CC BY
20
УДК 631.95:633.1
СЕМЕНОВОДЧЕСКАЯ АГРОТЕХНИКА ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ КРАСНОЯРСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ
Л.К. БУТКОВСКАЯ, кандидатсельскохозяйственныхнаук, ведущий научный сотрудник (e-mail: [email protected])
Д.Н. КУЗЬМИН, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Г.М. АГЕЕВА, научный сотрудник
В.В. КАЗАНОВ, научный сотрудник
Красноярский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, просп. Свободный, 66, Красноярск, 660041, Российская Федерация
Резюме. Изучены реакции среднеспелых и раннеспелых сортов ярового ячменя на сроки посева, удобрения, средства химической защиты растений. Исследования проводили в2010-2012гг. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный, среднемощный, тяжелого гранулометрического состава с высокой обеспеченностью основными элементами питания (N-NO3 7,4 мг/кг, P2O5 - 25,6 мг/100 г, К20-20,5мг/100гпо Чирикову). Содержание гумуса4,3-6,4%(по Тюрину). Исследования проводили в полевом эксперименте, схема которого предусматривала следующие варианты: срок посева (фактор А) - ранний 18 мая и поздний 28 мая; применение средств химической защиты растений и удобрений (фактор В) - без обработки (контроль) и внесение N^P^^ с протравливанием семян Виал ТТ(0,4 л/га). Сорта обеих групп спелости показали увеличение урожайности при позднем сроке посева. Протравливание семян и оптимальные дозы удобрений оказывают положительное влияние на урожай (3,03-4,22 т/га) и качество продукции (масса 1000 зерен больше, чем в контроле на 0,1-11,5 г). Наблюдается зависимость всхожести семян от сроков посева: у сорта Буян при раннем сроке она составляет 83%, при позднем - 89%, у сорта Соболек соответственно 87 и 95%. Хорошо реагировал на удобрения и средства защиты растений увеличениемвсхожести при первом сроке посева сорт Соболек (+5%), при втором - сорта Кедр и Оскар (+8%). Полученные результаты указывают на перспективность посева фуражных культур в середине - конце третьей декады мая, учитывая их более короткий вегетационный период, по сравнению с пшеницей. Зависимость всхожести семян от сроков посева в благоприятные годы не наблюдали. В оба срока среднеспелые сорта формировали большую массу 1000 зерен (на 2-6 г), чем раннеспелые.
Ключевые слова: яровой ячмень, сроки посева, группа спелости, средства химической защиты, удобрения, протравители, урожайность.
Для цитирования: Семеноводческая агротехника ярового ячменя в условиях Красноярской лесостепи/Л.К. Бутковская, Д.Н. Кузьмин, Г.М. Агеева, В.В. Казанов //Достижения науки и техники АПК. 2016. Т.30. №6. С. 56-58.
Качественные семена - первооснова эффективного использования современных сортов в производстве. Особенно это важно при распространении новых сортов. Семеноводство сельскохозяйственных культур в Красноярской лесостепи имеет ряд особенностей, связанных с коротким вегетационным периодом, относительно жестким температурным режимом в период цветения, засухой, переувлажнением, недобором положительных температур в период налива и созревания зерна. Такие особенности климатических условий необходимо учитывать при разработке приемов технологий семеноводства [1].
На повышение качества семян зерновых культур положительное влияние оказывают удобрения, особенно фосфорные, действие которых повышается на фоне азотных и калийных [2].
Семена пшеницы и ячменя, выращенные на фоне азотно-фосфорных удобрений, сохраняют свои высокие урожайные свойства при пересеве в течение двух семенных поколений. Внесение фосфорных удобрений по чистому пару повышает энергию прорастания и всхожесть семян указанных культур [3].
Система мероприятий по улучшению семеноводства предусматривает предупреждение поражения высеваемого материала и направлена на борьбу с инфекциями. При этом обязательный прием - протравливание семян, а также использование интегрированной системы защиты растений от сорняков, вредителей и болезней (ИЗР). При этом действие протравителей на развитие растений не однозначно и требует дополнительного изучения. В экстремальных погодных условиях (засуха, низкая влажность почвы в период посева или чрезмерное увлажнение) они могут снижать полевую всхожесть [4].
Среди антропогенных факторов, влияющих на формирование урожая и его качество, важное место принадлежит срокам посева [5, 6]. С экологической точки зрения они оказывают влияние лишь в той степени, в какой совпадает с благоприятными условиями среды. Изучение сортов зерновых культур показывает, что посев одних в поздние сроки невозможен, а для других вполне приемлем. Отрицательное влияние поздних сроков посева на качество семян проявляется в недостаточной их выполненности, поражении болезнями, низкой всхожести [7].
Скороспелость ярового ячменя дает возможность сеять, как в ранние, так и в поздние сроки. Обобщение науки и практики показывает, что выбор оптимального срока посева повышает урожай, выравненность семян, содержание белка в зерне и иногда сокращает общую продолжительность вегетации на 5-7 дн. [8].
В посевах края после яровой пшеницы и овса третье место занимает ячмень, урожайность которого значительно выше, чем у пшеницы. Разностороннее использование этой культуры в сочетании с такими биологическими свойствами как скороспелость, устойчивость к повышенному засолению почв, высокая пластичность, обусловливает целесообразность ее повсеместного размещения [9].
В целом, ячмень реагирует на приемы агротехники аналогично пшенице и овсу, но, как и любая культура, имеет ряд особенностей, в том числе сортовых [10].
Цель наших исследований - выявить реакцию сортов ярового ячменя различных групп спелости на приемы агротехники в первичных звеньях семеноводства в условиях Красноярской лесостепи.
Условия, материалы и методы. Агротехнические опыты закладывали на селекционных полях Красноярского НИИСХ (д. Минино, Емельяновского района Красноярского края) в течение 3-х лет (2010-2012 гг.). Почва опытного участка - чернозем обыкновенный, среднемощный, тяжелого гранулометрического состава с высокой обеспеченностью основными элементами питания 7,4 мг/кг, Р205 - 25,6 мг/100 г, К20 - 20,5 мг/100 г по Чирикову). Содержание гумуса 4,3-6,4% (по Тюрину). Предшественник -чистый пар после зерновых, обработка почвы стандартная для зоны исследований. Гербициды не использовали.
Метеоусловия 2010-2012 г. отличались от средне-многолетних показателей. В 2010 г. на протяжении всего вегетационного периода выпадало недостаточное количество осадков, за исключением второй декады июля. Это негативно отразилось на росте и развитии растений. Температурный режим первой декады июля, первой и второй декады августа был ниже среднего. В целом погодные условия способствовали накоплению хорошего урожая, но не благоприятствовали формированию качественных семян (ГТК - 0,88).
Таблица 1. Влияние сроков посева, удобрений и протравителя на урожайность, массу 1000 семян и всхожесть ярового ячменя (2010-2012 гг.)
У рожайность, т/га Масса 1000 семян, г Всхожесть, %
удобре- удобре- ± к удобре- ± к
Сорт кон- ния + сред- ± к кон- кон- ния + сред- кон- кон- ния + сред- кон-
троль протравитель нее тролю троль протравитель нее тро-лю троль протравитель нее тро-лю
Посев 18 мая
Абалак 3,56 3,71 3,64 +0,15 52,1 52,3 52,2 +0,2 91 93 92 +2
Вулкан 2,53 2,68 2,61 +0,15 46,2 46,3 46,3 +0,1 94 95 95 +1
Соболек 2,53 2,76 2,65 +0,23 40,8 41,9 41,4 +0,8 87 92 90 +5
Буян 2,48 2,62 2,55 +0,14 51,1 53,2 52,2 +2,1 83 86 85 +3
Кедр 2,55 2,71 2,63 +0,16 49,5 49,6 49,6 +0,1 94 94 94 0
Красноярский 80 2,48 2,57 2,53 +0,09 51,3 51,3 51,3 0 89 88 89 -1
Оскар 2,64 2,72 2,68 +0,08 43,4 44,7 44,1 +1,3 87 90 89 +3
Среднее 2,68 2,82 2,75 47,8 48,5 48,2 89 91 91
Посев 28 мая
Абалак 3,73 4,22 3,98 +0,49 51,6 52,9 52,3 +1,3 91 93 92 +2
Вулкан 2,82 3,23 3,03 +0,41 47,7 48,3 48,0 +0,6 88 91 90 +3
Соболек 2,96 3,58 3,27 +0,62 38,5 41,9 40,2 +3,4 95 95 95 0
Буян 3,40 4,05 3,72 +0,65 47,6 51,6 49,6 +4,0 89 91 90 +2
Кедр 3,05 3,09 3,07 +0,04 49,6 50,5 50,1 +0,09 86 94 90 +8
Красноярский 80 2,93 3,03 2,98 +0,10 51,0 51,5 51,3 +0,05 87 86 87 -1
Оскар 2,91 3,51 2,14 +0,60 44,2 55,7 50,0 +11,5 82 90 86 +8
Среднее 3,11 3,53 3,32 47,2 50,3 48,8 88 91 90
НСР05 А (сроки посева) - 1,6; НСР05 А (сроки посева) 2,6; НСР05 А (сроки посева) - 1
НСР В (агрохимические сред- НСР В (средства защиты) - НСР В (средства защиты) -
ства) - 1,4; 2,8; 2;
НСР05 С (сорта) - 1,8. НСР05 С (сорта) - 2,7. НСР05 С (сорта) - 2.
В 2011 г. 1-я и 2-я декады июня были достаточно жаркими, в этот период отмечали угнетение растений, однако в 3-ей декаде выпала месячная норма осадков, что позволило растениям выправиться и пройти фазу выхода в трубку в достаточно благоприятных условиях. Жаркая погода июня ускорила прохождение фаз кущение - выход в трубку - колошение. Выколашивание началось раньше, чем в другие годы. Июль и август были дождливыми и прохладными (ГТК - 1,64).
В 2012 г. межфазный период всходы - кущение растений характеризовался недостаточной влагообе-спеченностью и повышенной теплообеспеченностью. В период кущение - цветение оба указанных параметра были близки к среднемноголетней норме. Это пополнило запасы почвенной влаги и обеспечило хорошее развитие элементов структуры урожая (ГТК-0,84).
Исследования проводили в трехфакторном полевом эксперименте, схема которого предусматривала следующие варианты: срок посева (фактор А) - ранний 18 мая и поздний 28 мая (оптимальный срок посева 15-25 мая [11]); применение средств химической защиты растений и удобрений (фактор В) - без обработки (контроль) и внесение М30Р30К60 с протравливанием семян Виал ТТ (0,4 л/га); сорта ячменя разных групп спелости, внесенные в Госреестр по Красноярскому краю (фактор С) - раннеспелые (Абалак, Вулкан, Соболек), среднеспелые (Буян, Кедр, Красноярский 80, Оскар). Категория семян - ОС (оригинальные семена). Оптимальные сроки посева для ярового ячменя в условиях края конец второй декады - третья декада мая. Посев проводили сеялкой ССФК-7, убирали комбайном ХЭГЕ, зерно просушивали, очищали, взвешивали и определяли энергию прорастания и всхожесть согласно ГОСТ 12038-84 [12].
Полевые опыты и наблюдения проводили в трехкратной повторности, размещение рендомизирован-ное, учетная площадь делянок 1-го порядка 10 м2, согласно методике полевого опыта [13] и Методическим рекомендациям по производству семян элиты зерновых, зернобобовых и крупяных культур [14].
Статистическую обработку данных осуществляли с использованием пакета прикладных программ БпеСеког [15].
Результаты и обсуждение. Сорта ячменя обеих групп спелости формировали большую урожайность при позднем сроке посева. Прибавка к раннему сроку у среднеспелых сортов Буян, Кедр, Красноярский 80, Оскар составила 0,17-0,52 т/га, у раннеспелых Абалак, Вулкан, Соболек -0,17-0,31 т/га (табл. 1). Такие результаты указывают на перспективность посева фуражных культур в середине -конце третьей декады мая, учитывая их более короткий вегетационный период, по сравнению с пшеницей.
При первом сроке посева наблюдали тенденцию повышения урожайности раннеспелых сортов, по сравнению со среднеспелыми, на 0,06-1,08 т/га, так как фазы их развития совпали с более благоприятными условиями для вегетации.
Основные показатели посевных качеств семян - всхожесть и масса 1000 зерен. Всхожесть семян сортов ячменя во всех вариантах была сравнительно высокой и составила 83-95%. Категории «оригинальные семена» (89-95%) в варианте «удобрения + протравитель» соответствовали все сорта, кроме среднеспелых Буян и Красноярский 80.
Наблюдается зависимость всхожести семян от сроков посева: у сорта Буян при раннем сроке она составила 83%, при позднем - 89%, у сорта Соболек -соответственно 87 и 95%. Существенное повышение всхожести семян от применения удобрений и протравителя при раннем сроке посева выявлено у сортов Соболек (+5%), Буян (+3%), Оскар (+3%); при позднем - у сортов Кедр (+8%), Оскар (+8%), Вулкан (+3%).
Несмотря на небольшое варьирование по годам, крупность зерна подвержена определенной изменчивости от условий возделывания [16]. В нашем опыте в оба срока посева большую массу 1000 семян (на 2-6 г) сформировали среднеспелые сорта. Исключением был раннеспелый сорт Абалак, у которого в оба срока отмечали самую высокую урожайность и массу 1000 зерен.
Обращает на себя внимание высокая отзывчивость сортов ячменя на применение удобрений и протравителя при посеве во второй срок. Прибавка урожайности в этом варианте составила 0,04-0,65т/га. Наибольшей она была у сортов интенсивного типа: Буян - 0,65 т/га, Соболек - 0,62, Оскар - 0,60, Абалак - 0,49 т/га. Сорт ячменя Кедр менее
зовать ранжирование сортов ячменя. На этой основе появляется возможность применения комплекса мероприятий, направленных на увеличение урожая и получения качественных семян.
Ранжирование изучаемых сортов по изменению урожайности в зависимости от применения удобрений и протравителей показало, что при первом сроке посева на использование этих приемов лучше отзывались сорта Соболек, Абалак и Вулкан (табл. 2), при втором - Буян, Соболек и Оскар. По изменению массы 1000 зерен в ответ на применение удобрений и протравителей в оба срока посева выделились сорта Буян и Оскар.
Выводы. В благоприятных условиях раннеспелые и среднеспелые сорта ячменя формируют более высокую урожайность (2,91-3,73 т/га) при позднем сроке посева, который приходится на вторую половину третьей декады мая.
Протравливание семян и оптимальные дозы удобрений оказывают положительное влияние на урожайность (3,03-4,22 т/га) и качество семян ячменя (масса 1000 зерен больше, чем в контроле на 0,1-11,5 г).
Литература.
1. Сурин Н.А., Бутковская Л.К., Ермолаев В.А. Размещение семеноводства сельскохозяйственных культур в Красноярском крае // Проблемы опустынивания и защита биологического разнообразия природно-хозяйственных комплексов аридных регионов России. М.: Современные тетради, 2003. С. 155-158.
2. Бутковская Л.К., Ермолаев В.А. Влияние новейших средств защит растения на урожайность и посевные качества семян сортов зерновых культур в условиях центральной лесостепи Красноярского края // Научное обеспечение растениеводства в экстримальных условиях Сибири. Красноярск. Изд-во «Гротеск», 2006 С. 376-380.
3. Сурин Н.А., Бутковская Л.К. Особенности семеноводческой агротехники в лесостепи Красноярского края// Сибирский Вестник сельскохозяйственной науки. 2014. №1. С. 5-10.
4. Пурлаур В.К., Крючков А.А. Адаптация химической защиты к агроценозу / Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Монголии, Сибирского региона, Казахстана и Болгарии: Сборник научных докладов XVI международной, научно-практической конференции. Новосибирск: ИИЦ ГНУ СибНСХБ Россельхозакадемии. 2013. Ч.1. С. 261-262.
5. Егушова Е.А., Кондратенко Е.П. Влияние сроков посева на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области //Достижения науки и техники АПК. 2012. № 6. С. 54-57.
6. Нестерова Е.В., Каткова А.Ю. О сроках сева яровой пшеницы в Зауралье //Земледелие. 2014. №6. С. 23-26.
7. Семеноводство зерновых и зернобобовых культур в Красноярском крае. Руководство / Сурин Н.А., Бутковская Л.К., Зобова Н.В., Пурлаур В.К., Кузьмин Д.Н. Красноярск: Краевое государственное бюджетное учреждение «Красноярский консультационно-информационный центр агропромышленного комплекса», 2013. 100 с.
8. Сурин Н.А., Зобова Н.В. Совершенствование адаптивных свойств ячменя в процессе селекции// Сиб. Вестн. С.-х. науки. 2007. №6. С. 18-24.
9. Сурин, Н.А., Ляхова Н.Е. Селекция ячменя в Сибири. Новосибирск: РАСХН Сиб. отд-ние., 1993. 292 с.
10. Lupton F.G. Breeding for hidher yields// Physiol. Aspects Crop Prod. Worblaufen: Bern, 1980. Рр. 27-36.
11. Дмитриев В.Е. Растениеводство (частная методика преподавания): учеб. пособие. Красноярск: Красноярский. ГАУ, 2004. 160 с.
12. ГОСТ 12036-66 - ГОСТ 12047-66. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества. М.: Изд-во стандартов, 1966. 172 с.
13. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 240 с.
14. Методические рекомендации по производству семян элиты зерновых, зернобобовых и крупяных культур. М.: типография ВАСХНИЛ, 1990. 39 с.
15. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере. Новосибирск: ГУП РПО СО РАСХН, 2004. - 162с.
16. Ведров Н.Г. Селекция яровой пшеницы на адаптивность//Задачи селекции и пути их решения в Сибири. Новосибирск. 2000. С. 28.
AGROTECHNICS FOR SEED PRODUCTION OF SPRING BARLEY UNDER CONDITIONS
OF KRASNOYARSK FOREST-STEPPE
L. K. Butkovskaya, D. N. Kuzmin, G. M. Ageeva, V. V. Kazanov
Krasnoyask Research Institute of Agriculture, prosp. Svobodny, 66, Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation Summary. The reactions of mid and early ripening varieties of spring barley to sowing date, fertilizers, means of chemical protection of plants were studied. The investigation was carried out in 2010-2012. The soil of the experimental plot was typical chernozem, medium thick, with heavy granulometric texture and high provision with main nutrients (N-NO3 was 7.4 mg/kg, P2O5 was 25.6 mg/100 g, K2O was 20.5 mg/100 g according to Chirikov's method). The humus content was 4.3-6.4% (by Tyurin's method). The design of the experiment stipulated the following variants: sowing date (factor A) - early (18 may) and late (28 may); the use of chemical means of plant protection and fertilizers (factor B) - without treatment (the control) and application of N30P30K60 with a seed treatment with Vial TT (0.4 l/ha). Varieties of both maturity groups showed an increase in yield with late sowing date. Seed treatment and optimal doses of fertilizers have a positive effect on yield (3.03-4.22 t/ha) and product quality (weight of 1000 grains is more than in the control by 0.1-11.5 g). It is observed the dependence of seed germination from sowing date: for the Buyan variety it is 83% at the early date, and 89% at the late one; for the Sobolek variety it is 87 and 95%, correspondingly. The Sobolek variety reacted well to fertilizers and plant protection means in the first sowing date (+5%), the Kedr and Oskar varieties - in the second one (+8%). The obtained results indicate the prospects of sowing of forage crops in the middle-end of the third decade of May, taking into account their shorter vegetation period, in comparison with wheat. The dependence of seed germination from sowing date in favorable years was not observed. In both dates mid-ripening varieties formed higher weight of 1000 grains (by 2-6 g) than early-ripening ones. Key words: spring barley, sowing date, maturity group, means of chemical protection, fertilizers, protectant, yield. Acknowledgement. The authors are grateful for the support in conducting the research of the Krasnoyarsk Research Institute of Agriculture Author Details: L.K. Butkovska, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; D.N. Kuzmin, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: [email protected]); G.M. Ageeva, research fellow; V.V. Kazanov, research fellow.
For citation: Butkovska L.K., Kuzmin D.N., Ageeva G.M., Kazanov V.V. Agrotechnics for Seed Production of Spring Barley under Conditions of Krasnoyarsk Forest-Steppe. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2016. V.30. No. 6. Pp. 56-58 (in Russ.).
Таблица 2. Ранжирование сортов ячменя по их отзывчивости (от более к менее отзывчивому) на приемы агротехники
Урожайность Масса 1000 зерен Всхожесть
Посев 18 мая
Соболек Буян Соболек
Абалак, Вулкан Оскар Буян, Оскар
Буян Абалак Абалак
Красноярский 80 Соболек Вулкан
Оскар Вулкан Красноярский 80
Посев 28 мая
Буян Оскар Оскар
Соболек Буян Вулкан
Оскар Соболек Абалак, Буян
Абалак Абалак Соболек
Вулкан Вулкан Красноярский 80
Красноярский 80 Красноярский 80
засухоустойчив и поэтому в годы исследования он плохо отзывался на используемые агротехнические приемы.
Для оценки эффективности изучаемых агроприемов в первичных звеньях семеноводства можно исполь-
