Реализация потенциала пластичности сорта озимой пшеницы Московская 39 при использовании разных агротехнологических приемов

При современном становлении рыночных отношений в Российской Федерации требуются новые подходы к организации увеличения производства сельскохозяйственной продукции, особенно зерна высокого качества.

Многочисленными исследованиями установлено, что уровень урожайности определяется на 50% сортом и на 50% технологией возделывания. Развивающаяся интенсификация технологий возделывания сельскохозяйственных культур без наличия сортов, способных реализовать высокий потенциал продуктивности, не может обеспечить стабильного роста валового сбора зерна.

В связи с возросшей ролью сорта, особенно для тех регионов, где постоянно влияние природных факторов, лимитирующих урожайность, значительно повысились требования к селекции. Создаваемые сорта должны быть адаптированными к конкретным агроэкологическим условиям. В стратегическом плане селекция ориентируется на то, чтобы «генотип мог доминировать над средой». Для пшеницы важнейшим приоритетом «наряду с увеличением потенциальной продуктивности и экологической устойчивости, является повышение содержания белка, клейковины и хлебопекарных свойств» (Жучен-ко, 2004). Сложность селекции обусловлена тем, что повышение урожайности сопряжено со снижением показателей качества и с их зависимостью от условий среды. Необходимо знать, как сорт использует регулируемые факторы среды в формировании урожайности и качества, в частности, удобрения, химические средства защиты посевов и прочие технологические приёмы, а также каково при этом влияние погодных условий.

Среди зерновых культур в регионе Центра России озимая пшеница является наиболее урожайной, в ней заинтересованы производители зерна.

Произошедшие изменения в возделывании озимой пшеницы в последние десятилетия, обусловленные созданием высокоурожайных сортов с качественным зерном, поставили новые задачи по разработке технологических приёмов сортовой агротехники, направленных на наиболее полную реализацию генетического потенциала продуктивности сортов, благодаря их пластичности и энергоёмкости.

С выведением уникального по сочетанию высокой урожайности с качественными показателями сорта озимой пшеницы Московская 39 и его широким внедрением в производство, появилась перспектива обеспечения населения Центра России высококачественным зерном, пригодным для хлебопечения. При наличии востребованности Московской 39 у производственников различных областей Центральной России и за её пределами, отличающимися разными погодными условиями, встаёт задача дифференцированной агротехники этого пластичного сорта.

К сожалению, в настоящее время при существующих сложностях с обеспечением сельскохозяйственных производителей необходимой материально-технической базой и топливными ресурсами, а также нередкими погодными аномалиями неизбежны отклонения в сроках проведения озимого сева, поэтому важно было выяснить, как может реализоваться потенциал продуктивности и пластичности сорта Московская 39 при изменении таких принятых ранее технологических приёмов, как сроки посева, нормы высева в сочетании с обработкой семян и растений фунгицидами. В этой связи, целесообразно было изучить эффективность предпосевной обработки семян и опрыскивания вегетирующих растений осенью, как средств, способствующих улучшению перезимовки. Установление наиболее приемлемых вариантов технологий, с учетом особенностей сорта озимой пшеницы Московская 39, позволит не только более полно раскрыть возможности его генотипа, но и сэкономить средства при возделывании.

Цель исследований — выявить реализуемый потенциал продуктивности и пластичности сорта озимой пшеницы Московская 39 при различных технологических приёмах выращивания.

Задачи исследований. 1. Изучить влияние сроков посева и норм высева на формирование вегетативной сферы растений в осенний период.

2. Установить диапазон изменчивости урожайности и структурных элементов продуктивности в зависимости от сроков посева, норм высева и обработки семян и посевов фунгицидами.

3. Определить влияние обработки семян и растений изучаемыми препаратами на перезимовку и повреждаемость патогенами.

4. Оценить зерно Московской 39 по качественным и химическим показателям, полученное на разных вариантах выращивания.

5. Определить эффективность изучаемых технологических приёмов выращивания Московской 39 и выделить лучший по урожайности и качеству.

6. Дать рекомендации по допустимым изменениям сроков посева и норм высева озимой пшеницы сорта Московская 39, экономически целесообразным, компенсирующим негативное действие агрометеоусловий.

Новизна исследований. Выявлен характер реализации потенциала продуктивности перспективного для производства продовольственного зерна в Центре РФ сорта озимой пшеницы Московская 39 при посевах позже оптимальных сроков, для условий Подмосковья это начало и середина сентября. По средним данным за 2003;2005гг сорт формирует достаточно высокую урожайность от 6,50 т/га до 5,61 т/га при норме высева 5 млн зёрен/га, с максимальной урожайность на первом сроке посева (начало сентября) в среднем по всем препаратам 7,00 т/га и 7,36 т/га в 2003 г и 2005 г.

Показано, что этот сорт может компенсировать негативное влияние на урожайность вынужденных поздних сроков посева, за счёт увеличения нормы высева с 5 млн зёрен/га до 6−7 млн зёрен/га. Повышение урожайности за 2003;2005гг на сроке посева в середине сентября (на 10 дней позже оптимальных) при норме высева 6 млн. зёрен/га было на 0,26 т/га при средней урожайности 5,87 т/га, а на сроке посева в конце сентября — на 0,73 т/га при средней урожайности 3,89 т/га.

Установлено, что доля влияния препаратов на урожайность Московской 39 зависела от условий вегетации и сроков посева и составила: на первом сроке по препаратам от 5,3% до 10,7%, на втором сроке от 36,8% до 53,1% и на третьем от 1,6% до 9,8%. Выявлены достоверные прибавки по урожайности относительно контроля, в 2004 г -2005г по первому сроку на вариантах Максим + Фундазол — 0,96 т/га, Дивиденд Стар + Фундазол — 1,14 т/га, по второму сроку — на варианте Максим + Фундазол — 2,06 т/га, Дивиденд Стар + Фундазол — 1,6 т/га, по третьему сроку — на вариантах Максим + Фундазол -1,65 т/га и Дивиденд Стар + Фундазол — 1,65 т/га.

Выявлены различия в эффективности действия на развитие болезней (снежная плесень, корневые и прикорневые гнили, мучнистая росса, бурая ржавчина, септориоз листьев и колоса) исследованных приёмов обработки семян Максимом и Дивидендом Стар и опрыскивания растений Фундазолом при разных сроках посева Московской 39. Наибольшая биологическая эффективность проявилась на снежной плесени по вариантам в пределах 2235%, на варианте Максим+Фундазол-33%, Дивиденд Стар +Фундазол-30%.

Подтвердилась характерная для сорта Московская 39 стабильность высокого качества зерна, содержание белка в зерне, по средним за 2003;2005гг данным, на первом сроке посева — 16,1%, на втором — 16,3%, на третьем -16,9%.

Проявлена различная пластичность сорта Московская 39 по урожайности — высокая и низкая с разной стабильностью, в зависимости от условий выращивания (годы, сроки посева, приёмы защиты от болезней).

Практическая ценность работы. Установлено, что в условиях, ограничивающих проведение озимого сева в оптимальные сроки (избыточное переувлажнение или иссушение почвы), допустим посев сорта озимой пшеницы Московская 39 позднее на 10−15 дней. На сроке посева в середине сентября рекомендуется высевать по 6 млн. всхожих зёрен на гектар, а на посеве в середине третьей декады сентября — по 7 млн. зёрен/га. Семена следует обрабатывать протравителями. Положительные результаты получены при испытании таких фунгицидов, как Максим (2 л/т) и Дивиденд Стар (1,5 л/т) или в их сочетании с опрыскиванием растений Фундазолом (0,5 кг/га).

Выводы.

1. Развитие растений сорта Московская 39 осенью отличалось по срокам посева. На первом сроке (начало сентября) была фаза кущение, при сумме эффективных температур от 464 °C до 704 °C по годам, на втором сроке (середина сентября) — начало фазы кущение, при сумме эффективных температур от 267 °C до 477 °C, на третьем сроке (конец сентября) — фазы два-три листа и шильца, при сумме эффективных температур от 23 °C до 338 °C. Сорт Московская 39 характеризуется активными формообразовательными процессами в весеннее — летний период, компенсирующими ограниченность развития растений осенью, образует достаточно продуктивные колосья.

2. Сорт Московская 39 при посеве в сроки позже оптимальных, для условий Подмосковья это начало и середина сентября, по средним данным за 2003;2005гг формирует достаточно высокую урожайность от 6,50 т/га до 5,61 т/га при норме высева 5 млн зёрен/га. На последнем сроке (в начале и конце третьей декады сентября) урожайность за эти годы была существенно ниже, лишь 3,16 т/га. Определена тесная связь урожайности с количеством продуктивных стеблей (шт/м), коэффициент корреляции, г = 0,77.

3. Экспериментально установлено, что сорт Московская 39 при посеве в течении сентября в сроки на 2−3 недели позже оптимальных имел урожайность по второму сроку (в середине сентября) по годам при норме высева 6 млн зёрен/га от 6,9 т/га до 4,5 т/га, а на третьем сроке (в конце сентября) при норме 7 млн зёрен/га — от 6,36 т/га до 2,56 т/га.

4. Повышение нормы высева до 6 млн зёрен/га на сроке посева в середине сентября дало достоверную прибавку урожайности на 0,71 т/га только в 2003 г. На позднем сроке посева при норме высева 7 млн зёрен/га в сравнении с нормой 5 млн зёрен/га была достоверная прибавка урожайности на 0,73 т/га, в среднем за 2003;2005гг.

5. Количество зёрен в колосе и их масса на разных сроках посева по данным за 2003;2005гг, соответственно, таковы: на первом сроке 42 шт и 1,79 г, на втором — 38 шт и 1,74 г, на третьем — 39 шт и 1,53 г. Достоверных различий, кроме массы зерна с колоса на третьем сроке не установлено. По годам проявляются различия, более контрастные. Так, в 2004 г на первом сроке количество зёрен в колосе 48шт, а на третьем — лишь 37шт, масса зерна с колоса в 2003 г на первом сроке — 1,93 г, а на третьем — 1,62 г. По массе 1000 зёрен по трёхлетним данным различия по срокам и нормам не достоверны, а по годам также отмечаются различия, в 2003 г масса 1000 зёрен — 47 г на первом сроке, 44 г — на втором, и 39 г — на третьем, аналогичная разница и в 2005 г, тогда как в 2004 г её не было. По выходу зерна по срокам посева и нормам высева достоверных различий не обнаружено.

6. Урожайность сорта Московская 39 по всем вариантам с использованием фунгицидов по средним за 2003;2005гг данным была следующая: на первом сроке от 6,98 т/га до 7,22 т/га, в контроле — 6,50 т/га на втором сроке — от 5,96 т/га до 6,63 т/га, в контроле — 5,28 т/га, на третьем сроке — от 3,39 т/га до 4,28 т/га, в контроле — 3,16 т/га.

7. Изменялась эффективность влияния применявшихся фунгицидов на урожайность сорта Московская 39, в зависимости от особенностей погодных условий года и степени развития растений с осени, определяемой сроками посева. На первом сроке доля влияния препаратов была в диапазоне от 5,3% на варианте с обработкой семян Дивидендом Стар до 10,7% на варианте Дивиденд Стар + Фундазол, а доля условий вегетации от 72,7% до 86,9%- на втором сроке — доля влияния препаратов более высокая, от 36,8% при обработке семян Максимом до 53,1% при опрыскивании посевов Фундазолом, соответственно, меньше доля влияния условий вегетации — от 5,4% на варианте Максим + Фундазол до 17,1% на варианте Фундазолсущественные отличия на третьем сроке — доля влияния на вариантах Максим, Максим + Фундазол, Дивиденд Стар + Фундазол, соответственно, 9,3%, 9,8% и 6,2%, а на вариантах Дивиденд Стар и Фундазол ничтожно мала — 1,6% и 0,2%, на этих двух вариантах доля влияния условий составляла более 90%.

8. Выявлены достоверные прибавки по урожайности относительно контроля, в 2004 г -2005г по первому сроку на вариантах Максим + Фундазол.

0,96 т/га, Дивиденд Стар + Фундазол — 1,14 т/га, по второму сроку — на варианте Максим + Фундазол — 2,06 т/га по третьему сроку — на вариантах Максим + Фундазол — 1,65 т/га и Дивиденд Стар + Фундазол — 1,65 т/га.

9. Повышение урожайности Московской 39 при использовании фунгицидов обусловлено развитием большего количества продуктивных стеблей Л шт/м). Превышение по средним данным по годам и трём срокам на вариантах Максим, Максим + Фундазол и Дивиденд Стар + Фундазол составило, соответственно, 95, 115 и 100 шт/м. По структурным элементам продуктивности колоса на вариантах с применением фунгицидов не выявлено очевидных преимуществ относительно контроля. По выходу зерна не установлено существенных различий по вариантам.

10. Результаты регрессионного анализа урожайности Московской 39 на всех сроках в разные годы свидетельствует о том, что в условиях 2004 г проявлялась высокая пластичность со стабильной реакцией, а в 2003 г и 2005 г низкая пластичность, b, < 1, соответственно, 0,45 и 0,54, стабильная. Сопоставление коэффициентов регрессии по всем фунгицидам показало низкую пластичность, во все годы и на всех сроках, bj в диапазоне от 0,10 до 0,82, за исключением первого срока в 2005 г, bj — 1,52, значение S dj отражает стабильность. Параметры экологической пластичности и стабильности сорта Московская 39 по урожайности в реакции на препарат по всем годам и срокам неодинаковы и таковы: контроль — bj — 0,88, S2dj — 0,66, Максим — bj л.

0,98, S dj — 0,29, лучшие результаты в неблагоприятных условиях, реакция не стабильнаяДивиденд Стар — bj -1,06, S dj -0,03, изменение условий не влияет, реакция стабильнаяМаксим + Фундазол — bj -0,94, S dj- 0,13, Дивиденд Стар + Фундазол — bj —1,00, S2dj -0,20, изменение условий не влияет, л реакция нестабильнаяФундазол — bj -1,14, S dj -0,26, лучшие результаты в благоприятных условиях, реакция нестабильная. Наибольшая экологическая пластичность проявилась на варианте с применением Фундазола.

11. Перезимовка Московской 39 на первом и втором сроках во все годы была высокой, более 90%, за исключением пониженной в 2004 г на первом сроке в контроле — 77% и варианте Максим-81%, на третьем сроке — низкая в 2003 г, из-за плохих осенних условий до 30% и в 2004;2005гг — 84−99%.

12. Положительное влияние протравителей и Фундазола на снижение поражаемости снежной плесенью посевов Московской 39 проявилось в зиму 2003 -2004гг, для которой были характерны факторы выпревания. При 100% распространении, её развитие на первом сроке на контроле составило 60%, а на всех вариантах 40−45%, на втором, соответственно, 35% и 20−25%, на третьем — 30 и 15%. В зиму 2004;2005гг, при 100% распространении патогена по всем срокам сева, развитие было в пределах 22−33%, а в зиму 2002;2003гг его не было.

13. Развитие корневых гнилей при использовании фунгицидов, снижалось с 26,2%, в контроле до 11,0% - 13,9% по вариантам.

Сорт Московская 39 относительно устойчив к мучнистой росе и бурой ржавчине. Развития мучнистой росы не было в 2003 г, а в 2004 и 2005гг в пределах 3%. Бурая ржавчина не проявилась в 2003 г, в 2004 г её развитие на первом сроке посева в пределах 30%, достоверных различий по вариантам не установлено, также и 2005 г.

Эффективность применения фунгицидов на развитии септориоза листьев отмечена только на первом и втором сроках в 2003 г. Биологическая эффективность применяемых фунгицидов по болезням была различной, наибольшая по снежной плесени, по вариантам в пределах 22−35%, на варианте Максим + Фундазол — 33%, Дивиденд Стар + Фундазол — 30%.

14. Сорт Московская 39 при всех испытывавшихся приёмах выращивания (сроки посева, протравливание семян и опрыскивание посевов фунгицидами) реализовал свойственное ему высокое качество зерна, соответствующее ГОСТу на сильную пшеницу. Содержание белка в зерне по всем вариантам на первом сроке в 2003 г — 17,3%, в 2004 г — 15,7%, в 2005 г — 15,2%, на втором сроке, соответственно, 16,9%, 15,4% и 16,3%, на третьем сроке, соответственно, 18,4%, 14,9% и 17,3% с контролем достоверных различий не было. Сбор белка средний по первому сроку по всем вариантам 1,13 т/га, по второму — 0,99 т/га и по третьему — 0,64 т/га при НСР05 — 0,06 т/га. Количество клейковины в муке было высоким на всех вариантах по первому сроку — от 27,2% (2005г) до 37,5% (2003г), по второму — от 26,5% (2005г) до 40,2% (2003г), по третьему сроку — от 28,6% (2004г) до 33,3% (2005г). Качество зерна по показателю прибора ИДК-1 в диапазоне от 71 е.ш. до 90 е.ш. в пределах I и II групп качества по ГОСТу на сильную пшеницу.

15. Хозяйственная эффективность испытанных фунгицидов на первом сроке была в пределах 108−112%, на втором проявилась дифференциация по вариантам, от 113% по Фундазолу, до 126% по Максиму и 128% Максим + Фундазол, на третьем сроке наибольшая была: Максим — 151%, Максим + Фундазол -150% и Дивиденд Стар + Фундазол — 141%.

16. Экономическая эффективность изучаемых технологических приёмов при выращивании Московской 39 была различной по срокам посева, нормам высева и применяемым фунгицидам, во всех случаях была выше относительно контроля. Рентабельность такова: на первом сроке посева от 103% на контроле до 114% на варианте Максим, на втором сроке — от 71% до 98% и на третьем сроке — от 9% до 35%.

Предложения производству.

1. В условиях, ограничивающих проведение посева сорта Московская 39 (избыточное переувлажнение или иссушение почвы, организационные факторы и др.) в оптимальные сроки, посев допустим позднее на 10−15 дней.

2. На поздних сроках целесообразно увеличить норму высева. На сроке позже оптимального на 10 дней с 5 млн. зёрен/га до 6 млн. зёрен/га, а на 15 дней — до 7 млн. зёрен/га.

3. При выращивании сорта Московская 39 использовать приёмы обработки семян протравителями — Максим (2 л/т) и Дивиденд Стар (1,5 л/т) в сочетании с опрыскиванием посевов Фундазолом (0,5 кг/га) осенью при прекращении вегетации.