Реакция сортов яровой пшеницы на удобрение при ресурсосберегающих обработках почвы

Реакция сортов яровой пшеницы на удобрение при ресурсосберегающих обработках почвы

А. П. Чичкин, д.с.-х.н., ст. науч. сотрудник, С. Н. Шевченко, к.с.-х.н., ст. науч. сотрудник,

Самарский НИИСХ

В комплексе мер, направленных на повышение урожаев яровой пшеницы в Поволжье, наиболее эффективными являются применение удобрений, внедрение высокоурожайных сортов и ресурсосберегающих способов обработки почвы. Однако вследствие тесной взаимосвязи раз-

личных хозяйственно ценных признаков культуры рост урожайности (1, 2) часто приводит к ухудшению других показателей (засухоустойчивость, качество зерна, пораженность болезнями и др.).

Наиболее важным проблемным вопросом для региона в настоящее время выступает качество зерна. Являясь генотипическим признаком, оно в значительной степени определяется условиями произрастания, агротехническими приемами,

проводимыми на поле (3, 4, 5). Выявить наиболее существенные из них, определить пути направленного воздействия на физические и технологические свойства зерна и являлось целью проведенных исследований. Экспериментальная часть работы выполнена в период с 1995 по 2003 гг. Почва опытного участка — обыкновенный среднесуглинистый чернозем, переходный к южному. Предшественники — озимая пшеница и кукуруза. В схему исследований были включены 7 систем удобрения, 10 сортов яровой мягкой пшеницы, 2 способа обработки почвы.

Установлено, что без применения удобрений происходит постепенное уменьшение содержания белка и клейковины в зерне яровой пшеницы. По мере ее удаления от пара возрастает влияние удобрений на этот показатель. При внесении ^0Р70К35 на 1 га севооборотной площади количество белка в зерне яровой мягкой пшеницы возрастает на 2,4%, твердой — на 1,4, количество клейковины — на 5,4 и 2,8% соответственно.

Натурная масса зерна в годы с достаточным увлажнением и хорошей продуктивной кустистостью снижалась, в годы с умеренным выпадением осадков в течение вегетации — повышалась. Высокой натурой обладало зерно, собранное с делянок, удобренных фосфорно-калийными туками. Установлена положительная коррелятивная зависимость натуры зерна от содержания белка и обратная — от количества выпадающих осадков:

У= 716 + 2,180х1 - 0,166х2, где У— натура зерна, г/л; х — белковость зерна, %; х2 — кол-во осадков за период вегетации, мм.

При определении технологических качеств муки на альвеографе и фаринографе наиболее высокие показатели получены при внесении азотно-калийного и полного минерального удобрения — ^0_90К45 и ^0_90Р70_90К45. Пробная выпечка хлеба подтвердила качество продукции: объемный выход хлеба под действием этих доз удобрений повысился на 8—55 см3.

Получены математически выраженные зависимости показателей качества муки яровой пшеницы от содержания белка, влагообеспеченнос-ти и вносимых удобрений:

Белок, % = 13,9 + 0^ = 0,46К;

Сила муки, е.а. = 357,7 + 20,128х'1 + 0,232х2;

Сила муки, е.а. = 255,0 + 5,574N — 5,841Н;

Объем хлеба, мл = 635,4 — 5,603х, + 0,102х2;

Объем хлеба, мл = 747,2 + 6,768Г1 + 8,259К, где х — содержание белка, %;

х2 — осадки за период вегетации, мм;

NKH — дозы азота, калия и навоза в закодированном виде (единичная доза — ^0К30; навоза — 30 т/га).

Одной из задач исследований являлась сравнительная оценка новых перспективных по ка-

честву зерна сортов яровой пшеницы при ресурсосберегающих обработках почвы и минимизации применения минеральных удобрений.

Результаты селекции яровой мягкой пшеницы для условий Самарской области показывают, что повышение урожайности новых сортов возможно прежде всего за счет высокой отзывчивости на улучшение условий выращивания в благоприятные по погодным условиям годы и факторов адаптивной интенсификации растениеводства, обеспечивающих меньшую зависимость от нерегулируемых факторов внешней среды.

Более отзывчивыми на изменение условий среды в целом, по опыту, были наиболее урожайные сорта яровой мягкой пшеницы Тулайковс-кая 5, Тулайковская 10.

В контрастные по погодным условиям годы по этим сортам прослеживается тенденция повышения урожайности за счет одновременного повышения массы зерна в колосе и продуктивной кустистости. Причем ведущим фактором является повышение озерненности колоса и массы 1000 зерен. Эти показатели обеспечили повышение выхода зерна из общего урожая надземной массы. На фонах без внесения минеральных удобрений это сказалось на снижении в зерне белка и клейковины по сравнению с сортами степного экотипа: с высокой соломиной и выходом зерна из биомассы на уровне 30—33%.

Созданные новые сорта Тулайковская 5 и Тулайковская 10 имеют преимущество перед сортом-стандартом (Тулайковская 1) и сортами Ту-лайковская степная и Волгоуральская при улучшении условий выращивания и по отзывчивости на применение удобрений.

На вариантах без применения удобрений по вспашке содержание белка в зерне составляло 14,0—14,8% (с колебаниями по годам от 13,5 до 14,8%), по мелкой обработке — 13,4—14,5% (с колебаниями по годам от 13,2 до 14,6%). В зерне перспективных сортов культуры количество белка возросло на 0,1 —0,5% по мягкой и на 0,2—1% — по твердой пшенице.

Минеральные удобрения позволили ослабить тенденции к снижению качества зерна при уменьшении интенсивности и кратности обработки почвы. Так, если содержание белка без удобрений по сорту Тулайковская 10 при ресурсосберегающей обработке почвы было ниже на 0,2—0,5%, чем при вспашке, то при внесении средних доз удобрений оставалось на прежнем уровне. При внесении повышенных доз удобрений содержание белка в зерне превышало требования стандарта на зерно сильных пшениц и составило 15,4—16,2%.

Применение стартовых доз удобрений увеличило количество клейковины на 0,4—2,8, средних общепринятых доз — на 2,8—5,0%.

По силе муки на альвеографе выделился сорт Тулайковская 10 — 330—348 е.а., что на 86—88 е.а.

превышает сорт-стандарт Тулайковская 1. Зерно этого сорта соответствовало стандарту на сильные пшеницы и по классификационным нормам относилось к хорошим улучшителям хлебопекарных качеств муки.

Валориметрическая оценка под влиянием удобрений на 3—18 е.в. превысила контроль. По удобренным фонам показатели валориметра были близкими, что отражает состояние сбалансированности факторов и развития растений, при котором рост урожаев не сопровождается ухудшением технологических качеств зерна и муки. Уменьшение глубины обработки почвы снизило объемный выход хлеба при всех дозах применения удобрений. Наиболее значительными эти изменения были на неудобренном фоне, что происходит вследствие ухудшения нитрифи-кационных процессов при большей плотности почвы и уменьшении объема корнеобитаемого слоя почвы.

Полученные данные подтвердили генетическую обусловленность отзывчивости растений на условия влагообеспеченности и минерального питания. Установленные в исследованиях закономерности изменения степени доминантности

и направления изменчивости хозяйственно ценных признаков в зависимости от условий выращивания дают возможность перейти к разработке модели сорта яровой мягкой пшеницы и сортовых дифференцированных технологий для экологически специализированных сортов. Агро-экологический паспорт сорта при этом должен отражать специфику адаптивных реакций и особенности возделывания в конкретных почвенноклиматических и погодных условиях.

Литература

1 Жученко А. А. Адаптивное растениеводство. — Кишинев, 1990. —

С.247—336.

2 Грицай Т. И., Беспалова Л. А., Филобок В. А. Роль экологического фактора в формировании качества сортов пшеницы // Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна. — Краснодар, 2002. — С.56—б 1.

3 Войтович Н. В., Чумаченко И. Н., Костин В. Я., Капранов В. Н. Агрохимические аспекты реакций сортов зерновых культур на уровни минерального питания и плодородия почв // Сорт, удобрение и защита растений в системе высокопродуктивных технологий возделывания зерновых культур. — М, 2002. — С.104—119.

4 Чичкин А. П., Пронина О. В., Шаболкина Е. Н. Агрохимическая и биоэнергетическая эффективность перспективных сортов яровой пшеницы // Научные основы адаптивных систем земледелия в степных районах Среднего Заволжья. — Самара, 2003. — С.262— 274.

5 Чичкин А. П., Ломовская О. И. Комплексное влияние удобрения, орошения и норм посева семян на технологические свойства зерна яровой пшеницы // Агрохимия. — 1984. — №8. — С.38—41.