сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
УДК 63 Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство
ГРНТИ 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
Исследования проводили в 2013–2019 гг. Для выявления зависимости урожайности основной продукции ячменя Раушан от изучаемых факторов использовали данные, полученные в производственных посевах СХПК им. Мичурина Вавожского района Удмуртской Республики. Почва дерново-среднеподзолистая легкосуглинистая, основные показатели плодородия пахотного слоя определяли при проведении полного агрохимического обследования в 2015 г. Почва характеризовалась средней степенью окультуренности: содержание гумуса варьировало по годам в зависимости от поля в интервале 2,7…3,5 %, Р2О5 и К2О (по Кирсанову) – соответственно 50…375 мг/кг почвы и 100…375 мг/кг почвы, рНKCl – 5,5…5,7 единиц. По результатам проведенных расчетов установлена средняя положительная корреляция (r = 0,46) урожайности ячменя Раушан, варьировавшей в исследуемый период в интервале 24,9…53,1 ц/га, с рНКСl пахотного слоя. При сборе зерна 50,2 ц/га в 2017 г., когда за период вегетации культуры выпало 338 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 13,6° и ГТК – 2,0, вынос большинства минеральных элементов с урожаем с зерна был выше, чем в 2018 г., когда выпало 270 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 15,1°С и ГТК – 1,5, а урожайность была равна 36,0 ц/га. Обратная картина складывалась только по концентрации брома (Br), алюминия (Al), бора (B), молибдена (Mo), тория (Th), хрома (Cr), церия (Ce), лантана (La), ниобия (Nb), тантала (Ta), галлия (Ga), рения (Re) и золота (Au)
ячмень (Hordeum vulgare L.), сорт Раушан, урожайность, зерно, агрохимические свойства почвы, минеральные удобрения, корреляция, химический состав
Среди хлебных злаков первой группы яровой ячмень – одна из относительно раннеспелых и засухоустойчивых зерновых культур, которая обладает способностью к формированию достаточно высокого урожая зерна [1, 2]. При этом любой сорт имеет специфические физиологические особенности, определяющие его реакцию на почвенно-метеорологические условия возделывания [3, 4, 5]. В научных трудах И. Ш. Фатыхова [6, 7, 8], Е. В. Корепановой [9, 10] Э. Ф. Вафиной [11, 12], В. Г. Колесниковой [13, 14], О. С. Тихоновой [15] изложены результаты научных экспериментов по выявлению реакции сортов полевых культур на абиотические условия возделывания, складывающиеся в Среднем Предуралье. Авторы пришли к выводу о том, что сорта и гибриды полевых культур реагируют на метеорологические условия, приемы технологии возделывания формированием различной урожайности и неодинаковым содержанием в семенах и плодах химических элементов. Поэтому актуально продолжение исследований в этом направлении.
В Государственный реестр селекционных достижений и разрешенных к использованию по Удмуртской Республике сортов с 2013 г. включен яровой ячмень Раушан [16]. В 2019 г. его возделывали на площади более 50 тыс. га, что составляет 46,8 % посевов этой культуры в Удмуртской Республике.
Цель наших исследований – определить урожайность и химический состав зерна ячменя Раушан в зависимости от почвенно-климатических условий Удмуртской Республики
Условия, материалы и методы исследований. Исследования проводили в 2013–2019 гг. Для выявления зависимости урожайности основной продукции ячменя Раушан от изучаемых факторов использовали данные, полученные в производственных посевах СХПК им. Мичурина Вавожского района Удмуртской Республики. Почва дерново-среднеподзолистая легкосуглинистая, агрохимические показатели пахотного слоя определяли при проведении полного агрохимического обследования в
2015 г.: гумус – по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-84); обменная кислотность – по ГОСТР 26484-85; содержание фосфора и калия – по Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ Р 54650-2011) Пахотный слой почвы
характеризовался средней степенью окультуренности: содержание гумуса варьировало по годам в зависимости от поля в интервале 2,7…3,5 %, Р2О5– 50…375 мг/кг почвы, К2О – 100…375 мг/кг почвы, рНKCl – 5,5…5,7 единиц (табл. 1).
Тесноту и форму связей между изучаемыми показателями определяли методом корреляционно-регрессионного анализа [17]. В среднем образце зерна ячменя Раушан урожая 2017 г. и 2018 г., выращенного в производственных испытаниях, в аналитическом сертификационном испытательном центре Всероссийского научно-исследовательского института минерального сырья имени Н. М. Федоровского на масс-спектрометре с индуктивно-связанной плазмой iCARQc (ThermoScientific, США) и атомно-эмиссионном спектрометре Optima-4300 DV (Perkin-Elmer, США) определяли концентрацию 70 химических элементов.
По величине гидротермического коэффициента годы проведения исследований можно разделить на три группы: засушливые (ГТК=0,8…0,9) – 2013 г. и 2016 г.; умеренно увлажненные (ГТК=1,1…1,3) – 2014 г. и
2015 г.; достаточно увлажненные (ГТК>1,3) – 2017 г., 2018 г. и 2019 г. (табл. 2).
Основную осеннюю и предпосевную обработку почвы осуществляли в соответствии с научно обоснованной системой земледелия [14]. Перед посевом проводили протравливание семян препаратами Дивидент Суприм, КС в расчете 2 л/т, Альбит, ТПС– 0,04 л/т, Табу, ВСК– 0,4 л/т, ЖУСС– 2 л/т, расход рабочего раствора – 10 л/т. Посев проводили сеялкой Great Plains NTA 3510, общепринятой нормой 4,5…5,0 млн штук всхожих семян на 1 га: в 2013 г. – 4 мая, в 2014 г. – 5 мая, в 2015 г. –
2 мая, в 2016 г. – 25 апреля, в 2017 г. – 29 апреля, в 2018 г. – 10 мая, в 2019 г. – 10 мая. Уход за посевами заключался в подкормке (аммиачная селитра 100 кг/га в физической массе) и бороновании на 3…4 сутки после посева и опрыскивании в фазе кущения баковой смесью Колосаль Про, КМЭ (0,5 л/га), Борей, СК (0,1 л/га), мочевина (6 кг/га в физической массе), расход рабочего раствора –
300 л/га. Уборку проводили однофазным способом при наступлении полной спелости зерна с влажностью не выше 20…22 %, комбайнами Дон-1500 и Acros-550.
Анализ и обсуждение результатов исследований. Согласно результатам расчетов, между урожайностью и рН пахотного слоя коэффициент корреляции (r) был равен 0,46 (табл. 3), содержанием в почве подвижного фосфора – 0,26, обменного калия и гумуса – 0,12.
Связь между урожайностью и агрохимическими показателями почвы выражались следующими уравнениями регрессии (см. рисунок):
кислотность – у=54,231х-259,91;
содержание гумуса – у=2,9872х+31,425;
содержание подвижного фосфора – у=0,0227х+36,957
содержание подвижного калия – у=0,0115+38,773
В зерне ячменя урожая 2017 и 2018 гг. отмечали разную концентрацию минеральных элементов. В продукции, выращенной в условиях 2017 г., когда за вегетационный период выпало 338 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 13,6оС и ГТК – 2,0, а урожайность составила 50,2 ц/га, содержание большинства из них было больше, чем в зерне 2018 г., когда урожайность находилась на уровне 36,0 ц/га (табл. 4). Обратная ситуация выявлена только для таких элементов, как бром (Br), алюминий (Al), бор (B), молибдена (Mo), торий (Th), хром (Cr), церий (Ce), лантан (La), ниобий (Nb), тантал (Ta), галлий (Ga), рений (Re), золото (Au).
Выводы. По результатам расчетов, проведенных по данным СХПК им. Мичурина Вавожского района Удмуртской Республики, установлена средняя положительная корреляция (r = 0,46) урожайности ячменя Раушан, варьировавшей в исследуемый период в интервале 24,9…53,1 ц/га, с рНКСl пахотного слоя дерново-среднеподзолистой легкосуглинистой почвы.
При урожайности зерна 50,2 ц/га в 2017 г., когда за период вегетации культуры выпало 338 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 13,60 и ГТК – 2,0, вынос большинства минеральных элементов из почвы с урожаем с зерна был выше, чем в 2018 г., когда выпало 270 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 15,10С и ГТК – 1,5, а урожайность была ниже, чем в 2017 г. на 14,2 ц/га. Обратная картина складывалась только по концентрации брома (Br), алюминия (Al), бора (B), молибдена (Mo), тория (Th), хрома (Cr), церия (Ce), лантана (La), ниобия (Nb), тантала (Ta), галлия (Ga), рения (Re) и золота (Au).
1. Вapлaмов В. A., Парфенов А. С. Tехнoлoгичeскиe cвoйcтва copтoв пивoвaрeннoгo ячмeня в зaвиcимocти oт приeмoв вoзделывания в лесocтепи Среднего Поволжья// Нива Поволжья. 2011. № 4. С. 10-16.
2. Genotype by environment in teractions in barley (Hordeum vulgare L.): different response sofland races, recombinant inbred lines and varieties to Mediterranean environment / M. Rodriguez, R. Domenico, R. Papa, etal. // Euphytica. 2008. Vol. 163. P.231-247.
3. Гончаренко А. А. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур // Вестник Россельхозакадемии. 2005. № 6. С. 49-53.
4. Kerridge P. C., Kronstad W. E. Evidence of genetic resistense to aluminium toxicity in wheat (Triticum aestinum Vill., Host.) // Agron. J. 1968. Vol. 60. No. 6. P. 710-711.
5. Rossielle A.A., Hamblin J. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environvents // Crop. Sci. 1981. Vol. 21. No. 6.
6. Фатыхов И. Ш. Зависимость урожайности сортов ячменя от агрохимических показателей почвы и норм минеральных удобрений на госсортоучастках Удмуртской Республики // мат. ХХ научно-практической конференции Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, Ижевская ГСХА. Ижевск, 2000. С. 67-69.
7. Фатыхов И. Ш. Абиотические условия и урожайность ячменя Торос на ГСУ Удмуртии // Зерновые культуры. 2001. №2. С. 18-20.
8. Фатыхов И. Ш., Корепанова Е. В. Научные основы системы земледелия Удмуртской Республики: практическое руководства в 4 кн. Ижевск: ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, 2015. Кн.1. Почвенно-климатические условия. Системы обработки почвы.44 с.
9. Корепанова Е. В., Гореева В. Н., Кошкина К. В. Изучение коллекционных образцов льна масличного в условиях Среднего Предуралья // Инновационному развитию АПК и аграрному образованию - научное обеспечение: материалы Всеросс. науч.-практич. конф. Ижевск, 2012. С. 84-88
10. Корепанова Е. В., Гореева В. Н., Маслова М. П. Оценка сортов льна-долгунца по качеству волокна и тресты в Среднем Предуралье // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 8. С. 28-30.
11. Вафина Э. Ф., Фатыхов И. Ш., Исламова Ч. М. Сроки посева и нормы высева в технологии возделывания ярового рапса на семена // Пермский аграрный вестник. 2018. № 3(23). С. 42-48.
12. Вафина Э. Ф., Мухаметшина С. И., Фатыхов И. Ш. Элементы технологии возделывания ярового рапса на семена в условиях Среднего Предуралья // Эффективность адаптивных технологий в сельском хозяйстве: материалы Всеросс. науч.-практ. конф., посвященной 50-летию СХПК имени Мичурина Вавожского района Удмуртской Республики. Ижевск, 2016. С. 34-39.
13. Колесникова В. Г., Тихонова О. С., Фатыхов И. Ш. Химический состав зерна сортов овса Улов и Вятский // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2014. Т. 9. № 1 (31). С. 126-129.
14. Колесникова В. Г., Рябова Т. Н., Фатыхов И. Ш. Сравнительный химический состав зерна сортов овса посевного // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 1 (42). С. 8-12.
15. Тихонова О. С., Фатыхов И. Ш., Бабайцева Т. А. Приемы посева озимых зерновых культур в Среднем Предуралье: монография / под науч. ред. И. Ш. Фатыхова. Ижевск: ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА. 2017. 270 с.
16. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию URL: http: // gossort. com/ree_cont.html (дата обращения 20.09.2020).
17. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / 5-е изд., перераб.ии доп. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
