Формирование качества зерна яровой пшеницы в полевых плодосменных севооборотах в зависимости от предшественников и средств химизации
Автор: Иванов Евгений Алексеевич, Чибис Валерий Викторович
Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 3 (11), 2013 года.
Бесплатный доступ
В статье изложены результаты исследований о влиянии чередования культур на урожайность яровой пшеницы в плодосменных севооборотах. Исследования проводились в длительном стационарном опыте в севооборотах, прошедших более восьми ротаций. Опыты заложены методом расщепленных делянок. Изучается возможная альтернатива чистому пару как предшественнику яровой пшенице при анализе структуры урожая и оценке качества продукции. Даются рекомендации по оптимизации структуры посевных площадей хозяйствам региона. Полученные материалы могут быть использованы при разработке схем полевых севооборотов с целью повышения эффективности производства в условиях лесостепи Западной Сибири.
Севообороты, опыты, почва, посевы, яровая пшеница, качество, урожай
Короткий адрес: https://sciup.org/142198909
IDR: 142198909
Текст научной статьи Формирование качества зерна яровой пшеницы в полевых плодосменных севооборотах в зависимости от предшественников и средств химизации
В настоящее время повышение продуктивности пашни является основной задачей современного сельскохозяйственного производства благодаря внедрению научно обоснованных систем земледелия. Важнейшим звеном этой системы является севооборот, так как он оказывает влияние на все процессы, происходящие в почве, на взаимоотношения растений и окружающей среды [1].
Ввиду недостаточной эффективности используемых систем земледелия, дороговизны минеральных и органических удобрений, а также низкого фитосанитарного состояния почв существует необходимость поиска альтернативных систем развития растениеводческих направлений [1; 2]. Альтернативой может служить внедрение в производство плодосменных севооборотов, наличие которых повышает суммарный выход продукции с производственных площадей, а также служит значительным подспорьем в развитии животноводства за счет использования в ротациях бобовых трав и других кормовых культур [1].
Хорошо известно влияние севооборота на ряд важнейших почвенных показателей: органическое вещество, питательный и водный режимы, агрофизические свойства. Севооборот играет важную роль в борьбе с сорной растительностью, с вредителями и болезнями возделываемых культур [3].
Таким образом, целью нашей работы являлось обоснование принципов чередования культур в плодосменных севооборотах на черноземах лесостепи Западной Сибири для повышения экономически целесообразной продуктивности использования пашни.
Условия и методика проведения исследования
Исследования проводились в полевом стационарном опыте лаборатории севооборотов СибНИИСХа в южной лесостепной зоне. Почва опытного участка – чернозем выщелоченный, среднегумусовый, среднемощный, тяжелосуглинистый. Мощность гумусового горизонта 45–50 см. Содержание гумуса в метровом слое почвы колеблется от 6 до 8%, РН почвенной среды близок к нейтральной – 6,6%. Размещение делянок рендомезированное в 4 яруса, размер делянок 0,275 га (110х25 м) и 0,138 га (110х12,5 м).
Схемы севооборотов:
-
1. Пар чистый – яровая пшеница – яровая пшеница – овес (контроль).
-
2. Горох – яровая пшеница – ячмень – овес.
-
3. Занятый пар (рапс на зеленую массу) – яровая пшеница – ячмень – овес (без применения средств химизации).
-
4. Занятый пар (рапс на зеленую массу) – яровая пшеница – ячмень – овес (с применением средств химизации).
-
5. Кукуруза (на силос) – яровая пшеница – ячмень – горох – яровая пшеница.
-
6. Рапс (на маслосемена) – яровая пшеница – ячмень – горох – яровая пшеница.
-
7. Яровая пшеница – овес.
Агротехника в опытах зональная с учетом рекомендаций СибНИИСХа. Учеты и наблюдения выполнены по общепринятым методикам, математическая обработка по Б.А. Дос-пехову (1985). Химизация – применение удобрений при посеве N 30 Р 30 и баковых смесей гербицидов.
Погодные условия 2011 г. можно характеризовать как умеренно засушливые с количеством осадков в пределах нормы, тогда как 2012 г. был засушливым с недобором осадков в 36% от нормы [4].
Результаты исследований
В наших опытах при одинаковой во всех вариантах норме высева полевая всхожесть и сохранность пшеницы колебалась в зависимости от предшественника (табл. 1). В 2011 г. максимальная полевая всхожесть была отмечена при посеве пшеницы после занятого пара (93%) и чистому пару (80%). Сохранность растений также увеличивалась в этих вариантах. Самая низкая полевая всхожесть была отмечена при посеве пшеницы второй культурой по пару (57%).
В 2012 г. полевая всхожесть была на уровне 2011 г., сохранность растений повысилась на 10%, что обусловлено недостатком влаги в период начала колошения и дальнейшего созревания. Внесение минеральных удобрений в среднем за 2 года исследований улучшило сохранность растений пшеницы к уборке на 15–20%.
Качество зерна пшеницы – понятие комплексное. Оно характеризуется рядом показателей, определяющих физические, химические и мукомольные свойства зерна, физические и хлебопекарные качества получаемой из него муки [5; 6].
Многие качественные показатели зерна пшеницы, например содержание клейковины, сила муки, в большинстве случаев находятся в прямой зависимости от белковости зерна. Но в пшеничном зерне нужен не просто белок, а белок хорошего качества. Такой белок получают при развитии растения в оптимальных по увлажнению и минеральному питанию условиях. В этих случаях отмечается более благоприятное соотношение эндосперма и оболочек, то есть удельный вес последних понижается. При нехватке влаги, наоборот, эндосперма и оболочек относительно больше; общее содержание протеина в зерне увеличивается за счет более богатых белком оболочек, но протеин оболочек не усваивается организмом человека [7].
Таблица 1
Полевая всхожесть и сохранность яровой пшеницы в зависимости от предшественника и применения химизации
Предшественник |
Норма высева, млн шт./га |
Число растений, шт./м2, полные всходы |
Полевая всхожесть, % |
Сохранность, % |
|||
2011 \ |
2012 |
2011 |
2012 |
2011 |
2012 |
||
Чистый пар – пшеница – пшеница – овес (контроль) |
|||||||
Чистый пар |
3,5 |
280 |
305 |
80 |
87 |
58 |
95 |
Пшеница |
3,5 |
274 |
280 |
78 |
80 |
83 |
78 |
Занятый пар – пшеница – ячмень – овес (без применения средств химизации) |
|||||||
Занятый пар |
3,5 |
200 \ |
204 |
57 |
58 |
96 |
85 |
Занятый пар – пшеница – ячмень – овес (с применением средств химизации) |
|||||||
Занятый пар |
3,5 |
327 \ |
350 |
93 |
100 |
68 |
100 |
Горох – пшеница – ячмень – овес |
|||||||
Горох |
3,5 |
231 |
240 |
66 |
66 |
91 |
75 |
Рапс (на маслосемена) – пшеница – ячмень – горох – пшеница |
|||||||
Рапс |
3,5 |
246 |
242 |
70 |
69 |
80 |
77 |
Горох |
3,5 |
200 |
220 |
57 |
63 |
91 |
77 |
Кукуруза (на зерно) – пшеница – ячмень – горох – пшеница |
|||||||
Кукуруза |
3,5 |
216 |
213 |
71 |
61 |
73 |
62 |
Горох |
3,5 |
231 |
205 |
66 |
59 |
91 |
65 |
Пшеница – овес |
|||||||
Овес |
3,5 \ |
216 |
200 |
71 \ |
57 \ |
73 \ |
56 |
В результате исследований 2011–2012 гг. установлено, что натура зерна и масса 1000 зерен были высокими по всем предшественникам и находились в пределах нормы. Показатель стекловидности в среднем за 2 года составил 50%. Максимальное содержание белка в зерне основной культуры было получено при возделывании ее по чистому пару – 15,62–15,16%. Просматривается низкое содержание белка по гороху в севообороте с рапсом 11,23–14,02%. Количество сырой клейковины также снижалось по гороховому предшественнику 23–27,2% (табл. 2). Показатели белка, стекловидности и клейковины в 2012 г. были выше, чем в 2011 г., что обусловлено неблагоприятными и засушливыми условиями вегетационного периода.
Следует отметить, что в удобренных фонах (N 30 Р 30 ) в среднем за 2 года качество зерна пшеницы по всем показателям выше, чем в севооборотах без применения средств химизации, и находится на уровне контроля.
Таблица 2
Качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предшественников и средств химизации
Предшественник |
Масса 1000 зерен, г |
Натура, г/л |
Стекловид-ность, % |
Белок, % |
Клейковина, % |
|||||
2011 \ |
2012 |
2011 |
2012 |
2011 |
2012 |
2011 |
2012 |
2011 |
2012 |
|
Чистый пар |
пшеница |
– пшеница – овес (контроль) |
||||||||
Чистый пар |
43,6 |
30,5 |
790 |
740 |
57 |
50 |
15,62 |
15,16 |
31,5 |
30,7 |
Пшеница |
40,9 |
29,8 |
792 |
752 |
52 |
51 |
12,77 |
16,19 |
25,6 |
32,9 |
Занятый |
пар – пшеница – |
ячмень – 1 |
овес (без применения средств химизации) |
|||||||
Занятый пар |
40,9 |
32,4 |
784 |
751 1 |
52 |
50 |
10,54 |
15,16 |
22,8 |
30,4 |
Занятый пар – пшеница – |
ячмень – |
овес (с применением средств химизации) |
||||||||
Занятый пар |
41,9 |
33,3 |
788 |
735 1 |
49 |
46 |
13 |
15,16 |
24 |
29,4 |
Горох – пшеница – ячмень – овес |
||||||||||
Горох |
38,4 |
31,6 |
796 |
742 |
49 |
51 |
12,43 |
15,96 |
25,5 |
32,6 |
Рапс (на маслосемена) – пшеница – ячмень – горох – пшеница |
||||||||||
Рапс |
38,9 |
30,3 |
798 |
739 |
49 |
50 |
11,17 |
15,79 |
23 |
31,0 |
Горох |
37,3 |
31,6 |
784 |
736 |
49 |
47 |
11,23 |
14,02 |
23 |
27,2 |
Кукуруза (на зерно) – пшеница – ячмень – горох – пшеница |
||||||||||
Кукуруза |
34,9 |
31,1 |
786 |
736 |
49 |
49 |
11,4 |
15,16 |
23 |
29,2 |
Горох |
37,3 |
33,5 |
794 |
736 |
49 |
50 |
11,63 |
14,76 |
23,8 |
29,1 |
Пшеница – овес |
||||||||||
Овес |
36 \ |
33,5 |
800 |
736 |
47 1 |
47 1 |
11,51 |
15,96 |
23,8 |
31,2 |
Вывод
В засушливых условиях резко континентального климата лесостепи Западной Сибири трудно подобрать альтернативу чистому пару, урожайность зерновых после которого стабильно высокая по годам. Однако с целью оптимизации структуры посевных площадей, хозяйствам региона можно рекомендовать вводить в севообороты такие культуры, как горох, рапс на маслосемена, для поддержания плодородия почв и повышения конкурентоспособности хозяйства. Возделывание яровой мягкой пшеницы в южной лесостепи Западной Сибири в полевых плодосменных севооборотах с применения средств комплексной химизации обеспечивает увеличение производства высококачественного зерна.
Список литературы Формирование качества зерна яровой пшеницы в полевых плодосменных севооборотах в зависимости от предшественников и средств химизации
- Чибис, В.В. Влияние места культуры в севообороте на формирование качества зерна ячменя в условиях лесостепи Западной Сибири/В.В. Чибис//Вестник Алтайского гос. аграр. ун-та. -2010. -Т. 71. -№ 9. -С. 9-10.
- Сулейменов, М.К. Сеять нельзя паровать: сб. статей/М.К. Сулейменов. -Алматы: Интерлигал, 2006.
- Неклюдов, А.Ф. Севооборот -основа урожая/А.Ф. Неклюдов. -Омск: Ом. кн. изд-во, 1990.
- Агроклиматический справочник по Омской области. -Омск, 2000.
- Кулешов, Н.Н. Процесс зернообразования у пшеницы/Н.Н. Кулешов//Труды Украинского ин-та растениеводства, селекции и генетики. -Т. 6, 1960.
- Абоев, М.А. Совершенствование технологии сортового помола пшеницы Северного Кавказа: дис.. канд. техн. наук/М.А. Абоев. -М, 2003.
- Созинов, А.А. Повышение качества зерна озимых пшениц/А.А. Созинов, В.Г. Козлов. -М.: Колос, 1970.
- Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). -5-е изд., доп. и перераб./Б.А. Доспехов. -М.: Агропромиздат, 1985.