Гречиха в условиях биологизации земледелия Центрально-Черноземного региона

ГРЕЧИХА В УСЛОВИЯХ БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА

В.А. Стебаков, В.Н. Наумкин, И.И. Драп

Аннотация. Рассмотрены общие закономерности взаимодействия ботанических, морфологических и агротехнических особенностей для разработки адаптивной технологии возделывания гречихи в условиях био-логизации земледелия Центрально- Черноземного региона.

Ключевые слова: гречиха, ценность, биологический потенциал, технология возделывания, урожайность, качество плодов.

Гречиха посевная (Гадоругцш esculintum МоепсИ) является важной крупяной культурой, традиционным пищевым здоровым продуктом экспорта сельского хозяйства России. При этом ежегодно ее посевные площади в сельскохозяйственных предприятиях Центрально - Черноземного региона продолжают сокращаться, а урожайность плодов остается низкой 0,7 - 0,9 т/га. Однако если учесть, что гречиха используется как продовольственная, кормовая, страховая, сидеральная, лекарственная и медоносная культура, а также как хороший предшественник для многих зерновых и зернобобовых культур, то ее следует возделывать на значительно больших площадях.

Зерно гречихи главным образом перерабатывается в крупу (ядрица, продел), которая содержит в легко усвояемых формах необходимые для человека питательные вещества. В крупе гречихи содержится 1216 % полноценного белка, 60-82 % крахмала, 2,3-3,0 % жира, 2 % клетчатки и 2,1 % золы. Белок гречихи главным образом состоит из глобулина и глютенина, в состав которых входят незаменимые аминокислоты: триптофан, метионин, лизин, гистидин, цистин, аргинин. Поэтому по своим питательным качествам белок гречихи выше белка других злаковых культур [1. - С.5].

Гречиха содержит много биологических активных веществ, витамины В1, В2, РР и Р, макро- и микроэлементы: калий, натрий, кальций, магний, фосфор, железо, медь, цинк, бор, йод, никель, кобальт и др. По содержанию в зерне железа - 1,7%, гречиха резко отличается от других крупяных культур, которые имеют только его следы. Железо распределяется по зерну равномерно и представлено в виде солей органических кислот - лимонной, яблочной и щавелевой, которые легко усваиваются организмом человека [1. - С. 5 ].

Из гречневой крупы и муки готовят диетические продукты питания: каши, пудинги, фарши, лепешки, блины, диетические смеси и другие, необходимые при желудочно-кишечных, сердечно-сосудистых и других заболеваниях. Листья и цветки гречихи - ценное сырье для получения рутина (витамина Р), применяемого для лечения склероза, гипертонии, желудочно-кишечных заболеваний, расстройстве нервной системы и др. [2. -С. 16 ].

Мякину, отруби и зеленую массу гречихи ограничено используют на корм скоту, так как при однообразном и обильном кормлении у животных белой масти, особенно у свиней и овец, эти корма вызывают «гречишную болезнь» - фагопиризм, при которой у них появляется краснота, зуд, сыпь, а у овец выпадает шерсть. Солому гречихи обычно используют на подстилку животным или измельчают и запахивают в почву в качестве органических удобрений. Гречиху можно использовать на зеленое удобрение, высевая ее как пожнивную культуру. Очень часто гречиха применяется для погибших озимых и яровых зерновых культур [3. - С. 220 ].

Гречиха - ценное медоносное растение. Высокая нектарность ее цветков позволяет в отдельные годы получить с 1 га посевов до 100 кг меда и до 300 кг/га цветочной пыльцы (перги), обладающих целебными свойствами [5. - С. 14].

Как уже отмечалось, главной причиной сокращения площадей под гречихой остается низкая урожайность. Неустойчивый низкий уровень урожаев гречихи объясняется многими причинами: морфологическими особенностями растения, диморфизмом строения цветков, складывающимися негативными метеорологическими условиями, почвенным плодородием, в частности, недостатком в почве солей калия, кальция и магния, сокращение лесов и диких насекомых - опылителей, недостаточным развитием культурного пчеловодства, незнанием биологических особенностей этой культуры и шаблонным подходом к технологии ее возделывания [4.- С. 273 - 274].

При возделывании гречихи по адаптивной технологии каждый из отмеченных факторов может существенно влиять на ее урожайность. Низкие урожаи гречихи не обуславливаются особенностями этой культуры. Биологические свойства гречихи дают возможность увеличивать ее продуктивность в гораздо большей степени, чем другие полевые культуры. Одно гречишное растение может образовать несколько сот и тысяч цветков, и при условии оплодотворения хотя бы половины цветков можно было бы получать урожаи 10 т/га [2. -С. 36].

Таким образом, перспективы роста урожаев гречихи практически не ограничены, если разрешить проблему оплодотворения, с тем чтобы не допустить опадения завязей. Она относится к культурам, сильно реагирующим на внешние условия произрастания, требующим особого внимания, тщательного и своевременного выполнения адаптивных технологических приемов в зависимости от складывающихся факторов внешней среды. Все это является основой для максимального использования ресурсов гречихи, разработки агротехнических мероприятий, обеспечивающих достижение высоких урожаев и качества продукции.

Ботанические и биологические особенности. По обобщённым данным ранее перечисленных источников гречиха посевная - однолетнее растение семейства гречишные (Ро^опасеае). Корневая система гречихи стержневая, слаборазвитая, проникает в глубь почвы до 60 см, способна усваивать из почвы трудно растворимые соединения фосфора и калия.

Стебель прямой, полый, хорошо ветвящийся, листья очередные простые сердцевидно-стреловидные. Цветки обоеполые, для них характерно диморфное строение. Диморфизм цветков состоит в том, что у одних растений цветки с длинными столбиками и короткими тычинками, а у других цветки с короткими столбиками и длинными тычинками. При этом нормальное (лигитивное) оплодотворение происходит только в том случае, если пыльца с коротких тычинок попадает на пестик с короткими столбиками или с длинных тычинок переносится на пестики с длинными столбиками. В обратном случае оплодотворение значительно снижается или совсем не происходит.

Гречиха - перекрестно опыляющееся растение, которую опыляют свыше 40 видов насекомых, но главные ее опылители - пчелы. Пыльца гречихи довольно тяжелая, поэтому ветер не обеспечивает полного опыления.

Резкого разграничения между фазами развития у гречихи не наблюдается. У нее отмечают следующие фазы: всходы, ветвление, бутонизация, цветение, пло-дообразование и созревание. Первые 10-15 дней после появления всходов гречиха растет довольно медленно. В последующий период ее листья, основные стебли и ветви растут быстро и накапливают довольно большую массу. В конце вегетационного периода интенсивность роста значительно уменьшается, однако не приостанавливается до самой уборки.

Гречиха - теплолюбивая культура. Семена ее прорастают и дают всходы при температуре 7 - 80С, однако растения нормально развиваются лишь при 13 - 15С (1 этап органогенеза). В фазах первого листа, ветвления и бутонизации (2, 3, 4 , 5, 6, 7 и 8 этапы органогенеза) гречихе нужна температура выше 160С, в фазах цветения, плодообразования и созревания (9, 10, 11 и 12 этапы) 17 - 210С.

Гречиха - влаголюбивое растение, её транспираци-онный коэффициент равен 400-600. Для прорастания ее семян и всходов (1 этап органогенеза) необходимо 50% воды от массы плода. Растения гречихи до фазы цветения (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 этапы органогенеза) расходуют 11% влаги, в период цветения и плодообразования (9 и 10 этапы) - 50 - 60%, а созревания (11 и 12 этапы) - 20 -35% от общей потребности растений в воде. Самым критическим является период от цветения до плодооб-разования, когда недостаток влаги отрицательно влияет на урожай.

Гречиха довольно теневыносливая культура. Однако при недостатке света растения сильно полегают, задерживают вегетационные процессы и снижают продуктивность.

Гречиха малотребовательна к почвам. Лучшими для нее являются умеренно плодородные, рыхлые, влагоемкие суглинистые, особенно черноземные и серые лесные почвы, обеспеченные элементами питания, слабокислые или нейтральные (рН от 5,0 до 6,5 - 7,0).

При своевременном выполнении технологических приемов адаптивной агротехнологии возделывания гречихи с учетом выше отмеченных морфологических и биологических особенностей, она может обеспечивать высокую урожайность биологически полноценной экологически безопасной продукции и довольно высокую прибыль.

Адаптивная технология возделывания гречихи

Место в севообороте. Лучшими предшественниками для гречихи считаются картофель, сахарная свекла, кукуруза, горох, другие пропашные и зернобобовые культуры, удобренные озимые хлеба, оборот пласта многолетних трав, а также залежь, которые оставляют после себя чистое от сорняков поле, обогащенное и сбалансированное почвенное питание.

В современных адаптивных технологиях гречиху следует возделывать после озимых и зерновых бобовых культур с использованием соломы на удобрения и пожнивным посевом озимых зерновых и капустных растений на сидерат. Сама гречиха - хороший предшественник для многих культур. Скороспелые сорта ее могут быть предшественником озимых хлебов, возделываться поукосно после рано убираемых культур на зеленый корм.

Сорта. В государственном реестре 2011 г. значится 13 сортов гречихи: Курская 87, Деметра, Девятка, Диалог, Дикуль, Баллада, Богатырь, Казанка, Куйбышевская 85, Молва, Нектарница, Скороспелая 86, Шатилов-ская 5, допущенных к использованию в производстве Центрально-Черноземного региона. Наибольшее внимание заслуживают среднеспелые сорта Дикуль, Де-метра и Девятка - детерминантного морфобиотипа ценных по качеству зерна, рекомендованные в шести (3, 4, 5, 6, 8, 10) регионах Российской Федерации, в том числе и в Центрально - Черноземном регионе.

Проведенные нами многолетние исследования показали, что на фоне использования измельчённой соломы (4-5 т/га) и внесения минеральных удобрений К48Р48К48 весной под культивацию более высокую урожайность семян гречихи обеспечили сорта Деметра и Девятка по сравнению со стандартным сортом Дикуль. Максимальная урожайность семян варьировала у сортов Дикуль от 1,93 до 1,98 т/га, Деметра - 2,07 - 2,27 т/га, Девятка - 2,26 - 2,44 т/га при посеве в оптимальные сроки через 14 дней после физической спелости почвы (таблица 1). Все среднеспелые сорта с ограниченным ветвлением, взятые нами на изучение, обеспечивали более высокую урожайность при посеве их с конца первой до конца второй декады мая.

Таблица 1 - Урожайность сортов гречихи при посеве в оптимальные сроки, т/га__

Сорта Годы Средняя за 20032006 гг.

2003 2004 2005 2006

Дикуль, 81. 1,98 1,96 1,93 1,95 1,96

Деметра 2,27 2,15 2,07 2,10 2,15

Девятка 2,44 2,39 2,26 2,30 2,35

НРС05 0,11 0,12 0,11 0,11

Обработка почвы. В условиях биологизации земледелия система обработки почвы под гречиху должна совершенствоваться по направлению снижения энергозатрат, уменьшения непроизводительных потерь гумуса, оптимизации процессов разложения поступающих в почву органических остатков и удобрений. В решении этих задач соответствуют приемы основной обработки почвы, представленные безотвальным рыхлением и дискованием тяжелыми дисковыми боронами или дис-каторами взамен обычной традиционной вспашки в сочетании с весенним боронованием и двумя допосев-ными культивациями. Первую культивацию проводят на глубину 8-10 см, вторую предпосевную при достижении почвой мягкопластичного состояния и отрастания сорняков на глубину заделки семян 5-6 см. Предпосевную культивацию обязательно проводят в день посева гречихи.

Важным технологическим приемом для влаголюбивой гречихи также является пред- и послепосевное при-катывание почвы кольчато-шпоровыми ЗККШ-6. Они уплотняют почву, измельчают комки, поднимают в верхний слой влагу, выравнивают поверхность поля. Перед севом каткование способствует равномерной глубине заделки семян, а после него - мульчированию и поднятию влаги из нижних слоев почвы.

Удобрение. Для реализации продуктивного потенциала гречихи особое внимание следует уделять рациональной системе удобрений . По интенсивности поглощения минеральных веществ из почвы и удобрений гречиха превосходит другие сельскохозяйственные культуры, поэтому она наиболее приспособлена для возделывания по адаптивной технологии.

Большой эффект дает применение полного минерального удобрения из расчета К48Р48К48 на фоне соломы и пожнивного сидерата. Она хорошо отзывается на последействие удобрений. Под нее не целесообразно вносить хлорсодержащие формы азотных и калийных удобрений, что приводит к ухудшению посещаемости пчелами и соответственно снижению урожайности зерна и его качества.

При использовании под гречиху органических удобрений соломы озимых культур (4 - 5 т/га), пожнивных сидератов озимой ржи (6 - 8 т/га) в сочетании с К48Р48К48 и биопрепаратами активатором разложения стерни (АРС) - 1 л/га и активатором почвенной микрофлоры (АПМ) - 1 л/га, позволяет повысить урожайность зерна до 2,3 т/га (таблица 2).

На плодородных хорошо окультуренных серых лесных почвах норму минеральных удобрений под гречиху снижают до Ы16Р16К16. Минеральные удобрения в виде азофоски вносят в рядки при посеве, что не сказывается на снижении продуктивности растений, а существенно экономит трудоэнергозатраты при её возделывании.

Подготовка семян и посев. Крупные, хорошо выполненные, тяжеловесные семена гречихи дают дружные, ровные всходы, из которых развиваются высокопродуктивные растения. Против болезней (фузариоза, серой гнили, ложной мучнистой росы) семена гречихи обрабатывают протравителями витоваксом 200 ФФ или биномилом из расчета 1,5-2,0 кг/т. Учитывая высокую требовательность гречихи к микроэлементам, содержанию их в почве, протравливание семян совмещают с обработкой растворами борной кислоты 100 - 200 г, молибденовокислым аммонием 50 - 60 г, сульфатом цинка 50 г, сульфатом марганца 50 - 100 г, медным купоросом 50 г на 1 ц. Для обработки семян также ис-

пользуют гумат калия с микроэлементами 20 мл на 1ц семян. Хорошим источником микроэлементов и калия является зола. Опудривание ею семян 10 - 12 кг на 1ц способствует лучшему росту и развитию растений гречихи, существенному повышению урожайности.

Гречиха, как перекрестноопыляющееся растение, в силу своих биологических особенностей в процессе роста и развития сильно реагирует на складывающиеся погодные условия. Поэтому срок посева является важным условием современной технологии возделывания гречихи. Срок сева гречихи определяется достижением температуры почвы на глубине 0-10 см 12-14 0С или когда сумма температур воздуха свыше 5 0С составляет 120 С или по уровню термического режима почвы (при достижении температуры почвы на глубине 40 см в среднем за 15 дней - 100С), а проще через 20 - 30 дней после посева ранних яровых культур [6. - С. 48, 7. - С. 20]. Лучшим способом посева в ранние сроки является широкорядный, а в более поздние - рядовой. Норма высева широкорядным способом - 2,0-2,5 млн. шт./га (40-50 кг/га), рядовым 3,0-3,5 млн. шт./га (80-100 кг/га). Оптимальная глубина заделки семян 4-6 см.

Уход за посевами. Уход за посевами гречихи состоит из послепосевного прикатывания и послевсходового боронования в фазе 1-2 настоящих листьев легкими посевными боронами ЗБП-0,6А поперек рядков в период, когда растения теряют тургор.

На широкорядных посевах проводят 2 - 3 культивации междурядий по мере появления сорняков.

Гербициды на посевах гречихи обычно не применяют, так как она очень чувствительна к ним, возможно лишь довсходовое их применение (за 2-3 дня) разрешенными препаратами группы 2,4 - Д (1,5 л/га). Другие пестициды на посевах гречихи не применяют, что дает возможность производства диетических круп и мёда.

Необходимым условием для получения высокого урожая является опыление пчелами. Ульи вывозят на посев за 2 - 3 дня до начала цветения из расчета 2 - 3 семьи на 1 га посева и размещают их группами так, чтобы не было участков, удаленных от ульев более чем на 700 м. В Курской государственной сельскохозяйственной академии [8.- С. 20] для привлечения на гречишное поле насекомых опылителей подсевали под неё семена люпина жёлтого, имеющего мощное ярко-жёлтое соцветие из расчёта на 1 семя люпина на 20-25 семян гречихи. Люпин обогащал почву азотом, а его прямостоячие стебли уменьшали полегание растений гречихи, что приводило к увеличению урожайности плодов на 0,23 т/га, или на 14,6%. Созревшие плоды гречихи легко отсортировывались от семян люпина.

Таблица 2 - Урожайность зерна гречихи в зависимости от различных видов удобрений и биопрепаратов, т/га

№ п/п Вариант опыта Урожайность, т/га Прибавка к

2000г. 2001г. 2002г. средняя контролю, т/га

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 №,8Р48К48 - контроль Солома (5 т/га) + М48Р48К48 Солома (5 т/га) + ^Р48К48 + АРС Солома (5 т/га) + М48Р48К48 + АПМ Солома (5 т/га) + ^Р48К48 + АРС + АПМ Сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К48 Сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К,8 + АРС Сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К48 + АПМ Сидерат (6-8 т/га) + КЛКв + АРС + АПМ Солома (5 т/га) + сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К48 Солома (5 т/га) + сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К48 + АРС Солома (5 т/га) + сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К48 + АПМ Солома (5 т/га) + сидерат (6-8 т/га) + М48Р48К,8 + АРС + АПМ 1,44 1,49 1,53 1,58 1,61 1,64 1,64 1,72 1,81 2,02 2,15 2,33 2,44 1,46 1,51 1,54 1,61 1,62 1,65 1,67 1,72 1,82 2,03 2,16 2,34 2,46 1,31 1.34 1.35 1,37 1,42 1.54 1.55 1.56 1,58 1,92 1,96 2,00 2,03 1,40 1,45 1,47 1,52 1,55 1,61 1,62 1,67 1,74 1,99 2,09 2,22 2,31 0,05 0,07 0,12 0,15 0,21 0,22 0,27 0,34 0,59 0,69 0,82 0,91

НСР05 0,04 0,02 0,03

Уборка. Гречиха является культурой незавершенного типа роста, так как к моменту уборки при созревании 70% растений остается до 30% плодов разной степени развития и влажности. Поэтому убирают гречиху раздельным способом при созревании на растении 7075% плодов, используя жатки типа ЖВН-6, ЖВС-6 и др. Валки укладывают поперек рядков посева. Высота стерни должна быть не менее 15 см. При высыхании зерна до влажности 14-18%, а стеблей и листьев до 2530% производят обмолот комбайнами ДОН- 1500 Б, оборудованными подборщиками, при 500-700 оборотах барабана в минуту. На току зерно сразу очищают от примесей и при необходимости сушат до влажности 14%.

В настоящее время предпочитают убирать семенные посевы гречихи (напрямую) однофазным способом, высушивая посев перед уборкой на корню, опрыскивая растения десикантами (препаратами - баста и раундап). Прямое комбайнирование технологически, организационно, энергетически, экономически эффективнее двухфазной уборки. Кроме этого десикация одновременно приводит к уничтожению многих видов однолетних и многолетних сорняков, в т. ч. осотов, пырея, вьюнка, горчака и др.

Таким образом, по нашим многолетним данным для получения высоких и стабильных урожаев гречихи 2,0-2,4т/га необходимо возделывать новые высокопродуктивные, холодостойкие, среднеспелые сорта типа Девятка и Деметра и применять адаптивные приемы, базирующиеся на морфологических и биологических особенностях культуры. Размещать их после озимых зерновых культур, с использованием измельчённой соломы и пожнивного сидерата озимой ржи (6-8 т/га) на зелёное удобрение в сочетании с внесением минеральных туков К48Р48К48, активатором разложения стерни (1 л/га) и активатором почвенной микрофлоры (1 л/га). Посев следует проводить хорошо выполненными тяжеловесными семенами, обработанными микроэлементами и препаратами против болезней и вредителей в оп-

тимальные сроки с конца первой до конца второй декады мая. Чтобы не ошибиться со сроками посева, следует опираться на народные приметы и лунный календарь.

Список использованных источников

1 Парахин Н.В. Гречиха: Биологические возможности и пути их реализации // Вестник Орел ГАУ. -2010.- №4 (25). -С.4-8.

2 Федотов В.А., Корольков П.Т., Кадыров С.В. Гречиха в России: монография. - Воронеж: Истоки, 2009. - 316 с.

3 Гречиха / В.Н. Наумкин, А.А. Хмельницкий, В.А. Шевченко и др. // Зерновые и зернобобовые культуры. - Белгород: Изд-во Белгородской ГСХА, 2008. - С.219-226.

4 Морфофизиология и продукционный процесс гречихи / А.П. Лаханов, В.В. Коломейченко, Н.В. Фесенко и др. -Орёл: Изд-во «Орлик», 2004. - 433 с.

5 Наумкин В.П. Пыльцевая продуктивность гречихи // Зерновые культуры. - 1997. - №2. - С 14-15.

6 Щукин Р.А. Сроки посева гречихи в условиях Северо-востока ЦЧР // Вестник Орел ГАУ - 2009. - №5.-С.46-49.

7 Мазалов В.И., Савкин В. Посеешь гречиху вовремя -пожнешь хороший урожай // Твоя земля. - 2002. - №1-2 (8081). - С.30.

8 Беседина М.Н. Основы природоохранной технологии возделывания гречихи в условиях темно-серых лесных почв Центрального Черноземья России: автореф. дисс... канд. с.-х. наук. - Курск, 1997. - 21 с.

Информация об авторах

Стебаков Владимир Александрович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Орел ГАУ», е-шаП: stebakovva@rambler.ru, тел. 8 (4862) 76-11-07.

Наумкин Виктор Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА», е-тай: info@bsaa.edu.ru

Драп Иван Иванович, кандидат сельскохозяйственных наук, КФХ «Драп» Орловской области, е-mail: ivan.drap2010@yandex.ru