автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:ПРОДУКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА НОВЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА НОВЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ"
На правах рукописи
НИКИТИН Александр Николаевич
ПРОДУКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА НОВЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РЕГИОНЕ
РОССИИ
Специальность 06.01.09 — растениеводство; 05.18.01 — технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур и крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2006
Я'^т
Работа выполнена на кафедре растениеводства в ФГОУ ВПО «Смоленский сельскохозяйственный институт»
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.Н.Романова
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук.
профессор А.М.Головков доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РАСХН, В.С.Кочетов
Ведущая организация* ГНУ «Смоленский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии
заседании диссертационного совета К 220 043.01 при РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева
Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул , д 49, тел /факс 976-24-92 Ученый совет РГАУ-МСХА имени К А Тимирязева
С диссертацией можно ознакомиться ■» ЦНБ РГАУ-МСХА им К А Тимирязева
Приглашаем вас принять учас~ - работе совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенные эвой печатью, по адресу указанному
Защита диссертации состоится «
£ » 2006 г ~н
часов на
выше.
Автореферат разослги
Ученый секретарь диссертационного совета
H Г. Тазина
1. Общая характеристика работы Актуальность темы исследований. Производство зерна является основной отраслью растениеводства. От его состояния зависит экономика и продовольственная безопасность страны. Однако ■ в последние годы существенно снизилось производство высококачественного зерна.
Одним из направлений повышения рентабельности производства для хозяйств Центрального региона России может стать — выращивание пивоваренного ячменя. ' ;
Смоленская область включена в перечень 'республик и областей пригодных для возделывания пивоваренных сортов. Однако средняя урожайность этой культуры здесь составляет 1,6 — 1,8 т/га зерна.
Решением этой проблемы может стать, как расширение посевных площадей под новыми высокоурожайными сортами, формирующими высококачественное зерно пригодное" на технологические цели, так и" разработка для них сортовой агротехники. В ' связи с этим, изучение отзывчивости' новых сортов ярового' ячменя на сроки посева,'_* фоны минерального питания, нормы высева" и пригодности их на технологические цели является актуальным.
Цель и задачи исследований. Цель работы — изучить особенности формирования урожая сортов ячменя Hyp, Атаман и Меркурий в зависимости от сроков посева, фонов минерального питания и нормы высева семян, а также их пригодность на продовольственные и пивоваренные цели. -В задачи исследований входило: 'iJ -■■■;■>-
Г. Изучить особенности роста и развития растений сортов ячменя Hyp, Меркурий, Атаман в зависимости ' от сроков посева, фонов минерального питания, нормы высева семян. ' ......
2. Выявить экологическую пластичность новых сортов ячменя и особенности формирования урожая.
1 3. Определить фотометрические параметры посевов. ь
4. Дать сравнительную характеристику изучаемым агроприемам' по их влиянию на физико-химические, технологические и посевные показатели зерна ' сортов ячменя и его пригодности для пивоварения.
5. Определить выходы солода и товарного пива в процессе переработки.
6. На основании проведенных исследований определить и рекомендовать производству наиболее эффективные агротехнические приемы, позволяющие получать более высокие урожаи зерна ячменя с высокими технологическими .' свойствами в условиях Центрального региона России.'
7. Рассчитать показатели экономической и* "энергетической эффективности и дать им оценку в зависимости от изучаемых агроприемов.
Научная новизна. Настоящая работа является результатом обобщения ' комплексных многолетних полевых ^"прппраттй ррдУ'д^'^1^^ ' '" |ГП1|||Г|11
имени К.А. Тимирязева 1 ЦНБ имени Н.И. Железнова
подхода дана агроэкологическая оценка новым сортам ячменя Hyp, Атаман и Меркурий и разработаны основы получения их высоких урожаев.
Определены особенности формирования ассимилирующей поверхности (43,8-39,8 тыс м2/га), фотосинтетического потенциала (1828-1697 тыс м2 * дней/га) и продуктивность фотосинтеза (КПД ФАР 2,11-1,94 %) интенсивных сортов ячменя. Научно обоснованы ранние сроки посева, дана оценка внесения расчетных фонов минеральных удобрений (2,5, 3,5, 4,5 т/га) и норм высева на производственные (4-5 млн nrrjra) и пивоваренные (5-6 млн шт /га) цели
Для новых сортов ячменя Hyp, Атаман, Меркурий уточнены коэффициенты водопотребления (Кбиол-384-363) и выноса элементов питания на 1 т зерна (N-27,1; Р-12,5, К-24,3 кг) в условиях Центрального региона РФ.
Определена пригодность зерна на посевные, технологические и пивоваренные цели Для сорта Hyp в зависимости от условий выращивания показаны выход солода и товарного пива с единицы площади.
Доказана окупаемость энергетических затрат высокоурожайных сортов ячменя при выращивании их на продовольственные и пивоваренные цели
Практическая значимость. Результаты исследований являются научным обоснованием технологии возделывания ярового ячменя на дерново-подзолистых почвах Центрального региона России
Приемы совместного применения сроков посева, расчетных фонов минерального питания, норм высева обеспечивают получение высоких урожаев качественного зерна
Использование разработанных агротехнических приемов позволит хозяйствам увеличить урожайность зерна ячменя до 3,89-4,47 т/га и расширить диапазон использования его не только на фуражные, но и на семенные, продовольственные и пивоваренные цели
Реализация научных исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в хозяйствах Смоленской области таких как ЗАО «Шуйское» Вяземского района, СПК «Родоманово» Гагаринского района, СПК «Маяк» Краснинского района, ОАО «Васьково» Починковского района, ПСХК «Жуково» и МУП «Кощино» Смоленского района и внедрены в хозяйствах на площади 720 га.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались на ежегодных научно-практических конференциях Смоленского сельскохозяйственного института (2004, 2005 гг), на международной научно-практической конференции, посвященной 30-летию со дня основания Смоленского сельскохозяйственного института (2004 г.), на V Всероссийской научно-практической конференции «Ресурсосбережение и экологическая безопасность» в г.Смоленске (2006г), на 29 межвузовской научно-практической конференции «Молодые ученые вуза — сельскохозяйственному производству» в г Смоленске (2006г) Работа участвовала в областном
конкурсе молодых ученых 2004 года по номинации «Исследования в области естественных наук». Результаты исследований опубликованы в 6 статьях.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах машинописного. текста, состоит' из введения, б глав, выводов и предложений производству, содержит 54 таблицы,, 12 рисунков, 12 приложений. Список литературы включает 240 наименований, в том числе 18 на иностранном языке. , . ;
2.Условия и методика проведения исследований
Исследования проводились в 2003 — 2005 годах-в шестипольном севообороте кафедры растениеводства на . опытном . поле ' Смоленского сельскохозяйственного института, предшественник - картофель.
Почва - опытного участка . . дерново-подзолистая, среднесуглинистая, среднеокулыуренная. Агротехника в опытах, кроме изучаемых вариантов, общепринятая для Смоленской области.
Изучение формирования урожая и качества зерна сортов ячменя' в зависимости от сроков посева проводили в двухфакторном опыте (1). •
Фактор А — сорта ярового ячменя Hyp (контроль), Атаман, Меркурий. Фактор В — сроки посева, первый — самый ранний, при наступлении физической спелости почвы, последующие четыре с интервалом в 7 дней. .
Изучение формирования урожая и качества зерна сортов - ячменя ■ в зависимости от. фонов минерального питания, рассчитанных на получение определенных уровней урожайности, проводили в двухфакторном опыте (2). Фактор А - сорта ярового ячменя Hyp (контроль), Атаман, Меркурий. Фактор В — фоны минерального питания,. рассчитанные на получение урожайности: К-(без удобрений), 2,5 т/га, 3,5 .т/га и 4,5 т/га."; • -
Изучение формирования урожая и качества зерна ярового ячменя сорта Hyp в зависимости от нормы высева изучалось в однофакторном опыте (3).
, Фактор А — норма высева ячменя сорта Hyp: 3, 4, 5 и 6 млн. шт на 1 га всхожих семян. , , ■ ■■
Опыты были заложены V в 4-х кратной > повторности - методом рендомизированных повторений.. Площадь одной делянки - 33,2 м1, учетная — 25,4м2. . ..., -'. .„• . Ч; ■ . '
Все наблюдения, учеты и анализы проводили по общепринятым методикам и ГОСТам. Фенологические наблюдения, учеты густоты стояния, урожайности и ее структуры проводились .по методике Государственного сортоиспытания с.-х. культур . (1989). Показатели фотосинтетической деятельности посевов определяли по методикам, ■ предложенным • А:А. Ничипоровичем (1961, 1972). Статистическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову (1979). Технологические показатели согласно существующих ГОСТов и инструкций к приборам. Выходы солода и. пива на основании ТИ-18-6-47-85.
з
Энергетическая оценка — по методическим рекомендациям Г.С Посыпанова, В Е Долгодворова(1995)
Метеорологические условия вегетационных периодов в годы исследований различались между собой как по количеству осадков и характеру их распределения, так и по температуре воздуха в течение вегетации В целом вегетационный период 2003 года можно охарактеризовать, как благоприятным для роста и развития растений ячменя. Количество осадков за этот период, в зависимости от сроков посева, было на уровне 200-263 мм при норме 233-244 мм, а £ t >10 °С 1452-1554 °С при норме 1354-1458 °С. В целом вегетационный период 2004 года можно охарактеризовать, как условно «прохладный» и «сухой» (153-161 мм, 1184-1313 "С. Особенность метеорологических условий 2005 года —длительный весенний период, повышенное количество осадков 329277 мм на фоне повышенной суммы активных температур 1635-1556 °С
Результаты исследований 3. Формирование урожая сортов ячменя в зависимости от сроков посева, фонов минерального питания и норм высева семян 3.1. Палевая всхожесть и выживаемость растений ячменя Густота стояния растений, определяемая полевой всхожестью — один из основных факторов существенно влияющий на формирование величины урожая и его качества
В наших исследованиях в зависимости от сроков посева полевая всхожесть колебалась от 71 до 85 % Наиболее высоким этот показатель был в вариантах первого и второго сроков посева по всем сортам ячменя и составил 85-83 %. На третьем сроке полевая всхожесть снижалась на 4-6 %, четвертом — на 7-10 %, пятом — на 12-14 % Снижение полевой всхожести связано с высокой температурой воздуха и, как следствие, пересыханием верхнего слоя почвы (г=0,970). Фоны минерального питания и норма высева семян существенного влияния на полевую всхожесть не оказали В целом по опыту 1 выживаемость растений колебалась от 83 до 60 % Наибольшая выживаемость растений была в вариантах первых двух сроков посева 83-77 %, что на 5 % выше в сравнении с третьим, на 11-13 % с четвертым и на 18-19 % с пятым сроками посева.
Внесение минеральных удобрений увеличивало выживаемость растений, по сравнению с контролем (71-68 %) на 3-12 %
В наших исследованиях увеличение нормы высева ячменя сорта Нур с 3 до 6 млн.шт./га приводило к снижению показателя выживаемости с 85 % до 82 %, то есть на 3 %, что связано, как с борьбой за выживание, так и с поражением растений заболеваниями и вредителями
3.2. Фотосинтетическая деятельность посевов ячменя Фотосинтетическая деятельность растений в посевах включает в себя ряд важнейших показателей: размеры фотосинтетического аппарата, быстроту его
развития,, продолжительность работы,: интенсивность работы листьев,' показатель чистой продуктивности фотосинтеза, коэффициент использования ФАР.
В ходе исследований установлено, что наибольший прирост листовой поверхности сортов ячменя во всех вариантах происходил в фазу выхода в трубку (в 3,5-4,4 раза). -К фазе колошения процесс листообразования стабилизировался и достигал своего максимального значения (рис. 1).
S 45 j
40 -
s 35
о
i 30
sf 25
й 20
X с 15
л 10
? 5
о с; 1= О
кущение выход в колошение молочная
трубку спелость
• Фаза развития • -
Рис. 1. Изменение площади листовой поверхности растениями ячменя Нур в зависимости от срока посева, среднее за 2003-2005 гг.
Наибольшей площадь листьев была у растений первых сроков посева составила по сорту Нур - 41,3; по сорту Атаман — 39,8 и по сорту Меркурий — 43,8 тыс.м2/га. На третьем сроке соответственно 37,3 (90 %); 35,7 (90 %) и 39,6 (90 %) тыс.м2/га. На четвертом - 35,0 (85 %); 30,1 (76 %); 35,8 (82 %) тыс.м1/га и пятом-30,4 (74%); 27,0 (68%); 30,1 (69 %) тыс.м'/га. - ' >
Внесение минеральных удобрений увеличило ассимилирующую поверхность сортов ячменя на 13-32 % (табл. 1). Максимальный размер отмечен в фазе колошения на расчетном фоне 4,5 т/га и составил 39,4-43,0 тыс.м'/га.
Следует -отметить некоторую тенденцию ' к росту ассимилирующего аппарата с уменьшением площади питания растений. Максимальное значение этот показатель достигал при нормах высева 5 и 6 млн.шт./га — 41,4 и 41,1 тыс.м2/га соответственно. "■ ; •
. В целом по опытам наибольшая площадь листовой поверхности была у сорта Меркурий - 43,0-43,8 тыс.м'/га. По этому показателю'данный сорт превосходил сорт Нур на 2,5 тыс.м'/га, а сорт Атаман на 3,6-4,0 тыс.м7га. -
Во всех вариантах опытов наибольшим фотосинтетический потенциал посевов (ФПП) был при посеве в ранние сроки (1828-1697 тыс.м* х дней/га). Поздние сроки посева снижали значение данного показателя на 21-34 %, что связано с уменьшением площади листьев и временем их функционирования. В
сравнении с контролем фоны минерального питания увеличивали величину данного показателя на 14-35 %
1. Продуктивность фотосинтеза сортов ячменя в зависимости от уровня _ минерального питания, среднее за 2003-2005 гт._
Сорта Показатели Фоны минерального питания
К 2,5 3,5 4,5
Hyp Ьтах, тыс ма/га 29,5 33,9 38,9 40,5
ФПП, тыс м* х дней/га 1171 1363 1606 1738
Сбор сухого вещества, т/га 4,56 S, 57 7,89 10,09
ЧПФ, г/м* х дней 44 45 55 6 1
КПД ФАР, % 0,85 1,04 1,48 1,89
Кхоз, ед 0,34 0 36 0,37 0,41
Выход зерна на 1000 ед ФП гг 1,33 1,45 1,84 2,38
Атаман Ьтах, тыс м2/га 26,9 32,0 37,2 39,4
ФПП, тыс м* х дней/га 1079 1261 1508 1657
Сбор сухого вещества, т/га 3,70 4,96 7,41 10,08
ЧПФ, т/и1 х дней 3 8 42 5,5 S,9
КПД ФАР, % 0,69 0,93 1 39 1,89
Кхоз ед 0,32 0,34 0 36 0,40
Выход зерна на 1000 ед ФП, кг 1,10 1,32 1,76 2,43
Меркурий Ьтах, тыс м2/га 30,0 34,6 39,9 43,0
ФПП, тыс м1 х дней/га 1176 1403 1631 1787
Сбор сухого вещества, т/га 4,46 5,66 8,59 10,45
ЧПФ, г/м' х дней 42 4,4 5,4 6,3
КПД ФАР, % 0,84 1,06 1,61 1,96
Кхоз, ед 0,33 0,35 0,38 0,40
Выход зерна на 1000 ед ФП, кг 1,27 1,43 1,98 2 37
Нашими исследованиями не выявлено значительных различий величины ФП посевов ячменя сорта Hyp в зависимости от нормы высева семян.
В целом следует отметить, что максимальное значение ФП в условиях Смоленской области получено по сорту Меркурий - 1828 тыс м1 х дней/га, что выше, чем по сорту Hyp на 39 (на 2 %) и по сорту Атаман на 131 (на 7 %) тыс м2 х дней/га.
Нами выявлено, что интенсивный прирост сухого вещества у сортов ячменя был «кущение — выход в трубку» За этот период урожай сухого вещества увеличивался, в зависимости от вариантов опыта, в 6-7 раз и достигал 1,90-3,95 т/га.
Максимальное накопление сухой биомассы растениями наблюдалось в фазу полной спелости. Так урожай сухого вещества ячменя в зависимости от сорта и сроков посева колебался от 4,37 до 11,26 т/га Наибольшим он был на первом сроке посева и составил у сорта Hyp — 10,57, у сорта Атаман — 10,39 и у сорта Меркурий — 11,26 т/га. Задержка с посевом снижала данный показатель на втором и последующих сроках, в зависимости от сорта, на 0,48-6,02 т/га. Это связано, как с уменьшением густоты стояния растений (полевая всхожесть и выживаемость), отставанием в росте (высота), так и снижением площади
б
ассимилирующего аппарата (г=0,965±0,1б5; У=0,41 ОХ-6,766), сокращением периода, вегетации и как следствие уменьшением ФП при поздних сроках посева (г=0,987±0,095; У=0,009Х-6,008). -
В наших опытах прослеживалась прямая линейная связь между фонами минерального питания и сбором сухого вещества (рис. 2, табл. 1). При этом положительная разница по сбору сухой биомассы в фазу восковой спелости между контролем и фонами минерального питания составила: по сорту Нур — 1,01 (18 %); 3,33 (42 %); 5,53 т/га (55 %), по сорту Атаман - 1,26 (25 %); 3,71 (50 %); 6,38 т/га (63 %) и по сорту Меркурий - 1,20 (21 %); 4,13 (48 %); 5,99 т/га (57 %).' Это связано с большим числом растений, стеблей во время вегетации, большей листовой поверхностью (г=0,960±0,196; У=0,460Х-9,379) и фотосинтетического потенциала (г=0,977±0,151; У=0,010Х-7,429) ценоза в целом. - " '
I I
контроль ' 2,5 т/га 3,5 т/га 4,5 т/га
Фоны катарального пипиия
[в Нур 1| Атаман О Меркурий [ ' ? -- ~
Рис.2. Сбор сухого вещества сортами ячменя в зависимости от уровня , * планируемой урожайности, среднее за 2003-2005 гг.
С увеличением нормы высева растений ячменя Нур до 5 млн.штУга наблюдалась тенденция к повышению сбора сухого вещества на 0,76; 1,20 т/га (10,26 т/га). Последующее повышение нормы высева семян до 6 млн.штУга приводило к снижению сбора сухого вещества до 10,12 т/га или на 0,14 т/га.
В наших исследованиях чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) растений ярового ячменя за вегетацию по всем , сортам была наибольшей по первому сроку посева и составила у сорта Нур — 5,9, у сорта Атаман —.5,9, у сорта Меркурий — 6,1 г/м1 х дней. К пятому сроку она снизилась на 22, 21, 18 % соответственно. Снижение ЧПФ при.поздних сроках посева связано с более быстрым прохождением фаз развития, что приводило к сокращению периода вегетации и продолжительности работы листьев и как следствие снижению накопления сухого вещества (г=0,865±0,301; У=4,119Х-14,897). .
Увеличение уровня " минерального питания способствовало росту-листовой поверхности и сухого вещества и как следствие увеличение ЧПФ. На
контроле данный показатель составил у сорта Hyp — 4,4, у сорта Атаман — 3,8 и у сорта Меркурий — 4,2 г/мг*дней Повышение доз минеральных удобрений увеличило значение ЧПФ у сортов на 0,1-2,1 г/м2хдней, что не могло не сказаться в дальнейшем на накоплении сухого вещества (г=0,980±0,138; У=2,8Х-7,097).
При уменьшении площади питания, растений ячменя сорта Hyp, величина ЧПФ изменялась с 5,3 (3 млн шт/га) до 5,8 (6 млн шт /га) г/м2 х дней.
За вегетацию существенных различий ЧПФ у сортов ячменя не наблюдалось.
В наших исследованиях коэффициент полезного действия (КПД) фотосинтетически активной радиации (ФАР) изменялся в зависимости от сорта и срока посева. Так на первом сроке посева КПД ФАР составил у сорта Hyp — 1,98, у сорта Атаман — 1,94 и у сорта Меркурий — 2,11 % Последующие сроки снижали этот показатель у сортов на 0,10-1,12 %
Внесение повышенных доз минерального питания повышало КПД ФАР с 0,85; 0,69; 0,84 % на контроле соответственно у сортов Hyp, Атаман, Меркурий до 1,89; 1,89, 1,96 % на фоне 4,5 т/га.
Увеличение нормы высева семян сорта Hyp позволило увеличить КПД ФАР на 0,33%.
Для формирования хозяйственно-полезной части урожая важна продуктивность работы ассимиляционного аппарата, которую характеризует такой показатель, как выход зерна на 1 тыс. ед ФП. В наших исследованиях этот показатель у сортов ячменя колебался от 1,22-1,43 кг на пятом сроке посева до 2,42-2,54 кг на первом сроке посева.
Фоны минерального питания улучшали пищевой режим, что позволило увеличить продуктивность посева с 1,10-1,33 до 2,37-2,43 кг зерна на 1 тыс ед ФП
С увеличение нормы высева семян продуктивность посева имела тенденцию к повышению, амплитуда данного показателя в целом по опыту составила 0,39 кг.
Коэффициент хозяйственной эффективности урожая (Кхоз) в опытах колебался от 0,31 до 0,42 и в большей степени зависел от срока посева и фонов минерального питания, чем от сорта и нормы высева Так при ранних посевах он составил 0,39-0,41 ед, при поздних 0,31-0,37 единиц Без внесения удобрений 0,32-0,34 ед на фоне 4,5 т/га —0,40-0,41 ед
По комплексу показателей характеризующих продуктивность фотосинтеза сорта Hyp и Атаман несколько уступают сорту Меркурий
3.3. Урожайность зерна
Урожайность является основной количественной оценкой того или иного агрономического приема В наших исследованиях наибольшая урожайность ячменя была отмечена при первом сроке посева и составила для сорта Hyp —
g
4,23, для, сорта Атаман — 4,07 и для сорта Меркурий — 4,47 т/га, что соответствует их основным параметрам. ' 4
... Существенных различий между первым и вторым сроком посева у сортов ячменя не наблюдалось (табл. 2). Ежедневное снижение урожайности ячменя,' при задержки, с посевом на 14 дней составило 0,14 т/га, на 21 день 0,26 т/га, на 28 дней и 0,38 т/га.
2. Урожайность сортов ячменя в зависимости от сроков посева, т/га
Сорта (А) Сроки посева (В) Годы исследований Среднее •
2003 2004 2005
Hyp I 4,83 3,53 4,32 4,23
а 4,70 3,32 4,24 4,09
in 3,90 2,37 3,41 3,23
IV 2,91 1,93 2,64 2,49
V 2,10 1.18 1,76 1,68
Атаман i 4,64 3,42 4,15 4,07
п 4,52 3,19 3,97 3,89
HI 3,74 2,29 3,21 3,08
IV 2,64 1.84 2,35 2,28
V 1,62 1,04 1,42 1,36
Меркурий I 5,14 3.70 4,57 4,47
II 4,98 3,49 4,49 4,32
III 4,25 2,48 3,70 3,48
IV 3,11 1,99 2,82 2,64'
V 2,15 1,32 1,76 • 1.74
НСР05, т/га фактор (А) 0,12 0,08 -0,11
фактор (В) 0,15 0,12 0,15
среднее 0,27 0,20 0,26 4
" С увеличением уровня минерального питания урожайность. зерна повышалась относительно контроля у, сорта Hyp на 0,42-2,57 т/га, у,сорта-Атаман на 0,48-2,83 т/га, у сорта Меркурий на 0,51-2,75 т/га (табл. 3).
Достижение планируемого уровня урожайности в целом за годы исследований составило по сорту Нур — 79; 85; 92 %, по сорту Атаман — 67; 76; 89 %, по сорту Меркурий — 80; 92; 94 %, соответственно по фонам, рассчитанным на получение 2,5; 3,5 и 4,5 т/га зерна..
В опыте. 3 урожайность _ возрастала, .достигая своего максимального значения — 4,27 т/га при норме высева семян 5 млн.шт./га (табл. 4). Дальнейшее увеличение нормы высева существенной прибавки урожая не давало.
В целом по опытам наибольшая урожайность зерна был получена в 2003 году. В опыте 1 этот показатель колебался у сортов ячменя от. 1,62 т/га до 5,14 т/га. Интенсивность снижения урожайности в относительно сухой 2004 год несколько выше, чем в относительно влажный 2005 год.
В опыте 2 наибольший сбор зерна с 1 га, близкий к запланированному, был получен в 2003 году. Так фактическая урожайность, от плановой, по
вариантам 2,5; 3,5, 4,5 т/га составила у сорта Hyp - 93; 94, 101 %, у сорта Атаман - 74, 83, 100 % и у сорта Меркурий - 94, 101; 104 % соответственно
В среднем за годы исследований по уровню урожайности выделился сорт Меркурий - 4,47-4,24 т/га он превысил сорт Hyp на 0,24-0,11 т/га и сорт Атаман на 0,40-0,22 т/га
3. Урожайность и окупаемость ячменя в зависимости от сортов и фонов
минерального питания, т/га
Сорта (А) Фоны мин питания (В) Годы исследований Среднее Прибавка к контроно, т/га Окупаемость фонов зерном, кг
2003 2004 2005
Hyp к 1,71 1,34 1,62 1.S6 - -
2.S 2,32 1,54 2,09 1,98 0 43 6,29
3,5 3 28 2,57 3,04 2,96 1.41 7,43
4,5 4 57 3,57 4 24 4,13 2 57 7,44
Атаман К 1 42 0,92 1,24 1,19 - -
2,5 1,84 1,46 1,72 1,67 048 7 27
3,5 2,91 2,40 2,64 2 65 1,46 7,70
4,5 4,48 3,51 4,08 4 02 2 83 8,19
Меркурий К 1,63 1,26 1,58 1,49 - -
2,5 2,36 1,53 2,11 2,00 0,51 7,53
3,5 1,52 2 87 3,31 3,23 1,74 9,21
4,5 4,67 3,69 4,36 4,24 2,75 7,96
HCPos, фактор (А) 0,11 0,10 0,12 т/га фактор (В) 0 13 0,12 0,14 среднее 0Д4 0,22 0,26
Окупаемость удобрений является оценкой их эффективности В наших исследованиях этот показатель у сортов Hyp и Атаман повышался с увеличением доз минеральных удобрений и максимальным был в варианте на получение 4,5 т/га и составил 7,44 кг и 8,19 кг соответственно (табл 3)
У сорта Меркурий наибольшая окупаемость была в варианте на получение 3,5 т/га — 9,21 кг, дальнейшее увеличение доз минеральных удобрений снизило величину этого показателя на 1,25 кг.
На формирование урожайности ярового ячменя большое влияние оказали элементы ее структуры В опыте 1 между урожайностью и продуктивным стеблестоем, продуктивной кустистостью, массой зерна с растения, числом зерен существует тесная коррелятивная связь Коэффициенты корреляции (г) составили соответственно 0,983±0,110, 0,816±0,34б, 0,987±0,094, 0,824±0,339
В опыте с фонами минеральных удобрений между урожайностью и продуктивным стеблестоем, продуктивной кустистостью, массой зерна с растения, числом зерен существует тесная коррелятивная связь Коэффициенты корреляции (г) составили соответственно 0,958±0,202; 0,869±0,349, 0,997±0,051; 0,682±0,515
ю
4 Урожайность ячменя сорта Нур и элементы ее структуры в зависимости от _нормы высева семян, среднее за 2003-2005 гг__
Норма высева, млн шт /га Урожайность, т/га Число продуктивных стеблей шт/м1 Кустистость Масса зерна с колоса, г Число зерен в колосе, шт
общая продуктивная
3 3 61 495 4,36 2,29 0,72 16
4 4,09 554 3,87 1,93 0.74 17
5 4 27 573 3,46 1,62 0,74 18
6 4,21 554 2,94 1,32 0,76 18
НСРо< т/га 20ОЗг - О 22, 2004 г - 0 24, 2005 г - 0 21
В заключение следует отметить, что оптимальные элементы структуры урожайности у сортов ячменя складываются в посевах ранних сроков при внесении полного комплекса минеральных удобрений (4,5 т/га) и нормой высева 4-5 млн шт /га
3.4. Вынос и использование элементов питания растениями ячменя при
планировании урожаев Вынос элементов питания на формирование 1 т зерна имел тенденцию к повышению с увеличением уровня планируемого урожая и составил по азоту, фосфору и калию у сорта Нур 25,6-27,0, 11,2-12,7, 22,9-24,6 кг, у сорта Атаман 27,5-28,3, 12,6-13.8, 23,2-26,0 кг и у сорта Меркурий 27,6-28,6, 11,7-13,1; 22,524,6 кг соответственно (табл 5)
5 Использование питательных веществ из почвы и минеральных удобрений
(%) сортами ячменя при получении планируемых урожаев, __среднее за 2003-2005 гг_
Сорта Фоны минерального питания Элементы питания
N Р205 К20
Нур К 20,2 4,1 9,1
2,5 49,2 5,3* 27,3
3,5 53,5 93,3 40,2
45 56,7 45 8 45 3
Атаман К 16,6 3,5 7,1
25 52,0 5,0* 34,6
3,5 56,0 102,4 43,9
4,5 63 5 52 4 53,8
Меркурий К 21,5 4,1 8,6
2,5 50,4 5,6* 33,2
3,5 66,3 113,3 49,5
45 62 7 49 9 49 5
* фосфорные удобрения не вносили
Исследованиями установлено, что ячмень выносит из почвы 19,4 % азота, 3,9 % фосфора и 8,3 % калия
Использование азота из удобрений, в среднем по культуре, составило 56,7 % и варьировало у сорта Hyp от 49,2 до 56,7 %, у сорта Атаман от 52,0 до 63,5 % и у сорта Меркурий от 50,4 до 66,3 %. . ■ " '
В ходе исследований установлено, что использование фосфора из удобрений в вариантах опыта (3,5 и 4,5 т/га) достигало по сорту Hyp 93,3 и 45,8 %, по сорту Атаман 102,4 и 52,4 % и по сорту Меркурий 113,3 и 49,9 %. Это связано с тем, что внесение - минеральных удобрений увеличивало концентрацию почвенного раствора и тем самым улучшало усвоение фосфора • почвы растениями ячменя на 1,2-1,5 %..
Использование ячменем калия из удобрений в целом по опыту составило 41,9 %, с колебания по сорту Hyp от 27,3 до 45,3 %, по сорту. Атаман от 34,6 до 53,8 % и по сорту Меркурий от 33,2 до 49,5 %.
3.5. Водопотребление ячменя в зависимости от изучаемых агроприемов . Нашими исследованиями установлено, что посевы ранних сроков более экономно расходуют влагу на создание единицы урожая. Так биологический коэффициент водопотребления (Кбиол), на первом сроке посева составил 378349 мм*га/ц. Последующие сроки посева увеличивали величину этого показателя до 460-893 мм»га/ц.
Подобная тенденция наблюдалась и в отношении Ктов, величина которого повышалась к пятому сроку посева по отношению к первому, в зависимости от сорта ячменя, в 2,6-3,1 раза. . ..
В ходе исследований выявлено, что применение минеральных удобрений способствовало снижению коэффициентов водопотребления с 858-1071 (контроль) до 376-391 мм*га/ц (4,5 т/га). ...' f ,
В целом по опыту оптимальные значения Кбиол И Ктов были при 5 млн. шт./га и составили 382 и 922 мм*га/ц.
4. Качество зерна сортов ячменя в зависимости от изучаемых агроприемов
......4.1. Физико-химические и технологические показатели зерна
Требования, предъявляемые к пивоваренному ячменю, основаны на физико-технологических и химико-технологических свойствах зерна
В наших исследованиях меньший процент - цветковых пленок имело зерно, полученное на раннем сроке посева — 8,68-8,90 % (при требовании 8-9 %). В зерне, полученном с поздних сроков посева, пленчатость повышалась на 0,33-1,00 % (табл. 6). . -
Г Внесение минеральных удобрений способствовало снижению пленчатости по сортам на 0,45-0,60.
С увеличением нормы высева пленчатость увеличивалась на 0,03 %. Выравненность . зерна: характеризует > степень его однородности по величине (не менее 85 %, ГОСТ 5060-86). В зависимости от сроков посева :'
выравненность зерна на первом сроке для сортов ячменя была выше относительно позднего срока на 14-15 %
6. Физико-химические показатели качества зерна сортов ячменя в зависимости _от изучаемых агроприемов, среднее за 2003-2005 гг._
Варианты Показатели
Натура, г/л Пленча- тосгь, % Выравненность % Способность прорастания % Белок, Крахмал, % Экстрактив- ность, %
Нур (сроки посева)
I 642 890 88 97 10 43 59 17 76 90
III 621 9 03 84 93 10,72 58,73 75 09
V 586 9.20 73 87 11,32 57.89 73 02
Атаман
I 651 8 68 87 96 10,97 58 74 76,33
III 631 8 76 84 91 11 37 58 29 74,27
V 602 901 73 85 12 07 57 01 71 99
Меркурий
I 665 8,78 92 97 Щ1 58 02 75,58
III 641 8 88 87 93 11 47 57,64 73 27
V 610 9 13 78 88 12,16 56 96 71,28
Нур (фоны минерального питания)
К 593 9 37 73 91 10,32 57 23 74 34
4,5 т/га 637 8 92 87 96 10 60 59,14 76 27
Атаман
К 589 9 32 72 91 10 83 56 89 73 67
4,5 т/га 644 872 86 95 11 12 58 69 76,13
Меркурий
К 607 9 38 76 92 11 06 56 76 73 48
4,5 т/га 653 8 81 91 96 11,34 57 92 75,24
Нур (нормы высева)
3 млн 617 8 87 83 95 10 54 58 65 75 97
6 млн 639 890 88 95 1039 59.32 76,98
С увеличением уровня минерального питания выравненность увеличивалась до значений 86-91%, что выше контроля на 14-15 % Такая же тенденция прослеживалась при загущении посевов, где выравненность увеличилась с 83 до 88 % (табл 6).
Пивоваренный ячмень должен иметь высокую прорастаемость (90-95 %, ГОСТ 5060-86) В наших исследованиях наиболее высокие показатели по прорастаемости были на первом и втором сроках посева и составили 97-95 %, что соответствует первому классу согласно установленного критерия На
четвертом и • пятом, - сроках она _ снижалась ниже ограниченных ГОСТом кондиций. • . . .
Внесение минеральных удобрений (вариант 4,5 т/га) способствовало увеличению способности прорастания на 4-5 %.
Высокая натурная масса была отмечена на ранних сроках посева и составила 642-634 г/л по сорту Hyp, 651-642 г/л по сорту Атаман и 665-658 г/л по сорту Меркурий (при требовании 630 г/л). Поздние сроки посева снижали величину этого показателя, в среднем по сортам, на 22; 41 и 53 г/л.
Применение минеральных удобрений рассчитанных на получение 4,5 т/га зерна способствовало увеличению натуры относительно контроля на 44-55 г/л.
Натурная масса зерна , возрастала с загущением посевов, достигая пикового значения — 642 г/л при норме высева 5 млн.шт./га.
В наших исследованиях для испытуемых сортов масса 1000 зерен была генетически сортовым признаком, и колебалась в зависимости от посева у сорта Hyp — 48,37-45,43 г., у сорта Атаман — 48,14-44,53 г., у сорта Меркурий — 48,5745,08 г. Наибольшего значения данная величина у сортов ячменя достигала на раннем сроке посева (48,14-48,57 г.), при планировании урожайности 4,5 т/га (47,83-48,21 г.) и норме высева 6 млн.шт/га (48,45 г.).
В наших исследованиях оптимальное содержание - белка (для пивоварения) было при ранних сроках посева (10,43-11,21 %), с нормой высева 6 млн.шт/га (10,39 %). .
Содержание белка в зерне сортов ячменя-в зависимости от. уровня планируемой урожайности колебалось от 10,26 до 11,34 %, но в целом значения этого показателя не выходили за" рамки ограничительных кондиций установленных ГОСТ 5060-86. .....
В наших исследованиях наиболее высокие показатели по содержанию крахмала и" экстракту у сортов отмечены на раннем сроке посева. Они составили по сорту Hyp 59,17 и 76,90 %, по сорту Атаман 58,74 и 76,33 %, по сорту Меркурий 58,02 и 75,58 % соответственно. На последующих сроках посева значения данных показателей'снижались и к пятому сроку составили 57,89 и 73,02 %; 57,01 и 71,99 %; 56,96 и 71,28 % соответственно.
Наименьшими эти показатели были на контроле и составили по сортам 57,23-56,76 и 74,34-73,48 %. Внесение минеральных удобрений привело к повышению крахмала в зерне и выходу экстракта на 1,3-2,0 %. Экстрактивность и содержание крахмала увеличивались по мере загущения посевов.
Следует отметить, что по комплексу физико-технологических и химико-технологических показателей наиболее пригодно для пивоварения зерно сорта Hyp, но не исключено использование также зерна сортов Атаман и Меркурий, с ранних сроков посева. В то же время по физико-химическим показателям все изучаемые сорта пригодны на использование в крупяной промышленности.
4.2. Расход сырья и выход товарного пива в зависимости от изучаемых
агроприемов
Проведенная качественная оценка зерна сортов ячменя позволила определить выход готового (товарного) пива (табл 7)
7 Влияние сроков посева, фонов минерального питания и норм высева на выход солода и товарного пива с массовой долей сухих веществ 12 % из зерна сорта Hyp, среднее за 2003-2005 гг.
Варианты опыта
Сроки посева* Фоны минерального Нормы высева*
Показатели питания*
Выход Выход Выход
с 1 на 100 на 1 с 1 на 100 на 1 с 1 га. на 100 на 1
га, т кг дал га, т кг дал т кг дал
солода. пива. солода. пива. солода. пива.
кг кг кг кг кг кг
Солод LM 100 LS2 1.25 100 L2S 2.89 100 1.91
светлый 1 34 100 1,99 3.30 100 1,90 3,37 100 1 88
Сусло 19.83 585.87 11.05 Z3Z 566.37 11.05 Ш1 578.79 11.05
горячее 7,48 556,31 11,05 19,20 581,07 1,05 9,75 586,48 11,05
Сусло холодное 18.64 550.72 .10.39 6.64 532.39 10.39 15.71 544.06 10.39
7,03 522 93 10,39 8,05 546,21 0,39 18,57 551,29 10,39
Пиво 18.21 538.05 10.15 6.49 520.14 10.15 15.35 531.55 10.15
молодое 6 87 51090 10 15 17 63 533 64 10 15 18 14 538 61 10 IS
Пиво не 18.03 532.67 10.05 6.43 514.94 10.05 15.20 526.23 10.05
фильтрованное 6,80 505,80 10,05 17,46 528,31 10 05 17,96 533,23 10,05
Пиво 17.93 530.01 1Q 6JÍ 512.37 Ш 15.12 523.60 Ш
товарное 6 76 503 27 10 17 37 525 67 10 17 87 530,56 10
• числитель — I срок, контроль, 3 шш.шт/га, знаменатель — V срок, 4 5 т/га, 6 млн глт/га
Наиболее пригодным для производства солода и соответственно пива было зерно, полученное на ранних сроках, с нормой высева 5-6 млн шт /га с внесением минеральных удобрений рассчитанных на получение урожайности 3,5-4,5 т/га.
При раннем сроке посева выход солода составил по сорту Hyp — 3,38, по сорту Атаман - 3,26 и по сорту Меркурий — 3,58 т/га Запаздывание с посевом приводило к потерям солода на 3-66 %. В этих же вариантах опыта был получен и максимальный выход товарного пива.
Применение минеральных удобрений позволило увеличить выход солода, по сравнению с контролем по сорту на 0,34- 2,26 т/га
Выход пива в варианте, рассчитанном на получение урожайности зерна 4,5 т/га, увеличился по сравнению с контролем 10,98 - 12,04 т/га
Наибольший выход пива из 100 кг солода был отмечен у сорта Hyp, в зависимости от вариантов опыта этот показатель колебался от 512,37 до 525,67 кг и превышал сорт Атаман на 2-5 и сорт Меркурий на 6-7 кг.
Солод полученный с последнего варианта опыта 3 (6 млн.шт/га) позволяет увеличивать выход пива с каждого центнера на 0,83 — 6,96 кг и сокращать расход сырья до 1,88 кг.
5. Экономическая и энергетическая оценка изучаемых агропрнемов
Экономическая эффективность сельскохозяйственного производства характеризуется многими показателями, важнейшими из которых являются стоимость урожая, производственные затраты, доход и рентабельность. Наиболее оправданными они были при ранних сроках посева (табл. 8). Так в зависимости от сорта стоимость урожая колебалась от 9725 до 11175 руб/га, чистый доход от 3752 до 5167 руб/га, но уже к пятому сроку стоимость снижалась более чем в два раза и доход был со знаком минус. В то же время затрать! на производство 1 ц зерна, на ранних сроках были наименьшими и колебались от 1344 руб/т по сорту Меркурий до 1535 руб/т по сорту Атаман, к пятому сроку достигая отметки в 3417 и 4354 руб/т соответственно......
. 8. Экономическая и энергетическая оценка изучаемых агроприемов, ______среднее за 2003-2005 гг. >
Варианты Себестоимость зерна Затраты Кэ, Рентабельность,
руб/т ГДж/т руб/га ГДж/га ёд. % - ,
Нур (сроки посева) -
I 1417 4,87 5992 20,59 2,7 76,5
III . 1853 6,44 5984 20,79 1,8 34,9
V 3536 12,40 5940 20,83 0,5 -29,3
Атаман •
I 1470 5,05 5984 20,57 2,6 70,0
III 1941 6,74 5978 20,77 1.7 28,8
V 4354 15,26 5922 20,76 0,2 -42,6
Меркурий - . -
I 1344 4,62 6008 20,66 2,9 86,0
III 1723 5,99 59% 20,83 2,0 45,1
- V 3417 11,99 5945 " • 20,86 0,5 -26,8
Нур (фоны минерального питания)
К 1493 6,49 2330 10,12 1,8 33,9-
4,5 1568 5,78 6474 23,88 2,1 91,4
Атаман
К 1939 8,43 ' 2307 10,03 1.1 3,2
4,5 1609 5,94 6470 23,87 '2,0 86,4"
Меркурий
К 1561 6,78 2326 10,11 1,7 28,1
4,5 1529 5,64 6482 23,91 2.2 96,2
В наших исследованиях уровень рентабельности в опыте 1 варьировал от 86,0 % до — 42,6 %. У сортов ячменя Нур и Меркурий этот показатель был выше чем у сорта Атаман; • '' ' ' * -" ' ' '
Уровень рентабельности в опыте 2 колебался от 3,2 до 96,2 %, достигая своего максимального значения в варианте — 4,5 т/га, соответственно по сортам Hyp — 91,4, Атаман — 86,4 и Меркурий — 96,2 %.
Наиболее оправданным, с экономической точки зрения, в наших исследованиях было возделывание ячменя с нормами высева 4 и 5 млн шт /га всхожих семян Так чистый доход составлял 4478 и 4685 руб/га, уровень рентабельности 77,9 и 78,2 % соответственно.
В наших исследованиях затраты энергии при производстве ячменя в зависимости от приемов возделывания составляли 10,03-23,91 ГДж/га (табл. 8). Данный показатель практически не зависел от сорта, так в опытах I и 2 колебания между изучаемыми сортами не превышали 0,4 % Не оказали существенного влияния на энергозатраты также сроки посева, их воздействие составляло всего 1-2 % совокупных затрат энергии на возделывание культуры
Доля минеральных удобрений в структуре совокупных затрат энергии колебалась в опытах в пределах 40-49 %, на основные средства производства, горюче-смазочные материалы приходилось по 15-23 % затрат энергии
У всех сортов коэффициент энергетической эффективности (Кэ) достигал наибольших значений при первом сроке посева, четвертый и особенно пятый сроки посева оказались малоэффективными с энергетической точки зрения
Наиболее оправданным оказалось выращивание сортов ячменя в варианте 4,5 т/га- Кэ составил 2,0-2,2 повышаясь по от ношению к контролю на 0,3-0,9 единицы.
Энергетическая себестоимость зерна ячменя достигала наименьших значений при первом сроке посева 4,62-5,05 ГДж/т
Выращивание сортов ячменя на фоне минерального питания, рассчитанном на получение 4,5 т/га зерна, позволило снизить энергетическую себестоимость зерна, в зависимости от сорта, на 11-29 %.
Посев ячменя сорта Hyp с нормами высева 4 и 5 млн штУга всхожих семян, позволил снизить себестоимость зерна на 5-7 %
В заключение хочется отметить, что в условиях Смоленской области наиболее оправданным, с экономической и энергетической точек зрения, является посев ячменя в ранние сроки с нормой высева 4-5 млн штУга всхожих семян при планировании урожайности зерна на уровне 3,5-4,5 т/га.
Выводы
I. В условиях Центрального региона России на дерново-подзолистых, среднесутлинистых, среднеокультуренных почвах новые сорта ярового ячменя Hyp, Атаман, Меркурий обладают высокой экологической пластичностью и способны формировать урожайность зерна на уровне 3,89-4,47 т/га.
2 Наиболее благоприятные условия для роста и развития растений ячменя складываются при первом сроке посева Последующие сроки посева
сокращают период «всходы-колошение» на 3-8 дней и удлиняют период «колошение созревание» на 3-4 дня. Увеличение ■ площади питания и доз минеральных удобрений увеличивают вегетационный период на 1-.4 дня. В среднем по опытам вегетационный период у сорта Hyp составляет 88 дней, у сорта Атаман - 91 день, у сорта Меркурий — 85 дней.
" 3. Полевая всхожесть ' ячменя зависит от метеорологических (гидротермических) условий в период «посев-всходы» и срока посева. Наиболее высокие показатели по полевой всхожести получены при первых сроках посева — 85-83 %, при третьем, четвертом и пятом сроках она снижается на 4-6; 7-10 и 12-14 % соответственно.
4. Выживаемость растений ячменя в опытах колебалась от 85 до 60 %. Лучшие условия складывались при ранних сроках посева (83-77 %), последующие сроки снижают этот показатель на 5-19 %. Внесение минеральных удобрений повышает . выживаемость ячменя относительно контроля на 3-12 %. Уменьшение площади питания приводит к снижению значения данного показателя на 2-4 %.
5. Максимальная поверхность ассимиляционного аппарата у изучаемых сортов ячменя формируется в фазу колошения и составляет на ранних сроках посева 39,8-43,8 тыс.м'/га. В вариантах поздних сроков посева и на контроле площадь листьев снижается на 10-32 %. Наибольшую "листовую поверхность формирует сорт Меркурий — 43,4 тыс.м2/га, что выше чем у сорта Hyp на 2,5 тыс.м2/га и у сорта Атаман на 3,8 тыс.м2/га. Наибольший ФП посевы ячменя формируют на ранних сроках и с применением расчетных доз удобрений на 4,5 т/га (1657-1828 тыс.м"дней/га). Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) у сортов ячменя в среднем за вегетацию колеблется от 3,8 до 6,2 г/м2 сут. КПД ФАР посевов достигает: у сорта Hyp - 1,98 %, у сорта Атаман - 1,94 %, у сорта Меркурий - 2,11 %.
6. Максимальное накопление сухого вещества отмечено при ранних сроках посева, и в фазу восковой спелости этот показатель составляет у сорта Hyp — 10,57 т/га, у сорта Атаман — 10,39 т/га, у сорта Меркурий — 11,26 т/га. Поздние сроки снижают г этот показатель на 0,48 — 6,02 т/га. Внесение минеральных' удобрений в сравнении с контролем; повышает сбор сухого вещества на 18-63%. -
7. Наибольшая урожайность зерна по всем сортам получена при раннем сроке посева: Hyp — 4,23, Атаман — 4,07 и Меркурий — 4,47 т/га. Запаздывание с посевом от раннего срока приводит к недобору урожая на 0,14 - 2,73 т/га. Применение минеральных удобрений повышало урожайность на зерна на 0,42 — 2,83 т/га. Достижение планируемого уровня урожайности, в целом за годы исследований, составляет по сорту Hyp — 79; 85; 92 %, по сорту Атаман — 67; 76; 89 %, по сорту Меркурий —. 80; 92; 94 %. Наибольшая урожайность получена в вариантах с нормой высева 4 и 5 млн.шт./га всхожих семян 4,09 и
4,27 т/га. По уровню урожайности выделился сорт Меркурий — 4,47-4,24 т/га, он превышает сорт Hyp на 0,24 - 0,11 т/га и сорт Атаман на 0,40 — 0,22 т/га.
8 Наиболее оптимальные параметры структуры урожая у изучаемых сортов ячменя складываются при первом сроке посева и по расчетному фону 4,5 т/га, где число продуктивных стеблей перед уборкой составляет 590 - 559 шт/м2, масса зерна с колоса 0,77 - 0,67 г. На более поздних сроках и в вариантах без внесения удобрений эти показатели снижаются до 319 - 387 шт/м2 и 0,31 — 0,42 г соответственно
9. На 1 тонну зерна и соответствующее количество побочной продукции (Кхга 0,41-0,34) изучаемые сорта ячменя, в среднем, выносят 27,1 кг азота, 12,5 кг фосфора и 24,3 кг калия Вынос этих элементов из почвы находится на уровне 19,4, 3,9 и 8,3 % соответственно. Применение минеральных удобрений (азотных и калийных), в дозах на получение зерна 2,5 т/га, повышает использование растениями фосфора из почвы на 1,2 — 1,5 %
10 Для прогнозирования водопотребления и осуществления водобалансовых расчетов следует использовать следующие коэффициенты (Кбиоя, Кто», Ксут) для сорта Hyp — 380, 943, 4,18; для сорта Атаман 384, 974, 4,02 и для сорта Меркурий 363 ц, 905 ц; 4,31 мм/сут.
11. Новые сорта ячменя при ранних сроках посева и на расчетном фоне 4,5 т/га формируют высококачественное зерно пригодное на семенные, крупяные и пивоваренные цели В этих вариантах масса 1000 зерен составляет 48,57 - 47,83 г, натура - 665 - 637 г/л, пленчатость - 8,68 - 8,92 %, выравненность - 92 — 86 %, содержание белка - 10,43 - 11,34 %, крахмала - 59,17 - 57,92 %, экстрактивность - 76,90 — 75,24 %, всхожесть - 96-97 % На семенные и продовольственные цели сорта ячменя следует высевать с нормой высева 5 млн шт./га, на пивоваренные — 6 млн игг/га По комплексу физико-химических и технологических показателей, пригодных при производстве пива, выделяется сорт Hyp, где выход товарного пива со 100 кг солода составляет 530,01 кг, что выше, чем по сорту Атаман на 1,97 - 3,93 кг и по сорту Меркурий на 7,1 - 9,1 кг.
12. Анализ экономической и энергетической эффективности показал, что более выгодно производство зерна ячменя при посеве в ранние сроки, по расчетному фону 4,5 т/га, с нормой высева 5 млн шт /га, где уровень рентабельности составляет 77,5, 91,3 и 78,2 %, себестоимость зерна 1410; 1569; 1403 руб/т, коэффициент энергетической эффективности 2,7; 2,1; 2,7 соответственно.
Предложения производству Для увеличения урожайности ячменя, производства высококачественных семян и зерна, пригодного для разностороннего использования и повышения рентабельности его производства в хозяйствах Центрального региона России рекомендуется
: 1. Для получения 3,5-4,5 т/га зерна, пригодного на семенные и продовольственные цели, посев сортов Hyp, Атаман, Меркурий осуществлять в ранние и сжатые сроки (26 апреляf- 3 мая) с применением расчетных доз минеральных удобрений (коэффициент использования элементов питания из почвы: N - 19,4; Р - 3,9; К - 8,3 %) и нормой высева 4-5 млн.шт./га.
- " 2. Для снижения расхода сырья и увеличения выхода пива посев ячменя сорта Hyp следует осуществлять в ранние сроки, на хорошо окультуренных почвах, с полным комплексом минеральных удобрений и -нормой высева 6 млн.штУга. * • !
' Список опубликованных работ по теме диссертации ■1: Никитин, 'А.Н. Дифференцированность'норм высева ячменя — основа формирования урожая и его качества / А.Н.Никитин, И.Н.Романова // Наука сельскохозяйственному' производству н образованию. - Сб. ' материалов Международной научно — практической конференции. — Смоленск, 2004,-том 2, часть II,-с.49-51.
2. Никитин, А.Н.' Энергетическая эффективность возделывания ячменя в зависимости от норм высева и-сроков посева / А.Н.Никитин // Наука сельскохозяйственному производству и образованию. - Сб. материалов Международной научно — практической конференции. — Смоленск, 2004.* том 2, часть II,- с. 51-53.
3. Романова, И.Н. Урожайность и качество зерна ячменя в зависимости от сортов и сроков посева / И.Н.Романова, Т.А.Козловцева, А.Н.Никитин //
' Наука : сельскохозяйственному производству и образованию.' - Сб.;
материалов Международной научно — практической конференции. —-; Смоленск, 2004.-том 2, часть II.- с/115-117. -
4. Ратников, Р.Н. Агробиологические основы формирования урожайности и качества зёрна яровых зерновых культур в условиях Смоленской области
/ ' Р.Н.Ратников, А.Н.Никитин // Конкурс молодых ученых,- Сб.' ' материалов,-Смоленск: Изд-во Универсум, 2004.-с. 127-130.
5. Романова, И.Н. Использование энергии солнца и окупаемость минеральных удобрений при формировании посевов ярового ячменя с заданным уровнем урожайности / И.Н.Романова,- А.Н.Никитин // Ресурсосбережение и экологическая безопасность.- Сб. материалов V Всеросийской научно-практической конференция,- Смоленск, 2006.- с. 102-104.
6. Романова, И.Н. Срок посева, как прием энергосбережения при * возделывании ярового ячменя / И.Н.Романова, А.Н.Никитин //
Ресурсосбережение и экологическая безопасность.- Сб. материалов V Всероссийской научно-практической конференции,- Смоленск, 2006.- е. 104-106.
Дата сдачи в печать 26 04 2006
Формат 60*84/16 Тир 100 Зак 2245. Печ. листов 1 Отпечатано в типографии ООО «Принт-Экспресс» Лиц ПЛД № 71-38 от 07 09 99 г. г. Смоленск, проспект Гагарина, 21, т • (4812) 32-80-70
-
Похожие работы
- Совершенствование технологии производства светлого ячменного солода с использованием некогерентного красного света
- Исследование пивоваренных свойств ячменя сорта Scarlett
- Разработка интенсивных технологических приемов получения пивоваренного солода из ячменя Республики Башкортостан с применением скарификации и биокаталитической обработки
- Оптимизация технологии пивоваренного производства и выращивания ячменя в предгорьях Северного Кавказа
- Разработка технологических приемов с использованием мультиэнзимных композиций, обеспечивающих получение пивоваренного солода из ячменя Республики Таджикистан
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ