CC BY
383
ВЛИЯНИЕ СРОКОВ ПОСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
В УСЛОВИЯХ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ
В.И. Лазарев, М.Н. Котельникова
Аннотация. Представлены результаты исследований по эффективности сроков посева сорта озимой пшеницы (КД альянс) в условиях черноземных почв Курской области. Установлено, что посев озимой пшеницы в оптимальные сроки (с 5 по 15 сентября) обеспечивал получение высокой урожайности и содержание сырой клейковины в зерне, было экономически выгодно.
Ключевые слова: сроки посева, фенологические фазы, полевая всхожесть семян, перезимовка, структура урожая, урожайность, содержание клейковины, экономическая эффективность.
В комплексе агротехнических мероприятий по возделыванию озимой пшеницы большое значение имеет срок посева. Он определяет степень удовлетворенности потребности растений в тепле и влаге в осенний период, когда осуществляется особое влияние на общее развитие растений, на их зимостойкость.
Сроки посева зависят от биологических особенностей сорта, климатических и погодных условий, типа почвы и других факторов. Высокая изменчивость этих факторов в различных природно-географических зонах нашей страны не позволяет заранее определить календарные и оптимальные сроки посева озимой пшеницы. Существующие рекомендации не всегда отвечают условиям зоны. В зависимости от времени посева озимая пшеница к моменту прекращения осенней вегетации может находиться в различном состоянии - от прорастающих семян до хорошо раскустившихся растений. Изменяя сроки посева, можно регулировать продолжительность межфазных периодов, доводить растения до нужного возрастного состояния к уходу в зиму [1, 2].
При посеве в оптимальные сроки создаются наиболее благоприятные условия для роста и формирования зимостойкости озимой пшеницы (Палкин В.П., [3, 2]) считают, что более дружное, полное прорастание семян и быстрое появление всходов озимой пшеницы отмечается тогда, когда влага в почве находится в оптимуме (60-70 % полевой влагоемкости), а температура удерживается на уровне 14.. ,18°С. Авторы также отмечают, что зимостойкость озимой пшеницы зависит от фазы развития, на которой они находились в момент ухода в зиму. Поэтому необходимо знать, в какой фазе озимая пшеница лучше переносит неблагоприятные условия в холодный сезон [4, 5, 6].
Важным технологическим приёмом адаптации, решающим фактором благополучной перезимовки озимой пшеницы в условиях Курской области является оптимальный срок посева. Сроки посева озимой пшеницы оказывают существенное влияние на урожайность и качество зерна, устойчивость к различным заболеваниям. Анализ погодных условий Курской области в осенний период вегетации озимой пшеницы свидетельствует о потеплении климата и в связи с этим о необходимости оптимизации продолжительности осенней вегетации озимой пшеницы и корректировки оптимальных сроков ее посева
Озимая пшеница формирует более высокую урожайность в узком интервале сроков посева не более 5-7 дней. Он определяется тем, что более продуктивными и сравнительно зимостойкими являются растения, ушедшие в зиму в фазе кущения (с 2-3 стеблями). Посев в оптимальные сроки обеспечивает появление дружных всходов и создает неблагоприятные условия для роста сорняков и их численности. Запаздывание со сроками
посева неблагоприятно сказывается на формировании необходимой густоты стояния растений.
Оптимальные сроки сева озимой пшеницы обычно совпадают с наступлением среднесуточной температуры +15-16°С. При этом необходимо, чтобы от начала всходов до наступления среднесуточной температуры +5°С озимые вегетировали по чистым парам 40-45 дней, по занятым парам и непаровым предшественникам - 50-55 дней, а сумма среднесуточных температур за этот период составила не менее 550°С.
Анализ метеорологических данных, полученных на Петринской метеостанции (Курская область, Курский район) показал, что за последние 36 лет сумма среднесуточных температур воздуха за период с 25 августа до прекращения осенней вегетации озимых культур менее 550°С наблюдалась лишь в шести годах (1977, 1993, 1997, 2000, 2001 гг.), а в остальные годы сумма среднесуточных температур была выше 550 С и колебалась от 557 в 1978 г. до 867°С в 1994 г. Это создает теоретические предпосылки для смещения сроков посева озимой пшеницы на вторую декаду сентября.
Такое распределение сумм среднесуточных температур в осенний период создает теоретические предпосылки для смещения сроков посева озимой пшеницы на вторую декаду сентября. Так как более длительная осенняя вегетация (при раннем посеве) часто приводит к перерастанию, частичному пожелтению растений, появляется опасность повреждения растений злаковыми мухами, ржавчиной, мучнистой росой и снежной плесенью. Особенно опасны чрезмерно ранние сроки сева в условиях влажной и продолжительной теплой осени по чистым унавоженным парам.
При поздних же сроках сева растения не успевают хорошо раскуститься и укорениться. Хотя зимостойкость и фитосанитарное состояние таких посевов часто бывает хорошим, урожайность их резко снижается, так как формируется изреженный стеблестой, мелкие колосья. Особенно низкоурожайными поздние посевы бывают в годы с поздней весной и засушливым летом, когда весеннее кущение пшеницы почти не происходит, наблюдается большая летняя гибель растений и посевы сильно изреживаются.
Считается, что получение дружных и полных всходов озимой пшеницы возможно при наличии ко времени посева в пахотном слое почвы не менее 20 мм продуктивной влаги. Однако, такие условия в Курской области наблюдаются лишь в 50-80% лет. В связи с этим, а также повышенным температурным режимом, складывающимся в предпосевной период, следует откорректировать сроки посева озимой пшеницы, сдвигая их на более поздние - вторую-третью декады сентября. Так как вероятность выпадения осадков в более поздние сроки (сентябрь) возрастает. То есть надо ожидать выпадения осадков вплоть до 15-20 сентября - примерно месяц от начала «оптимальных сроков посева», а затем оперативно приступать к позднему севу озимой пшеницы. При этих сроках посева норму высева целесообразно увеличить по сравнению с обычной нормой примерно на 1 млн. всхожих зерен на гектар.
Таблица 1 - Агрохимическая характеристика почвы опытного участка _
Показатели Горизонт, см
0-10 20-30 50-60 70-80 90-100
Гумус, % 6,2 6,0 5,9 4,3 3,1
рН водной суспензии 5,9 6,3 6,6 7,2 7,9
Гидролитическая кислотность, мг-экв на 100 г почвы 3,37 3,14
Общий азот, % 0,34 0,34 0,26 0,19 0,16
Гидролизуемый азот, мг/кг 75 67 — — —
Валовой фосфор, % 0,14 0,14 0,13 0,11 0,13
Подвижный фосфор по Чирикову, кг/га 145 146 101 99 82
Обменный калий по Масловой, кг/га 164 168 146 138 133
Продолжительность периода "посев - всходы" определяется двумя факторами - температурой и запасами влаги в поверхностном слое почвы. При посеве озимой пшеницы 25-30 августа по черному пару полные всходы обычно появляются через 7-8 дней, при посеве 10 сентября - на 2-3 дня позже. При размещении озимой пшеницы по занятым парам и непаровым предшественникам основным фактором, определяющим продолжительность периода "посев - всходы", является влажность на глубине заделки семян.
Для определения оптимальных сроков посева озимой пшеницы в почвенно-климатических условиях Курской области, в Курском НИИ агропромышленного производства был заложен опыт. Почва опытного участка представлена черноземом типичным мощным тяжелосуглинистым.
Повторность опыта - трехкратная, размещение вариантов в опыте систематическое в один ярус. Размер посевной делянки 224 м (6,4x35), учетной - 140 м (4 х 35) [7].
Исследования проводились по следующей схеме:
1-й срок - 25 августа,
2-й срок - 5 сентября,
Фитосанитарное состояние посевов озимой пшеницы в 2013 - 2014 гг. характеризовалось умеренным инфекционным фоном, озимая пшеница поражалась бурой ржавчиной, мучнистой росой. При этом посевы озимой пшеницы ранних сроков посева были в большей
3-й срок - 15 сентября,
4-й срок - 25 сентября,
5-й срок - 5 октября.
Наблюдения за ростом и развитием озимой пшеницы в 2013-2014 сельскохозяйственном году показали, что сроки посева оказали существенное влияние на наступление фенологических фаз развития.
Ранние сроки посева озимой пшеницы (25 августа, 15 сентября) обеспечивали появление дружных всходов (на 6-9-й день) и хорошее осеннее кущение. Более поздние сроки посева (с 15 сентября по 5 октября) обеспечивали появление всходов на 13-15 день, ушли в зиму в фазе «шилец», хорошо перезимовали и обеспечивали 461-482 в 2013 г. и 641-652 продуктивных стебля на 1 м2 в 2014 г.
Сроки посева оказывали существенное влияние на рост и развитие озимой пшеницы, количество продуктивных стеблей, число зерен в колосе натуру и массу 1000 зерен (таблица 3).
Количество продуктивных стеблей при ранних сроках посева (25.08 - 15.09) вследствие лучшей продуктивной кустистости составило 485-503 шт. на 1м в 2013 году и 708-684 шт. на 1м2, что на 56-67 шт. выше в сравнении с поздними сроками посева (25.09 - 5.10). На поздних сроках посева растения озимой пшеницы ушли в зиму в фазе «шилец» практически не раскустились с осени, однако хорошо перезимовали и обеспечили густоту продуктивного стеблестоя - 652-641 шт./м2.
При поздних сроках посева растения озимой пшеницы сформировали более мелкие колосья с меньшим (на 3,6-4,5 зерен) числом зерен в колосе, меньшей массой 1000 зерен (на 5,6-6,9 г) и натурой зерна (на 25-39 г) в 2014 г. В 2013 г. наблюдалась такая же тенденция.
степени поражены этими заболеваниями, чем поздних сроков (таблица 4).
Таблица 4 - Влияние сроков посева на распространенность листостебельных заболеваний, 2013-2014 гг.
Сроки посева Распространенность, %
бурая ржавчина септориоз
1 срок (25.08) 15,6 30,8
2 срок ( 5.09) 14.8 29,5
3 срок (15.09) 13,6 28,3
4 срок (25.09) 13.1 27.6
5 срок ( 5.10) 13,3 27,3
НСР05 2,1 2,8
Густота стояния продуктивного стеблестоя, количество зерен в колосе и масса 1000 зерен при различных сроках посева оказывали существенное влияние на урожайность озимой пшеницы.
Более высокая средняя урожайность озимой пшеницы была получена при высеве ее с 25 августа по 15
Таблица 2 - Наступление фенологических фаз развития озимой пшеницы, 2013 - 2014 гг.
Варианты опыта, сроки посева Дата посева Появление всходов Кущение Колошение Спелость, полная Дата уборки
1-й срок 25.08.12 31.08.12 16.09.12 24.05.13 10.07.13 19.07.13
25.08.13 31.08.13 10.09.13 25.05.14 13.07.14 20.7.14
2-й срок 5.09.12 12.09.12 27.09.12 24.05.13 10.07.13 19.07.13
5.09.13 13.09.13 25.09.13 25.05.14 13.07.14 20.7.14
3-й срок 15.09.12 23.09.12 2.10.12 24.05.13 10.07.13 19.07.13
15.09.13 24.09.13 7.10.13 28.05.14 13.07.14 20.7.14
4-й срок 25.09.12 7.10.12 22.10.12 24.05.13 10.07.13 19.07.13
25.09.13 8.10.13 нет 30.05.14 13.07.14 20.7.14
5-й срок 5.10.12 19.10.12 нет 30.05.13 15.07.13 19.07.13
5.10.13 20.10.13 нет 1.06.14 13.07.14 20.7.14
Таблица 3 - Влияние сроков посева на элементы структуры урожая озимой пшеницы, 2013-2014 гг._
Календарный срок посева Количество продуктивных стеблей на 1м2 Количество зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен,г Натура зерна, г/л
25.08 485 27,2 42,8 785
708 30,8 41,1 792
5.09 487 27,5 42,5 786
700 30,4 39,9 784
15.09 503 27,1 42,1 789
684 29,8 37,6 778
25.09 482 26,3 40,8 778
652 27,2 35,5 767
5.10 461 21,1 36,2 767
641 26,3 34,2 753
сентября - 57,2-61,3 ц/га. Поздние сроки посева (с 25 сентября по 5 октября) приводили к снижению урожайности озимой пшеницы на 6,1-13,6 ц/га.
Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что изучаемый сорт озимой пшеницы КД Альянс имеет следующие особенности сортовой агротехники: он требователен к уровню минерального питания, отзывчив на внесение минеральных удобрений, способен давать более высокую урожайность при меньшей норме посева, особенно на высоких фонах удобренности. Эти сортовые особенности следует учитывать при разработке технологий его возделывания.
Сроки посева озимой пшеницы оказывали существенное влияние на качество зерна. Более высокое содержание сырой клейковины в зерне озимой пшеницы отмечалось на ранних сроках посева.
Таблица 6 - Влияние сроков посева на содержание клейковины озимой пшеницы (КД альянс), %, 20132014 гг.
При посеве озимой пшеницы с 25 августа по 15 сентября содержание сырой клейковины в зерне составило в среднем 27,1-25,8%; с 25 сентября по 5 октября -24,6-23,6%. Более высокие показатели содержания клейковины наблюдались в 2013 вегетационном году.
Анализ экономической эффективности возделывания озимой пшеницы по разным срокам посева в опыте показал, что ее урожайность на самом раннем сроке посева - 25 августа (контрольный вариант) составила 57,2 ц/га при закупочной цене зерна 5000 руб. за 1 т, стоимость валовой продукции с 1 гектара составила 28600 рублей, прямые производственные затраты -12685 руб. себестоимость одного центнера зерна озимой пшеницы - 221,8 рублей, величина чистого дохода - 15915 руб., а уровень рентабельности - 125%.
При посеве озимой пшеницы с 5 по 15 сентября урожайность ее возрастала на 1,1-4,1 ц/га, что обеспечивало лучшие экономические показатели возделывания озимой пшеницы в эти сроки посева. При практически равных производственных затратах себестоимость одного центнера зерна озимой пшеницы составила - 217,8-207,6 руб., величина чистого дохода - 1645417922 руб., а уровень рентабельности - 129-141%.
Таблица 7 - Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы по разным срокам сева, 2013 - 2014 гг.
(расчет на 1 га)
Показатели Сроки посева
1 2 3 4 5
Урожайность, ц 57,2 58,3 61,3 51,1 43,6
Стоимость продукции, руб. 28600 29150 30650 25550 21800
Прибавка по отношению к 1-му сроку посева, ц/га - 1,1 4,1 -6,1 -13,6
Стоимость прибавки, руб. - 550 2050 - -
Производственные затраты, руб. 12685 12696 12728 12620 12540
Себестоимость 1 ц, руб. 221,8 217,8 207,6 246,9 287,6
Чистый доход, руб. 15915 16454 17922 12930 9260
Уровень рентабельности, % 125 129 141 102 74
Поздние сроки посева приводили к снижению урожайности озимой пшеницы на 6,1-13,6 ц/га в сравнении с ранними сроками посева и были экономически не эффективны. То есть, оптимальными сроками посева, обеспечивающими лучшие экономические показатели возделывания озимой пшеницы в условиях 2013 г. и 2014 г. являются сроки посева с 5 по 15 сентября.
Для получения высоких и стабильных урожаев озимой пшеницы сорта КД альянс при возделывании ее по чистому пару с высоким качеством зерна следует высевать ее в оптимальные для почвенно-климатических условий Курской области сроки - с 5 по 15 сентября.
Сроки посева озимой пшеницы оказывают существенное влияние на наступление фенологических фаз развития. Посев озимой пшеницы в ранние сроки (25 августа-5 сентября) обеспечивал появление дружных всходов (на 6-9-й день), хорошее кущение с осени, а в поздние (начиная с 25 сентября) - на 10-14 день, при этом озимая пшеница с осени практически не кустились.
В ранние сроки (25 августа, 5 сентября) посевы повреждались злаковыми мухами, вследствие чего, выходили из перезимовки в изреженном состоянии. В более поздние сроки (начиная с 25.09) посевы не повреждались злаковыми мухами, хорошо перезимовывали и обеспечивали плотный продуктивный стеблестой.
Посев озимой пшеницы в оптимальные сроки (с 5 по 15 сентября) обеспечивал получение 58,3-61,3 ц/га с содержанием сырой клейковины в зерне равном 26,6-25,8%
Ранние сроки посева (с 25 августа по 5 сентября) способны обеспечивать высокую урожайность озимой пшеницы только в том случае, если будут предусмотрены мероприятия направленные на борьбу с вредителями (злаковые мухи) в осенний период вегетации.
Более поздние сроки посева (с 25 сентября по 5 октября) приводили к снижению урожайности озимой пшеницы на 6,1-13,6 ц/га и резкому снижению содержания сырой клейковины в зерне - на 2,5-3,5% в сравнении с высевом ее 25 августа.
Список использованных источников
1 Ториков В.Е. Нормы и сроки посева зерновых // Зерновые культуры. - 1993. - № 1. - С.26 - 28.
2 Зеленский Н.А., Зеленская Г.М., Авдеенко А.П. Сроки посева озимой пшеницы // Успехи современного естествознания. - 2006. - №4. - С.42-44.
3 Палкин В.П. Зимовка озимых хлебов в Предуралье. -Ижевск, 2000. - 199 с.
4 Шевченко В.Е., Федотов В.Н. Биологизация и адаптивная интенсификация земледелия в Центральном Черноземье. - Воронеж, 2000. - С. 91-96.
5 Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений и проблемы агросферы (теория и практика). - М., 2004. - Том 1. - 688 с.
6 Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы). - Кишинев: Изд-во Штиинца, 1990. - 432 с.
Таблица 5 - Влияние сроков посева на урожайность
озимой пшеницы (КД Альянс), ц/га, 2013-2014 гг.
Срок посева Годы исследований +, -к контролю
2013 2014 среднее
1 срок (25.08) 42,6 71,9 57,2 -
2 срок ( 5.09) 45,2 71,4 58,3 1,1
3 срок (15.09) 52,5 70,2 61,3 4,1
4 срок (25.09) 43,9 58,4 51,1 -6,1
5 срок ( 5.10) 33,4 53,7 43,6 -13,6
НСР05 2,2 2,4
Срок посева Годы исследований +, -к контролю
2013 2014 Среднее
1 срок (25.08) 30,7 23,5 27,1 -
2 срок ( 5.09) 30,3 22,8 26,6 -0,5
3 срок (15.09) 29,1 22,6 25,8 -1,3
4 срок (25.09) 27,3 22,0 24,6 -2,5
5 срок ( 5.10) 25,9 21,3 23,6 -3,5
НСР05 2,6 1,4
7 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Аг-ропромиздат, 1985. - 351 с.
Информация об авторах Лазарев Владимир Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заместитель директора Курского НИИ
агропромышленного производства, тел. 8(4712) 59-53-40, е-mail: [email protected]
Котельникова Марина Николаевна, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
