Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и сортов в условиях Ростовской области

Автор: Н. А. Рябцева, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры земледелия и технологии хранения растениеводческой продукции, Донской государственный аграрный университет

Традиционно озимая пшеница является главной зерновой культурой в Ростовской области. В 2021–2022 сельскохозяйственном году ее возделывали на площади 2940,1 тыс. га (100,2% к уровню 2020 года). Урожай пшеницы в Ростовской области в 2021 г. составил 11,33 млн тонн. Валовой сбор зерна пшеницы в 2022 году составил 13 млн 334 тыс. тонн (92% валового сбора ранних зерновых) при средней урожайности 44 ц/га.

В условиях приазовской зоны Ростовской области наибольший урожай озимой пшеницы в 2020 году был при оптимальном сроке посева ее после подсолнечника (5,22 т/га); урожай 5,13 т/га был получен после предшественника озимая пшеница. Ранние и поздние посевы озимой пшеницы снижали ее продуктивность. Математическая обработка полученных данных показала достоверное снижение урожая пшеницы при посеве в первый срок — первые допустимые даты и в четвертый срок — подзимний посев.

В условиях Ростовской области в 2010–2020 г. изучали влагообеспеченность мягкой озимой пшеницы при размещении по различным предшественникам. Данные наблюдений показали, что в большую часть лет осенью обеспеченность осадками составляла 37%, что свидетельствует о засухе. С сентября по июнь обеспеченность пшеницы осадками составила 70% при потребности в воде 664,7 мм. Озимая пшеница по черному пару сформировала 7,03 т/га зерна при влагообеспеченности 88%, а по предшественнику — 5,32 т/га при влагообеспеченности 77%.

Цель и задачи исследования — установить влияние предшественников и сортовых особенностей на урожайность озимой пшеницы в условиях Ростовской области. Это предполагает следующие задачи:

• 1. Изучить показатели полевой всхожести озимой пшеницы в зависимости от предшественников по различным сортам.
• 2. Выявить влияние предшественников на плотности почвы в посевах культуры.
• 3. Установить влияние предшественников на накопление продуктивной влаги в почве по различным сортам пшеницы.
• 4. Выявить зависимость в динамике развития растений сортов озимой пшеницы по различным предшественникам.
• 5. Изучить влияние предшественников на накопление азота в различных сортах растений пшеницы.
• 6. Дать оценку биологической урожайности пшеницы.
• 7. Провести статистическую обработку и дисперсионный анализ результатов.

Материал и методы исследования

Эксперимент был проведен в 2021–2022 сельскохозяйственном году на черноземе обыкновенном в КФХ ИП Рябцев Е.Н. Ростовской области. Объекты исследований: растения озимой пшеницы сортов Юка, Гром и Таня. Сорт Юка (стандарт) выбран в качестве контроля как производственный, выращиваемый в хозяйстве несколько лет. Гром и Таня — высокоурожайные сорта, рекомендованные для зоны выращивания.

Схема опыта:

1) фактор А — предшественник: А1 — нут — Cicer arietinum (L.); А2 — озимый рыжик — Camelina sativa (L.);

2) фактор В — сорта озимой пшеницы: В1 — Юка; В2 — Гром; В3 — Таня.

Площадь опытного участка составила 3 га, повторность — 3-кратная. Посев озимой пшеницы осуществляли 7 октября 2021 года с нормой высева 210 кг/га (4,5 млн шт. на га). При посеве вносили удобрения (аммофос N12P52) — 100 кг/га. Весной была проведена подкормка аммиачной селитрой (N35) в дозе 100 кг/га. Листовая подкормка проводилась в фазу кущения КАС (N32) в дозе 100 кг/га. Гербицидная обработка препаратом «Балерина» (0,4 л/га) проведена против сорняков. Против болезней проводили фунгицидные обработки, принятые в хозяйстве: первая — «Альтосупер» (0,5 л/га); вторая — «Колосаль Про» (0,4 л/га).

Результаты и обсуждение

Наблюдения в опыте начали с изучения динамики плотности почвы в слое 0–40 см в посевах культуры. В эксперименте на варианте А1 плотность почвы сорта Юка в фазу всходов составляла 1,27 г/см3. К кущению показатель возрос до 1,28 г/см³. К фазе выхода в трубку наблюдалось уплотнение в изучаемом слое до 1,32 г/см³, а к наступлению колошения — до 1,34 г/см³. На варианте А1В2 на момент всходов растений отмечались идентичные показатели с контролем, но к наступлению кущения плотность почвы увеличивалась на 1,5% относительно предыдущего этапа и составляла 1,29 г/см³. К фазе выхода в трубку наблюдалось уплотнение в изучаемом слое до 1,33 г/см³, а к наступлению колошения — до 1,35 г/см³.

У сорта Таня на варианте А1 отмечалось повышение плотности почвы в период появления первых всходов до 1,28 г/см3. К кущению показатель возрос до 1,30 г/см³. К фазе выхода в трубку наблюдалось уплотнение в изучаемом слое до 1,33 г/см³, а к наступлению колошения — до 1,36 г/см³.

На варианте А2 (озимый рыжик) по сорту Юка наблюдалось снижение плотности почвы на 4,7–7,4% в среднем за представленный период вегетации относительно варианта А1. Агрофизический показатель находится в пределах 1,21–1,25 г/см³. В посевах сорта Гром отмечалось незначительное разуплотнение слоя почвы в среднем за период «всходы — колошение» на 0,1–1,5% относительно контроля; показатель составил 1,22–1,26 г/см³. В посевах по фактору А1 установлено снижение плотности относительного фактора А2 на 4,0%–7,5 % за изучаемый период. Естественная вариабельность отмечалась в пределах 1,21–1,25 г/см³.

Полевая всхожесть озимой пшеницы по сортам и предшественникам колебалась от 61 до 79%. Среднее линейное отклонение по озимому рыжику составило 6,44, а по нуту 6,89. В среднем густота всходов озимой пшеницы составляла 303–309 шт./м² при норме высева 450 шт./м².

В связи с изменением климата — уменьшением среднегодового количества осадков, их перераспределением и возрастанием температур — проявляется тенденция снижения запасов продуктивной влаги из года в год.

Динамика продуктивной почвенной влаги в опыте: на момент всходов в слое почвы 0–40 см в посевах сорта Юка на варианте А2 запас продуктивной влаги был 54,1 мм, к кущению он возрос до 59,4 мм в связи с выпадением осадков. К фазе выхода в трубку запасы влаги снизились на 18,9%, а к колошению — до 42,0 мм.

По другим сортам наблюдалась аналогичная тенденция. К наступлению фазы кущения исследуемый показатель возрастает до 57,2 мм. К колошению отмечается снижение до 39,8 мм. В почве варианта А2В2 выявлено некоторое снижение объема доступной влаги за период «всходы — колошение» — на 11,1–4,5% относительно контроля (48,1–40,1 мм). Коэффициент вариации показателя низкий — 0,09–0,12 (с достоверностью 95,0%).

В посевах на варианте А2 отмечен больший запас продуктивной влаги. В среднем за период «всходы — колошение» показатель был выше на 12,1–18,7%, чем в посевах по нуту, и составил 57,4–48,8 мм. Коэффициент вариации низкий — 0,20–0,25.

По продолжительности прохождения фаз развития прослеживается последовательность: фаза колошения (5–6 суток), фаза весеннего кущения (11–12 суток), фаза осеннего кущения (19 суток), фаза всходов (19–20 суток), фаза выхода в трубку (24–25 суток). Наибольшие показатели среднего линейного отклонения в развитии растений приходятся на фазу всходов — 1,78 и 1,11 по озимому рыжику и нуту соответственно, наименьшиепоказатели отмечены по фазе колошения — 0,89 и 0,67 соответственно.

Установлена тенденция снижения количества азота в растениях от всходов до колошения по нуту с 4,94 до 2,44 мг/л по сорту Юка, с 5,18 до 2,61 мг/л по сорту Гром и с 5,24 до 2,75 мг/л по сорту Таня. В растениях по предшественнику озимый рыжик выявлено меньше на 10,4–16,6% накопление азота относительно нута.

Биологическая урожайность озимой пшеницы варьировала по вариантам опыта от 4,81 до 5,98 т/га. Установлено на 95%-ном уровне значимости повышение урожайности по фактору В (0,23 т/га) и по фактору А (0,31 т/га), а при взаимодействии факторов АВ — 0,25 т/га. Для фактора А НСР 05 составило 0,31 т/га, для фактора В НСР 05 — 0,23 т/га; для фактора АВ НСР 05 — 0,25 т/га.

В двухфакторном опыте выявлена зависимость урожайности озимой пшеницы от применяемых сортов и предшественников. Среди изучаемых непаровых предшественников большую урожайность получили при размещении сортов по нуту. Среди изучаемых сортов озимой пшеницы более урожайным оказался сорт Юка.

Выводы

• 1. Установлено, что среднее линейное отклонение полевой всхожести озимой пшеницы по фактору А (озимый рыжик) — 6,44, а по нуту — 6,89. Вариабельность полевой всхожести в опыте составила 61–79%.
• 2. Показано, что в посевах на варианте А1 установлено снижение плотности почвы по сравнению с вариантом А2 на 4,0%–7,5 % за период «всходы — колошение».
• 3. Установлен больший запас продуктивной влаги в посевах пшеницы на варианте А2. В среднем за период «всходы — колошение» данный показатель был выше на 12,1–18,7% относительно показателя влагообеспеченности в посевах по нуту, и составил 57,4–48,8 мм. Коэффициент вариации низкий — 0,20–0,25.
• 4. По продолжительности прохождения фаз органогенеза установлена временная детерминанта: фаза колошения (5–6 суток), фаза весеннего кущения (11–12 суток), фаза осеннего кущения (19 суток), фаза всходов (19–20 суток), фаза выхода в трубку (24–25 суток). Наибольшие показатели среднего линейного отклонения в развитии растений приходятся на фазу всходов — 1,78 и 1,11 по озимому рыжику и нуту соответственно, наименьшие показатели отмечены по фазе колошения — 0,89 и 0,67 соответственно.
• 5. Тенденция снижения содержания азота в растениях пшеницы от всходов до колошения установлена на варианте А1 с 4,94 до 2,44 мг/л по сорту Юка, с 5,18 до 2,61 мг/л по сорту Гром и с 5,24 до 2,75 мг/л по сорту Таня. На варианте А2 выявлено меньшее на 10,4–16,6% накопление азота относительно варианта А1.
• 6. Урожайность озимой пшеницы на варианте А2В1 была выше на 7%, чем в контроле, при 95%-ном уровне достоверной значимости.