Влияние различных предшественников на урожайность и качество зерна яровой пшеницы сорта "Селенга" за три года в Республике Бурятия

Тема является подразделом большой научно-исследовательской работы кафедры растениеводства и луговодства по разработке технологии возделывания полевых культур в направлении биологизации, выполняемой под руководством профессора А.Ц.Балдуева и доцента В.П. Баирова с 1997 года.

Задачи исследования:

Почва каштановая мучнистокарбонатная, легкосуглинистая. Мощность гумусового горизонта достигает 20-30 сантиметров и характеризуется следующими агрохимическими показателями:

РН-6,2;

фосфора (по Мачигину)-17,1 мг/100гр. Почвы

обменного калия (по Чирикову)-15,1мг/100гр. почвы

нитратного азота-3,2 мг/кг;

аммонийного азота-32,0 мг/кг. почвы;

содержание гумуса по Тюрину-1,5%

Схема опыта включает 3 севооборота, рекомендованных для сухостепной зоны.

Севооборот №2

Севооборот №3

Размеры полей первых двух севооборотов составляет по 324 мІ; третьего севооборота-360 мІ. Повторность четырехкратная, размещение последовательное в один ярус.

Посев пшеницы произведен суперэлитными семенами сорта "Селенга", посевные качества которого отвечали требованиям первого класса. Сроки посева пшеницы во всех севооборотах одинаковы-вторая декада мая, норма высева семян 4,0 млн. всхожих семян на гектар, глубина заделки 7-8 см.

В 2001 году схема опытов была сохранена: повторность четырехкратная. Посев пшеницы сорта "Селенга" нормой 4 млн. всхожих семян на 1 га. Проводился 12 мая на глубину 6-8 см. сеялкой СЗП-3,6. Донник белый "сретенский-1"-15 кг/га, посеян 25 апреля по весновспашке на глубину 3-4 см сеялкой СЗП-3,6.

В 2002 году никаких изменений не было.

Химические анализы выполнены в научно-производственной лаборатории БГСХА. Определение нитратного азота по методу Гранваль-Лежу. Определение подвижных форм фосфора и обменного калия проведено по методу Чирикова в модификации ЦИНАО. Показатели качества зерна определялись: содержание белка по методу Кьедаля, количество и качество клейковины по ГОСТУ 13586.1-68; масса 1000 зерен - по ГОСТУ 10842-89; натура зерна- ГОСТ 9354-67.

2.3 Почвенно- климатические условия сухостепной зоны Республики Бурятия

В Республике Бурятия более половины сельскохозяйственных угодий находится в сухостепной зоне, для которой характерны резко выраженная континентальность климата. Среднемесячная температура воздуха в течении года изменяется в пределах от -25єС до +20єС, а абсолютный минимум бывает от -50 до -55єС. Годовые амплитуды средних месячных температур достигает 45єС. Продолжительный период низких температур воздуха приводит к глубокому промерзанию почвы(достигающему 3,5 метров), накоплению в почвенной толще больших "запасов холода" медленное оттаивание и слабое прогревание нижних горизонтов почвенного профиля. Наступление теплого периода связано с прогреванием местного воздуха и поступлением прогретых воздушных масс из Монголии. В этот период возможен приток холодного сухого воздуха из северных областей Сибири. Обезвоженность местных принесенных воздушных масс является причиной малого количества весной. В целом территория сухостепной зоны Бурятии характеризуется недостаточным увлажнением - среднегодовое количество осадков составляет 200-250мм, причем большая часть этого количества (от 53 до 64%) приходится на июль и август. Весна наступает во второй половине апреля и заканчивается в конце мая. Лето по режиму циркуляции атмосферы и характеру погоды делится на два периода. В первую половину(май-июнь) происходит формирование теплой, почти без осадков погоды. Осадков выпадает 30-40 мм, в засушливые годы 5-10мм. Редкие дожди имеют в основном ливневый характер. Во второй половине лета преобладает циклическая деятельность на полярном фронте, которая приводит к формированию теплых пасмурных дней с частыми грозами. В этот период выпадает 90-130 мм., что составляет 70-80% от суммы летних или 55-65% годовой суммы осадков. Средняя температура самого теплого месяца- июля, колеблется от 1- до 21,5єС. Осень устанавливается в конце августа - начале сентября, заканчивается во второй- третьей декаде октября. Первая половина характеризуется ночными заморозками в конце августа-начале сентября, высокими дневными температурами и частым выпадением небольших осадков. Во второй половине осени температура воздуха сильно понижается, выпадение осадков прекращается. Климат сухостепной зоны своеобразный, характеризуется резкой континентальностью; сочетается с недостаточным увлажнением, распространенным длительно-сезонной мерзлоты, обилием солнечного света и отрицательными годовыми температурами. Сравнительно сухая погода во время налива зерна положительно сказалась на его качестве, способствовала накоплению белка и переводу элементарных форм его в клейковинные белки.

2.3.1 Метеоусловия в годы проведения исследований

Метеорологические условия 2000 года резко отличались от среднемноголетних показателей. По характеру распределения осадков по месяцам за вегетационный период данный год был засушливым, особенно весной в начале лета, когда в мае и июне выпало 3,0 мм. осадков. Всего за вегетационный период выпало 113,1 мм. осадков, что составляет 53,4% от среднемноголетней нормы. Температура воздуха в 2000 году превышала среднемноголетний показатель, в целом за вегетационный период температура воздуха составила 78,9єС, что на 15,2єС выше среднемноголетней нормы.

год можно назвать благоприятным. За этот период выпало 283,5 мм. осадков, что превысило среднемноголетнюю норму на 12,3%. По распределению осадков по месяцам и декадам этот год обычный для Республики Бурятия: первые два месяца вегетации протекали при явном недостатке влаги и повышенной температуре воздуха. Особенно неблагоприятным был июнь: средняя температура воздуха была выше нормы на 6,3єС, а основная доля осадков выпала за его первую декаду.

По количеству осадков 2002 год засушливый-за вегетационный период выпало 74 % от среднемноголетней нормы. По характеру же выпадения их по месяцам следует отметить, что в мае количество осадков превысило норму почти в 2,5 раза(245% к норме). Это, наряду с хорошей обеспеченностью теплом мая благоприятно сказалось на полевой всхожести пшеницы и донника. Июнь был очень засушливым- осадков выпало в 3,5 раза меньше нормы (всего 12,8 мм),а температура воздуха превышала норму на 4,1єС, что сказалось отрицательно на росте и развитии растений. В июле количество осадков соответствовало среднемноголетним показателям на фоне высокой температуры, превышавшей норму на 2,5єС. Благоприятные условия увлажнения в июле не смогли возместить потери влаги в засушливый июнь и повлиять на ход формирования урожая пшеницы. Осадки этого месяца носили ливневый характер. Всего за июль месяц выпало 45%осадков вегетационного периода. В августе и сентябре осадки составляли 50 и 32 % от нормы, соответственно. Температура воздуха за эти месяца превышала среднемноголетнюю норму на 307 и 2,2єС, соответственно. Таким образом, условия данного года в целом характеризовались, как неблагоприятные для роста и развития полевых культур.

Таблица №2 температура (в град) и осадки (мм) за вегетационный периоды 2000-2002 гг. (по данным метеостанции с. Иволгинск)

Диаграмма температуры воздуха, є С за вегетационный период

За три года температура воздуха была выше среднемноголетней нормы.

Диаграмма количества осадков (мм) за вегетационные периоды

В этой диаграмме сравниваем метеоусловия, в частности, количество осадков со среднемноголетними данными.

Из диаграммы видно, что в мае 2000 года количество осадков было очень низкое, в июне этого же года повысилось на 3,0 мм. В июле 2000 года резко возросло на 70 мм, а в августе и сентябре наблюдалось опять понижение.

В 2001 году май, июнь были засушливыми, что сказалось на урожайности пшеницы, так как сразу культуре не хватило влаги, а в июле, августе, сентябре осадки оказались выше среднемноголетней нормы.

2002 год в мае количество осадков превысило среднемноголетнюю норму. В остальных месяцах количество осадков не превышало среднемноголетнюю норму. Отсюда следует, 2000 и 2002 года были засушливыми по сравнению с 2001 годом.

2.4 Характеристика сорта яровой пшеницы

Сорт Селенга выведен в Бурятском НИИСХ СО РАСХН путем индивидуального отбора из гибридной комбинации, полученной от скрещивания сортов Бурятская 34+Бурятская 79. Выведен в 1989 году. Авторы сорта: Дудникова, Дубровская, Овчинникова

Разновидность-лютесценс. Колосья белые, безостые, чешуи неопушенные. Зерно красное. Колос крупный, цилиндрический, несколько уплотненный в нижней части. Плотность колоса средняя-17-20 колосков на 10 см длины стержня. Колосковые чешуи овальные, жесткие, средней длины и ширины. Нервация хорошо заметна. Цветковые чешуи в верхней части колоса имеют остевидные

образования, достигающие длины 1-5 см. Плечо в средней части колоса прямое. Киль выражен резко, по его наружному краю-зубчики, у основания- реснички. Килевой зубец слегка клювовидной формы, тупой, короткий(0,5-1,0мм). Зерно крупное, полуудлиненной формы со средней узкой бороздкой. Масса 1000 зерен-38-45гр. Соломина средней высоты средней толщины, прочная, устойчивая к полеганию. Листья в период кущения средней толщины. Опушение среднее. Куст прямостоячий. Сорт среднеспелый(длина вегетационного периода-85-105 дней), созревает на 3-4 дня позже сорта Бурятская 79 Среди групп среднеспелых сортов принят в качестве стандарта. Засухоустойчивость средняя(3,5-4,0 балла). Пыльной головней поражается слабо, устойчив к осыпанию. Сорт высокоурожайный. Технологические и хлебопекарные свойства зерна высокие. Как уже было сказано выше, районирован в Бурятии с 1989 года в сухостепной, степной и лесостепной зонах.

2.5 Результаты опытов

2.5.1 Влияние предшественников на водный и пищевой режим каштановой почвы

В условиях сухостепной зоны основным фактором, ограничивающим урожай зерновых культур, является их влагообеспеченность. То есть, в сухостепной зоне, влага является лимитирующим фактором. Запасы влаги в почве во многом зависят от характера выпадения осадков за вегетацию и способности почвы удерживать их, а также от особенностей агротехники (срок уборки предшествующей культуры, обработки почвы и т.д.). Выявлено, что поле, занятое раноубираемой культурой, по запасам продуктивной влаги не уступает чистому пару- лучшему влагонакопителю в наших условиях. В своих исследованиях мы определяли влажность пахотного слоя почвы по предшественникам яровой пшеницы перед посевом. Наибольшие запасы влаги были во всех донниковых парах, чистом пару (контроль), а наименьшие в варианте с подсевом донника. Отавно-сидеральный донниковый пар по запасам влаги на момент посева пшеницы практически не уступает чистому пару. В целом запасы влаги в слое 0-20 см весной перед посевом ниже ВЗ и по различным предшественникам составляет 16-33%от НВ.

Занятый донниковый пар, где в почве остаются только пожнивные и корневые остатки донника, по нашим данным хуже удерживают влагу осадков.

Обильное выпадение осадков нередко вызывает полегание посевов пшеницы. При этом нарушается нормальная ассимиляционная деятельность листового аппарата растений, а наливающееся зерно сильно дышит, расходуя углеводы. Для характеристики степени обеспеченности посевов влагой, температурой воздуха в той или иной фазе развития растений и как условие формирования урожая и качества зерна принят так называемый гидротермический коэффициент, показывающий отношение суммы осадков(умноженной на 10) за тот или иной период развития посевов к сумме среднесуточных температур.

Таблица №3 Влажность почвы под посевами пшеницы после различных предшественников в слое 0-20 см., %.

Таблица №4 Содержание нитратного азота в почве под различными предшественниками, мг/кг почвы

Как видно из таблицы нитратный азот накапливается к 14 сентября, то есть к уборке. Естественно больше нитратного азота у донниковых паров оно колеблется к 14 сентября от 10,3-13,5 мг/кг почвы. Контроль и пшеница с подсевом донника содержание практически одинаковое-4,0-8,0 мг/кг почвы.

Таблица 5

Содержание подвижных форм фосфора и обменного калия в слое (0-20см) под пшеницей, мг/кг

В 2000 году во второй декаде мая в почве под разными видами паров наблюдалось низкое содержание нитратного азота, оно колебалось в пределах от 4,1 до 5,2 мг/кг почвы. Между различными вариантами подготовки паров до середины июля существенной разницы в нитратонакоплении не было. Под донниковыми парами - сидеральным, занятым и отавно-сидеральным-нитратный азот идет на питание растений, количество его было несколько ниже, чем под чистыми парами, где отмечено более высокое содержание азота. Этому способствовали осадки, выпавшие в первой и во второй декаде июля, и в мае, июне их совсем не было. В целом, в первой половине лета наблюдается низкое содержание нитратного азота в почве. В почве под неудобренным чистом паром его количество составляет 7,6 мг/кг почвы. Результаты анализов свидетельствуют о том, что запашка зеленой массы должна, способствует повышению содержания нитратного азота в почве. Количество подвижных форм фосфора в почве под различными видами предшественников в целом высокое. Анализ динамики данного показателя эффективного плодородия почвы в течении вегетационного периода свидетельствует о положительном влиянии на его количество запашки сидерата, пожнивных остатков донника. В этих вариантах количество его к осени соответственно повышается. Изменений в содержании подвижных форм фосфора не наблюдалось в почве чистого пара (контроль) и отавно-сидерального донникового пара. В отавно-сидеральном донниковом пару, по видимому, это связано с тем, что отава донника была запахана 10 августа, тогда как зеленая масса должна в сидеральном пару и пожнивные остатки в занятом были заделаны в почву 12 июля. В связи я этим, по-видимому, не было получено положительного эффекта от запашки отавы донника, которая за короткий период медленно разлагается, темп минерализации ее значительно ниже, нежели на других вариантах паров с различным использованием донника.

Содержание обменных форм калия в почве высокое по всем вариантам. В течение вегетационного периода наблюдается небольшое снижение его количества по контролю и занятому донниковому пару - осенью в связи с выносом урожаем пшеницы.

2.5.2 Влияние различных предшественников на качество зерна яровой пшеницы

Под влиянием различных предшественников изменилось содержание белка и клейковины в зерне пщеницы-важнейших показателей его качества (таблица 6). По данным таблицы видно, что в среднем за три года содержание сырого белка выше в вариантах контроль (12,7%) и пшеница+донник(12,3%), а по донниковым парам одинаковое содержание, колеблется в пределах от 11,4 -11,9%.

Содержание сырой клейковины в зерне пшеницы в среднем за три года было на всех вариантах высокое, оно колебалось от 29,4-33,1%, но в вариантах пшеница+донник-31,5% и контроль-31,3% было выше, чем в варианте с донниковыми парами, здесь содержание сырой клейковины в пределах от 29,4-29,8%. Таким образом, во втором и третье севооборотах содержание выше 3%, по сравнению с донниковыми парами

Что касается, массы 1000 зерен в среднем за три года, то она колеблется в пределах 29,8-35,5гр., большой разницы между вариантами не наблюдается. В среднем у сорта "Селенга" масса 1000 зерен равна 4-45 грамм. В 2001 году масса 1000 зерен была ниже, чем в 2000 и 2002г.г., прежде всего, подкачали погодные условия, так как в 2001 год был очень засушливым. Натура зерна была исследована только в 2002 году, за 2000-2001 года, результатов исследований нет, так как не хватило зерна на пробы. Выше натура зерна в донниковых парах(799,2-780,0 г/л). Таким образом, результаты исследований за три года показали, что чистый пар(контроль) повышает качество зерна; на второе место по качеству можно поставить донниковые пары. Вариант (пшеница+донник) не уступает всем перечисленным вариантам, хотя урожайность здесь низкая.

Таблица №6 Качество зерна яровой пшеницы сорт "Селенга", 2000-2002г.г.

Страницы: 1, 2, 3