Введение к работе
Актуальность темы. Яровая твердая пшеница является высокопродук-тивной культурой, зерно которой используется для производства макаронных из-делий высокого качества.
В Омской области для полного обеспечения собственными продуктами, с учетом семенных и страховых фондов, площадь посева яровой твердой пшени-цы должна составлять не менее 70 тыс. га, а для обеспечения северных регио-нов Западной Сибири и экспорта необходимо расширить площади посева этой культуры до 100-120 тыс. га.1 Тем не менее, по данным Министерства сельского хозяйства и продовольствия Омской области: в 2003г. посевы яровой твердой пшеницы занимали - 23,4 тыс.га, а в 2009г. – 3,2 тыс. га. На ближайшую перспе-ктиву необходимо увеличить производство зерна этой культуры, которое долж-но идти, главным образом, за счет повышения урожайности. Теоретической ос-новой для решения этой задачи является глубокое знание биологии не только всего растения, но и составных его частей, важнейшей из которых является зерно.
Цель исследований – выявить влияние зернообразования на урожайно-сть, посевные качества семян и технологические свойства зерна яровой твердой пшеницы на основе изучения особенностей его формирования, налива и созре-вания в условиях южной лесостепи Западной Сибири.
Задачи исследований:
- изучить особенности зернообразовательного процесса яровой твердой пшеницы;
- выявить влияние агроэкологических факторов на ход зернообразования, формирование посевных качеств семян и технологических свойств зерна;
- установить влияние параметров зернообразования на формирование посевных качеств семян и технологических свойств зерна;
- определить срок посева на основе выявления оптимальных условий для формирования высоких посевных качеств семян и технологических свойств зерна;
- определить срок уборки яровой твердой пшеницы на основе установленного срока окончания поступления питательных веществ в зерно.
Научная новизна работы. Впервые в южной лесостепи Западной Сибири в результате комплексного изучения репродукционного процесса яровой твердой пшеницы установлены: особенности формирования, налива и созревания зерна; влияние агроэкологических факторов на процесс зернообразования, формирование посевных качеств семян и технологических свойств зерна, а также их зависимость от параметров зернообразования яровой твердой пшеницы.
На защиту выносится:
- особенности зернообразования яровой твердой пшеницы;
1 Евдокимов М. Г. Селекция яровой твёрдой пшеницы в Сибирском Прииртышье : монография / Омск, 2006. 219с.
- оптимальные условия для получения высоких посевных и технологи-ческих качеств зерна.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выбор оптимального срока посева и правильное определение срока уборки яро-вой твердой пшеницы на основании установленных особенностей зернообразо-вания играют существенную роль в получении высокого урожая зерна с хоро-шими посевными и технологическими качествами.
Рекомендуемые элементы технологии возделывания яровой твердой пше-ницы (оптимальные сроки посева и уборки) внедрены в 2010г. на площади 100 га в КФХ А.Г.Говина, Марьяновского района Омской области. Их использова-ние позволило получить урожайность зерна 2,87 т/га, что на 0,41 т/га больше по сравнению с урожайностью зерна при используемой в хозяйстве технологии. Чистый доход от применения рекомендованных элементов технологии составил 2572 руб./га, рентабельность 90%, а при используемой в хозяйстве технологии – 1930 руб./га и 59% соответственно.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международных научно-практических конференциях (Омск, 2007г., Барна-ул,2010г.), на региональной научно-практической конференции (Тара, 2008г.) и опубликованы в пяти работах, в том числе две - в ведущих рецензируемых на-учных журналах. Общий объемом работ 1,8 п.л.
Объём и структура диссертации. Работа изложена на 248 страницах и состоит из введения, семи глав, общих выводов, предложений производству, содержит 35 таблиц, 3 рисунка и 19 приложений. Библиографический список включает 216 наименований, в т.ч. 7 - зарубежных авторов.
Объекты исследований – сорта яровой твёрдой пшеницы: Омская янтар-ная, Жемчужина Сибири, Омский корунд, Алтайская нива и Елизаветинская.
Исследования проводили в 2006-2008 гг. на опытном поле ОмГАУ, распо-ложенном в южной лесостепи Западной Сибири.
Почва опытного участка – лугово-черноземная среднемощная мало- и среднегумусовая. В слое почвы 0-30 см гумуса содержится 3,7%, нитратного азота – 1,1-2,7 мг, обменного фосфора – 10,6-21,0 мг и калия – 9,3-24,3 мг/100 г почвы, рН – 6,5-7,1. В составе почвенного поглощающего комплекса преобладает кальций.
Период активной вегетации культуры в 2006 г. был средне сухим, ГТК за этот период составил 0,94; в 2007 г. он был избыточно влажным, ГТК = 1,64; в 2008 г. – засушливым, ГТК = 0,86.
Полевые опыты размещали по чистому черному пару. Основная обрабо-тка почвы – зяблевая вспашка плугом ПН-4-35 на глубину 20-22 см. Ранневе-сеннее боронование проводили зубовыми боронами БЗСС-1,0 в два следа на глубину 3…4 см в период физической спелости почвы. В дальнейшем обработ-ка пара сводилась к культивациям КПС-4 на глубину от 7-8 см до 4-5 см с це-лью уничтожения сорняков по мере их появления. Весной при достижении фи-зической спелости почвы с целью закрытия влаги проводили боронование БЗСС-1,0 в два следа на глубину 3 – 4 см. Предпосевную культивацию осущест-вляли в день посева КПС-4 на глубину заделки семян. Посев проводили рядо-вым способом сеялкой ССФК-7 на глубину 5-6 см с коэффициентом высева 4,0 млн. всхожих семян на 1 гектар в три срока – 11-13, 23-24 и 31 мая. Почву после посева прикатывали кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6А. Повторно-сть в опыте четырехкратная. Размещение делянок в опыте систематическое в один ярус. Площадь делянки 25,1м. Уборку урожая зерна проводили однофаз-ным способом комбайном «Сампо-130».
Фенологические наблюдения, густоту стояния растений и учет структуры урожая проводили по методике Государственного сортоиспытания сельскохо-зяйственных культур.2 Определение запаса продуктивной влаги в почве прово-дили термостатно-весовым методом.3 Определение площади листьев проводили по методике Б. А. Доспехова.4 Изучение динамики зернообразования проводи-лось по методике Н. Н. Кулешова5 с уточнениями Ю. Б. Коновалова6 и Л. И. Шаниной.7 В период массового цветения отмечали около 200 одновозрастных растений в каждом варианте. Пробы из десяти колосьев отбирали на всех пов-торениях через каждые 3-4 дня. Колос делили на три части: нижняя (1/4 коло-са), средняя (1/2 колоса), верхняя (1/4 колоса). Из соцветий выделяли зерна и высушивали их при температуре 105С до постоянной массы. Определяли коли-чество зерен, их влажность и массу до и после высушивания.
Пробы растений для определения посевных и технологических качеств зерна изучаемых сортов трех сроков посева отбирали с 1м в двух несмежных повторениях. Определяли следующие показатели посевных качеств семян: всхожесть и энергию прорастания,8 влажность,9 силу роста.10 Проводили мор-фофизиологическую оценку проростков.10 Показатели технологических свойств
2Методика Госсортоиспытания сельскохозяйственных культур. М. : Колос, 1971. Вып. 1-2. 176 с.
3 ГОСТ 11305-83 Почва. Метод определения влажности. М. : Изд-во стандартов, 1990.
4 Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М. : Колос, 1968. 386 с.
5 Кулешов Н. Н. Формирование, налив и созревание зерна яровой пшеницы в зависи-мости от условий произрастания // Зап. Харьк. с.-х. ин-та. – Харьков, 1951. – Т.VII (XI IV). – С.51-139.
6 Коновалов Ю.Б. Формирование продуктивности колоса яровой пшеницы и ячменя. – М., 1981. – 175 с.
7 Шанина Л.И. Колошение и зернообразование яровой пшеницы в южной лесостепи Омской области: Дис. … канд. с.-х. наук. – Омск, 1971. – 147 с.
8ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. – Взамен ГОСТ 12038-66; введ. 1984-12-19. – М. : Изд-во стандартов, 1991. – 224с.
9 ГОСТ 12041-82. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения влажности. – Взамен ГОСТ 12041-66; введ. 1982-05-17. – М. : Изд-во стандартов, 1991. – 224с.
10 Морфофизиологическая оценка проростков и сила роста семян / Б. С. Лихачев // Селекция и семеноводство. – 1977. - № 3. – С. 67 – 68.
зерна пшеницы: массу 1000 зерен, натуру зерна, стекловидность зерна, количество и качество клейковины зерна определяли по ГОСТ Р 52554-2006.11 Обмолот колосьев для определения посевных качеств и технологических свой-ств зерна проводили через 3-4 месяца после отбора проб. Все материалы, полу-ченные в ходе исследований, подвергались математической обработке.12
