Урожайность зелёной массы и сухого вещества в зависимости от нормы высева гороха

162 Кормопроизводство и корма

УДК 633.358:631.5

Урожайность зелёной массы и сухого вещества в зависимости от нормы высева гороха

Н.И. Воскобулова, В.Н. Соловьёва, Р.Ш. Ураскулов

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Аннотация. В статье приводятся результаты исследований по влиянию нормы высева на урожайность зелёной массы и сухого вещества гороха.

Для увеличения производства гороха наряду с увеличением площади под посевами новых сортов с повышенным содержанием протеина и незаменимых аминокислот необходимо также совершенствовать технологию его возделывания. Подбор оптимальных норм высева для новых сортов гороха в условиях засушливого климата Оренбургской области актуален.

Исследования проводились на двух сортах гороха селекции Самарского НИИСХ разного морфотипа: сорт Самариус - усатый индетерминантный, сорт Флагман 12 - усато-детерминантный. В полевых опытах изучались нормы высева от 0,6 до 1,4 млн всхожих семян на 1 га с разницей между вариантами 0,2 млн. Урожайность зелёной массы и сухого вещества определяли в два срока уборки: фазу бутонизации и фазу образования бобов.

В ходе проведения исследований достоверные отклонения урожайности зелёной массы и сухого вещества в зависимости от нормы высева отмечались в отдельные годы. Реакция сортов на изменение нормы высева была различной. В среднем за 3 года при увеличении нормы высева до 1,4 млн всхожих семян на 1 га отмечена тенденция увеличения урожайности надземной массы уборочной влажности и сухого вещества в фазу бутонизации у сорта Самариус. У сорта Флагман 12 при снижении нормы высева до 0,6 млн всхожих семян на 1 га увеличивалась урожайность уборочной влажности в фазу образования бобов.

На основании полученных результатов производству рекомендовано при возделывании гороха сорта Самариус в системе зелёного конвейера установить норму высева от 1,0 до 1,4 млн, сорта Флагман 12 - 0,6-1,0 млн всхожих семян на 1 га.

Ключевые слова: горох, сорт, урожайность, зелёная масса, сухое вещество, Самариус, Флагман 12.

Введение.

Горох - вторая по занимаемой площади зернобобовая культура в Оренбургской области. В 2017 году из общей площади зернобобовых культур в 72161 га он занимал 9402 га [1].

Для увеличения производства гороха наряду с созданием новых сортов с повышенным содержанием протеина и незаменимых аминокислот необходимо также совершенствовать технологию его возделывания.

Одним из важных элементов технологии возделывания гороха, формирующим продуктивность посева, является оптимальная норма высева.

В исследованиях учёных основное внимание уделяется формированию урожайности зерна гороха в зависимости от нормы высева [2, 3]. Между тем при возделывании гороха в системе сырьевого конвейера важно определение нормы высева, при которой формируется наибольшая урожайность надземной массы. Влияние нормы высева на урожайность надземной массы изучалось в Ростовской области: «наибольшее накопление сухой биомассы растений гороха наблюдалось во все сроки определения на варианте с повышенной нормой высева - 1,4 млн шт./га в основном за счёт большего количества растений» [4].

В Оренбургской области исследований по влиянию норм высева на продуктивность новых технологичных сортов гороха не проводилось. В экологическом испытании, проведённом в степной зоне Оренбургской области, наибольшую урожайность зелёной массы и сухого вещества показали сорта гороха Самариус и Флагман 12 [5-7]. В связи с этим данные сорта взяты для разработки основных элементов технологии возделывания гороха.

Кормопроизводство и корма 163

Цель исследования.

Определить оптимальные нормы высева гороха, обеспечивающие в условиях степной зоны Оренбургского Предуралья устойчивые урожаи зелёной массы и сухого вещества.

Материалы и методы исследования.

Объект исследования. Горох сортов Самариус и Флагман 12.

Характеристика территорий, природно-климатические условия. Почвенный покров опытного участка, находящегося в п. Нежинка Оренбургского района Оренбургской области, представлен южным карбонатным среднесуглинистым, среднемощным чернозёмом.

В начальный период вегетации растений уровень обеспеченности пахотного слоя почвы нитратным азотом - средний: в 2015 г. - 12 мг; 2016 г. - 11,0; 2017 г. - 11,8 мг в 1 кг почвы. К концу вегетации этот показатель снизился до 4,4.. .7,6 мг на 1 кг почвы.

Обеспеченность подвижным фосфором в 2015 и 2016 гг. в верхнем 30 см слое почвы была повышенной - 39.45 и 33.38 мг соответственно, в 2017 г. - средней - 29.31 мг на 1 кг почвы. На протяжении всей вегетации содержание фосфора в почве не менялось.

Обеспеченность пахотного слоя обменным калием в 2015 и 2017 гг. на протяжении всей вегетации была средней - 276.294 и 242.233 мг на 1 кг почвы соответственно. В 2016 г. от фазы всходов до образования бобов содержание его было повышенным, к фазе полной спелости оно снизилось до среднего уровня - 288 мг на 1 кг почвы.

Погодные условия в годы исследований различались между собой по характеру распределения осадков и температурному режиму, периодам благоприятным и неблагоприятным для роста и развития растений

В 2015 г. в период вегетации дожди и ливни с градом чередовались с суховеями, продолжавшимися от одного до трёх-пяти суток.

Самым жарким был июнь: среднесуточная температура воздуха составила +24,3 °С, что выше нормы на 3,5 °С.

Осадки, выпавшие в первой половине вегетации, имели неравномерный характер, вторая половина была сухой, что создало неблагоприятные условия для роста и развития растений гороха. Выпавшие в мае осадки превысили среднемноголетние значения за месяц в 2,4 раза, июне - 1,4 раза. В июле осадки составили 47 % к норме, в 1-й и 3-й декадах были несущественными - 3-4 мм.

В 2016 г. среднесуточная температура воздуха в период формирования вегетативных и генеративных органов гороха была близка к среднемноголетней и составила в мае +15,9 °С, июне -+19,8 °С, в июле - +22,7 °С.

В мае осадки превысили среднемноголетние значения в 2 раза.

Критические фазы развития растений - бутонизация и цветение-образование бобов выпали на самый сухой месяц - июнь.

В 2017 г. рост вегетативной массы и цветение гороха проходили в условиях прохладной, формирование и налив зерна - жаркой и сухой погоды.

За вегетацию гороха выпало в 2015 г. 141 мм, 2016 г. - 93 мм, 2017 г. - 71 мм осадков, что составило 135 %, 89 % и 68 % от среднемноголетних значений соответственно.

Схема эксперимента. Исследования проводили в течение 2015-2017 гг. в степной зоне Оренбургской области.

Сорт Самариус относится к усато-индетерминантному морфотипу. Продолжительность от всходов до спелости составляет 70 дней. Отличается высокой устойчивостью к засухе.

Сорт Флагман 12 - усато-детерминантный морфотип. Продолжительность вегетации - 5575 дней. Благодаря верхушечному расположению бобов на стебле отличается высокой пригодностью к уборке прямым комбайнированием при возделывании на зерно. По урожайности надземной массы и зерна незначительно уступает сорту Самариус [8].

Исследования проводились в двухфакторном опыте по схеме: 2А*5В А - сорта: Самариус, Флагман-12

164 Кормопроизводство и корма

В - нормы высева:

1. 0,6 млн всхожих семян на гектар

2. 0,8 млн всхожих семян на гектар

3. 1,0 млн всхожих семян на гектар

4. 1,2 млн всхожих семян на гектар

5. 1,4 млн всхожих семян на гектар

Размещение вариантов в повторениях - систематическое. Повторность - 3-кратная. Размер делянок - 100 м2. Учётная площадь: динамики прироста надземной массы и сухого вещества 1 м2. Способ посева - рядовой с междурядьем 15 см. Учёт урожайности зелёной массы и сухого вещества проводили в фазы бутонизации и образования бобов.

Оборудование и технические средства. При выполнении агротехнических работ использовали сельскохозяйственную технику: трактора МТЗ 1221 (Белоруссия), Т-25, плуг ПН-4-35, сеялка СН-16, кольчатые катки, бороны зубовые (Россия).

Использовалось лабораторное оборудование: мельница для измельчения почвенных образцов, шкаф сушильный, мельница для измельчения растительных образцов, бур Качинского для отбора почвенных образцов, весы ВЛК-500, весы площадочные (Россия).

Статистическая обработка. Полученные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа по методике Б. А. Доспехова [9].

Результаты исследований.

Влияние нормы высева на урожайность зелёной массы и сухого вещества гороха в годы исследований различалось и зависело от особенностей сортов и сроков уборки. В 2015 г. существенное увеличение урожайности отмечено при уборке в фазу бутонизации у сорта Самариус - при норме высева 1,4 млн всхожих семян на 1 га - 1,7 т с 1 га по сравнению с контролем (1,0 млн всхожих семян). В фазу образования бобов наблюдалась тенденция увеличения урожайности у обоих сортов на 0,8-1,0 т с 1 га при снижении нормы высева до 0,6 млн всхожих семян на 1 га (табл. 1).

Таблица 1. Урожайность надземной массы в зависимости от нормы высева, т с 1 га

Норма Ур ожайность, т с 1 га

высева, зелёной массы сухого вещества

Наименование млн

сорта всхожих семян на 1 га 2015 г. 2016 г. 2017 г. среднее 2015 г. 2016 г. 2017 г. среднее

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Фаза бутонизации (1-й срок уборки

0,6 6,2 9,8 6,9 7,6 1,1 2,8 1,1 1,7

0,8 6,6 11,5 9,2 9,1 1,3 3,1 1,5 2,0

Самариус 1,0 6,3 10,6 7,7 8,2 1,4 3,0 1,2 1,9

1,2 6,8 11,5 9,4 9,2 1,5 3,3 1,5 2,1

1,4 8,0 12,4 11,2 10,5 1,5 3,6 1,8 2,3

0,6 6,5 10,9 7,5 8,3 1,6 2,9 1,1 1,9

0,8 6,7 10,1 6,7 7,8 1,1 2,8 1,0 1,6

Флагман 12 1,0 7,0 9,9 8,0 8,3 1,6 2,8 1,4 1,9

1,2 6,8 10,0 8,4 8,4 1,6 2,9 1,3 1,9

1,4 6,7 10,4 8,3 8,5 1,4 3,1 1,4 2,0

НСР05 1,3 1,91 1,96 0,33 0,41 0,29

Кормопроизводство и корма 165

Продолжение 1 таблицы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Фаза образования бобов

0,6 8,0 15,0 14,7 12,6 1,8 3,6 3,0 2,8

0,8 7,0 14,0 11,9 11,0 1,7 3,4 2,4 2,5

Самариус 1,0 7,0 16,5 13,9 12,5 1,7 3,6 2,9 2,7

1,2 7,2 13,5 14,8 11,8 1,5 3,2 3,1 2,6

1,4 7,6 14,5 14,5 12,2 1,6 3,2 3,1 2,6

0,6 8,0 15,3 16,4 13,2 1,7 3,0 3,1 2,6

0,8 7,0 10,8 11,6 9,8 1,5 3,0 2,3 2,3

Флагман 12 1,0 7,2 14,5 13,3 11,7 1,6 3,1 2,7 2,5

1,2 7,0 11,8 13,8 10,9 1,7 3,5 3,0 2,7

1,4 6,8 14,7 15,2 12,2 1,7 3,3 3,0 2,7

НСР05 1,4 3,69 3,09 0,29 0,47 0,58

По урожайности сухого вещества разница между вариантами была несущественна.

В 2016 г. урожайность зелёной массы существенно не менялась в зависимости от нормы высева как в фазу бутонизации, так и в фазу образования бобов.

У сорта Самариус в фазу бутонизации наблюдалась тенденция увеличения урожайности уборочной влажности с увеличением нормы высева. В варианте с нормой высева 1,4 млн всхожих семян на 1 га она составила 12,4 т с 1 га, тогда как в варианте с нормой высева 1,0 млн (контроль) -10,6 т с 1 га.

Урожайность сухого вещества у сорта Самариус существенно увеличилась в фазу бутонизации при норме высева 1,4 млн всхожих семян по сравнению с контролем (1,0 млн) на 0,6 т с 1 га и составила 3,6 т с 1 га. У сорта Флагман 12 лишь в фазу образования бобов увеличение нормы высева с 0,6... 0,8 до 1,2 млн всхожих семян на 1 га повышало урожайность сухого вещества на 0,5 т с 1 га.

В 2017 г. урожайность зелёной массы при уборке в фазу бутонизации у сорта Самариус увеличилась в варианте с нормой высева 1,4 млн всхожих семян на 1 га по сравнению с контролем (1,0 млн) на 3,5 т с 1 га. У сорта Флагман 12 разница по урожайности зелёной массы между вариантами была несущественной.

В фазу образования бобов существенных различий по урожайности зелёной массы в зависимости от нормы высева не отмечено ни по одному сорту.

Урожайность сухого вещества в фазу бутонизации увеличилась у сорта Самариус при норме высева 1,4 млн всхожих семян на 1 га по сравнению с контролем (1,0 млн) на 0,6 т с 1 га и составила 1,8 т с 1 га. У сорта Флагман 12 математически достоверных различий между вариантами не отмечено.

При уборке в фазу образования бобов нормы высева не оказывали существенное влияние на урожайность сухого вещества как сорта Самариус, так сорта Флагман 12.

В среднем за 3 года при увеличении нормы высева до 1,4 млн всхожих семян на 1 га отмечена тенденция увеличения урожайности надземной массы уборочной влажности и сухого вещества в фазу бутонизации у сорта Самариус, при снижении нормы высева до 0,6 млн - урожайности уборочной влажности в фазу образования бобов у сорта Флагман 12.

Обсуждение полученных результатов.

Зачастую потенциал продуктивности современных возделываемых сортов гороха не реализуется из-за сложившихся погодных условий и применения агротехники, не учитывающей особенности сортов.

166 Кормопроизводство и корма

Так, несмотря на то, что в 2015 г. количество выпавших за вегетацию осадков превышало их значения в 2016-2017 гг., урожайность надземной массы гороха была значительно ниже, так как среднесуточная температура была высокой, что создавало неблагоприятные условия для роста и развития культуры.

Влияние нормы высева на формирование надземной массы также зависело от погодных условий. Она оказывала влияние на урожайность зелёной массы и сухого вещества лишь в благоприятные для вегетации гороха годы.

Реакция сортов на изменение нормы высева также была различной: сорт Самариус увеличивал урожайность при увеличении нормы высева, сорт Флагман 12 - при снижении или слабо реагировал на её изменения.

Подобную реакцию гороха на изменение нормы высева отмечают и другие исследователи

[3, 10].

Выводы.

Таким образом, при возделывании гороха в системе зелёного конвейера рекомендуется сеять сорт Самариус нормой высева от 1,0 до 1,4 млн, сорт Флагман 12 - 0,6-1,0 млн всхожих семян на 1 га.

Исследования выполнены в соответствии с планом НИР на 2018-2020 гг. ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН

Литература

1. Посевные площади, валовые сборы и урожайность сельскохозяйственных культур за 2016 год (стат. бюллетень). Оренбург, 2017. 100 с.

2. Закрасовская Е.К. Эффективность сроков посева и норм высева гороха в условиях южной лесостепи Западной Сибири: сб. материалов XXIII науч.-техн. студ. конф. Омск, 2017. С. 14-17.

3. Столяров О.В. Влияние норм высева и гербицидов на показатели азотфиксирующей деятельности и урожайность современных сортов гороха // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2012. № 2. С. 46-49.

4. Авдеенко А.П. Влияние нормы высева на продуктивность гороха в условиях Ростовской области // Успехи современной науки. 2015. № 3. С. 49-52.

5. Перспективные зернобобовые культуры в условиях степной зоны Оренбургской области / А.П. Будилов, В.Н. Соловьёва, Н.И. Воскобулова Р.Ш. Ураскулов // Вестник мясного скотоводства. 2015. № 3(91). С. 114-119.

6. Продуктивность гороха в Оренбургской области / А.П. Будилов, Н.И. Воскобулова, В.Н. Соловьёва, А.И. Катюк // Актуальные вопросы современного земледелия: опыт, проблемы, перспективы: материалы Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию со дня рожд. академика РАСХН Н.С. Немцева (30 октября 2015 г., Ульяновск). Ульяновск: УлГТУ, 2015. С. 32-36.

7. Сорта гороха селекции Самарского НИИСХ для пищевых и кормовых целей / А.И. Катюк, А.Е. Зубов, О.А. Майстренко, А.П. Будилов, Н.И. Воскобулова // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17. № 4(3). С. 505-509.

8. Зубов А.Е., Катюк А.И. Технология возделывания гороха в Среднем Поволжье (практ. руководство). Самара: СамНЦ РАН, 2012. 52 с.

9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследования). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

10. Бабушкин В.М. Основы агротехники возделывания зернобобовых культур в восточных районах Ростовской области в связи с их биологическими особенностями. Волгоград, 1968.16 с.

Кормопроизводство и корма 167

Воскобулова Надежда Ивановна, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник отдела технологий кормовых культур, и. о. по управлению отделом ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук», 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина, 27/1, тел.: 8(3532)71-00-23, e-mail: voskobulova1952@yandex.ru

Соловьёва Валентина Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологий кормовых культур ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук», 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина, 27/1, тел.: 8(3532)71-00-23

Ураскулов Руслан Шамильевич, старший научный сотрудник отдела технологий кормовых культур ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук», 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина, 27/1, тел.: 8(3532)71-00-23

Поступила в редакцию 29 мая 2018 года

UDC 633.358:631.5

Voskobulova Nadezhda Ivanovna, Solovyova Valentina Nikolaevna, Uraskulov Ruslan Shamilyevich

FSBSI «Federal Research Center for Biological Systems and Agrotechnologies of the Russian Academy

of Sciences», e-mail: voskobulova1952@yandex.ru

Herbage and dry matter yield depending on the pea sowing rate

Summary. The article provide the results of researches on influence of sowing rate on the yield of herbage and dry matter of pea.

To increase the pea yield along with the increase in the area under cultivation of new varieties with an increased content of protein and essential amino acids, it is also necessary to improve the its cultivation technology. The selection of optimal sowing rates for new pes varieties in the arid climate of the Orenburg region is relevant.

The studies were carried out on two pea varieties of Samara Agricultural Research Institute of different morphotype: Samarius variety - leafless indeterminate, Flagman-12 variety - leafless determinant. Sowing rates from 0.6 to 1.4 million germinated seeds per hectare were studied with the difference between the variants of 0.2 million during the field experiments. The yield of herbage and dry matter was determined in two periods of harvesting: the budding phase and the bean formation phase. During the study the reliable deviations in the herbage and dry matter yield depending on the sowing rate were noted in certain years. The reaction of varieties to the sowing rate change was different. On average, for 3 years, with an increase of the sowing rate up to 1.4 million of germinated seeds per ha, a tendency to increase the yield of aboveground mass of harvesting moisture and dry matter during the budding phase in the Samarius variety has been observed. For Flagman-12 variety, when the sowing rate was reduced to 0.6 million of germinated seeds per 1 hectare, the yield of harvesting moisture increased during the bean production phase.

Based on the results it is recommended for pea cultivation to set the sowing rate using green conveyor system at 1.0 to 1.4 million for Samarius variety, 0.6-1.0 million germinated seeds per hectare for Flagman-12 variety.

Key words: pea, variety, yield, herbage, dry matter, Samarius, Flagman-12.