Нормы высева и приёмы уборки льна-долгунца на семена в среднем предуралье
На правах рукописи
ФАТЫХОВ ИЛЬВИР ИЛЬДУСОВИЧ
НОРМЫ ВЫСЕВА И ПРИЁМЫ УБОРКИ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА
НА СЕМЕНА В СРЕДНЕМ ПРЕДУРАЛЬЕ
06.01.01 – Общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата
сельскохозяйственных наук
Пермь 2012
Работа выполнена на кафедре растениеводства ФГБОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» (2006–2011 гг.)
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент Елена Витальевна Корепанова
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
Заслуженный деятель науки Российской
Федерации Сергей Фёдорович Тихвинский;
кандидат сельскохозяйственных наук
Вера Михайловна Федорова
Ведущая организация: ГНУ Всероссийский ордена Трудового Красного
Знамени научно-исследовательский институт льна
Защита диссертации состоится « 22 » февраля в 1000 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.054.02 при ФГБОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова» по адресу: 614990, Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, 23.
Тел./факс (342) 212-53-94, E-mail: [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова», с авторефератом – на сайтах http://vak.ed.gov.ru и http://pgsha.ru
Автореферат разослан « 18 » января 2012 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Ю.А. Акманаева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Лен-долгунец – основная техническая и традиционная культура для сельского хозяйства Среднего Предуралья. Для условий данной зоны разработана адаптивная технология возделывания льна-долгунца на волокно. Однако отсутствуют научно обоснованные рекомендации по совершенствованию технологии возделывания современных сортов льна-долгунца на семена. Общепринятой в России является технология возделывания льна-долгунца, при которой семена и волокно получают в одном посеве, даже из семян высоких категорий. Однако разная физиологическая спелость волокна и семян не обеспечивает получение высокой урожайности и волокна, и семян хорошего качества одновременно (Опыт освоения …, 2008; Инновационная организация …, 2010). Поэтому специализированные технологии, дифференцированные на производство волокна и на производство семян, позволят радикально повысить урожайность и улучшить качество получаемой продукции льна-долгунца (Инновационная организация …, 2010). Кроме того, для обеспечения льносеющих хозяйств собственным семенным материалом возникла необходимость в разработке элементов технологии возделывания современных сортов льна-долгунца на семена. В четвёртой республиканской целевой программе «Развитие льняного комплекса Удмуртской Республики на 20102014 гг.» одной из задач является организация эффективной системы семеноводства с целью обеспечения семенами собственного производства. Все годы исследований по изучению норм высева и приёмов уборки перспективных сортов льна-долгунца входили в план научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (номер государственной регистрации 01201150495).
Цель и задачи исследований. Цель – научно обосновать нормы высева и приёмы уборки современных сортов льна-долгунца при возделывании на семена в Среднем Предуралье.
Для осуществления этой цели определены следующие задачи:
- определить урожайность семян льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18 в зависимости от нормы высева;
- установить влияние нормы высева на коэффициент размножения семян льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18;
- дать сравнительную оценку по элементному составу семян изучаемых сортов льна-долгунца;
- выявить влияние срока десикации и уборки на продуктивность, качество семян льна-долгунца Восход и Синичка при возделывании на семена;
- научно обосновать результаты урожайности её структурой и показателями фотосинтетической деятельности;
- провести производственную проверку научных результатов;
- дать энергетическую и экономическую оценки полученным результатам;
- выдать рекомендации сельскохозяйственному производству.
Научная новизна. На дерново-подзолистой суглинистой почве Среднего Предуралья изучены нормы высева и приёмы уборки в технологии возделывания на семена современных сортов льна-долгунца. Научно обоснована урожайность её структурой, показателями фотосинтетической деятельности растений. Определены посевные качества и полный химический состав семян. Экономически и энергетически обоснована эффективность рекомендуемой нормы высева и приёма уборки в технологии возделывания льна-долгунца на семена.
Основные положения, выносимые на защиту:
- норма высева льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18 в технологии возделывания на семена высоких категорий – 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га;
- однофазная уборка сортов льна-долгунца Восход и Синичка через 714 суток после десикации препаратом Раундап, ВР (360 г/л) – 3,0 л/га в раннюю жёлтую спелость;
- химический состав семян сортов льна-долгунца Восход и Синичка по 71 элементу;
- энергетическая и экономическая оценки изучаемых норм высева и приёмов уборки в технологии возделывания льна-долгунца на семена.
Практическая значимость. На дерново-подзолистой суглинистой почве Среднего Предуралья на основе экспериментальных исследований для сортов льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18 в технологии возделывания на семена установлена оптимальная норма высева семян высоких категорий – 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га, для сортов Восход и Синичка оптимальный срок десикации препаратом Раундап, ВР – ранняя жёлтая спелость и срок однофазной уборки – через 714 суток после десикации. Выявлено, что норма высева 6 млн. шт./га способствовала повышению на 1215 % урожайности семян, в 2,02,2 раза - коэффициента размножения семян; десикация препаратом Раундап, ВР (3,0 л/га) в раннюю жёлтую спелость и уборка через 714 суток снижала на 24,928,4 % влажность льновороха, увеличивала на 6 % энергию прорастания, на 2 % - лабораторную всхожесть семян. Представленные технологические приёмы возделывания льна-долгунца направлены на получение семян и короткого волокна с относительно низкой энергоёмкостью и выгодно отличаются от ранее используемых. При производственной проверке рекомендуемой нормы высева 6 млн. шт./га, проведённой в ООО «Лён-сервис» Игринского района и СПК «Звезда» Селтинского района Удмуртской Республики, выявлено повышение на 0,93,6 ц/га урожайности семян, в 1,32,1 раза - коэффициента размножения семян, на 4,9312,16 тыс. руб./га - чистого дохода и уменьшение на 7,1016,92 руб. - себестоимости 1 кг семян. Десикация льна-долгунца Синичка препаратом Раундап, ВР (360 г/л) – 3,0 л/га в раннюю жёлтую спелость и уборка через 7 и 14 суток в 2009 г., через 14 суток - в 2010 г. в КФХ Собина Н.И. Шарканского района Удмуртской Республики способствовала снижению соответственно до 18,111,8 % и 8,0 % влажности льновороха, на 0,381,94 руб. и 2,30 руб. - себестоимости 1 кг семян.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Всероссийских и Межрегиональных научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА в 2007–2011 гг.; ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА в 2009-2010 гг.; ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ в 2010 г.; ФГБОУ ВПО Оренбургский ГАУ в 2011 г.; на Всероссийском конкурсе научных работ по сельскохозяйственным наукам аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ по Приволжскому федеральному округу в 2010 г. (ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА). По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, библиографического списка (216 источников, в том числе 12 на иностранном языке) и 145 приложений. Основной материал диссертации изложен на 117 страницах, включает 55 таблиц, 2 рисунка.
Объект, методика и условия проведения исследований
Объект исследований – сорта льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18. Семейство льновые (linaceae), род - Linum, вид - Linum usitatissimum L. – лён обыкновенный культурный, разновидность - elongata. Полевые опыты проведены на опытном поле ФГУП УОХ «Июльское» ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (2006–2011 гг.) с последующей производственной проверкой в КФХ Собина Н.И. Шарканского района (2009, 2010 гг.), ООО «Лён-сервис» Игринского района (2010, 2011 гг.) и СПК «Звезда» Селтинского района Удмуртской Республики (2011 г.).
Опыт 1. Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных нормах высева (микрополевой, однофакторный, 2008–2011 гг.). Схема опыта: 1) 4 млн. шт. всхожих семян на 1 га; 2) 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га; 3) 8 млн. шт. всхожих семян на 1 га; 4) 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га (контроль); 5) 12 млн. шт. всхожих семян на 1 га; 6) 14 млн. шт. всхожих семян на 1 га. В качестве контроля использовали норму высева 10 млн. шт./га (Понажев В.П., 2000; Научные основы …, 2002; Первичное семеноводство …, 2002). Повторность вариантов шестикратная, расположение - систематическим методом в шахматном порядке, в шесть ярусов. Учётная площадь делянки 1,05 м2.
Опыт 2. Урожайность семян сортов льна-долгунца при разных нормах высева (полевой, двухфакторный, 2009–2011 гг.). Схема опыта: фактор А – сорт: А1 – Восход, А2 – Синичка; фактор В - норма высева: В1 – 4 млн. шт. всхожих семян на 1 га, В2 – 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га, В3 – 8 млн. шт. всхожих семян на 1 га, В4 – 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га (контроль), В5 – 12 млн. шт. всхожих семян на 1 га, В6 – 14 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Повторность вариантов четырёхкратная, расположение - методом расщеплённых делянок в два яруса, по фактору А – в шахматном порядке, по фактору В систематическое. Учетная площадь делянки 15 м2. Фактическая норма высева отклонялась от расчётной на величину, не превышающую допустимую (±5 %).
Опыт 3. Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных сроках десикации и уборки (микрополевой, двухфакторный, 20092011 гг.). Схема опыта: фактор А – срок десикации: А1 – без десикации (контроль); А2 – зелёная спелость; А3 – начало ранней жёлтой спелости; А4 – ранняя жёлтая спелость; А5 – жёлтая спелость. Фактор В – срок уборки: А1В1 – жёлтая спелость (контроль); А1В2 – полная спелость; А1В3 – перестой (7 суток); А(2; 3; 4; 5)В1 - через 7 суток после десикации (к); А(2; 3; 4; 5)В2 – через 14 суток после десикации; А(2; 3; 4; 5)В3 – через 21 сутки после десикации. Размещение вариантов методом расщеплённых делянок, в два яруса в шестикратной повторности. Расположение вариантов по фактору А – в шахматном порядке, по фактору В – систематическое. Учётная площадь делянки 4 м2. Норма высева - 10 млн. шт./га. В качестве контроля эффективности срока десикации и уборки использовали вариант уборки льна-долгунца однофазным способом при естественном созревании растений в жёлтую спелость. В качестве десиканта использовали Раундап, ВР (360 г/л) - 3 л/га. Расход рабочего раствора 200 л/га.
Во всех опытах способ посева узкорядный, глубина посева семян 2,02,5 см. Расчет доз минеральных удобрений проведён балансовым методом на планируемую урожайность семян 10 ц/га. Опыты проводили в соответствии с требованиями методик опытного дела (Методика государственного …, 1983; Доспехов Б.А., 1985). Анализ агрохимических свойств почвы проводили по общепринятым методикам (Практикум по агрохимии, 1987; Ягодин Б.А., 1987): обменный калий и подвижный фосфор по А.Т. Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-91), гумус по И.В. Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91), обменную кислотность (рН в солевой вытяжке) – потенциометрическим методом (ГОСТ 26483-85), гидролитическую кислотность по Каппену – потенциометрическим методом в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26212-91), сумма обменных оснований - по методу Каппена-Гильковица (ГОСТ 27821-88), степень насыщенности основаниями – расчетным методом (Петербургский А.В., 1968). Фактическая норма высева, фенологические наблюдения, структура урожайности, морфологический анализ растений – Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом (1969; 1978), Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1983). Показатели фотосинтетической деятельности растений: площадь листьев (контурно-весовой метод), фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза по методике А.А. Ничипоровича (1961). Влажность льновороха при каждом сроке уборки - Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом (1969; 1978), Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1983). Коэффициент размножения семян – Сельскохозяйственная энциклопедии (1972); Е.В. Собенников (1976). Химический анализ семян: содержание азота – ГОСТ 13496.4-93, содержание фосфора – ГОСТ 26657-97, содержание калия – ГОСТ 30504-97; сырая зола, сухое вещество (Петербургский А.В., 1968; Руководство по анализу кормов, 1982). Элементный состав семян льна-долгунца проведён с семенами урожая 2006 и 2007 гг. в аналитическом сертификационном испытательном центре (АСИЦ) Всероссийского научно-исследовательского института минерального сырья имени Н.М. Федоровского (ВИМС) масс-спектральным методом с индуктивно-связанной плазмой (MS) и атомно-эмиссионным методом с индуктивно-связанной плазмой (AES). Определение посевных качеств семян после уборки (Семена …, 1991; ГОСТ Р 52325 - 2005).
Метод учета урожайности семян двойной: сплошной с каждой делянки с последующим перерасчетом на стандартную влажность семян – 12 % (ГОСТ 12037-81) и на 100 % чистоту (ГОСТ 12041-82); по пробным площадкам для определения биологической урожайности семян в полевых опытах (Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом, 1969; 1978). Существенность разницы в показаниях между вариантами устанавливали методом дисперсионного анализа, тесноту и форму связи – корреляционно-регрессионным анализом (Доспехов Б.А., 1985). Энергетическую и экономическую оценки технологических приёмов проводили на основании технологической карты возделывания льна-долгунца (Методические указания…, 1997; Типовые…, 2004; Растениеводство…, 2006). Термины и определения - по ГОСТ 20433-75, ГОСТ 16265-89 и ГОСТ Р 52784 - 2007.
Опыты закладывали на дерново-среднеподзолистых легко- и среднесуглинистых почвах. Почвы опытных участков имели следующие агрохимические показатели пахотного горизонта: содержание гумуса (1,90–2,90 %) – от низкого до среднего, подвижного фосфора (90–377 мг/кг почвы) – от среднего до очень высокого, обменного калия (90–172 мг/кг почвы) – от среднего до высокого, обменная кислотность (рНКСl – 4,0–5,9) – от сильнокислой до близкой к нейтральной. Метеорологические условия в годы исследований были различными по температурному режиму и осадкам. По фенологическим наблюдениям, развитие растений льна-долгунца изучаемых сортов в 2010 г. проходило при относительно сухом и жарком вегетационном периоде, поэтому в опытах сформировалась меньшая в 1,92,2 раза урожайность семян, в сравнении с урожайностью в 2009 и 2011 гг.
Результаты исследований
Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных нормах высева
Урожайность семян льна-долгунца Восход зависела от изучаемых норм высева (таблица 1). Прибавку урожайности семян 1415 г/м2 в 2008 г. (НСР05 – 3 г/м2), 3 г/м2 – в 2009 г. (НСР05 – 3 г/м2), 1326 г/м2 – в 2011 г. (НСР05 – 11 г/м2) обеспечивали нормы высева 6 и 8 млн. шт. всхожих семян на 1 га, в сравнении с урожайностью при норме высева 10 млн. шт./га. В 2010 г. достоверных различий по урожайности семян между нормами высева 6, 8 и 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га не выявлено (58–64 г/м2).
Таблица 1 – Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных нормах высева, г/м2
| Норма высева, млн. шт. всхожих семян на 1 га | Год | Среднее | |||||
| 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | г/м2 | отклонение | ||
| г/м2 | % | ||||||
| 4 | 51 | 69 | 43 | 108 | 68 | -23 | 25 |
| 6 | 84 | 105 | 64 | 160 | 103 | 12 | 13 |
| 8 | 83 | 105 | 60 | 147 | 99 | 8 | 9 |
| 10 (к) | 69 | 102 | 58 | 134 | 91 | - | - |
| 12 | 61 | 94 | 55 | 121 | 83 | -8 | 9 |
| 14 | 50 | 84 | 47 | 120 | 75 | -16 | 18 |
| Среднее | 66 | 93 | 54 | 132 | 86 | ||
| НСР05 | 3 | 3 | 8 | 11 | 4 | ||
В среднем за 20082011 гг. исследований посев с разреженными нормами высева 6 и 8 млн. шт./га способствовал повышению на 812 г/м2 (913 %), а при повышенных нормах высева 12 и 14 млн. шт./га приводил к уменьшению на 816 г/м2 (918 %) урожайности семян, в сравнении с аналогичным показателем контрольного варианта 10 млн. шт./га (НСР05 – 4 г/м2). При норме высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га была достигнута наибольшая урожайность семян (103 г/м2) среди всех изучаемых норм высева с густотой растений к уборке 402 шт./м2, коробочек на растении - 7,1 шт., массой семян растения – 0,26 г, массой 1000 семян – 4,3 г и коэффициентом размножения семян – 36 (таблица 2). Прибавка урожайности составила 435 г/м2, или 451 %, относительно урожайности в вариантах с другими нормами высева.
Таблица 2 – Элементы структуры урожайности и коэффициент размножения семян
льна-долгунца Восход при разных нормах высева (среднее 20082011 гг.)
| Норма высева, млн. шт. всхожих семян на 1 га | Растений к уборке, шт./м2 | Коробочек на растении, шт. | Масса семян растения, г | Масса 1000 семян, г | Коэффициент размножения |
| 4 | 264 | 7,5 | 0,25 | 4,3 | 35 |
| 6 | 402 | 7,1 | 0,26 | 4,3 | 36 |
| 8 | 529 | 6,0 | 0,19 | 4,2 | 26 |
| 10 (к) | 655 | 4,8 | 0,14 | 4,0 | 19 |
| 12 | 781 | 4,0 | 0,10 | 4,0 | 15 |
| 14 | 915 | 3,7 | 0,08 | 4,0 | 11 |
| НСР05 | 11 | 0,3 | 0,01 | 0,1 | 2 |
Норма высева 6 млн. шт./га имела преимущество на 1,13,4 шт. по количеству коробочек на растении, на 0,070,18 г – массе семян растения, на 0,10,3 г – массе 1000 семян, в 1,43,3 раза – по коэффициенту размножения семян перед аналогичными показателями в вариантах с нормами высева 814 млн. шт./га. Вариант с нормой высева 4 млн. шт./га уступал на 0,01 г – по массе семян на растении относительно данного показателя в варианте с нормой высева 6 млн. шт. всхожих семян/га. Таким образом, по данным исследований 2008–2011 гг. использование разреженной нормы высева 6 млн. шт./га способствовало повышению на 13 % урожайности семян льна-долгунца Восход, и в 1,9 раза - коэффициента размножения семян, относительно аналогичных показателей в варианте с ранее рекомендованной и общепринятой нормой высева 10 млн. шт./га.
Урожайность семян сортов льна-долгунца при разных нормах высева
В условиях 2009 г. лён-долгунец Восход при нормах высева семян 6 и 8 млн. шт. всхожих семян на 1 га сформировал наибольшую урожайность семян - 11,7–12,0 ц/га, что превышало на 0,8–4,1 ц/га урожайность в контрольном варианте и в остальных вариантах с изучаемыми нормами высева при НСР05 частных различий В – 0,8 ц/га (таблица 3). Среди исследуемых норм высева льна-долгунца Синичка посев с нормой 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га обеспечивал прибавку урожайности семян 0,8–4,4 ц/га, относительно урожайности в вариантах с нормами высева 4, 8, 10, 12 и 14 млн. шт. всхожих семян на 1 га. В 2010 г. лён-долгунец Восход существенно превосходил на 0,3 ц/га, или на 6 %, по урожайности семян сорт Синичка (НСР05 главных эффектов А – 0,2 ц/га). По урожайности семян у сорта Восход преимущество на 0,5–2,1 ц/га (НСР05 частных различий В – 0,5 ц/га) среди изучаемых норм высева имел вариант 6 млн. шт./га. Нормы высева 6, 8 и 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га льна-долгунца Синичка обеспечивали существенное увеличение на 0,9–2,1 ц/га урожайности семян, по сравнению с урожайностью при разреженной норме высева 4 млн. шт./га и повышенных нормах высева 12 и 14 млн. шт./га. Возрастание урожайности семян при норме высева 6 млн. шт./га составило 0,5 ц/га, в сравнении с аналогичным показателем при норме высева 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га.
Таблица 3 – Урожайность семян сортов льна-долгунца при разных нормах высева, ц/га
| Сорт (А) | Норма высева, млн. шт. всхожих семян на 1 га (В) | Среднее (А) | ||||||||||||
| 4 | 6 | 8 | 10 (к) | 12 | 14 | |||||||||
| 2009 г. | ||||||||||||||
| Восход (к) | 8,4 | 12,0 | 11,7 | 10,9 | 11,0 | 7,9 | 10,3 | |||||||
| Синичка | 8,7 | 12,9 | 12,1 | 11,3 | 10,5 | 8,5 | 10,7 | |||||||
| Среднее (В) | 8,6 | 12,4 | 11,9 | 11,1 | 10,8 | 8,2 | ||||||||
| 2010 г. | ||||||||||||||
| Восход (к) | 4,1 | 6,2 | 5,7 | 5,6 | 5,6 | 5,2 | 5,4 | |||||||
| Синичка | 3,9 | 6,0 | 5,8 | 5,5 | 4,6 | 4,6 | 5,1 | |||||||
| Среднее (В) | 4,0 | 6,1 | 5,8 | 5,6 | 5,1 | 4,9 | ||||||||
| 2011 г. | ||||||||||||||
| Восход (к) | 9,6 | 14,1 | 13,0 | 11,5 | 10,5 | 10,0 | 11,4 | |||||||
| Синичка | 8,6 | 12,9 | 12,2 | 11,8 | 11,8 | 11,7 | 11,5 | |||||||
| Среднее (В) | 9,0 | 13,5 | 12,6 | 11,7 | 11,2 | 10,8 | ||||||||
| среднее 20092011гг. | ||||||||||||||
| Восход (к) | 7,4 | 10,7 | 10,1 | 9,3 | 9,0 | 7,7 | 9,0 | |||||||
| Синичка | 7,1 | 10,6 | 10,0 | 9,5 | 9,0 | 8,3 | 9,1 | |||||||
| Среднее (В) | 7,2 | 10,6 | 10,0 | 9,4 | 9,0 | 8,0 | ||||||||
| НСР05, ц/га | 2009 г. | 2010 г. | 2011 г. | среднее | ||||||||||
| част. разл. | глав. эф. | част. разл. | глав. эф. | част. разл. | глав. эф. | част. разл. | глав. эф. | |||||||
| А (сорт) | Fф< Fт | 0,5 | 0,2 | Fф< Fт | Fф< Fт | |||||||||
| В (норма) | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 0,3 | 1,0 | 0,7 | 0,4 | 0,3 | ||||||
В 2011 г. существенная прибавка 1,52,6 ц/га (1323 %) урожайности семян у сорта Восход получена от норм высева 6 и 8 млн. шт. всхожих семян на 1 га, по отношению к урожайности семян в контрольном варианте при НСР05 частных различий В – 1,0 ц/га (таблица 3). Достоверное увеличение урожайности на 1,1 ц/га (9 %) льна-долгунца Синичка выявлено в варианте с нормой высева 6 млн. шт./га, в сравнении с урожайностью в контрольном варианте 10 млн. шт./га. В среднем за 20092011 гг. исследований лён-долгунец Восход существенную прибавку 0,81,4 ц/га (915 %) урожайности семян обеспечивал при нормах высева 6 и 8 млн. шт./га (НСР05 частных различий В – 0,4 ц/га). Однако вариант с нормой высева 8 млн. шт./га уступал на 0,6 ц/га, или на 6 % по урожайности семян варианту 6 млн. шт./га. Наибольшая урожайность семян (10,6 ц/га) сорта Синичка была получена при норме высева 6 млн. шт./га. Урожайность семян 10,6–10,7 ц/га льна-долгунца Восход и Синичка в вариантах с нормой высева 6 млн. шт./га сформировалась при густоте 361 и 363 шт./м2 растений к уборке, продуктивности соцветия 0,32 и 0,30 г, массе 1000 семян – 4,4 и 4,5 г соответственно. Существенное снижение на 3,3 ц/га или на 44 % урожайности семян у льна-долгунца Восход, на 3,5 ц/га или на 49 % – урожайности семян у сорта Синичка при посеве с нормой 4 млн. шт./га происходило вследствие меньшей на 121 шт./м2 густоты растений к уборке, по сравнению с аналогичными показателями при норме высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Нормы высева 4 и 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га у сортов Восход и Синичка обеспечивали наибльший коэффициент размножения семян (таблица 4). Выявлено, что каждая тысяча единиц фотосинтетического потенциала формировала 1,39 кг семян у сорта Восход и 1,35 кг семян у льна-долгунца Синичка при норме высева 6 млн. шт./га, что больше аналогичного показателя в вариантах с другими изучаемыми нормами высева на 0,130,78 кг и 0,120,72 кг соответственно.
Таблица 4 –Коэффициент размножения семян сортов льна-долгунца при разных нормах
высева (среднее 20092011 гг.)
| Сорт (А) | Норма высева, млн. шт. всхожих семян на 1 га (В) | Среднее (А) | ||||||
| 4 | 6 | 8 | 10 (к) | 12 | 14 | |||
| Восход (к) | 40 | 40 | 28 | 20 | 16 | 12 | 26 | |
| Синичка | 35 | 35 | 24 | 16 | 15 | 11 | 23 | |
| Среднее (В) | 38 | 38 | 26 | 18 | 16 | 12 | ||
| НСР05 | частных различий | главных эффектов | ||||||
| А (сорт) | 3 | 1 | ||||||
| В (норма) | 1 | 1 | ||||||
Таким образом, использование разреженной нормы высева 6 млн. шт./га способствовало повышению на 12–15 % урожайности семян льна-долгунца Восход и Синичка, в 2,02,2 раза - коэффициента размножения семян, относительно аналогичных показателей при норме высева 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га.
В семенах льна-долгунца изучаемых сортов Восход и Синичка обнаружен 71 химический элемент. Содержание отдельных химических элементов в семенах льна-долгунца по годам неодинаково. В 2006 г. при относительно более засушливом вегетационном периоде с повышенными среднесуточными температурами воздуха в семенах льна накапливается больше таких элементов, как алюминий – в 10,014,0 раз и более, кремний – в 5,0–35,0 раз, железо – в 1,2–1,8 раза и свинец – в 1,5–2,0 раза, в сравнении с содержанием данных химических элементов в семенах льна урожая 2007 г. В семенах у раннеспелого сорта Восход отмечено соответственно бльшее на 0,03 мг/кг и 0,27 мг/кг содержание Cd, на 0,8 мг/кг и 0,3 мг/кг – содержание Ва, относительно их содержания в семенах льна-долгунца Синичка. Однако выявлено меньшее содержание в семенах этого сорта бора, магния, кальция, фосфора.
Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных
сроках десикации и уборки
Опрыскивание посевов льна-долгунца Восход десикантом Раундап, ВР (360 г/л) – 3,0 л/га и однофазная уборка в разные сроки спелости оказывали влияние на формирование урожайности семян (таблица 5). В 2009 г. десикация льна-долгунца Восход в раннюю жёлтую спелость обеспечивала формирование одинаковой урожайности семян (116–118 г/м2), как и при естественном созревании растений. Увеличение урожайности семян на 9 г/м2 выявлено при уборке через 14 суток после десикации в раннюю жёлтую спелость, в сравнении с урожайностью при уборке через 7 и 21 сутки после десикации (НСР05 частных различий В – 6 г/м2). В 2010 г. по срокам уборки льна-долгунца получена существенная разница 3 г/м2 в урожайности семян при естественном созревании растений, 13 г/м2 - при десикации в раннюю жёлтую спелость – в пользу первого срока уборки, а именно: в жёлтую спелость и через 7 суток после десикации соответственно (НСР05 частных различий В – 3 г/м2). При этом урожайность семян (70 г/м2) после обработки посевов десикантом, не уступала урожайности (70 г/м2) без его применения. В условиях 2011 г. урожайность семян (117 г/м2) в варианте уборка в жёлтую спелость без применения десикации была ниже на 10 г/м2, или на 8 %, чем урожайность в варианте уборка через 714 суток после десикации в раннюю жёлтую спелость при НСР05 частных различий А – 7 г/м2.
В среднем за 20092011 гг., независимо от срока уборки, существенную прибавку урожайности семян 2 г/м2 обеспечивала уборка с применением десикации в раннюю жёлтую спелость (НСР05 главных эффектов А – 2 г/м2), относительно урожайности в варианте без применения десикации.
Таблица 5 – Урожайность семян льна-долгунца Восход при разных сроках десикации
и уборки, г/м2
| Срок десикации (А) | Срок уборки (В) | Годы | Среднее | |||
| 2009 | 2010 | 2011 | ||||
| Без десикации (к) | жёлтая спелость (к) | 123 | 70 | 117 | 103 | |
| полная спелость | 120 | 67 | 104 | 97 | ||
| перестой | 110 | 61 | 97 | 90 | ||
| Среднее (А) | 118 | 66 | 106 | 97 | ||
| Зелёная спелость | через 7 суток | 3 | 18 | 10 | 10 | |
| через 14 суток | 4 | 27 | 15 | 15 | ||
| через 21 сутки | 3 | 44 | 16 | 21 | ||
| Среднее (А) | 3 | 30 | 14 | 15 | ||
| Начало ранней жёлтой спелости | через 7 суток | 43 | 54 | 63 | 53 | |
| через 14 суток | 66 | 68 | 74 | 69 | ||
| через 21 сутки | 67 | 56 | 81 | 68 | ||
| Среднее (А) | 59 | 59 | 73 | 63 | ||
| Ранняя жёлтая спелость | через 7 суток | 113 | 70 | 127 | 104 | |
| через 14 суток | 122 | 57 | 127 | 102 | ||
| через 21 сутки | 113 | 50 | 113 | 92 | ||
| Среднее (А) | 116 | 59 | 123 | 99 | ||
| Жёлтая спелость | через 7 суток | 100 | 64 | 102 | 89 | |
| через 14 суток | 88 | 53 | 76 | 72 | ||
| через 21 сутки | 52 | 50 | 57 | 53 | ||
| Среднее (А) | 80 | 56 | 78 | 71 | ||
| Среднее (В) | В1 | 76 | 55 | 84 | 72 | |
| В2 | 80 | 54 | 79 | 71 | ||
| В3 | 69 | 52 | 73 | 65 | ||
| НСР05 | частных различий | А (десикация) | 7 | 3 | 7 | 3 |
| В (срок уборки) | 6 | 3 | 6 | 3 | ||
| главных эффектов | А (десикация) | 4 | 2 | 4 | 2 | |
| В (срок уборки) | 3 | 1 | 3 | 1 | ||
Урожайность семян 102–104 г/м2 при уборке в жёлтую спелость без обработки десикантом и уборка через 7-14 суток после десикации в раннюю желтую спелость обеспечивали растения с 6,77,3 шт. семян в коробочке, массой семян растения - 0,1720,177 г, массой 1000 семян – 4,44,5 г при влажности льновороха 38,1 % и 9,7-13,2 % соответственно по срокам уборки (рисунок 1).
Рисунок 1 - Влияние срока десикации и уборки на влажность льновороха, %
Существенное возрастание на 6 % энергии прорастания (НСР05 частных различий А – 1 %), на 2 % - лабораторной всхожести семян (НСР05 частных различий А – 1 %) выявлено при уборке через 14 суток после десикации в раннюю жёлтую спелость, относительно аналогичных показателей у семян, полученных при уборке в жёлтую спелость и естественном созревании растений льна-долгунца Восход.
Энергетическая и экономическая эффективность разработанных
технологических приёмов
Результаты энергетической и экономической эффективности возделывания сортов льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18 на семена при разных нормах высева по средней урожайности по вариантам полевых опытов в ФГУП УОХ «Июльское» и в производственных - в ООО «Лён-сервис», в СПК «Звезда» показали преимущество разреженной нормы высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га перед общепринятой нормой высева 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Норма высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га обеспечила наибльший коэффициент энергетической эффективности 0,981,85 и чистый доход – 8,923,01 тыс. руб./га.
При десикации льна-долгунца Восход в раннюю жёлтую спелость и уборке через 7 и 14 суток коэффициент энергетической эффективности возрос с 1,08 до 1,481,53. Коэффициент энергетической эффективности при обработке льна-долгунца Синичка препаратом Раундап в раннюю жёлтую спелость и уборке через 7 и 14 суток в КФХ Собина Н.И. в 2009 и 2010 гг. увеличивался на 0,230,37 и 0,19 соответственно по годам, чем аналогичный показатель в варианте без десикации. Десикация позволяет проводить уборку льна-долгунца на семена более производительными зерноуборочными комбайнами (Дон-1500) и получать одновременно два вида продукции: семена и короткое волокно. Без десикации уборка льна-долгунца возможна только льнокомбайнами, однако резко снижается производительность и полученный льноворох, имея высокую влажность, требует больше затрат энергии на сушку. Целесообразность проведения десикации в производственных опытах в КФХ Собина Н.И. обусловлена более низкими на 0,56 и 0,87 тыс. руб./га в 2009 г., на 0,46 тыс. руб./га - в 2010 г. затратами на возделывание льна-долгунца Синичка.
Основные выводы
Проведенные исследования (2006–2011 гг.) по технологии возделывания современных сортов льна-долгунца на семена и их производственная проверка (20092011 гг.) позволили сделать следующие выводы:
1. В микрополевом опыте (2008–2011 гг.) норма высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га льна-долгунца Восход способствовала формированию наибольшей урожайности семян 103 г/м2, что превышало на 4–35 г/м2, или на 4–51 %, урожайность в вариантах с другими изучаемыми нормами высева, за счёт увеличения семян в коробочке на 0,52,9 шт. и массы семян растения - на 0,010,18 г.
2. Норма высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га обеспечила повышение коэффициента размножения семян с 19 до 36, или на 89 %, относительно аналогичного коэффициента в варианте с общепринятой нормой высева 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га.
3. В полевом опыте в 20092011 гг. наибольшую урожайность семян 10,7 ц/га у льна-долгунца Восход и 10,6 ц/га у сорта Синичка обеспечила норма высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га при 361 и 363 шт./м2 растений к уборке, 71,4 и 65,4 шт. семян на растении, 4,4 и 4,5 г массе 1000 семян, продуктивности 1 тыс. единиц ФП – 1,39 кг и 1,35 кг соответственно по сортам. При нормах высева 4 и 6 млн. шт./га сортов Восход и Синичка достигался наибльший коэффициент размножения семян – 40 и 35 соответственно.
4. В семенах льна-долгунца Восход и Синичка обнаружен 71 химический элемент. Элементный состав семян льна-долгунца зависит от сорта, его группы скороспелости, метеорологических условий вегетационного периода.
5. Уборка льна-долгунца Восход через 7 и 14 суток после десикации (Раундап, ВР – 3,0 л/га) в раннюю жёлтую спелость обеспечила одинаковую урожайность (102104 г/м2) с вариантом уборка в жёлтую спелость при естественном созревании растений (103 г/м2) при 582588 шт./м2 растений к уборке, 0,172–0,177 г массе семян растения, 4,44,5 г массе 1000 семян и 22 - коэффициенте размножения семян.
6. Десикация в зелёную и в начале ранней жёлтой спелости приводила к снижению урожайности семян на 82 г/м2 и 34 г/м2, за счёт меньшей на 0,138 г и 0,057 г массы семян растения, на 1,8 г и 0,8 г - массы 1000 семян соответственно, по отношению к аналогичным показателям при естественном созревании растений.
7. При уборке через 7 и 14 суток после десикации в раннюю жёлтую спелость достигнута меньшая на 24,9–28,4 % влажность льновороха, чем его влажность при уборке в жёлтую спелость без десикации.
8. Семена льна-долгунца Восход, полученные при уборке через 14 суток после десикации в раннюю жёлтую спелость, обладали бльшей на 6 % энергией прорастания и на 2 % лабораторной всхожестью, в сравнении с аналогичными показателями у семян при уборке в жёлтую спелость без десикации.
9. Для производства семян высоких категорий экономически и энергетически эффективно возделывание льна-долгунца Восход и Синичка с нормой высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га вместо общепринятой нормы высева 10 млн. шт. всхожих семян на 1 га.
10. Десикация льна-долгунца Восход в раннюю жёлтую спелость и уборка через 7 и 14 суток способствовала увеличению на 2531 % уровня рентабельности, с 1,08 до 1,481,53 - коэффициента энергетической эффективности, относительно аналогичных показателей при уборке в жёлтую спелость без десикации.
11. Норма высева 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га сорта Томский 18 в ООО «Лён-сервис» Игринского района и в СПК «Звезда» Селтинского района Удмуртской Республики обеспечила урожайность семян 6,08,1 ц/га с коэффициентом размножения семян 1216 при густоте растений к уборке 278368 шт./м2. В отличие от общепринятой нормы высева 10 млн. шт./га, себестоимость семян снижалась на 7,0614,53 руб./кг.
12. Десикация (Раундап, ВР) льна-долгунца Синичка и уборка через 7 и 14 суток в 2009 г., через 14 суток - в 2010 г. в КФХ Собина Н.И. Шарканского района Удмуртской Республики обеспечила урожайность семян 7,0 и 7,6 ц/га, 4,2 ц/га с влажностью льновороха 18,1 %11,8 % и 8,0 % соответственно. Себестоимость 1 кг семян снизилась в 2009 г. на 0,381,94 руб. и в 2010 г. – на 2,30 руб., коэффициент энергетической эффективности возрос с 0,81 до 1,041,18 и с 0,48 до 0,67 соответственно, в сравнении с аналогичными показателями при уборке в жёлтую спелость без десикации.
Рекомендации производству
В условиях Среднего Предуралья на дерново-подзолистых суглинистых почвах при возделывании современных сортов льна-долгунца на семена рекомендовать:
1. Для сортов льна-долгунца Восход, Синичка и Томский 18 - норму высева семян высоких категорий 6 млн. шт. всхожих семян на 1 га;
2. Для обеспечения высокопроизводительной однофазной уборки на семена зерноуборочными комбайнами сортов льна-долгунца Восход и Синичка - десикацию препаратом Раундап, ВР (360 г/л) – 3,0 л/га (рабочий раствор 200 л/га) в раннюю жёлтую спелость, уборка в течение 714 суток после десикации.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Статьи в журналах, тематических сборниках и материалах конференций:
- Корепанова, Е. В. Элементный состав семян сортов льна-долгунца / Е.В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Эффективность адаптивных технологий в растениеводстве и животноводстве: материалы Всерос. науч.-практ. конф. / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2008. – С. 75-78.
- Корепанова, Е. В. Продуктивность сортов льна-долгунца / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Проблемы инновационного развития промышленного комплекса: материалы Всероссийской научн.-практ. конф. молодых учёных и специалистов, 20–21 окт. 2009 г./ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2009. – С. 112–114.
- Корепанова, Е. В. Продуктивность сортов льна-долгунца и производство пшеничного хлеба с добавлением льняной муки / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Инновационному развитию АПК – научное обеспечение: Международ. науч.-практ. конф., 18 ноября 2010 г. Ч. 2. [Текст]: [посвящ. 80-летию Пермской гос. с.-х. акад. им. Д.Н. Прянишникова: сб. науч. статей] в 5 ч.: Пермь Изд-во ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2010. - С. 237 – 240.
- Корепанова, Е. В. Влияние нормы высева на семенную продуктивность льна-долгунца сорта Восход в Среднем Предуралье / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Научные достижения – льноводству: материалы научно-практической конференции «Основные результаты и направления развития научных исследований по льну-долгунцу», посвященной 80-летию образования ВНИИ льна / ГНУ ВНИИЛ Россельхозакадемии. – Торжок: ГНУ ВНИИЛ Россельхозакадемии, 2010. - С. 225 – 227.
- Корепанова, Е. В. Влияние нормы высева на семенную продуктивность льна-долгунца Восход в Среднем Предуралье / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Актуальные проблемы развития АПК в научных исследованиях молодых ученых // Тр. Всероссийского совета молодых ученых и специалистов аграрных образовательных и научных учреждений. – Т. 4. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2011. – С. 36-41.
- Корепанова, Е. В. Качество семян льна-долгунца Восход в зависимости от срока десикации и уборки / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Научное обеспечение развития АПК в современных условиях: материалы Всероссийской научн.-практ. конф. (15-18 февраля 2011 г.). В 3 т. Т.1. / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, С. 80-84.
Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ:
- Корепанова, Е. В. Влияние сорта и нормы высева на семенную продуктивность льна-долгунца в Среднем Предуралье / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2011. - № 5 (24) – С. 20–24.
- Корепанова, Е. В. Фотосинтетическая деятельность льна-долгунца Восход и Синичка при разных нормах высева / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Аграрный вестник Урала. – 2011. - № 10 (89) – С. 6–7.
- Корепанова, Е. В. Десикация и продуктивность льна-долгунца Восход в Среднем Предуралье / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2011. - № 4 (32) – С. 82-86.
- Корепанова, Е. В. Реакция льна Восход на сроки десикации и уборки при возделывании на семена в условиях Среднего Предуралья / Е. В. Корепанова, И. И. Фатыхов // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2011. - № 4 (22) – С. 132-136.
Подписано в печать 17.01.2012 г.
Формат 6084 1/16. Усл. печ. л. 1,2. Уч.–изд. л. 1,0.
Тираж 100 экз. Заказ № 4304
ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА
426069, г. Ижевск, ул. Студенческая, 11
