Формирование урожайности и разнокачественности зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от сроков посева в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.09, кандидат сельскохозяйственных наук Васильев, Виктор Георгиевич

• Васильев, Виктор Георгиевич
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Васильев, Виктор Георгиевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ СРОКА ПОСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ. (Triticum aestivum

1.1 Основные закономерности роста и развития растений яровой мягкой пшеницы.

1.2 Влияние сроков посева на рост и развитие растений яровой мягкой пшеницы.

1.3 Влияние сроков посева яровой пшеницы на урожайность и качество зерна.

1.4 Особенности органообразовательных процессов у растений яровой пшеницы в период формирования, налива и созревания зерна в зависимости от сроков посева и их взаимосвязь с урожайностью и качеством.

1.5 Влияние сроков посева на разнокачественность растений и зерна.

Глава 2 ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объект исследований.

2.2 Почвенно-климатические условия места проведения опытов.

2.3 Схема опытов и методика исследований.

2.4 Методика наблюдений и анализов.

2.5 Технологические приёмы возделывания в опытах.

2.6 Погодные условия в годы проведения полевых опытов.

Глава 3 ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОСЕВОВ ЯРОВОЙ

МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ Ф ПОСЕВА И УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ.

3.1 Фенологические показатели и продолжительность межфазных периодов.

3.2 Условия роста и развития растения яровой мягкой пшеницы при разных сроках посева и питания.

3.3 Влияние различных сроков посева на динамику густоты стояния растений яровой мягкой пшеницы в опытах.

3.4 Особенность органообразовательных процессов у растений яровой мягкой пшеницы в вариантах с различными сроками посева.

Глава 4 ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И

ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОСЕВОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ СРОКОВ ПОСЕВА И ВНЕСЕНИЯ ^ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПЛАНИРУЕМУЮ

УРОЖАЙНОСТЬ.

4.1 Динамика площади листьев, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза.

4.2 Особенности органообразовательных процессов у растений яровой пшеницы на X-XII этапах органогенеза, в период налива и созревания зерна.

4.3 Структура урожая яровой пшеницы.

4.4 Урожайность сухого вещества надземной биомассы, зерна и соломы.

Глава 5. БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА

ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ.

5.1 Биохимический состав зерна.

5.2. Качество и разнокачественность зерна яровой пшеницы.

5.3 Результаты лабораторной выпечки хлеба.

Глава 6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СРОКОВ ПОСЕВА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ С (ф УЧЕТОМ КАЧЕСТВА ЗЕРНА.

6.1 Экономическая эффективность возделывания яровой мягкой пшеницы при разных сроках посева и фонах питания.

6.2 Энергетическая эффективность возделывания яровой мягкой пшеницы при разных сроках посева.

ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование урожайности и разнокачественности зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от сроков посева в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан»

Актуальность работы. Республика Башкортостан является крупным производителем товарного зерна яровой мягкой пшеницы в Российской Федерации. Валовое производство зерна пшеницы в республике в среднем составляет 1600 тысяч тонн.

Однако, в последнее десятилетие, качество зерна пшеницы имеет устойчивую тенденцию к снижению. Если в 1997 году, массовая доля сырой клейковины в среднем, у сортов ценных по качеству составляла от 32 до 36%, то в настоящее время, начиная с 1998 года, массовая доля сырой клейковины у пшениц этих сортов в среднем составляет от 18 до 22 %. Поэтому основная масса заготовляемого зерна пшеницы относится к четвёртому и пятому товарным классам качества.

В этой ситуации недостаточно эффективно используются технологические приёмы повышения качества и, прежде всего, сроки посева. Проведённые ранее исследования в Республике Башкортостан сотрудниками Института биологии БФАН, БНИИСХ и БСХИ в 1960 - 1975 гг., позволили выявить для различных почвенно-климатических зон оптимальные сроки посева и внедрить их в производство. Однако критерием выбора степени оптимальности срока посева, в тот период, была урожайность - достижение максимальной урожайности без учёта качества полученного зерна. К тому же оптимальные сроки посева, до сих пор применяемые на производстве, были установлены для сортов, семеноводство по которым было прекращено 20-30 лет назад. В настоящее время в республике из ценных по качеству сортов значительную долю в посевах занимают Жница и Воронежская 12, посевы которых в значительной степени сосредоточены в южной лесостепи Республики Башкортостан. Поэтому обоснование оптимальных сроков посева, критерием которых является получение планируемой урожайности зерна не ниже 3-го товарного класса, в сложившихся условиях производства приобрело большую актуальность.

Цель - обеспечение формирования урожайности зерна, не ниже третьего класса качества, в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан на уровне 3,0 - 4,0 т/га при возделывании ценных по качеству сортов яровой мягкой пшеницы (Triticum aestium L.).

Задачи - изучение влияния сроков посева: 20.04; 25.04; 30.04; 05.05; 10.05; 15.05; 20.05 и 25.05 на удобренном и не удобренном фонах питания на:

1) формирования густоты стояния растений посева;

2) структуру стеблестоя и его разнокачественность;

3) фотосинтетический потенциал и засорённость посевов;

4) особенности прохождения растениями пшеницы IX, X, XI и XII этапов органогенеза;

5) урожайность зерна и его качество, разнокачественность зернового вороха;

6) выход зерна третьего класса качества после завершения послеуборочной обработки зернового вороха на зернотоке;

7) экономическую и энергетическую эффективность возделывания ценных по качеству сортов яровой мягкой пшеницы при разных сроках посева в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан.

Научная новизна. Впервые в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан выявлено, что срок посева яровой мягкой пшеницы при возделывании её на хлебопекарные цели, оказывает существенное влияние на разнокачественность стеблестоя посева, разнокачественность зернового вороха и зерна, что при целевой послеуборочной обработке позволяет ежегодно выделять поток зерна третьего класса качества по ГОСТ 9353-90 в количестве не менее 60 % от массы вороха при урожайности от 3,0 до 4,0 тонн зерна с гектара.

Практическая значимость работы. Применение оптимальных сроков посева ценных по качеству сортов яровой мягкой пшеницы, установленных с учётом получения оптимальной урожайности зерна не ниже 3-го класса качества с выходом его с каждого гектара в количестве 60 - 88% от массы зернового вороха. При возделывании ценных по качеству сортов в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан позволяет стабилизировать объём производства ценного по качеству зерна хлебопекарного назначения в республике и ежегодно полностью удовлетворять потребности мукомольной и хлебопекарной промышленности в таком зерне.

Исследования являются составной частью комплексной программы: «Экологически пластичные сорта сельскохозяйственных культур и технологии их возделывания, выполняемой по Отделению сельскохозяйственных наук Академии наук РБ».

Положения, выносимые на защиту:

1. Сорта яровой мягкой пшеницы ценные по качеству Жница и Воронежская 12 чувствительны к различным срокам посева, что проявляется в разнокачественности зерна, урожайности и технологических свойствах зерна.

2. Из изученных сроков посева наиболее оптимальными по урожайности и качеству зерна являются ранние (апрельские) сроки посева.

3. При целевой послеуборочной обработке зернового вороха, полученного при посеве не позже 5-7 дней после физической спелости почвы, можно выделять не менее 60 % зерна пшеницы хлебопекарного назначения 3-го класса качества от массы обрабатываемого вороха при урожайности зерна 3,0 - 4,0 тонны с 1 гектара.

4. В условиях южной лесостепи Республики Башкортостан наиболее оптимальными с экологической и энергетической точек зрения являются сроки посева яровой мягкой пшеницы ценных по качеству сортов приходящиеся на период не позже 5-7 дней после наступления физической спелости почвы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на: научно-практической конференции (в рамках VIII Международной специализированной выставки «ПродУрал-2002»); научно-практической конференции (к XIII международной специализированной выставке «АГРО-2003»); республиканской научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов (Уфа, 2003); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы обеспечения продовольственной безопасности регионов России» (к IX международной специализированной выставке «ПродУрал- 2003»)

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 114 страницах текста компьютерной верстки, иллюстрирована 4 рисунками и 27 таблицами, состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, приложений. Библиографический список включает 195 наименований, в том числе Iff на иностранном языке.

Заключение диссертации по теме «Растениеводство», Васильев, Виктор Георгиевич

Выводы

1. Ценные по качеству сорта яровой мягкой пшеницы Жница и Воронежская 12 оказались чувствительными к срокам посева. При разных сроках посева формируются растения с разнокачественным по ярусности, к возрасту и развитию стеблестоем.

2. Наиболее высокопродуктивные посевы яровой мягкой пшеницы, с хорошим фотосинтетическим потенциалом и оптимальной структурой стеблестоя в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан формируются при сроках посева 20.04-25.04 и обеспечивают формирование зерна, качество которого соответствует требованиям 3-го класса (ГОСТ 135390).

3. Наиболее высококачественное зерно у Жницы и Воронежской 12 формируются в вариантах со сроками посева 20.04 и 25.04. В среднем за 3 года, содержание белка в зерне с этих сроков посева соответственно составило 16,7%. С колебанием по годам от 15 до 16,7%, а в контроле со сроком посева 10.05, содержание белка в зерне в среднем за 3 года составило 15,5% с колебанием по годам от 13,8 до 16,2%. Массовая доля клейковины в среднем за три года была у Жницы, в варианте со сроками посева 20.0428,7%, и Воронежской 12-28,6%) с колебаниями по годам от 22,6 до 28,6. Сроки посева оказали большое существенное влияние, чем фон питания. Однако качество зерна по всем срокам посева было выше, чем на этих же вариантах по срокам сева на неудобренном фоне.

4. Полученный зерновой ворох с вариантов, с изученными сроками посева: 20.04; 25.04; 30.04; 5.05; 10.05; 15.05; 20.05; 25.05 был в различной степени разнокачественным по составу и качеству зерна. Наиболее разнокачественным, был зерновой ворох в вариантах со сроками посева 20.04 и 25.04. Проведённые исследования показали, что в нём свыше 60% массы вороха приходится на зерно, сформированное в средней зоне колосьев первого яруса. Поскольку это зерно имеет существенные различия по геометрическим параметрам: длине, толщине, ширине, то его можно выделить при послеуборочной обработке на зернотоке в 1 поток, зерно которого во все годы исследований соответствовало требованиям не ниже 3* го класса качества (9353-90). Выход такого зерна в среднем за три года составил 60% к массе зернового вороха.

5. Наиболее высокая урожайность зерна ценных по качеству сортов яровой мягкой пшеницы Жница и Воронежская 12 в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан на удобренном фоне питания, получена в вариантах со сроками посева 20.04; 25.04 и 5.05. Урожайность по этим вариантам опыта в среднем за три года составила для сорта Жница 4.56; 4,63 и 4,87 т/га. При урожайности на контроле при посеве 10.05 - 4,38 т/га.

Л Урожайность зерна в вариантах со сроками посева позднее была существенно ниже. Минимальная урожайность в среднем за три года по обоим сортам получена в варианте со сроками посева 25.05 — 2,62 т/га.

6. Наиболее высокими мукомольными и хлебопекарными свойствами характеризовалось зерно сорта Жница и Воронежская 12 полученное с вариантов со сроками посева 20.04 и 25.04. Выход муки составил соответственно по сортам и срокам посева 72,5% - 72,9%; 70,7% - 70,9%; 72,2% - 72,8%; 70,3% - 70,7%. Объёмный выход хлеба по этим сортам и вариантам колебался в пределах от 468 до 485 г/1000 г муки (при выпечке без сахара).

7. Наиболее высокий уровень рентабельности при производстве зерна ценного по качеству в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан получен в среднем за три года при сроке посева 20.04 - 207; по сорту Жница и по сорту Воронежская 12 - 204%, по удобренному фону. Уровень рентабельности в варианте со сроками посева 10.05 (контроль) в среднем за три года соответственно составил 126 и 106%. Коэффициент энергетической эффективности в среднем за три года по сорту Жница был наиболее высоким в варианте со сроком посева 20.04 он составил 2,99, по сорту Воронежская 12 он был так же наиболее высоким (2,93) в варианте с этим же сроком посева.

В условиях южной лесостепи Республики Башкортостан при производстве зерна яровой мягкой пшеницы, ценного по качеству, предпочтение должно быть отдано ранним срокам посева, не позднее 5-7 дней после наступления физической спелости почвы. Перед посевом должны быть внесены минеральные удобрения из расчёта на планируемую урожайность зерна.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Васильев, Виктор Георгиевич, 2005 год

1. Агроклиматические ресурсы Башкирской АССР. Ленинград,: Гидрометеоиздат., 1976.-235 с.

2. Агротехника высокопродуктивных сортов зерновых культур. М., Колос, 1977.-269 с.

3. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Башкортостане. Уфа, 1994. - С. 60 - 69.

4. Агротехнические приёмы повышения качества зерна хлебных злаков. // Труды Горьковского сельскохозяйственного института. Т.- 47. -Горький: Дзержинская типогр. Горьковского управления по печати, 1972.-72 с.

5. Батыгина Т.Б. Эмбриология пшеницы. М.: Колос., 1976. -206 с.

6. Бахтизин Н.Р., Исмагилов P.P. Озимая пшеница. Уфа: Баш. книжное издательство, 1980. - 87 с.

7. Биков Х.Ш., Ежов Б.В. Сильные пшеницы на поля Башкирии. -Уфа: Баш. книжное издательство, 1965. С.З 67.

8. Беркутова Н.С. Методы оценки и формирование качества зерна. М.: Росагропромиздат, 1991. - 206 с.

9. Богомолов Д.В. Почвы Башкирской АССР.- М.: Колос, 1954. 425 с.

10. Буткевич В.В. Изменчивость белковости и белковой продуктивности пшеницы под влиянием агротехнических и природных факторов // Труды ВИУА. -1959 Вып. 33. - С.31-32.

11. Буткевич В.В. Температура почвы и влияние удобрений на урожай и качество яровой пшеницы // Докл. АН СССР.- 1957.- Т. 17. №2.-С.47-49.

12. Вакар А.Б. Белковый комплекс клейковины // Растительные белки и их биосинтез. М.: Наука, 1975. - С. 38 - 58.

13. Вакар А.Б. Клейковина пшеницы. М.: Академия наук СССР, 1961.252 с.

14. Воллейдт JI. П. Качество зерна пшеницы в связи с применением минеральных удобрений // Действие минеральных удобрений на урожай и его качество. М.: Колос, 1965- С.210 219.

15. Воронцова В.П. Яровая пшеница в восточной Сибири М.: ф Россельхозиздат, 1987.- 215 с.

16. Высокие урожаи яровой пшеницы (1975; Москва): Тезисы научных сообщений. М.: Колос, 1975. 400 с.

17. Галачалова З.Н., Физиология созревания семян в Западной Сибири. -Новосибирск.: Наука, 1978. 199 с.

18. Гареев Д.Б. Роль минеральных удобрений в повышении засухоустойчивости и урожайности сильный пшеницы. // Химизация сельского хозяйства Башкирии.- Уфа, 1996.- Вып.7. С.56 - 61.

19. Гареев Д.Б. Фатхуллин Г.Ф. Сортовая агротехника яровой пшеницы в <0 лесостепи Башкирии.- Уфа: Баш. кн. изд-во, 1974. 96 с.

20. Гарифуллин Ф.Ш. Севообороты, обработка почвы и удобрения при возделывании сельхоз культур по интенсивной технологии возделывания // Сб. науч. тр. БСХИ.- 1990. С.94.

21. Гарифуллин Ф.Ш. и др. Почвозащитную систему земледелия на пол Башкирии / Гарифуллин Ф.Ш., Миндияров Д.Д., Рамазанов Р.Я. Уфг25