РЕАКЦИЯ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ НА НОРМЫ ПОСЕВА В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОКА ЦЧП

Воронежская область расположена на юго-востоке Центрально-Черноземной зоны, характеризующейся резко континентальным климатом и крайне неустойчивым увлажнением по годам и в течение вегетационного периода; последние годы отличаются увеличением нарастания ростингибирующих температур в период вегетации. Площади посева ярового ячменя в области ежегодно достигают 392,9 -438,8 тыс. га, что составляет 30,5-37,0 % к общей площади зерновых и зернобобовых культур; северный и центральный районы области входят в ареал с наивысшей оценкой природно-экономических условий для возделывания пивоваренного ячменя. Пивоваренные сорта относятся к западно -европейской агроэкологической группе, хар актеризуются высокой продуктивной кустистостью, созданы в благоприятных по влагообеспеченности климатических условиях, требуют высоких доз минеральных удобрений и точного соблюдения технологий, рекомендуемая оригинаторами норма посева 3,0-4,5 млн. вс хо жих семян на гектар. Группа фуражных ячменей представлена двурядными и многорядными сортами отечественного происхождения, используемая  норма посева 4,5-5,5 млн. вс хожих семян на гектар. Рекомендованная (оптимальная) для зоны норма посева ярового ячменя – 5,0-5,5 млн. вс хожих семян на гектар.

Изучение   районированных сортов проведено  в центральной части  Воронежской области (ФГБНУ

«НИИСХ ЦЧП», Каменная Степь) в 2012-2013 годах по группам: степной тип – Нутанс 553, Зерноградец 770 и Таловский 9; западно-европейский — Аннабель, Урса и Марни; многорядные — Вакула, Гелиос УА, Зевс. Статистическая обработка данных проведена по Б.А. Доспе хову (1985), оценка на гомеостатичность - по В.В. Хангильдину (1976). Метеоусловия в 2012 году характеризова лись острой засу хой в начале вегетации, вызвавшей сильное угнетение растений, замедление ростовых процессов и отсутствие образования узловых корней. Значимое выпадение осадков на фоне повышенного температурного режима (124 % к среднемноголетним значениям) отмечено в период вы хо да в трубку. Резкое повышение температуры возду ха в период налива и созревания колоса отразилось на крупности и выполненности зерна. В 2013 году с середины апреля, почти на 3 недели раньше обычного, произошел переход  к летнему режиму погоды. Наиболее неблаго приятно погодные условия складывались с 10.04 по 20.05, когда почти непрерывно отмечались явления атмосферной засухи при отсутствии эффективных осадков. В дальнейшем обилие осадков 3 декады мая и периодические дожди июня обеспечили формирование урожая хоро шего качества.

Районированные в области сорта были изучены в опыте с нормами посева: 3,0 и 5,0 млн . семян, в вариантах без удобрения и с внесением удобрений в дозе N30P30K30 при посеве. Дву хфакторный дисперсионный анализ выявил, что в данном опыте влияние сорта составляет 55,3 %, влияние вариантов значительно ниже – 17,6 %. Однако независимо от условий вегетации уровень  удобренности почвы обеспечивал достоверную прибавку урожая зерна (Табл.1). В более жестком по засушливости 2012 году средний по сортам ур ожай зерна достоверно выше был в вариантах с удобрениями: в оптимальном для зоны посеве — 25,2ц/га, в разреженном – 24,0 ц/га, в то время как в неудобренных посевах только 19,8 ц/га и 19,9 ц/га. В лучшем по влагообеспеченности 2013 году на продуктивность влияли фон плодородия и плотность посева, однако в вариантах с внесением удобрений прибавка урожая у многорядных и интенсивных сортов была значительно выше.

Анализ продуктивности сортов по группам показал, что в условиях засу хи 2012 года степные сорта в варианта х без удобрений: 3,0 млн. и 5,0 млн., лучшую продуктивность показывают в разреженном посеве – 29,3 и 27,2 ц/га соответственно, а на удобренном фоне при различных нормах посева формируют практически равную урожайность: 32,0 ц/га.

Таблица 1 Урожайность (ц/га) ячменя в зависимости от нормы посева и удобренности. ФГБНУ « НИИСХ ЦЧП»,

2012-2013 гг.

Аналогичная реакция на нормы посева  отмечена у многорядных сортов. Западные  сорта в этих условиях формируют одинаковую урожайность или более высокую (Марни) в плотном посеве, дополнительную прибавку обеспечивает внесение удобрений: при норме 3,0 млн. - 3,5 ц/га, 5,0 млн. - 3,9 ц/га. Наиболее высокий индекс гомеостатичности в условиях сильной засу хи отмечен у сорта Нутанс 553 – 16,8, самые низкие - у многорядных сортов и западно-европейского сорта Марни.

Несмотря на то, что в 2013 году выпало больше осадков, остро засушливые условия начала вегетации отрицательно сказались на продуктивности сортов. В разреженном посеве у степных сортов получен более высокий урожай зерна – 26,2 ц/га, чем у западно-европейских – 23,3 ц/га. Однако  прибавки урожайности при посеве с удобрениями и в оптимальном посеве у этой группы минимальны – 3,3 –5,2 %. Наиболее значительные прибавки отмечены у западно-европейских сортов - 14,1–31,4%, у многорядных сортов отзывчивость на применение удобрений более высокая (13,0-17,9 %), чем на повышение плотности посева. Максимальный индекс гомеостатичности получен у степных сортов: от 5,2 до 11,8, наиболее низкий – у интенсивных западных сортов: от 2,0 до 4,8. В целом по опыту в условиях недостаточного и неустойчивого увлажнения лучшую урожайность сорта формируют при оптимальной норме посева с внесением удобрений.

Морфофизиологический анализ проводился в фазе кущение – начало трубкования на  закрепленных площадках 0,25 м2 с фиксированным количеством растений в фазе вс хо дов. Лучшие значения по показателям число стеблей, листьев и узловых корней на 1 растение в целом по опыту получены в варианте с нормой посева 3,0 млн. семян на неудобренном фоне, а самые низкие – в варианте с нормой 5,0 млн. семян также без внесения удобрений: 2,8 - 9,4 - 7,8 шт. и 1,8 - 5,9 - 4,7 шт. соответственно. По группам сортов отмечено, что при норме посева 5,0 млн. семян растения формируют значительно меньше узловых корней, чем в разреженном посеве, а у сортов многорядных и в группе западно-европейского типа этот показатель снижается и в удобренных вариантах (Табл. 2).

Количество узловых корней у растения определяет степень его кустистости (r=0,57**-0,71**) и, как следствие, накопление биомассы (r=0,48*-0,60**). Однако в условиях недостаточного увлажнения число вторичных корней положительно влияет на показатель урожайности за счет формирования большего числа зерен на растении (r=0,70**) и их массы (r=0,74**) только в оптимальном посеве.

Таблица 2 Морфофизиологическая характерис тика сортов ячменя в фазу полного кущения. ФГБНУ «НИИСХ ЦЧП», 2012-2013 гг.

Группы сортов в период полного кущения характеризуются следующим образом: степная агроэкологическая группа отличается высокими показателями кустистости, числа  листьев на  растении и биомассы растений с 1 м 2, что обусловлено высокой интенсивностью ростовых процессов в фазу кущения, более низкие значения отмечены по числу вторичных корней. Западные интенсивные сорта, наряду с высокой побегообразовательной способностью и облиственностью растения, имеют высокие значения числа узловых корней, но формируют низкую биомассу на 1 м 2. Многорядные сорта при сниженных показателях количества побегов, листьев на одно растение и биомассы с 1 м 2   отличаются хорошо развитой корневой системой, особенно в пересчете на один стебель.

В фазу молочной спелости растения оценивались по показателям : число общих, продуктивных стеблей и функционирующих листьев. Лучшие показатели на растение получены в варианте 3,0 млн. + N30P30K30: 2,1 - 1,5 - 5,2 шт., самый низкий стеблестой и число сохранившихся зеленых листьев — при посеве нормой 5,0 млн. без удобрений: 1,9 - 1,1 - 2,9 шт. Высокие значения этих же показателей, рассчитанные на 1 м 2   посева, были в варианте с нормой высева 5,0 млн. + N30P30K30: 949 – 714 - 1856 шт., в вариантах с нормой посева 3,0 млн. + N30P30K30 и 5,0 млн. без удобрений был сформирован одинаковый продуктивный стеблестой – 510 и 517 шт., но число функционирующих зеленых листьев было выше в разреженном посеве: 1700 против 1434. В засушливых условиях к фазе молочной  спелости у западно-европейских сортов более интенсивно, чем у степны х, отмирают зеленые листья: в 2,6-4,5 раза против 1,5-2,1 - в разреженном посеве, и в 2,0-2,9 раза против 1,3- 2,0 – в оптимальном, то есть они менее адаптированы к засушливым условиям Центрального Черноземья. Более плотный, чем рекомендованный в паспортах сортов, посев обеспечивает лучшие условия вегетации.

В полной спелости показатели продуктивности главного колоса лучшими были в разреженном посеве (3,0 млн) при разных условиях вегетации; по показателям продуктивности с 1 м 2 и массы 1000 зерен в засушливых условиях более высокие значения получены в удобренном разреженном посеве (3,0 млн+N30K30P30), а в более благоприятных по влагообеспеченности условиях – в оптимальном посеве  с внесением удобрений (5,0 млн. + N30P30K30). Западно-европейские сорта более резко, чем степные, снижают показатели доли реализованной кустистости и продуктивной части ценоза в засушливых условиях и в разреженном посеве.

Корреляционные взаимосвязи морфофизиологическихпризнаков в фазу полного кущения и хозяйс твенных признаков в полной спелости  позволили установить, что урожай зерна достоверно на 95 % уровне вероятности зависит от массы (r =0,52*-0,71**) и количества (r =0,44*-0,67**) зерна на растении и отрицательно взаимосвязан с величиной биомассы на 1м 2  в фазу полного кущения (r = –0,41*, – 0,64**).

Таким образом, более высокую урожайность в условиях засу хи в вариантах без удобрений степны е сорта формируют в разреженном посеве (3,0 м лн.), западные сорта – значительно более низкую при обеих нормах посева (3,0 и 5,0 млн.). Независимо от условий вегетации внесение удобрений обеспечивало достоверную прибавку урожая зерна, в благоприятных условиях у степных сортов она составила 3,3 – 5,2  %, у западно- европейских - 14,1– 31,4%, у многорядных – 13,0 – 17,9 %.

Значительное снижение значений показателей продуктивности при у ху дшении условий вегетации у западно-европейских сортов указывает на недостаточную стабильность и  адаптированность к засушливым условиям Центрального Черноземья в целом. Активное  развитие вторичной корневой системы  в фазу полного кущения положительно сказывается на конечной урожайности только в плотных посева х, где усиливается конкуренция между растениями. Степные сорта в условиях засу хи допустимо выращивать в разреженных посева х, а западно-европейские сорта в более плотных с использованием припосевного удобрения.

Список  литературы

1.           Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспе хо в. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

2.           Хангильдин В.В. Гомеостатичность и структура урожая зерна у сортов яровой пшеницы в условиях Башкирии / В.А. Хангильдин и др. Физиологические и био химические аспекты гетерозиса и гомеостаза. БФАН СССР. – Уфа, 1976. – С. 210-230.