АГРОТЕХНОЛОГИИ И РАСТЕНИЕВОДСТВО
УДК 633.11:631.445.51
ОТЗЫВЧИВОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА НОРМЫ ВЫСЕВА И МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СУХОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
RESPONSIVENESS OF GRADES OF THE WINTER WHEAT ON NORMS OF SEEDING AND MINERAI FERTIIIZERS IN CONDITIONS ARID STEPPE OF THE ZONE IIGHT-BROWNSOIIIOWER POVOIZHE
Г.А.Медведев,
ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
Е.А. Куракулова,
ГНУ Нижне-Волжский НИИ сельского хозяйства
G.A. Medvedev,
The Volgograd state agricultural academy E.A. Kurakulova
Проверено сравнительное изучение новых и
перспективных сортов озимой пшеницы при различных нормах высева и дозах менеральных удобрений на каштановых почвах Волгоградской области
The article highlights the responsiveness of winter wheat grades on seeding norms and mineral ferilizers in arid steppe conditions in the light-brown zone of lower Povolzhje.
Озимая пшеница в Волгоградской области является основной продовольственной культурой. Посевные площади данной культуры в отдельные годы достигают 1,0-1,3 млн га, однако в целом по области уровень урожайности остается низким. Так, за 1997-2006 гг. средняя урожайность по области составила 2,10 т/га. Низкий средний уровень урожая по районам области и невысокое качество получаемого зерна (содержание клейковины 15-20%) можно объяснить отсутствием разработанной технологии возделывания применительно к современным сортам для каждой почвенно-климатической зоны области. Поэтому нами поставлена задача для сухостепной зоны светло-каштановых почв подобрать высокоурожайные, засухоустойчивые сорта озимой пшеницы, выявить оптимальную норму высева семян и оптимальные дозы минеральных удобрений.
Исследования по формированию продуктивности новых сортов озимой пшеницы проводили на опытном поле Нижне-Волжского НИИ сельского хозяйства Городищенского района Волгоградской области в 2004-2006 гг. Почва опытного участка - светло-каштановая с содержанием гумуса в пахотном слое 1,74%, общего азота и фосфора, соответственно, 0,12 и 0,11%; pH =7,0. Согласно рабочей программы исследований, сорта озимой пшеницы
(Дон 93, Камышанка, Донской сюрприз) размещались по черному пару с тремя нормами высева (2,5; 3,5 и 4,5 млн шт/га всхожих семян). Дозы удобрений рассчитывались на запланированный урожай 4,0 и 4,5 т/га по следующей схеме: контроль (б/у); Ы7„Рз„: К91„Рз4.
Продолжительность фенологических фаз посев - всходы и осеннее кущение различалась по годам. Период посев - всходы продолжался в
2004 г. - 8 дней, а в 2005 г. - 12 дней. Запасы продуктивной влаги по всходам составили 104 и 106 мм (рис. 1).
Всходы Весеннее кущение Трубкование Колошение Молочно-
воск(Я&9Рсть
Полная спелость
Рисунок 1. Динамика продуктивной влаги в слое почвы 0.. 1,0 м в годы исследований
Продолжительность фазы осеннее кущение также различалась по годам. В 2004 году она длилась 19 дней при среднесуточной температуре воздуха 16,8 С, в 2005 году эти показатели составили - 33 дня при 9,4 С (табл. 1). Таким образом, температурный режим повлиял на продолжительность осеннего развития растений.
Таблица 1
Метеорологические условия вегетации озимой пшеницы
Показатели Год Фенологическая фаза
посев- всходы всходы- осеннее кущение весеннее кугцение- трубкован ие трубкован ие колошени е колошение- молочно- восковая спелость молочно- восковая- полная спелость
Дата наступления фазы 2004 10.09,- 17.09. 17.09,- 05.10. 25.04,- 19.05. 19.05,- 30.05. 30.05,- 27.06. 27.06,- 04.07.
2005 21.09,- 01.10. 01.10,- 02.11. 11.04,- 18.05. 18.05,- 31.05. 31.05,- 14.06. 14.06,- 27.06.
Продолжительно сть, дней 2004 8 19 26 12 29 8
2005 11 33 38 14 15 14
Среднесуточная температура воздуха, °С 2004 17,0 16,8 15,4 25,4 22,3 21,3
2005 16,1 9,4 13,3 20,8 22,5 24,5
Количество осадков, мм 2004 5,2 2,6 95,5 0,8 33,0 23,0
2005 5,9 19,0 67,8 40,2 8,5 14,5
ГТК 2004 0,4 0,08 2,3 0,03 0,5 1,3
2005 0,3 0,6 1,3 1,4 0,3 0,4
Перед уходом в зиму в 2004 и 2005 гг. растения сформировали по 3-4 побега, а конус нарастания главных побегов находился на II этапе органогенеза.
Похолодания в 2004 году начались с третьей декады ноября. Средняя температура воздуха за зимний период составила -3,3°С, что выше средней многолетней на 1,6°С. Зима была теплой, снежной и влажной. Перед уходом в зиму наибольшее содержание сахаров наблюдалось в узлах кущения у всех изучаемых сортов, причем максимума оно достигало на фонах минерального питания. Так, наибольшее значение сахаров в узлах кущения было у сортов Камышанка (40,8%) и Донской сюрприз (39,3%) на высоком фоне питания. Через два месяца зимовки содержание сахаров уменьшилось незначительно (до 32,2%).
В 2005 году сложились иные метеорологические условия в период зимовки. Со второй половины января установились морозы до -32°С, продолжавшиеся 12 дней. Температура почвы опускалась до -7,4°С при незначительном снежном покрове (7-10 см). Наибольшее значение сахаров наблюдалось в узлах кущения у сортов Дон 93 (30,3%) и Донской сюрприз (30,0%) на фоне с удобрениями. К концу зимовки этот показатель уменьшился на 5-11%. Весенние условия сложились благоприятные (среднесуточная температура воздуха составила 11,2°С, осадков выпало 18,9 мм). Применение минеральных удобрений позволили растениям озимой пшеницы на удобренных делянках быстрее тронуться в рост и дополнительно раскуститься. Низкая кустистость отмечена у всех сортов на контрольном варианте, где коэффициент кущения составил у сорта Дон 93 - 5,0, у сорта Камышанка - 5,4, у сорта Донской сюрприз - 5,6. Внесение расчетных доз минеральных удобрений под планируемую урожайность 4,0 т/га повысило кустистость в среднем на 1,4-2,4.
Иные температурные условия сложились в 2006 году. Переход среднесуточной температуры воздуха через +5°С осуществился с 29 марта. Возобновление весенней вегетации растений озимой пшеницы проходило при повышенном содержании почвенной влаги, накопленной за счет осенне-зимних осадков. Внесение удобрений под планируемую урожайность 4,5 т/га повысило кустистость у сортов Камышанка и Донской сюрприз на 0,7-1,0 по сравнению с контролем (3,6-3,7). Коэффициент кущения сорта Дон 93 был одинаков на всех фонах и составил 4,1.
Исследованиями установлено, что применение минеральных удобрений положительно сказалось на формировании фотосинтетического потенциала. Так, в
2004 году на контроле он был равен у сорта Дон 93 1,5 млн м2дней/га, а при внесении расчетных доз минеральных удобрений фотосинтетический потенциал возрос до 1,6-2,2 млн м2 дней/га, у сорта Камышанка увеличение шло от 1,8 до 2,4; у сорта Донской сюрприз - от 1,7 до 2,2 млн м2 дней/га. В
2005 году эти показатели составили, соответственно, по фонам питания: у сорта Дон 93 - 1,6 млн.м2 дней/га (на контроле) и 2,1-2,9 (на удобренных фонах), у сорта Камышанка - от 1,3 до 2,2, у сорта Донской сюрприз - от 1,8 до 1,9 млн м2 дней/га.
Анализ данных по содержанию хлорофилла в листьях растений озимой пшеницы за два года исследований показал, что наибольшее его количество наблюдается в фазе весеннего кущения и составляет на контрольном варианте у сорта Дон 93 - 16,5 мг/100 г листьев, у сорта Камышанка - 16,6 мг/100 г, у сорта Донской сюрприз - 16,9 мг/100 г листьев. К фазе молочно-восковая спелость его содержание снижается у сорта Камышанка на 13%, у сорта Дон 93 - на 20%, у сорта Донской сюрприз даже на 30% (табл. 2)
Таблица 2
Содержание хлорофилла в листьях растений озимой пшеницы (среднее за 2005-2006 гг.)
Сорт Фон минерального питания Содержание хлорофилла, мг/100 г листьев
весеннее кущение выход в трубку цветение молочно- восковая спелость
1. Дон 93 Контроль (б/у) 16,5 13,7 13,8 13,3
N70? 30 17,1 16,2 14,7 12,4
М90Р 34 17,4 17,1 16,7 13,9
2. Камышанка Контроль (б/у) 16,6 15,8 15,6 14,5
N70? 30 17,7 16,8 16,0 13,3
N90? 34 17,5 17,3 17,8 14,3
3. Донской сюрприз Контроль (б/у) 16,9 16,6 12,4 11,9
N70? 30 17,3 16,5 14,8 11,6
N90? 34 17,7 16,3 15,7 11,8
Под влиянием минеральных удобрений в фазе весеннее кущение содержание хлорофилла в листьях растений всех сортов на фоне с удобрениями (N70?зо) на 0,5-1,0 мг/100 г больше, чем на контрольном варианте. С увеличением дозы минеральных удобрений различия увеличиваются и сохраняются до фазы цветения и начала налива зерна. В фазе молочно-восковая спелость содержание хлорофилла у опытных растений снизилось у сорта Дон 93 и Камышанка - на 2,0-4,7 мг/100 г, у сорта Донской сюрприз - на 5,0-5,9 мг/100 г по сравнению с весенним содержанием. Однако, наибольшая сохранность его отмечалась у сорта Камышанка.
Вносимые в почву минеральные удобрения оказали незначительное влияние на структурные показатели урожая озимой пшеницы. Количество зерен в колосе на всех вариантах опыта составляло 37-42 шт., а на варианте с нормой высева 4,5 млн шт./га несколько ниже - 32-33 шт., что можно объяснить следствием большей загущенности посевов. С увеличением нормы высева семян происходило также и снижение массы зерна с одного колоса и массы 1000 зерен.
Урожай зерна озимой пшеницы в среднем за 2 года был получен на фоне без удобрений и норме высева 2,5 млн шт./га у сорта Камышанка -4,2 т/га. С увеличением дозы удобрений урожайность повысилась до 4,9 т/га, однако увеличение нормы высева семян способствовало снижению урожайности до 4,0 - 4,3 т/га (таблица 3).
Таблица 3
Зависимость урожайности сортов озимой пшеницы от норм высева и фонов минерального питания (среднее за 2005-2006гг.)
Фон Сорт
минеральн Дон 93 Камышанка Донской сюрприз
ого Норма высева семян, млн шт.всх. семян/га
питания 2,5 3,5 4,5 2,5 3,5 4,5 2,5 3,5 4,5
Контроль (б/у) 3,9 4,1 4,0 4,2 3,9 4,0 3,5 3,7 3,7
N70? 30 4,4 4,5 4,8 4,8 4,2 4,3 4,0 4,2 4,3
N90? 34 4,2 4,6 4,8 4,9 4,3 4,3 4,1 4,4 4,3
Несколько ниже урожай оказался на контрольном варианте у сорта Дон 93 -3,9 т/га. Внесение удобрений способствовало увеличению
урожайности зерна на 0,3-0,5 т/га. На данном сорте видна закономерность
увеличения урожайности: с увеличением нормы высева наибольшего значения - 4,8 т/га - она достигает на фоне К9„Рз4 и норме высева 4,5 млн шт./га.
У сорта Донской сюрприз показатели урожайности на фоне без удобрений были практически одинаковыми (3,5-3,7 т/га) по всем нормам высева. Однако наибольший урожай зерна - 4,4 т/га - прослеживался на высоком агрофоне и средней норме высева. Дальнейшее увеличение нормы высева не приводило к увеличению урожайности зерна
Качество зерна на вариантах с удобрениями было выше. Наибольшее количество белка в зерне на фоне без удобрений получено по сорту Донской сюрприз -13,6%, несколько ниже у сортов Камышанка -12,8% и Дон 93 -11,9%. При внесении минеральных удобрений содержание белка в зерне повышалось до 14,6-15,5 %. Содержание клейковины по всем вариантам опыта находилось в пределах 27-31%. Нормы высева по всем сортам практически не оказывали влияния на содержание белка, натуру зерна и количество клейковины.
На основании исследований доказано, что норма высева в сочетании с различными дозами минеральных удобрений по-разному влияют на характер роста, развития растений и формирование структурных показателей растений районированных и перспективных сортов озимой пшеницы. Самые лучшие показатели складывались у сорта Камышанка при норме высева 2,5 млн шт. всхожих семян и внесении N90?34, а уровень урожая составил 4,9 т/га. Такой же уровень урожайности достигает районированный сорт Дон 93 при норме высева 4,5 млн шт./га всхожих семян. Перспективный сорт Донской сюрприз лучше реагирует на средние нормы высева и повышенные фоны питания.