Влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой пшеницы
Автор: Мельник А.Ф., Кондрашин Б.С., Митюшкин Н.И.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Научное обеспечение развития растениеводства
Статья в выпуске: 4 (19), 2009 года.
Бесплатный доступ
Установлено, что урожайность и качество зерна зависит от внедрения новых ресурсосберегающих адаптивных технологий. Приводятся данные по урожайности и качеству зерна, полученные по различным предшественникам в условиях хозяйства.
Озимая пшеница, урожайность, качество зерна, предшественник
Короткий адрес: https://sciup.org/147123418
IDR: 147123418
Текст научной статьи Влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой пшеницы
На полях Орловщины внедряются новые ресурсосберегающие адаптивные технологии, позволяющие получать стабильные урожаи в сложных погодных условиях. За последние пять лет ее урожайность в среднем достигла уровня 3,0 т/га. Согласно проведенным математическим расчетам, она будет неуклонно повышаться (рис.1.).
В современных условиях на продовольственном рынке особую значимость имеет получение качественного зерна озимой пшеницы. Вопрос, связанный с получением качественного продовольственного зерна на Орловщине до конца не решен. Многие хозяйства получают зерно с содержанием массовой доли клейковины на уровне 19-22%, что соответствует лишь 4 классу государственного стандарта и соответственно, реализуется по низкой закупочной цене.

Рисунок 1 - Урожайность озимой пшеницы в условиях Орловской области
Основной причиной тому является, прежде всего, нарушение ведения научно-обоснованных севооборотов. В связи с увеличением площадей под озимой пшеницей в хозяйствах области ее размещают по непаровым предшественникам. Отсюда вытекает закономерный результат: урожайность ее не удалось поднять выше 3,0 т/га зерна, причем с низкими показателями качества.
Однако есть немало передовых хозяйств в области, где внедрены технологии, которые позволяют создать необходимые условия для роста и развития озимой пшеницы и получать урожайность зерна более 4 т/га с содержанием клейковины 23-28%.
Научные исследования и производственный опыт показывают, что зональные системы земледелия не могут быть универсальными. Для получения качественного зерна требуется совершенствовать, дифференцировать, адаптировать к местным условиям в каждом конкретном природноэкономическом регионе и отдельно взятом хозяйстве экологически безопасные технологии, основанные на интенсификации биологических факторов земледелия. Это, прежде всего, интенсификация биологических процессов в почве, предусматривающая использование комплекса агроприемов, направленных на создание оптимальных условий для роста и развития растений, дополнительное поступление в агроэкосистемы богатого энергией органического вещества всех видов, по возможности оставление в почве большего количества хозяйственно малоценной части урожая от предшественников [4].
При разработке дифференцированных систем земледелия необходимо учитывать почвенноклиматические условия и производственные отношения. Это позволит влиять на восстановление плодородия почвы, повышать продуктивность и качество зерна озимой пшеницы, снижать ресурсозатраты и обеспечить охрану окружающей природной среды [3].
Озимая пшеница очень требовательна к предшественникам, от них зависит наличие влаги и питательных веществ в почве ко времени её сева, дружность появления и развитие всходов, фигосанитарное состояние посевов, урожайность и, что очень важно, - качество зерна. В этом отношении научно-обоснованные севообороты, максимально адаптированные к местным условиям с достаточной долей почвовосстанавливающих культур имеют первостепенное значение [4].
Произошедшие изменения в технологии озимой пшеницы в последнее десятилетие обусловлены созданием высокоурожайных сортов с высоким качеством зерна, поставили новые задачи по разработке сортовой агротехники, направленной на более полную реализацию генетического потенциала продуктивности сортов, благодаря их пластичности и энергоёмкости. Сорт является одним из ведущих звеньев технологии, без которого невозможно реализовать достижения науки и техники в земледелии, эффективно использовать удобрения, пестициды, системы машин и другие приемы агротехники. Сорт выступает как биологический фундамент, который позволяет эффективно использовать все факторы для накопления максимально возможного урожая. В условиях интенсификации земледелия сорт становится одним из решающих и необходимых предпосылок получения высокого урожая хорошего качества. Как свидетельствуют данные отечественных и зарубежных исследователей, вклад сорта в достигнутый уровень урожайности составляет до 40-50% [6].
К таким озимым пшеницам, в настоящее время, относится районированный в Орловской области сорт Московская 39. Это пластичный, высокоурожайный сорт способен, в определенных условиях, формировать зерно с высокими технологическими свойствами [5].
Согласно современным представлениям, считается, что для озимой пшеницы лучшим предшественником, способствующим формированию оптимального урожая с высокими показателями качества зерна, является черный пар. Это объясняется тем, что после парования в почве накапливается больше азота, чем после непаровых предшественников.
Однако существуют и другие мнения исследователей, которые скептически относятся к черному пару, считая его экономически невыгодным. Кроме того, паровой предшественник с экологической точки зрения не может считаться рациональным, так как приводит к большим потерям плодородия почв в результате смыва значительной части пахотного слоя, стока воды и растворенных в ней биогенных элементов [7].
Как недостаток, так и избыток чистого пара в севообороте ведет к снижению его продуктивности. Несмотря на то, что увеличение норм удобрений существенно повышает продуктивность севооборотов, различие, в основе которого лежит структура посевов, сохраняется.
Поэтому целью наших исследований являлось изучение влияния предшественников на продуктивность озимой пшеницы с применением различных норм минеральных удобрений в производственных условиях СПК «Русь» Знаменского района Орловской области.
Исследования проводились в 2006 - 2007 гг. в полевом опыте по следующей схеме:
-
1. Фактор А - предшественники: кукуруза на зеленую массу, горох на зерно, ячмень.
-
2. Фактор В - нормы внесения удобрений:
-
а) 2 ц/га азофоски: б) 4 ц/га азофоски.
Объектом исследований является сорт озимой пшеницы Московская 39. Опыты заложены в трехкратной повторности систематическим расположением делянок. Учетная площадь делянки -1500 м2. Почва участка тёмно-серая лесная тяжёлосуглинистого механического состава. Содержание гумуса - 4,1%, pH 5,7, содержание подвижного фосфора и обменного калия - 8,5 и 11,9 мг/100 г почвы соответственно.
Агротехника возделывания озимой пшеницы -общепринятая в области. За 2 недели до посева семена протравливали препаратом Байтан-универсал, 2 кг/т. Посев пшеницы проводили в начале 3-й декады сентября зерновой сеялкой С3-3,6.
Весной в фазу кущения посевы озимой пшеницы обработали гербицидом Диален, 1,5 кг/га. Убирали пшеницу прямым комбайнированием при влажности зерна 16 %.
Азофоску вносили под предпосевную культивацию с помощью разбрасывателя минеральных удобрений Amazone.
В результате проведенных исследований установлено, что предшественники оказали влияние на агрофизические свойства почвы (табл.1).
Влияние предшественника на объемную массу почвы существенно проявляется на глубине 10-20 см. Перед посевом она была выше после предшественника кукуруза, а после предшественника - гороха, объемная масса была меньше на 0,03-0,06 г/см3.
Таблица 1 - Объемная масса почвы под озимой пшеницей после различных предшественников, г/см3 (в среднем за два года)
Предшественник |
Слой почвы, см |
Перед посевом |
Весной (фаза кущения) |
Кукуруза |
0-10 |
1,28 |
1,32 |
10-20 |
1,39 |
1,41 |
|
Горох |
0-10 |
1,25 |
1,28 |
10-20 |
1,33 |
1,39 |
|
Ячмень |
0-10 |
1,27 |
1,30 |
10-20 |
1,34 |
1,40 |
К весне плотность почвы под озимой пшеницей по всем предшественникам выровнялась и находилась в пределах 1,40 г/см3.
Наблюдения за развитием озимой пшеницы показали, что продолжительность вегетационного периода не зависела от предшественников и уровня минерального питания.
Предшественники оказали разное влияние на засоренность посевов озимой пшеницы (табл.2).
Большая засоренность посевов озимой пшеницы наблюдалась после ячменя и составила 49 шт./м; в т.ч. 4,3 многолетних. Меньшая засоренность посевов озимой пшеницы была после гороха. И эта тенденция сохранилась до уборки озимой пшеницы. Перед уборкой в посевах озимой пшеницы многолетних сорняков, преимущественно корнеотпрысковых, насчитывалось по кукурузе 2,8-3,4 шт./м2, по гороху - 2,5-2,7 шт./м2, по ячменю - 3,3-3,8 шт./м2. Более отчетливо конкурирующая роль гороха проявилась в отношении малолетних сорняков. Перед уборкой в посевах пшеницы по гороху было 18,2-21,0 шт./м2, по кукурузе - 22,6-24,3 шт./м", по ячменю - 23,9-25,6 шт./м2.
Таблица 2 - Засоренность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и норм удобрений (в среднем за 2006-2007 гг.)
и 8 “ S а и |
Он о ю * § |
Фаза кущения (весной) |
Перед уборкой |
||||||
ЧИСЛО сорняков, шт./м" |
сырая масса, г/м2 |
ЧИСЛО сорняков, шт./м2 |
сырая масса, г/м2 |
||||||
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
||
1 |
41,5 |
3,1 |
22,8 |
7,7 |
22,6 |
2,8 |
67,4 |
17,5 |
|
2 |
45,1 |
3,5 |
25,3 |
8,4 |
24,3 |
3,4 |
72,9 |
21,0 |
|
X! О Он О Ь |
1 |
36,1 |
2,3 |
21,1 |
7,4 |
18,2 |
2,5 |
58,3 |
16,4 |
2 |
41,2 |
3,0 |
22,1 |
8.1 |
21.0 |
2.7 |
64,8 |
18,2 |
|
Я 5 |
1 |
45,6 |
3,7 |
25,3 |
9,6 |
24,0 |
3,3 |
76,8 |
23,2 |
2 |
49.4 |
4.3 |
28,0 |
10.4 |
26.0 |
3.8 |
79,3 |
25,2 |
Примечание: 1 - всего, 2 - в том числе многолетние.
Увеличение нормы удобрений под озимую пшеницу приводило к некоторому увеличению количества и сырой массы сорняков.
Важнейшим показателем фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы является величина листовой поверхности (табл. 3).
Площадь листовой поверхности озимой пшеницы в начале колошения по вариантам изменялась от 26,7 до 35,6 тыс. м2/га. Максимальная площадь листьев растений озимой пшеницы - 35,6 тыс. м2/га наблюдалась после гороха при внесении 4 ц азофоски.
Таблица 3 - Влияние предшественников и норм удобрений на фотосинтетическую деятельность озимой пшеницы (в среднем за 2 года)
Показатели |
Предшественники, норма удобрений |
|||||
Кукуруза |
Г°1 |
эох |
Ячмень |
|||
2 ц/га |
4 ц/га |
2 ц/га |
4 ц/га |
2 ц/га |
4 ц/га |
|
Площадь листьев, тыс. м2/га |
28,2 |
31,6 |
32,5 |
35,6 |
26,7 |
29,4 |
ФП посевов, млн. м^/га сутки |
1,69 |
1,72 |
1,77 |
1,85 |
1,66 |
1,71 |
Наибольший фотосинтетический потенциал посевов озимой пшеницы достигнут при размещении ее после предшественника - горох при внесении 4 ц азофоски - 1.85 м2/га сутки.
Предшественники и нормы удобрений оказали влияние на продуктивную кустистость озимой пшеницы (табл. 4). Продуктивная кустистость по предшественнику - кукуруза составила 2,2, по гороху - 2,4 , по ячменю -2,1 шт. на растение. На варианте с внесением 4 ц/га азофоски продуктивная кустистость возросла и по гороху составила 2,7 шт. на растение, что на 0,3 шт. больше, чем на варианте с внесением 2 ц/га азофоски.
Таблица 4 - Влияние предшественников и норм удобрений на элементы структуры урожая озимой пшеницы (в среднем за 2 года)
Показатели |
Предшественники, норма удобрений |
|||||
Кукуруза |
Горох |
Ячмень |
||||
2 ц/га |
4 ц/га |
2 ц/га |
4 ц/га |
2 ц/га |
4 ц/га |
|
Высота растений, см |
116,8 |
123,4 |
122,7 |
127,1 |
112,4 |
119,1 |
Продуктивная кустистость |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,7 |
2,1 |
2,3 |
Число зерен в колосе, шт. |
22,7 |
23,1 |
23,5 |
24,2 |
22,1 |
22,4 |
Масса 1000 зерен, г |
40,6 |
41,3 |
41,8 |
42,7 |
40,1 |
40,8 |
Количество продуктивных стеблей, шт./м* |
372 |
405 |
422 |
461 |
351 |
388 |
Число зерен с одного колоса также возрастало с увеличением нормы вносимых удобрений по предшественнику - ячмень - кукуруза - горох соответственно.
Озимая пшеница, посеянная после гороха, имела наибольшую массу 1000 зерен по сравнению с пшеницей, полученной после кукурузы и ячменя. Увеличение нормы удобрений также привело к увеличению массы 1000 зерен.
Наибольшее количество продуктивных стеблей к моменту уборки - 461 шт./м2 наблюдалось на варианте с внесением 4 ц азофоски после предшественника гороха (табл.5).
Таблица 5 - Урожайность и качество зерна озимой пшеницы сорта Московская 39 (в среднем за 2 года)
Пред-шест-вен-ники |
Норма удобре НИЙ |
Натура, г/л |
Урожайность, ц/га |
Содержание, % |
|
клейко вины |
белка |
||||
Kvkvpv |
1 |
744 |
28,4 |
24,7 |
11.8 |
за |
2 |
752 |
33,5 |
26,1 |
12.5 |
Горох |
1 |
753 |
34,2 |
26.8 |
13,2 |
2 |
765 |
38,5 |
27,5 |
14,7 |
|
Ячмень |
1 |
741 |
26,1 |
22,0 |
11,3 |
2 |
752 |
29.3 |
23.6 |
12,7 |
Более благоприятным оказался 2007 год, когда урожайность озимой пшеницы была выше по всем вариантам на всех предшественниках. Максимальная урожайность озимой пшеницы - 39,5 ц/га была получена при внесении 4 ц азофоски после гороха.
Увеличение нормы внесения удобрений во все годы исследований повышало урожайность пшеницы независимо от предшественника.
При внесении 4 ц азофоски под озимую пшеницу, посеянную после гороха, в ее зерне отмечалось увеличение содержания сырого белка по сравнению с вариантом предшественник - ячмень на 2% (табл.5). Такая же закономерность наблюдалась и по клейковине. С увеличением внесения нормы минеральных удобрений от 2 до 4 ц азофоски содержание сырого белка возрастало по всем предшественникам.
Наименьшее содержание массовой доли клейковины отмечено при использовании в качестве предшественника ячменя - 22,0 % и белка 11,3%.
Качество клейковины соответствовало 2 группе по всем вариантам (удовлетворительно сильная).
Таким образом, из трех изученных предшественников применение гороха в качестве предшественника для озимой пшеницы в условиях хозяйства, а также Орловской области является оптимальным. Особенно его эффективность возрастает в сочетании с применением азофоски из расчета 4 ц/га.
Список литературы Влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой пшеницы
- Жученко, А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России/А.А.Жученко. -М. Агрорус. -2004, 1109 с.
- Парахин, Н.В. Основные приоритеты устойчивого развития растениеводства/Н.В. Парахин//Вестник Орел ГАУ. -2006. -№2-3. -С.8-12.
- Иванов, А.Л. Земледелие должно быть адаптивным, дифференцированным/А.Л.Иванов//Земледелие. -2006. -№2. -С.2-3.
- Парахин, Н.В. Экологическая устойчивость и эффективность растениеводства/Н.В.Парахин. -М. КолосС. -2002. -198 с.
- Сандухадзе, Б.И. Ретроспективный анализ результатов селекции по созданию сортов озимой пшеницы в Центре Нечерноземья на протяжении ХХ столетия/Б.И.Сандухадзе//Вестник Орел ГАУ. -2006. -№2-3. -с.13 -17.
- Дубовик, Д.В. Агроэкологическое обоснование приемов повышения урожая и качества зерна озимой пшеницы на склоновых землях Центрального Черноземья//Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук/Д.В.Дубовик. -Курск. -2007. -49 с.
- Наумкин, В.Н. Биологические основы земледелия.//Учебное пособие. -Орел ГАУ. -2001. -226 с.