатели фотосинтетической деятельности растений, выявлены наиболее экологически пластичные сорта для местных условий, проведена экономическая эффективность их возделывания при различных нормах посева.
Теоретическая и практическая значимость. Установленные особенности и закономерности роста и развития могут использоваться в сельскохозяйственной практике для получения более высоких количественных и качественных показателей при возделывании яровой мягкой пшеницы. Исследования по изучению биолого-экологических особенностей формирования урожайности новых сортов яровой мягкой пшеницы позволят более эффективно использовать генетический потенциал сорта, повышая урожайность культуры за счет уменьшения нормы посева и увеличения кустистости.
Практические разработки внедрены в КФХ «Загитов» Кигинского района РБ и могут быть использованы в сельскохозяйственном производстве Республики Башкортостан и смежных регионах, а также в преподавании дисциплин «Земледелие», «Растениеводство» и «Селекция и семеноводство» в аграрных ВУЗах и ССУЗах.
Работа проводилась в рамках тематики гранта МСХ РФ (номер государственной регистрации 01201058939) «Экологически-адаптивная селекция яровой пшеницы и озимой ржи в условиях Республики Башкортостан».
Методология и методы исследования. Методология проводимого исследования основана на анализе научных публикаций, формулировке цели, задач и программы исследования, закладке полевых опытов, наблюдений, лабораторных исследований; статистической обработке экспериментальных данных и анализе полученных результатов. В основу диссертации были заложены общепринятые методики и ГОСТы, используемые в Государственном сортоиспытании сельскохозяйственных культур, в земледелии и растениеводстве.
Основные положения, выносимые на защиту:
- продуктивность новых сортов яровой мягкой пшеницы при различных нормах посева;
- влияние глубины посева на глубину залегания узла кущения;
- характер изменчивости физических и технологических свойств зерна в зависимости от норм посева;
- параметры среды, экологическая пластичность и стабильность новых сортов яровой мягкой пшеницы;
- экономическая оценка возделывания новых сортов яровой мягкой пшеницы при различных нормах посева.
Степень достоверности и апробация работы. Сформулированные в диссертационной работе научные положения, выводы и рекомендации производству обоснованы трехлетними экспериментальными данными полевых опытов и лабораторных анализов, соотнесены с результатами исследований других учёных, подтверждены производственной проверкой. Полученные экспериментальные данные статистически обработаны методом дисперсионного и корреляционного анализов. Основные положения диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции в рамках ХХ юбилейной международной специализированной выставки «АгроКомплекс – 2010» (г. Уфа, 2010); на IV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Молодежная наука и АПК: Проблемы и перспективы» (г. Уфа, 2011); на международной научно-практической конференции в рамках XXII Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2012» (г. Уфа, 2012 г.); на Международной научно-практической конференции, посвященной 125-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова (г. Саратов, 2012 г.); Всероссийской научно-практической конференции посвященной 85-летию со дня рождения Н.Р. Бахтизина (г. Уфа, 2013 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в т.ч. 2 в журналах, включенных в Перечень изданий ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 6 рисунков и 12 приложений. Состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, библиографического списка, включающего 220 источника, в том числе 17 на иностранном языке.