Казань, Россия
Россия
Повышение урожайности зерна озимой ржи, занимающей четвертое место производимого зерна в Республике Татарстан остается актуальным. Цель исследования – выявление наиболее продуктивного гибрида озимой ржи компании ООО «КВС РУС» (KWS) в условиях серых лесных почв Предкамья Республики Татарстан. Полевые опыты и лабораторные исследования проведены в 2022-2023 гг. в ООО «Агробиотехнопарк» при ФГБОУ ВО «Казанский ГАУ». Агрохимические показатели серых лесных почв были следующими: содержание в пахотном слое гумуса более 3,0 %, подвижного фосфора – очень высокое 250-275 мг/кг (по Кирсанову), обменного калия – повышенное 121-170 мг/кг. Реакция почвенной среды была – близка к нейтральной (рН 6,6). Сухая масса корней и стебля в фазы выхода в трубку и колошения за годы исследования у гибрида озимой ржи Тайо превышали показатели гибридов Авиатор и Раво. В среднем за два года сухая масса колоса у гибрида Авиатор в фазу молочной спелости составило 0,77 г, у Раво 0,74 г, у Тайо 0,81 г. Сравнительно с другими гибридами полевая всхожесть и сохранность всходов к уборке было выше у гибрида Тайо 80,9 % и 86,9 %. Повышенные показатели по числу продуктивных стеблей на единицу площади 584 шт./м2, числу колосков и зерен в 1 колосе по гибриду Тайо в последствии способствовали получению самой высокой биологической урожайности. В благоприятном 2022 году гибриды озимой ржи сформировали высокую урожайность, в частности Авиатор 8,05 т/га, Раво 8,06 т/га, Тайо 8,74 т/га. В 2023 году самую низкую урожайность по опытам получили по гибриду Раво – 5,44 т/га, а по гибриду Авиатор 6,62 т/га. Стабильно высокую урожайность сформировал гибрид Тайо – 7,03 т/га.
озимая рожь, KWS, сорта, урожайность, структура урожая, всхожесть, сохранность растений
Введение. Озимая рожь в Республике Татарстан занимает четвертое место по валовым сборам зерна. Но урожайность этой культуры по сравнению с другими зерновыми, остается низкой. Поэтому очень важно разработать технологию возделывания этой культуры, адаптированную под условия этого региона [1, 2, 3].
Для увеличения урожайности озимых культур необходимо обеспечить их оптимальными условиями, которые соответствуют биологии сорта или гибрида [4, 5].
Озимая рожь является засухоустойчивой культурой и может возделываться на малоплодородных почвах [6, 7]. Зерно озимой ржи считается ценным из-за большого содержания витаминов и аминокислот. Эту культуру можно использовать как корм в виде зерна или зеленого корма [8, 9]. Рожь является отличным предшественником для последующих культур, так как она подавляет сорную растительность и оставляет после себя большое количество пожнивных и корневых остатков [10, 11, 12].
В последние года получают распространение различные сорта и гибриды озимой ржи. Это связано с их высокими адаптивными свойствами и урожайностью [13, 14, 15].
Основной компанией, которая реализует семена гибридной ржи в РФ является компания ООО «КВС РУС» (KWS). Гибридная рожь селекции КВС имеют высокую способность к кущению, вследствие чего она образует выровненный стеблестой. Так же эти гибриды имеют хорошие качественные показатели: высокую натуру, массу 1000 семян и число падения. Все эти характеристики обеспечивают получение зерна высокой классности [16, 17, 18].
Цель исследования – сравнение и выявление наиболее продуктивного гибрида озимой ржи компании КВС в почвенно-климатических условиях Предкамья Республики Татарстан.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2022-2023 гг. на базе ООО «Агробиотехнопарк» при ФГБОУ ВО «Казанский ГАУ». Полевые опыты проводились на типичных серых лесных почвах с содержанием в пахотном слое гумуса более 3,0 %, подвижного фосфора очень высокое (более 250 мг/кг по Кирсанову), обменного калия повышенное (121-170 мг/кг). Реакция почвенной среды была близка к нейтральной (рН 6,6). Метеорологические условия в период вегетации озимой ржи 2021-2022 годы были благоприятными для роста и развития озимой ржи (рис. 1). Условия 2023 года из-за незначительных осадков во второй и третьей декадах июня негативно отразились на продуктивности озимой ржи (рис. 2).
Схема опыта: 1. Гибрид КВС Авиатор нормой высева 2,5 млн. всхожих семян на гектар;
2. Гибрид КВС Раво нормой высева 2,5 млн. всхожих семян на гектар;
3. Гибрид КВС Тайо нормой высева 2,5 млн. всхожих семян на гектар.
Норма высева гибридов озимой ржи по 2023 году было 3 млн. всхожих семян на 1 га. Это связано с тем, что в августе 2022 года не было осадков, верхний слой почвы высох, а сроки посева озимых уходили. В сентябре согласовав с представителем компании КВС было решено увеличить норму с 2,5 до 3,0 млн. и посев проведен 07.09.2022 г.
Полевые опыты закладывались в четырехкратной повторности, делянки размещали последовательно, общая площадь делянок – 30 м2, учетная – по 25 м2. Предшественник – чистый пар. Уход за посевами проводили в соответствии с требованиями технологии возделывания озимой ржи. В ходе выполнения исследований проведены наблюдения, учеты и анализы в соответствии с общепринятыми методиками и методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Уборку осуществляли в фазе полной спелости зерна комбайном САМПО-500. Статистическую обработку результатов исследований проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта // 5-е изд. М.: Агропромиздат. - 1985. 351 с.).
Результаты и обсуждение. На опытах были определены биометрические показатели проростков и корней, развитие и распространение корневых гнилей.
Рисунок 1 - Метеорологические условия в период вегетации озимой ржи, 2021-2022 гг.
Рисунок 2 - Метеорологические условия в период вегетации озимой ржи,
2022-2023 гг.
Сравнительно ранее наступление весны, большое количество выпавших осадков в мае 2022 года позволили растениям озимой ржи гибрида Авиатор набрать сухую массу корней 0,62 г, стебля 3,07 г к фазе выхода в трубку, а гибрида Тайо – до 0,64 г и 3,15 г (рис. 3). К фазе колошения эти показатели увеличились у гибрида Авиатор соответственно до 0,66 г и 3,38 г, у гибрида Тайо до 0,70 г и 3,42 г. По нарастанию сухой массы в эти фазы развития гибрид Раво уступал гибридам Авиатор и Тайо.
Небольшое количество выпавших осадков в апреле и высокий температурный режим в мае 2023 года способствовали ускоренному развитию озимой ржи, что повлекло в дальнейшем уменьшению количества сухого вещества в фазе выхода в трубку и колошения по отношению с данными 2022 года (рис. 4).
Рисунок 3 – Формирование сухой массы растений гибридов озимой ржи, 2022 г.
Рисунок 4 – Формирование сухой массы растений гибридов озимой ржи, 2023 г.
У гибрида Авиатор к фазе выхода в трубку нарастание сухой массы корней составило 0,42 г, стебля 2,70 г, у гибрида Раво 0,40 г и 2,68 г, у Тайо 0,44 г и 2,75 г, к фазе колошения формирование сухой массы растений увеличились, а разница между гибридами сохранялась. При определении сухой массы растений в фазу молочной спелости, отдельно измеряем массу колоса. В 2022 году сухая масса колоса у гибрида Авиатор в фазу молочной спелости составило 0,92 г, у Раво 0,88 г, у Тайо 0,97 г (рис. 5).
Рисунок 5 – Сухая масса растений гибридов озимой ржи в молочную спелость, 2022 г.
В 2023 году недостаточное количество осадков в июне негативно повлияли на нарастание сухой массы растений озимой ржи (рис. 6).
Рисунок 6 – Сухая масса растений гибридов озимой ржи в молочную спелость, 2023 г.
В фазе молочной спелости по гибриду Авиатор сухая масса корней составила 0,56 г, стебля 2,22 г, колоса 0,62 г, по гибриду Раво соответственно 0,54 г, 2,18 г и 0,60 г, а по Тайо – 0,58 г, 2,25 г и 0,64 г.
При посеве рекомендованными оригинаторами нормами высева для гибридов озимой ржи в 2,5 млн. всхожих семян на 1 га полевая всхожесть у гибридов Авиатор и Тайо составили 79 %, у гибрида Раво на 2 % меньше, а наименьшая сохранность всходов к уборке 85,3 % и коэффициент продуктивной кустистости 3,59 в 2022 году были у гибрида Авиатор (табл. 1).
Таблица 1 – Сохранность всходов гибридов озимой ржи к уборке, 2022 г.
|
Гибриды КВС |
Количество всходов, шт./м² |
Полевая всхожесть, % |
Количество растений к уборке, шт./м² |
Количество продуктивных стеблей, шт./м² |
Коэффициент продуктивной кустистости |
Сохранность всходов к уборке, % |
|
Авиатор 2,5 млн./га |
197 |
78,8 |
168 |
603 |
3,59 |
85,3 |
|
Раво 2,5 млн./га |
192 |
76,8 |
173 |
636 |
3,68 |
90,1 |
|
Тайо 2,5 млн./га |
198 |
79,2 |
174 |
658 |
3,78 |
87,9 |
При посеве озимой ржи нормой высева 3 млн. всхожих семян на гектар, коэффициент продуктивной кустистости у всех трех гибридов уменьшился до 2,39…2,76 в 2023 году (табл. 2).
Таблица 2 – Сохранность всходов гибридов озимой ржи к уборке, 2023 г.
|
Гибриды КВС |
Количество всходов, шт./м² |
Полевая всхожесть, % |
Количество растений к уборке, шт./м² |
Количество продуктивных стеблей, шт./м² |
Коэффициент продуктивной кустистости |
Сохранность всходов к уборке, % |
|
Авиатор 3 млн./га |
236 |
78,7 |
201 |
555 |
2,76 |
85,3 |
|
Раво 3 млн./га |
236 |
78,7 |
195 |
501 |
2,57 |
82,6 |
|
Тайо 3 млн./га |
248 |
82,7 |
213 |
510 |
2,39 |
85,9 |
Сравнительно с другими гибридами полевая всхожесть и сохранность всходов выше у гибрида Тайо 82,7 % и 85,9 %.
Сравнивая гибриды озимой ржи по основным элементам структуры в 2022 году обнаружили увеличение количества продуктивных стеблей на единице площади у Раво до 636 штук, у Тайо до 658 штук, тогда как у гибрида Авиатор только 603 штук (табл. 3). Длина стебля и масса зерна с 1 колоса были наибольшими у гибрида Авиатор, наименьшее число колосков и зерен в колосе, наименьшая масса зерна с 1 колоса были у гибрида Раво. Сравнительно повышенные показатели по числу продуктивных стеблей, числу колосков и зерен в колосе по гибриду Тайо в последствии способствовало получению самой высокой биологической урожайности.
Таблица 3 – Структура урожая гибридов озимой ржи, 2022 г.
|
Показатель |
Гибриды |
||
|
Авиатор |
Раво |
Тайо |
|
|
Число продуктивных стеблей к уборке, шт./м2 |
603 |
636 |
658 |
|
Длина стебля, см |
112 |
105 |
102 |
|
Длина колоса, см |
8 |
8 |
8,3 |
|
Число колосков в колосе, шт. |
23 |
21 |
24 |
|
Число зерен в колосе, шт. |
37 |
32 |
41 |
|
Масса зерна с 1 колоса, г |
1,35 |
1,29 |
1,34 |
|
Масса 1000 зерен, г |
36,5 |
40,2 |
32,8 |
|
Биологическая урожайность, т/га |
|||
|
общая |
16,85 |
16,89 |
18,08 |
|
зерно |
8,14 |
8,20 |
8,82 |
|
солома |
8,71 |
8,69 |
9,26 |
В 2023 году гибриды озимой ржи не смогли сформировать такое же количество продуктивных стеблей, длину стебля и колоса (табл. 4). Хорошую адаптацию к неблагоприятным условиям погоды проявили гибриды Тайо и Авиатор, где масса зерна с 1 колоса составили 1,39 г и 1,20 г.
Таблица 4 – Структура урожая гибридов озимой ржи, 2023 г.
|
Показатель |
Гибриды |
||
|
Авиатор |
Раво |
Тайо |
|
|
Число продуктивных стеблей к уборке, шт./м2 |
555 |
501 |
510 |
|
Длина стебля, см |
98 |
85 |
75 |
|
Длина колоса, см |
7,4 |
6,8 |
7,0 |
|
Число колосков в колосе, шт. |
23 |
21 |
24 |
|
Число зерен в колосе, шт. |
37 |
40 |
41 |
|
Масса зерна с 1 колоса, г |
1,20 |
1,11 |
1,39 |
|
Масса 1000 зерен, г |
32,4 |
27,8 |
33,9 |
|
Биологическая урожайность, т/га |
|||
|
общая |
12,83 |
10,01 |
12,62 |
|
зерно |
6,66 |
5,56 |
7,09 |
|
солома |
6,17 |
4,45 |
5,53 |
Анализируя полученную урожайность в 2022 году отметим, что гибриды озимой ржи Авиатор и Раво сформировали высокую урожайность 8,05…8,06 т/га, а гибрид Тайо – 8,74 т/га (табл. 5). На неблагоприятные условия 2023 года гибрид Раво среагировал резким снижением урожайности, а именно на 17,8 % по сравнению с гибридом Авиатор. Если гибрид Авиатор взять за контроль, урожайность гибрида Раво за два года исследований ниже контроля на 0,59 т/га или на 8 %, а урожайность гибрида Тайо на 0,55 т/га или на 7,5 % выше контроля.
Таблица 5 – Урожайность зерна гибридов озимой ржи, 2022-2023 гг.
|
Гибриды |
Урожайность зерна, т/га |
± от 1-го |
|||
|
2022 г. |
2023 г. |
Средняя |
т/га |
% |
|
|
Авиатор |
8,05 |
6,62 |
7,34 |
- |
- |
|
Раво |
8,06 |
5,44 |
6,75 |
-0,59 |
8,0 |
|
Тайо |
8,74 |
7,03 |
7,89 |
0,55 |
7,5 |
|
НСР0,05, т/га |
0,22 |
0,13 |
|
||
Выводы. В условиях Предкамья Республики Татарстан на серых лесных почвах при соблюдении технологий возделывания ржи возможны получение высоких урожаев гибридами Авиатор 7,34 т/га, Тайо 7,89 т/га.
1. Лукманов А. А. Урожайность озимой ржи и окупаемость удобрений в лесостепи Республики Татарстан // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2017. № 6. С. 35-38.
2. Фитосанитарный мониторинг наиболее вредоносных болезней озимой ржи в республике Татарстан / М. Л. Пономарева, С. Н. Пономарев, Г. С. Маннапова, Л. В. Илалова // Вестник КрасГАУ. 2019. № 9(150). С. 27-34.
3. Агрохимическое состояние пахотных почв и урожайность озимой ржи ООО «Дуслык» Балтасинского района Республики Татарстан / К. Р. Гарафутдинова, Л. Г. Гаффарова, Е. А. Прищепенко, Г. Ф. Рахманова // Владимирский земледелец. 2020. № 3(93). С. 8-11. https://doi.org/10.24411/2225-2584-2020-10124.
4. Хакимов Ш. З. Влияние динамики NPK на дозы внесения минеральных удобрений под озимую пшеницу // Плодородие. 2021. № 5(122). С. 56-61. https://doi.org/10.25680/S19948603.2021.122.14.
5. Амиров М. Ф., Цветков Т. С. Отзывчивость озимой пшеницы на подкормки комплексным концентрированным удобрением в условиях Предкамья Республики Татарстан // Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2022. № 4(4). С. 12-18. https://doi.org/10.12737/2782-490X-2022-12-18.
6. Шабаев А. И., Бамбышев У. С. Особенности технологии возделывания новых сортов озимой ржи в Поволжье // Сборник трудов конференции: Озимая рожь: селекция, семеноводство, технологии, переработка. Саратов: НИИСХ Юго-Востока. 2008. С. 178-185.
7. Баталова Г. А. Состояние и перспективы селекции и возделывания зернофуражных культур в России // Зерновое хозяйство России. 2011. № 3. С. 15-22.
8. Арефин А. А. Влияние элементов технологии возделывания на продуктивность озимой вики с озимой рожью // Вестник КрасГАУ. 2020. № 1(154). С. 159-167. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2020-1-159-167.
9. Влияние удобрений и приемов основной обработки почвы на формирование урожайности озимой пшеницы и озимой ржи / А. А. Корчагин, И. Ю. Винокуров, В. В. Шаркевич, Е. М. Ефименкова // Современные тенденции в научном обеспечении агропромышленного комплекса: Монография / Под редакцией В.В. Окоркова. – Иваново: «Верхневолжский федеральный аграрный научный центр», 2019. С. 150-153. EDN AKBPSI.
10. Технология производства продовольственного зерна озимой ржи / Р. Р. Исмагилов, А. Х Шакирьзянов, Н. И. Лещенко, А. Х. Нугуманов // Система ведения агропромышленного производства в Республике Башкортостан. - Уфа: Гилем, 2012. С.175-180.
11. Исмагилов Р. Р., Нурлыгаянов Р. Б. Производство продовольственного зерна озимой ржи // Земледелие. 2003(б). С. 10-11.
12. Иванов А. П. Рожь. М.: Сельхозиздат, 1961. С. 303
13. Кобяков А. С., Оразаева И. В. Особенности технологии возделывания озимой гибридной ржи селекции KWS // Горинские чтения. Инновационные решения для АПК: Материалы Международной студенческой научной конференции. Майский, 18–19 марта 2020 года. Том 1. Майский: Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина, 2020. С. 31.
14. Урбан Э. П., Гордей С. И., Артюх Д. Ю. Результаты сравнительного изучения элементов технологии возделывания популяционного сорта и гибридов Fj озимой ржи // Земледелие и селекция в Беларуси. 2023. № 59. С. 80-87.
15. Политова М. Ставка на гибриды // Новое сельское хозяйство. 2020. № 3. С. 38-41.
16. Ториков В. Е., Проничев В. В. Гибриды озимой ржи KWS для центрального региона России // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2013. № 4. С. 20-24.
17. Нурлыгаянов Р. Б. Экологическая оценка сортов и гибридов озимой ржи в условиях северной лесостепной зоне Республики Башкортостан // Российский электронный научный журнал. 2023. № 1(47). С. 83-103. https://doi.org/10.31563/2308-9644-2023-47-1-83-103.
18. Кадыров Р. Гибридная рожь. Новый взгляд на привычную культуру // Наше сельское хозяйство. 2020. № 13(237). С. 16-21.
