Влияние погодных условий на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы в условиях лесостепи Самарской области

Центральное место в решении сложных задач современного растениеводства, связанных с устойчивым ростом его производства, занимает создание и широкое использование высокопродуктивных с хорошим качеством зерна, устойчивых к стрессовым факторам сортов озимой пшеницы.

Среди зерновых культур в Самарской области озимая пшеница является наиболее урожайной. Эта страховая культура и её преимущество особенно заметно в засушливые годы.

Отличительная особенность погодных условий зоны – это не только резкие колебания температуры, но и неравномерное распределение осадков в период вегетации. Селекция сортов, дающих наибольшую отдачу при резко изменяющихся метеоусловиях, представляется очень важной.

По сравнению с яровыми зерновыми озимая пшеница более устойчива к недостатку влаги и менее страдает от апрельских и майских засух. Критическим периодом по отношению к влаге у озимой пшеницы является выход в трубку – колошение.

В неблагоприятных условиях внешней среды как отмечал А.А. Жученко (1990) экологическая устойчивость сортов важнейшая, а нередко и главное условие их реализации потенциальной продуктивности.

В благоприятных условиях преимущество получают сорта с высокой потенциальной продуктивностью, а в неблагоприятных – сорта, устойчивые к абиотическим стрессам.

Материалы и методы исследований. Исследования проводили в 2014–2018 гг. Объектом исследования были сорта озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания Поволжского НИИСС им. П.Н.Константинова. Опыты закладывались по Методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1989) [1].

Учетная площадь делянок – 25 м2, повторность четырёхкратная. Качественные показатели зерна определяли в аналитической и технологической лабораториях.

Анализ и обсуждение результатов исследований. Нами проведен анализ метеорологических условий за период с 2014

по 2018 гг., дана оценка их влияния на величину и качество урожая сортов озимой пшеницы. Установлено, что значительное влияние на урожай оказывают осадки тёплого периода (апрель–июль). Данные таблицы 1 показывают, что наиболее неблагоприятным для вегетации озимой пшеницы был 2014 г., когда сумма осадков к норме составила 64,3%.

По годам и сортам получена различная урожайность. Самая низкая урожайность была в 2015 году – от 24,0 до 28,4 ц/га.

Объясняется это тем, что перед посевом озимой пшеницы в 2014 году сложились неблагоприятные погодные условия, выпало всего 19,6 мм, стояла жаркая погода, максимум температуры в отдельные дни августа месяца доходил до 37,40С. Даже на парах не удалось получить полноценные всходы. В дальнейшем с выпадением осадков появились шильца, ушедшие в зиму нераскустившимися, без закалки. Основная доля урожая получена с растений, взошедших осенью после посева.

Таблица 1 Урожайность сортов озимой пшеницы (2014-2018 гг.)

Более благоприятным по температурному режиму и количеству выпавших осадков был 2017 год. Температура воздуха за апрель-июль составила 14,30С. Формирование зерновки и налив проходил в благоприятных условиях, достаточное количество осадков, выпавших в июне в количестве 129,6 мм, теплом июле 20,90С. Всё это способствовало формированию высокого урожая. Высокую урожайность показал перспективный сорт Эритроспер-мум 3730 – 56,2 ц/га, превысив Поволжскую 86 и Поволжскую ниву соответственно на 7,7 и 7,4 ц/га.

Анализ полученных данных показывает, что новые сорта, обладающие более высоким потенциалом продуктивности, заметно реагируют на изменение погодных условий. Менее всего за эти годы реагировал на изменение погодных условий новый сорт озимой пшеницы Эритроспер-мум 3627, переданный в 2018 году на государственное сортоиспытание. Полученные данные подтверждают высказывания А.А. Жученко о вариабельности урожайности в зависимости от абиотических факторов [2].

В таблице 2 представлена характеристика сортов по массе 1000 зерен, натуре, содержанию в зерне белка и клейковины.

Таблица 2 Физико-химические показатели качества зерна сортов озимой пшеницы

(2014-2018 гг.)

Масса 1000 зерен отражает его крупность, является показателем качества семенного материала, определяет всхожесть и жизнеспособность. Это важный компонент урожая, который зависит не только от биологических особенностей сорта, но и от условий года. В.П. Кузьмин (1965) в формировании урожая большую роль отводит массе 1000 зерен [3]. Из представленных данных видно, что масса 1000 зерен по сортам и годам в зависимости от метеорологических условий была различной. Максимальный уровень по сортам от 51,2 г до 52,2 г был получен в 2017 году. Минимальный – в 2015 году от 38,0 г до 41,2 г. Показатель натурной массы зерна у изучаемых сортов был высоким в 2017 году от 813 до 830 г/л, в этот год был и вы- сокий урожай. Низкие показатели по натуре были в 2015 году от 746 до 760 г/л. Содержание белка в зерне по сортам было высоким в 2015 году от 17,8 до 19,3%, клейковины – от 37,2 до 40,2%. В этом году была низкая урожайность по сравнению с другими годами исследований.

Многие исследователи отмечают обратную зависимость между урожаем и белковостью зерна [4, 5, 6].

По данным Калиненко И.Г (1978 г.) удвоение урожайности сопровождалось снижением белковости зерна [7]. В 2017 году, наоборот, получен высокий урожай, но с низким содержанием белка – от 10,3 до 11,9% и клейковины – от 20,0 до 23,2%. Связано это с большим количеством 152,2 мм осадков, выпавших в июне-июле и не- высокой – 18,70С среднемесячной температурой. Считаем, что весенние осадки в течение вегетационного периода способствовали получению высокого урожая, а на накопление белка в зерне не хватило азота.

Созинов А.А. отмечает, что при высоком урожае потребность в азоте резко возрастает, а его в почве, как правило, не достаёт. Это сказывается на синтезе белка в зерновках. Именно дефицит доступного азота в почве – главная причина снижения белковости зерна при росте урожайности пшеницы. Таким образом, анализ данных за 2014–2018 гг., различных по агрометеоусловиям, показал, что урожайность, а также физико-химические показатели качества зерна находятся в зависимости от абиотических факторов среды.

Заключение. Для повышения урожайности и качества зерна озимой пшеницы необходимо внедрять в производство адаптированные сорта. Создание адаптированных сортов будет способствовать стабилизации продуктивности и повышению качества продукции озимой пшеницы.