Республика Татарстан относится к региону с высокоразвитым животноводством. Наука и передовой опыт ведения животноводства показывают, что только при полноценном кормлении животных можно добиться высоких результатов по производству животноводческой продукции и повышению его эффективности [1].
Для сбалансирования рациона животных по белку хозяйствам приходится использовать зернофураж в большом количестве. В составе зернофуража в настоящее время животноводы употребляют зерно пшеницы, что экономически не оправдается, так как для получения 1 кг привеса свиней нужно израсходовать до 8 кг зерна пшеницы, тогда как зернофураж ячменя в 2 раза меньше. Кроме этого для получения беконной свинины необходимо кормить свиней зерном ячменя. В молочном скотоводстве ячменное зерно является отличным концентрированным кормом. По качеству белок ячменя превосходит белок зерна пшеницы в 1,3 раза и является биологически более полноценным. По количеству незаменимых аминокислот, в том числе включая дефицитный лизин, ячменное зерно сбалансировано лучше других зерновых культур [2,3,4,5].
Перспективным направлением создания высокоурожайных сортов с повышенным выходом белка в зерне фуражного ячменя является оценка биохимических параметров фракционного состава белка. Это связано с тем, что для определения качества ячменя определяющим фактором, одновременно с количественным показателем является соотношение его фракционного состава (низкомолекулярные и высокомолекулярные) [6,7,8,9].
В последние годы селекционерами Республики Татарстан создаются сорта с повышенным уровнем выхода белка с единицы площади посевов с разными соотношениями низкомолекулярных и высокомолекулярных белков [10,11,12,13].
Целью исследований является изучение количества и фракционного состава белка в зерне ячменя, включенных в Госреестр сортов допущенных к использованию в сельскохозяйственном производстве сортов и перспективных селекционных номеров в условиях Республики Татарстан.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- определить содержание общего количества белка в зерне ярового ячменя в расчете на единицу посевных площадей;
- выявить влияние сортовых особенностей по годам исследований на формирование фракционного состава белка в зерне ярового ячменя.
Условия, материалы и методы исследований. Полевые исследования проведены на опытном поле селекционного севооборота обособленного структурного подразделения Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр» РАН «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства в 2015-2017 годы.
Объектом полевых исследований выбраны включенные в Госреестр сорта ярового ячменя, которые относятся к различным морфобиотипам, имеют разное назначение, отличаются периодом вегетации, прохождением фенологических фаз, интенсивного роста, местом происхождения и создания сорта, адаптивностью. Все они возделываются на полях республики, в разных природно-экономических зонах. Кроме них изучаются и перспективные селекционные номера [14,15].
Размер учетной площади делянок – 25 м2, норма высева – 550 всхожих семян на 1 м2, повторность – четырехкратная. Агротехнология общепринятая для Республики Татарстан применяемая при возделывании ярового ячменя. Почва типичная для Предкамской зоны республики, характеризуется как серая лесная, средним содержанием щелочногидролизуемого азота в годы проведения опытов – 7-14 мг, подвижного фосфора – 23-30 мг, обменного калия – 14-18 мг на 100 г почвы, рН – 5,2-5,7.
Биохимические анализы были проведены в Аналитическом центре Татарского НИИСХ, данные метеорологических условий в годы проведения исследований предоставлены метеостанцией ТатНИИСХ (с. Большие Кабаны Лаишевского района).
Анализ и обсуждение результатов исследований. В условиях Татарстана яровой ячмень является основной фуражной культурой, возделывается на больших площадях во всех почвенно-климатических зонах республики. Зерно ячменя – основной источник пополнения рационов животных протеином. Количество белка в составе зерна зависит от погодно-климатических условий года и сортовых особенностей этой культуры.
В годы исследований погодные условия были неоднозначными (рисунок 1, 2).
По значениям среднесуточных температур воздуха 2015 год отличался от уровня среднемноголетних данных более высокими показателями в начальном периоде вегетации. Во второй половине лета среднесуточная температура воздуха была близка к уровню среднемноголетнего.
2016 год наоборот отличался более высокими среднесуточными температурами воздуха в июле и августе, в мае и июне этот показатель был близок среднемноголетнему уровню.
Вегетационный период 2017 года по теплообеспеченности растений до августа месяца характеризовался недостатком тепла. Лишь в августе месяце среднесуточная температура воздуха была выше уровня среднемноголетнего.
По месячной сумме осадков за вегетационный период 2015 год в мае и июне характеризовался недостаточным увлажнением почвы из-за малого количества выпавших дождей (в мае 24 мм при норме 39 мм, в июне 28 мм при норме 56 мм). В июле и августе сумма осадков в этом году была выше нормы (рис.2).
В серьезной степени засушливым оказались погодные условия во время вегетации растений ячменя 2016 года, где в мае выпало 16 мм (норма 39мм), в июне – 37 мм (норма 56 мм), в июле – 19 мм (норма 59 мм) и лишь в августе – 42 мм при норме 53 мм.
Дождливым оказался вегетационный период 2017 года с суммой осадков в мае – 32 мм, в июне – 63 мм, в июле – 93 мм, в августе – 76 мм.
Разный уровень погодных условий по годам предопределял разный уровень урожайности зерна по годам (табл.1). По сортам урожайность зерна ярового ячменя в условиях 2015 года составила от 2,35 т/га до 3,57 т/га, в 2016 году – от 2,52 т/га до 3,85 т/га, в 2017 году при достаточном количестве осадков – от 3,83 т/га до 5,11 т/га.
Республика Татарстан относится к региону с высокоразвитым животноводством. Наука и передовой опыт ведения животноводства показывают, что только при полноценном кормлении животных можно добиться высоких результатов по производству животноводческой продукции и повышению его эффективности [1].
Для сбалансирования рациона животных по белку хозяйствам приходится использовать зернофураж в большом количестве. В составе зернофуража в настоящее время животноводы употребляют зерно пшеницы, что экономически не оправдается, так как для получения 1 кг привеса свиней нужно израсходовать до 8 кг зерна пшеницы, тогда как зернофураж ячменя в 2 раза меньше. Кроме этого для получения беконной свинины необходимо кормить свиней зерном ячменя. В молочном скотоводстве ячменное зерно является отличным концентрированным кормом. По качеству белок ячменя превосходит белок зерна пшеницы в 1,3 раза и является биологически более полноценным. По количеству незаменимых аминокислот, в том числе включая дефицитный лизин, ячменное зерно сбалансировано лучше других зерновых культур [2,3,4,5].
Перспективным направлением создания высокоурожайных сортов с повышенным выходом белка в зерне фуражного ячменя является оценка биохимических параметров фракционного состава белка. Это связано с тем, что для определения качества ячменя определяющим фактором, одновременно с количественным показателем является соотношение его фракционного состава (низкомолекулярные и высокомолекулярные) [6,7,8,9].
В последние годы селекционерами Республики Татарстан создаются сорта с повышенным уровнем выхода белка с единицы площади посевов с разными соотношениями низкомолекулярных и высокомолекулярных белков [10,11,12,13].
Целью исследований является изучение количества и фракционного состава белка в зерне ячменя, включенных в Госреестр сортов допущенных к использованию в сельскохозяйственном производстве сортов и перспективных селекционных номеров в условиях Республики Татарстан.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- определить содержание общего количества белка в зерне ярового ячменя в расчете на единицу посевных площадей;
- выявить влияние сортовых особенностей по годам исследований на формирование фракционного состава белка в зерне ярового ячменя.
Условия, материалы и методы исследований. Полевые исследования проведены на опытном поле селекционного севооборота обособленного структурного подразделения Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр» РАН «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства в 2015-2017 годы.
Объектом полевых исследований выбраны включенные в Госреестр сорта ярового ячменя, которые относятся к различным морфобиотипам, имеют разное назначение, отличаются периодом вегетации, прохождением фенологических фаз, интенсивного роста, местом происхождения и создания сорта, адаптивностью. Все они возделываются на полях республики, в разных природно-экономических зонах. Кроме них изучаются и перспективные селекционные номера [14,15].
Размер учетной площади делянок – 25 м2, норма высева – 550 всхожих семян на 1 м2, повторность – четырехкратная. Агротехнология общепринятая для Республики Татарстан применяемая при возделывании ярового ячменя. Почва типичная для Предкамской зоны республики, характеризуется как серая лесная, средним содержанием щелочногидролизуемого азота в годы проведения опытов – 7-14 мг, подвижного фосфора – 23-30 мг, обменного калия – 14-18 мг на 100 г почвы, рН – 5,2-5,7.
Биохимические анализы были проведены в Аналитическом центре Татарского НИИСХ, данные метеорологических условий в годы проведения исследований предоставлены метеостанцией ТатНИИСХ (с. Большие Кабаны Лаишевского района).
Анализ и обсуждение результатов исследований. В условиях Татарстана яровой ячмень является основной фуражной культурой, возделывается на больших площадях во всех почвенно-климатических зонах республики. Зерно ячменя – основной источник пополнения рационов животных протеином. Количество белка в составе зерна зависит от погодно-климатических условий года и сортовых особенностей этой культуры.
В годы исследований погодные условия были неоднозначными (рисунок 1, 2).
По значениям среднесуточных температур воздуха 2015 год отличался от уровня среднемноголетних данных более высокими показателями в начальном периоде вегетации. Во второй половине лета среднесуточная температура воздуха была близка к уровню среднемноголетнего.
2016 год наоборот отличался более высокими среднесуточными температурами воздуха в июле и августе, в мае и июне этот показатель был близок среднемноголетнему уровню.
Вегетационный период 2017 года по теплообеспеченности растений до августа месяца характеризовался недостатком тепла. Лишь в августе месяце среднесуточная температура воздуха была выше уровня среднемноголетнего.
По месячной сумме осадков за вегетационный период 2015 год в мае и июне характеризовался недостаточным увлажнением почвы из-за малого количества выпавших дождей (в мае 24 мм при норме 39 мм, в июне 28 мм при норме 56 мм). В июле и августе сумма осадков в этом году была выше нормы (рис.2).
В серьезной степени засушливым оказались погодные условия во время вегетации растений ячменя 2016 года, где в мае выпало 16 мм (норма 39мм), в июне – 37 мм (норма 56 мм), в июле – 19 мм (норма 59 мм) и лишь в августе – 42 мм при норме 53 мм.
Дождливым оказался вегетационный период 2017 года с суммой осадков в мае – 32 мм, в июне – 63 мм, в июле – 93 мм, в августе – 76 мм.
Разный уровень погодных условий по годам предопределял разный уровень урожайности зерна по годам (табл.1). По сортам урожайность зерна ярового ячменя в условиях 2015 года составила от 2,35 т/га до 3,57 т/га, в 2016 году – от 2,52 т/га до 3,85 т/га, в 2017 году при достаточном количестве осадков – от 3,83 т/га до 5,11 т/га.
