Оценка отзывчивости перспективных сортов озимой пшеницы на интенсивность технологии возделывания

Резвякова С.В.,1 доктор сельскохозяйственных наук, доцент, профессор кафедры агроэкологии и защиты растений, Rezvyakova S.V., Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor, professor of department of Agroecology and Plant Protection

По данным Федеральной службы Государственной статистики РФ в 2023 году валовой сбор зерна озимой пшеницы в нашей стране составил 63816 тыс. т. Под культурой было занято 15688 тыс. га, что составило 19,3% всех посевных площадей. В Орловской области посевные площади в хозяйствах всех категорий достигли 15915,3 тыс. га, получена средняя урожайность озимой пшеницы 54,1 ц/га. Это на 4,6% больше по сравнению с 2022 годом.

На сегодняшний день селекционные достижения прошли долгий путь, и с каждым годом новые сорта пшеницы показывают рекордную урожайность на фоне интенсивных агротехнологий [1, 2]. Основной вклад в формирование урожайности и качества зерна вносят макро- и микроэлементы, поступающие в критические фазы развития растений [3, 4]. Так, обеспеченность азотом определяет нарастание вегетативной массы, содержание белка и сырой клейковины в зерне, формирование и величину урожая. Без фосфора невозможен энергетический обмен растений, калий обеспечивает углеводный и белковый обмен, а также процесс фотосинтеза. Многие микроэлементы входят в состав ферментов, которые являются катализаторами физиологических процессов в течение вегетации [5, 6].

Связующим звеном ростового процесса, структурной единицей которого является механизм получения энергии, является баланс питательных элементов в системе растение-среда. Крайне актуальной задачей на протяжении всего времени развития сельского хозяйства является поиск ключевых комбинаций вносимых элементов питания в зависимости от конкретных условий среды с целью реализация более высоких показателей получаемого урожая [6].

Потребность растений в элементах питания зависит от фазы их развития [4, 7]. Недостаток макро- и микроэлементов в фазу кущения приводит к торможению физиолого-биохимических процессов в клетках растений, нарушению синтеза белка, снижению количества побегов кущения. В фазу выхода в трубку дополнительно происходит отмирание боковых и нижних листьев, снижается количество колосков в колосе. В фазу флагового листа при недостатке азота уменьшается количество зерен в колосе, и в фазы от колошения до молочно-восковой спелости нехватка азота приводит к снижению массы 1000 семян и качества зерна. В связи с этим, управление питанием является одним из важнейших факторов, обеспечивающих реализацию потенциала продуктивности новых сортов озимой пшеницы.

Цель исследований – выявить влияние технологий возделывания на урожайность новых сортов озимой пшеницы.

Методика проведения исследований. Исследования проведены в 20212022 гг. на опытных полях АО «Щелково Агрохим», в посёлке Добрый, Орловской области на участке 44,2 га. Эксперименты проводились по предшественнику - соя.

Объектами исследований являлись технологии возделывания озимой пшеницы разной интенсивности и сорта. Предмет исследований – влияние технологий на продуктивность новых сортов.

Почва опытных участков – темно-серая лесная с содержанием гумуса 3,03,5% в пахотном слое, подвижного фосфора 14,7 мг/100 г почвы, обменного калия 16,5 мг/100 г почвы, рН солевой вытяжки 5,5. Повторность опыта трёхкратная. Размещение делянок систематическое в три яруса. Посевная площадь делянки 120 м2, учётная – 100 м2. Сев озимой пшеницы проводили в конце 2-й декады сентября сеялкой VADERSTAD Spirit 9000Sс с нормой высева 5,1 млн. шт./га. Учет урожая зерна проводили комбайном поделяночно с последующим взвешиванием и пересчетом на 14% влажность зерна и 100% чистоту. Убирали урожай зерноуборочным комбайном АКРОС 585.

Изумруд Дубовицкого . Передан на ГСИ. Разновидность – лютесценс. Высота растений 80-100 см. Масса 1000 зерен в зависимости от условий года варьирует от 36 до 43 г. Сорт характеризуется повышенной продуктивной кустистостью и высокой озерненностью колоса. По длине вегетационного периода относится к ультраскороспелым сортам. Характеризуется высокой зимостойкостью, в весенний период быстро отрастает. Сорт обладает высокими адаптивными свойствами, что проявилось в засушливых условиях 2019 года в Самарской области (ИП КФХ Цирулева Е.П.) и Воронежа (ООО «Павловская Нива»). По результатам экологического испытания 2020 года, проведённых в 15 предприятиях России, сорт показал урожайность 62,9 ц/га, превысив стандартный сорт производства в среднем на 8,0 ц/га.

Ермоловка . Передан на ГСИ. Разновидность – лютесценс. Высота растений 75-90 см. Масса 1000 зерен в зависимости от условий года варьирует от 36,6-37,6. Натура 780 г/л. Сорт характеризуется высокой озерненностью колоса. По длине вегетационного периода относится к среднепоздним сортам. Характеризуется высокой зимостойкостью, в весенний период быстро отрастает. Сорт Ермоловка относится к высокотехнологичным сортам, способных формировать урожайность более 150 ц/га. Устойчив к полеганию и осыпанию. Реализованный потенциал в ООО НПО «Бетагран Семена», Орловская область, 2022 г. 165,7 ц/га.

В полевом опыте были применены 3 технологии возделывания разной интенсивности.

Технология традиционная (технология 1) - основное внесение с осени ДАФК (300 кг/га), двукратная подкормка аммиачной селитрой (155 кг/га в 21-ю фазу, 150 кг/га в 29-ю фазу).

Технология АО «Щелково Агрохим» (технология 2) - основное внесение с осени ДАФК (300 кг/га), Подкормка аммиачной селитрой (150 кг/га в 21-ю фазу, 150 кг/га в 29-ю фазу), подкормка по флаговому листу карбамидом 30 кг/га и сульфатом магния 3 кг/га.

Технология высоких урожаев (технология 3) - основное внесение с осени ДАФК (600 кг/га), подкормка аммиачной селитрой (150 кг/га в 21-ю фазу, 150 кг/га в 25-ю фазу, 150 кг/га в 29-ю фазу), подкормки:

• -    карбамидом 50 кг/га + сульфатом магния 5 кг/га в 33-36 фазу;

• -    карбамидом 30 кг/га + сульфатом магния 3 кг/га в 39-43 фазу;

• -    карбамидом 30 кг/га в 49-53 фазу;

• -    карбамидом 30 кг/га в 70-71 фазу;

• -    карбамидом 30 кг/га в 73-77 фазу.

Дополнительно по всем технологиям при каждой подкормке на протяжении вегетации применяли Биостим Универсал, 0,5 л/га, содержащий аминокислоты, макро- и микроэлементы в хелатной форме.

В фазу кущения - начала выхода в трубку посевы обработали фунгицидом Азорро, КС (азоксистробин 100 г/л, карбендозим 300 г/л), 1 л/га; по флаговому листу - фунгицидом Эйс, ККР (пираклостробин 80 г/л + протиоконазол 40 г/л + тебуконазол 160 г/л), 0,8 л/га, что позволило приостановить развитие мицелия и дальнейшее распространение грибковых болезней. Против заболеваний колоса применяли фунгицид Триада, ККР (пропиконазол 140 г/л + тебуконазол 140 г/л + тебуконазол 72 г/л), 0,6 л/га.

Защита от сорной растительности включала препараты с действующим веществом как от двудольных, так и однодольных видов (злаковых).

Первая обработка: Гербициды: Примадонна, СЭ (2,4-Д (2-этилгексиловый эфир) 200 г/л + флорасулам 3,7 г/л), 0,9 л/га; Гранат, ВДГ (трибенурон-метил 750 г/кг), 0,02 кг/га.

Вторая обработка проводилась по злаковым сорнякам препаратом Арго Прим, МЭ (клодинафоп-пропаргил 45 г/л + клоквинтосет-мексил 40 г/л + феноксапроп-П-этил 90 г/л), 0,5 л/га.

Со второй волной сорняков боролись гербицидом Пиксель, МД (тифенсульфурон-метил 90 г/л + флорасулам 18 г/л + флуметсулам 24 г/л), 0,3 л/га.

Третья обработка по вьюнку гербицидом Унико, ККР (флорасулам 2,5 г/л + флуроксипир 100 г/л), 1,5 л/га.

Защита от вредителей проводилась весной инсектицидом Эсперо, КС (альфа-циперметрин 120 г/л + Имидаклоприд 200 г/л), 0,1 л/га. Последующая обработка по флаговому листу - препаратом Кинфос, КЭ (Бета-циперметрин 40 г/л + Диметоат 300 г/л) с нормой расхода 0,2 л/га.

Учеты и наблюдения проводили по Методике государственного испытания сельскохозяйственных культур (1985). Пробы озимой пшеницы для исследования отбирали по ГОСТ 12036-85. Массу 1000 семян - по ГОСТ 1084289. Влажность зерна - по ГОСТ 13586.5-93. Статистическую обработку выполнили по Б.А. Доспехову (1985) с использованием компьютерной программы Microsoft Office Exel.

Результаты исследований и их обсуждение. Начало сезона вегетации 2020-2021 гг. озимой пшеницы отмечено среднесуточными температурами в сентябре-октябре выше на 3-5^оС по сравнению со среднемноголетними на фоне недостаточного количества осадков. Начало сезона вегетации 2021-2022 гг. было более благоприятным для появления всходов озимой пшеницы. Среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетние показатели на 1,5-2^оС, а обильные осадки (92,9 мм) во второй-третьей декаде сентября частично компенсировали недостаток последних в октябре.

Погодные условия в период зимовки в 2020-2021 гг. по температуре воздуха были на 6-7оС холоднее среднемноголетних значений, снег выпал во второй декаде декабря 2020 г. В январе-феврале 2021 г. количество осадков превысило многолетнюю норму. Зима 2021-2022 гг. по температурным условиям соответствовала среднемноголетним значениям. В январе 2022 г. количество осадков в 2,5 раза превысило среднемноголетние показатели, в феврале осадков выпало меньше на 5 мм относительно среднемноголетних.

Начало весны, март 2021 и март 2022 гг., было на 1-2° С ниже среднемноголетней температуры. В начале возобновления весенней вегетации озимой пшеницы в середине апреля 2022 года температура воздуха на 1-2^о была ниже многолетней нормы, в 2021 году, наоборот, превышала на 2 С . Во вторую и третью декады мая 2022 года температурные условия были на 2-3^оС ниже среднемноголетних значений. В летний период среднесуточная температура воздуха в 2021 г. превышала среднемноголетнюю на 2-5^оС. В 2022 г. была в пределах нормы.

По количеству осадков в апреле и мае в оба года отмечено превышение среднемноголетних показателей. Июнь-июль 2021 г. был более засушлив по сравнению с аналогичным периодом 2022 г. и среднемноголетними значениями. В фазу созревания зерна и в период уборки в августе среднесуточная температура воздуха соответствовала климатической норме, а количество выпавших осадков в первой и второй декаде было существенно ниже многолетних значений. В целом период 2021 и 2022 года характеризовались повышенными температурами и недостатком влаги. Осадки выпадали неравномерно.

Сорт Ермоловка отличается более широкой нормой реакции на погодные условия периода вегетации по сравнению с сортом Изумруд Дубовицкого. Так, в 2021 г. выявлена более низкая урожайность по всем изучаемым технологиям по сравнению с 2022 г. (табл. 1). При возделывании данного сорта по традиционной технологии (технология 1) прибавка в 2022 г. составила 8,44 ц/га или 10,2%; по технологии 2 – 8,59 ц/га или 9,7%; по технологии высоких урожаев – 5,57 ц/га или 5,9%.

По сорту Ермоловка в 2022 г. сформировалось большее количество зерен в колосе: по технологии 1 – на 3,5 шт., технологии 2 – на 0,9 шт., технологии 3 – на 5,9 шт. В результате увеличился вес зерна с колоса на 0,18; 0,21 и 0,06 г. Масса 1000 семян выявлена в пределах от 44,3 до 47,1 г в зависимости от интенсивности технологии.

По сорту Изумруд Дубовицкого при возделывании по технологии 1 получена урожайность в пределах 69,05-70,5 ц/га, по технологии 2 - 78,62-80,66 ц/га. По годам урожайность статистически не отличается. Прибавка урожайности зерна при возделывании по технологии 2 в 2021 г. составила 11,5%, в 2022 г. – 16,8% относительно технологии 1.

Таблица 1 – Компоненты продуктивности и урожайность сортов озимой пшеницы

Показатели	Технология 1	Технология 2	Технология 3	НСР 05
Ермоловка, 2021 год
Кол-во семян в колосе, шт.	33,7	40,2	34,1	0,83
Вес зерна с колоса, г	1,49	1,61	1,79	0,10
Кол-во продуктивных стеблей, шт./ м 2	558,0	548	528	12,42
Масса 1000 семян, г	44,3	46,5	47,1	0,82
Урожайность	83,14	88,23	94,51	2,56
Ермоловка, 2022 год
Кол-во семян в колосе, шт.	37,2	41,1	40,0	1,26
Вес зерна с колоса, г	1,67	1,82	1,85	0,11
Кол-во продуктивных стеблей, шт./ м 2	548,4	532	541	10,81
Масса 1000 семян, г	44,9	44,3	46,3	0,38
Урожайность	91,58	96,82	100,08	2,84
Изумруд Дубовицкого, 2021 г.
Кол-во семян в колосе, шт.	23,9	25,8	26,3	1,24
Вес зерна с колоса, г	1,01	1,12	1,15	0,09
Кол-во продуктивных стеблей, шт./ м 2	698	702	806	13,64
Масса 1000 семян, г	42,3	43,4	43,7	0,36
Урожайность	70,50	78,62	92,69	2,90
Изумруд Дубовицкого, 2022 г.
Кол-во семян в колосе, шт.	22,6	24,9	27,1	1,52
Вес зерна с колоса, г	0,98	1,09	1,19	0,08
Кол-во продуктивных стеблей, шт./ м 2	705,6	740	766,2	14,56
Масса 1000 семян, г	43,3	43,7	43,9	F ф т
Урожайность	69,05	80,66	91,18	3,12

Анализ результатов исследований показал, что сорт Изумруд Дубовицкого высоко отзывчив на условия минерального питания. Это подтверждает прибавка урожайности с увеличением интенсивности технологий. Так, при возделывании по технологии высоких урожаев (технология 3), где максимально использовали листовые подкормки макро- и микроэлементами в критические фазы развития, прибавка урожайности по сравнению с традиционной технологией в 2021 г. составила 31,5%, в 2022 г. – 32,0%.

С увеличением интенсивности технологий возделывания у сорта Изумруд Дубовицкого существенно увеличивалось количество продуктивных стеблей - в 2021 г. с 698 на технологии 1 до 806 шт./м2 на технологии 3. В 2022 г. - с 705,6 до 766,2 шт./м2.

В среднем за 2 года возделывание озимой пшеницы по традиционной технологии позволило получить урожайность по сорту Ермоловка 87,36 ц/га, сорту Изумруд Дубовицкого – 69,78 ц/га (рисунок). Технология АО «Щелково Агрохим» (технология 2), усиленная относительно традиционной подкормкой по флаговому листу карбамидом 30 кг/га и сульфатом магния 3 кг/га, дала прибавку урожайности по сортам на 5,9 и 14,1% соответственно. Максимальная урожайность выявлена при возделывании сортов по технологии высоких урожаев. Прибавка по отношению к традиционной технологии составила по сорту Ермоловка – 11,4% (97,3 ц/га), сорту Изумруд Дубовицкого – 31,8% (91,94 ц/га).

8 Ермоловка

H Изумруд

Дубовицкого

Рисунок – Урожайность сортов озимой пшеницы в зависимости от технологии возделывания, в среднем за 2021-2022 гг.

Таким образом, дифференциация питательного баланса, наряду с использованием новых сортов интенсивного типа позволили установить опытным путём влияние выбранной технологии на изменчивость получаемого результата. Использование технологии высоких урожаев в испытаниях показало прибавку к традиционной технологии от 11,4% до 31,8% в зависимости от сорта и условий воздействия внешних факторов. Чётко прослеживается увеличение показателей по основным компонентам продуктивности на технологии с максимальным количеством вносимых элементов питания. Сорт Ермоловка отличается более высокой урожайностью по всем технологиям по сравнению с сортом Изумруд Дубовицкого и большей зависимостью от погодных условий периода вегетации.

Установлено, что вариативность схем питания, предложенных в технологиях разной степени интенсивности, позволяет подобрать оптимальный вариант     в     зависимости     от     экономических     возможностей сельхозтоваропроизводителя.