Влияние сроков посева на формирование урожайности зеленой массы и продуктивности гибридов кукурузы в условиях Среднего Урала

Аграрный вестник Урала № 1 (119), 2014 г.

Агрономия ЩР

УДК 633.15:631.52:631.54:631.559

ВЛИЯНИЕ СРОКОВ ПОСЕВА НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА

С. К. МИНГАЛЕВ,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, В. Р. ЛАПТЕВ,

доцент, И. В. СУРИН,

аспирант, Уральский государственный аграрный университет

Ключевые слова: кукуруза, гибриды, сроки посева, урожайность, зеленая масса, сухое вещество, зерно, качество.

Представлены результаты исследований по влиянию сроков посева разных гибридов на урожайность зеленой массы кукурузы, содержание в ней сухого вещества и его выход, а также качества зерна. В среднем за 2011 и 2012 гг. наибольшая прибавка урожайности зеленой массы кукурузы получена, когда посев осуществлялся в конце второй (19.05) и начале третьей (26.05) декадах мая и в среднем по гибридам составила 6,3-8,4 т/га, что выше по сравнению с первым сроком на 22-29, вторым — 8-14 %. Лучшим гибридом по урожайности был раннеспелый Катерина СВ, урожайность которого на 10,3-20,4 т/га выше ультраскороспелого Кубанский 101 МВ. За годы исследований более высоким содержанием сухого вещества в зеленой массе (33,0-35,8 %) характеризовались гибриды кукурузы раннего срока посева (05.05 и 12.05). Выход его в среднем по гибридам больше при втором сроке посева (12.05) — 10,9 в сравнении с другими сроками — на 0,2-0,8 т/га. Все гибриды сформировали высокую урожайность зерна (3,5-4,8 т/га), доля которого в сухом веществе в зависимости от сроков посева и изучаемых гибридов в среднем равнялась 34,7-45,7 %. Высокая урожайность зерна в среднем по всем гибридам получена при первом и втором сроках посева — 4,8 т/га, что на 14-37 % выше в сравнении с третьим и четвертым сроками. Среди гибридов по урожайности зерна при ранних сроках посева выделился раннеспелый Машук 150 МВ — 5,6-5,7, поздних — ультраскороспелый Кубанский 101 МВ — 4,2-4,4 и раннеспелый Обский 140 СВ — 4,0-4,5 т/га. Содержание крахмала в зерне кукурузы при раннем сроке посева было на 5,1-7,6 % больше, чем при третьем и четвертом. Проведенные исследования свидетельствуют, что в условиях Среднего Урала возможно возделывание гибридов кукурузы с ФАО 120-170 при посеве в ранние сроки (05.05 и 12.05).

THE INFLUENCE OF SOWING DATES ON THE FORMATION OF GREEN MASS YIELD AND MAIZE HYBRIDS PRODUCTIVITY IN THE MIDDLE URALS

S. K. MINGALIOV,

doctor of agricultural sciences, V. R. LAPTEV, associate professor, I. V. SURIN,

graduate student, Ural state agrarian university

Keywords: corn, hybrids, sowing dates, yield, green mass, dry substance, grain, quality.

The results of studies on the effect of sowing dates of different hybrids on the yield of corn green mass are presented, as well as on the content of dry substance in it, its output and grain quality. On average for 2011 and 2012 the greatest yield increase of green corn was obtained when sowing was carried out at the end of the second (19.05) and the beginning of the third (26.05) decades od May and for hybrids it was 6.3-8.4 t/ha, which is higher compared to the first date for 22-29 %, the second — for 8-14 %. As for yield the best hybrid was early maturing Catherine CB, which yield is on 10.3-20.4 t/ha higher than ultraearly Kuban 101 MB. Through years of research a higher content of dry substance in the green mass (33.0-35.8 %) was shown by maize hybrids of an early sowing period (05.05 and 12.05). The yield on average of more hybrids was higher in the second period of sowing (12.05) for 0.2-0.8 t/ha compared to other periods — it was 10.9. All hybrids formed a high grain yield (3.5-4.8 t/ha), the share of which in the dry substance, depending on the sowing dates and the studied hybrids on average was equal to 34.7-45.7 %. A high grain yield on average for all hybrids was obtained on the first and second sowing dates — 4.8 t/ha, which is 14-37 % higher in comparison with the third and fourth periods. Among the hybrids in the early stages of sowing the early maturing Mashuk 150 MB showed high grain yield — 5.6-5.7 t/ha, among late Kubanskiy 101 MB showed 4.2-4.4 t/ha and early maturing Ob 140 CB — 4.0-4.5 t/ha. The starch content of the corn grain at an early sowing period was for 5.1-7.6 % more than at the third and fourth periods. The studies suggest that in the Middle Urals the cultivation of maize hybrids with FAO 120-170 is possible in the early stages of sowing (05.05 and 12.05).

Положительная рецензия представлена Ю. А. Овсянниковым, доктором сельскохозяйственных наук, доцентом Уральского государственного экономического университета.

www.m-avu.narod.ru www.avu.usaca.ru

Аграрный вестник Урала № 1 (119), 2014 г. - <

_Агрономия

В настоящее время на Среднем Урале с развитым молочным животноводством у товаропроизводителей возрастает интерес к кукурузе, прежде всего, как к одной из основных кормовых силосных культур, обеспечивающей высокий выход сухого вещества и обменной энергии. Кукурузный силос лучше подходит для кормления молочных коров и является одним из энергетических ингредиентов рациона. Повышение урожайности зеленой массы кукурузы и ее кормовой ценности невозможно без внедрения в производство перспективных ультраскороспелых гибридов, адаптированных к местным условиям [2, 3], совершенствования основных элементов сортовой агротехники, в частности, таких как сроки посева [1, 4].

Целью настоящих исследований являлось определение оптимально ранних сроков посева гибридов кукурузы с разными значениями ФАО, обеспечивающих наибольшую урожайность и выход сухого вещества высокого качества.

Методика исследований.

Исследования проводились в полевом стационарном опыте на опытном поле ГНУ УралНИИСХ кафедрой растениеводства Уральского ГАУ совместно с НП «Союз семеноводов Урала» в 2011-2012 гг. на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве с содержанием гумуса в пахотном слое 4,3 %. Обеспеченность подвижным фосфором и обменным калием —

средняя рНсоЛ. 5Д

Опыт двухфакторный, заложен методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности.

Схема опыта включала факторы:

— фактор А. Сроки посева: первый (05.05) при физической спелости почвы; второй — 12.05; третий — 19.05; четвертый — 26.05;

— фактор В. Гибриды кукурузы с ФАО: Катерина СВ (170), Кубанский 101 МВ (120), Обский 140 СВ (140), Машук 150 МВ (150).

Все наблюдения и учеты в опыте проводились по общепринятым методикам.

Сроки посева изучали на минеральном фоне ^0Р60К60 кг/га д. в. Удобрения (нитроаммофоску) вносили под предпосевную культивацию. Предшественник — зерновые культуры, норма высева — 90 тыс. всхожих семян на 1 га, посев широкорядный с междурядьем 70 см. Площадь посевной делянки — 42, учетной — 21 м2, размещение вариантов в повторностях систематическое последовательное в один ярус.

В период проведения исследований наиболее благоприятными агроклиматическими показателями характеризовался 2011 г. Обеспеченность теплом и влагой была близкой к среднемноголетним показателям. В 2012 г. сумма эффективных температур выше 10 °С составила 974 °С, что больше на 215 °С в сравнении с предыдущим годом. Кроме того, 2012 г. в отдельные периоды вегетации кукурузы отличался острой засушливостью.

Результаты исследований.

В результате проведенных исследований установлено, что посев кукурузы осуществлялся при разных запасах продуктивной влаги в почве, которые зависели как от срока посева, так и погодных условий вегетационного периода. Если в 2011 г. при первом, втором и третьем сроках посева запасы влаги в слоях почвы 0-30 и 0-50 см равнялись 42,2-44,3 и 73,4-77,1 мм, соответственно, то при четвертом они были выше в слое почвы 0-30 см на 8,7-10,7, а 0-50 см — на 13,817,5 мм. В условиях 2012 г. при поздних сроках посева отмечалось более низкое содержание продуктивной влаги в пахотном и подпахотном слоях почвы, чем при www.m-avu.narod.ru www.avu.usaca.ru

ранних, а также ниже по сравнению с предыдущим годом при всех сроках посева. В последующие периоды определение запасов продуктивной влаги свидетельствует о том, что они в большей мере зависели от выпадающих осадков, чем от сроков посева.

Сроки посева, как и погодные условия года опытов исследований, оказали влияние на рост и развитие растений кукурузы. Высота растений гибридов кукурузы была наибольшей при втором сроке посева в оба года и составила к уборке 198, а наименьшая при четвертом — 188 см. Большей высотой к уборке характеризовался гибрид Катерина СВ — 205, а меньшей — Кубанский 101 МВ — 179 см.

В 2011 г., как более благоприятном по температурному режиму, количеству осадков и равномерному их распределению в период вегетации, наиболее высокая урожайность зеленой массы кукурузы с початками сформировалась при четвертом сроке посева (26.05) и составила в среднем по гибридам 52,2 т/га, что существенно больше по сравнению с первым (05.05) и вторым (12.05) сроками на 18-31 %.

Такая же закономерность сохранилась в жарком и засушливом 2012 г., но разница в урожайности по срокам посева и гибридам была менее значительная. Все изучаемые гибриды сформировали более низкую урожайность по сравнению с предыдущим годом вследствие дефицита почвенной влаги. При поздних сроках посева урожайность зеленой массы выше в сравнении с ранним (05.05) на 3,8-4,7 т/га.

В среднем за 2011 и 2012 гг. наибольшая прибавка урожайности зеленой массы кукурузы получена, когда посев осуществлялся в конце второй (19.05) и начале третьей (26.05) декадах мая и в среднем по гибридам составила 6,3-8,4 т/га, что выше по сравнению с первым сроком на 22-29, вторым — 8-14 %. Лучшим гибридом по урожайности зеленой массы с початками молочно-восковой спелости при всех сроках посева был раннеспелый Катерина СВ, урожайность которого на 10,3-20,4 т/га выше ультраскороспелого Кубанский 101 МВ. Высокой урожайность зеленой массы, особенно при поздних сроках посева, характеризуется гибрид кукурузы Обский 140 СВ.

Эффективность сроков посева оценивается не только сбором зеленой массы, но, главным образом, содержанием в ней сухого вещества и выходом его с гектара. В среднем за годы исследований более высоким содержанием сухого вещества в зеленой массе (33,0-35,8 %) характеризовались гибриды кукурузы, посев которых осуществлялся в ранние сроки (05.05 и 12.05). Благодаря более высокому содержанию сухого вещества в зеленой массе кукурузы, выход его в среднем по гибридам больше при втором сроке посева (12.05) — 10,9, что выше по сравнению с другими сроками на 0,20,8 т/га (табл. 1).

В оба года исследований гибриды сформировали высокую урожайность зерна (3,5-4,8 т/га), доля которого в сухом веществе в зависимости от сроков посева и изучаемых гибридов в среднем равнялась 34,745,7 %. При этом, чем раньше проводился посев, тем выше процент зерна в сухом веществе. Наибольшим содержанием зерна в урожае сухого вещества во все сроки посева выделялся гибрид Кубанский 101 МВ — 47,3-53 %. Высокая урожайность зерна в среднем по всем гибридам получена при первом и втором сроках посева — 4,8 т/га, что на 14-37 % выше в сравнении с третьим и четвертым сроками. Среди гибридов по урожайности зерна при ранних сроках посева выделился раннеспелый Машук 150 МВ — 5,6-5,7, позд-

^^^» - Аграрный вестник Урала № 1 (119), 2014 г. - <

_Агрономия

Таблица 1

Продуктивность гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева, средняя за 2011-2012 гг.

Срок посева Гибрид Урожайность з/м, т/га Сухое вещество, Зерно Крахмал

% в з/м т/га доля в урожае СВ, % т/га СВ % в зерне

Первый (05.05) Катерина СВ 35,7 32,1 11,5 37,4 4,3 70,0

Кубанский 101 МВ 19,2 42,2 8,1 53,0 4,3 73,6

Обский 140 СВ 31,1 35,3 11,0 42,6 4,7 75,7

Машук 150 МВ 31,3 36,2 11,3 49,7 5,6 75,9

Среднее 29,3 35,8 10,5 45,7 4,8 73,8

Второй (12.05) Катерина СВ 38,5 30,5 11,9 38,5 4,6 70,3

Кубанский 101 МВ 21,5 40,3 8,8 52,6 4,6 73,9

Обский 140 СВ 35,9 30,2 10,8 38,2 4,1 72,0

Машук 150 МВ 36,0 34,0 12,1 46,9 5,7 74,5

Среднее 33,0 33,0 10,9 44,0 4,8 72,7

Третий (19.05) Катерина СВ 44,4 28,5 12,7 31,5 4,0 68,2

Кубанский 101 МВ 24,0 35,1 8,4 52,3 4,4 73,9

Обский 140 СВ 39,8 28,8 11,5 39,1 4,5 69,4

Машук 150 МВ 34,4 29,3 10,1 37,5 3,8 69,5

Среднее 35,6 30,0 10,7 40,1 4,2 70,2

Четвертый (26.05) Катерина СВ 39,8 23,6 9,4 25,9 2,4 67,7

Кубанский 101 МВ 29,5 30,1 8,9 47,3 4,2 71,3

Обский 140 СВ 41,7 27,3 11,4 34,8 4,0 69,3

Машук 150 МВ 39,9 26,0 10,6 33,4 3,5 67,0

Среднее 37,7 26,8 10,1 34,7 3,5 68,6

НСр05 Гл. эффектов 0,31

Част. различий 0,63

них — ультраскороспелый Кубанский 101 МВ — 4,24,4 и раннеспелый Обский 140 СВ — 4,0-4,5 т/га.

Основной показатель кормовой ценности корма — это выход кормовых единиц и обменной энергии. Наши исследования показали, что наиболее питательная зеленая масса кукурузы с початками молочно-вос-ковой спелости получена в 2012 г., содержание кормовых единиц в которой составляло 29-41 на 100 кг, а в 2011 г. несколько ниже — 26-31 кормовые единицы.

Питательная ценность сухого вещества была в оба года исследований достаточно высокой. Так, в одном килограмме сухого вещества содержалось в 2011 г. 0,85-0,87, а в 2012 г. — 0,90-0,93 кормовой единицы.

Наибольший выход кормовых единиц получен при ранних сроках посева (05.05 и 12.05) и в среднем по гибридам выше в сравнении с поздним сроком на 13,0 %, а выход обменной энергии с гектара выше при посеве в начале второй декады мая.

Крахмал зерна — это легкодоступный источник энергии и является одним из показателей качества силоса. Его усвоение зависит от стадии спелости кукурузы, вместе с созреванием кукурузы увеличивается содержание крахмала. В наших исследованиях содер-

жание крахмала в зерне кукурузы возрастало от позднего срока посева к раннему; сахара, наоборот, от раннего к более позднему.

В среднем за 2011 и 2012 гг. содержание крахмала в зерне кукурузы при раннем сроке посева было на 5,1-7,6 % больше, чем при третьем и четвертом (табл. 1). Такая же закономерность наблюдается по сбору крахмала с гектара. Так, выход крахмала при четвертом сроке на 33 % меньше в сравнении с первым и вторым сроками посева.

Высокий выход крахмала при ранних сроках обеспечил гибрид Машук 150 МВ — 3,87-3,95, поздних — Кубанский 101 МВ — 2,50-2,96 т/га. Меньшим содержанием крахмала и более высоким количеством сахара в зерне характеризовался гибрид Катерина СВ во все сроки посева.

Таким образом, проведенные исследования показали, что в условиях Среднего Урала возможно возделывание гибридов кукурузы с ФАО 120-170 при посеве в ранние сроки (05.05 и 12.05). Ранние сроки обеспечивают содержание сухого вещества в зеленой массе, убранной в фазе молочно-восковой спелости зерна, на уровне 33-36 %, а его выход — 10,5-10,9 т/га.

Литература

1. Казакова Н. И. Органогенез и продукционный процесс ультрараннего и раннеспелого гибридов в связи со сроками посева в северной лесостепи Зауралья : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Пермь, 2012. 18 с.

2. Намятов М. А., Зезин Н. Н., Лаптев В. Р., Кравченко В. В. Экологическое изучение гибридов кукурузы в Свердловской области // Кормопроизводство. 2013. № 6. С. 29-32.

3. Особенности возделывания раннеспелых гибридов кукурузы на Урале. Екатеринбург : УралНИИСХ, 2012. 56 с.

4. Панфилов А. Э. Культура кукурузы в Зауралье. Челябинск : ЧГАУ, 2004. 356 с.

References

1. Kazakova N. I. Organogenesis and production process of ultra-early and early-maturing hybrids depending on the sowing dates in the Northern steppe of the Urals : author. dis. candidate of agricultural sciences. Perm, 2012. 18 p.

2. Namyatov M. A., Zezin N. N., Laptev V. R., Kravchenko V. V. Ecological study of corn hybrids in the Sverdlovsk Region // Forage production. 2013. № 6. P. 29-32.

3. Peculiarities of cultivation of early maturing maize hybrids in the Urals. Ekaterinburg : UralNIISKH, 2012. 56 p.

4. Panfilov A. E. The corn crops in the Urals. Chelyabinsk : ChSAU, 2004. 356 p.

www.m-avu.narod.ru www.avu.usaca.ru