WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Реализация потенциала урожайности и качества зерна пивоваренных сортов ярового ячменя при разных технологиях возделывания в условиях центрального нечерноземья

Сведения о предстоящей защите диссертации

ЕРОШЕНКО Николай Анатольевич

«Реализация потенциала урожайности и качества зерна пивоварен-

ных сортов ярового ячменя при разных технологиях возделывания

в условиях Центрального Нечерноземья».

06.01.01

сельскохозяйственные науки

Д 006.049.01

Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка»

143026, Московская область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-1, ул. Калинина, дом 1, Московский НИИСХ «Немчиновка»

Тел. 591-83-91 и 591-87-54.

Адрес электронной почты диссертационного совета –

Email: [email protected]

Дата защиты диссертации – 10 мая 2011 года, в 13 часов 30 минут.

На правах рукописи

ЕРОШЕНКО Николай Анатольевич

РЕАЛИЗАЦИЯ ПОТЕНЦИАЛА УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА

ЗЕРНА ПИВОВАРЕННЫХ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ

РАЗНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ

Специальность 06.01.01 – общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Немчиновка - 2011

Диссертационная работа выполнена в Технологическом центре Московского научно-исследовательского института сельского хозяйства «Немчиновка»

Научный доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

руководитель: заслуженный деятель науки, академик РАСХН

Войтович Николай Васильевич

Официальные доктор сельскохозяйственных наук, профессор

оппоненты: Федорищев Виктор Николаевич

кандидат сельскохозяйственных наук

Бойков Виктор Алексеевич

Ведущая Рязанский научно-исследовательский институт организация: сельского хозяйства

Защита состоится « 10 » мая 2011 года в «13» часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 006.049.01 при Московском научно-исследовательском институте сельского хозяйства «Немчиновка».

Отзывы в двух экземплярах, заверенных печатью, просьба направлять по адресу: 143026, Московская область, Одинцовский район, п/о Немчиновка- 1, ул. Калинина, д. 1. Тел./факс (495) 591-86-03, (495) 591-83-91,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка».

Автореферат разослан « 2 » апреля 2011года.

Ученый секретарь

диссертационного совета А.С. Мерзликин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Центральном Нечерноземье ячмень является одной из основных зернофуражных культур, уступающей по площадям посева только пшенице. В современной России посевные площади под ячменем составляют 9,6-9,7 млн. га, в Центральном регионе - 0,76-0,82 млн.га. Однако урожайность его остается на уровне 19-20 ц/га и потенциальные возможности этой культуры и региона реализованы еще далеко не полностью. В последние годы в связи с развитием пивоваренной отрасли резко повысился спрос на зерно ячменя отечественных сортов. В настоящее время потребность в солоде составляет 1,3-1,4 млн. т и обеспечивается она в основном зерном зарубежных сортов и импортом солода. Поэтому актуальным решением этой задачи может стать подбор и расширение посевных площадей под адаптированными к условиям региона отечественными сортами пивоваренного ячменя. Разработка и освоение на практике оптимизированных сортовых технологий их возделывания с использованием удобрений и современных средств защиты растений позволит получать конкурентное сырье, отвечающее европейскому уровню требований пивоваренной промышленности.

Цель исследований: изучить конкурентоспособность новых сортов пивоваренного ячменя селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» зарубежным аналогам и оптимизировать основные элементы сортовых технологий их возделывания для получения высокой и стабильной урожайности зерна ярового ячменя и обеспечения пивоваренной промышленности высококачественным отечественным сырьем.

Задачи исследований:

- выявить влияние основных элементов технологий разной интенсивности на агрохимические и агрофизические свойства почвы;

- установить эффективность применения средств защиты растений от вредителей, болезней и сорняков при различных технологиях возделывания;

- изучить особенности фотосинтетической деятельности отечественных сортов ячменя в сравнении с зарубежным сортом Аннабель;

- определить влияние технологий разной интенсивности на вынос питательных веществ урожаем;

- изучить структуру урожая сортов ячменя при разных нормах высева и уровнях интенсивности технологий возделывания;

- определить влияние основных элементов технологий разной интенсивности на урожайность и пивоваренные показатели качества зерна новых сортов ярового ячменя;

- дать энергетическую и экономическую оценку эффективности использования сортовых технологий возделывания ячменя для пивоваренной промышленности.

Научная новизна. На дерново-подзолистых окультуренных почвах в условиях Центрального Нечерноземья впервые проведены комплексные исследования по изучению влияния основных элементов технологий разной интенсивности и норм высева семян на урожайность и качество зерна пивоваренного ячменя Владимир, Нур, Раушан в сравнении с зарубежным сортом Аннабель. Выявлены сортовые особенности роста и развития, фотосинтетической деятельности, формирования урожая, влияние технологий на показатели качества зерна, корреляции между элементами структуры урожая и урожайностью. Установлено, что пивоваренный ячмень Нур по урожайности, качеству зерна, солода и экономическим показателям может успешно конкури-ровать с сортом Аннабель. Сорта Владимир и Раушан – универсального использования и могут возделываться в благоприятные годы - на пивоваренные, а в неблагоприятные - на продовольственные и кормовые цели.

Практическая значимость результатов исследований. По результатам исследований разработаны экономически эффективные ресурсосберегающие технологии возделывания новых сортов ячменя селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» на пивоваренные цели. Оптимизированы основные эле-менты технологий: нормы высева, системы защиты растений от вредителей болезней и сорняков, определены затраты основных питательных веществ на единицу урожая. Рекомендованные технологии обеспечивают в зависимости от погодных условий стабильное получение от 3,5 до 7,0 т/га ячменя, отвечающего по качеству требованиям пивоваренной промышленности.

Реализация научных исследований. Производственная проверка результатов научных исследований проведена на опытных полях ГНУ Московский НИИСХ «Немчиновка» и в ОПХ «Толстопальцево» Наро-Фоминского района, Московской области. Результаты исследований включены в рекомендации «Яровой ячмень. Технология возделывания в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ», М.,2010.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены на Ученых советах ГНУ Московский НИИСХ «Немчиновка» 2007-2009гг.; научно-практической конференции «Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур», НИИСХ ЦРНЗ, 2008»; на международной научной конференции «Повышение устойчивости производства с.-х. культур в современных условиях» Шатиловская с.-х. опытная станция. – Орел, 2008; научно-техническом совете Технологического центра института, 2011 г.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 научных работах, в том числе 3 статьи в журналах «Плодородие», «Земледелие» и «Проблемы агрохимии и экологии», рекомендованных ВАК, для публикации результатов научных исследований.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, списка литературы и приложения. Диссертационная работа изложена на 120 страницах компьютерного текста, содержит 29 таблиц, 15 рисунков и 28 приложений. Список литературы включает 170 источников, в том числе 10 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований

Исследования проводили согласно тематическому плану Россельхозакадемии задание: 04.05.06.02. «Изучить отзывчивость новых сортов ярового ячменя Владимир, Раушан, Нур селекции Московский НИИСХ «Немчиновка» на системы удобрений и защиты растений» в стационарном опыте лаборатории сортовой агротехники Технологического центра Московский НИИСХ «Немчиновка» в звене 9-ти польного севооборота со следующим чередованием культур: занятый пар (вико-овес на зеленый корм) - озимая пшеница – яровой ячмень. Схема трехфакторного опыта (4 х 3 х 3) включала изучение следующих факторов. Фактор А - сорта пивоваренного ярового ячменя Владимир, Нур и Раушан в сравнении с зарубежным сортом Аннабель. Фактор В - технологии возделывания: Б - базовая, И - интенсивная и В - высокоинтенсивная. Фактор С - нормы высева – 4,0; 5,0 и 6,0 млн.шт./га. Для Аннабель использовали рекомендованную - 4 млн. шт./га (табл. 1).

Таблица 1. Схема закладки опыта сортов Раушан, Нур, Владимир, Аннабель

Технология и планируемая урожайность, т/га (В) Норма высева, млн.шт./га (С) Система удобрений, кг.д.в./га Система защиты растений
Базовая 3,5 - 4,0 4,0 Основное внесение N66P5K39 (по выносу на планируемую урожайность) Протравливание семян – Тир 1,2 л/т фаза кущение: гербицид - Аврорекс 0,5 л/га + инсектицид (по прогнозу) - Арриво 0,150 л/га
5,0
6,0
Интенсивная 4,5 - 5,0 4,0 Основное внесение N76P10K72 (по выносу на планируемую урожайность) Протравливание семян – Тир 1,2 т/га фаза кущение: гербицид – Аврорекс 0,5л/га + инсектицид (по прогнозу) -Арриво 0,150 л/га ; фаза выход в трубку: фунгицид (по прогнозу) – Тимус 0,5 л/га
5,0
6,0
Высоко- интенсивная 5,5 - 6,0 4,0 Основное внесение N60P20K94 (по выносу на планируемую урожайность) фаза кущение: подкормка N30 Протравливание семян – Тир 1,2 л/т фаза кущения: гербицид - Аврорекс 0,5 л/га+ инсектицид (по прогнозу)- Арриво 0,2 л/га; фаза выход в трубку: фунгицид – Тимус 0,5 л/га + ретардант - Це Це Це, ВК 1,5 л/га + инсектицид (по прогнозу)- Арриво + фунгицид Тимус 0,5 л/га фаза колошение: фунгицид (по прогнозу) Тимус 0,5 л/га
5,0
6,0

Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая окультуренная, глубина пахотного слоя 20-25 см, характеризуется следующими агрохимическими показатели: содержание гумуса - 1,8 – 2,0 %; рН солевой вытяжки – 5,6-5,8; сумма поглощенных оснований - 19,0- 22,3 мг/экв. на 100 г почвы; Р2О5 (по Кирсанову) - 260-280 мг/кг; К2О - 100-120 мг/кг почвы. Учетная площадь делянки – 30 м2, повторность - трехкратная. При возделывании ячменя использовались типовые рекомендации по основной и предпосевной обработке почвы. Минеральные удобрения вносили под предпосевную обработку почвы и в подкормку на высокоинтенсивной технологии в форме азофоски (NРК-16 %), аммиачной селитры (N-34 %) и хлористого калия (К20-60 %). В опытах исполь-зовали новые препараты ЗАО «ФМрус» - Тир - универсальный протравитель; Аврорекс - отечественный гербицид; Арриво - контактно - кишечный инсек-тицид. В экспериментах использовали основные методики, ГОСТы и схемы, общепринятые в научно-исследовательских учреждениях и в Государственном сортоиспытании (1988), а так же методику полевого опыта (Доспехов,1985). Фенологические наблюдения, учеты и оценка хозяйственно-биологической ценности сортов проведены согласно методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1996). Фотосинтетическую деятельность изучали по методике А.А. Ничипорович (1961,1972). Учет урожайности проводили сплошным методом, поделяночно, комбайном «Сампо-500». Статистическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов, М.,1985). В 2007 году вегетационный период был засушливым и жарким и не способствовал реализации потенциала урожайности, заложенной на первых этапах развития. Вместе с тем, наблюдалась достаточно высокая дифференциация сортов по урожайности и другим хозяйственно-ценным признакам при возделывании по разным технологиям. 2008 год отличался большим количеством осадков и температурным режимом, близким к среднемноголетним показателям. Контрастные погодные условия 2007 и 2008 гг. способствовали выявлению специфических реакций изучаемых сортов на экстремальные условия. Метеорологические условия 2009 г. оказались наиболее благоприятными для формирования высокого урожая и качества зерна пивоваренного ячменя.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Агрохимические и агрофизические свойства почвы при возделывании пивоваренных сортов ячменя по технологиям разной интенсивности

Агрохимические свойства почвы. В Центральном Нечерноземье в силу природных особенностей уровень плодородия дерново-подзолистых почв и в большей мере азот выступает лимитирующим фактором в получении планируемых урожаев. Установлено, что мере интенсификации технологий существенно повышалось содержание нитратов в почве. В сухой год из-за дефицита влаги в критические фазы роста и развития потребление азота растениями ячменя снижалось в 2-3 раза и более в зависимости от интенсивности технологий в сравнении с оптимальным и влажным годом. Сорта Раушан и Владимир, отличающиеся более интенсивным ростом в фазу кущения-выхода в трубку, потребляли большее количество азота, чем Нур и Аннабель. В 2007 в фазу колошения накопление нитратного азота в почве году было максимальным и составило – от 3,1 мг/кг - по базовой, до - 43,3 мг/кг почвы – по высокоинтенсивной технологии. В оптимальный год нитратный азот на всех технологиях возделывания использовался на формирование урожая. Не выявлено сортовых особенностей потребления подвижного фосфора на почвах с высоким его содержанием при разных технологиях возделывания. Содержание в почве подвижного калия в вегетационный период было средним (от 75,2 до 133,3 мг/кг), что в определенной мере могло сказаться на урожайности.

Агрофизические свойства почвы. В условиях засушливого 2007 года плотность сложения почвы варьировала от 1,23 до 1,44 г/см3, во влажный год - от 0,94 до 1,39 г/см3. В 2007 году она мало изменялась по базовой технологии возделывания у сорта Нур от 1,25 (фаза кущения) до 1,35 г/см3 (фаза колошения), по интенсивной технологии возделывания – от 1,25 до 1,35 г/см3 и высокоинтенсивной – от 1,26 до 1,32 г/см3. Оптимальные условия для пивова-ренного ячменя Нур по плотности сложения почвы в слое 0-20см наблюдались в 2008 году на базовой технологии возделывания - 1,14 – 1,36 г/см3, интен-сивной - 1,14-1,37 г/см3, высокоинтенсивной – 1,26-1,38 г/см3. У сорта Аннабель в сухой год в период выхода в трубку – колошение плотность сложения почвы повышалась – на 0,08-0,10 г/см3, во влажный год она несколько снижалась. Отмечено некоторое уплотнение почвы в сухой год у сорта ячменя Аннабель в сравнении с сортами отечественной селекции Раушан, Нур и Владимир, вследствие более продолжительного периода кущения растений и иссушения верхнего 0-10см слоя почвы.

Влажность в слое 0-20 см в 2007 году у всех сортах и технологиях возделывания была очень низкой и в фазу выхода в трубку – колошение снизилась до 5,4 – 8,3 %. Сорта пивоваренного ячменя Раушан, Нур и Владимир, отличающиеся более быстрым «стартовым» ростом в фазу кущения, более интенсивно потребляли влагу, чем сорт Аннабель и меньше страдали от засухи. Наиболее благоприятные условия по влажности почвы складывались в 2008 - 2009 годах. Содержание влаги в почве в фазу кущения составляло - 35,5; выход в трубку - 41,1 мм и было оптимальным для роста и развития растений.

Фотосинтетическая деятельность посевов пивоваренных сортов ячменя при разных технологиях возделывания

Фотосинтетический потенциал (ФП) ярового ячменя (табл.2) по базовой технологии и норме высева семян 4,0 млн. шт./га составил у сорта Раушан – 1693,9, Владимира - 1626,9, Аннабель – 1674,8 тыс. м2-дней/га, что на 37,8, 104,8, 56,9 тыс. м2-дней/га меньше в сравнении с сортом Нур. Такая же закономерность наблюдалась по интенсивной и высокоинтенсивной технологиях возделывания. Чистая продуктивность фотосинтеза у сортов Владимир и Нур была больше чем у Раушан и Аннабель. У сортов Нур и Аннабель наблюдалось некоторое повышение продуктивности фотосинтеза при более интенсивных технологиях возделывания. Выход зерна ячменя на 1тыс.ед. ФП возрастал у сорта Аннабель с ростом интенсивности технологий возделывания с 2,63 до 2,74 кг. У сортов Раушан, Нур и Владимир выход зерна был больше по базовой и интенсивной технологиях.

Таблица 2. Продуктивность фотосинтеза сортов пивоваренного ячменя по разным технологиям возделывания при норме высева 4,0 млн.шт./ га,

(ср. 2007-2009 гг.)

Сорта Показатели Технология возделывания
Б И В

Раушан L max, тыс. м2/га 38,1 39,7 42,7

ФПП,тыс. м2 х дней/га 1693,9 1796 1996

Сбор сухого вещества, т/га 9,35 10,13 11,03

ЧПФ, г/ м2 х дней 5,52 5,64 5,53

Выход зерна на 1000 ед. ФП, кг 2,48 2,58 2,52

К хоз., % 45,9 45,7 45,6

Нур L max, тыс. м2/га 38,7 40,4 43,4

ФПП, тыс.м2 х дней/га 1731,7 1958,4 2088,4

Сбор сухого вещества, т/га 9,60 11,05 11,85

ЧПФ, г/ м2 х дней 5,54 5,64 5,67

Выход зерна на 1000 ед. ФП, кг 2,63 2,68 2,63

Кхоз., % 47,4 47,5 46,3

Владимир L max., тыс. м2/га 38,2 40,1 43,9

ФПП, тыс. м2 х дней/га 1626,9 1825,2 2005,2

Сбор сухого вещества, т/га 9,38 10,64 11,40

ЧПФ, г/ м2 х дней 5,76 5,83 5,68

Выход зерна на 1000 ед. ФП, кг 2,67 2,70 2,64

Кхоз., % 46,3 46,5 46,5

Аннабель L max., тыс. м2/га 37,6 39,8 41,0

ФПП, тыс. м2 х дней/га 1674,8 1922,4 2042,4

Сбор сухого вещества, т/га 8,76 10,25 11,12

ЧПФ, г/ м2 х дней 5,23 5,33 5,44

Выход зерна на 1000 ед. ФП, кг 2,63 2,67 2,74

К хоз., % 50,2 50,0 50,2

Примечание: Б-базовая, И-интенсивная, В-высокоинтенсивная

Сорта Нур и Владимир по выходу зерна несколько превосходили сорт Аннабель на базовой и интенсивной технологии. Коэффициент хозяйственной эффективности или индекс основной продукции (зерно) у сортов Нур и Владимир был самым высоким на интенсивной технологии.

Сорт Аннабель, имеющий меньшую высоту растений ячменя, на 2,8 % превосходил сорт Нур по индексу основной продукции.

Влияние технологий возделывания и норм высева семян на фитосанитарное состояние сортов пивоваренного ячменя

Засоренность посевов. В годы исследований отмечен средний уровень засоренности посевов ячменя. Количество сорняков на 1 м2 посева в период кущения ячменя в 2007 году составляло 50-92 шт. Наибольшее распрост-ранение имели пикульник обыкновенный (Caleopsis tetrahit L.), дымянка аптечная (Fumaria officinalis), фиалка полевая (Viola arvensis L.), марь белая (Chenopodium album), звездчатка средняя (Stellaria media). Во влажном 2008 году наблюдалась наибольшая засоренность посевов ячменя 88 - 156 шт./м2, а в благоприятном 2009 году количество сорняков снижалось до 75 -139 шт./м2. Применение гербицида Аврорекс (0,5 л/га) в опыте, приводило к эффективному снижению пикульника обыкновенного (Caleopsis tetrahit L.), дымянки аптечной (Fumaria officinalis), фиалки полевой (Viola arvensis L.), мари белой (Chenopodium album), звездчатки средней (Stellaria media) на 94,0-95,9 %. Использование Аврорекс (0,5 л/га) в фазу кущения и создание плотного стеблестоя в посевах обеспечило высокую эффективность системы защиты растений пивоваренного ячменя от сорного компонента.

Увеличение нормы высева семян также снижало засоренность посевов. Вследствие более продолжительного периода фазы кущения на 2-7 дней у сорта Аннабель его посевы сильнее засорялись.

Развитие, распространение болезней и вредителей. Фитосанитарная экспертиза семян урожая 2006 - 2008 годов показала присутствие как поверх-ностной, так и внутренней инфекции. Наибольшую нагрузку семена испытывали от присутствия видов гриба Alternaria. Минимальное количество инфицированных семян 2006 - 2008 году было выявлено у сорта Нур. Сорт Аннабель значительно сильнее поражался, чем отечественные сорта ячменя.

Перед посевом в 2007 году больше всех фузариозом были заражены семена сорта Нур -14 %, а гельминтоспориозом - сорт Аннабель. В 2009 году этих болезней было больше всего у сорта Аннабель. Для протравливания семян от этих инфекций применяли Тир.

Наблюдения за развитием вредителей показали, что численность насекомых возрастала в фазе полного кущения и начало фазы трубкования. Наиболее распространенными вредителями были хлебная блоха, шведская муха, зеленоглазка, злаковая тля, минер. Экономического порога вредоносности достигали хлебная блоха и злаковая тля. Для борьбы с ними применяли инсектицид Арриво КЭ (0,150 л/га). Прохладная погода и обильное выпадение осадков в период «всходы-кущение» в 2007 году спровоцировало более раннее проявление сетчатой пятнистости ячменя. Экономического порога вредоносности по пораженности корневыми гнилями (6 %) и темно-бурой пятнистостью достигал сорт Аннабель (9 %), а Раушан и Владимир - по сетчатой пятнистости (5 %) на высокоинтенсивной технологии. В дальнейшем необыкновенно жаркая и сухая погода не способствовали распространению болезней. Применение фунгицида Тимус (0,5 л/га) и инсектицида Арриво КЭ (0,150 л/га) снизило возможность повреждения растений ячменя болезнями и вредителями. В фазу колошения поражение растений были минимальными. Выявлено преимущество сорта Нур в сравнении с Аннабель, Раушан и Владимир по устойчивости к комплексу листовых болезней.

Весной 2008 и 2009 года в посевах ячменя распространялись сетчатая, темно-бурая пятнистости и мучнистая роса. У ячменя Раушан и Владимир поражение растений сетчатой пятнистостью достигало 2,3-3,2 %; у Нура и Аннабель - 0,7-0,8 %. Темно-бурой пятнистостью максимально поражен был сорт Аннабель (4,3 %). Мучнистая роса сильнее распространилась на сорте Владимир и Раушан, в то же время сорта Нур и Аннабель показали устойчивость к этой болезни. В данном случае хорошо проявился эффект от действия препарата Тимус (0,5 л/га). Влияние фунгицида Тимус было особенно заметно на более скороспелом сорте Раушан, где поражение от мучнистой росы снижалось в 2-3 раза. В дождливые периоды развитие болезней дольше продолжалось на более позднеспелом сорте Аннабель.

Структура урожая, урожайность, качество зерна пивоваренного ячменя и вынос элементов питания в зависимости от сорта, технологий возделывания и норм высева семян

Элементы структуры урожая. Исследованиями установлено, что в сухом 2007 году базовая технология возделывания с нормой высева семян 4 млн.шт. /га, обеспечила получение зерна, отвечающего требованиям для пивоварения, и зависела в большей мере от числа растений, сохранившихся к уборке (r= 0,95±0,01), количества зерен в колосе (r =0,64±0,06) и массы зерна с колоса (r=0,57±0,07). В меньшей степени на продуктивность ячменя влияла масса 1000 зерен (r =0,29±0,09).

Во влажном 2008 году, более благоприятном для роста и развития растений, установлена тесная корреляция между величиной урожайности и продуктивной кустистостью (r=0,94±0,01), количеством зерен в колосе (r=0,60±0,06), массой зерна с колоса (r=0,83±0,03) и массой 1000 зерен (r=0,86±0,03). В оптимальном 2009г. выявлена сильная зависимость (r=0,81±0,03) между урожайностью и продуктивной кустистостью и слабая корреляция с числом растений, количеством зерен в колосе, массой зерна с колоса и массой 1000 зерен.

Сохранность растений ячменя к уборке в сухом 2007 году у сорта Нур была -283, Раушан-276, Владимир -268, Аннабель - 181 шт./м2, которые сформировали к уборке урожая соответственно 325, 334, 381 и 340 шт./м2 продуктивных стебля, массу 1000 зерен – 43,2, 40,9, 40,7 и 42,2 г, с массой зерна с колоса от 0,73 до 0,86 г. В колосе насчитывалось от 18 до 20 зерен. Сорта Нур и Аннабель имели одинаковую озерненность колоса. Однако сорт ячменя Нур по массе 1000 зерен превосходил на 1,0 г. Аннабель.

Во влажном 2008 году число растений, сохранившихся к уборке, практически не отличалось от засушливого года, однако, вследствие благоприятных погодных условий количество продуктивных стеблей увеличилось в 1,8-2,0 раза, масса 1000 зерен на 1,2-3,9 г. В колосе насчиты-валось от 19 до 20 зерен с массой зерна с колоса - 0,83 - 0,95 г.

У сорта Аннабель масса 1000 зерен была на 2,5 г., а также масса зерна с колоса была на 1,2 г меньше, чем у сорта Нур. Биологический урожай пивоваренного ячменя сорта Нур составил 616 г/м2, Раушан – 617 г/м2, Владимира – 586 г/м2, Аннабель – 581 г/м2.

В оптимальном 2009 году выявлена сильная корреляция (r=0,81±0,03) между урожайностью и продуктивной кустистостью и слабая с числом растений, количеством зерен в колосе, массой зерна с колоса и массой 1000 зерен. Масса зерна с 1 м2 по базовой технологии возделывания с нормой высева семян 4 млн.шт./га составила у сорта Нур – 517; Аннабель – 501 г/м2; Раушан – 488; Владимира - 460 г/м2.

Урожайность сортов ячменя. Управление формированием урожая - одно из преимуществ интенсивной технологии. Это нашло отражение и в наших исследованиях (табл. 3).

Наивысшую урожайность в сухой год обеспечил сорт Нур, далее в порядке убывания следуют Владимир, Аннабель и Раушан. Максимальная урожайность этих сортов в сухом 2007 году была соответственно 3,52; 3,36; 3,33 и 2,90 т/га в варианте с применением высокоинтенсивной технологии и нормы высева 4,0 млн.шт./га. Прибавка урожайности ячменя Нур составила в сравнении с сортом Владимир - 0,16 т/га; Аннабель – 0,19 т/га и Раушан - 0,62 т/га. У сорта Владимир достоверная прибавка урожайности зерна ячменя получена по высокоинтенсивной технологии в сравнении с интенсивной.

У сорта Нур интенсивная технология возделывания превышала базовую, но не обеспечивала получение качественного зерна. Оптимальной технологией возделывания для сорта Нур следует считать базовую с нормой высева 5,0 млн.шт. семян/га, обеспечивающую получение зерна, отвечающего требо-ваниям пивоваренной промышленности.

Урожайность ячменя Владимир достоверно увеличивалась при применении интенсивной и высокоинтенсивной технологии в сравнении с базовой. Однако уровень урожайности был ниже на 0,34-0,16 т/га, чем у сорта Нур при использовании интенсивной и высокоинтенсивной технологии возделывания. Наиболее эффективной для сорта Владимир оказалась высокоинтенсивная технология возделывания с нормой высева 4,0 млн.шт./га. Однако его зерно не отвечало требованиям, предъявляемым к пивоваренным ячменям. Дальнейшее увеличение норм высева не привело к увеличению урожайности. Оптимальной технологией возделывания для сорта Владимир была базовая с нормой высева 4,0 млн.шт./га.

По сорту Раушан урожайность зависела как от технологий возделывания, так и норм высева семян. Достоверное ее увеличение получено по интенсивной технологии возделывания при норме высева 4,0 млн.шт./га. Высокоинтенсивная технология не имела преимуществ в сравнении с интенсивной. Прибавка урожайности в сравнении с базовой составила по интенсивной технологии - 0,41 т/га, высокоинтенсивной – 0,56 т/га. Базовая технология возделывания обеспечила также достоверную прибавку урожайности – 0,26 т/га при норме высева 5,0 млн.шт./га.

Сорт ярового ячменя Аннабель по урожайности и качеству зерна уступал сортам Владимир и Нур. Оптимальной технологией возделывания для сорта Аннабель была базовая.

Во влажном 2008 году наиболее продуктивным сортом был Владимир, затем - Нур, Раушан и Аннабель с максимальной урожайностью 7,03; 6,50; 6,38 и 6,30 т/га по высокоинтенсивной технологии у сортов Владимир, Раушан и Аннабель; и по интенсивной у сорта Нур с нормой высева 4,0 млн.шт./га. Прибавка урожайности ячменя Владимир составила в сравнении с сортом Нур - 0,53 т/га; Раушан - 0,65 т/га и Аннабель – 0, 73 т/га.

Таблица 3. Урожайность пивоваренных сортов ярового ячменя при разных нормах высева и технологиях возделывания, т/га

Сорт Норма высева, млн. шт./га Технология Урожайность Прибавка урожай-ности
Годы
2007 2008 2009 Средняя
Раушан 4 Б 2,34 5,68 4,60 4,21 -
И 2,75 5,90 5,23 4,63 + 0,42
В 2,90 6,38 5,81 5,03 + 0,82
5 Б 2,60 5,69 4,86 4,38 -
И 2,79 5,99 5,68 4,82 + 0,44
В 2,98 6,85 6,19 5,34 + 0,96
6 Б 2,47 5,35 4,78 4,20 -
И 2,75 6,06 5,36 4,72 + 0,52
В 2,96 6,18 6,21 5,12 + 0,92
Нур 4 Б 2,56 5,93 5,15 4,55 -
И 3,29 6,50 5,95 5,25 + 0,70
В 3,52 5,87 7,05 5,48 + 0,93
5 Б 2,85 5,87 5,38 4,70 -
И 3,15 6,20 6,02 5,12 + 0,42
В 3,49 6,34 6,67 5,50 + 0,80
6 Б 2,70 5,64 5,84 4,73 -
И 3,15 5,64 6,14 4,98 + 0,25
В 3,46 5,78 6,62 5,29 + 0,56
Владимир 4 Б 2,67 5,76 4,60 4,34 -
И 2,95 6,68 5,14 4,92 + 0,58
В 3,36 7,03 5,50 5,30 + 0,96
5 Б 2,62 5,61 4,67 4,30 -
И 2,84 6,27 4,89 4,67 + 0,37
В 3,28 6,70 5,35 5,11 + 0,81
6 Б 2,60 5,09 4,52 4,07 -
И 2,93 6,22 4,81 4,65 + 0,58
В 3,16 6,88 5,17 5,07 + 1,00
Аннабель 4 Б 2,46 5,76 4,98 4,40 -
И 3,10 6,08 6,20 5,13 + 0,73
В 3,33 6,30 7,15 5,59 + 1,19

2007г. - НСР05,т/га А – 0,48; В - 0,26; С - 0,23

2008г. - НСР05,т/га А – 0,36; В - 0,44; С - 0,43

2009г. - НСР05,т/га А – 1,14; В-0,58; С - 0,29

По сорту Владимир выявлены следующие закономерности: установлено, достоверное увеличение урожайности сорта Владимир при использовании интенсивной технологии на всех нормах высева и высокоинтенсивной с нормой высева 6,0 млн.шт./га, в сравнении с интенсивной. Однако во влажном году все технологии возделывания сорта Владимир не обеспечили получение качественного зерна для пивоварения.

Сорт Нур обеспечил достоверное повышение урожайности ячменя по интенсивной технологии в сравнении с базовой с нормой высева 4,0 млн.шт./га. Высокоинтенсивная технология возделывания и увеличение нормы высева семян не привели к повышению урожайности. По показателям качества зерна оптимальной технологией для пивоваренного ячменя Нур является базовая с нормой высева 4,0 млн.шт. семян/га.

Повышение урожайности сорта Раушан в сравнении с базовой получено по интенсивной технологии с нормой высева 6,0 млн. шт/га. Высокоин-интенсивная технология не обеспечила достоверную прибавку урожайности в сравнении с интенсивной технологией с нормами высева 4,0 и 5,0 млн.шт./га. Дальнейшее увеличение нормы высева не привело к существенному росту урожайности ячменя Раушан. Зерно ячменя Раушан по показателям качества не соответствовало требованиям на пивоваренные цели. Оптимальной техно-логией для Аннабель была базовая с нормой высева 4,0 млн.шт./га, обеспечивающая получение качественного зерна для пивоварения.

2009 год оказался благоприятным для сортов Аннабель и Нур. Сорта ярового ячменя Раушан и Владимир уступали им по продуктивности. Максимальная урожайность по высокоинтенсивной технологии с нормой высева 4 млн.шт./га получена у сорта Аннабель - 7,15 т/га, Нур -7,05 т/га, Владимир – 5,50 т/га и Раушан - 6,19 т/га с нормой высева 5,0 млн.шт./га. Установлено, что урожайность ячменя Аннабель и Нур достоверно превышала урожайность сортов Раушан и Владимир на этих вариантах.

Анализ урожайности показал, что в засушливый 2007год наивысшую урожайность обеспечил Нур, далее в порядке убывания Владимир, Аннабель и Раушан. Во влажный 2008 год – самым высокопродуктивным сортом ячменя был Владимир далее - Нур, Раушан и Аннабель. В отличие от 2007 года в 2008 году сортами Нур, Раушан и Аннабель был достигнут, а сортом Владимир существенно превышен уровень планируемой урожайности (рис.1). Однако только Нур и Аннабель по базовай технологии с нормой высева 4,0 млн.шт./га, обеспечили получение качественного зерна для пивоварения.

Сорта ярового ячменя Раушан и Владимир в 2009 году достоверно уступали сортам Аннабель и Нур по урожайности. Так же как и в 2008 году всеми сортами был достигнут уровень планируемой урожайности зерна пивоваренного ячменя.

Установлено, что в 2007 г. в зависимости от погодных условий большое влияния на величину урожайности пивоваренного ячменя оказывала норма высева - 67,4 %, сорт и технология возделывания по 8 % и взаимодействие сорта и технологии – 8 %. Это связано с дефицитом влаги, не использованием минеральных удобрений, слабой продуктивной кустистостью, негативным влиянием высоких температур и решающим вкладом нормы высева при слабой кустистости на показатели продуктивности растений ячменя.  Урожайность пивоваренных сортов ячменя при различных нормах высева и-0

Рис.1. Урожайность пивоваренных сортов ячменя при различных нормах высева и технологиях возделывания, (ср.2007-2009гг.)

Во влажном 2008 году наблюдалось очаговое полегание на интенсивных технологиях растений сортов Раушан и Владимир, и урожайность пивоваренного ячменя в сильной степени на - 56,9 % зависела от сорта, технологий возделывания - 30 %, нормы высева на – 0,16 % и взаимодействия сорта и технологий -12,7 %. В благоприятном по погодным условиям 2009 году, соответствующем примерно среднемноголетним показателям, решающее влияние на урожайность изучаемых сортов пивоваренного ячменя оказало взаимодействие сорта и технологий возделывания - 67,7 % и высокая продук-тивная кустистость растений. Вклад сорта в урожайность составил -15,4 %, технологий -13,1 % и нормы высева – 3,7 %.

Вынос элементов питания. Исследованиями установлено, что в сухой год с повышением интенсивности технологий возделывания у всех сортов ячменя наблюдалась тенденция увеличения выноса азота на 1 т зерна с учетом побочной продукции:

по азоту у сорта Раушан - с 21,9 до 24,7 кг; Нур - с 21,5 до 23,6 кг; Владимир и Аннабель - с 21,1 до 23,6 кг. Во влажный год соответственно: у сорта Раушан - с 29,6 до 41,1 кг; Нур - с 22,0 до 34,3; Аннабель - с 21,4 до 34,6 кг; Владимир – с 26,0 до 43,4 кг. Вынос азота по базовой технологии возделывания и норме высева 4,0 млн.шт./га, обеспечивающей получение зерна на пивоваренные цели в сухой и влажный годы составил у сорта Нур 21,5 - 22,0 кг; у Аннабель 21,1 - 21,4 кг; в сухой год у сортов Раушан и Владимир соответственно -21,9 и 20,9 кг/т зерна с учетом побочной продукции.

Вынос фосфора во влажный год был в 1,8-2,3 раза больше чем в сухой. Потребление фосфора по интенсивной и высокоинтенсивной технологиях увеличивалось, но незначительно зависело от сортовых особенностей ячменя. Оптимальным выносом фосфора следует считать при уровне урожайности 4,0 т/га зерна пивоваренного ячменя у Раушан - 11,3 кг, Владимир - 11,3кг, Аннабель -11,6 кг, а у сорта Нур несколько больше -13,1 кг/т зерна с побочной продукцией.

Содержание калия в зерне и соломе ячменя и потребление калия при интенсификации технологий возделывания и во влажный год существенно возрастали, особенно у таких сортов как Нур и Аннабель. Вынос же K2O 1 т зерна с учетом побочной продукции по базовой технологии с нормой высева 4 млн.шт./га составил у сорта Нур – 23,8 кг; Аннабель – 22,2 кг; Раушан -21,0; Владимир – 18,4 кг. Сорта ячменя Раушан и Владимир потребляли K2O на 2,8-5,4 кг меньше, чем сорт Нур.

В среднем за 3 года по высокоинтенсивной технологии возделывания с нормой высева семян 4 млн.шт./га в сравнении с базовой технологией потребление основных элементов питания с урожаем у ячменя Нур возрастает: по азоту - на 12,5 %; фосфору - на 14,3 %; калию - на 16,2 %, а у сорта Аннабель соответственно - на 13,3, 14,4 и 16,1 %.

Качество зерна пивоваренного ячменя. В удобрении азотом ярового ячменя существуют большие различия. Яровой ячмень на фуражные цели удобряют так, что бы получить максимальную урожайность и высокое содержание протеина. Содержание белка у пивоваренного ячменя не должно превышать 11-12 %. Результаты анализа показали, что содержание белка у сорта Нур в 2007 году составило 11,76 %, экстрактивность – 78,79 %, пленчатость – 8,81 %. У Аннабель соответственно 11,78; 78,70 и 9,0 %, т.е. примерно равные показатели качества. Зерно сортов Раушан и Нур в сухой год при применении базовой технологии возделывания с нормой высева семян 5 млн.шт. /га, так же соответствовало требованиям ГОСТа (табл. 4).

Качество зерна у сорта Нур за исключением показателя пленчатости соответствовало требованиям к зерну для пивоварения в сухой год и по интенсивной технологии возделывания и норме высева семян 4 млн.шт. /га. В 2007году интенсивная и высокоинтенсивная технологии повышали содержание белка и пленчатости у сортов Владимир на 1,04 -1,93; 0,14 - 0,15%, и Аннабель на 0,54 - 0,98 и 0,11 – 0,13 %, а так же по высокоинтенсивной технологии получение у Раушан и Нур фуражного зерна.

Во влажный 2008 год зерно сортов Нур и Аннабель по базовой технологии возделывания с нормой высева семян 4 млн.шт./га соответствовало требованиям пивоваренного ячменя. У сортов Владимир и Раушан по всем технологиям возделывания зерно не отвечало требованиям пивоваренной промышленности.

В оптимальном 2009 году все сорта пивоваренного ячменя по всем технологиям обеспечили получение качественного зерна, отвечающего требованиям ГОСТ 5060-86, за исключением сорта Владимир по высокоинтенсивной технологии с нормой высева 6 млн.шт./га, где содержание белка было 12,52 %. Сорт Аннабель на высокоинтенсивной технологии имел на 1,59 % белка больше, чем сорт Нур – 10,2 %.

Таблица 4. Сравнительная оценка показателей качества зерна пивоваренных

сортов ячменя по базовой технологии возделывания с нормой высева семян

4 млн. шт./га

Сорт Белок, % Крахмал, % Экстрактив-ность, % Натура, г/л Масса 1000 зерен, г Пленчатость, % Выравненность,% Способность к прорастанию, %
ср. 2007 - 2009 гг.
Нур 11,2 61,7 78,6 697 47,5 8,6 97,5 98,8
Аннабель 10,6 62,6 78,9 693 45,1 8,7 97,7 98,3
ср. 2007 и 2009 гг.
Раушан 10,7 61,6 79,3 707 47,2 8,4 97,0 98,5
Владимир 11,0 61,6 78,8 706 47,9 8,4 96,0 98,7
Норма для класса зерна ГОСТ 5060-86 Не > 12% 79* 76** >630 53 40 9 7 85 60 >95 90

Примечание: * -первый, **- второй класс

В годы исследований зерно ячменя сорта Аннабель отличалось более низкой на 4 г натурой, меньшей на 2,4 г массой 1000 зерен, более высокой на 0,1 г пленчатостью и на 0,5 % меньшей способностью к прорастанию по сравнению с ячменем Нур. Содержание белка в зерне пивоваренного ячменя отечественной селекции Нур составило - 11,2 %, а зарубежного Аннабель -10,6 %, что соответствовало оптимальному значению, принятой Европейской пивоваренной конвенцией. У этих сортов независимо от погодных условий сочеталось соответствие требованиям ГОСТа по содержанию белка в зерне с высокой урожайностью пивоваренного ячменя. Сорта Раушан и Владимир соответствовали требованиям ГОСТа по содержанию белка в 2008 и 2009 году (10,7 % и11,0 %) и относятся к сортам универсального использования.

Качество и выход солода. Окончательную оценку пивоваренных свойств сортов ячменя проводили по показателям качества, получаемого в лаборатории солода. Установлено, что по оптимальной базовой технологии возделывания с нормой высева 4,0 млн.шт./га, полученный солод у всех изучаемых сортов пивоваренного ячменя соответствовал второму классу качества ГОСТа 29294-92 (табл. 5).

Таблица 5. Эффективность пивоваренных сортов ячменя по выходу солода при различных технологиях возделывания

Технология Сорт Урожай- ность, т/га Выход солода ± к Аннабель
т/га % т/га %
4 млн.шт./га, ср. за 2007-2009 гг.
Базовая Нур 4,55 4,06 89,2 + 0,18 + 4,6
Аннабель 4,40 3,88 87,9 - -
4 млн.шт./га, ср. за 2007 и 2009 гг.
Базовая Раушан 3,47 3,18 91,0 - 0,70 - 18,0
Владимир 3,64 3,26 89,5 - 0,62 - 16,0
4 млн. шт./га, 2009 г.
Интенсивная Раушан 5,23 4,81 91,9 - 0,55 - 10,3
Владимир 5,14 4,61 89,7 - 0,75 - 14,0
Нур 5,95 5,43 91,4 + 0,07 + 1,3
Аннабель 6,20 5,36 86,4 - -
Высоко- интенсивная Раушан 5,81 5,33 91,7 - 0,73 - 12,0
Владимир 5,50 4,59 83,5 - 1,47 - 24,2
Нур 7,05 6,35 90,1 + 0,29 + 4,8
Аннабель 7,15 6,06 84,7 - -

В 2007 году экстрактивность солода высшего класса качества (>79 %) была получена по базовой технологии с нормой высева 4 млн.шт./га у всех изучаемых сортов пивоваренного ячменя. Наибольшую экстрактивность солода имел сорт Аннабель - 82,3 %, далее Раушан - 80,1 %, Владимир - 79,6 % и Нур - 79,0 %. Разность грубого и тонкого помола у сорта Нур была высшего класса, у Аннабель - первого. Продолжительность осахаривания у сортов Нур, Раушан, Владимир соответствовала высшему классу качества солода (10 мин), в то время как у сорта Аннабель – первому классу качества (20мин.). Кислотность сусла у всех сортов соответствовала второму классу качества. Более высокий уровень кислотности сусла отмечен у сортов Аннабель и Нур.

Экстрактивность солода в 2008 году у сортов Нур и Аннабель соответствовала высшему классу качества, у Раушан – первому классу, у Владимира – второму классу. Разность грубого и тонкого помола наименьшей была у сорта Раушан (высший класс), наибольшей – у Аннабель (второй класс).

В благоприятном по погодным условиям 2009 году экстрактивность тонкого помола солода у всех изучаемых сортов пивоваренного ячменя по всем технологиям возделывания была высокой (высшего класса качества), однако у сортов Нур и Аннабель она была на 1,8 - 3,2 % выше, чем у Раушан и Владимир. Исследованиями установлено, что отечественный сорт пивоваренного ячменя Нур показал самую высокую эффективность по выходу солода из зерна по сравнению с сортами Аннабель, Раушан и Владимир по всем технологиям возделывания. Выход солода у сорта Нур по разным технологиям возделывания составил: по базовой технологии - 4,06 т/га (89,2 %), интен-сивной - 5,43 т/га (91,4 %), высокоинтенсивной – 6,35 т/га (90,1 %). У сорта Аннабель выход солода был меньше соответственно на 0,18, 0,07 и 0,29 т/га, чем у сорта Нур. Сорта Владимир и Раушан существенно уступали по выходу солода сорту Нур и Аннабель.

Энергетическая и экономическая оценка технологий возделывания сортов пивоваренного ячменя

Расчет энергетической и экономической эффективности (табл. 6,7) сортов и технологий возделывания пивоваренного ячменя с нормой высева 4 млн.шт./га, обеспечивающих получение запланированного уровня урожайности и качества зерна для использования на пивоваренные цели (ГОСТ 5060 «Ячмень пивоваренный. Технические условия») показал что:

Таблица 6. Энергетическая эффективность различных технологий возделывания сортов пивоваренного ячменя

Сорт Технология Урожайность, т/га Выход энергии, ГДж/га Затраты, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности
4 млн. шт./га, ср. за 2007-2009гг.
Нур Б 4,55 74,70 5,46 3,8
Аннабель Б 4,40 72,33 5,28 3,6
4 млн.шт./га, ср. за 2007 и 2009гг.
Раушан Б 3,47 57,0 4,16 4,4
Владимир Б 3,64 59,76 4,36 4,0
5 млн. шт./га, 2007г.
Раушан Б 2,60 42,74 3,12 5,3
Нур Б 2,85 46,85 3,42 4,80
4млн. шт./га, 2009г.
Раушан И 5,23 85,98 6,28 2,6
В 5,81 95,52 6,97 2,4
Нур И 5,95 97,82 7,14 2,3
В 7,05 115,90 8,46 1,9
Владимир И 5,14 84,50 6,17 2,7
В 5,50 90,42 6,60 2,5
Аннабель И 6,20 101,90 7,44 2,2
В 7,15 117,55 8,58 1,9

- у сорта Раушан базовая технология возделывания была эффективной в сухой и оптимальный год и обеспечила получение урожайности - 3,47 т/га, солода второго класса качества - 3,18 т/га, выход энергии 57,0 ГДж/га. Затраты энергии составили - 4,16 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности - 4,4, условно чистый доход -17737 руб./га, рентабельность 104,6 %;

Таблица 7. Экономическая эффективность сортов и технологий возделывания пивоваренного ячменя

Сорт Технология Урожайность, т/га Стоимость урожая, руб./га Основные затраты, руб./га Условно чистый доход, руб./га Рентабель-ность, %
4,0 млн. шт./га, ср. 2007- 2009 гг.
Нур Б 4,55 45500 17243 28257 163,9
Аннабель Б 4,40 44000 17122 26878 157,0
4 млн.шт./га, ср. за 2007 и 2009 гг.
Раушан Б 3,47 34700 16963 17737 104,6
Владимир Б 3,64 36400 16962 19438 114,6
5,0 млн. шт./га, 2007г.
Раушан Б 2,60 26000 17046 8954 52,5
Нур Б 2,85 28500 17126 11374 66,4
4,0 млн.шт./га, 2009 г.
Раушан И 5,23 52300 21349 30951 145,0
В 5,81 58100 27612 30488 110,4
Нур И 5,95 59500 21540 37960 176,2
В 7,05 70500 27934 42566 152,4
Владимир И 5,14 51400 21230 30170 142,1
В 5,50 55000 27440 27560 100,4
Аннабель И 6,20 62000 21518 40482 188,1
В 7,15 71500 27874 43626 156,5

Примечание: закупочная цена зерна пивоваренного ячменя - 10000 руб./т

- у сорта Владимир базовая технология была эффективной в 2-х случаях из 3-х (в 2007 и 2009 гг.) и обеспечила получение урожайности - 3,64 т/га, солода второго класса качества - 3,26 т/га, выход энергии – 59,76 ГДж/га, Затраты энергии составили - 4,36 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности - 4,0, условно чистый доход - 19438 руб./га, рентабельность 114,6 %;

- у сорта Нур в среднем за 3 года базовая технология обеспечила получение урожайности - 4,55 т/га, солода второго класса качества - 4,06 т/га, выход энергии - 74,7 ГДж/га. Затраты составили - 5,46 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности - 3,8, условно чистый доход - 28257 руб./га, рентабельность 163,9 %;

- у сорта Аннабель в среднем за годы исследований эта технология обеспечила получение урожайности - 4,40 т/га, солода второго класса качества - 3,88 т/га, выход энергии - 72,33 ГДж/га. Затраты составили - 5,28 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности - 3,6, условно чистый доход -26878 руб./га, рентабельность 157,0 %.

Наибольший выход энергии и рентабельность получена по оптимальной базовой технологии возделывания с нормой высева 4 млн.шт./га у сорта Нур - 74,7 ГДж/га и 163,9 %, у сорта Аннабель - 72,3 ГДж/га и 157,0 %. У сортов Раушан и Владимир выход энергии был меньше на - 17,7 и 14,9 ГДж/га. При этом коэффициент энергетической эффективности у сорта Нур был больше на 0,2 чем у Аннабель и с ростом интенсивности технологий возделывания снижался у сорта Нур с 3,8 до 1,9 и Аннабель с 3,6 до 1,9. У сортов Раушан и Владимир с 4,4 до 2,4 и с 4,0 до 2,5. Установлено, что одновременно с увеличением интенсивности технологий возделывания ячменя возрастают не только технологические энергозатраты, но и выход энергии с урожаем.

ВЫВОДЫ

1. В условиях Центрального Нечерноземья на дерново-подзолистых среднесуглинистых окультуренных почвах сорт Нур отечественной селекции стабильно формирует зерно с качественными показателями, отвечающими требованиям пивоваренной промышленности, и является конкуренто-способным зарубежному сорту Аннабель. Этот сорт ярового ячменя отличается от сортов Раушан и Владимир более высокой урожайностью и стабильными пивоваренными показателями качества зерна, при этом по устойчивости к засухе и болезням он превосходит Аннабель.

2. Увеличение норм высева и интенсификации технологий возделывания зерна ячменя несколько увеличивали продолжительность вегетационного периода. В зависимости от погодных условий (сухой - влажный год) продолжительность вегетационного периода составила для сорта Раушан -79-91; Владимир - 80-92; Нур - 82-93; Аннабель - 84-98 дней.

3. По мере интенсификации технологий возделывания в почве существенно возрастает содержание нитратного азота, особенно в сухой год в период колошения, что влияет на урожайность и качество зерна ячменя. Отмечено также повышение содержания в почве подвижных форм фосфора и калия. Оптимальные условия для растений ячменя по плотности сложения почвы отмечались в 2008 и 2009 году, когда запасы продуктивной влаги в почве в период кущение – выход в трубку составили – 35,5 – 41,1 мм, и обеспечивалось получение запланированной урожайности и качества зерна.

4. Максимальная площадь листьев у изучаемых сортов ячменя формируется в фазу колошения. Более высокий фотосинтетический потенциал наблюдался у сорта Нур, который на интенсивной и высокоинтенсивной технологиях достигал 1958-2088 тыс. м2-суток/га, а этот показатель по базовой технологии и норме высева семян 4,0 млн.шт./га у сортов Раушан, Владимир, Аннабель, был близким и составил около 1,7 млн. м2-суток/га, что на 0,038-0,104 млн. м2-суток/га меньше в сравнении с сортом Нур. Чистая продуктивность фотосинтеза у сортов Владимир и Нур была больше, чем у Раушан и Аннабель. У сортов ячменя Нур и Аннабель наблюдалось некоторое ее повышение при более интенсивных технологиях возделывания.

5. По отечественным сортам ячменя не установлено существенных различий в засоренности посевов. Сорт Аннабель имел более продолжительный период кущения и сильнее засорялся в эту фазу развития, чем сорта ячменя российской селекции. Несущественная поврежденность и пораженность сортов ячменя вредителями и болезнями по базовой технологии с нормой высева 4 млн.шт./га не оказала негативного влияния на уровень их продуктивности и качество зерна. Темно-бурой пятнистостью сильнее поражался сорт Аннабель (4,3 %).

6. Более высокую урожайность зерна в засушливый год обеспечил сорт Нур - 3,52 т/га, далее в порядке убывания Владимир - 3,36 т/га, Аннабель - 3,33 т/га и Раушан - 2,98 т/га. Во влажный год – максимальная урожайность отмечена у сорта ячменя Владимир - 7,03 т/га, затем – Раушан - 6,85 т/га, Нур - 6,50 т/га и Аннабель - 6,30 т/га. В благоприятный год - у Аннабель - 7,15 т/га, Нур - 7,05 т/га, Владимир - 6,70 т/га, Раушан - 6,19 т/га. Урожайность зерна ячменя Нур и Анабель, отвечающего требованиям ГОСТ для пивоварения, в среднем за 3-и года получена по базовой технологии с нормой высева семян 4 млн. шт./га и составила: по сорту Нур - 4,55; Аннабель – 4,40 т/га; в среднем за 2 года по сорту Владимир - 3,64 и Раушан – 3,47 т/га. Максимальная урожайность зерна ячменя у сорта Аннабель – 7,15; Нур - 7,05; Раушан - 5,81 т/га, соответствующего ГОСТ -5060-86 получена в оптимальном 2009году по высокоинтенсивной технологии с нормой высева 4,0 млн.шт./га, у Владимира – 5,14 т/га по интенсивной технологии.

7. Планируемые уровни урожайности получены во влажный и оптимальный годы и порядка 50 % - в засушливый. На реализацию потенциала урожайности в 2007 году сильное влияние оказывала норма высева - 67 %. Во влажном 2008 году наблюдалось «очаговое» полегание сортов Раушан и Владимир, а урожайность в большей степени зависела от сорта – 56,9 %, технологий возделывания – на 30 %, взаимодействие сорта и технологий возделывания - 12,7 %, нормы высева - 16 %. В благоприятном 2009 году решающее влияние на урожайность ячменя оказало взаимодействие сорта и технологий возделывания - 66,5 %, сорт - 15,4 %, технология - 13,1 % и норма высева - 3,5 %.

8. Сорт отечественного пивоваренного ячменя Нур и зарубежной селекции Аннабель, независимо от погодных условий, ежегодно по базовой технологии возделывания с нормой высева семян 4 млн.шт./га обеспечивали получение высококачественного зерна на пивоваренные цели. Прибавка урожайности сорта Нур в сухой год в сравнении с Аннабель составила 0,3 т/га. В благоприятный год Аннабель по высокоинтенсивной технологии несколько (на 0,1 т/га) превосходил Нур. Зерно ярового ячменя Владимир и Раушан во влажный год по всем технологиям возделывания не соответствовало ГОСТ-5060-86 для пивоварения. Выход солода у сорта Нур по базовой технологии с нормой высева 4 млн.шт./га составил 4,06 т/га, интенсивной – 5,43 т/га, высокоинтенсивной – 6,35 т/га, что соответственно больше на 0,18; 0,07 и 0,29 т/га в сравнении с сортом Аннабель.

9. Вынос питательных веществ 1 т зерна с учетом побочной продукции по базовой технологии возделывания пивоваренного ячменя с нормой высева 4,0 млн.шт. семян/га, составил у сортов: Нур - N-22,0, Р2О5 – 13,1, К2О - 23,8 кг; Раушан N - 21,9, Р2О5 – 11,3, К2О – 21,0 кг; Владимир N - 26,0, Р2О5 - 11,3, К2О - 18,4кг и Аннабель N - 21,4, Р2О5 – 11,6, К2О – 22,2 кг.

10. С увеличением интенсивности технологии возделывания пивоваренного ячменя возрастают не только технологические энергозатраты и выход энергии с урожаем, но снижается коэффициент энергетической эффективности. Наибольший выход энергии по высокоинтенсивной технологии возделывания с нормой высева 4 млн.шт./га получен у сорта Аннабель -117,6 ГДж/га, у сорта Нур - 115,9 ГДж/га, у сортов Раушан и Владимир он был ниже на - 22,0 и 27,13 ГДж/га, чем у сорта Нур. Коэффициенты энергетической эффективности у сорта Нур наоборот был на 0,2 больше чем у Аннабель и с ростом интенсивности технологии возделывания несколько снижался.

11. Величина условно чистого дохода в среднем за 3-и года по базовой технологии возделывания с нормой высева семян 4,0 млн./га у сорта Нур составила 28257руб./га, а в благоприятный год она повышалась по мере интенсификации технологии возделывания до 42566 руб., у Аннабель с 26878 руб./га до 43626 руб./га. У сортов Раушан и Владимир величина условно чистого дохода в среднем за 2 года составила соответственно - 17737 и 19438 руб./га, в сухой год - у сорта Владимир условно чистый доход был больше на 1700 руб./га, чем у сорта Раушан.

12. Сорт Нур по базовой технологии возделывания при норме высева семян 4,0 млн. шт./га по экономической эффективности превосходил сорт Аннабель. Рентабельность этой технологии возделывания сорта Нур была выше, чем у сорта Аннабель на 6,9 %. Базовая технология возделывания сорта Нур с нормой высева 5 млн. шт./га в 2007г. была эффективнее в сравнении с сортом Аннабель на 18,6 %. Во влажном 2008 году рентабельность этой технологии составила у сорта Нур – 273,2 %, у Аннабель – 229,9 % и была в 5,2 и 4,8 раза выше в сравнении с сухим годом.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1.Для получения стабильной и высокой урожайности зерна пивоварен-ного ячменя на дерново-подзолистых окультуренных почвах Центрального Нечерноземья, отвечающего по качественным показателям современным требованиям пивоваренной промышленности предлагается:

- сорт ярового пивоваренного ячменя Нур селекции ГНУ Московский НИИСХ «Немчиновка». Он обладает конкурентоспособностью, широкой агроэкологической адаптацией, устойчивостью к болезням, хорошо отзывается на факторы интенсификации и не уступает, а в неблагоприятных условиях превосходит зарубежный сорт ячменя Аннабель и способен формировать урожайность зерна высокого качества до 7,05т/га;

- базовая технология возделывания с нормой высева 4 млн.шт./га (сухой год-5 млн.шт./га), рассчитанная на получение урожайности зерна 3,5-4,5т/га; основное внесение удобрений: (NРК по выносу 1т зерна с учетом побочной продукции - N - 22,0 кг, Р2О5 – 13,1 кг, К2О - 23,8 кг); протравливание семян – Тир 1,2 л/т, борьба с сорняками – гербицид Аврорекс 0,5 л/га (фаза кущение), вредителями (по прогнозу) – инсектицид Арриво 0,2 л/га; болезнями (по прогнозу) - фунгицид Тимус 0,5 л/га.

2. Интенсивная и высокоинтенсивная технология возделывания с нормой высева 4 млн.шт./га в благоприятные годы, рассчитанные на получение урожайности зерна 4,5 – 5,0 и 5,5 – 6,0 т/га,

3. Сорта ярового ячменя Раушан и Владимир соответствовали критериям, предъявляемым по качеству к пивоваренному зерну, только в 2-х годах исследований из 3-х и относятся к сортам универсального использования.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов научных исследований

1. Ерошенко Н.А. Эффективность технологий возделывания сортов ярового пивоваренного ячменя / Н.А. Ерошенко // Плодородие. - 2009. - № 5, - С. 43-45.

2. Войтович Н.В. Технология возделывания, урожайность и качество пивоваренного ячменя / Н.В.Войтович, Н.А. Ерошенко // Земледелие. - 2010. - № 6. - С. 28-29.

3. Войтович Н.В. Сравнительная оценка технологий возделывания разных сортов пивоваренного ячменя в Центральном Нечерноземье / Н.В. Войтович, Н.А. Ерошенко // Проблемы агрохимии и экологии. - М.: Изд-во МГУ, 2010. - №3. - С. 45-48.

Статьи в научных сборниках, материалах конференций, симпозиумов

1.Ерошенко Л.М. Коммерческие сорта ярового ячменя селекции ГНУ НИИСХ ЦРНЗ / Л.М. Ерошенко, А.Н. Ерошенко, Л.В.Денисова, Н.А Ерошенко // Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны. - М.: НИИСХ ЦРНЗ, 2006. - С.117-127.

2. Политыко П.М. Влияние разных уровней интенсификации на урожайность и качество зерна сортов ярового ячменя селекции ГНУ НИИСХ Центральных районов Нечерноземной зоны / П.М. Политыко, А.С. Каланчина, Н.А. Ерошенко и др. // Повышение устойчивости производства сельскохо-зяйственных культур в современных условиях. - Орел: ПФ Картуш, 2008. - С.135-143.

3. Ерошенко А.Н. Создание и внедрение в Центральном регионе России сортов ярового ячменя с широкой агроэкологической адаптацией / Л.М. Ерошенко, Н.А Ерошенко, М.С. Хлопюк // Повышение устойчивости произ-водства сельскохозяйственных культур в современных условиях. - Орел: ПФ Картуш, 2008. - С.120-129.

4. Ерошенко Л.М. Селекция ярового ячменя на повышение устойчивости к неблагоприятным факторам среды в Центральном районе Нечерноземной зоны / Л.М. Ерошенко, А.Н. Ерошенко, Н.Т. Ниловская, Н.А. Ерошенко и др. // Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур. - М.: ГНУ НИИСХ ЦРНЗ, 2008. - С.35-42.

5. Ерошенко Л.М. Использование сортовых признаков в селекции пивоваренного ячменя на повышение урожайности и качества зерна / Л.М. Ерошенко, А.Н. Ерошенко, Б.П. Лобода, Н.А. Ерошенко и др.// Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур. - М.: ГНУ НИИСХ ЦРНЗ, 2008. - С.130-146.

6. Политыко П.М. Продуктивность новых сортов ячменя и качество зерна в зависимости от технологий возделывания / П.М. Политыко, А.С. Каланчина, Н.А. Ерошенко и др. // Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур.- М.: ГНУ НИИСХ ЦРНЗ, 2008. - С.311-316.

7. Патент на селекционное достижение № 5632 от 24.11.2008г. Яровой ячмень Московский 86; авторы: Беркутова Н.С., Денисова Л.В., Ерошенко А.Н., Ерошенко Л.М., Ерошенко Н.А., Лобода Б.П., Марченкова Л.А., Ромахин М.М..

8. Штырхунов В.Д. Яровой ячмень. Технология возделывания в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ / В.Д. Штырхунов, А.В.Останина, Н.А. Ерошенко и др. – М.: Изд-во РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева, 2010. -140 с.

9. Политыко П.М. Технологии возделывания яровых зерновых культур в Центральном Нечерноземье / П.М. Политыко, Е.Ф.Киселев, Н.А. Ерошенко и др. - М.: ГНУ МосНИИСХ РАСХН, 2010. - 90 с.



 




<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.