Закономерности реакции новых гибридов подсолнечника на фон минерального питания и нормы высева семян

Введение. Подсолнечник – основная масличная культура в Украине. Высокий уровень рентабельности выращивания подсолнечника и возможность разностороннего использования подсолнечного масла в народном хозяйстве увеличивают интерес производителей семян этой культуры. Масло используется как в натуральном виде, так и модифицированное для изготовления маргаринов, кулинарных, кондитерских, косметических изделий, концентратов. В последнее время рассматривается возможность использования масла подсолнечника как источника сырья для производства биодизельного топлива.

Одним из главных вопросов повышения продуктивности подсолнечника, наряду с созданием сортов и гибридов, обладающих высокими показателями хозяйственно ценных признаков, являются вопросы технологии его выращивания. Её ключевые элементы – оптимальные фон питания и норма высева. Некоторые авторы [1] рекомендуют внесение удобрений под подсолнечник в дозе N 40 P 40 K 40 , а другие отмечают наибольшую прибавку урожая при внесении минеральных удобрений в более высоких дозах (N 60 P 120 K 60 ) [2]. Также не существует единой точки зрения, касающейся нормы высева семян подсолнечника. В исследованиях Карповой [3] оптимальной нормой высева семян была норма 70 тыс. шт./га. При этом некоторые исследователи оптимальной нормой высева семян считают 40 и 50 тыс. шт./га [4]. Противоречивость мнений исследователей по оптимизации питания подсолнечника и установлению оптимальной нормы высева говорит о необходимости изучения влияния данных агротехнических факторов на формирование продуктивности растений.

Материалы и методы. Исследования проводились в условиях восточной части Лесостепи Украины (Харьковская область, Харьковский район), в стационарном 5-польном севообороте со следующим чередованием культур: горох – озимая пшеница – сахарная свекла – яровой ячмень – подсолнечник.

Опыт многофакторный, включающий в себя следующие факторы:

Фактор А – фон питания: 1) без удобрений (контроль); 2) основное внесение N 30 P 30 K 30 под вспашку.

Фактор В – гибриды подсолнечника селекции Института растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН: 1) Оскил; 2) Ясон.

Фактор С – норма высева семян: 1) 40; 2) 50; 3) 60; 4) 70 тыс. шт./га

Почва опытного поля – чернозем типичный мощный среднегумусный, который характеризуется следующими показателями: содержание гумуса в пахотном слое 5,25-5,38 %; рН солевой вытяжки 6,0-6,5; содержание азота 146,2 мг/кг почвы, подвижного фосфора – 97,5, обменного калия – 87,5 мг-экв. на 100 г почвы.

Сев подсолнечника проводили в оптимальный срок (при прогревании почвы на глубине заделки семян до 8-10 оС). Учет урожая проводили поделяночно с последующим взвешиванием семян и пересчетом на 10 %-ю влажность и 100 %-ю чистоту. Агротехника соответствовала требованиям, принятым для зоны выращивания. Учеты, наблюдения и анализы проводили согласно общепринятым методикам [5].

Погодные условия вегетационного периода 2007 г. в целом способствовали нормальному росту и развитию растений подсолнечника. В фазе появления корзинки выпало обильное количество осадков, что способствовало лучшему росту и развитию растений. В 2008 г. отмечали повышенную температуру воздуха и засуху в фазе цветения, что повлияло на интенсивность налива семян.

Результаты и обсуждение. По результатам исследований 2007-2008 гг. можно сказать, что фон питания и нормы высева оказывали влияние на формирование урожайности гибридов подсолнечника. Так, при увеличении нормы высева семян от 50 до 70 тыс. шт./га урожайность гибридов Оскил и Ясон снижалась как на контроле, так и на фоне с внесением N₃₀P₃₀K_30.

Наибольшая урожайность семян за эти годы была получена на фоне с применением N 30 P 30 K 30 при норме высева семян 50 тыс. шт./га и составляла 2,79 т/га у гибрида Оскил и 2,81 т/га у гибрида Ясон (табл. 1).

Наибольшая предуборочная густота у гибрида Оскил (58,0 тыс. раст./га) была на контроле без применения удобрений при норме высева семян 70 тыс. шт/га, а максимальная сохранность к уборке (92,5 %) наблюдалась при 60 тыс. шт./га (табл. 2). При внесении удобрений у этого гибрида оба показателя имели наибольшее значение при норме высева семян 70 тыс. шт./га.

У гибрида Ясон на контрольном варианте максимальная густота стояния (61 тыс. раст./га) также была при норме высева 70 тыс. шт/га, а сохранность к уборке (91,7 %) при норме высева 60 тыс. шт/га (94,8 %). При норме высева 50 тыс. шт./га сохранность к уборке растений была наибольшей.

Таблица 1 – Урожайность семян гибридов подсолнечника в зависимости от фона питания и нормы высева семян, т/га

Гибрид (фактор В)	Норма высева семян, тыс. шт./га (фактор С)	Фон питания (фактор А)
		без удобрений (контроль)			N 30 P 30 K 30
		2007 г.	2008 г.	среднее	2007 г.	2008 г.	среднее
Оскил	40	2,82	1,95	2,39	3,12	2,23	2,68
	50	3,16	2,22	2,69	3,19	2,39	2,79
	60	3,11	2,00	2,56	3,16	2,24	2,70
	70	3,08	1,70	2,39	3,18	2,01	2,60
Ясон	40	2,94	2,08	2,51	3,15	2,28	2,72
	50	3,06	2,21	2,64	3,16	2,45	2,81
	60	2,48	2,10	2,29	2,79	2,35	2,57
	70	2,49	1,80	2,15	2,72	2,00	2,36

НСР 05 2007 г. А – 0,07; В – 0,04; С – 0,11; АВ – 0,11; АС – 0,12; ВС – 0,12; АВС – 0,13

НСР 05 2008 г. А – 0,05; В – 0,03; С – 0,07; АВ – 0,06; АС – 0,08; ВС – 0,07;АВС – 0,09

Таблица 2 – Предуборочная густота и сохранность к уборке растений гибридов подсолнечника в зависимости от фона питания и нормы высева семян (2007-2008 гг.)

Гибрид (фактор В)	Норма высева семян, тыс. шт./га (фактор С)	Фон питания (фактор А)
		без удобрений (контроль)		N 30 P 30 K 30
		густота, тыс. шт/га	выживаемость, %	густота, тыс. шт/га	выживаемость, %
Оскил	40	31,4	78,5	33,0	82,5
	50	40,4	80,8	41,6	83,2
	60	55,5	92,5	51,8	86,3
	70	58,0	82,8	61,8	88,3
Ясон	40	30,0	75,0	31,2	78,0
	50	44,9	89,8	47,4	94,8
	60	55,0	91,7	50,5	84,2
	70	61,0	87,1	58,6	83,7

Зависимость урожая семян от нормы высева можно объяснить, проанализировав структуру урожая. Важными показателями структуры урожая являются густота стояния растений перед уборкой, масса семян с корзинки, количество семян в корзинке и масса 1000 семян. У гибрида Оскил масса семян с корзинки снижалась при увеличении нормы высева. Например, при норме высева

40 тыс. шт./га всхожих семян на фоне N 30 P 30 K 30 этот показатель составил 58,0 г, а при 70 тыс. шт./га всхожих семян масса семян уменьшилась до 46,5 г (табл. 3).

Таблица 3 – Масса семян с корзинки гибридов подсолнечника в зависимости от фона питания и нормы высева, г

Гибрид (фактор В)	Норма высева семян, тыс. шт./га (фактор С)	Фон питания (фактор А)
		без удобрений (контроль)			N 30 P 30 K 30
		2007 г.	2008 г.	среднее	2007 г.	2008 г.	среднее
Оскил	40	73,0	55,0	64,0	66,6	49,0	58,0
	50	67,5	53,0	60,3	66,1	39,0	52,6
	60	69,8	36,0	52,9	62,6	34,0	48,3
	70	66,0	30,0	48,0	63,0	30,0	46,5
Ясон	40	37,9	62,0	50,0	46,0	60,0	53,0
	50	38,7	53,0	45,9	53,5	55,8	56,2
	60	39,3	45,0	42,2	53,7	47,0	50,4
	70	34,0	43,0	38,5	55,0	41,0	48,0

НСР 05 2007 г. А – 0,6; В – 0,4; С – 0,8; АВ – 0,7; АС – 0,9; ВС – 0,8; АВС – 1,0.

НСР 05 2008 г. А – 0,7; В – 0,6; С – 0,9; АВ – 0,9; АС – 1,0; ВС – 1,0; АВС – 1,2.

Это можно объяснить тем, что при загущении посевов ухудшались условия питания растений, в результате чего налив семян происходил менее интенсивно и снижалась масса 1000 семян. При норме высева семян 40 тыс. шт./га всхожих семян масса 1000 семян была на уровне 36,1 г, а при увеличении нормы высева до 70 тыс. шт./га всхожих семян она снижалась до 34,3 г (табл. 4).

Таблица 4 – Масса 1000 семян гибридов подсолнечника в зависимости от фона питания и нормы высева, г

Гибрид (фактор В)	Норма высева семян, тыс. шт./га (фактор С)	Фон питания (фактор А)
		без удобрений (контроль)			N 30 P 30 K 30
		2007 г.	2008 г.	среднее	2007 г.	2008 г.	среднее
Оскил	40	37,2	34,9	36,1	41,2	34,0	37,6
	50	36,4	32,9	34,9	38,2	33,4	35,8
	60	36,3	32,6	34,5	37,6	31,3	34,5
	70	37,4	31,1	34,3	37,3	32,0	34,7
Ясон	40	43,4	39,0	41,3	44,0	38,7	41,4
	50	40,3	37,3	38,8	42,3	39,2	40,7
	60	38,9	33,3	36,1	41,5	35,4	38,5
	70	39,9	36,5	38,0	42,6	37,3	39,9
НСР 05 2007 г. А – 0,2; В – 0,3; С – 0,4; АВ – 0,4; АС – 0,4; ВС – 0,3; АВС – 0,5.
НСР 05 2008 г. А – 0,4; В – 0,3; С – 0,6; АВ – 0,7; АС – 0,6; ВС – 0,5; АВС – 0,8.

Очевидно, что на формирование вегетативной массы растений подсолнечника оказывает влияние конкуренция растений за факторы жизни. При повышенных нормах высева семян 60 и 70 тыс. шт./га усиливается конкуренция растений, что сказывается на формировании числа семян в корзинке.

Показатель количества семян в корзинке наряду с другими элементами структуры урожая зависел от нормы высева. Наиболее резкое снижение этого показателя отмечено на контроле, а на фоне N 30 P 30 K 30 эта тенденция была менее выражена. К примеру, у гибрида Оскил при норме высева 40 тыс. шт./га в корзинке в среднем насчитывалось 1769 шт. семян на фоне без удобрений, а с увеличением нормы высева до 70 тыс. шт./га количество семян резко снижалось и составляло 1366 шт. (табл. 5).

На удобренном фоне количество семян в корзинке уменьшалось при загущении посева, но более плавно в сравнении с контролем. Максимальное их количество было при норме высева 40 тыс. шт./га – 1529 шт. и постепенно снижалось при увеличении нормы высева. На фоне без удобрений количество семян в корзинке при норме высева 40 тыс. шт./га составляло 1769 шт., а с увеличением нормы высева до 70 тыс. шт./га резко снижалось и было на уровне 1366 шт.

Таблица 5 – Количество семян в корзинке гибридов подсолнечника в зависимости от фона питания и густоты стояния растений, шт.

Гибрид (фактор В)	Норма высева семян, тыс. шт./га (фактор С)	Фон питания (фактор А)
		без удобрений (контроль)			N 30 P 30 K 30
		2007 г.	2008 г.	среднее	2007 г.	2008 г.	среднее
Оскил	40	1963	1575	1769	1617	1440	1529
	50	1834	1613	1724	1732	1169	1451
	60	1925	1103	1514	1659	1087	1373
	70	1765	966	1366	1691	937	1314
Ясон	40	870	1588	1229	1243	1551	1397
	50	960	1530	1245	1265	1423	1344
	60	1009	1351	1180	1293	1329	1311
	70	863	1177	1020	1295	1100	1198

НСР 05 2007 г. А – 27; В – 19; С – 40; АВ – 43; АС – 49; ВС – 41; АВС – 52.

НСР 05 2008 г. А – 23; В – 16; С – 34; АВ – 36; АС – 42; ВС – 37; АВС – 45.

У гибрида Ясон при высоких нормах высева семян урожайность аналогично снижалась. Наибольший урожай на уровне 2,81 т/га сформировался на фоне с применением N 30 P 30 K 30 при норме высева 50 тыс. шт./га, густота растений к уборке составила при этом 47,4 тыс. раст./га (табл. 12). В формировании урожая этого гибрида на удобренном фоне решающее значение имел показатель массы семян с корзинки, при указанной густоте она составила 56,2 г (табл. 3). На удобренном фоне повышение нормы высева до 60 и 70 тыс. шт./га привело к снижению урожайности до 2,57 и 2,36 т/га соответственно. Тенденция к снижению массы семян с корзинки более четко прослеживалась на контроле. У гибрида Оскил масса семян снизилась с 64,0 г при норме высева 40 тыс. шт./га до 48,0 г при 70 тыс. шт./га. С увеличение густоты стояния растений снижалось количество семян в корзинке и урожайность. На фоне без применения удобрений наибольшая урожайность гибрида Ясон была отмечена при норме высев семян 50 тыс. шт./га – 2,64 т/га. При норме высева 40 тыс. шт./га урожайность снизилась до уровня 2,29 т/га (табл.1), что объясняется снижением густоты стояния растений на 14,9 тыс. раст./га (табл. 2). Наиболее низкая урожайность отмечена при норме высева 70 тыс.шт./га – 2,15 т/га. Масса семян с корзинки наиболее высокой была при норме высева 40 тыс. шт./га – 50,0 г (табл. 3). При увеличении нормы высева этот показатель постепенно снижался и минимальным был при норме высева 70 тыс. шт./га. На удобренном фоне наибольшая масса семян с корзинки была при норме высева 50 тыс. шт./га и составила 56,2 г. При увеличении нормы высева семена формировались более мелкие и имели меньшую массу. Количество семян в корзинке варьировало в зависимости от фона питания и нормы высева в пределах 1020-1229 шт. (табл. 4). Высокое их количество на фоне без удобрений было отмечено при норме высева 50 тыс. шт./га – 1245 шт., а при загущении посева их количество значительно снижалось и наименьшим оно было при 70 тыс. шт./га. Это указывает на то, что увеличение густоты стояния растений привело к снижению показателей структуры урожая, что отразилось на уровне урожайности семян.

На удобренном фоне более высокая густота стояния растений перед уборкой также оказала влияние на количество семян в корзинке, но снижение показателя не было столь выраженным, как на контроле. Например, при норме высева 40 тыс. шт./га всхожих семян количество семян в корзинке составило 1397 шт. Увеличение нормы высева до 60 тыс. шт./га снизило их количество до 1311 шт., а до 70 тыс. шт./га – получено наименьшее их значение – 1198 шт.

Выводы. 1. Наиболее высокий уровень урожайность подсолнечника формировался при норме высева семян 50 тыс. шт./га и составлял 2,69-2,79 т/га у гибрида Оскил, и 2,64- 2,81 т/га у гибрида Ясон.

• 2.    Комплексное минеральное удобрение, внесенное под вспашку в количестве N₃₀P₃₀K₃₀, способствовало повышению урожайности подсолнечника на 0,10-0,29 т/га.

• 3.    Уменьшение урожайности при повышенных нормах высева (60 и 70 тыс. шт./га) происходило за счет снижения массы 1000 семян и количества семян в корзинке.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д-ру сельскохозяйственных наук, профессору Костромитину В.М. за оказанную помощь в проведении опытов и написании статьи.

МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (141), 2009