Продуктивность сортов и гибридов подсолнечника разных групп спелости в зависимости от сроков сева и густоты стояния растений

Научно-технический бюллетень

Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур 2005, вып. 1

С. И. Черкашин,

аспирант

Армавирская опытная станция ВНИИМК

ПОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ И ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА РАЗНЫХ ГРУПП СПЕЛОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ СЕВА И ГУСТОТЫ СТОЯНИЯ

УДК 633.854.78:631.5

Подсолнечник - основная масличная культура в России. Посевные площади его за последние годы возросли более чем в 1,5 раза. Естественно, что, занимая 10-12 % пашни, а в некоторых хозяйствах в отдельные годы и больше, подсолнечник играет большую роль в экономике хозяйств. Это всегда высоко рентабельная культура. Понятен в связи с этим интерес хозяйств к улучшению приемов возделывания и на этой основе увеличению производства семян подсолнечника.

В неустойчивой зоне увлажнения Северного Кавказа, отличающейся часто повторяющимися засухами и суховеями, реакцию перспективных отечественных сортов и гибридов разных групп спелости селекции ВНИИМК на изменение основных элементов технологии никто не изучал. В своей работе мы поставили цель глубже разработать некоторые агротехнические приемы и предложить производству обоснованные рекомендации, которые бы способствовали увеличению урожая семян и доходности подсолнечника.

В 2003 г. на Армавирской опытной станции начаты исследования по изучению сроков сева, площади питания подсолнечника, при которых достигается наиболее рациональное использование влаги.

Климат станции имеет свои особенности, присущие и для данной зоны. Он характеризуется неустойчивым, часто недостаточным увлажнением. Среднее многолетнее количество осадков составляет 590,3 мм, с колебаниями по годам от 392 до 623 мм. Свыше 80 % годовых осадков выпадает в виде дождя. На период вегетации подсолнечника (апрель-сентябрь) их приходится в среднем 311 мм. Метеорологические условия вегетационного периода подсолнечника в год исследований характеризовались меньшим количеством осадков и пониженной температурой воздуха по сравнению с многолетней нормой. Особенностью погодных условий в этой зоне следует считать не столько малое количество осадков, а главным образом неравномерное их выпадение и быстрое испарение.

Почвенный покров опытной станции представлен типичными малогумус-ными мощными суглинистыми черноземами, сформированными на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в слое 0-30 см колеблется от 3,7 до 4,2 %.

Исследования по изучению элементов технологии (сроков сева и густоты стояния растений) подсолнечника разных групп спелости проводились в трехфак-торном полевом опыте, рендомизированным методом по следующей схеме:

Фактор А - срок сева:

- первый срок сева - 10 апреля;

- А2- второй срок - 22 апреля;

- А3 - третий срок - 12 мая.

Фактор В - площадь питания:

- В! - 20 тыс./га (70 х 70 х 1 растение);

- В2 - 50 тыс./га (70 х 29 х 1 растение);

- В3 - 80 тыс./га (70 х 18 х 1 растение).

Фактор С - генотип:

- С! - ультраскороспелый сорт Фотон;

- С2 - ультраскороспелый гибрид Донской 22;

- С3 - раннеспелый сорт Березанский;

- С4 - раннеспелый гибрид Темп;

- С5 - среднеспелый сорт Крепыш;

- С6 - среднеспелый гибрид Гарант.

Повторность в опытах 4-кратная, учетная площадь делянок составляла 42 м2. Урожай учитывался методом сплошного обмолота делянок.

В условиях недостаточного увлажнения решающим фактором в получении высокого урожая подсолнечника разных групп спелости является обеспечение растений влагой во время вегетации. Во время посева при всех сроках сева подсолнечника запасы продуктивной влаги в почве были вполне достаточными для появления всходов и начального развития растений, но наибольшие запасы влаги были при первом сроке сева, что повлияло на урожайность семян. Так, при первом сроке сева в слое 0-20 см было 26,8 мм, или на 33,6 и 47,0 % выше, чем при втором и третьем сроках соответственно. Во время цветения на делянках, посеянных во второй и третий срок, запасы влаги в слое 0-20 см резко снизились на 7-12 % по сравнению с первым сроком. Такая же закономерность наблюдалась и в слоях 0-100 и 0-200 см (табл. 1).

Таблица 1 - Запасы влаги в почве, мм

Густота Запасы продуктивной влаги в почве, мм

Срок стояния перед посевом в фазе цветения

сева растении, тыс./га 0-10 0-20 0-100 0-200 0-10 0-20 0-100 0-200

10 апреля 20 4Д 83,8 242,1

50 11,9 26,8 160,7 281,5 - 3,7 73,8 213,2

80 2,9 71,6 206,8

22 апреля 20 3,4 73,0 210,9

50 8,2 17,8 128,6 245,7 - 2,6 67,3 194,3

80 1,9 62,3 180,0

20 3,0 78,4 216,5

12 мая 50 7,3 14,2 112,1 236,5 0,5 2,4 68,1 208,0

80 1,4 66,7 193,4

Наблюдения за влагопотреблением показали, что в этой зоне за вегетационный период 1 га подсолнечника расходует 1700-2000 м3 воды в зависимости от сорта или гибрида и группы спелости, 55 % которой он удовлетворяет за счет выпадающих осадков и 45 % за счет запасов влаги в почве. Максимальное потребление влаги идет в фазу от образования корзинки до цветения, т. е. в период активного роста. Подсолнечник на гектаре израсходовал воды меньше в первый период жизни и несколько больше в последующие периоды.

В экономном расходовании влаги в условиях засухи (2003 г.), большое значение имеет борьба с сорняками. Из-за сухости осеннего периода семена однолетних сорняков, как правило, после лущения не прорастают, а значит, и не уничтожаются последующей вспашкой. Поэтому для борьбы с сорняками решающее значение имеет предпосевная обработка почвы.

Работами Дорошенко А. В., Казакевич Л. И., Зеленского В. Р. и других установлено, что семена распространенных ранних однолетних сорняков прорастают и дают всходы при температуре почвы 10-12 °С, что совпадает с оптимальным сроком сева подсолнечника.

В наших опытах посев подсолнечника проводился в 3 срока. В ранний срок подсолнечник высевался после боронования и одной предпосевной культивации. Вследствие неблагоприятных погодных условий (низкой температуре воздуха и отсутствии осадков) всходы сорняков на поле отсутствовали. Второй и третий срок сева проводился после массового появления проростков и всходов сорняков и уничтожения их предпосевной культивацией. Учет сорняков показал, что предпосевная культивация, проведенная в ранние сроки, задерживает прорастание семян однолетних сорняков. Напротив, проведение такой обработки после появления их массовых всходов уничтожает свыше 60 % всех появившихся сорняков (табл. 2).

Таблица 2 - Влияние различных приемов предпосевной обработки на засоренность посевов подсолнечника

Вариант Количество сорняков, на м2 Сорняки, уничто- 1 женные предпосев- ; ной культивацией, %

до сева после сева

шт. % ШТ. %

Одна культивация до появления всходов сорняков (посев в ранний срок) 0 0 1748 100 0

Две культивации (посев в средний срок) 256 14,6 1090 62,4 23,5

Три культивации (посев в поздний срок) 323 18,5 789 45,1 40,9

Культивация после появления массовых всходов сорняков при третьем сроке сева (позднем) существенно, по сравнению со вторым (оптимальным) сроком, повысила урожай семян подсолнечника.

Получение наиболее высокого урожая неразрывно связано с установлением такой густоты стояния, при которой создаются условия максимального использования растениями факторов внешней среды: влаги, света и питательных веществ. Проведенные нами исследования показали, что различная густота стояния оказывает существенное влияние на рост и развитие растений подсолнечника. С увеличением густоты стояния (выше 50 тыс. растений на 1 гектар) резко уменьшается диаметр корзинки, масса 1000 семян, возрастает процент пустых и недоразвитых завязей. Наиболее продуктивными оказались растения с густотой стояния 50 тыс./га. Независимо от сроков сева на всех вариантах семена, выращенные с густотой 20 тыс./га, отличались высокой массой 1000 семян, а при густоте 50 тыс./га семена имели высокое содержание масла, что и определило величину сбора масла с гектара.

Анализ структуры урожая показал, что масса 1000 семян, в среднем по опыту, у сорта Фотон составляла 61,0 г, гибрида Донской 22 - 57,9, у сорта Бере-занский - 66,0, гибрида Темп - 50,7, у сорта Крепыш - 62,3, гибрида Гарант -55,8 г. Установлено, что наибольшая масса 1000 семян сформировалась у сортов Березанский '(79,7 г) и Крепыш (74,0 г) при посеве в первый срок и густоте

стояния 20 тыс./га. Наименьшая масса 1000 семян была у гибрида Темп (43,2 г) при густоте стояния 80 тыс./га и третьем сроке (табл. 3).

Таблица 3 - Масса 1000 семян в зависимости от срока сева и густоты стояния растений

Срок сева (фактор А) Густота стояния растений тыс./га (фактор В) Со рт, гибрид (фактор С) Среднее по фактору А НСР05 = 0,48 Среднее по фактору В НСР05 = 0,48

Фотон Донской 22 Бе-ре-зан-ски й Темп Крепыш Гарант

I декада апреля А! 20 50 80 74.3 56,7 56.4 68,6 61,4 56,9 79,7 74,3 66,2 63.7 52,2 46.8 74,0 67,9 53,9 66,7 58,7 54,4 А1=62,9 Bi=65,6

III декада апреля А2 20 50 80 73.0 61.1 56,7 57,8 57,5 53,0 74,3 61,8 56,8 54.0 49,6 46.1 72,3 62,5 60,0 58,0 55,7 54,4 А2=59,1 В2=57,9

II декада мая Аз 20 50 80 62,9 54,5 53,3 61,2 55.8 48.9 68,7 58,4 53,9 51,5 49,4 43,2 60.4 55.5 54.6 59.2 49,4 45.3 А3=54,8 В3=52,4

Среднее по фактору : 61,0 С HCPnfi= 0,8 57,9 66,0 50,7 62,3 55,8

i НСР05 для частных средних = 8,8

Наибольшую отзывчивость урожайностью семян на ранний срок сева имел сорт раннеспелой группы Березанский и гибрид среднеспелой группы Гарант (табл. 4). При более позднем сроке сева сорт ультраскороспелой группы

Таблица 4- Урожайность семян сортов и гибридов подсолнечника в

зависимости от сроков сева и густоты стояния растений

Срок сева (фактор а) Густота стояния растений тыс./га (фактор В) Со рт, гибрид (фактор С) Среднее по фак тору А НСР05= 0,03 Среднее по фактору В НСР05= 0,03

Фотон Донской 22 Березанский Темп Крепыш Гарант

I декада апреля Ai 20 50 80 1,30 1,85 1,80 0,93 1,33 1,22 2,01 3,12 2,67 1,60 2,32 2,11 2,11 2,81 2,38 1,87 2,60 2,29 А!=2,03 1,41

III декада апреля а2 20 50 80 1,16 1,43 1,25 0,62 0,96 0,71 1,24 1,77 1,46 0,98 1,81 1,67 1,66 1,81 1,76 1,01 2,01 1,36 1,37 2,01

II декада | 20 мая 50 А3 80 1,25 1,73 1,56 0,86 1,28 1,18 1,79 2,38 2,26 1,42 2,28 1,87 2,02 2,38 2,10 1,63 2,30 2,03 1,80 1,78

Среднее по фактору С НСР05 = 0,05 1,48 1,01 2,08 1,80 1 | 2,11 1,92 | 1 1 1

\ НСРр5 для частных средних -- 0,09

Фотон и гибрид Донской 22 способны сформировать высокий урожай при более благоприятных для них погодных условиях. Растения сформировали наибольшую

урожайность при густоте стояния 50 тыс./га. Средняя урожайность всех сортов и гибридов при такой густоте стояния составила 2,01 т/га. Наименьшую урожайность при такой густоте имели растения ультраскороспелой группы (сорт Фотон и гибрид Донской 22) - 1,19-1,67 т/га.

Изучаемые в опыте элементы технологии оказали существенное влияние на масличность семян и соответственно сбор масла с гектара (табл. 5, 6). Наибольшее содержание масла семена имели при втором сроке сева - 50,9 %, или на 0,4-0,9 % больше, чем при раннем и позднем сроках сева. При густоте стояния 50 тыс./га содержание масла в семенах составило 51,0 %, или на 0,4-0,8 % выше, чем при 20 и 80 тыс./га. Наибольшее содержание масла по всем срокам сева и густотам стояния растений имел сорт среднеспелой группы Березанский -53,0 %, наименьшее - гибрид ультраскороспелой группы Донской 22 - 45,0 % (табл. 5).

Таблица 5- Содержание масла (%) в семенах изучаемых сортов и гибридов подсолнечника при разных сроках сева и густотах стояния

Густота Сорт, гибрид (факто эС) Среднее по Среднее

Срок стояния фактору по фак-

сева (фактор А) растений тыс./га (фактор В) Фотон Донской 22 Березанский Темп Крепыш Гарант А НСР05 = 0,14 тору В НСР05 = 0,14

I декада 20 49,0 42,4 51,8 50,4 50,4 50,7

апреля 50 51,2 47,4 55,2 52,7 50,8 52,3 Ai=50,5 В!=49,6

Ai 80 50,8 45,2 52,8 52,1 51,2 52,8

III декада 20 48,0 44,7 52,3 50,4 49,9 53,3

апреля 50 49,7 46,4 54,8 52,1 52,3 53,7 А2=50,9 В2=51,0

а2 80 52,3 44,6 53,1 52,3 52,8 53,3

II декада 20 50,5 45,5 51,4 50,6 50,2 50,2

мая 50 50,8 44,5 51,9 51,4 51,8 49,6 А3=50,0 В3=50,8

аз 80 50,3 44,6 53,8 50,4 50,7 51,0

Среднее по фактору С НСР05= 0,23 50,3 45,0 53,0 51,5 51,1 51,9 j ;

.----_J-:-

; HCPqs для частных средних = 0,8

Максимальный сбор масла, как и урожайность семян, получен при раннем сроке сева и густоте стояния растений 50 тыс./га. Прибавка сбора масла у сортов и гибридов в зависимости от срока сева составила 0,12-0,30 т/га, а от густоты стояния растений - 0,10-0,29 т/га. Наименьший сбор масла, как и урожайность семян, получен у гибрида ультраскороспелой группы Донской 22 по всем вариантам опыта. Наибольший сбор масла у всех сортов и гибридов подсолнечника получен при севе в ранний срок и густоте стояния также 50 тыс./га, или на 0,16-0,58 т/га выше, чем при других сроках сева и густотах стояния. У раннеспелых и среднеспелых сортов и гибридов по сравнению с ультраскороспелой группой получен наивысший сбор масла - на 30-55 %. Это связано с тем, что они более приспособлены для возделывания в зоне неустойчивого увлажнения, адаптированы к стрессовым погодно-климатическим условиям.

Максимальный сбор масла, как и урожайность семян, получен при раннем сроке сева и густоте стояния растений 50 тыс,/га. Прибавка сбора масла у сортов и гибридов в зависимости от срока сева составила 0,12-0,30 т/га, а от густоты

стояния растений - 0,10-0,29 т/га (см. табл. 6). Наименьший сбор масла, как и урожайность семян, получен у гибрида ультраскороспелой группы Донской 22 по всем вариантам опыта. Наибольший сбор масла у всех сортов и гибридов подсолнечника получен при посеве в ранний срок и густоте стояния 50 тыс./га - на 0,16-0,58 т/га выше, чем при других сроках сева и густотах стояния. У раннеспелых и среднеспелых сортов и гибридов, по сравнению с ультраскороспелой группой, сбор масла был выше - на 30-55 %. Это связано с тем, что они более приспособлены для возделывания в зоне неустойчивого увлажнения.

Таблица 6 - Сбор масла в зависимости от сроков сева и густоты стояния растений

Густота стояния растений тыс./га (фактор В) Сорт, гибрид (факто ЭС) Среднее по фактору А НСР05 = 0,01 Среднее по фактору В НСР05 = 0,01

Срок сева (фактор А) Фотон Донской 22 Бе-ре-зан-ский Темп Крепыш Гарант

10 апреля _20 50 80 0,57 0,84 0,81 0,35 0,56 0,50 0,93 1,52 1,24 0,70 1,07 1,01 0,94 1,26 1,07 0,84 1,20 1,14 А]=0,92 В!=0,62

22 апреля 20 : 0,49 50 : 0,63 80 ^ 0,58 0,24 0,39 0,28 0,57 0,85 0,68 0,44 0,83 0,68 0,73 0,83 0,82 0,48 0,95 0,66 А2=0,62 В2=0,91

12 ! 20 мая 50 80 0,56 0,77 0,69 0,34 0,50 0,47 0,81 1.09 1.10 0,65 1,03 0,83 0,90 1,07 0,95 0,72 0,97 0,95 1 Аз=0,80 ; В3=0,81

Среднее по фактору С НСР0Ч= 0,02 0,66 0,40 0,98 0,82 0,95 0,87

НСР05 Для частных средних = 0,05

Таким образом, в юго-восточной части Краснодарского края в зоне неустойчивого увлажнения на типичных черноземах максимальная продуктивность изучаемых сортов и гибридов подсолнечника в условиях 2003 г. получена при севе 10 апреля с густотой стояния растений 50 тыс./га. Урожайность семян достигла 1,33-3,12, а сбор масла 0,56-1,52 т/га в зависимости от генотипа подсолнечника.