Россия
Цель исследования – выявить лучшие предшественники и способы посева в комплексе с другими приемами агротехники для стабилизации урожая зерна яровой пшеницы. Полевые опыты проводились в 2023-2024 гг. в ООО «Труд» Балтасинского района Республики Татарстан. Почвы опытного участка – светло-серая лесная. Содержание гумуса в пахотном слое (0-20 см) – 3,02-3,17 % (по Тюрину). Обеспеченность почв подвижным фосфором можно оценить, как низкая (66 мг/кг по методу Кирсанова), содержание подвижного калия (98 мг/кг по Кирсанову), кислотность почвы рН солевой вытяжки – 5,0. Материал для исследований – яровая пшеница (Triticum aestivum) сорт Ульяновская 105, оригинатор Ульяновский НИИСХ, среднеспелый, засухоустойчивость высокая. Схема опыта предусматривала в качестве предшественников: кормовую свеклу сорта Пионер, кукурузу на силос гибрида Нур, озимую пшеницу сорта Скипетер, повторный посев яровой пшеницы сорт Экада 109. На каждом фоне предшественника использовалось два способа посева: рядовой с шириной междурядий 15 см и узкорядный с шириной междурядий 7,5 см. Максимальный урожай в среднем за 2 года (3,14 т/га) был достигнут при узкорядном посеве после кукурузы на силос. Прибавка урожая составила 0,65 т/га по сравнению с контролем. При этом использование кукурузы на силос в качестве предшественника в сочетании с узкорядным посевом способствовало формированию более качественного зерна: содержание белка - 12,4 % (+1,8 % к контролю), массовая доля клейковины - на 3,7 % выше, чем в контроле.
предшественник, способ посева, яровая пшеница (Triticum aestivum), урожайность, качество зерна
Введение. Одним из определяющих факторов в решении вопросов продовольственной безопасности на период до 2030 года является задача увеличить среднегодовой сбор зерна по стране до 150 млн. тонн. В том числе в Республике Татарстан до 5,5-6 млн. тонн [1, 2, 3].
Важная роль в выполнении этой задачи отводится яровой пшенице, разработка и совершенствование технологии возделывания являются одним из главных условий повышения урожайности [4, 5, 6].
Правильный, научно обоснованный выбор предшественников, нормы высева семян и способ посева являются основополагающими элементами технологии возделывания [7, 8, 9].
Для получения высоких урожаев с хлебопекарными качествами зерна яровой пшеницы требуется установление их связей и закономерностей в системе почва – растений и реакции растений на условия среды. [10, 11, 12].
Современные сорта яровой пшеницы характеризуются высокой урожайностью, повышенным содержанием клейковины и растительного белка, устойчивостью к полеганию и заболеваниям [13, 14, 15]. Однако потенциальные возможности сортов во многом определяются как почвенно-климатическими условиями, так и технологией их возделывания (размещение в севообороте, обработка почвы, подготовка семян, сроки и нормы высева, уход за посевами, система удобрения и защиты растений, уборка урожая и послеуборочная его переработка) [16, 17, 18].
В связи с изложенным, цель исследований – выявить лучшие предшественники и способы посева в комплексе с другими приемами агротехники, для стабилизации урожая зерна яровой пшеницы.
Условия, материалы и методы. Полевые опыты проводились в 2023-2024 гг. в ООО «Труд» Балтасинского района Республики Татарстан. Почвы опытного участка – светло-серая лесная. Содержание гумуса в пахотном слое (0-20 см) – 3,02-3,17 % (по Тюрину), обеспеченность почв подвижным фосфором можно оценить как низкая (66 мг/кг по методу Кирсанова), содержание подвижного калия (98 мг/кг по Кирсанову), кислотность почвы рН солев. – 5,0
Материал для исследований – яровая пшеница (Triticum aestivum) сорт Ульяновская 105, оригинатор Ульяновский НИИСХ, среднеспелый, засухоустойчивость высокая. Схема опыта предусматривала в качестве предшественников: кормовую свеклу сорта Пионер, кукурузу на силос гибрида Нур, озимую пшеницу сорта Скипетр, повторный посев яровой пшеницы сорт Экада 109.
На каждом фоне предшественника использовалось два способа посева: рядовой с шириной междурядий 15 см и узкорядный с шириной междурядий 7,5 см Норма посева – 6 млн. всхожих семян на 1 га. Удобрения были внесены перед предпосевной культивацией. Доза удобрений определена расчетно-балансовым методом на планируемый уровень урожайности 3 т зерна с 1 га (N81Р78К74 кг действующего вещества на га). Повторность опыта 4-х кратная, площадь делянки (1,65×50 м) 89,5 м2. Размещение делянок –последовательное.
Применялась агротехника, рекомендованная зональной системой земледелия Республики Татарстан. Для посева использовали сеялку СН-16 НП. После посева почву прикатывали кольчатыми катками. Уборка опытов проводилась в фазу полной спелости зерна комбайном Дон-1500.
Агрометеорологические показатели базировались на данных метеостанции Чулпаново Арского района Республики Татарстан. Годы проведения полевых опытов в целом были характерными для Предкамской зоны Республики Татарстан. В 2023 году начало вегетации характеризовалось не совсем благоприятным по тепловому режиму. Май был прохладным, среднемесячная температура была на 3 0С ниже среднемноголетних значений, а осадков выпало 71 мм, что превышало средних значений на 91,8 %. Июнь и июль месяцы характеризовались высокой теплообеспеченностью с превышением температурного режима на 4,1 … 4,8 0С, а осадков выпало 14 и 24 мм соответственно. ГТК (гидротермический коэффициент) за вегетацию яровой пшеницы составил 0,8. В 2024 году в ранне-весенний период наблюдался острый недостаток атмосферных осадков и повышения температуры воздуха. Количество осадков в мае составило 24 мм на 36 % меньше от средних значений, острозасушливые условия по влагообеспенности сложились и в июне, количество атмосферных осадков составило всего лишь 26 % от средних значений. Среднее значение ГТК за вегетацию 0,71.
Результаты и обсуждение. В среднем за годы исследований (2023-2024), фаза полных всходов яровой пшеницы отмечалась через 13-14 суток после посева. Рядовой и узкорядный способы посева, а также предшественники не оказали значимого влияния на полноту всходов (табл. 1).
Таблица 1 – Полнота входов и сохранность растений яровой пшеницы в зависимости от приемов технологии выращивания, среднее за 2023-2024 гг.
|
Предшественники (А) |
Способ посева (В) |
Полнота всходов |
Сохранность растений к уборке |
||
|
число растений на 1 м2 |
% |
число растений на 1 м2 |
% |
||
|
Кормовая свекла |
рядовой |
426 |
71,0 |
403 |
94,6 |
|
узкорядный |
422 |
70,3 |
410 |
97,1 |
|
|
Кукуруза на силос |
рядовой |
417 |
69,5 |
400 |
95,6 |
|
узкорядный |
420 |
70,0 |
408 |
97,1 |
|
|
Озимая пшеница |
рядовой |
432 |
72,0 |
419 |
96,9 |
|
узкорядный |
423 |
70,5 |
412 |
97,4 |
|
|
Яровая пшеница (повторный посев) контроль |
рядовой |
417 |
69,5 |
388 |
93,0 |
|
узкорядный |
421 |
70,2 |
393 |
93,3 |
|
|
НСР05 |
А В АВ |
0,89 0,62 0,62 |
|
1,35 0,57 0,57 |
|
По данным НСР влияние способов посева на показатель полноты всходов является достоверной. Определенное влияние предшественники оказали на выживаемость растений. На обоих способах посева по озимой пшенице сохранность растений к уборке составил 96,9-97,4 %, что выше контрольного варианта на 3,9-4,1 %. По всем предшественникам за исключением повторного посева яровой пшеницы сохранность растений при узкорядном посеве колебалась в пределах 97,1-97,4 %, что на 0,5-2,5 % выше рядового способа посева.
Предшественники и способы посева яровой пшеницы оказывали существенные влияния на урожай (табл. 2).
Таблица 2 – Урожай яровой пшеницы в зависимости от различных предшественников и способа посева
|
Предшественники фактор (А) |
Способ посева фактор (В) |
Урожайность, т/га |
Отклонения от контроля, т/га |
|||
|
2023 г. |
2024 г. |
среднее за 2 года |
предшественники |
способ посева |
||
|
Яровая пшеница (повторный посев) контроль |
рядовой |
2,46 |
2,33 |
2,40 |
- |
- |
|
узкорядный |
2,58 |
2,41 |
2,49 |
- |
0,09 |
|
|
Озимая пшеница |
рядовой |
2,89 |
2,66 |
2,77 |
0,37 |
- |
|
узкорядный |
2,98 |
2,75 |
2,80 |
0,31 |
0,03 |
|
|
Кормовая свекла |
рядовой |
2,77 |
2,61 |
2,63 |
0,23 |
- |
|
узкорядный |
2,85 |
2,69 |
2,77 |
0,28 |
0,14 |
|
|
Кукуруза на силос |
рядовой |
3,15 |
2,83 |
2,99 |
0,59 |
- |
|
узкорядный |
3,34 |
2,94 |
3,14 |
0,65 |
0,15 |
|
|
НСР05 |
А В АВ |
0,07 0,05 1,94 |
0,09 0,12 1,72 |
0,01 0,01 1,84 |
|
|
Анализ данных таблицы свидетельствует о бесспорном преимуществе посевов яровой пшеницы по таким предшественникам, как озимая пшеница и кукуруза на силос узкорядным способом посева. В среднем за 2 года максимальный урожай был достигнут после кукурузы на силос и прибавка урожая по сравнению с контролем составила 0,65 т/га.
Способы посева также оказали определенное влияние на урожайность зерна яровой пшеницы. Узкорядный посев имел преимущество перед рядовым, потому что, при таком способе посева увеличивается площадь питания, что в свою очередь создает более благоприятные условия для прорастания высеянных в почву семян, роста и развития растений в период вегетации и в конечном итоге на нем были получены достоверно более высокие урожаи зерна: 2,49…3,14 т/га в зависимости от предшественника. Прибавка урожая по сравнению с контролем колебалась в пределах 0,08-0,15 т с 1 га.
Качество зерна варьирует в зависимости от предшественников и способа посева (табл.3).
Таблица 3 – Качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предшественников и способа посева (ср. 2023-2024 гг.)
|
Предшественники |
Способ посева |
Содержание белка, % |
Массовая доля клейковины, % |
Стекловидность, % |
Масса 1000 зерен, г |
|
Яровая пшеница (повторный посев) контроль |
рядовой |
10,6 |
22,3 |
40,3 |
35,2 |
|
узкорядный |
10,6 |
23,0 |
40,5 |
35,5 |
|
|
Озимая пшеница |
рядовой |
11,0 |
24,2 |
42,5 |
36,1 |
|
узкорядный |
11,2 |
24,8 |
43,1 |
36,4 |
|
|
Кормовая свекла |
рядовой |
11,6 |
25,2 |
42,7 |
36,8 |
|
узкорядный |
12,0 |
25,6 |
43,8 |
37,3 |
|
|
Кукуруза на силос |
рядовой |
11,8 |
25,5 |
46,0 |
37,4 |
|
узкорядный |
12,4 |
26,0 |
48,5 |
37,7 |
|
|
НСР05 |
|
0,44 |
0,48 |
0,62 |
0,27 |
Лучшим предшественником для яровой пшеницы, в условиях светло-серых лесных почв Предкамской зоны Республики Татарстан, для формирования более качественного зерна оказалась кукуруза на силос, где при узкорядном способе посева содержание белка в зерне превышало показатели контрольного варианта на 1,8 %, массовая доля клейковины увеличилась на 3,7 %, стекловидности зерна – 8,2 %, массы 1000 зерен 2,5 г.
Выводы. Предшественники, а также способы посева яровой пшеницы, не оказали значительного влияния на полноту всходов, и она колебалась в пределах 69,5-72,0 %. Сравнительно высокая сохранность растений к уборке был отмечен по предшественнику озимая пшеница при обоих способах посева – 96,9-97,4%, что на 3,9-4,1 % выше контрольного варианта. Кроме повторного посева яровой пшеницы при узкорядном способе посева сохранность была выше на 0,5-2,5 % по сравнению с контролем.
Максимальный урожай в среднем за 2 года был достигнут при узкорядном посеве после кукурузы на силос – 3,14 т/га и прибавка урожая составила 0,65 т/га по сравнению с контролем.
По предшественнику кукуруза на силос и при узкорядном способе посева формировалось более качественное зерно: содержание белка — 12,4 % (на 1,8 п.п. выше контроля), массовая доля клейковины — на 3,7 п.п. выше контроля.
1. Ревенко Л. С., Солдатенкова О. И., Ревенко Н. С. Глобальная продовольственная проблема: новые вызовы для мира и России // Экономика. Налоги. Право. 2022. Т. 15, № 4. С. 54-65. doi:https://doi.org/10.26794/1999-849X-2022-15-4-54-65.
2. Зинченко А. П., Демичев В. В. Изменение климата и инклюзивное развитие сельского хозяйства в регионах России // Доклады ТСХА, Москва, 02–04 декабря 2020 года. Том ВЫПУСК 293 Часть II. Москва: Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева, 2021. С. 278-281.
3. Краснощеков В. Н., Ольгаренко Д. Г., Рожкова О. Н. Изменение климата и сельское хозяйство России: проблемы и решения // Природообустройство. 2017. № 2. С. 80-88.
4. Ключеров Д. А., Баранов Д. А. Климатические изменения в России: исторические тенденции развития // Аграрная история. 2021. № 8. С. 57-74. doi:https://doi.org/10.5281/zenodo.5750072.
5. Шайтанов О. Л., Низамов Р. М., Захарова Е. И. Оценка влияния глобального потепления на климат Татарстана // Зернобобовые и крупяные культуры. 2021. № 4(40). С. 102-112. doi:https://doi.org/10.24412/2309-348X-2021-4-102-112.
6. Лукманова А. А., Кадырова Ф. З., Сафин Р. И. Оценка пригодности различных сортов яровой пшеницы для карбонового земледелия // Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2023. № 1(5). С. 27-33. doi:https://doi.org/10.12737/2782-490X-2023-27-33.
7. Современное состояние зернового производства в Российской Федерации / Д. И. Файзрахманов, А. Р. Валиев, Б. Г. Зиганшин [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16, № 2(62). С. 138-142. doi:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-138-142.
8. Синещеков В. Е., Васильева Н. В., Дудкина Е. А. Экономическая эффективность производства зерна // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2018. Т. 13, № 4(51). С. 160-167. doi:https://doi.org/10.12737/article_5c3de3a7e063f6.62004014.
9. Сабитов М. М. Экономическая эффективность технологий возделывания культур в зернопаровом севообороте // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35, № 2. С. 13-18. doi:https://doi.org/10.24411/0235-2451-2021-10202.
10. Авхадиев Ф. Н., Мухаметгалиев Ф. Н., Ситдикова Л. Ф. Повышение устойчивости производства зерна (на материалах Республики Татарстан) // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2016. Т. 11, № 4(42). С. 104-108. doi:https://doi.org/10.12737/article_592fc86c9e0ae1.14332306.
11. Система земледелия Республики Татарстан / А. Р. Валиев, И. Х. Габдрахманов, Р. И. Сафин, Б. Г. Зиганшин. Том Часть 3. Казань : ООО "Центр инновационных технологий", 2014. 280 с.
12. Особенности фотосинтетической деятельности растений пшеницы dicoccum (полба) при различных сроках посева, предшественников и фона питания / Ф. Ш. Шайхутдинов, И. М. Сержанов, Р. В. Миникаев, Д. Х. Зиннатуллин // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. № 1(52). С. 58-64. doi:https://doi.org/10.12737/article_5ccedbb0947037.19618721.
13. Эффективность использования биопрепаратов и десикации на семенных посевах яровой пшеницы / Р. И. Сафин, Г. Х. Хусаинова, Р. М. Низамов [и др.] // Вестник Курганской ГСХА. 2024. № 1(49). С. 14-21.
14. Миникаев Р. В., Сайфиева Г. С., Манюкова И. Г. Фитосанитарное состояние посевов в звене севооборота в зависимости от способов основной обработки серой лесной почвы // Зерновое хозяйство России. 2017. № 2(50). С. 47-51.
15. Агрохимические факторы интенсификации земледелия и калийный режим почв Предволжья Республики Татарстан / А. А. Лукманов, М. Ю. Гилязов, Р. М. Гайнуллин [и др.] // Агрохимический вестник. 2025. № 1. С. 44-49. doi:https://doi.org/10.24412/1029-2551-2025-1-009.
16. Амиров М. Ф., Толокнов Д. И. Формирование урожая яровой пшеницы в зависимости от использования минеральных удобрений, микроэлементов и гербицида в условиях республики Татарстан // Плодородие. 2020. № 3(114). С. 6-9. doi:https://doi.org/10.25680/S19948603.2020.114.01.
17. Лукманов А. А., Логинов Н. А., Сафиоллин Ф. Н. Технологии возделывания яровой Пшеницына выщелоченных черноземах Среднего Поволжья // Агрохимический вестник. 2022. № 1. С. 3-7. doi:https://doi.org/10.24412/1029-2551-2022-1-001.
18. Сравнительная продуктивность различных видов яровой пшеницы на серой лесной почве Республики Татарстан / П. Г. Семенов, М. Ф. Амиров, И. М. Сержанов [и др.] // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. 2024. № 2. С. 12-20. doi:https://doi.org/10.55170/1997-3225-2024-9-2-12-20.
19. Krasnoshchekov VN, Olgarenko DG, Rozhkova ON. [Climate change and agriculture in Russia: problems and solutions]. Prirodoobustroystvo. 2017; 2. 80-88 p.
