Влияние некоторых элементов технологии на урожайность и качество зерна ячменя

Посев проводили рядовым способом в оптимальные сроки с нормой посева 3,5 млн . всхожих семян на гектар . В фазу начала кущения (3 – 4 листа ) на запланированных вариантах делали подкормку азотным удобрением . Против сорняков в фазу кущения посевы обрабатывали гербицидом Дифезан , 36% ВР 140-200 мл / га , против гельминтоспориоза при появлении у растений ячменя 1 – 2 узлов – препаратом Альто - супер , 33% КЭ 0,5 л / га . Против вредителей посевы обрабатывали препаратом Актара , 25% ВДГ 20 г / га . Убирали ячмень в фазу полной спелости .

Почва участка темно - серая лесная , среднесуглинистая с содержанием гумуса 4,48 %, подвижного фосфора – 14,6 мг /100 г почвы , обменного калия – 14,8 мг /100 г почвы , рН почвенного раствора 5,83, сумма поглощенных оснований 31,1 мг экв . на 100 г почвы .

Вегетационный период характеризовался оптимальным температурным режимом и достаточным количеством осадков . В целом метеоусловия были благоприятными для роста и развития растений ярового ячменя .

Исследования проводили в соответствии с общепринятыми методиками [3].

Показатели качества зерна определяли согласно существующим ГОСТам : натура ГОСТ 10840-64; выравненность ГОСТ 12136-77, содержание белка ГОСТ 10846-91, экстрактивность определяли расчетным методом .

Полученные данные подвергались математической обработке методом дисперсного анализа по Доспехову Б . А .

Результаты и их обсуждение

Главным показателем эффективности производства зерна является урожайность сельскохозяйственных культур . Наши исследования показали, что урожайность зерна в большей степени определялась уровнем азотного минерального питания и в меньшей степени сортовыми особенностями (табл. 2), о чем свидетельствуют прибавки урожайности. Небольшой вклад сорта как фактора в формировании урожая зерна можно объяснить тем, что изучаемые сорта ячменя практически одинаково реагировали на погодные условия в период вегетации и агротехнические условия выращивания. Величина урожайности сортов ячменя в среднем по всем вариантам составила у сорта Атаман 39,1 ц/га, у сорта Ассоль – 38,8 ц/га, а у сорта Аннабель – 33,7 ц/га.

При минимальном уровне питания сорт Атаман характеризовался большей продуктивностью . Урожайность на контрольном варианте составила 32,2 ц / га . Сорт Ассоль обеспечил сбор зерна 29,4 ц / га , Аннабель – 28,9 ц / га , что на 2,8 и 3,3 ц / га меньше сорта Атаман . При внесении азотных удобрений урожайность повышалась относительно контроля на 3,9 – 13,4 ц / га у сорта Атаман , на 4,6 – 18,7 ц / га у сорта Ассоль и на 3,0 – 9,8 ц / га у сорта Аннабель .

При внесении 20 кг / га азота сорт Аннабель повысил урожайность на 9,5%, сорта Атаман и Ассоль более чутко реагировали на внесение азотных удобрений . Прибавка урожайности составила 12% и 15,6%. При внесении азотных удобрений 60 кг / га д . в . урожайность всех сортов динамично возрастала , но увеличение происходило по - разному . Более чувствительным к повышению фона азотного питания оказался сорт Ассоль .

Таблица 2 – Урожайность ячменя в зависимости от сортовых особенностей и норм азотных удобрений

vo о 4			рц	Z + e СЧ	+ e	z + e ^
cd Ph о и	Атаман		32,2	36,1	45,6	42,4
	Ассоль		29,4	34,0	48,1	44,0
	Аннабель		28,9	31,9	35,1	38,7
w 4 о a о к о w и о о	по удобрениям		–	3,9	13,4	10,2
			–	4,6	18,7	17,6
			–	3,0	6,2	9,8
	2 cd g о c		– 2,8	– 2,1	2,5	1,6
		vo	– 3,3	– 4,2	– 10,5	– 3,7

НСР05 для сравнения частных различий 4,95 ц/га для сортов                        1,72 ц/га для удобрений                  2,43 ц/га

Он повысил урожайность на 18,7 ц / га по сравнению с контролем и на 14,1 ц / га по сравнению с вариантом 2, в то время как сорт Атаман – на 13,4 ц / га и на 9,5 ц / га , соответственно . Сорт Аннабель отличался меньшей продуктивностью . Прибавки составили 6,2 и 3,2 ц / га .

Дальнейшее увеличение нормы азотных удобрений до 75 кг / га д . в . привело к значительному снижению урожайности сортов Атаман и Ассоль относительно варианта 3 на 3,2 ц / га и 4,1 ц / га . У сорта Аннабель , напротив , отмечено повышение урожайности на 3,6 ц / га . По сравнению же с контролем урожайность на этом варианте получена у сорта Атаман на 24%, у сорта Ассоль на 33%, у сорта Аннабель на 25,3% больше и в 1,2 раза , в 1,4 раза и в 1,2 раза выше , чем на варианте 2, соответственно .

Таким образом, можно заключить, что оптимальной нормой азотных удобрений можно считать для сортов Атаман и Ассоль N20+40, а для сорта Аннабель – N20+55. Более требовательным к уровню азотного питания оказался сорт Аннабель, способный сформировать урожайность зерна при благоприятных условиях влаго- и теплообеспеченности растений на уровне 39 ц/га. В условиях пониженной обеспеченности растений азотом (N20) преимущества имел сорт Атаман, обеспечивавший сбор зерна 36,1 ц/га. Самым продуктивным показал себя сорт Ассоль на фоне N20+40.

Урожайность ячменя в значительной степени зависит от густоты продуктивного стеблестоя . При определенной густоте стояния растений , обеспечивающей необходимое влияние конкурентных взаимосвязей , создаются условия для получения наибольшего количества зерна с единицы площади , высокой выравненности стеблей , повышения качества зерна , лучшего соотношения зерна и соломы . При больших площадях питания можно вырастить очень мощные растения , обладающие значительными потенциальными возможностями в накоплении запасных веществ и продуктивной части урожая . При одинаковой продуктивной кустистости число плодоносящих стеблей увеличивается с ростом густоты стояния растений , а при неодинаковом числе растений – с ростом продуктивной кустистости .

Согласно результатам исследований , в условиях опыта наглядно прослеживается влияние минерального азотного питания и сортовых особенностей на густоту продуктивного стеблестоя . По этому показателю в лучшую сторону выделился сорт Ассоль на варианте с внесением N 20+40 и сорт Аннабель при внесении N 20+55 . Число продуктивных стеблей составило 995 шт ./ м ². Это на 23,6% и 18,8 % больше контрольного по удобрениям варианта и на 1,6 % и 7,7% больше , чем у сорта Атаман на таких же фонах питания ( табл . 3).

Таблица 3 – Густота продуктивного стеблестоя, продуктивность колоса

Варианты удобрений	Продуктивный стеблестой, шт./м 2	Число зерен в колосе, шт.	Продуктивная кустистость	Масса зерна с колоса, г
Атаман
1.	803	20,9	3,15	0,91
2.	869	21,2	3,28	1.08
3.	979	21,9	3,58	1,13
4.	918	21,4	3,44	1.10
Ассоль
1.	760	20,0	3,10	0,88
2.	820	20,5	3,22	0,94
3.	995	22,6	3,48	1,19
4.	932	21,6	3,40	1,12
Аннабель
1.	808	21,3	3,08	0,87
2.	856	21,1	3,22	0,95
3.	928	23,5	3,41	1,01
4.	995	24,5	3,54	1,05

НСР 05 частных различий 11 1,44 0,23 0,08

для сортов    4 0,49 0,08 0,03

для удобрений 5 0,71 0,11 0,04

Из этого следует, что влияние азотных удобрений на продуктивность ячменя значительнее, чем влияние сортовых особенностей . Такой стеблестой относительно других удобренных вариантов сформировался за счет большей выживаемости и сохранности растений . У сортов Атаман и Аннабель самая высокая густота продуктивного стеблестоя, в отличие от сорта Ассоль, была обеспечена в основном за счет большей продуктивной кустистости одного растения.

Нашими исследованиями были также определены различия в озерненности колоса . При увеличении доз азотных удобрений ( варианты 3 и 4) повышалась озерненность колоса по сравнению с контрольным вариантом у сорта Атаман на 2,3 – 4,5%, у сорта Ассоль , соответственно , на 7,4 – 11,5%, у сорта Аннабель – 8,6 – 12,5%. Между удобренными вариантами 3 и 4 у сорта Атаман существенных различий не выявлено . У сортов Ассоль и Аннабель разница была существенной и составила 1 зерно . Вариант 2 с внесением N 20 отличался пониженной продуктивностью растений у всех сортов . Наиболее продуктивные колосья формировались на варианте 3 в посевах сортов Атаман и Ассоль . На варианте 4 наибольшая продуктивность колоса была у сорта Аннабель .

Коэффициент продуктивной кустистости так же , как и рассмотренные выше элементы структуры , изменялся в зависимости от изучаемых факторов ( табл . 3). Продуктивная кустистость одного растения у сорта Атаман на лучшем варианте составила 3,58, что на 13,4 % выше контрольного варианта и на 4,5% выше , чем у сорта Ассоль . На варианте 4 (N 20+55 P 20 K 20 ), где был самый высокий фон азотного питания , продуктивная кустистость была меньше на 3,9 % по сравнению с вариантом 3 и на 8,4 % выше контроля . У сорта Ассоль закономерность в изменении этих показателей в зависимости от фона азотного питания примерно такая же . Самый высокий коэффициент кустистости на варианте 3 – 3,48. У сорта Аннабель наибольший коэффициент продуктивной кустистости 3,54 отмечен на варианте с внесением N 20+55 P 20 K 20 .

При внесении азотных удобрений масса зерна с колоса увеличивалась . Наибольшей величины этот показатель достиг у сорта Ассоль на варианте 3, где норма азотных удобрений составила 60 кг / га д . в . – 1,19 г .

Таким образом , из всего вышеизложенного следует , что урожайность на лучшем по удобрениям варианте формировалась за счет увеличения в большей степени числа продуктивных стеблей на единице площади . Между продуктивным стеблестоем и урожайностью существует сильная положительная корреляционная связь . Это подтверждается результатами корреляционного анализа .

У = 0,08 Х – 30,9

Коэффициент корреляции равен 0,92. У более продуктивного сорта Ассоль условия для накопления продуктивной части урожая наиболее эффективно использовались растениями , образующими в посевах сомкнутый густой массив , т . е . формирующий 66

высокий продуктивный стеблестой за счет большего числа растений , а не продуктивной кустистости одного растения . В таком массиве под влиянием конкуренции между растениями усиливалась мобилизация запасных веществ на формирование урожая , и такие растения поздно сбрасывали вегетативные побеги , которые представляют собой большой ассимиляционный аппарат , участвующий в накоплении запасных питательных веществ , используемых продуктивными побегами на формирование зерна . У сортов Атаман и Аннабель наибольший продуктивный стеблестой формировался в результате большей продуктивной кустистости одного растения .

Конечным результатом возделывания любой культуры является качество получаемой продукции . Современная наука располагает большим материалом , свидетельствующим об исключительно важной роли агротехнических мероприятий в изменении обмена веществ у культурных растений и приданий им желательных хозяйственных свойств . Огромное значение в этом отношении имеет обеспечение растений необходимыми элементами питания и защиты их от повреждения вредителями и болезнями .

Одним из показателей , характеризующих качество зерна , является масса 1000 зерен . На всех удобренных азотом вариантах опыта формировалось среднее и тяжеловесное зерно . Самое полновесное зерно у сортов Атаман и Ассоль формировалось на варианте с внесением N₂₀₊₄₀P₂₀K₂₀. У сорта Ассоль масса 1000 зерен составила 48,6 г , что на 7,8 г больше , чем на контроле и на 5,4 г , чем на варианте 2 (N₂₀P₂₀K₂₀). Вариант 4, где вносили N₂₀₊₅₅P₂₀K₂₀, уступал на 1,4 г . У сорта Атаман на контрольном варианте и варианте с внесением азота 20 кг / га д . в . зерно по этому показателю несколько превосходило сорт Ассоль , а при внесении 60 и 75 кг / га д . в . формировалось менее крупным . У сорта Аннабель более полновесное зерно сформировалось на фоне N₂₀₊₅₅P₂₀K₂₀ и составило 45,4 г , что на 5,8 г больше , чем на контроле и на 10,2 и 5,3%, чем на вариантах 2 и 3.

Полученные данные показали , что внесение удобрений приводило к повышению и натуры зерна сортов . Полученное на всех вариантах зерно относится к высоконатурному , т . е . свыше 605 г / л [2]. Лучшие показатели у сортов Ассоль и Атаман отмечены на варианте с внесением N₂₀₊₄₀P₂₀K_20. У сорта Аннабель сформировалось зерно с более высокой натурой 639,7 г / л на варианте 4.

Результаты химического анализа зерна изучаемых сортов показали, что на всех фонах питания растений у сортов Ассоль и Аннабель получено зерно с пониженным содержанием белка 9,85 – 10,87%. В зерне сорта Атаман белка накопилось больше, и его количество колебалось от 10,24 до 12,11%. Удобрения являются наиболее эффективным и быстродействующим фактором, приводящим к изменению химического состава зерна, в связи с этим на всех удобренных азотом вариантах относительно контроля отмечено повышение содержания белка. У сорта Атаман это повышение составило на 0,29 – 1,87 %, у сорта Ассоль – 0,28 – 0,76%, у сорта Аннабель – 0,26 – 1,02 %.

Таблица 4 – Некоторые показатели качества зерна ячменя

Вариан ты	Масса 1000 зерен, г	Содержание белка, %	Натура, г/л	Вырав нен-ность, %	Экстрактивность, %
Атаман
1	41,4	10,24	609,2	80	80,5
2	44,3	10,53	618,3	83	80,6
3	47,7	11,81	631,0	88	79,1
4	46,8	12,11	628,4	86	79,7
Ассоль
1	40,8	9,87	606,7	82	80,7
2	43,2	10,15	615,3	85	80,8
3	48,6	10,51	638,2	93	81,5
4	47,2	10,63	626,4	90	81,0
Аннабель
1	39,6	9,85	609,7	76	80,61
2	41,2	10,11	618,6	82	80,60
3	43,1	10,46	624,5	84	80,63
4	45,4	10,87	639,7	89	80,63

НСР 05 частных различий 2,04 0,55 10,05 7,00 3,70 для сортов     0,71 0,19 3,48 2,43 1,28

для удобрений 1,00 0,27 4,93 3,43 1,80

Наибольший процент белка отмечен у сорта Атаман 12,11 % на варианте с нормой удобрений N 20+55 P 20 K 20 . Важные технологические показатели зерна ячменя – выравненность , экстрактивность . В наших исследованиях азотные удобрения улучшали эти показатели . У изучаемых сортов на всех удобренных азотом вариантах экстрактивность зерна была достаточно высокой 82,0 – 93,0 %.

Таким образом , по всем изучаемым показателям лучшее по пивоваренным свойствам зерно сформировалось на варианте 3 у сорта Ассоль , на варианте 4 – у сорта Аннабель . Зерно с повышенной белковостью получено у сорта Атаман при внесении N 20+55 P 20 K 20 .

Анализ экономической эффективности показал , что выращивание ячменя сорта Ассоль с внесением азотных удобрений в количестве 60 кг / га д . в ., увеличивающее урожай и улучшающее качество получаемой продукции , значительно повышает рентабельность производства зерна и ведет к снижению себестоимости ячменя . В настоящее время при реализации зерна в условиях нестабильной ценовой политики качество играет главную роль .

Выводы

• 1.    Оптимальной нормой азотных удобрений можно считать для сортов Атаман и Ассоль N₂₀₊₄₀, для сорта Аннабель – N 20+55 .

• 2.    Наибольший продуктивный стеблестой 995 шт ./ м ² формировался в посевах сорта Ассоль на варианте с нормой азотных удобрений 60 кг / га д . в . (N₂₀₊₄₀) и сорта Аннабель – 75 кг / га д . в . (N₂₀₊₅₅) за счет большего числа растений .

• 3.    У сорта Атаман наибольший продуктивный стеблестой 979 шт ./ м ² формировался на фоне N₂₀₊₄₀ в результате большей продуктивной кустистости одного растения .

• 4.    Наибольшей величины масса зерна с колоса была достигнута у сорта Ассоль на варианте 3, где норма азотных удобрений составила 60 кг / га д . в . – 1,19 г .

• 5.    Самое полновесное зерно сформировалось у сорта Ассоль на варианте 3 с внесением N 20+40 P 20 K 20 .

• 6.    На всех вариантах опыта получено высоконатурное зерно . Лучший результат отмечен на варианте 4 (N 20+55 P 20 K 20 ) у сорта Аннабель – 639,7 г / л .

• 7.    Наибольший процент содержания белка в зерне ячменя был у сорта Атаман на варианте с внесением 75 кг / га азота – 12,11 %.

• 8.    Лучшее по выравненности и экстрактивности зерно сформировалось в посевах сорта Ассоль . Максимальные значения отмечены на варианте 3 (N 20+40 P 20 K 20 ) – 93 % и 81,5 %, соответственно .

• 9.    Дробное внесение азотных удобрений N 20+40 на фоне P₂₀K₂₀ при возделывании сорта Ассоль , значительно повышающее урожай и качество получаемой продукции , экономически оправданно . Чистый доход по сравнению с контролем возрос в 2,6 раза , рентабельность производства – в 1,9 раза , себестоимость 1 ц зерна снизилась на 6,5 %.

Теоретический и научно - практический журнал . Основан в 2005 году

Адрес редакции: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.

Сдано в набор 14.10.2010

Подписано в печать 28.10.2010 Формат 60х84/8. Бумага офсетная.

Гарнитура Таймс.

Объём 12,5 усл. печ. л. Тираж 300 экз. Издательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы, 19.

Лицензия ЛР№ 021325 от 23.02.1999 г.

Ж урнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ, отражающих основное научное содержание кандидатских и докторских диссертаций

Содерж ание номера