Влияние предшественников на урожайность семян сортов ячменя в северной лесостепи Тюменской области

Введение. С развитием животноводства в Тюменской области необходимость возделывания зернофуражных культур постоянно возрастает. Среди них особое место занимает яровой ячмень. Благодаря своей скороспелости и широкой экологической пластичности он может возделываться во всех земледельческих зонах области [1–3].

Ячмень – менее требовательная культура к условиям выращивания [4]. Необходимо учитывать, что под фуражные культуры (ячмень и овес) отводятся худшие и более засоренные поля. Под них вносится меньше минеральных удобрений, чем под пшеницу [5, 6].

Технология возделывания любой сельскохозяйственной культуры начинается с выбора предшественника [7, 8]. Ячмень в этом плане не является исключением.

Применительно к ячменю в области проведено мало исследований по изучению влияния предшественников на продуктивность культуры. Выполнены они на старых реестровых сортах. С того времени проведено две сортосмены. Сорта нового поколения по биологическим и физиологическим особенностям, хозяйственной ценности отличаются от старых, поэтому необходимо изучать их реакцию на предшественники и другие элементы технологии возделывания [9].

Цель исследований – оценить влияние предшественников на урожайность сортов ярового ячменя в северной лесостепи Тюменской области.

Объекты и методы. Объектом исследования были двурядные сорта ярового ячменя (Hordeum distichon L.) Ворсинский 2, Челябинский 99, Ача, Абалак. Исследования были проведены в 2014– 2017 гг. на опытном поле ГАУ Северного Заура- лья в северной лесостепи Тюменской области. Почва – чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистый по гранулометрическому составу, средне обеспечена азотом и фосфором, хорошо – ка– лием, реакция почвенного раствора 6,7, содержание гумуса 7,2 % [10, 11].

Минеральные удобрения не вносили. Обработка почвы – общепринятая для культуры в зоне. Посев проведен в оптимальный срок при температуре почвы +15…+17 °С, норма высева 5,5 млн всхожих зерен на гектар. Площадь делянки – 30 м², учетная – 25 м², повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизи-рованное . Уборка проведена в фазу полной спелости зерна комбайном Sampo-130. Урожайность зерна приведена к 14 % влажности и 100 % чистоте [12–15].

В течение летнего периода проводили наблюдения и учеты по следующим методикам: продолжительность межфазных периодов – по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1997); устойчивость к полеганию, структуру урожая и урожайность семян – по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур; адаптивность и стабильность урожайности семян – по методике S.A. Eberhart, W.A. Russel в изложении В.А. Зыкина (2010). Экспериментальные данные обработаны математически-статистическим методом по Б.А. Доспехову (1985) [16–19].

Результаты и их обсуждение. При изучении элементов технологии возделывания ячменя в зоне рискованного земледелия особое внимание уделяется продолжительности вегетационного периода (табл. 1).

Таблица 1

Вегетационный период сортов ярового ячменя в зависимости от предшественника (2014–2017 гг.)

Сорта	Предшественник
	Горох	Кукуруза	Чистый пар
Ворсинский 2	69±1*	67±2	70±3
Челябинский 99	71±2	70±3	72±2
Ача	72±2	71±1	74±1
Абалак	73±3	72±2	75±3
НСР 05	1,6	1,6	1,9

* Стандартное отклонение.

Вегетационный период по изучаемым предшественникам у сорта Ворсинский 2 варьировал от 69 до 70 сут, у сорта Челябинский 99 – от 70 до 72; у сорта Ача – от 71 до 74 и у сорта Аба-лак – от 72 до 75 сут. По предшественнику чистый пар анализируемый период у всех сортов был продолжительнее на 2–3 сут по сравнению с другими предшественниками (НСР 05 = 1,9).

Селекция ячменя на устойчивость к полеганию имеет определенный успех [11]. Новое поколение сортов способно выдержать урожай- ность 4–5 т/га, хотя во влажные годы на высоком фоне питания и они могут полегать. Об устойчивости сортов ячменя по изучаемым предшественникам можно судить по данным рисунка 1, из которых видно, что высота растений по предшественнику горох составила 68 см, по чистому пару – 75 и по кукурузе – 61 см. Более высокорослыми были Ворсинский 2 и Челябинский 99. Оба сорта полегали по предшественникам горох и чистый пар.

^ Высота растений, см    ^^^жУстойчивость к полеганию, балл

Рис. 1. Влияние предшественника на устойчивость сортов к полеганию (2014–2017 гг.)

Между полеганием и высотой растений установлена сильная отрицательная связь (r = –0,88).

Структурные элементы урожайности сортов ячменя контролируются генетически, но их проявление во многом зависит от элементов технологии возделывания и в первую очередь от предшественника (рис. 2). Из продуктивной кустистости и массы 1000 зерен формируется общая урожайность зерна.

Продуктивная кустистость у сортов ячменя увеличивалась от 1,23–1,36 по предшественнику кукуруза до 1,42–1,49 по предшественнику чистый пар. Масса 1000 зерен варьировала от 42,3 до 47,4 г, наибольшая масса 1000 зерен была сформирована по предшественнику чистый пар.

Из проанализированных хозяйственных признаков складывается урожайность (табл. 2).

^ Продуктивная кустистость (НСР05=0,08 по фактору А (сорт);НСР05=0,08 по фактору B (предшественник) и взаимодействию АВ)

^^^m1000 зёрен, г (НСР05=1,43 по фактору А (сорт);НСР05=1,42 по фактору B (предшественник) и взаимодействию АВ)

Рис. 2. Влияние предшественников на проявление структурных элементов сортов ячменя (2014–2017 гг.)

Статистический анализ урожайности сортов ячменя в зависимости от предшественника (2014–2017 гг.)

Таблица 2

Предшественник	Средняя урожайность, т/га	Вариация урожайности (min-max), т/га	Стандартное отклонение, Sx	Коэффициент вариации, V %
		Ворсинский 2
Горох	2,05	1,89–2,13	0,11	5,3
Кукуруза	1,83	1,72–1,96	0,10	5,5
Чистый пар	2,27	2,15–2,34	0,12	5,2
НСР 05	0,16
Челябинский 99
Горох	2,07	1,90–2,31	0,18	8,8
Кукуруза	1,94	1,79–2,16	0,17	8,7
Чистый пар	2,39	2,26–2,45	0,10	4,4
НСР 05	0,14
Ача
Горох	2,23	2,06–2,42	0,16	7,2
Кукуруза	2,02	1,87–2,28	0,18	9,1
Чистый пар	2,41	2,31–2,48	0,08	3,2
НСР 05	0,24
Абалак
Горох	2,31	2,13–2,49	0,16	6,7
Кукуруза	2,14	2,07–2,25	0,08	3,6
Чистый пар	2,39	2,24–2,57	0,14	5,9
НСР 05	0,10

По предшественнику горох урожайность сортов изменялась от 2,05 у сорта Ворсинский 2 до 2,31 у сорта Абалак. Максимальная урожайность была получена по предшественнику чистый пар и составила 2,27–2,41 т/га. В этом варианте опыта разница между сортами была незначительная и в пределах ошибки опыта.

Предшественник кукуруза по урожайности занимал промежуточное положение между предшественниками горох и чистый пар. В сложившихся погодных условиях 2014–2017 гг. урожайность сортов ячменя Абалак, Ача Вор-синский 2 и Челябинский 99 изменялась в слабой степени (V = 3,6–9,1 %).

Признаки, формирующие урожайность ячменя, взаимосвязаны между собой. Так, между количеством продуктивных стеблей и урожайностью связь положительно средняя (r = 0,67), а между урожайностью и массой 1000 зерен связь положительная сильная (r = 0,79).

Заключение. Таким образом, в результате проведенного исследования установлено, что вегетационный период по изучаемым предшественникам у сортов варьировал от 69 до 75 сут. Анализируемый период по предшественнику чистый пар у всех сортов был продолжительнее на 2–3 сут по сравнению с другими предшественниками (НСР 05 = 1,9).

Более высокорослыми были Ворсинский 2 (68 см) и Челябинский 99 (75 см) по предшественникам горох и чистый пар сорта. Оба сорта полегали. Установлена сильная отрицательная связь (r = –0,88) между полеганием и высотой растений.

Продуктивная кустистость и масса 1000 зерен зависели от предшественников. Связь между количеством продуктивных стеблей и урожайностью положительно средняя (r = 0,67), а между урожайностью и массой 1000 зерен связь положительная сильная (r = 0,79).

В условиях северной лесостепи Тюменской области для получения высокой урожайности ячменя (2,27–2,41 т/га) лучшим предшественником является чистый пар. В годы исследования урожайность сортов ячменя Абалак, Ача Вор-синский 2 и Челябинский 99 изменялась в слабой степени (V = 3,6–9,1 %).