Владимирский Земледелец

Page 1

№ 2 (56) 2011

• • • • •

Научно-популярный журнал

Плодородие и урожай Селекция зерновых культур Животноводство Ресурсосбережение Здоровье


АГРОФЕРМА – 2011

Министерство сельского хозяйства России ежегодно проводит более 40 профильных выставок и ярмарок различных направлений развития агропромышленного комплекса Российской Федерации. Многие замечательные достижения научно-технического прогресса в аграрной отрасли широко представлены на прекрасно организованных выставках как в Москве, так и в регионах, где есть интересные современные наработки, опыт их положительного внедрения в практику сельхозпроизводителей. С 12 по 14 апреля в павильонах ВВЦ в Москве с большим успехом прошла специализированная выставка животноводства и племенного дела «Агроферма – 2011». В ней приняли участи около 230 экспонентов из России и 19 зарубежных стран. Животноводство – очень важная и активно развивающаяся отрасль сельского хозяйства. Вопросы развития мясного и молочного животноводства в масштабах, обеспечивающих продовольственную безопасность страны, меры государственной поддержки отечественного производителя, продвижение качественных российских товаров и услуг на внутренний и зарубежный рынки нашли отражение в работе выставки. На торжественном открытии «Агорофермы – 2011» присутствовали министр сельского хозяйства Елена Скрынник, председатель Комитета по аграрнопродовольственной политике и рыбохозяйственному комплексу Совета Федерации Геннадий Горбунов, генеральный директор ОАО «ГАО ВВЦ» Иван Малахов, а также гость из Германии, генеральный директор ДЛГ Интернэшнл ГмбХ Бернд Кох. Е.Скрынник в своем докладе рассказала о проблемах

развития животноводства России, о плодотворной совместной работе Минсельхоза, ученых и работников АПК по их решению, о проекте «Российский фермер», в котором уделено особое внимание нормативно-правовому регулированию деятельности крестьянских хозяйств и их кооперативов, о возможности использования земли в качестве залога. Многочисленные экспозиции выставки, тематические семинары и круглые столы дали возможность специалистам и гостям «Агрофермы 2011» ознакомиться с передовыми технологиями по содержанию и уходу за сельскохозяйственными животными, заготовке и производству кормов, переработке отходов. Большой интерес у посетителей вызвали экспозиции с машинами и оборудованием для переработки мясной и молочной продукции, презентации новых программ по энерго- и ресурсосбережению в сельском хозяйстве. Особенность прошедшей выставки – значительное увеличение раздела, посвященного фермерским и личным подсобным хозяйствам. Ольга Загоденко


ОСНОВАН В 1914 ГОДУ

-

ВОЗОБНОВЛЕН В 1994 ГОДУ

№ 2 (56)

2011 Учредитель:

НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ

С ОСОДЕРЖАНИЕ ДЕРЖАНИЕ Плодородие и урожай Плодородие и урожай Н.В. ШРАМКО. Почвенно-биологические

Н.В. Шрамко. Почвенно-биологические проблепроблемы в экосистеме «Почва – растения» в условиях Верхневолжья 3 мы в экосистеме «Почва – растения» в условиях Верхневолжья............................................................ 3 В.В. ОКОРКОВ, В.В. ПИВОВАРЕНКО. Влияние доз удобрений и систем защиты В.В.азотных Окорков, В.В. Пивоваренко. Влияние растений на урожай и качество пшеницы азотных удобрений и системяровой защиты растевдоз степной зоне Казахстана 6 ний на урожай и качество яровой пшеницы в стеМ.К. ЗИНЧЕНКО, Л.Г. СТОЯНОВА. пной зоне Казахстана ............................................... 6 Трансформация микробиологических М.К. Зинченко, Л.Г.серой Стоянова. свойств агроценозов лесной Трансформапочвы 8 Владимирского ополья свойств агроценозов ция микробиологических Г.Н. НЕНАЙДЕНКО, СИБИРЯКОВА. серой лесной почвы Т.В. Владимирского ополья........... 8 Изменения химсостава урожайности зеленой Г.Н. Ненайденко, Т.В.иСибирякова. Изменемассы фацелии под влиянием удобрений 11 ния химсостава и урожайности зеленой массы С.И. ЗИНЧЕНКО, А.А. БЕЗМЕНКО, Д.Ф. фацелии под влиянием удобрений......................... 11 ТАЛЕЕВА. Особенности основной обработки С.И. Зинченко, А.А. Безменко, Д.Ф. Талеева. 13 серых лесных почв под озимую рожь Особенности основной обработки серых лесных почв под озимую рожь.............................................. 13

Селекция зерновых культур

Э.Б. ХАТЕФОВ, В.С. ЩЕРБАК. Роль полиплоидии в селекции сельскохозяйственных культур Селекция зерновых культур 15 Э.Б. В.С. М.Л. Щербак. Роль полиплодии С.Н. Хатефов, ПОНОМАРЕВ, ПОНОМАРЕВА, ФОМИН. Адаптивный потенциал сортов вС.И. селекции сельскохозяйственных культур............. 15 озимой тритикале в М.Л. северной части среднего С.Н. Пономарев, Пономарева, 17 Поволжья С.И. Фомин. Адаптивный потенциал сортов А.А. ГОНЧАРЕНКО,в С.Е. СКАТОВА. сорт 21 озимой северной части Новый среднего озимой тритикале ржи Поволжья................................................................... 17 М.Л. ПОНОМАРЕВА, С.Н. ПОНОМАРЕВ, Г.Я. А.А. Гончаренко, С.Е. Скатова. Новый сорт ЯКУПОВА, Г.С. МАННАПОВА. Потери урожая озимой ржи................................................................ 2122 ржи от комплекса грибных болезней М.Л. Пономарева, С.Н. Пономарев, Г.Я. Якупова, Г.С. Маннапова. Потери урожая озимой ржи от комплекса грибных болезней.. 22

Животноводство

И.В.Животноводство Савенкова. Использование кормовых смесей с включением сенажа из козлятника И.В. САВЕНКОВА. Использование кормовых смесей с включением сенажа из козлятника восточного в кормлении молочных коров в условосточного в кормлении молочных коров виях лесостепной зоны Северного Казахстана..... 27 в условиях лесостепной зоны Северного Казахстана 27 Р.Б. Максимова, Г.А. Шмакова, Р.Б. МАКСИМОВА, Г.А. ШМАКОВА, В.М. В.М.Изместьев. ИЗМЕСТЬЕВ.Технология Технологияполноценного полноценного кормлениямолодняка молоднякасвиней свинейс свключением включением кормления 29 зерна тритикале зерна тритикале....................................................... 29 С.В.Титова. ТИТОВА.Племенная Племеннаяценность ценностьлиний линийв в С.В. популяции черно-пестрого скота республики популяции Марий Элчерно-пестрого скота республики 30 Марий Эл................................................................... 30 М.С. ГАБАЕВ, В.М. ГУКЕЖЕВ. Влияние уровня М.С. Габаев, В.М. Гукежев. Влияние уровня раздоя первотелок на продуктивное долголетие 31 и рентабельность коров раздоя первотелок использования на продуктивное долголетие иИ.М. рентабельность использования коров................ 31 ШИШУЛИНА, Л.П. КАЛЬМИНА. Селен – 33 необходимый элемент животных Селен – И.М. Шишулина, Л.П.для Кальмина. необходимый элемент для животных.................... 33

Ресурсосбережение

М.А. МАЗИРОВ, Н.С. МАТЮК, И.М. МАЗИРОВ. Ресурсосбережение Перспективы внедрения ресурсосберегающих 34 М.А. Мазиров, Н.С. Матюк, И.М. Мазиров. технологий в земледелии России Перспективы внедрения ресурсосберегающих ТОМАС ПИСКАЙЕР. Возможность использования топинамбура для энергетических34 технологий в земледелии России........................... 37 целей в условиях Польши Томас Пискайер. Возможность использования топинамбура для энергетических целей в Здоровье: зеленая аптека, агротуризм условиях Польши...................................................... 37 В.Л. ЕДУНОВА. Королева – лесная земляника, а король подорожник 40 Здоровье: зеленая аптека, агротуризм Н.Ф.ВЛАДИМИРОВ. Забытое, но полезное 40 В.Л. Едунова. Королева – лесная земляника, а король подорожник.................................................. 40 Н.Ф.Владимиров. Забытое, но полезное......... 40

Главный редактор: О.И. Загоденко. Шеф-редактор: И.И. Прохорова. Редколлегия: В.В. Окорков, д. с.-х. н.; С.И. Зинченко, д. с.-х. н.; М.К. Зинченко; А.А. Григорьев, к. с.-х. н.; С.Е. Скатова, к. с.-х. н.; И.Ю. Винокуров, к. х. н.; Е.В. Викулина. Редакционный совет: Л.И. Ильин, к. э. н. (председатель); А.Л. Иванов, д. б. н., академик РАСХН; В.В. Гусев, заместитель Губернатора Владимирской области, директор департамента сельского хозяйства и продовольствия; А.М. Баусов, д. т. н.; Н.В. Шрамко, к. с.-х. н.; А.В. Баранов, д. б. н.; М.А. Мазиров, д. б. н.; Т.А. Трифонова, д. б. н.; Ф.Ф. Мухамедьяров, д. т. н.; А.В. Пасынков, д. с.-х. н. Компьютерный дизайн и верстка: К.М. Ивановский. Корректор: А.Н. Карабанова. Фото: О.И. Загоденко. Адрес редакции: 601261, Владимирская обл., Суздальский р-н, п. Новый, ул. Центральная, 3. Тел./факс: (49231) 2-19-15, 2-18-25. Е-mail: adm@vnish.elcom.ru Web: www.vniish.ru Журнал выходит 4 раза в год. Индекс: 44221. © ГНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии, 2011

© Владимирский земледелец, 2011

Журнал зарегистрирован в Министерстве РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций. Свидетельство ПИ № 77-13648 от 20 сентября 2002 г. Отпечатано в ООО «ВладимирПолиграф», г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 36а. Подписано в печать: 21 марта 2011 г. Формат 60 х 80 1/8. Печать офсетная. Усл. печ. л. 7. Зак. № ____.


CONTENTS

Stock beeding I.V. Savenkova. Use of fodder mixes with

Fertility and crop Shramko. Soil-biological problems in an ecosystem “Soil – plants” in the сonditions of Verhnevozhje...................................................... 3 V.V. Ororkov, V.V. Pivovarenko. Influence of doses of nitrogenous fertilizers and systems

inclusion haylage from Galega orientalis in feeding of dairy cows in the conditions of a forest-steppe zone of Northern Kazakhstan.... 27 R.B. Maksimova, G.A. Shmakova, V.M. Izmestjev. Technology of high-grade

of protection for a crop and quality of spring

feeding of young growth of pigs with grain

wheat of steppe zone of Kazakhstan N.V........... 6

inclusion triticale............................................... 29

M.K. Zinchenko, L.G. Stojanova

S.V. Titova. Breeding value of lines in

Transformation of microbiological properties of agrocenoses of grey wood soil of Vladimir opolje................................................................. 8 G.N. Nenajdenko, T.V. Sibirjakova. Changes of chemical structure and productivity

population of black-motley cattle of republic of Mary El.......................................................... 30 M.S. Gabaev, V.M. Gukezhev. Level influence of first milk yield of first calf heifer

of green mass of phacelia under the influence

on productive longevity and profitability

of fertilizers........................................................ 11

of use of cows.................................................... 31

S.I. Zinchenko, A.A. Bezmenko,

I.M. Shishulina, L.P. Kalmina. Selenium

D.A. Talejeva. Peculiarities of basic proces-

is an essential element for animals................... 33

sing of grey wood soils under a winter rye........ 13

Breeding of corn E.B. Hatefov, V.S. Shzherbak. Role of

Resource-saving technologies M.A. Mazirov, N.S. Matjuk, I.M. Mazirov.

polyploidy in breeding of agricultural crops....... 15

Perspectives of introduction of resource-saving

S.N. Ponomarjov, M.L. Ponomarjova,

technologies in agriculture of Russia................. 34

S.I. Fomin. Adaptive potential of grades

Tomasz Piskier. Possibility of the use of

winter triticale in northern part of the overage

topinambur for energy purposes in Polish

Volga region....................................................... 17 A.A. Goncharenko, S.E. Skatova. New sort of winter rye........................................ 21 M.L. Ponomarjova, S.N. Ponomarjov,

conditions.......................................................... 37

Health: green pharmacy, agrotourism

G.G. Jakupova, G.S. Mannapova. Yield

V.L. Jedunova. The queen – forest

losses of winter rye from the complex of fungal

strawberry, the king – ribwort........................... 40

diseases.............................................................. 22

N.F. Vladimirov. It is forgotten, but useful... 40


3

Плодородие и урожай УДК 631.445; 631.452

ПОЧВЕННОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ В ЭКОСИСТЕМЕ «ПОЧВА – РАСТЕНИЯ» В УСЛОВИЯХ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ

Н.В. Шрамко, к. с. - х. н. - ГНУ Ивановский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: ivniiсx@rambler.ru

Показано решение проблемы рационального землепользования, биологизации севооборотов и структуры использования пашни в адаптивно-ландшафтном земледелии Верхневолжья. Ключевые слова: севообороты, биологизация, растение, земледелие, гумус, структура пашни, оптимизация. В опытах по изучению севооборотов, рые не требуют больших материальных которые заложены в 2000 г., были по- затрат на их производство и внесение, ставлены следующие задачи: выявление - весьма актуальная тема. комплекса показателей, характеризуюВ сложившихся социально-эконощих рациональное землепользование; мических условиях, когда резко сниоптимальное соотношение озимых и зилось внесение минеральных удояровых в структуре зернового клина брений, возросла их стоимость, а области; оценка севооборота в биоло- внесение органических удобрений гическом и экологическом его исполь- стало высокозатратным, в арсенале зовании; определение составляющих, земледельца остаются биологические оптимизирующих плодородие дерново- факторы восстановления плодородия подзолистых почв. Исследования прово- почвы: максимальное использование дили в длительном стационарном опыте симбиотической азотофиксирующей по схеме, представленной в таблице 1. способности бобовых культур; рациоПочва – дерново-подзолистая, по ме- нальное использование пожнивных и ханическому составу легко- и среднесу- корневых остатков; зеленые удобрения, глинистая, типичная для региона. В слое которые рассматривают как источник почвы 0-20 см содержалось гумуса 1,56- азота и зольных элементов для питания случае происходит значительное попол1,65 %, подвижного фосфора 117-156 мг/ растений, энергетический материал для нение почвы органическим веществом, кг почвы, обменного калия 104-177 мг/ микроорганизмов, исходный материал а при его минерализации – микро- и макроэлементами. Кроме всего прокг, рН 5,6-6,2, сумма поглощенных осно- для образования гумуса (табл. 2). ваний 3,5-6,7 мг – экв./100 г., плотность Многолетние травы, особенно бо- чего, сидеральные культуры выполняют сложения 1,25-1,32 г/см3. бовые, служат хорошим источником фитосанитарные функции: снижают Опыт заложен в трехкратной повтор- пополнения почвы органическим веще- засоренность и патогенность в послености. Общая площадь делянки 150-210 ством и, благодаря работе клубеньковых дующих посевах. Для решения комплекса проблем: м2. Удобрения вносили весной под пред- бактерий, являются биологически чипосевную культивацию. Способ уборки стым азотом. После их уборки в почве сколько и каких трав надо иметь в струкостается от 6 до 17 т/га и более корневых туре пашни, имея при этом высокую ее – сплошной поделяночный. Дисперсионный анализ результатов и пожнивных остатков, в составе кото- продуктивность, каково должно быть учета урожая проводили с помощью рых содержится 150-260 кг/га фиксиро- соотношение яровых и озимых культур – была проведена серия стационарных компьютерных программ, разрабо- ванного биологического азота. танных в лаборатории методики проДругое немаловажное звено экологи- опытов по изучению севооборотов и ведения опытов с удобрениями ВИУА зации земледелия - возделывание про- агротехнике возделывания трав (табл.1). (1979), экономической эффективности межуточных, пожнивных и сидеральных Исследования ведут в полевых севоо– по методике Баздова и Глинки (1983), культур, которые заметно дополняют боротах, имеющих в структуре посева накопления обменной энергии - по Но- экологическую функцию сеяных много- 33 %, 40 % и 50 % многолетних бобовых воселову и др. (1989). летних трав. Их зеленую массу использу- трав. Изучают такие травы, как донник Дерново-подзолистые почвы теряют ют как в качестве корма животным, так белый, клевер полевой, горчица белая, ежегодно до 2 т гумуса с 1 гектара, а это и на зеленое удобрение. В последнем редька масличная и другие. необходимо рассматривать как продукт 1. Схема стационарного опыта по изучению севооборотов нерационального земледелия, что ведет Севообороты 3-польный зерно- 5-польный зерно- 6-польный зернок дефляции и дегумификации почв, (фактор А) травяной: травяной: травяной: смыву питательных веществ, непро33 % бобовых 40 % бобовых 50 % бобовых трав дуктивному использованию солнечной трав трав радиации и другим негативным процессам. Например, ежегодные потери Чередование культур в 1. Донник белый 1. Ячмень + 1. Донник белый севооборотах 2. Озимая рожь клевер 2. Яровая пшеница гумуса за счет естественной минерали(пожнивно рапс) 2. Клевер 1 г.п. + клевер зации, дефляции других процессов на 3. Овес + донник 3. Клевер 2 г.п. 3. Клевер 1 г.п. тяжелых и среднесуглинистых почвах 4. Озимая рожь 4. Клевер 2 г.п. составляют 0,6-1,3 т/га, на легких – 0,8(пожнивно суре5. Озимая рожь 1,4 т, в чистом пару – 1,2-1,3 т, в сидепица) (пожнивно рапс) ральном– 0,0 + 1,0 т, после многолетних 5. Горчица белая 6. Овес + донник трав - +1,8 – 3,0 т/га. Главная причина Технологии (уровни Е Н И Е Н И Е Н И такого явления – крайне недостаточное питания) внесение органических (1,0 -1,5 т/ га) и Фактор В минеральных (20 -25 кг/га) удобрений, что в 10-15 раз меньше требуемого. Е –Естественный уровень плодородия (без удобрений) Поэтому восполнение почвы другими Н – Поддерживающий – NРК на продуктивность севооборота в 2,0-2,5 тыс. корм. ед./га видами органического вещества, кото- И – Интенсивный - NРК на продуктивность севооборота в 3,0-3,5 тыс. корм. ед./га

№ 2 (56) 2011


4

Например, поступление разного количества надземных и подземных растительных остатков в почву и их минерализация неодинаково влияли на накопление гумуса по различным севооборотам и технологиям. Расчеты показывают, что в шестипольном севообороте, где три поля (50 %) были заняты бобовыми травами, накопление гумуса было наибольшим: по экстенсивной технологии (естественный уровень питания) гумуса составило около 300 кг/ га, по поддерживающей – 470 кг/га, по интенсивной – 780 кг/га. В пятипольном севообороте, где возделывали клевер луговой в двух полях, эти показатели составили: интенсивная технология обеспечила прирост гумуса – 800 кг/га, поддерживающая – 470 кг, экстенсивная – 310 кг/га. Заметно ниже изменение накопления гумуса было в трехпольном севообороте: по экстенсивной технологии – 80 кг/га, интенсивной – 280 кг и поддерживающей – 110 кг/га. Объясняется это тем, что интенсивная и поддерживающая технологии обеспечили прирост гумуса за счет более высокой продуктивности ПКО и надземной массы бобовых трав и их большего удельного веса в структуре 5-6-польных севооборотов (40-50 %). Целостное представление изменения гумуса в изучаемых севооборотах представлено в таблице 3. Насыщение полевых севооборотов многолетними бобовыми травами на 40-50 % севооборотной площади ведет не только к приостановлению деградационных процессов плодородия почвы, но к его увеличению. То есть, баланс гумуса в изучаемых севооборотах положителен. Тесную связь с содержанием в почве органического вещества имеют ее физические свойства. Благодаря деятельности почвенной биоты происходит минерализация органического вещества почвы с образованием различных органических кислот, при помощи которых склеиваются мелкие частицы почвы в более крупные, формируя таким образом агрегаты водопрочной структуры. Например, в трехпольном севообороте содержание водопрочных агрегатов было от 49,6 до 51,2%, в пятипольном от 50,8 до 52,7, в шестипольном от 51,3 до 53,8 %. Оценивая продуктивность севооборотов, можно сказать, что внедрение приемов биологизации в экспериментальные варианты чередования культур позволило даже в аномально-острозасушливом 2010 г. получить продуктивность 1 га севооборотной площади не ниже предыдущих лет. При этом продуктивность 1 га севооборотной площади с учетом внедрения приемов биологизации (травы) и интенсификации (удобрения) способствует увеличению продуктивности пашни свыше 35% (табл. 4). Экономические расчеты показали, что наиболее эффективным был пятипольный севооборот с 40-процентным насыщением многолетними бобовыми травами (уровень рентабельности составил по

№ 2 (56) 2011

Плодородие и урожай 2. Продуктивность бобовых трав на дерново-подзолистых почвах Верхневолжья (среднее за 2006-2010 гг.)

Культура

Урожайность, т/га

Надземная масса + ПКО, т/га

Накопление симбиотического азота, кг/га

Надземной массы

ПКО**

Донник белый

2,8 - 4,5

3,1 – 5,2

5,9 – 9,7

200 – 250

Клевер луговой

2,9 – 5,1

4,4 – 6,1

7,3 – 11,2

220 – 260

Редька масличная

4,0 – 7,9

5,6 – 9,7

9,6 – 17,6

*220 – 280

Горчица белая

2,5 – 4,4

4,4 – 5,1

6,9 – 9,5

*150 - 180

* Азот в массе ПКО ** ПКО – пожнивно-корневые остатки в зависимости от технологии возделывания культуры. 3. Динамика содержания гумуса по севооборотам и технологиям возделывания

Агрофон технологии

Исходное содержание гумуса, 2000 г.

Естественный

Севооборот, после 10 лет опытов, 2010 г. 3-польный, 33 % бобовых трав

5-польный, 40 % бобовых трав

6-польный, 50 % бобовых трав

1,54

1,54

1,59

1,57

Поддерживающий

1,54

1,56

1,57

1,58

Интенсивный

1,54

1,56

1,68

1,60

4. Динамика продуктивности севооборотов в зависимости от их насыщения бобовыми травами Севооборот

Агрофон*

Продуктивность по годам, ц зерновых единиц 2006г. 2007г. 2008г. 2009г.

3-польный: 33 % бобовых трав 1. Донник 2.Озимые (рожь, пшеница) 3. Овес + донник 5-польный: 40 % бобовых трав 1. Ячмень + клевер 2.-3.Клевер 1 г.п. и 2 г.п. 4. Озимые (рожь, пшеница) 5. Горчица 6-польный: 50 % бобовых трав 1. Донник 2. Яр. пшеница + клевер 3.-4. Клевер 1 г.п. и 2 г.п. 5. Озимые (пшеница, рожь) 6. Овес + донник

2010г.

Сред- Увеличенее ние (>), уменьшение (<) продуктивности пашни, %

Е

22,0

19,5

24,1

20,4

21,0

21,4

Н

30,1

28,8

33,6

28,3

27,8

29,7

И

36,4

32,2

37,0

38,1

34,4

35,6

Е

24,6

20,0

21,9

19,5

22,2

21,6

Н

32,6

28,0

31,1

26,0

30,1

29,6

И

36,9

32,6

34,5

34,3

37,6

35,2

Е

28,5

18,5

24,0

19,0

24,1

22,8

Н

38,2

28,1

33,6

26,0

31,7

31,5

И

43,2

31,9

37,6

33,6

38,9

37,0

> 35-60

> 37-63

> 38-69

Е – естественный агрофон; Н – поддерживающий (нормальный); И – интенсивный


Плодородие и урожай нормальной технологии возделывания 60 %, по интенсивной – 88,5%, условный чистый доход – 4406 и 7252 рублей соответственно). Кроме этого, биологизированная система земледелия позволяет снизить потребность в минеральных удобрениях. Например, по Ивановской области на 20-25%, а это 7-7,5 тыс. т минеральных удобрений в действующем веществе, или 23-25 тыс. т в физической массе, что позволит сократить расходы на приобретение минеральных удобрений на 200-250 млн. руб. Развивая тему биологизированных севооборотов на основе применения приемов сидерации при внедрении энергосберегающих технологий, необходимо отметить еще ряд принципиальных моментов. Опыт показывает, что использование только плодосмена, без парового поля, ориентированного на восстановление почвенного плодородия, делает производство зерна менее стабильным. Например, используя дерново-подзолистые почвы Верхневолжья под различными парами, в течение 2010 г. невосполнимые потери гумуса при использовании почвы под чистым паром составили 540 кг/га, в занятом пару эти потери практически отсутствовали, а при использовании почвы под сидеральным паром запасы гумуса пополнились на 630 кг/га (табл.5). Такие потери гумуса в чистом пару произошли за счет процессов минерализации органического вещества, смыва и биологической эрозии почвы. Что касается сидерального пара – он является лучшим вариантом по сохранению органического вещества за счет поступления в почву зеленого органического удобрения в виде сидератов. Поэтому важную роль в повышении продуктивности севооборота играет вид используемого пара. В Верхневолжье используют в основном чистые пары, но, как показывают исследования, ограничиваться использованием только их в качестве основного предшественника озимых вовсе не обязательно. Хорошо зарекомендовали себя сидеральные, занятые и комбинированные пары, которые по эффективности обогащения почвы органическими остатками и накоплениею гумуса выгодно отличаются от чистых паров. Кроме этого, даже в условиях крайне засушливого 2010 г. в опытах по паровым предшественникам (чистый, занятый, сидеральный и комбинированные пары) получено от 48 до 53 ц/га озимых культур по удобренному фону и от 35 до 46 ц/га по неудобренному. В производственных посевах института рожь дала более 40 ц/ га, озимая пшеница несколько ниже – 3032 ц/га, в то время как яровая пшеница всего 10-15 ц/га. Получение высоких и устойчивых урожаев озимых культур связано с применением всего комплекса агротехнических мероприятий, с учетом их биологических особенностей, например, размещение озимых по чистому, сидеральному и занятому парам и, частично, по пласту многолетних трав.

5. Влияние паровых предшественников на изменение содержания гумуса и урожайность озимой ржи на дерново-подзолистых почвах

Предшественник, парозанимающая культура Чистый пар

Изменение содержания гумуса, кг/га, +, -

без удобрений

NРК

- 540

39

48

Урожайность, ц/га

Занятый пар

+ 97

44

47

Сидеральный пар

+ 630

46

52

Комбинированный пар

+ 320

48

53

В условиях засушливого вегетационного периода наиболее привлекательным и приемлемым полем является чистый пар. В течение летнего времени рачительному хозяину удается сделать 2-3 обработки в чистом пару и тем самым подготовить поле к посеву озимых. Пересушенность и разрыхленность верхнего слоя почвы, которая имеет место при засушливости летнего периода, пусть не пугает земледельца в определении сеять или нет. Ответ здесь однозначен – проводить посев озимых по такому предшественнику надо. В чистом пару есть возможность хорошо подготовить посевное ложе, которое сохраняет увлажненность нижних горизонтов почвы, а после посева и при обязательном прикатывании велика вероятность подтягивания влаги нижних горизонтов, которая обеспечит дружное прорастание семян. Но для большей уверенности возможен посев озимых после выпадения осенних осадков, которые, соединяясь с нижним увлажнением, обеспечат нормальное развитие озимых культур. Единственное условие – соблюдение рекомендаций по нормам высева в зависимости от отклонения от оптимальных сроков посева. В таких случаях необходимо придерживаться правила – увеличивать норму высева от 10 до 20 % от оптимальной. При этом отклонение на 5-10 дней требует увеличения нормы высева на 10 %, более – на 20%. Агротехника сидеральных и занятых паров, их подготовка в засушливых условиях года и посев озимых культур по ним зависит от реального состояния почв. Желательным условием служит ожидание осадков, которые дадут возможность на этих фонах эффективно использовать перед посевом такие орудия, как дискаторы в комплексе с боронами, орудия плоскорежущего типа – КПЭ-3,8, КПШ-8, КПС-4, БДТ-3 и другие, соблюдая при этом в обязательном порядке внесение минеральных удобрений вместе с посевом и послепосевное прикатывание. При использовании пласта многолетних трав его подъем, как правило, проводят за 3-4 недели до посева. Убирают

5

обычно травостой многолетних трав в фазе бутонизации – начале цветения, что позволяет получать качественное сено, а своевременная разделка дернины и ПКО обеспечивает накопление в почве питательных веществ и влаги. То есть, те условия засушливости, которые бывают и сейчас, все чаще проявляются далеко не в пользу пахоты, которая, как правило, используется при обработке пласта многолетних трав. Глыбистость, которую делает отвальная обработка почвы в засушливых условиях, затрудняет довести посевной слой до оптимальных условий. Пересушенность всего обрабатываемого слоя, низкая производительность и большие затраты на проведение вспашки, сильная минерализация органического вещества почвы – все это бесцельные затраты, по крайней мере, для засушливого года. Минимизированность обработок пласта многолетних трав (орудиями поверхностной обработки БДТ, дискаторы, РБР и др.), применение реальных сроков и норм высева – вот главные составные получения хороших всходов озимых по этому предшественнику в аномально условиях аномально засушливого лета. Одним из основных резервов роста производства зерна в Верхневолжском регионе должно стать совершенствование структуры посевных площадей с увеличением в ней озимых до 20-25 %, при эффективном использовании для этих целей паровых предшественников и пласта многолетних трав. Таким образом, разработаны приемы оптимизации севооборотов и структуры использования пашни с использованием агротехнических и биологических факторов в адаптивно-ландшафтном земледелии Верхневолжского региона Нечерноземной зоны, которые включают насыщение севооборотов бобовыми и злаковыми культурами, а также использование различных паров, обеспечивающих повышение продуктивности пахотных земель на 30 % и способствущих повышению рентабельности производства растениеводческой продукции.

N.V. Shramko. SOIL BIOLOGICAL PROBLEMS IN AN ECOSYSTEM “SOIL PLANTS” IN THE CONDITIONS OF VERHNEVOLZHJE. The solution of a problem of rational land tenure, biological methods in crop rotations and structure of use of an arable land in adaptive-landscape agriculture of Verhnevolzhje is shown. Keywords: crop rotations, biological methods, a plant, agriculture, humus, arable land structure., optimization.

№ 2 (56) 2011


6

Плодородие и урожай

УДК 631. 84: 632. 931: 633.1 (574)

ВЛИЯНИЕ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ И СИСТЕМ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КАЗАХСТАНА В.В. Окорков, д. с.-х. н. – Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии, В.В.Пивоваренко – «Республиканский научно-методический центр агрохимической службы» Республики Казахстан E-mail: adm@vnish.elcom.ru Трехлетние исследования на черноземе обыкновенном тяжелосуглинистом степной зоны Казахстана выявили определяющую роль азотных удобрений и защитных мероприятий на урожайность зерна и сбор белка яровой пшеницы. Азотные удобрения повышали содержание сырого белка и клейковины в зерне, его стекловидность. Наблюдалась тенденция ухудшения (на 3-6 ед. ИДК) качества клейковины от повышенных доз азота (45-60 кг/га). Системы защиты яровой пшеницы несколько снижали стекловидность зерна и уменьшали содержание сырого белка и клейковины; на 1-4 ед. ИДК ухудшали силу муки. Максимальный сбор сырого белка (711-715 кг/га) при незначительном снижении качества клейковины получен при применении азотных удобрений в дозе азота 60 кг/га в сочетании со стандартной и интегрированной системой защиты растений. В этом случае по сравнению с контролем (без защитных мероприятий и азотных удобрений) сбор белка с 1 га увеличивался в 1,7 раза. Ключевые слова: азотные удобрения, защитные мероприятия, урожай и качество зерна, яровая пшеница, чернозем обыкновенный. В настоящее время объемы производства зерна яровой пшеницы увеличились, но заметно ухудшилось ее качество. В основных зерносеющих районах Республики Казахстан это связано со снижением количества и качества клейковины в зерне из-за резкого ухудшения минерального питания растений, отсутствия своевременных мер борьбы с болезнями растений, а также слабого проведения работ товаропроизводителями по формированию однородных по качеству партий зерна для реализации. Важными факторами повышения качества и валового сбора зерна служат удобрения и современные системы защиты растений от сорняков, болезней и вредителей. Поэтому в 2007-2009 гг. изучали влияние азотных удобрений и систем защиты растений на урожай и качество зерна яровой пшеницы. Исследования проводили в двухфакторном полевом опыте. В качестве первого фактора были использованы дозы азотных удобрений, вносимых по фону фосфорно-калийных (Р(45)К(45)): N0 – фон (контроль); N1 – (фон + N(30)); N2 – (фон + N(45)); N3 – (фон + N(60)). Вторым фактором были системы защиты растений: В0 – без защиты растений (контроль); В1 – минимальная защита (протравливание семян + гербицид); В2 – интегрированная (средства защиты применяли по экономическому порогу вредоносности (ЭПВ); В3 – стандартная (протравливание семян + гербициды + фунгициды). Почва опытного участка – чернозем обыкновенный тяжелосуглинистый. Агротехника в опыте – общепринятая для зоны. Высевали яровую пшеницу сорт Омская 28.

№ 2 (56) 2011

Существенным фактором влияния на урожай и качество зерна яровой пшеницы служат погодные условия. В годы исследований они отличались между собой как по температурному режиму, так и количеству выпадающих осадков. За вегетационный период 2007 г. (май-август) выпало 111,7 мм осадков при среднемноголетней величине 146,8 мм. В 2008 г. также наблюдался недобор осадков, сумма их за лето составила 105 мм. В 2009 г. она составила 157,1 мм, что на 10,3 мм выше по сравнению со среднемноголетними данными. По температурному режиму в 2007 г. май был крайне сухим с превышением многолетней температуры во 2-й и 3-й декадах на 8,2 и 1,8оС (20,7 и 16,3оС), но это не повлияло на сроки посева культуры. В дальнейшем температурный режим был благоприятен для роста и развития посевов яровой пшеницы. Более благоприятным годом был 2008: за вегетационный период средняя температура воздуха составила 19,5оС. Холодным оказался вегетационный

период 2009 г., средняя температура периода вегетации была ниже на 3,5оС (16оС). Таким образом, в годы исследований наблюдалось заметное варьирование агроклиматических условий, что типично для степной зоны Казахстана. В период освоения целинных и залежных земель на рост и развитие яровой пшеницы определяющее влияние оказывали фосфорные удобрения [1,2]. В начале 90-х годов ХХ века появились работы, свидетельствующие об эффективности применения в зернопаровых севооборотах и азотных удобрений, что указывало на значительную «выпаханность» черноземов. Вследствие этого снижалось содержание лабильных форм гумуса, обеспечивающих возделываемые культуры подвижными формами азота, преимущественно нитратами. Из данных таблицы 1 следует, что с ростом доз азотных удобрений без п р о в ед е н и я з а щ и т н ы х м е р о п р и я т и й урожайность зерна яровой пшеницы закономерно повышалась с 14,4 ц/га

1. Влияние доз азота и систем защиты растений на урожайность зерна яровой пшеницы, ц/га (среднее за 2007-2009 гг.) Дозы азота, кг/га

Система защиты растений

Среднее по дозам азота, НСР05 = 1,8 ц/га

В0

В1

В2

В3

Контроль

14,4

17,2

22,3

22,3

19,0

N(30)

16,2

22,0

26,2

25,3

22,4

N(45)

17,5

23,4

27,1

26,7

23,7

N(60)

19,3

24,0

26,9

29,3

24,9

Среднее по системам защиты, НСР05 = 1,8 ц/га

16,8

21,6

25,6

25,9

22,5


7

Плодородие и урожай на контроле (фон Р(45)К(45)) до 19,3 ц/га при внесении 60 кг/га азота (НСР05 = 3,7 ц/га). Прибавка урожая составила 4,9 ц/га. При протравливании семян и применении гербицидов в варианте без азотных удобрений наблюдалась тенденция роста урожайности с 14,4 до 17,2 ц/га. На фоне этой системы защиты яровой пшеницы прибавка от азотных удобрений возросла, составив 6,8 ц/га при дозе азота 60 кг/га. Интегрированная система защиты обеспечила достоверный рост урожайности яровой пшеницы без применения азотных удобрений (до 22,3 ц/га). На ее фоне получено и увеличение урожайности культуры 30 кг/га от дозы азота. Дальнейший рост доз азота достоверно не повышал урожай (против дозы азота 30 кг/га). При стандартной и интегрированной системе защиты урожайность яровой пшеницы в вариантах без азотных удобрений была одинаковой. Однако при стандартной системе защиты урожайность культуры повышалась с применением более высоких доз азотных удобрений (45 и 60 кг/га азота). При дозе N(60) ее урожайность возросла до 29,3 ц/га. Анализ показал, что в целом по опыту системы защиты растений (на фоне разных доз азота) обеспечили повышение урожая зерна яровой пшеницы с 16,8 до 25,9 ц/га (на 9,1 ц/га или на 61%), а применение N60 (на фоне четырех уровней защиты растений) - с 19,0 до 24,9 ц/га (на 5,9 ц/га или на 39%). Не получено существенных различий по влиянию на урожайность яровой пшеницы интегрированной и стандартной систем защиты. По влиянию на урожай зерна яровой пшеницы при интегрированной системе защиты более рационально применение 30-45 кг/га азота, при стандартной – 45-60 кг/га азота. Протравливание семян и применение гербицидов по сравнению с вариантами отсутствия защитных мероприятий повышает урожайность яровой пшеницы на 4,8 ц/га, но на 4,0-4,3 ц/га уступает вариантам с интегрированной и стандартной системами защиты растений. Удобрения и системы защиты растений оказывают заметное влияние на показатели, которые влияют на технологические и хлебопекарные качества зерна. Из них наибольшее значение имеют содержание белка, клейковины, а также ее качество. Содержание белка и клейковины в зерне яровой пшеницы определялось главным образом уровнем применения азотных удобрений (табл. 2). Наблюдали тенденцию снижения указанных показателей при протравливании семян и применении гербицидов, интегрированной системе защиты культуры. Между содержанием белка и клейковины существует высокая положительная корреляцион-

2. Влияние доз азота и систем защиты растений на содержание белка и клейковины в зерне яровой пшеницы, ее качество и сбор белка ее урожаем (среднее за 2007-2009 гг.) Дозы азота, кг/га

Система защиты растений В1

В0

В2

В3

Среднее по дозам азота

Содержание сырого белка в зерне яровой пшеницы, % Контроль

10,87

10,74

10,65

11,00

10,82

N(30)

11,09

10,63

10,98

11,32

11,00

N(45)

12,01

11,93

11,95

11,96

11,96

N(60)

12,70

12,91

12,83

12,82

12,82

11,67

11,55

11,60

11,78

Среднее по системам защиты

Содержание клейковины в зерне яровой пшеницы, % Контроль

22,5

22,1

21,7

23,6

22,5

N(30)

23,3

21,4

22,7

23,2

22,6

N(45)

25,9

24,5

24,6

24,7

24,9

N(60)

27,8

27,6

27,2

27,8

27,6

Среднее по системам защиты

24,9

23,9

24,0

24,8

24,4

ИДК Контроль

85

85

83

85

84

N(30)

85

80

85

85

84

N(45)

88

85

88

88

87

N(60)

95

88

88

90

90

Среднее по системам защиты

88

84

86

87

86

Стекловидность, % Контроль

50

50

47

48

49

N30

51

51

49

51

50

N45

53

57

54

55

55

N60

57

59

54

56

56

Среднее по системам защиты

53

54

51

52

52

Сбор сырого белка урожаем яровой пшеницы, кг/га Контроль

416

437

508

498

465

N(30)

442

491

589

558

520

N(45)

492

576

673

618

590

N(60)

542

627

711

715

649

Среднее по системам защиты

473

533

620

597

ная зависимость. В опыте коэффициент корреляции (r) составил 0,96±0,05. Качество зерна определяется не только содержанием клейковины, но и ее свойствами. Клейковина, обладающая достаточной растяжимостью и упругостью, обусловливает хорошие физические свойства теста. От повышенных доз азотных удобрений качество клейковины несколько снижалось, о чем свидетельствовало небольшое повышение ИДК (на 3-6 ед. ИДК). Однако свойства клейковины позволяли ей соответствовать II группе. Стекловидность (консистенция эндосперма) – один из важных показателей качества зерна пшеницы. На мукомольных и крупяных предприятиях выше ценятся стекловидные пшеницы с твердым плотным эндоспермом. Высокая

стекловидность, как правило, отражает хорошие хлебопекарные свойства зерна и повышенное содержание в нем белковых веществ. В пределах сорта существует прямая коррелятивная связь между стекловидностью и содержанием клейковины. Стекловидные пшеницы дают в среднем больший выход муки, отличаются повышенным содержанием и лучшим качеством клейковины. Кроме того, стекловидное зерно характеризуется повышенной углеводно-амилазной активностью. Трехлетние исследования показали, что стекловидность яровой пшеницы по опыту возрастала с ростом доз внесения азотных удобрений (с 49 % в контроле до 56 % при применении 60 кг/га азота удобрений). При интегрированной и

№ 2 (56) 2011


Плодородие и урожай стандартной системах защиты яровой пшеницы по сравнению с вариантами отсутствия или низкого уровня защиты (В1) наблюдалась тенденция снижения этого показателя. В наших исследованиях был получен высокий коэффициент корреляции (r = 0,805±0,11, n = 32) между стекловидностью зерна и содержанием в нем белка. Так как с увеличением дозы азотных удобрений увеличивается как урожайность зерна яровой пшеницы, так и содержание в нем белка (при слабой тенденции снижения качества клейковины), то они оказывали определяющее влияние и на сбор белка. С ростом дозы азотных удобрений от нулевой до N(60) выход белка увеличивался на 184 кг/га (с 465 до 649). Протравливание семян и применение гербицидов вело к росту сбора белка на 60 кг/га (с 473 до 533 кг/га). По сравнению с вариантом без защиты растений применение интегрированной и стандартной систем защиты яровой пшеницы повышало сбор белка соответственно на 147 и 124 кг/га. В среднем за три года максимальный сбор белка (711-715 кг/га) был получен в вариантах при внесении азота в дозе 60 кг/га и обработке баковой смесью

пестицидов при интегрированной и стандартной системе защиты. Таким образом, на черноземах обыкновенных тяжелосуглинистых степной зоны Казахстана наиболее высокая урожайность и сбор сырого белка яровой пшеницы были получены при внесении азотных удобрений в дозах N45-60 и применении стандартной и интегрированной систем защиты растений. Роль защитных мероприя-

тий на урожайность яровой пшеницы была более высокой, чем от применения азотных удобрений. Литература 1. Почвозащитное земледелие. Под общ. Ред. А.И. Бараева. - М.: «Колос», 1975, 304 с. 2. Бараев А.И. Почвозащитное земледелие (Избранные труды). - М.: ВО «Агропромиздат», 1988, 383 с.

V.V. Okorkov, V.V. Pivovarenko. INFLUENCE OF DOSES OF NITROGENOUS FERTILIZERS AND SYSTEMS OF PROTECTION OF PLANTS FOR A CROP AND QUALITY OF GRAIN OF SPRING WHEAT IN STEPPE ZONE OF KAZAKHSTAN. Three-year researches on ordinary heavy loamy chernozem of a steppe zone of Kazakhstan have revealed defining role nitric fertilizers and protective actions on productivity of grain and gathering of protein of spring wheat. Nitric fertilizers raised the maintenance of protein and a gluten in grain. The deterioration tendency (on 3-6 units index of deformation of gluten) qualities of a gluten from raised nitrogen doses (45-60 kg/hectares) was observed. Systems of protection of spring wheat reduced a gluten in grains a little and reduced the maintenance of crude protein and a gluten, on 1-4 units index of deformation of gluten worsened force of a flour. The maximum gathering of crude protein (711-715 kg/hectares) at insignificant decrease in quality of a gluten is received at application of nitric fertilizers in a dose of nitrogen of 60 kg/hectares in a combination to the standard and integrated system of protection of plants. In this case in comparison with control (without protective actions and nitric fertilizers) gathering of protein about 1 hectare increased in 1,7 times. Keywords: nitrogenous fertilizers, protective actions, f crop and quality of grain, spring wheat, chernozem ordinary.

УДК 631.433.3: 631.416

ТРАНСФОРМАЦИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АГРОЦЕНОЗОВ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ М.К. Зинченко, Л.Г. Стоянова – ГНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: adm@vnish.elcom.ru Приведены показатели биомассы и биологической активности микроорганизмов в серой лесной почве, свидетельствующие о снижении активности микробиологических процессов в почве агрофонов. Наибольшая трансформация биологических свойств почвы произошла на высокоинтенсивном фоне применения удобрений. Ключевые слова: удобрения, серые лесные почвы, микроорганизмы, биологическая активность, ферментативная активность, фоны интенсификации, каталаза. Агроландшафт представляет собой сложную биокосную систему, функционирование которой определяется множеством факторов. Создание необходимых условий для возделывания сельскохозяйственных культур путем распахивания и удобрения почв приводят к значительному нарушению природных норм функционирования биологической системы почвы. Чем более высокую производительность стремятся получить от земли, тем более обширными и точными должны быть знания экологии почв и методов управления почвенно-экологическими процессами (Ковда, 1979). Одним из важных показателей экологического состояния и уровня эффективного плодородия почвы считается ее биологическая активность. Общепринятые методы ее определения достаточно

Схема опыта Количество удобрений за ротацию 6-ти польного севооборота, кг д.в.

Уровень интенсификации Нулевой

Поддерживающий

Интенсивный минеральный

Высокоинтенсивный минеральный

Интенсивный органоминеральный

Высокоинтенсивный органомин.

Н 40 т/га

N100P80K160 + Н 40 т/га

N350P220K390

N480P280K575

N310P150K310 + Н 60 т/га

N430P160K360 + Н 80 т/га

разнообразны и включают такие характеристики жизнедеятельности почвенной микрофлоры, как численность и биомасса микробного пула, суммарная интенсивность выделения углекислоты, скорость разложения заложенной в почву клетчатки, накопление аминокислот, ферментативная активность почвы и др. (Мишустин, 1968; Роде, 1977; Минеев, 1990;Звягинцев, 2005;). В задачу наших исследований входил

анализ влияния различного уровня антропогенной нагрузки на биологическую активность серой лесной почвы Владимирского ополья. Исследования проводили в длительном стационарном полевом опыте, заложенном в 1996 году, по оценке эффективности различных агросистем в адаптивнол а н д ш а фт н о м з е м л едел и и н а б а з е Владимирского НИИСХ (г. Суздаль). Образцы серой лесной среднесуглинистой


9

Плодородие и урожай Рис. 1 Запасы микробной биомассы в слое 0-20 см, т/га 14 12 10 8 6 4 2 0

1 2 3 4 5 6 7 1 - нулевой; 2 - поддерживающий; 3 - интенсивный минеральный; 4 - высокоинтенсивный минеральный; 5 - интенсивный органоминеральный; 6 - высокоинтенсивный органоминеральный; 7 - залежь. - ОВ; - ПО. Рис. 2. Каталазная активность почвы в зависимости от уровня агрогенной нагрузки 3 2,5 мл О 2 / г почвы в мин.

почвы отбирали на двух несмежных повторениях в 2006-2009 гг. в мае, июле и сентябре из слоя почвы 0-20 см. Схема эксперимента включает: многолетнюю залежь, более 20 лет не используемую как пашню (контроль) и 6 уровней интенсификации применения удобрений (таблица). Изучались два вида основной обработки почвы: отвальная вспашка на 20-22 см (ОВ) и энергосберегающая плоскорезная обработка на 10-12 см (ПО). Для определения комплекса микробиологических показателей, характеризующих экологическое состояние агроценозов, использовались следующие методы: численность и биомассу основных групп микроорганизмов учитывали с помощью люминесцентномикроскопического метода (Звягинцев, 1991); ферментативную активность каталазы - газометрическим методом (Звягинцев, 1991); биологическую активность почвы - экспресс-методом по Т.В. Аристовской (Аристовская, 1989). Важным показателем изменений, происходящих в почвенных биологических системах, является величина биомассы различных групп микроорганизмов. Количественные характеристики содержащейся в почве микробной биомассы являются важнейшими индикаторами экологического состояния почвенного покрова. Минеральные и органические удобрения являются для микроорганизмов дополнительным источником питания. Усиливая развитие растений, они оказывают стимулирующее действие на микроорганизмы. Это связывают с влиянием ризосферы и большим количеством корней, остающихся после отмирания растений. Анализируя данные литературы (Минеев, Ремпе, 1990; Благовещенская, 2004; Стольникова, 2010) и собственные исследования по изучению почвенного микробоценоза в связи с применением минеральных удобрений, установили, что реакция почвенной микрофлоры на внесение удобрений неоднозначна. К моменту определения микробиологических и биохимических показателей прошло две ротации севооборота. Независимо от различий в климатических условиях лет исследований и возделываемых культур севооборота сохраняется ряд закономерностей . При исследовании серых лесных почв выявлено, что агрогенная нагрузка ведет к снижению содержания общей биомассы микроорганизмов по сравнению с участком залежи. Запасы микробной биомассы в ненарушенной почве составили в среднем за 3 года 10,8 т/га. Средние показатели на вариантах опыта зарегистрированы в пределах 2,3-3,0 т/ га. Так как в суммарной микробной биомассе доминирует грибной мицелий, то на агрофонах сокращается биомасса

2 1,5 1 0,5 0

1

2

3

4

5

6

7

1 - нулевой; 2 - поддерживающий; 3 - интенсивный минеральный; 4 - высокоитенсивный минеральный; 5 - интенсивный органоминеральный; 6 - высокоинтенсивный органоминеральный; 7 - залежь.

- вспашка отвальная;

- плоскорезное рыхление;

грибов (рисунок 1). Низкие запасы микробной биомассы зарегистрированы на высокоинтенсивном минеральном фоне, особенно по отвальной вспашке. Показатели биомассы этих вариантов были на уровне 1,1- 1,8 т/га при отборе в мае и не превышали 2,8 т/га в июле. Ежегодное внесение высоких доз минеральных удобрений, независимо от культуры севооборота, не способствовало развитию микробного комплекса в этом варианте. Достоверно выше значения общей биомассы по отвальной вспашке на органоминеральных фонах. Преимущество в накоплении общих запасов микрофлоры имеют варианты плоскорезного рыхления. На фонах интенсивного и высокоинтенсивного применения удобрений биомасса микроорганизмов выше по плоскорезной обработке. Абсолютные значения биомассы на этих фонах в среднем выше на 1 т/га, соответствую-

- залежь.

щих вариантов, расположенных по отвальной вспашке. Со снижением интенсивности обработки от вспашки к плоскорезному рыхлению произошло повышение численности микроорганизмов. Это в первую очередь связано с накоплением органических остатков в пахотном слое почвы при минимизации обработки. На фоне высокой обеспеченности питательным субстратом в течение вегетации культур происходило накопление биомассы микроорганизмов по плоскорезному рыхлению. На участке залежи в годы исследований на долю грибного мицелия приходилось 97-99%, спор - 2-3%, доля прокариот составляла менее 1%. Анализ структуры биомассы микрофлоры агрофонов показывает, что процент прокариот увеличивается в вариантах внесения минеральных и органических удобрений наряду с возрастанием доли спор грибов до 13%. Эти показатели в среднем в 3-5 раза выше,

№ 2 (56) 2011


10

чем на залежи (1-3%). Таким образом, внесение удобрений стимулирует развитие прокариотной микрофлоры, снижая долю активно функционирующей грибной микрофлоры. Такая же закономерность отмечается в работах Л.М.Полянской, 1997; А.А.Свешниковой, 2001; Т.Г. Добровольской, 2001 и др. Выявленные в исследованиях различия в ферментативной активности каталазы в серой лесной почве агроценозов невелики, однако прослеживаются определенные закономерности как по фонам интенсификации, так и по видам обработки. Максимальные значения активности каталазы отмечены на целинных участках, порядка 2,6 мл О2/1г почвы в минуту. Самые достоверно низкие значения активности фермента отмечены на высокоинтенсивном минеральном фоне – 1,6 мл О2/ 1г почвы в минуту по отвальной вспашке, по плоскорезной обработке – 1,8 мл (рис. 2). Ежегодно на этом фоне вносились минеральные туки в дозе (N+Р+К) 350-390кг д.в. на га, а за ротацию севооборота поступление минеральных веществ составило 1335 кг д.в./га (N480 P280 K575). Такой уровень насыщенности минеральными удобрениями вызывает изменения в микробном пуле через изменение видового состава микроорганизмов и их метаболической активности. Как следствие этого процесса снижается каталазная активность почвы. Ряд авторов (Хазиев, 1972; Минеев,1990; Щербаков, 2000; Лыков, 2002; Соловова, Пронько, 2005 и др.) указывают, что внесение органических и минеральных удобрений вызывает повышение ферментативной активности почвы в целом и каталазы в частности. Вместе с тем ими отмечается, что ежегодное внесение высоких доз минеральных удобрений вызывает снижение каталазной активности почвы. Отрицательное действие удобрений на активность каталазы обусловлено блокированием простетической группы этого фермента анионами удобрений. Так как каталаза в простетической группе содержит атом железа, то анионы удобрений, взаимодействуя с ним, инактивируют действие фермента. Подобную закономерность мы и наблюдаем на высокоинтенсивном минеральном фоне по двум видам обработок. Проявление такой закономерности тормозит процессы трансформации азота и фосфора в почве и уменьшает коэффициент гумусонакопления. Самое низкое содержание гумуса (2,25% и 2,34%) на высокоинтенсивном минеральном фоне обусловлено и является, видимо, следствием этих процессов. Внесение органических удобрений снижает процесс инактивации каталазной активности на интенсивном и высокоин-

№ 2 (56) 2011

Плодородие и урожай Рис.3. Биологическая активность серой лесной почвы (скорость увеличения щелочности воздушной среды в часах) по отвальной вспашке (июль) 12

12

11

11

10

10

9

9

8

8

7

7 6

6 16

18

20

22

24

41

16

час

18

нулевой рН

20

22

24

41

час

высокоинтенсивный минеральный рН

12

12

11

11

10

10 9

9

8

8

7

7

6

6

5

16

18

20

22

24

41

час

высокоинтенсивный органоминеральный

тенсивном органоминеральном фоне, где раз в ротацию севооборота вносили 60 и 80 т/га навоза. Исследованиями А.М. Лыкова (2002) подтвержается, что эффект от внесения навоза на активность каталазы сказывается не только в год его внесения, но и в последующие годы. При анализе влияния способов обработки на активность каталазы выявлено незначительное преимущество плоскорезной обработки. В среднем каталазная активность по плоскорезному рыхлению на 11,3% выше, чем по фонам, расположенным на отвальной вспашке. Сохранение основной массы корней и растительных остатков в биологически активном верхнем слое при поверхностной обработке способствует активизации деятельности ферментов, в том числе и окислительновосстановительных. Чтобы расширить рамки биологических исследований, нами была определена биологическая активность почвы экспресс-методом, разработанным Т.В. Аристовской [1]. Метод основан на скорости разложения внесенной в почву мочевины. Разложение ее происходит с помощью продуцируемого микрофлорой фермента уреазы. Этот процесс сопровождается интенсивным образованием летучей щелочи – аммиака. Скорость выделения его фиксируется по нарастанию значений рН с помощью изменения окраски индикаторной бумаги. Исходный уровень рН почвы агрофонов равен 6,0-6,2, почвы залежи – 5,5. Самая высокая активность микроорганизмов при разложении мочевины наблюдается на почве, не подвергавшейся сельскохозяйственному исполь-

16

18

20

22

24

41

час

нетронутая почва

зованию. Во все сроки отбора комплекс почвенных микроорганизмов активно функционирует, повышая щелочность воздушной среды до максимальных значений (рН=12). Через 24 часа после внесения мочевины в почву залежи показатели были на уровне рН=9-11 (рисунок 3). Скорость процесса на высокоинтенсивном органоминеральном фоне отмечалась несколько ниже, особенно в диапазоне 16-20 часов. В почве высокоинтенсивного минерального фона мочевина разлагалась медленно. Причем, увеличение рН на 1 единицу по отношению к исходному уровню на нулевом и высокоинтенсивном минеральном фоне произошло через 16 часов, а в почве залежи за этот период рН изменилась на 3,5 единицы (рН=9). На высокоинтенсивном органоминеральном фоне – на 2 единицы (рН=8). Еще большие различия в скорости деструкции мочевины отмечены в конце наблюдений. Через 41 час величина рН воздушной среды залежи увеличилась до 12, высокоинтенсивного органоминерального фона – до 11. Отставание в разложении мочевины на высокоинтенсивном минеральном фоне составило 3 единицы и было на уровне нулевого варианта – рН=9. Не менее показательные и аналогичные результаты были получены в течение вегетационного периода. Таким образом, в результате длительного сельскохозяйственного использования наблюдается снижение биогенности и биологической активности серых лесных почв относительно их природных аналогов. На степень


11

Плодородие и урожай трансформации биологических свойств почвы оказывает влияние качество и количество вносимых удобрений. Литература 1. Аристовская Т.В. Экспресс-метод определения биологической активности почвы // Почвоведение. – 1989. - №11. – С. 142-147. 2. Благовещенская Г.Г., Духанина Т.М. Микробные сообщества почв и их функционирование в условиях применения средств химизации //Агрохимия, 2004, №2. 3. Добровольская Т.Г., Чернов И.Ю., Лукин С.М. Бактериальное разнообразие целинных и пахотных почв Владимирской области. // Почвоведение, 2001, №9, С. 1092-1096. 4. Звягинцев Д.Г. Биология почв / Д.Г. Звягинцев, Н.А. Бабьева. – М., 2005. – 520 c. 5. Ковда В.А. Биосфера и почвенный покров // Тр. Биогеохимической лаборатории. – М., 1979. Т 17.- 384с. Аристовская Т.В. Экспресс-метод определения биологической активности почвы // Почвоведение. – 1989. - №11. – С. 142-147.

6. Лыков А.М. Агроэкологическая оценка органического вещества легкосуглинистой дерново-подзолистой почвы длительного полевого опыта ТСХА. //Итоги научных исследований «Длительному полевому опыту ТСХА – 90 лет» - М.: МСХА, 2002.- C. 169-201. 7. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. М.: Росагропромиздат, 1990 – 206с. 8. Методы почвенной микробиологии и биохимии/ под ред. Д.Г. Звягинцева. – М.:МГУ.- 286с. 9. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. – М.: Наука, 1972.- 342с. 10. Полянская Л.М., Лукин С.М., Звягинцев Д.Г. Изменение состава микробной биомассы в почве при

окультуривании // Почвоведение. 1997. №2. С.206-212. 11. Свешникова А.А. Структура микробной биомассы ненарушенных и окультуренных почв Владимирской области // Автореферат дис. канд. биолог. наук. М.: МГУ, 2001, - 24 с. 12. Соловова Г.К., Пронько В.В. Приемы повышения ферментативной активности почв Поволжья /Плодородие, №4, 2005.- с. 13-14. 13. Стольникова Е.В. Микробная биомасса, её структура и продуцирование парниковых газов почвами разного землепользования //Автореферат дис. канд. биолог. наук. – М., 2010, - 26 с. 14. Хазиев Ф.Х. Почвенные ферменты. – М.: Знание. – 1972 - №4. – 32с.

M.K. Zinchenko, L.V. Stojanova. TRANSFORMATION OF MICROBIOLOGICAL PROPERTIES OF AGROCENOSES OF GREY FOREST SOIL OF VLADIMIR OPOLJE Indicators of biomass and biological activity of microorganisms in the grey forest soil, testifying to decrease in activity of microbiological processes in soil agrobackgrounds are presented. The greatest transformation of biological soil properties has occurred on a high intensity background in fertilizers application. Keywords: grey forest soil, microorganisms, biological activity, fermental activity, intensification backgrounds, catalase.

УДК 633. 1: 631/8

ИЗМЕНЕНИЯ ХИМСОСТАВА И УРОЖАЙНОСТИ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ФАЦЕЛИИ ПОД ВЛИЯНИЕМ УДОБРЕНИЙ Г.Н.Ненайденко, д.с.-х.н., Т.В. Сибирякова - Ивановская ГСХА им. академика Д.К.Беляева. E-mail: ivgsha@tpi.ru Показано изменение химсостава и урожайности зеленой массы фацелии при внесении удобрений. Ключевые слова: фацелия, химсостав, зеленая масса, удобрения, урожай. Фацелия представляет определенный интерес не столько как медонос, сколько как сидерат, запахиваемая масса которого может стабилизировать содержание гумуса на ближних к пчелиным пасекам полях. К тому же посевы фацелии могут влиять на урожаи семян многолетних бобовых трав, уменьшить потребность завоза их из других регионов России. Фацелия рябинколистная (семейство водолистниковых) - однолетнее растение, являющееся главным (после липы) медоносом. Она зацветает уже через 6 недель после посева и примерно 1,5 месяца дает взяток для пчел. Вырабатываемый ими мед ценится не ниже липового. Эту культуру, способную к самообсеменению, считают нетребовательной к плодородию почвы. Фацелию можно возделывать на ближних к пасеке неудобицах или размещать в парах, в междурядьях садов с последующей запашкой массы в качестве сидерата [1,2]. Одной из особенностей технологии возделывания этой мелкосеменной культуры, способной размножаться самосевом, является необходимость тща-

тельной разделки почвы перед посевом. По данным М.М.Глухова, РК-удобрение способствует линейному росту и формированию большего числа боковых побегов с крупными соцветиями (завитками). Такие растения отличает более высокое содержание нектара в цветках, они привлекают пчел, повышают медосбор в сравнении этих показателей с неудобренной делянкой [1]. По нашему мнению, размещение фацелии вблизи с посевами клевера и люцерны может привлекать пчел (по мере окончания цветения фацелии) и обеспечивать лучшее опыление люцерны, клеверов, повышает урожаи семян. Литературные данные по отзывчивости этой культуры на удобрение весьма скудные, как и интерес к ней сельскохозяйственных предприятий. В то же время внимание к фацелии постоянно возрастает со стороны индивидуальных землепользователей-пчеловодов и фермеров. Наш опыт был проведен в экстремально засушливом 2010 г., хотя дефицит влаги в почве и высокие тем-

пературы воздуха не угнетали растения фацелии( они, в общем, формировали боковые побеги с крупными соцветиями). Посев активно посещали пчелы. Агрохимические показатели дерновоподзолистой легко- пылеватосуглинистой почвы учхоза академии были таковы: содержание гумуса - 2,4%; pHKci - 6,6; содержание подвижного фосфора и обменного калия - среднее. Смешанный посев семян фацелии сорта Услада и горчицы белой проводили 13 мая в тщательно подготовленную культиватором КБН- 4,2 почву. Норма высева семян - 10 кг/га. В качестве основного удобрения использовали аммиачную селитру, двойной суперфосфат и хлористый калий. Изучали парные и тройные сочетания главных элементов питания. В двух вариантах по фону полного минерального удобрения согласно схеме опыта вносили доломитовую муку (5 т/га). В почве определяли: нитраты - ион о м е т р и ч е с к и м э к с п р е с с - м е т од о м , рН(K Cl) - ГОСТ 26483-85, содержание подвижных форм фосфора и обменного калия - ГОСТ 26207-91, содержание гу-

№ 2 (56) 2011


12

муса - по ГОСТ 26213-91. В быстровысушенных растениях исследовали: общий азот - ГОСТ 13496.4-94, фосфор - ГОСТ 26657-85, калий - ГОСТ 26201-01. Результаты исследования. Всходы появились 26 мая, они были дружными вне зависимости от внесенных удобрений. В начале вегетации осадков было достаточно, поэтому растения хорошо росли и развивались, это позволило сформировать большое количество побегов и цветков, особенно на удобренных вариантах. В таблице 1 приведены аналитические данные химического состава надземной массы растений в начале и во время массового цветения фацелии. Очевидно, что на вариантах с азотом аммиачной селитры (в парных и тройных сочетаниях) заметно к цветению (на 0,13-0,17%) увеличение содержания элемента как против контроля, так и РКудобрения. Значительно повышалось оно при увеличении дозы азота в составе полного минерального удобрения с N6o до N90. Общего фосфора к началу цветения было больше на вариантах (РК)60 и (NPK)60. Удобрения также повысили накопление калия в зеленой массе. Известь, внесенная по фонам полного минерального удобрения, не улучшала азотный режим и не способствовала РК-питанию, что, вероятно, связано с невысокой отзывчивостью фацелии на нейтрализацию реакции среды на слабокислой подзолистой почве. К периоду массового цветения в растениях фацелии содержание главных элементов питания по всем вариантам, включая контроль, понижалось. Однако по фону увеличенных доз главных элементов питания оно было менее выражено (табл. 1). В условиях экстремально засушливого и жаркого лета 2010 года РК-удобрение слабо сказывалось на урожайности. Это, по- видимому, связано с достаточной обеспеченностью почвы этими элементами и высокой поглотительной способностью корней малотребовательной к плодородию культуры. Значительно заметнее проявлялся азот, он же в повышенной дозе и известь (табл.2). Таким образом, минеральные удобрения благоприятно влияют на рост и развитие фацелии, способствуют образованию и развитию цветоносов.

№ 2 (56) 2011

Плодородие и урожай 1. Химический состав зеленой массы фацелии в период цветения, % в сухом веществе Начало цветения

Вариант

Массовое цветение

N

p2o5

K20

N

Р2О5

к2о

Без удобрений

2,59

1,65

5,44

2,50

1,47

2,02

(РК)бо

2,37

1,82

6,24

2,23

1,23

1,72

(NK)60

2,76

2,07

6,00

2,25

1,43

1,83

(NP)60

2,61

2,58

10,08

2,08

1,46

1,76

(NPK)60

2,72

2,18

7,44

1,85

1,28

1,60

(NPK)60 + известь

2,76

1,81

6,88

2,40

1,33

1,79

N90(PK)60

3,56

1,85

6,08

2,07

1,15

1,72

(NPK)9O

3,39

1,99

5,76

2,69

1,57

1,87

(NPK)90 + известь

3,17

1,95

4,48

2,41

1,64

1,83

2. Влияние сочетаний удобрений на урожайность и химсостав сухой массы фацелии, 2010 г.

Урожайность сухой массы, ц/га

Прибавка, ц/га

N, %

Р2О5, %

к2о, %

Без удобрений

15,5

-

1,57

1,27

0,31

(РК)6о

17,0

1,5

1,50

1,23

0,27

(NP)60

22,2

6,7

1,67

1,44

0,29

(NK)60

24,2

8,7

1,26

1,18

0,19

(NPK)60

25,5

10,0

1,79

1,22

0,35

(NPK)60 + известь

28,6

13,1

1,97

1,44

0,31

N90(PK)60

26,3

10,8

1,52

0,89

0,39

(NPK)9o

26,7

11,2

1,71

1,11

0,46

(NPK)90 + известь

31,5

16,0

1,24

1,22

).19

-

1,5

Вариант

HCP05

Полное минеральное удобрение и повышенные дозы азота в его составе, как и известь по фону удобрений, значительно повышают содержание в зеленой массе и урожае главных элементов питания. В большей мере на урожайности сказывается сочетание (NPK)60-90 по фону извести.

Литература 1. Глухов М.М. - Медоносные растения. - М. ; ГИСХЛ, 1955. С. 375-382. 2. Лошаков В.Г. - Пожнивная сидерация в зерновом севообороте Достижения науки и техники в АПК. 2006, №7. С. 7-10.

G.N. Nenajdenko, T.V. Sibirjakova. CHANGES OF CHEMICAL STRUCTURE AND PRODUCTIVITY OF GREEN MASS OF PHACELIA UNDER THE INFLUENCE OF FERTILIZERS Changes of chemical structure and productivity of green mass of phacelia is shown at application of fertilizers. Keywords: phacelia, chemical structure, green mass, fertilizers, crop.


13

Плодородие и урожай УДК 631.42.

ОСОБЕННОСТИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ ПОД ОЗИМУЮ РОЖЬ С.И. Зинченко1, д. с.-х. н. – ГНУ Владимирский НИИСХ. E-mail: adm@vnish.elcom.ru, А.А. Безменко1 , Д.А. Талеева – РГАУ МСХА им. К.Ф. Тимирязева. E-mail: taleeva-darina19@yandex.ru Изложены результаты исследований по разработке перспективных систем основной обработки под озимую рожь на серой лесной почве. Ключевые слова: озимая рожь, система обработки, серая лесная почва, севооборот. Обработка почвы для конкретных почвенно-климатических условий – важнейшее направление в развитии современного земледелия [1-3]. Исследования проводили на серых лесных почвах Владимирского ополья в полевом стационарном многолетнем опыте, в севообороте: овес с подсевом многолетних трав (клевер) - многолетние травы (клевер) 1 года пользования – многолетние травы 2-го года пользования – озимая рожь – яровая пшеница – ячмень. Изучали влияние систем основной обработки почвы под озимую рожь. Почвообрабатывающие орудия, воздействуя на почву, прежде всего, производят ее рыхление, что приводит к изменению плотности обрабатываемого слоя. Плотность почвы – важный показатель ее физического состояния. Изменение плотности сложения почвы в свою очередь оказывает влияние на воздушный, водный режимы и в конечном итоге на биологическую активность и содержание в почве элементов питания. А.В.Королев (1970) установил, что оптимальная величина обьемной массы для озимой ржи, возделываемой на тяжелом и среднесуглинистом суглинке, составляет соответственно 1,15-1,40 и 1,25-1,40 г/см3. К посеву озимой ржи независимо от приема и глубины основной обработки в пахотном слое вариантов опыта была сформирована объемная масса в оптимальном интервале или несколько ниже его показателей (табл.1). Однако после посева за счет воздействия на почву движителей ее показатели значительно увеличились. В вариантах с безотвальной обработкой на 6-8 см и 20-22 см они были близки к оптимальному уровню и не превышали его (1,33 г/см3 и 1,38 г/см3) . В вариантах с традиционной на 2022 см и ярусной вспашками на 28-30 см этот показатель был в оптимальном интервале и колебался от 1,17 до 1,24 г/см3. За период вегетации озимой ржи плотность сложения по всем вариантам, независимо от глубины и приема основной обработки, увеличивалась. К уборке ее значения достигали уровня

1,33-1,50 г/см3 (НСР05 = 0,07 г/см3). Наиболее высокие показатели плотности отмечались в этот период в варианте с ежегодной мелкой плоскорезной обработкой. Наблюдения за засоренностью посевов озимой ржи после весеннего отрастания в фазу кущения показали, что независимо от приема и системы основной обработки засоренность в вариантах опыта превышала экономический порог вредоносности. Наиболее высокие значения засоренности культуры отмечались в вариантах с безотвальными обработками на 6-8 и 20-22 см – 77,0 – 81,2 шт./м2. Здесь отмечается и более высокая засоренность посевов многолетними сорняками (20,8 - 35,9 шт./м2). В вариантах с ежегодной на 20-22 см и периодической ярусной на 28-30 см вспашками засоренность была ниже, чем в вариантах с безотвальной обработкой (68,8 – 71,4 шт./м2). После проведения химической прополки (фаза кущения) к уборке засоренность по вариантам опыта, независимо

от приемов и систем основной обработки, их глубины, значительно снизилась и уже не могла оказать существенного влияния на формирование урожая озимой ржи. Уровень влагообеспеченности сельскохозяйственных растений, особенно в раннелетнюю засуху, в значительной степени определяется запасами продуктивной влаги в метровом слое почвы до посева. Наблюдения за запасами продуктивной влаги под озимую рожь показали, что в период посева они колебались от 166,4 до 199,7 мм (НСР05 = 20,1 мм) (табл. 2). Наиболее высокий уровень влагообеспеченности отмечен в вариантах с периодической ярусной вспашкой (199,7 мм). В вариантах с ежегодной мелкой плоскорезной обработкой на 6-8 см, глубокой плоскорезной и вспашкой на 20-22 см эти показатели были на одном уровне: 166,4 – 166,7 мм. К уходу в зиму запасы продуктивной влаги в метровом слое по вариантам опыта колебались от 158,7 до 172,1 мм. В весенний период они также были на одном

1. Динамика объемной массы почвы в зависимости от систем основной обработки под озимую рожь в слое 0-30 см, г/см3 Перед посевом

После посева

Уборка

Ежегодная мелкая безотвальная обработка КПС-4 на 6-8 см

1,19

1,33

1,50

Ежегодная глубокая безотвальная обработка КПГ-250 на 20-22 см

1,13

1,38

1,37

Ежегодная вспашка ПЛН -3-35 на 20-22 см

1,10

1,24

1,33

Под озимую рожь ярусная вспашка ПЯ-3-35 на 28-30 см под остальные культуры вспашка ПЛН -3-35 на 20-22 см

1,00

1,17

1,38

-

0,08

0,07

Вариант опыта, система обработки

НСР05, г/см3

2. Влияние систем основной обработки почвы под озимую рожь на запасы продуктивной влаги в слое 0-100 см, мм Вариант опыта, система обработки

Посев

Уход в зиму

Отрастание

Колошение

Уборка

Ежегодная КПС-4 на 6-8 см

166,6

161,0

202,3

135,0

118,1

Ежегодная КПГ-250 на 20-22 см

166,4

162,5

199,2

135,6

120,4

Ежегодная ПЛН -3-35 на 20-22 см

166,7

158,7

204,7

149,4

136,9

Под травы ПЛН -3-35 на 20-22 см, озимую рожь ПЯ-3-35 на 28-30 см

199,7

172,1

219,1

143,9

128,4

НСР05, г/см3

20,1

-

-

-

21,4

№ 2 (56) 2011


14

уровне – 199,2 – 219,1 мм, значительно превышая величины перед уходом в зиму. К фазе колошения наблюдалось снижение запасов продуктивной влаги до значений 135,0 – 149,4 мм. В период уборки, независимо от системы основной обработки и их глубины, запасы продуктивной влаги по вариантам опыта колебались от 118,1 до 136,9 мм (НСР05 = 21,4 мм). На серых лесных почвах Владимирского ополья применение под озимую рожь мелкой на 6-8 см и глубокой на 20-22 см плоскорезных обработок против вспашки на 20-22 см обеспечивает прирост урожайности культуры соответственно на 2,6 и 2,3 ц/га (НСР05 = 2,9 ц/га) (табл.3). Продуктивность культуры по ярусной вспашке на 28-30 см была на уровне глубокой плоскорезной обработки на 20-22 см и составила 52,3 ц/га. В условиях рыночных отношений экономическую оценку производства зерна представляется возможным, в какой-то степени, дать по расходу горючего и рабочего времени на производство одного центнера. В связи с этим руководствовались нормативными расчетами расходования горючего и рабочего времени на выполнение каждой технологической операции, разработанными отделом экономики ГНУ Владимирский НИИСХ (Волощук, 2003). Расчеты проведены при использовании трактора типа ДТ-75. Это дало возможность оценить эффективность систем основной обработки под озимую рожь и яровую пшеницу и установить их влияние на расходование горючего и производительность труда в зерновом производстве. На серых лесных почвах традиционно рекомендована основная обработка под озимую рожь и яровую пшеницу ПЛН-3-35 на 20-22 см. Однако исследования показали, что на таких почвах наименьший расход горючего на производство одного центнера зерна озимой ржи обусловила обработка КПС-4 на 6-8 см (табл. 4). В сравнении с обработкой ПЛН-3-35 на 20-22 см обработка КПС-4 на 6-8 см снизила расход горючего на один центнер зерна озимой ржи, возделываемой после пласта многолетних трав, на 33,0 %. Безотвальная обработка КПГ-2-250 на 20-22 см в сравнении со вспашкой на эту же глубину снижала расход горючего только на 18,6%. Применение двухъярусной вспашки ПЯ-3-35 на 28-30 см обусловливало расходование горючего на производство 1 ц зерна на уровне контрольного варианта. Результаты расчетов потребности в рабочем времени на производство 1 ц зерна озимой ржи в зависимости от систем основной обработки даны в табл. 5.

№ 2 (56) 2011

Плодородие и урожай 3. Влияние приемов и систем основной обработки на урожайность озимой ржи, ц/га Вариант опыта, система обработки

Урожайность

Ежегодная мелкая безотвальная обработка КПС-4 на 6-8 см

53,0

Ежегодная глубокая безотвальная обработка КПГ-250 на 20-22 см

52,7

Ежегодная вспашка ПЛН -3-35 на 20-22 см

50,4

Под озимую рожь ярусная вспашка ПЯ-3-35 на 28-30 см, под остальные кулльтуры вспашка ПЛН -3-35 на 20-22 см,

52,3

НСР05, г/см3

2,9

4. Элементы экономической оценки производства зерна озимой ржи Урожайность, ц/га

Израсходовано горючего на технологию, кг/га

Ежегодная КПС-4 на 6-8 см

53,0

Ежегодная КПГ-250 на 20-22 см

Вариант опыта, система обработки

Количество горючего на 1 ц зерна кг

в % к контролю

34,40

0,65

67,0

52,7

41,37

0,79

81,4

Ежегодная ПЛН -3-35 на 20-22 см

50,4

48,8

0,97

100,0

Под травы ПЛН -3-35 на 20-22 см, озимую рожь ПЯ-3-35 на 28-30 см

52,3

49,97

0,96

99,0

5. Затраты рабочего времени на производство озимой ржи Урожайность, ц/га

Рабочее время чел.часов на 1 га

Ежегодная КПС-4 на 6-8 см

53,0

Ежегодная КПГ-250на 20-22 см

Вариант опыта, система обработки

Потребность рабочего времени на 1 ц зерна чел. -час

в % к контролю

1,93

0,04

66,7

52,7

2,48

0,05

83,3

Ежегодная ПЛН -3-35 на 20-22 см

50,4

2,97

0,06

100,0

Под травы ПЛН -3-35 на 20-22 см, озимую рожь ПЯ-3-35 на 28-30 см

52,3

3,27

0,06

100,0

Установлено, что безотвальная обработка КПС-4 на 6-8 см в сравнении с контролем обусловила снижение потребности рабочего времени как на всю технологию (на 35%), так и на один центнер зерна (на 33,3%). Таким образом, применение на серых лесных почвах Владимирского ополья под озимую рожь после многолетних трав (клевер) безотвальных обработок на 6-8 и 20-22 см обеспечивает урожайность культуры на уровне вспашки на 20-22 см. При этом расход горючего на 1 ц зерна соответственно снижается на 33,0 и 18,6%, а затраты рабочего времени на производство

1 ц зерна соответственно на 33,3 и 16,7%. Литература 1. Иванов А.Л., Кирюшин В.И., Волощук А.Т., Мазиров М.А. и др. Адаптивноландшафтная система земледелия// Владмирский земледелец , 1998, №2(21). С. – 3-4 2.Окорков В.В. Опыт изучений адаптивно-ландшафтных систем земледелия во Владимирском ополье. Владимир, 2003,- 280 с. 3.Казаков Г.И. Обработка по чвы в Среднем Поволжье, Самара, 1997,196с.

S.I. Zinchenko, A.A. Bezmenko, D.A. Talejeva. PECULIARITIES OF BASIC PROCESSING OF GREY WOOD SOILS UNDER A WINTER RYE Results of researches on development of perspective systems of the basic processing under a winter rye on grey wood soil are stated. Keywords: winter rye, system of processing, grey wood soil, rotation.


Селекция зерновых культур УДК 631.527

15

РОЛЬ ПОЛИПЛОИДИИ В СЕЛЕКЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР Э.Б. Хатефов, к. б. н., В.С. Щербак, к.б.н. - ГНУ Кабардино-Балкарский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: kbniish2007@yandex.ru

Проведен краткий обзор литературы о роли полиплоидии в селекции сельскохозяйственных культур. Описаны основные направления селекции полиплоидных растений. Дана краткая характеристика проблем селекции полиплоидных зерновых культур. Ключевые слова: тетраплоидная кукуруза, селекция, генетика, полиплоиды, цитология. В естественной эволюции и совре- растений приводит к усилению способ- среды с повышенным содержанием менной селекции важную роль зани- ности переживать неблагоприятные питательных веществ и др. Причиной мает полиплоидия. С древних времен условия и проникать на другие терри- этого, как можно предположить, являлюди стали отбирать из возделываемых тории. ется переход клеток на более высокий Преимущественное распростране- уровень плоидности для дальнейшей растений самые крупные, мощные, не подозревая о том, что проводят отбор ние полиплоидов в холодных или сухих эволюции в сравнении с оптимальным полиплоидных форм. За прошедшие ты- и жарких зонах земного шара показали диплоидным уровнем. Этот уровень сячелетия подобного отбора удельный широкие кариосистематические иссле- плоидности уже обеспечил приспосовес полиплоидных видов у культурных дования флоры различных регионов. бленность к определенным условиям растений достиг 80% [1]. Так, например, во флоре Южной Европы среды. Но следует заметить, что переПолиплоидия широко распростра- найдено 31% полиплоидных видов, а ход на новый уровень плоидности вленена среди самых различных таксонов: Северной Европы – 44%[8], на Кавказе чет за собой не только положительные грибов, мхов, папоротников, голосе- – 49,5%, на Алтае – 62,9%, на Памире качества, но и отрицательные, что неменных и особенно покрытосеменных - 86%, в Арктике - 72% [9,10]. Много по- избежно для нового уровня эволюции. растений. Многие виды и роды цвет- липлоидных видов (55%) было найдено Среди изученных культурных расковых растений характеризуются по- А.П.Соколовской во флоре Сахалина и тений полиплоиды встречаются значилиплоидными рядами: непрерывными Камчатки [11]. тельно чаще, чем среди дикой флоры. кратными (например, Dioscoria alata L.) Среди различных таксонов рас- Как образно писал П. М. Жуковский [3], или кратными, но прерывистыми, на- пространение полиплоидии неоди- «…человечество питается, в основном, пример род Morus L., объединяющий наково. У голосеменных полиплои- продуктами растительной полиплоивиды с набором хромосом от 28 до 280. ды встречаются редко. У покрыто- дии». Это – тетраплоидные и гексаВ роде Festuca имеются виды от 14 до 70 семенных в одних семействах эво- плоидные пшеницы, тетраплоидный хромосом [2]. Гиперплоидный ряд име- люция связана с полиплоидизацией картофель, мультиплоидный сахарный ет род Роа, насчитывающий около 500 (Gramineae, Rosaceae, Malvaceae и др.), тростник, гексаплоидные овсы, арахис, видов различного уровня плоидности. а в других нет (Moraceae, Cucurbitaceae, хлопчатник, оливковое дерево, рапс, Внутри некоторых видов рода Роа есть Polemoniaceae и др.). Наиболее часто кунжут, горчица, кофе, табак, батат, свой полиплоидный ряд [3]. Лучшие встречаются полиплоиды среди много- банан, октоплоидная земляника, пои наиболее распространенные сорта летних трав, реже - среди однолетних липлоидные яблони, груши, слива, культурного картофеля относятся к те- трав и наиболее редко - у древесных вишня, люцерна, тимофеевка, життраплоидному виду Solanum tuberosum растений [12]. Это объясняется тем, няк, турнепс, брюква и т.д. На основе L. (2n=48), а овса - к гексаплоиду Avena что к партеногенезу более склонны по- этого П.М.Жуковский делает вывод, sativa L. (2n=42) [2]. Иные хромосомные липлоидные формы, чем диплоидные. что…«наиболее культурный и полезный соотношения обнаружены у культурно- Следует подчеркнуть, что в основе для человечества тип возделывания го ячменя, который имеет диплоидное спонтанной полиплоидии и апомиксиса растений – полиплоидный. Он складычисло хромосом (2n=14), тогда как лежит одно и то же явление – образова- вается исторически и самопроизвольно, дикие виды (Hordeum bulbosum L.,H. ние нередуцированных гамет. Развитие начиная с древних времен; возникает jubatum L., H. nodosum L., H. hexaploidum таких гамет без оплодотворения ведет и сейчас». Эволюция культурных раси др.) характеризуются 14, 28 и 42 хро- к апомиксису, а оплодотворение - к по- тений на основе полиплоидии обеспемосомами. Полиплоидами являются 35- липлоидии [13]. чила человечеству улучшение растений, 47% видов покрытосеменных растений Многолетность, склонность к апо- повышение качества и количества про[4,5]. Во флоре Европы из 652 изучен- миксису и возможность вегетативного дуктов, производимых данным видом ных цитологических родов только 233 размножения обусловливают «сырым» растений [3]. (35,8%) не имеют полиплоидного ряда. полиплоидам некоторое преимущество После осознания значения полиплоиПри этом диплоидный род в среднем в выживании и расширении ареала, т.к. дии во всем мире были начаты широкие содержит 1,8 вида, а род, имеющий способствует преодолению барьера исследования по поиску и эксперименполиплоидный ряд, - 4,3 вида, то есть стерильности, которая обычно наблю- тальному получению полиплоидов. полиплоидия повышает интенсивность дается в первых поколениях после воз- Большой толчок к этим исследованиям процесса видообразования [5]. дали публикации работ Блексли и Эйвеникновения полиплоидов [14]. Большое эволюционное значение Таким образом, полиплоидия до- ри [15] по применению колхицина для полиплоидии отмечал Н.И.Вавилов вольно широко распространена в при- кратного увеличения числа хромосом в [6,7], исходя из того, что более полови- роде и с ней связаны определенные делящихся клетках. ны изученных растений обнаруживают биологические преимущества, позвоИзучению новых признаков искусполиплоидные ряды. М.С. Навашин ляющие растениям побеждать в борьбе ственных полиплоидов было посвя(1929г.) одним из первых показал, что за существование. щено множество работ [10-12,15-17]. полиплоидные формы могут возникать Полиплоидные формы привлекали Казалось бы, что кратное увеличение в ответ на «крайние» температурные своими крупными размерами, более хромосом открывало широкие перусловия, а изменяющаяся в результате мощным ростом, устойчивостью к за- спективы для селекционной работы, но полиплоидизации скорость развития болеваниям и критическим условиям получение полиплоидов практически на

№ 2 (56) 2011


16

всех известных культурах показало, что не так уж безграничны возможности искусственных полиплоидов. В отличие от естественных, полученных природой и отточенных в результате тысяч генераций, искусственные полиплоиды обладали рядом существенных недостатков. Одним из них была низкая семенная продуктивность. Это повлекло за собой снижение исследовательских работ по культурам семенного и зернового направления, тогда как исследования в области культур, возделываемых ради вегетативных органов, существенно расширялись. Вероятно, этим можно объяснить существующий в настоящее время дисбаланс по уровням плоидности современных культурных сортов и гибридов. Поэтому в наши дни особенно актуальны задачи по изучению и устранению причин, вызывающих низкую семенную продуктивность у полиплоидных культур. Ученые нашей страны и ближнего зарубежья внесли существенный вклад в разработку вопросов экспериментальной генетики полиплоидов. С именами Н.И. Вавилова, И.И.Герасимова, Г.Д. Карпеченко, Б.Л. Астаурова связано решение фундаментальных проблем полиплоидии, имеющее общебиологическое значение. Благодаря работам А.Р.Жебрака, В.В.Сахарова, А.Н. Луткова, В.П. Зосимовича, В.А.Рыбина, М.Ф.Терновского, А.Ф. Шулындина и многих других получен ряд полиплоидных сортов и форм культурных растений, а также разработаны методы создания и использования экспериментальных полиплоидов в селекции растений. В селекции растений полиплоидию используют для преодоления барьера межвидовой нескрещиваемости, если скрещиваемые виды несовместимы на исходном уровне плоидности; для преодоления стерильности межвидовых гибридов,а также для удвоения наборов хромосом у диплоидных видов с последующим отбором наилучших форм. К сожалению, мнения специалистов в отношении практической ценности автополиплоидии для селекции растений противоречивы. Следует признать, что к настоящему времени наиболее

№ 2 (56) 2011

Селекция зерновых культур существенный практический результат в области автотетраплоидов представлен триплоидными гибридами сахарной свеклы, тетраплоидным клевером, тетраплоидной рожью, положительные результаты получены также в работе с тетраплоидной гречихой и кукурузой. Кроме того, имеющиеся практические результаты по применению автополиплоидии в селекции растений, не достигли желаемых показателей. Причину этих неудач следует искать в недостаточной изученности природных механизмов, регулирующих эволюцию полиплоидов. Одним из направлений для разрешения этой проблемы снижения семенной плодовитости полиплоидов было постулирование основной генетической причины, снижающей практическую ценность экспериментально получаемых автополиплоидов. Генетикам и цитологам необходимо более детально изучать процессы прохождения мейоза у автополиплоидов и необходимо расширить поиск путей и методов его нормализации у этих организмов для их успешной «диплоидизации». Разрешение этой проблемы в природе естественным отбором позволяет надеяться на успех. Литература 1. Зосимович В.П., Навалихина Н.К. Результаты множественного испытания тетраплоидного клевера красного АНтетра 1. – В сб. «Полиплоидия и селекция». Минск, 1972, с. 270-278. 2. Лутков А.Н. Полиплоидия и ее значение у эфиромасличных культур. – В сб. «Полиплоидия у растений», М-Л., 1962, с. 211-228. 3. Жуковский М.П. Культурные растения и их сородичи. Л., 1971, 751с. 4. Стеббинс Дж. Распространение и природа полиплоидных типов. – В сб. «Полиплоидия», 1956, М., с. 25-55.

5. Tischler G. Die Chromosomensahlen der Gefasapflansen Mitteleuropas.Genetic, S, Gravenhage, 1950, z.116-121. 6. Вавилов Н.И. Обзор состояния генетической теории селекции. –Генетика, 1965, №1, с. 20-40. 7. Вавилов Н.И. Удвоение числа хромосом как метод получения новых растительных форм. // Избранные труды, М., 1965., т 5. с.156-168. 8. Tischler G. Die Bedrutung der Polyploidie fur die Verbrietung der Angiosperzen, erlautert anden Arten Schleswig Holsteins, mit Auslieken auf andere Florengebiete.- Bot.Johrn., 1935, bd. 67, N 1, p. 1-56. 9. Соколовская А.П. Кариогеографические исследования рода Agrostis L., - Ботанический журн., 1937, т.22, №5, с. 457-480. 10. Стрелкова О.С. Карио-систематический очерк рода Alepecurus L., -Тр Петергофск. Биол. Ин-та, 1938, т.16, с.28-32. 11. Соколовская А.П. Вопросы географического распространения полиплоидных видов растений. – В сб. «Полиплоидия и селекция», М-Л., 1965, с.105-108. 12. Muntzing A. The evolutionary significance of autopolyploidt.- Hereditas, 1936, 2, p. 262 – 368.. 13. Хохлов С.С. Полиплоидия и апомиксис у покрытосеменных растений. – В сб. «Полиплоидия и селекция», М.-Л., 1965, с. 62-69. 14. Стеббинс Дж. Распространение и природа полиплоидных типов. – В сб. «Полиплоидия», 1956, М., с. 25-55. 15. Рамануджам С., Партхасаратхи Н. Автополиплоидия. В Сб. Полиплоидия. М., 1953, с.95. 16. Бреславец Л.П. Полиплоидия в природе и опыте. М., 1963, 364с. 17. Савченко В.К. Генетическое изучение триплоидных гибридов сахарной свеклы и их родительских форм. Автореф. канд. дисс., Минск, 1966, 25с.

E.B. Hatefov, V.S. Shcherbak. ROLE OF POLYPLOIDY IN BREEDING OF AGRICULTURAL CROPS A brief review of the literature on the role of polyploidy in crops breeding is spent. The basic directions of breeding of poliploid plants are described. A short characteristics of selection problems of poliploid grain crops is given. Keywords: tetraploid corn, breeding, genetics, polyploidy, cytology.


17

Селекция зерновых культур УДК 633.1:631.527 (470.40/.43)

АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ СОРТОВ ОЗИМОЙ ТРИТИКАЛЕ В СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ С.Н.Пономарев, М.Л.Пономарева, С.И.Фомин - ГНУ Татарский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: nivakzn@i-set.ru Озимая тритикале представляет собой высокоурожайную альтернативу фуражным культурам – ячменю и овсу. Проведенны селекционные и технологические исследования, биохимические и биологические тесты, которые показали высокую эффективность выращивания тритикале и использования ее для продовольственных, фуражных и промышленных целей, что позволило перевести эту культуру из разряда «научной» в разряд промышленных. Ключевые слова: озимая тритикале, сорта, селекция, адаптация, условия выращивания. К концу ХХ века были созданы высокоурожайные сорта тритикале, районированные в 10 регионах России, кроме Северного и Дальневосточного регионов. В 2011 г. в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации, включено 53 сорта озимой тритикале и 6 сортов яровой тритикале преимущественно российского происхождения. В России селекция озимой тритикале наиболее успешно развивалась на Северо-Донецкой ГОСХОС и в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. Сорта этих селекционных учреждений выращивают в Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском и Центрально-Черноземном регионах. В НИИСХ ЦРНЗ получено четыре сорта озимой тритикале, районированных в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском и Средневолжском регионах [1]. В настоящее время на государственном испытании находятся 26 сортов из различных селекционных учреждений России, 3 совместных российско-белорусских сорта, 2 из Республики Беларусь, 2 из Украины, 3 из Германии, 1 из Польши [2-4]. В недавнем прошлом посевы тритикале были сосредоточены главным образом в Центрально-Черноземной зоне и на юге России. В настоящее время наблюдается тенденция расширения ареала производства новой озимой зерновой культуры на Средневолжский, Волго-Вятский, Уральский ЗападноСибирский и Восточно-Сибирский регионы. В государственном сортоиспытании средняя урожайность озимой тритикале в условиях лесной, лесостепной и степной зон европейской части России достигает 3,78-4,88 т/га, в азиатских регионах — 1,9-2,07 т/га [5]. Все это предъявляет новые требования к созданию сортов, адаптированных к широкому спектру агроклиматических условий. В связи с этим для северных территорий РФ требуется проведение селекционных исследований по созданию сортов, сочетающих высокую урожайность и качество продукции, зимостойкость, скороспелость, технологичность и экологическую пластич-

ность. В Республике Татарстан интерес к озимой тритикале стал проявляться с 2006 г. Основной причиной этомого является высокий потенциал урожайности и меньшая потребность в пестицидах. Так, если в 2001 г. тритикале на территории республики возделывали на площади около 1 тыс.га, в 2007 г. - 8,1 тыс.га, то в 2009 г. площади составили 64 тыс. га, при этом валовой сбор увеличился до 164 тыс.т (рис. 1). Под урожай 2010 г. посевные площади увеличились до 87,1 тыс.га, или 10,5% от озимого клина Татарстана [6]. Средняя урожайность

логических особенностей тритикале, вопросы о направлениях и способах использования зерна являются дискуссионными и нуждаются в дополнительных исследованиях. Исследования по тритикале в ГНУ Татарский НИИСХ Россельхозакадемии начаты в 2005 г. За это время пройден путь от изучения коллекционных образцов и экологического сортоиспытания районированных сортов до развертывания полной схемы селекционного процесса. В качестве исходного материала использовали линии и гибриды собственной селекции, образцы коллекции ВИР.

Рис. 1. Производство и урожайность тритикале в Республике Татарстан 180

164

160

50

140

127

120

40

100

30

80

64,1

60

20

43,7

40 20

60

20,9

10

8,1

0

0

2007

2008

Посевная площадь, тыс.га Урожайность, т/га

тритикале по республике за 2007-2009 гг. составила 42,3 ц/га. Основные площади заняты сортами Немчиновский 56, Михась и Корнет. Следует отметить, что в тритикале сочетаются многие ценные признаки: высокая урожайность, зимостойкость, засухоустойчивость и устойчивость к болезням, меньшая требовательность к уровню почвенного плодородия и более эффективное использование элементов питания из почвы и минеральных удобрений, высокая биологическая ценность зерна и продуктов его переработки. Но многие вопросы относительно биологических и эко-

2009 Валовой сбор, тыс.тонн

В контрольном питомнике проведена комплексная оценка сортообразцов тритикале различного географического происхождения: селекции НПЦ НАН Беларуси по земледелию, полученные от академика РАСХН и НАН Беларуси С.И. Гриба; селекции Северо-Донецкой ГОСХОС и ДЗНИИСХ (Ростовская обл.), предоставленные членом-корреспондентом РАСХН А.И. Грабовцом; селекции Московского НИИСХ (Немчиновка), переданные Н.Г. Помой. Обмен селекционным материалом между научными учреждениями осуществляется на основе договоров о совместной селекции. Фенологические наблюдения и по-

№ 2 (56) 2011


18

№ 2 (56) 2011

1. Урожайность сортов озимой тритикале, т/га Наименование

2005 г.

2006 г.

2007 г.

2008 г.

Среднее

Тальва 100 (ст.)

5,18

3,73

2,36

5,42

4,17

Немчиновский 56

6,29*

3,97

3,58*

6,43*

5,07*

Корнет

6,70*

3,47

4,02*

5,83*

5,01*

Кентавр

5,60*

3,96

3,68*

6,07*

4,83*

Аграф

5,63*

3,76

2,96*

4,11*

4,11

Мудрец

5,78*

3,08*

3,27*

5,75

4,47

Юбилейная

4,78

3,04*

3,13*

4,85*

3,95

Снегиревская з/к

5,00

3,82

2,14

-

3,65

Среднее

5,62

3,60

3,14

5,49

4,46

НСР05

0,42

0,37

0,31

0,41

0,38

* - здесь и далее, различия достоверны при Р>0,05 сортов озимой гексаплоидной тритикале, характеризующихся различной высотой растений. Стандартный сорт Тальва 100 за 4 года изучения показал урожайность в среднем 4,17 т/га (табл. 1). Достоверно выше по данному показателю были Немчиновский 56, Корнет и Кентавр. Вариация урожайности первого сорта составила 3,58…6,43 т/га, причем в три из четырех лет изучения Немчиновский 56 имел математически доказанные преимущества над стандартом. Аналогичная ситуация наблюдалась у Корнета и Кентавра, но лимиты продуктивности у первого сорта были шире (3,47 - 6,70 т/га). Среди сортов зернокормового типа использования выделен сорт Аграф, урожайность которого в среднем за 2005-2008 гг. составила 4,11 т/га.

Анализ урожайности показал, что Немчиновский 56 и Корнет являются интенсивными сортами, стабильно формирующими высокую продуктивность в различные годы. Сорта Тальва 100, Кентавр и Мудрец формируют стабильно средний, а Юбилейная, Аграф и Снегиревская зернокормовая – стабильно низкий урожай зерна в условиях зоны исследования. Для культуры тритикале, с ее еще недостаточной цитогенетической и экологической стабильностью, абиотические факторы играют значимую роль, воздействуя на продукционный процесс. Поэтому взаимодействие «генотип – среда» является важным фактором при формировании и реализации потенциала продуктивности сорта. Результаты исследований показали, что признаки по доле влияния генотипа

29,1

43,4

4,9

25,2

11

11,5

24,9

44,6

42

10,5

72,3

81,1

33,4

15,8

20,1

78,9

41,7

39,6

37,9

10,3 Объем хлеба

12,1

Сырая клейковина

90%

Протеин

100%

Число падения

Рис. 2. Влияние генотипических и средовых факторов и их взаимодействия на изменчивость хозяйственно ценных признаков озимой тритикале, 2005-2008 гг.

7,2

80% 70% 22,4

72,5

51,5

18,5

15,4

19,4

38

87,9

52,3

Продуктивный стеблестой

Высота растений

Количество зерен

50%

Зимостойкость

60%

Урожайность

40% 30% 20% 16,7

0%

Ге нотип

Год

7,4 Масса 1000 зерен

10%

Масса зерна с колоса

левые оценки проведены по методике государственного испытания сельскохозяйственных культур и методическим рекомендациям по изучению коллекции пшеницы. Технологический и хлебопекарный анализ выполнен по соответствующим методикам технологической оценки Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1988), включая лабораторную выпечку хлеба. Математическую обработку результатов исследований проводили методами вариационного, дисперсионного и корреляционного анализов с использованием Пакета программ статистического и биометрикогенетического анализа в растениеводстве и селекции AGROS (версия 2.08., Тверь, РАСХН, 1999). Параметры адаптивности и стабильности оценивали по методикам, предложенным А.В. Кильчевским, Л.В. Хотылевой [7]. Из коллекционного питомника за 2008-2009 гг. изучения выделены носители ценных признаков: - по зимостойкости – Никан 6, Гермес, Кентавр, Каскад, Аккорд, Зимогор, Консул, Разгар, Докучаевский 8, Докучаевский 5, Доктрина 110, Пушкинский 74/1, Пушкинский 81/4, Августо и Полесский; - по устойчивости к полеганию – Доктрина 110, Рондо, Кентавр, Корнет, Трибун, Легион, Мир, Союз, Прорыв, Гармония, Pinokio, Alemo, Kolor; - по содержанию сырого протеина – Курская степная, Конвейер, Одесский кормовой, Алтайская 3, Алтайская 4, Алтайская 5, Аллегро, Аграф, Студент, Tornado. Увеличение генетического разнообразия культуры всеми доступными средствами с использованием рекомбинаций и других селекционных приемов – основная задача селекции тритикале и необходимое условие повышения продуктивности этого злака. Поэтому необходима интенсивная работа по созданию качественно нового исходного материала на базе последних достижений селекции тритикале, а также пшеницы и ржи. В нашей работе расширение генофонда основано на вовлечении новых доноров хозяйственно ценных признаков в рекомбинационную селекцию. При изучении исходного материала и подборе родительских пар для гибридизации установлено, что сортам разного географического происхождения характерен специфический набор признаков, определяющих их урожайность. В зависимости от условий выращивания происходит смена доминантных корреляций и комплекса соподчиненных признаков. Для выделения зонально ориентированных признаков и перспектив их улучшения нами исследованы урожайность и хозяйственно-ценные признаки у зерновых и зернокормовых

Селекция зерновых культур

Взаимоде йств ие ге нотип х год


19

Селекция зерновых культур в убывающем порядке распределились следующим образом: высота растения (87,9%) > число колосков в колосе (71,3%) > количество зерен в колосе (52,3%) > длина колоса (46,5%) > число падения (41,7%) (рис. 2). Наиболее восприимчивыми к внешним воздействиям оказались масса 1000 зерен (81,1%), объем хлеба (78,9%), урожайность (72,5%), масса зерна с колоса (72,3%), натура зерна (70,0%), высота амилограммы (57,0%), продуктивная кустистость (53,1%) и зимостойкость (51,5%). Значительное влияние на изменчивость таких признаков, как содержание протеина и густота продуктивного стеблестоя, оказало взаимодействие генотип-среда (ВГС). Значительная зависимость перечисленных показателей объясняется природой признаков (стабильность, лабильность) и межсортовыми различиями, а также степенью напряженности лимитирующих факторов среды. Наилучшими показателями зимостойкости выделялись сорта Кентавр, Корнет, Аграф, Немчиновский 56 и Мудрец (табл. 2). Благодаря хорошей перезимовке они характеризовались хорошей общей выживаемостью популяции и числом сохранившихся растений. Плотность продуктивного стеблестоя - показатель, интегрирующий влияние многих факторов. По данному признаку значительные отличия от контроля имели 3 сорта – Немчиновский 56, Кентавр и Аграф, показавшие наилучшие значения признака (322-334 стеблей/м2). По высоте растений исследованные сорта можно разделить на три группы: высокорослые – Аграф, достоверно выше стандарта почти на 20 см, среднерослые – Тальва 100 (стандарт), Немчиновский 56, Юбилейная, у которых высота растений в среднем за 4 года находится в интервале 103,5-120,6 см и короткостебельные – Корнет, Кентавр, Мудрец. Средняя высота растений сортов последней группы колебалась от 78,1 до 87,8 см, что значительно ниже, чем у стандарта. Аграф полегал во все годы изучения, независимо от складывающихся погодных условий, остальные сорта проявили высокую устойчивость к полеганию. Опираясь на полученные результаты сочетания достаточной урожайности и устойчивости к абиотическим стрессам, приходим к заключению, что наиболее оптимальным морфотипом является высота 75-110 см. При изучении основных показателей качества тритикалевой муки было отмечено варьирование по всем показателям. Для культуры тритикале в целом характерны низкие по сравнению с пшеницей и рожью значения числа падения (ЧП), особенно в регионах с относительно высокой влажностью и средней обеспеченностью теплом.

2. Хозяйственно ценные признаки сортов озимой тритикале, 2005-2008 гг. Зимостойкость, балл

Продуктивный стеблестой, стеблей/м

Высота растений, см

Масса 1000 зерен, г

Число падения, сек

Содержание протеина, %

Тальва 100 (ст.)

3,48

267,3

120,7

43,6

70,3

12,44

Немчиновский 56

3,55

333,8*

103,6*

42,4

151,5

12,59

Корнет

3,73

305,0

87,8*

43,5

82,0

12,74

Кентавр

3,80

322,3*

78,1*

43,9

68,8

13,94

Аграф

3,70

327,0*

139,9*

41,1

116,3

14,33

Мудрец

3,73

303,0

84,4*

44,1

143,3

13,42

Юбилейная

3,45

289,8

108,5*

44,9

107,5

13,65

Снегиревская з/к

3,05

257,5

113,0*

41,2

126,3

14,23

7,1

-

-

-

Наименование

НСР05 47,3 * - различия достоверны при Р >0,05

3. Корреляция урожайности сортов озимой тритикале с хозяйственно ценными признаками 2005 г.

2006 г.

2007 г.

2008 г.

Зимостойкость

Признак

0,624

0,322

0,836

-0,181

Продуктивный стеблестой

0,718

0,726

0,937

0,463

Высота растений

-0,510

0,239

-0,623

-0,744

Продуктивная кустистость

-0,246

-0,008

0,269

0,312

Длина колоса

0,220

0,197

0,261

-0,250

Количество колосков в колосе

0,285

0,669

0,186

-0,283

Количество зерен в колосе

0,546

0,051

0,196

0,415

Масса зерна с колоса

0,207

-0,037

0,499

0,548

Масса зерна с растения

-0,100

-0,110

0,804

0,600

Масса 1000 зерен

-0,144

-0,724

0,042

0,555

Натурная масса

-0,320

-0,264

0,251

0,904

Число падения

-0,058

0,378

0,334

0,080

Высота амилограммы

-0,056

0,580

-0,237

0,382

Содержание протеина

-0,490

-0,135

0,181

-0,609

-

0,090

0,313

-0,307

Содержание клейковины Объем хлеба

-0,281

0,117

0,231

-0,256

Расплывчатость хлеба

-0,150

-0,331

-0,097

0,504

Общая хлебопекарная оценка

-0,093

0,097

0,139

0,584

В ходе исследований выявлена высокая активность амилолитических ферментов в зерне тритикале. Максимальные значения показателя отмечались у сортов Немчиновский 56 и Мудрец. Стабильно низким ЧП выделялись Кентавр, Корнет и Тальва 100. Безусловно, данный признак требует для условий зоны пристального изучения и улучшения. По содержанию протеина в зерне все сорта можно условно разделить на 3 группы: первая – 12,44-12,74% (Тальва 100, Немчиновский 56 и Корнет), вторая – 13,42-13,94% (Кентавр, Мудрец, Юбилейная) и третья – 14,23-14,33% (Аграф, Снегиревская з/к).

Изучение корреляционных связей урожайности с хозяйственно-ценными признаками при селекции сортов озимой тритикале в условиях нашего региона за ряд контрастных лет позволяет определить, за счет каких элементов структуры урожая можно более эффективно повышать продуктивность растений, прогнозировать повышение эффективности отбора по отдельным признакам и рационализировать селекционный процесс. С этой целью нами исследованы корреляционные связи между урожайностью и селектируемыми признаками у 8 сортов тритикале (табл. 3).

№ 2 (56) 2011


20

Селекция зерновых культур

4. Оценка адаптивной способности и стабильности сортов озимой тритикале, 2005-2008 гг. Урожайность, т/га

vi

σ2 (GxE) gi

σ2 САСi

σ САСi

sgi

СЦГi

Тальва 100 (ст.)

4,17

-0,23

0,196

2,003

1,415

33,9

1,77

Немчиновский 56

5,07

0,66

0,118

2,241

1,497

29,5

2,53

Корнет

5,01

0,59

0,269

2,279

1,510

30,2

2,44

Кентавр

4,83

0,42

0,107

1,389

1,178

24,4

2,83

Аграф

4,11

-0,29

0,336

1,237

1,112

27,0

2,23

Мудрец

4,47

0,06

0,166

2,228

1,493

33,4

1,94

Юбилейная

3,95

-0,45

0,106

0,985

0,993

25,1

2,26

Снегиревская з/к

3,65

-0,75

0,574

1,363

1,167

32,0

1,67

Наименование

Выделен ведущий элемент структуры, играющий основную роль в формировании урожайности – густота продуктивного стеблестоя (r= 0,463…0,937). Наиболее тесная зависимость урожайности от этого признака была установлена в 2007 г. (r= 0,937). Кроме того, выявлена средняя отрицательная связь урожайности с высотой растений (r= -0,510…-0,744). Зимостойкость играла существенную роль в определении продуктивности сортов только в отдельные годы. Высокая положительная сопряженность этих признаков наблюдалась в экстремальных по погодным условиям 2005 (r= 0,624) и 2007 (r= 0,836) годах. Остальные элементы структуры урожая имели неустойчивую взаимосвязь с урожайностью как по величине коэффициента корреляции, так и по направлению. Показатели хлебопекарных качеств сортов проявили среднюю и низкую зависимость с урожайностью за годы испытания. Проявление внешних условий среды в лесостепной зоне Среднего Поволжья, куда относится Республика Татарстан, отличается сильным варьированием и не обнаруживает определенной закономерности, что значительно осложняет типизацию лет и оптимизацию селекционного процесса в целом. Эти же обстоятельства определяют многовекторный характер селекции и ее адаптивную направленность. Понимание характера процессов реализации наследственных признаков в ходе вегетации растений, характера взаимодействия «генотип-среда» весьма важно для повышения эффективности дальнейшей селекционной работы. Это позволяет дифференцировать сортовые популяции по адаптивности и стабильности для конкретных условий эколого-географической зоны. Нами проведена оценка изучаемых сортов тритикале по признаку пластичностьстабильность в системе взаимодействия «генотип×среда» по урожаю зерна. Из всего набора методов оценки адаптивности генотипов и дифференцирующей способности среды наиболее информа-

№ 2 (56) 2011

тивной, на наш взгляд, является система, предложенная А.В.Кильчевским, Л.В. Хотылевой [7]. Под адаптивной способностью генотипа (ОАС) понимают способность сортов давать постоянно высокую урожайность в различных условиях произрастания. ОАС характеризует среднее значение признака в различных условиях среды. Высокой ОАС (vi) к изменяющимся средовым воздействиям характеризуются сорта Немчиновский 56 и Корнет (табл. 4). Несколько ниже, но также достаточно высокую ОАС проявил сорт Кентавр (0,42). Сравнивая показатели взаимодействия генотипа и среды, установили, что наибольшей вариабельностью по уровню формирования урожайности обладали Аграф и Снегиревская зернокормовая, для других сортов эффект взаимодействия генотипа и среды был намного ниже. Специфическая адаптивная способность (САС) показывает способность генотипа реализовать свой потенциал и быть устойчивым к специфическим условиям среды (неблагоприятным факторам зимы, засухе, поражению болезнями и вредителями, условиям питания и др.). Высокой генетической устойчивостью к конкретным сложившимся условиям среды характеризуются сорта Немчиновский 56, Корнет и Мудрец. Первые два сорта стабильно формируют определенную величину урожайности в конкретных условиях. При среднем уровне продуктивности тритикале Мудрец экологически неустойчив, что подтверждается высоким уровнем sgi. Сорт Кентавр, имея высокий потенциал продуктивности, показывает меньшую адаптацию к складывающимся условиям в зоне произрастания. Селекционная ценность генотипов (СЦГ) характеризует баланс продуктивности и стабильности. Наибольшей СЦГi обладал Кентавр, Немчиновский 56 и Корнет. Все сорта по величине СЦГi , включенные в список продуктивных и стабильных, являются кандидатами для использования их в качестве базовых

генотипов для внедрения в зоне исследований. Скрининг по адаптивности был не самоцелью наших исследований. В конечном итоге необходимо было подойти к модельному типу сорта, на который должны быть направлены усилия, а успех селекции любой культуры в значительной мере зависит от объективности разработки такой модели. Из полученных данных можно сделать заключение, что среди разных морфотипов тритикале лучшим комплексом продуктивности, адаптивной способности и стабильности характеризуются сорта Немчиновский 56 и Корнет, которые взаимно дополняют друг друга. Поэтому дальнейшая селекционная программа предусматривает создание нового сорта тритикале для условий лесостепной зоны Среднего Поволжья, базирующегося на основе подобных морфотипов. Кроме того, селекционная работа должна строиться, исходя из расширения хозяйственного назначения и направлений использования новой сельскохозяйственной культуры, которая в нашей республике больше известна как зернофуражная культура. Потенциал урожайности тритикале в условиях Республики Татарстан проявился в 2009 г., достигнув уровня 10 т/га. Урожайность сортообразцов в пределах изученного генофонда изменялась в широких пределах 5,12-9,56 т/ га, у стандарта Немчиновский 56 – 7,66 т/га. Урожайность образцов тритикале московской селекции находилась в пределах 8,16-8,76 т/га, белорусской селекции достигла 8,16-9,56 т/га, у трех образцов ростовской селекции (Легион, Зимогор, Кентавр) – 9,02-9,42 т/га. Лидерами по урожайности стали д.83 (НПЦ НАН Беларуси по земледелию) – 9,56 т/га, Кентавр (ДЗНИИСХ) – 9,42 т/га, д.9 (Московский НИИСХ) – 8,76 т/га. Изучение адаптивности и урожайности среди сортов КСИ показало, что лучшими показателями выделяется сорт Бета (НПЦ НАН Беларуси по земледелию), характеризующийся средней урожайностью за 2 года 7,97 т/га (достоверная прибавка 0,97 т/га к стандарту Немчиновский 56). Новый сорт получен отбором из гибридной комбинации Гермес х Мара. Он обладает лучшей зимостойкостью (4,3 против 4,0 балла) и высокой густотой продуктивного стеблестоя, превосходящей стандарт на 23%. В 2010 г. новый сорт озимой тритикале Бета, созданный на основе творческого сотрудничества белорусских и российских селекционеров (НПЦ НАН Беларуссии и ТатНИИСХ), передан на Государственное испытание в Российской Федерации. Литература 1. Пома Н.Г., Сергеев А.В. Селекция озимого тритикале в центре Нечернозем-


21

Селекция зерновых культур ной зоны // Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны / Науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва центр. р-нов Нечернозем. Зоны. – Немчиновка, 2006. – С.83-92 2. Грабовец А.И., Крохмаль А.В.Итоги селекции и роль озимой тритикале при производстве зерна и кормов //Вестник РАСХН, 2009. N 1. - С. 7-10. 3. Грабовец A.И. Селекция тритикале //Зернофураж России / Всерос. науч.исслед. ин-т кормов им. В. Р. Вильямса. - Москва, 2009. - С. 206-220 4. Гриб С.И., Булавина Т.М., Буштевич В.Н., Хатетовский Ю.Ф. Тритикале - ценная зернофуражная культура// Вестник семеноводства в СНГ, 2002, N 1. - С. 17-19 5. Сазонова Л.А. Расширение ареала и повышение урожайности зерновых

культур в России в ХХ веке на основе развития отечественной селекции // Сельскохозяйственная биология – 2007. т.5. – С.15-25 6. Пономарев С.Н., Пономарева М.Л. Задачи селекции озимой тритикале в Лесостепной зоне Среднего Поволжья // Роль тритикале в стабилизации и увеличении производства зерна и кормов. Материалы Международной научно-

практической конференции и секции тритикале отделения растениеводства РАСХН. – Ростов-на-Дону, 2010. – С. 138-142. 7. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Метод оценки адаптивной способности стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение I. Обоснование метода // Генетика. – 1985. Т.ХХI, 9 – С.1481-1490.

S.N. Ponomarjov, M.L. Ponomarjova, S.I. Fomin. ADAPTIVE POTENTIAL OF GRADES WINTER TRITICALE IN NORTHERN PART OF THE AVERAGE VOLGA REGION Winter triticale represents high-yielding alternative to folder cultures – to barley and oats. Selection and technological researches biochemical and biological tests which have shown high efficiency of cultivation triticale and its uses for the food, folder and industrial purposes are conducted that permit to transform this culture from category “scientific” in the category of the industrial. Keywords: winter triticale, breeding, sorts, conditions of cultivation.

НОВЫЙ СОРТ ОЗИМОЙ РЖИ А. А. Гончаренко, академик РАСХН, д.с.-х.н. – НИИСХ ЦРНЗ; С.Е.Скатова, к. с.-х. н. – Владимирский НИИСХ E-mail: adm@vnish.elcom.ru Сорт озимой ржи Московская 12 с 2011 г. внесен в Государственный реестр селекционных достижений по Центральному региону Российской Федерации. Этот сорт получен коллективами ученых НИИСХ ЦРНЗ и Владимирского НИИСХ методом многократного индивидуально-семейного отбора из гибридной популяции сорта Валдай, скрещенного с сортами Безенчукская 87, Варко, Амило, Мотто, Даньковске злоте, Даньковске нове, Бореллюс и др. (Патент 5497). Для улучшения селектируемой популяции по короткостебельности, крупнозерности и другим признакам на заключительном этапе селекции проведено 2 цикла полномасштабных парных скрещиваний элитных растений (более 1000 пар) с последующим отбором лучших полносибсовых потомств по методу резервов. Такая методика позволила получить сорт с выровненным стеблестоем большой плотности и стабильной продуктивностью. Разновидность вульгаре. Сорт среднеспелый, созревает одновременно с Валдаем, на 2 – 3 дня раньше сорта Память Кондратенко. Сорт зимостойкий, меньше стандартов поражается снежной плесенью. За годы испытания перезимовка растений в среднем равнялась 87,3.9%, а у сорта Валдай – 83,9%. Сорт засухоустойчив.

Московская 12 - сорт полуинтенсивного типа. От других сортов отличается большей продуктивностью в сочетании с лучшей устойчивостью к полеганию. В испытании НИИСХ ЦРНЗ за 3 года урожайность составила 62,1 ц/га, в то время как у стандарта Валдай на 7,3 ц/га ниже. Во Владимирском НИИСХ за 4 года урожайность в испытании равнялась 63,0 ц/га, выше Валдая на 9,2 ц/га, Татьяны – на 8,0 ц/га, Памяти Кондратенко - на 4,6 ц/га. В среднем по обоим пунктам урожайность составила 62,6 ц/га, плюс 15,5% к Валдаю. Наивысшая урожайность (78,8 ц/га) получена в 2007 г. Московская 12 имеет равную с Валдаем высоту растения, в среднем 140 см, но превосходит его по устойчивости к полеганию (7,5 балла против 7,1) и приспособленности к комбайновой уборке (на 0,3 балла выше стандарта). Кущение интенсивное. Густой стеблестой сорта и продуктивная кустистость (выше на 13,6%) сочетается с крупным колосом: масса зерна с колоса ниже всего на 2,2%. Зерно относительно крупное. Масса 1000 зерен равна 32,4 г, что на уровне Валдая (32,1 г). Натура зерна соответственно 739 и 741 г/л. По устойчивости к поражению мучнистой росой, бурой ржавчиной, септориозом колоса существенных различий не выявлено. Благодаря высокой выров-

ненности стеблестоя сорт выделяется дружным колошением и по этой причине меньше поражается спорыньей в дождливые годы. Так, в 2006 г. его устойчивость к этому патогену оказалась выше в 4 раза. Сорт Московская 12 зернового типа предназначается для использования в хлебопекарной и комбикормовой промышленности. Технологические и хлебопекарные качества зерна хорошие. Средний показатель «число падения» 237 сек. при 193 сек. у Валдая, объемный выход хлеба – 337 мл, на 16 мл выше его. Различий в качестве мякиша не выявлено. Другие показатели (высота амилограммы 313 е.а., пористость хлеба 3,9 б., отношение h/d 0,22, а также температура клейстеризации крахмала, вязкость водного экстракта) – равновелики с Валдаем. Содержание сырого протеина в зерне в среднем 11,5% при 12,2% у Валдая. Сорт Московская 12 не предъявляет особых требований к почвам, но высокие урожаи (50-70 ц/га) дает при вне сении N80-120P60-90К60-90 и при обработке семян и посевов фунгицидами. Кроме Центрального региона, перспективен для возделывания в Северо-Западном, Волго-Вятском, Средне-Волжском и ЦентральноЧерноземном. A. A. Goncharenko, S. E. Skatova. NEW SORT OF WINTER RYE

№ 2 (56) 2011


22

Селекция зерновых культур

УДК 633.11:632.4

ПОТЕРИ УРОЖАЯ ОзИМОй РЖИ ОТ КОМПЛЕКСА ГРИБНЫХ БОЛЕзНЕй М.Л.Пономарева, д.б.н., С.Н.Пономарев, к. с.-х.н., Г.Г.Якупова, Г.С.Маннапова Татарский НИИСХ Росссельхозакадемии E-mail: nivakzn@i-set.ru Изучены причины потери урожая озимой ржи от комплекса грибных болезней, состав которых зависит от многих факторов и сильно колеблются по годам даже в пределах одного региона. У сортов Огонек, Антарес и Безенчукская 87 с рецессивным контролем короткостебельности потери продуктивности одного растения выше, чем у сортов, характеризующихся доминантно моногенным контролем признака, и составляют 52,7-54,4% при максимальном поражении (4 балла) мучнистой росой и 41,9-55,7% при максимальном поражении бурой ржавчиной. Вредоносность корневой гнили достигает 52-76%. Установлены существенные различия между восприимчивыми к корневым гнилям и устойчивыми растениями у сортов Огонек, Эстафета Татарстана, Антарес, Саратовская 6. На более выносливых сортах (Радонь и Татьяна) наблюдается замедленное развитие болезни. Грибная патогенная флора в значительной степени снижает урожай зерна, длину колоса, число колосков и число зерен с главного колоса, массу зерна с колоса. Ключевые слова: озимая рожь, грибные болезни, защита растений, урожай, качество зерна. Распространенность болезней связана со многими факторами, а именно, наличием инфекционного начала и благоприятных абиотических условий для развития патогенов, круга восприимчивых культур и сортов. Развитию заболеваний способствуют несбалансированное применение удобрений, несоблюдение севооборотов или насыщение их зерновыми культурами, аномальные погодные условия, недостаток пестицидов и т.д. (Санин С.С., и др., 1996). Мучнистая роса ржи наносит очень большой хозяйственный урон. Потери урожая могут составлять 5-25% в зависимости от степени поражения. Заболевание широко распространено на посевах ржи во всех регионах возделывания (Ишкова и др., 2002; Левитин, Тютерев, 2003). В результате поражения 30-70% от общей ассимилирующей поверхности растений урожай зерна может снизиться на 28-47%. Болезнь носит эпифитотийный характер, проявляется 4-5 раз в 10 лет с потерями 15-20% в Центральном, ЦентральноЧерноземном, Волго-Вятском, Поволжском и Уральских районах. Меньшая опасность заболевания − в Сибири (Захаренко, 2003). Эксперименты на короткостебельной диплоидной ржи подтвердили, что у растений, пораженных на 30-60%, урожай зерна на 31-44% меньше, чем у растений, устойчивых к болезни (Кобылянский, Солодухина, 1979). Полученные данные показывают, что на короткостебельной ржи развитие болезни более вредоносно, чем на высокостебельной. Ржавчина ржи представляет постоянную угрозу для производства во многих регионах России. На озимой ржи паразитируют 2 вида ржавчинных грибов: Puccinia dispersa и Р. graminis f.

№ 2 (56) 2011

secalis. Возбудитель Р. dispersa дает 5-7 массовых вспышек заболевания за 10 лет с потерями 15-30% урожая в Центральном, Центрально-Черноземном, Поволжском, Волго-Вятском и Уральских регионах (Дмитриев, Баранова, 2003, Захаренко, 2003). Нередки случаи, когда недобор зерна в год сильного распространения бурой ржавчины доходил до 70-80%. В среднем, в случае раннего поражения, потери могут составлять от 50 до 70% урожая (Солодухина, 1986, Назарова, 1990). Известны случаи, когда раннее развитие эпифитотии болезни на юге европейской части СССР, в Среднем Поволжье снижало урожай зерна короткостебельной ржи на 60-80% (Кобылянский, Солодухина, 1981, 1982). Анализ географической приуроченности бурой ржавчины выявил наибольшие потери (30%) урожая в Волго-Вятском (Кировская область, Марий Эл, Чувашия), Поволжском (Республика Татарстан) и Уральском (Республика Башкортостан) регионах. По мнению Л.Н. Назаровой, Т.М. Поляковой, Т.П. Жоховой (2005), в северной части Поволжья (Татарстан) на посевах ржи ежегодно встречается бурая ржавчина, которая в патогенном комплексе составляет 67%. В годы эпифитотий поражение достигает 60-80%, потери урожая − 20-25%. Максимальное проявление болезни наблюдается в фазе молочной и восковой спелости, что влияет на крупность и качество зерна. Исследования показали, что по мере увеличения степени поражения короткостебельных растений бурой ржавчиной масса 1000 зерен достоверно уменьшалась. О высокой обратно пропорциональной связи между этими показателями свидетельствует коэффициент корреляции r = -0,95…0,99. Недобор урожая зерна короткосте-

бельной ржи за счет уменьшения массы 1000 зерен может составлять 21-39% (Солодухина, 1985, 1986). В зависимости от степени поражения потери массы 1000 зерен у восприимчивых длинностебельных сортов составляют 9,2-19,3%; у их короткостебельных аналогов – 12,1-30,5%; у источников устойчивости к болезни – 2,4%, у иммунных форм – 0%. Потери урожая при эпифитотийном развитии ржавчины у длинностебельных сортов достигают 31,6%, у короткостебельных – 50,6%, у источников устойчивости к болезни – 3% (Пащенко, 1995; Кузина, 1976; Трушко, 1977, 1983; Фоченкова, 1991). Исследованиями, проведенными в СевероВосточном регионе РФ, установлено, что вредоносность бурой ржавчины на фоне сильного развития болезни по массе 1000 зерен составляет 32,3%, по массе зерна с колоса – 55,6% (Щеклеина, Кобылянский, 2003, Щеклеина с соавт., 2002). Пластичность возбудителя бурой ржавчины ржи, способность давать несколько уредогенераций за вегетационный период, огромная скорость нарастания инфекции обусловливает высокую вредоносность заболевания (Пономарева, Пономарев, 2000). На посевах высокостебельной ржи при эпифитотии бурой ржавчины в ранние фазы развития растений (перед колошением) вредоносность патогена достигает 30% (Кобылянский, I982). Она значительно возрастает на посевах короткостебельной ржи. При одинаковой интенсивности поражения листьев у растений, различающихся по высоте, вредоносность бурой ржавчины будет больше на короткостебельных растениях. Недобор урожая вследствие этого заболевания обычно составляет 21-39% (Солодухина, 1985; Шакирзянов, 1990).


23

Селекция зерновых культур

Зараженность посевов озимой ржи грибными заболеваниями в Республике Татарстан, 1997-2008 гг.

70 60 Зараженность, %

Среди вредоносных болезней, оказывающих влияние на формирование урожая и качественные характеристики сельскохозяйственной продукции, особое место занимают корневые и прикорневые гнили (Фадеев и др., 1986, Stack, McMullen, 1997). Ряд авторов отмечает, что грибы – возбудители болезни – закупоривают сосудистую систему растений. Это приводит к нарушению связи между надземными и подземными органами, уменьшает число нормально функционирующих корней, снижает водоснабжение и питание колоса, что негативно сказывается на продуктивности растений (Васютин и др., 1996, Miedaner et al., 1995). Все это обусловливает потери урожая, связанные не только с ограничением поступления питательных веществ и воды, но и с более высокой полегаемостью посевов в этих условиях (Шешегова, 2005). Фузариозные виды характеризуются высокой изменчивостью и находятся под постоянным влиянием биотических и абиотических факторов. В каждой эколого-географической зоне формируются те патогенные комплексы, которые более приспособлены к конкретным условиям (Овсянкина, 2003). Насыщение севооборотов зерновыми и техническими культурами ухудшает фитосанитарное состояние полевых агроценозов и приводит к возрастающему развитию корневых гнилей (Коломейченко, Лысенко, 2001; Сафин, Зиганшин, Исмаилова, 2008). Кроме того, переход к почвозащитной и минимальной обработке почвы, по наблюдениям многих ученых и практиков, еще более обостряет фитосанитарную обстановку на посевах сельскохозяйственных культур в связи с накоплением почвенной патогенной инфекции, усиливает распространение и вредоносность корневых гнилей различной этиологии (Пупонин, Хохлов, 1984; Монастырная, 1996; Горьковенко, Шаповалова, 1996; Таланов, 2003 и др.). В связи с этим в последние годы в Российской Федерации и в Республике Татарстан вредоносность корневых и прикорневых гнилей существенно возросла. Заболевание, вызываемое фузариозными грибами, может проявляться во все фазы вегетации растений, вызывая гибель всходов, отставание растений в росте, отмирание стебля и щуплость зерна. Продуктивность больных стеблей снижается на 50-75%. Опасность корневых гнилей в России проявляется на 35-40% площадей зерновых колосовых культур. В Средневолжском регионе превалирует вид В. sorokiniana (32%). Часто встречаются виды F. oxysporum (21%),

50 40 30 20 10 0

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Мучнистая роса

Корневые гнили

F. sporotrichiella (14%), F. culmorum, F. avenaceum, F. moniliforme (до 10%). Вредоносность корневых гнилей зерновых культур в Среднем Поволжье составляла около 20%, достигая в отдельные годы 50% и более (Сидоров, 2003). Продуктивность растений снижалась до 80% и более за счёт показателей, которые наиболее подвержены фенотипической изменчивости: число зёрен в колосе, масса зерна с колоса, крупность зерна (Фадеев и др., 1986; Шешегова, 2005). Кроме снижения продуктивности растений опасность грибов рода Fusarium заключается также в продуцировании и загрязнении зерна микотоксинами, что ухудшает его потребительские качества и, прежде всего, биологическую полноценность и экологическую безопасность (Golinski P. et al., 2002; Buerstmayr H. et al., 2000; Miedaner Т. et al., 2003 и др.). Опираясь на мониторинг, проводимый станциями защиты растений Республики Татарстан, установлено, что с 1997 по 2008 гг. бурая ржавчина ржи в значительной степени поражала культуру (40% и более) в пять лет из двенадцати (рисунок). Наиболее значительные эпифитотии данной болезни отмечались в 2000 г. (55,3%) и 2007 г. (45,4%). В остальные годы зараженность посевов озимой ржи была несколько ниже, но также экономически значимой. Мучнистая роса проявлялась также ежегодно, а развитие болезни колебалось от 22 до 40,8%. Вспышка мучнистой росы наблюдалась в 2003 г. (50,6%). Максимальная распространенность корневых гнилей отмечалась в 1997 и 2001 гг. (58,7 и 60,3% соответственно). Начиная с 2002 по 2005 г., наблюдалось снижение заболеваемости. Последняя эпифитотийная ситуация болезни была зафиксирована в 2001 г. Таким образом, анализ показал,

Бурая ржавчина

что для условий Республики Татарстан (северная часть Среднего Поволжья), занимающей вторую по величине посевную площадь озимой ржи в РФ, вопросы устойчивости к листовым и фузариозным болезням являются первостепенными. Взятые для изучения болезни имеют большую экономическую значимость, поскольку в значительной степени и с высокой частотой поражают посевы озимой ржи во всех зонах республики. Наиболее распространённы и вредоносны в республике бурая ржавчина (Puccinia dispersa), мучнистая роса (Erysiphe graminis) и корневые гнили - возбудители болезней грибы рода Fusarium Link. Для определения потерь урожая от перечисленных болезней нами проведено обследование сортов озимой ржи конкурсного сортоиспытания в 2006–2008 гг. В годы исследований наблюдалось значительное колебание условий увлажнения и температурного режима, что способствовало значительному поражению растений. Метеорологические факторы создавали в отдельные годы идеальные природные условия для возникновения естественных эпифитотий болезней. В период наивысшего развития болезни (фаза выхода в трубку для мучнистой росы и фаза налива зерна – для бурой ржавчины) растения разделили на 5 групп в зависимости от степени поражения (балл 0, 1; 2; 3; 4) по 60 растений в каждой. Тип реакции растений (в баллах) на поражение мучнистой росой определяли по шкале Mains (1926), бурой ржавчиной по шкале Mains и Jackson (1926). Устойчивость к корневой гнили оценивали по методике В.А. Чулкиной (1972, 1973), степень поражения учитывали по шкале Гоймана (1954). Результаты исследований выяви-

№ 2 (56) 2011


24

ли ухудшение основных элементов продуктивности по мере увеличения степени поражения растений по сравнению с контролем (балл 0). Снижение основных элементов продуктивности растений у озимой ржи при различном поражении растений бурой ржавчиной представлено в таблице 1. В большей степени уменьшилась масса зерна с главного колоса (11,332,4%), что повлияло на формирование массы зерна с растения (31,6-55,7%). Снижение числа зерен в колосе и массы 1000 зерен изменялось в зависимости от сорта от 12,0 до 23,2%, от 6,8 до 21,9%, соответственно. В большей степени страдают от развития бурой ржавчины сорта Татарская 1, Антарес и Безенчукская 87. Меньшую вредоносность эта болезнь имеет на сортах Эстафета Татарстана, Радонь и Огонек. Изученные сорта достоверно снижают урожайобразующие признаки уже при поражении растений на 2 балла. Сорта Татарская 1, Эстафета Татарстана и Радонь имеют доминантно моногенный контроль высоты растений, а сорта Огонек, Антарес и Безенчукская 87 характеризуются рецессивно полигенной природой короткостебельности. Иммунологическая оценка перечисленных сортов озимой ржи показала, что в зависимости от генетического контроля признака высоты растений отмечается неодинаковая вредоносность бурой ржавчины на урожайные признаки растений. Так, продуктивность одного растения при максимальном поражении бурой ржавчиной у сортов первой группы снижалась на 31,6-37,8%, у второй – на 41,9-55,7%. Результаты потерь урожайности от мучнистой росы приведены в таблице 2. Установлено достоверное снижение длины колоса и элементов структуры урожая у восприимчивых растений по сравнению с контролем. При максимальном поражении сортов мучнистой росой снижение указанных признаков достигало 8,9-54,5%. В значительной степени подвержены заболеванию мучнистой росой сорта Антарес и Безенчукская 87. На них болезнь вызывает снижение массы зерна с колоса на 30% и 42,7%, массы зерна с растения соответственно на 53,8 и 54,5%. У сорта Антарес даже при слабом поражении мучнистой росой (1 балл) существенно снижалась масса 1000 зерен, у сортов Эстафета Татарстана и Радонь – число зерен с колоса. При сильном развитии инфекции (4 балла) продуктивность растения значимо снижалась у всех сортов, но в наибольшей степени у сортов с рецессивным контролем короткостебельности (Огонек,

№ 2 (56) 2011

Селекция зерновых культур 1. Вредоносность бурой ржавчины на сортах озимой ржи Балл поражения

Длина гл.колоса, см

Число зерен с колоса

Масса зерна с колоса, г

Масса зерна с растения, г

Масса 1000 зерен, г

Татарская 1 0

8,7±0,5

47,1±6,3

1,98±0,20

6,01±1,04

38,7±3,3

1

8,5±0,5

43,2±3,1

1,74±0,10

5,47±0,50

37,2±1,6

2

8,4±0,2

42,5±5,2

1,57±0,23

4,65±0,47

36,5±1,5

3

8,6±0,3

40,7±4,6

1,45±0,23

4,25±0,49

34,8±2,1

4

8,4±0,8

38,0±4,9

1,34±0,18

4,11±0,61

30,2±1,7

Эстафета Татарстана 0

10,2±0,4

57,6±3,4

2,60±0,20

8,28±0,87

41,8±1,3

1

10,2±0,5

55,0±2,8

2,24±0,14

6,63±0,46

40,5±1,9

2

9,7±0,6

53,1±3,9

2,10±0,13

5,65±0,60

40,0±2,1

3

10,0±0,9

52,1±3,9

2,00±0,19

5,58±0,93

37,6±1,3

4

9,8±0,5

50,7±4,0

1,82±0,12

5,15±0,45

36,0±2,7

0

10,6±0,1

54,5±3,1

2,18±0,18

6,32±1,02

39,4±1,6

1

10,5±0,6

51,5±3,1

2,05±0,10

5,49±0,80

38,7±2,1

2

10,1±0,5

48,4±2,7

1,94±0,11

4,85±0,49

37,4±1,3

3

9,7±0,3

42,7±3,9

1,67±0,20

4,41±0,50

37,0±2,1

4

9,9±0,3

42,0±4,4

1,55±0,14

4,17±0,43

36,7±1,6

0

9,0±0,3

40,4±2,9

1,73±0,13

5,90±0,60

43,5±1,7

1

8,5±0,3

38,9±2,4

1,57±0,13

5,74±1,14

42,3±1,7

2

8,4±0,4

38,1±3,7

1,52±0,11

5,69±0,58

41,6±2,1

3

8,6±0,2

35,3±3,4

1,49±0,20

4,90±0,44

39,4±1,8

4

8,6±0,6

31,0±5,1

1,32±0,20

3,43±0,31

39,0±1,8

0

9,2±0,2

46,4±3,3

1,86±0,08

5,72±0,27

42,9±1,0

1

8,8±0,2

45,4±3,3

1,80±0,15

5,56±0,47

41,9±1,1

2

8,0±0,5

45,1±3,2

1,72±0,10

4,45±0,37

40,0±1,8

3

7,7±0,4

40,9±2,7

1,70±0,21

3,86±0,21

40,3±2,8

4

7,7±0,4

45,7±3,5

1,65±0,13

3,05±0,21

35,4±2,1

Радонь

Огонек

Антарес

Безенчукская 87 0

8,6±1,0

52,5±2,5

2,20±0,50

9,85±1,45

46,0±2,0

1

8,1±0,5

51,8±2,8

2,00±0,14

7,68±0,79

42,0±1,9

2

8,0±0,4

48,2±3,2

1,88±0,19

5,50±0,53

41,2±1,7

3

8,2±0,4

45,9±3,5

1,73±0,18

5,06±0,56

38,7±2,0

4

8,3±0,5

40,8±2,3

1,50±0,14

4,36±0,52

38,1±2,0

Антарес и Безенчукская 87). У названных сортов потери урожая каждого растения достигали 52,7-54,4%. У сорта Эстафета Татарстана существенно снижается масса 1000 зерен и масса зерна с растения только при высокой интенсивности развития болезни (3 и 4 балла). Это обусловлено тем, что при создании этого сорта использовано несколько доноров иммунитета к мучнистой росе, созданных в ВИР. В результате длительного (более 10 лет) и массового репродуцирования сорта

Эстафета Татарстана эффективность генов устойчивости к этому заболеванию снизилась, но не утрачена. Таким образом, снижение продуктивности растений в результате поражения бурой ржавчиной и мучнистой росой происходит за счет уменьшения кущения, массы зерна с колоса и с растения. В меньшей степени страдает озерненность колоса и масса 1000 зерен. При сильном развитии листовых инфекций в наибольшей степени продуктивность растения снижалась у сортов с рецес-


Селекция зерновых культур сивным контролем короткостебельности (Огонек, Антарес и Безенчукская 87), потери урожая каждого растения при максимальном поражении мучнистой росой достигали 52,7-54,4%, бурой ржавчиной 41,9-55,7%. Высокая вредоносность мучнистой росы и бурой ржавчины на посевах ржи указывает на необходимость усиления селекционных исследований по проблеме иммунитета к этим болезням при выведении высокопродуктивных сортов. Это позволит сохранить 32-56% урожая зерна новых сортов ржи в годы эпифитотий этих заболеваний без применения дорогостоящих средств защиты. Для выявления потерь урожая от корневых гнилей обследовано по 200 больных (балл поражения 4) и здоровых растений (балл поражения 0, 01) в пределах каждого районированного сорта озимой ржи на фоне сильной эпифитотии 2006 г. О силе эпифитотии свидетельствует тот факт, что на анализируемых растениях наблюдали явное поражение фузариозом (колоски были покрыты розово-оранжевыми спородохиями), отмечалось побеление колосков, побурение, штриховатость и белоколосость. Согласно микробиологическим исследованиям основу патогенного комплекса возбудителей корневых гнилей составляли грибы родов Fusarium и Bipolaris sorokiniana. Наиболее четкие различия по устойчивости наблюдались в фазе цветения. Установлено, что продуктивность растений снижалась за счёт показателей, которые наиболее подвержены фенотипической изменчивости: число зёрен в колосе, масса зерна с колоса и с растения, крупность зерна (табл. 3). Минимальное снижение этого показателя выявлено у Саратовской 6. Сорта Огонек и Татьяна отличались наибольшим снижением числа колосков в колосе соответственно на 16,9 и 15,5%. Число зерен в колосе – основной показатель продуктивности. У восприимчивых растений рассматриваемых сортов число зерен в колосе на 10,8-24,6% меньше, чем у устойчивых растений. Наибольшие колебания по этому параметру наблюдались у сорта Антарес, разница между двумя градациями составляла 46,9%. Кроме названного сорта существенные потери по числу зерен в колосе вследствие поражения фузариозными грибами имели сорта Эстафета Татарстана (28,6%) и Огонек (34,5%). Влияние корневых гнилей в сильной степени сказывалось на снижении массы 1000 зерен. Это обусловлено тем, что в процессе патогенеза ухудшается отток метаболитов из вегетативных органов к семенам, что ведет к уменьшению их

2. Вредоносность мучнистой росы на сортах озимой ржи Балл поражения гл.колоса,

Длина см

Число зерен с колоса

Масса зерна с колоса, г

25

Масса зерна с растения, г

Масса 1000 зерен, г

Татарская 1 0

9,0±0,3

46,5±6,0

1,56±0,25

4,91±0,59

35,0±1,3

1

8,5±0,4

45,4±3,6

1,38±0,17

3,47±0,53

34,3±2,5

2

8,1±0,6

38,4±4,7

1,28±0,22

3,36±0,34

33,6±3,3

3

7,8±0,7

35,5±7,0

1,11±0,20

2,83±0,48

26,6±2,6

4

7,7±0,4

31,5±5,3

1,01±0,18

2,75±0,37

26,8±2,4

Эстафета Татарстана 0

10,7±0,2

54,5±3,2

2,04±0,22

5,41±0,63

36,9±2,4

1

10,5±0,5

50,8±2,0

1,89±0,10

4,93±0,50

35,0±1,8

2

9,3±0,6

48,0±4,8

1,66±0,18

4,82±0,66

34,7±2,2

3

8,7±0,2

47,9±4,1

1,58±0,22

3,64±0,47

33,0±2,6

4

8,5±0,4

44,5±4,4

1,38±0,12

3,36±0,35

31,8±2,6

0

10,5±0,6

49,2±4,3

1,72±0,16

5,17±1,10

36,6±1,5

1

9,6±0,5

38,7±3,3

1,44±0,12

4,27±0,63

35,5±1,0

2

9,3±0,8

38,2±4,6

1,33±0,16

4,05±0,47

32,7±1,1

3

9,5±0,5

33,9±3,5

1,28±0,30

3,55±0,45

31,0±2,2

4

8,9±0,3

30,5±6,6

1,13±0,18

3,50±0,42

29,0±2,9

0

8,6±0,4

39,4±2,9

1,69±0,15

5,55±0,70

39,8±1,7

1

8,4±0,2

38,4±2,8

1,54±0,13

4,84±0,44

38,3±1,9

2

8,2±0,4

37,2±3,7

1,40±0,11

4,40±0,55

36,3±1,9

3

7,7±0,2

35,4±4,1

1,33±0,16

3,85±0,41

34,8±2,0

4

7,1±1,0

34,2±8,3

1,26±0,26

2,62±0,54

30,0±3,3

0

8,1±0,2

48,9±2,7

1,87±0,08

6,89±0,53

43,5±1,3

1

7,9±0,5

47,3±2,9

1,76±0,12

5,00±0,52

39,6±2,6

2

7,5±0,4

47,5±3,2

1,59±0,06

4,53±0,35

38,0±2,0

3

7,3±0,2

46,4±3,3

1,36±0,10

3,82±0,40

35,2±1,9

4

7,2±0,8

39,0±5,2

1,30±0,25

3,18±0,60

31,0±3,0

Радонь

Огонек

Антарес

Безенчукская 87 0

8,8±0,2

50,6±2,3

2,06±0,17

8,05±1,11

42,7±1,8

1

7,9±0,4

49,3±3,6

1,93±0,21

6,64±0,74

42,8±1,9

2

7,7±0,2

45,2±2,9

1,77±0,17

5,51±0,58

42,3±1,4

3

7,7±0,5

42,4±3,7

1,39±0,15

4,81±0,55

40,6±3,0

4

7,8±0,2

42,7±5,8

1,18±0,23

3,67±0,39

39,7±1,1

крупности. Значительное уменьшение данного показателя наблюдалось у сортов Эстафета Татарстана (62,7%), Огонек (70,3%), Антарес (86,6) и Саратовская 6 (69,2%) Существенное снижение массы 1000 зерен непосредственно повлияло на массу зерна с растения. При максимальном поражении растений снижение массы зерна с растения достигало 9,6 г или 88% у сорта Эстафета Татарстана. Следовательно, наблюдается существенная разница между

восприимчивыми к корневым гнилям и устойчивыми растениями у сортов Огонек, Эстафета Татарстана, Антарес, Саратовская 6. У этих сортов пораженность фузариозными гнилями действует угнетающе на продуктивность растений. На более выносливых сортах (Радонь и Татьяна) наблюдается замедленное развитие болезни. При поражении растений корневыми гнилями первые симптомы заболевания обнаруживаются в виде некротических бурых пятен и штрихов на первичных

№ 2 (56) 2011


26

корнях и подземных междоузлиях. Эти поражения внешне не оказывают заметного влияния на рост и развитие растений и на первый взгляд кажутся безвредными. Однако в последующем эти поражения увеличиваются, инфекция распространяется и на другие растения, и к моменту колошения или цветения побурение обнаруживается не только на корнях, но и на подземных междоузлиях и основании стебля. Возбудители корневых гнилей вызывают неравномерное распространение заболевания на отдельных участках полей, причем сильно зараженные посевы могут граничить с относительно здоровыми. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что корневые гнили необходимо рассматривать как сильный лимитирующий фактор при выращивании озимой ржи, несмотря на устоявшееся мнение о толерантности культуры к данным заболеваниям. Наиболее вредоносное развитие этих болезней сопряжено с доминированием в популяции патогенов из родов Fusarium и Bipolaris sorokiniana. Необходимо учитывать, что патогены, объединенные в консортные патологические системы, характеризуются значениями вредоносности, отличными от вредоносности отдельных видов патогенов. Возможные потери продуктивности при распространении эпифитотии могут достигать 52-76%. В результате сравнения различных по устойчивости растений показано, что вредоносность корневых гнилей существенно сказывается на продуктивности колоса и её элементах, а в результате этого – на крупности зерна и урожайности в целом.

№ 2 (56) 2011

Селекция зерновых культур 3. Элементы продуктивности растений сортов озимой ржи в зависимости от уровня поражения корневыми гнилями, эпифитотия 2006 г. Продуктивная кустистость

Сорт

Эстафета Татарстана Радонь Огонек Антарес Татьяна Саратовская 6

Число колосков в колосе

зерен с колоса

Масса зерна, г с главного колоса

1000

шт. с растения

У

6,3±0,8

36,6±1,4

65,7±3,8

2,55±0,16

39,2±1,7

10,9±0,9

В

3,5±0,4

33,0±0,9

46,9±3,2

0,91±0,15

14,6±2,4

1,3±0,2

У

9,8±3,4

33,2±0,7

59,9±2,7

2,18±0,15

36,4±2,1

10,1±1,5

В

4,6±0,4

29,0±1,6

49,1±3,9

1,07±0,16

21,0±2,5

3,0±0,6

У

4,8±0,3

31,3±2,0

53,0±4,1

2,39±0,19

43,8±1,8

8,7±0,8

В

3,3±0,3

26,0±2,0

34,7±5,8

0,72±0,13

18,5±2,3

1,2±0,3

У

4,0±0,2

28,8±1,2

52,4±3,5

2,24±0,22

42,6±1,9

6,9±0,4

В

4,1±0,4

25,6±1,1

27,8±3,7

0,52±0,12

17,8±1,6

1,4±0,2

У

4,6±0,4

33,4±1,4

54,2±2,6

1,60±0,30

28,6±4,6

5,4±0,9

В

4,1±0,7

28,2±1,3

41,8±4,3

0,76±0,12

16,0±2,6

1,5±0,3

У

4,1±0,2

28,8±0,9

48,8±2,7

2,27±0,12

46,2±1,9

6,8±0,6

В

3,9±0,4

26,4±1,2

32,9±3,2

0,83±0,15

15,4±1,7

1,6±0,3

Примечание: здесь и далее У – устойчивые, В – восприимчивые растения

M.L. Ponomarjova, S.N. Ponomarjov, G.G. Jakupova, G.S. Mannapova. YIELD LOSSES OF WINTER RYE FROM THE COMPLEX OF FUNGAL DISEASES Studied the causes of yield losses of winter rye from the complex of fungal diseases, which compositions are depended on many factors and varies greatly year to year even in the same region. At grades Ogonek, Antares and Bezenchukskaya 87 with recessive control of short loss of productivity per plant higher than that of varieties, characterized by dominantly controlled by monogenetic trait. They constitute 52,7 – 54,4 % at the maximum injury (4 points) powdery mildew and 41,9 – 55,7 % at the maximum lesion of brown rust. The harmfulness of root rot reaches 52 – 76 %.The essential differences between susceptible to root rot and stability of plants in the cultivars Ogonek, Relay Tatarstan, Antares, Saratov 6. On a more tolerant species (Joy and Tatyana) has slowed disease progression. Fungal pathogenic flora greatly reduces grain yield, ear length, number of spikes and number of grains from the main spike, grain weight of the spike. Keywords: winter rye, fungal diseases, plant protection, yield, grain quality.


27

Животноводство УДК 636.22/28.087.74

ИСПОЛЬзОВАНИЕ КОРМОВЫХ СМЕСЕй С ВКЛЮЧЕНИЕМ СЕНАЖА Из КОзЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО В КОРМЛЕНИИ МОЛОЧНЫХ КОРОВ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОй зОНЫ СЕВЕРНОГО КАзАХСТАНА И.В. Савенкова, к. с.-х. н. - Северо-Казахстанский государственный университет им.Козыбаева, Казахстан E-mail: inna.vital@mail.ru В условиях Северного региона Казахстана необходимо использовать козлятник в качестве ранне-весенней и поздне-осенней подкормки, при этом культура эффективна так же в виде пастбищной травы, зеленой массы и сенажа. В составе рациона наиболее эффективным является использование сенажа в виде кормосмеси с 60% содержанием козлятника восточного, что повышает молочную продуктивность коров на 27,4% и снижает затраты кормов на 6,13% в расчете на единицу продукции. Ключевые слова: козлятник восточный, сбалансированный рацион, кормосмесь, состав молока, молочная продуктивность. Стада местного красного степного скота обладают высоким генетическим потенциалом молочной продуктивности, реализация которого зависит во многом от полноценного кормления. Поэтому организация рационального кормления коров должна базироваться на их потребности в энергии, протеине, углеводах и других питательных, минеральных и биологически активных веществах, необходимых для синтеза молока, поддержания в норме жизнедеятельности организма, функции воспроизводства и предположительного хозяйственного использования. Низкая продуктивность сельскохозяйственных животных при существующем высоком генетическом потенциале, высокий расход кормов на единицу животноводческой продукции прежде всего связаны с дефицитом протеина, а иногда и энергии в рационах животных. Как правило, потребность в протеине в молочном скотоводстве в настоящее время решается за счет кормов растительного происхождения. Принимая во внимание, что одним из лимитирующих факторов в синтезе молока является белок, протеиновому питанию дойных коров уделяется очень большое внимание. Существующая технология производства и приготовления кормов, базирующаяся в основном на крестьянских, фермерских и домашних хозяйствах, не дает возможности повсеместно перейти к организации полноценного нормированного кормления животных, позволяющего полностью реализовать генетический потенциал разводимого в регионе скота. Развитие животноводства во многом зависит от состояния кормовой базы и полноценности кормления. Животное должно получать в рационах все необходимые для нормального функционирования организма питательные и биологически активные вещества в определенном количестве и соотношении, характерных для данного вида, возраста и уровня продуктивности [1]. В связи с этим несомненную актуальность имеют исследования по оценке

эффективности использования в кормлении коров сенажа, приготовленного на основе перспективной кормовой культуры для Северного Казахстана – козлятника восточного, поскольку применение данного вида корма не только позволяет сбалансировать рацион молочных коров по сахаро-протеиновому соотношению, но и снизить себестоимость молока и молочных продуктов, а также улучшить их качество. Для изучения влияния кормовых смесей с включением сенажа из козлятника восточного в составе сбалансированного рациона на молочную продуктивность животных были сформированы четыре группы коров численностью по 30 голов. Кормосмеси в настоящее время играют приоритетную роль при ведении животноводства на промышленной основе с современной прогрессивной технологией производства во всех отечественных сельхозформированиях и за рубежом [2]. Рацион контрольной группы животных включал сено кострецовое (20,0%), сенаж овсяно-гороховый (20,0%), силос кукурузный (20,0%), комбикорм (40,0%). Животные опытных групп получали: I опытная группа - кормосмесь №1 из сенажа овсяно-горохового (20,0%), сенажа из галеги (20%), силоса кукурузного (20,0%), комбикорма (40,0%); II опытная группа животных - кормосмесь №2 из сенажа из галеги (40%), силоса кукурузного (20,0%), комбикорма (40,0%); III опытная группа - кормосмесь №3, в составе которой 60,0% сенажа из галеги, 10,0% силоса кукурузного и 30% комбикорма. Также животные каждой группы получали обесфторенный фосфат в количестве 40,0 г. Рационы, используемые в кормлении опытных животных составлялись также из расчёта на суточный удой 4-процентного молока 12 кг при живой массе животного 400 кг [3]. Все рационы были сбалансированы по основным питательным веществам. На кормовую единицу приходилось в контрольной группе: протеина 108,9 г, фосфора – 3,1

г, кальция – 5,0 г; в I, II и III опытных группах соответственно: протеина 112,1 г, 119,4 и 130,7г; фосфора – 2,21 г, 2,8 и 4,0 г; кальция – 3,8 г, 5,0 и 7,2 г. Сахаропротеиновое отношение и соотношение кальция к фосфору рационов были в пределах физиологической нормы. Применение разного соотношения компонентов в кормовых смесях при составлении рационов обусловило различную поедаемость кормов животными: животные контрольной группы полностью поедали фракцию комбикорма, силос поедался на 93,2%, сено и сенаж – на 90,7 и 96,8% соответственно. В среднем за период опыта поедаемость кормов животными контрольной группы составила 95,2%. Поедаемость кормовых смесей животными опытных групп была значительно выше и по I, II и III опытным группам соответственно составила 97,5%, 97,8 и 98,8%. Исходя из данных фактического потребления и питательности рационов, установлено, что коровы контрольной и опытных групп потребили разное количество сухого и органического веществ, что обусловлено в первую очередь неравнозначным содержанием питательных веществ в кормах. Так животные контрольной группы в сравнении с животными I, II и III опытных групп потребили меньше протеина на 12,2 %, 19,0 и 29,5%, сырого жира – на 4,7%, 7,2 и 9,4% (Р>0,95), но они потребили больше, чем опытные животные сырой клетчатки соответственно на 16,6%, 21,0 и 0,49% (Р>0,95). Сахаропротеиновое отношение потребленных животными кормов находилось в пределах рекомендуемых норм: 0,63-0,66, а отношение кальция к фосфору колебалось в пределах 1,61-1,79 и находилось также в пределах нормы. Надой натурального молока от одной коровы в контрольной группе составил 22,3 ц, в опытных группах на 3,1 ц (Р>0,95); 5,6 ц (Р>0,95) и 7,3 ц (Р>0,95) больше. В пересчете на 4%-ное молоко надой от одной коровы в контрольной группе составил 20,0 ц, в опытных группах на 4,2 ц (Р>0,95); 6,7 ц (Р>0,95) и 8,3

№ 2 (56) 2011


28

ц (Р>0,95) больше (таблица 1). Плотность молока у коров опытных групп была выше, чем у контрольных (29,3°А) и составляла в среднем 29,6°А. Показатель кислотности молока находился в пределах 17,7-17,8° А (Р>0,95). Молоко коров I, II и III опытных групп содержало больше белка, чем в контрольной на 0,3% (Р>0,95), 2,2 (Р>0,95) и 2,5% (Р>0,95) соответственно. Количество жира в молоке коров контрольной группы составило 3,59%, в опытных группах этот показатель был больше: в I опытной на 6,4 % (Р>0,95), во II и III опытной группах – на 6,7% (Р>0,95). Концентрация лактозы в молоке опытных животных превышала контроль на 0,2-0,5% (Р<0,95). Экономическая эффективность определяется повышением уровня молочной продуктивности коров, улучшением качества полученного от них молока, снижением расхода кормов на единицу продукции и уровнем прочих затрат. По полученным результатам за период проведения производственного опыта в расчете на 1 голову была определена экономическая эффективность производства молока (таблица 2). Затраты на производство молока на одну голову за период производственного опыта в контроле составили 71900,0 тенге, в опытных группах данный показатель был выше за счет затрат на производство кормосмесей в разном соотношении и составил от 84250,0 до 94950,0 тенге. Стоимость кормов, потребленных одной головой за весь период, в опытных группах была неодинаковой вследствие того, что имели место затраты на производство сенажа, а также кормовых смесей, которые производились на одном оборудовании и в один период. Выручка от реализации молока, так же как и себестоимость, была самой высокой в опытных группах и составила 20,7% (I опытная), 33,0% (II опытная) и 41,1 % (III опытная) соответственно по отношению к контрольной группе. Прибыль от реализации молока, полученного от 1 головы в контроле, была равна 28500,0 тенге, в опытных - больше на 8400,0 тенге (I опытная), на 13650,0 тенге (II опытная) и на 18200,0 тенге (III опытная) соответственно. Расход кормов за период производственной проверки в контрольной и опытной группах был не одинаков и составил 21,1 ц кормовых единиц в контрольной группе, 22,9 ц кормовых единиц в I опытной, 22,7 ц кормовых единиц во II опытной, 22,5 ц кормовых единиц в III опытной группах. Рентабельность производства молока в контрольной группе составила 39,6%, в I и II опытных – 43,8 и 46,1%. Производство молока в III опытной группе наиболее рентабельно – 49,2%. Таким образом, расчет экономической эффективности скармливания коровам сенажа из бобовых трав доказал, что наиболее выгодно использовать в кормлении лактирующих коров кормосмесь с включением 60% сенажа из галеги восточной, что позволит увеличить молочную продуктивность

№ 2 (56) 2011

Животноводство Таблица 1. Молочная продуктивность коров (в среднем на голову) Группа Показатель

опытная

контрольная

I

II

III

Удой натурального молока за период исследований, кг

2228

2538

2790

2959

Удой 4-%-ного молока за период исследований, кг

2000

2423

2671

2833

Среднесуточный удой натурального молока, кг

12,4±0,17

14,1±0,09

15,5±0,13

16,4±0,06

Среднесуточный удой 4-%ного молока, кг

11,1±0,26

13,5±0,20

14,8±0,12

15,7±0,09

Содержание жира, %

3,59±0,02

3,82±0,01

3,83±0,01

3,83±0,01

Содержание общего белка, %

3,22±0,08

3,23±0,08

3,29±0,08

3,30±0,07

Содержание молочного сахара, %

4,41±0,05

4,42±0,04

4,43±0,06

4,43±0,06

Кислотность, °Т

17,8±0,13

17,8±0,09

17,7±0,08

17,7±0,05

Плотность, °А

29,3±0,15

29,7±0,08

29,7±0,15

29,7±0,07

Таблица 2. Экономическая эффективность скармливания сенажа из бобовых трав молочным коровам (на 1 голову) Группы Показатель

опытная

контрольная

I

II

III

Удой натурального молока, кг

2228

2538

2790

2959

Удой 4% молока, кг

2000

2423

2671

2833

Выручка от реализации молока при стоимости 50 тенге/кг, тенге

100000,0

121150,0 133550,0 141650,0

Всего затрат на производство молока, тенге

71900,0

84250,0

91400,0

94950,0

Прибыль от реализации молока, тенге

28100,0

36900,0

42150,0

46700,0

Дополнительный удой, кг

-

288

540

702

Прибыль от реализации дополнительной прибавки молока, тенге

-

14400

27000

35100

39,1

43,8

46,1

49,2

Рентабельность, % * 1.0 рубль (RR) = 5.0 тенге (TKZ)

коров до 27,4% и получить дополнительную прибыль 35100,0 тенге с головы. Следовательно, результаты производственного опыта полностью подтвердили эффективность использования в кормлении лактирующих коров кормовой смеси с содержанием сенажа из галеги восточной в доле 60% как одного из основных компонентов рационов. Это положительным образом сказалось на уровне молочной продуктивности коров и эффективности производства молока.

Литература 1. Гайворонский Б.А., Рамазанов А.У. Пути повышения полноценности кормления молочного скота в Северном Казахстане. – Петропавловск, 1999. 2. Хохрин С.Н. Кормление сельскохозяйственных животных. – М.: Колос С, 2004. 3. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Справочное пособие. 3–е изд. перераб. и доп. // Под редакцией А.П. Калашникова и.др. – М., –2003.

I.V. Savenkova. USE OF FODDER MIXES WITH INCLUSION HAYLAGE FROM GALEGA ORIENTALIS IN FEEDING OF DAIRY COWS IN THE CONDITIONS OF A FOREST STEPPE ZONE OF NORTH KAZAKHSTAN In conditions of northern region of Kazakhstan it is necessary to use Galega orientalis as early spring and late autumn additional dressing, thus the culture is also effective in the form of a pasturable grass, green mass and a haylage. As a part of a diet the most effective is use of haylage in a component feed complex with 60% of Galega orientalis content, that raises milk efficiency of milk cows production on 27,4% and reduces expenses of forages on 6,13% counting per a unit of product. Keywords: Galega orientalis, balanced ration, feed complex, milk components, milk production.


29

Животноводство УДК 636.084

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛНОцЕННОГО КОРМЛЕНИЯ МОЛОдНЯКА СВИНЕй С ВКЛЮЧЕНИЕМ зЕРНА ТРИТИКАЛЕ Р.Б. Максимова, Г.А. Шмакова, В.М. Изместьев – ГНУ Марийский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: via@mari-el.ru Успешное развитие свиноводства не представляется возможным без наличия сбалансированных кормов и оптимальной кормовой базы. Показано, что введение зерна тритикале в состав комбикорма до 35% при откорме молодняка свиней взамен ячменя экономически оправдано и его можно широко применять в производстве более дешевых кормов. Ключевые слова: кормовая база, зерно тритикале, технология кормления, экономический эффект. Отечественные породы свиней обладают высоким генетическим потенциалом, который при хороших условиях кормления и содержания молодняка способен обеспечить среднесуточный прирост 750-870 г при затратах корма 3,1-3,9 к.е. на 1 кг прироста. Поэтому основной задачей в свиноводстве является укрепление кормовой базы и организация рационального и полноценного кормления животных [1]. Как правило, зерновая часть в рационах свиней занимает около 80%. При этом основным компонентом комбикорма для свиней служит зерно ячменя[2]. В Республике Марий Эл ячмень занимает большие площади, дает довольно высокие и стабильные урожаи. Однако в связи с неблагоприятными погодно-климатическими условиями, засухой, которые наблюдаются в последние годы, происходит некоторое снижение урожайности этой культуры, и ее валовой сбор не обеспечивает потребность производства комбикормов для сельскохозяйственных животных. В связи с этим зерно ячменя закупают, что повышает затраты на единицу животноводческой продукции. Резервом укрепления кормовой базы и организации рационального и полноценного кормления в свиноводстве может служить зерно тритикале. Высокая адаптивная способность стабильно давать высокие урожаи зерна, агротехническая значимость в севообороте характеризуют тритикале как культуру пониженного экономического риска. В России урожайность озимой тритикале на 4-5 ц/га превосходит таковую ячменя и пшеницы, а сроки ее уборки более благоприятны, что позволяет получать качественное зерно с минимальными потерями. Кроме того, это высокобелковая зерновая культура, превосходящая другие злаковые по таким лимитирующим аминокислотам, как лизин и триптофан, с низким содержанием клетчатки [3]. Тритикале выращивают во многих хозяйствах страны, однако до сих пор она не получила такого распространения в кормопроизводстве, которого

вполне заслуживает по своим кормовым качествам. В связи с этим, в ГНУ Марийский НИИСХ Россельхозакадемии была изучена возможность и эффективность использования зерна тритикале в рационах кормления молодняка свиней. Экспериментальная часть работы была выполнена на базе Нолькинской свинотоварной фермы ОАО «Тепличное» Республики Марий Эл на помесных свиньях. В состав комбикорма входили наиболее распространённые корма, широко применяемые в нашем регионе при кормлении свиней. Комбикорма готовили в кормоцехе хозяйства на имеющемся оборудовании. В опыте использовали зерно тритикале сорта Дубрава. Согласно детализированным нормам кормления были разработаны рационы, в которых в составе комбикорма 2535% ячменя заменили аналогичным количеством зерна тритикале (табл.1). Кормление животных проводили по распорядку дня, принятому в хозяйстве. Тип кормления – концентратный, корма задавались в сухом виде. При изучении роста и развития молодняка свиней наибольший интерес для исследований представляет динамика изменения живой массы, что служит общепризнанным показателем, характеризующим степень развития организма животных в период онтогенеза. В качестве показателей скорости роста использовали среднюю живую массу животных и её среднесуточный прирост. Результаты показзали, что введение зерна тритикале в состав комбикорма положительно действовало на поедаемость кормов: животные опытных групп полностью съедали задаваемые корма. На начало эксперимента молодняк свиней обеих групп имел одинаковую живую массу. Такая тенденция сохранилась и до конца предварительного периода откорма. Однако результаты их взвешивания через 30 дней с начала откорма показали межгрупповое различие по величине изучаемых показателей. При этом лидирующее положение по живой

1. Схема опыта Группа Контрольная I опытная

II опытная

Количество голов

Рацион кормления

20

Основной хозяйственный рацион – 100% полноценный комбикорм

20

Рацион с включением в состав комбикорма 25% зерна тритикале взамен ячменя

20

Рацион с включением в состав комбикорма 35% зерна тритикале взамен ячменя

массе было на стороне молодняка свиней второй опытной группы – на 4,5 кг выше контроля и на 2,4 кг выше первой опытной группы. Аналогичная закономерность отмечалась и по окончании откорма. Так, молодняк свиней I опытной группы превосходил по живой массе сверстников контрольной группы на 2,1 кг (1,9%), II опытной группы – на 4,7кг (4,3%). Среднесуточный прирост за весь период откорма превосходил контроль соответственно на 21 и 55 г (табл.2). Полученные результаты свидетельствуют, что положительное влияние введения зерна тритикале в состав комбикорма на интенсивность роста сказывается уже в первый месяц его применения, причём наибольший эффект дало введение зерна тритикале взамен ячменя в количестве 35% по массе. По результатам контрольного убоя установлено, что введение в состав комбикорма зерна тритикале положительно повлияло на мясные качества откармливаемых свиней. Во второй группе опытных животных были получены более тяжёлые туши (79,77 кг против 68,73 кг в контроле), что в свою очередь способствовало более высокому убойному выходу (69,6% против 66,4% ).По длине туши свиньи второй опытной группы также достоверно превосходили аналогов контрольной группы на 6,1 см

№ 2 (56) 2011


30

Животноводство

и по площади «мышечного глазка» на 3,55 см² (Р≥0,95). Один из основных показателей эффективности откорма животных - затраты корма на единицу прироста. В проведенных исследованиях разница в среднесуточном приросте живой массы молодняка свиней на откорме, обусловленная заменой ячменя в составе комбикорма зерном тритикале, отразилась на затратах кормов. Наименьший расход кормов на прирост 1 кг живой массы имели животные II опытной группы – 5,22 к.е., у свиней I опытной группы расход кормов составил 5,53 к.е., в контроле – 5,75 к.е. Более высокая энергия роста и более низкий расход комбикормов у молодняка свиней опытных групп способствовали снижению себестоимости 1 кг прироста по сравнению с контролем: в I опытной группе на 2,4%, во II – на 3,9%. Общий экономический эффект в расчете на 1 животное в I опытной группе при замене ячменя в составе комбикорма на 25% зерном тритикале составил 108,9 руб., при увеличении его части до 35% - 272,25 руб. Таким образом, введение зерна тритикале в состав комбикорма до 35% при откорме молодняка свиней взамен ячменя экономически оправдано и его можно широко

2. Динамика живой массы молодняка свиней Молодняк на откорме

Показатель

контроль

I опыт. гр.

II опыт. гр.

-

25

35

Доля замены ячменя на зерно тритикале, % Средняя живая масса, кг - на начало опыта

58,2

58,4

57,9

- в середине опыта

82,3

84,7

86,8

-в конце опыта

108,1

110,2

112,8

Общий прирост живой массы, кг

49,9

51,9

54,9

Среднесуточный прирост живой массы, г

555

576

610

применять при разработке рецептуры и производстве более дешевых комбикормов. Литература 1. Об использовании генетического потенциала продуктивности сельскохозяйственных животных// Вестник Россий-

ской академии сельскохозяйственных наук, 2003, № 1.- С. 29-30. 2. Фациев А., Булучевский С. Зерновые в рационах цыплят-бройлеров// Комбикор-ма, 2003, 7. - С.31-32 3. Тлецерук И.Р. Использование тритикале в качестве комбикорма // Зерновое хозяйство.– 2007.- №6.– С. 49.

R.B. MAKSIMOVA, G.A. SHMAKOVA, V.M. IZMESTJEV. Technology of high grade feeding of young growth pigs with grain inclusion triticale Successful development of pigs is not obviously possible without presence of the balanced forages an optimum forage reserve. It is shown that grain introduction of triticale in structure of complex fodder to 35% at feeding young growth of pigs instead of barley is economically justified and it is also possible to apply widely in production of cheaper forges. Keywords: forage reserve, grain of triticale, technology of feeding, economic benefit.

УДК 636.082

ПЛЕМЕННАЯ ЦЕННОСТЬ ЛИНИЙ В ПОПУЛЯЦИИ ЧЕРНОПЕСТРОГО СКОТА РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ С.В. Титова – ГНУ Марийский НИИСХ Россельхозакадемии, г. Йошкар-Ола, Россия Дана генетическая оценка линий в популяции молочного скота черно-пестрой породы. Установлены существенные межлинейные генетические различия. Ключевые слова: молочный скот, популяция, оценка линий, генетические различия. Различные достоинства породы накапливаются в отдельных линиях и семействах, которые входят в структуру породы, придавая пластичность, нужную для ее дальнейшего совершенствования. Линейная принадлежность существенно влияет на рост и развитие животных и, как следствие, на их продуктивность как сама по себе, так и в связи с быками-производителями, являющимися отцами изучаемых животных из определенных линий. В исследования входила задача получить генетические оценки линий в популяции молочного скота черно-пестрой породы. На основании BLUP оценок быков, используемых в племенных стадах респуб-лики, была рассчитана племенная ценность линий (как средняя племенная ценность быков, относящихся к данной линии). Результаты оценки представлены в таблице. Основная доля быков (68,5%), используемых в стадах, принадлежала к

№ 2 (56) 2011

линиям голштинской породы: Вис Бек Айдиал 1013415, Г.Оф.Корнейшн 629472, Монтвик Чифтейн 95679, Рефлекшн Соверинг 198998, Силинг Трайджун Рокит 252803. При испытании по потомству производители данных линий показали лучшие результаты. Средняя племенная ценность этих линий составила по удою +85,4 кг, содержанию жира в молоке

-0,01%, количеству молочного жира +3,0 кг, что на 236,1 кг молока, 0,007 % и 10,7 кг жира выше по сравнению с линиями черно-пестрой породы. Наиболее высокой племенной ценностью обладали быки линии Силинг Трай-джун Рокит 252803. Генетическое превосходство 22 производителей составило: по удою +118 кг, содержанию

Племенная ценность линий

Порода, линия

Код линии

Голштино-фризская:

Число быков, гол.

В среднем дочерей на 1 быка, гол.

Средняя племенная ценность удой, кг

жир, %

жир, кг

100

62

+85,4

-0,01

+3,0

Вис Бек Айдиал 1013415

01

27

79

+54

-0,002

+1,9

Г.Оф,Корнейшн 629472

02

1

82

+378

-0,030 +13,0

Монтвик Чифтейн 95679

05

29

72

+75

+0,004

+3,0

Рефлекшн Соверинг 198998

06

21

37

+92

-0,002

+3,2

Силинг Трайджун Рокит 252803

09

22

40

+118

-0,010

+3,8


31

Животноводство жира в молоке -0,01%, количеству молочного жира +3,8 кг. Значительная часть быков (40,3%), прошедших оценку, относится к линиям Монтвик Чифтейна 95679 и Вис Бек Айдиала 1013415. Племенная ценность этих линий составила по удою +75 и +54 кг молока, по содержанию жира +0,004 и -0,002%, по количеству молочного жира +3,0 и +1,9 кг. По содержанию жира в молоке более высокой положительной племенной ценностью отличались быки, относящиеся к линиям Хильтес Адема 37910 (+0,04%) и Кляйне Адема 21047 (+0,02%). Так как основными способами генетического улучшения скота служит селекция и интенсивное использование быковулучшателей, то в практике племенного дела весьма важен вопрос о соотношении в стадах быков-улучшателей и ухудшателей, а также об удельной массе производителей, которые наиболее существенно влияют на уровень продуктивности в потомстве. Результаты оценки племенной ценности линий показали, что соотношение быков-улучшателей, нейтральных и ухудшателей в исследованиях генеалогических групп различно. Наивысший процент улучшателей по удою наблюдался в линиях С.Т. Рокита 252803 – 37,5% и Р. Соверинга 198998 – 31,3%. Быки, улучшающие процентное содержание жира в молоке, преобладали в линиях С.Т. Рокита 252803 – 25,0% и М. Чифтейна 95679 – 22,7%.

Племенная ценность линий

Порода, линия

Код линии

Черно-пестрая:

Число быков, гол.

В среднем дочерей на 1 быка, гол.

39

Средняя племенная ценность удой, кг

жир, %

жир, кг

23

-150,7 -0,003

-5,7

+273

+9,0

Адема 42874/42690

15

1

70

-0,040

Аннас Адема 30587

16

3

29

-127

-0,010

-4,7

Б. Кеймпе43454

22

9

9

-113

-0,002

-4,1

Кляйне Адема 21047

39

1

50

-537

+0,020 -19,0

Стевен 54488

59

2

55

-361

+0,010 -13,0

Франс 39458

66

2

34

+44

-0,010

+2,0

Х.А.Адема 44162

69

4

15

-227

-0,010

-8,5

Хильтес Адема 37910

71

3

16

-136

+0,040

-3,3

Линдберг Н-2363

104

5

28

-276

-0,010

-10,0

Рикус 25411

107

4

31

-146

+0,003

-5,3

Эдисон ЭСНФ-801

120

3

16

-100

-0,010

-4,3

0

2

6

-25

-0,010

-2,0

Прочие:

Таким образом, установлено, что линии представлены неодинаковым количеством быков. Отсюда и вклад про-изводителей каждой линии в структуру стада неодинаковый. Од-

нако необходимо стремиться к тому, чтобы вклад быков каждой линии в структуру стада был, по возможности, равным.

S.V. Titova. BREEdING VALUE of LINES IN PoPULATIoN of BLACK-MoTLEY CATTLE of REPUBLIC of MARY EL The genetic estimation of lines of population of dairy cattle of black-motley breed is given. Essential interlineal genetic distinctions are established. Keywords: dairy cattle, population, an estimation of lines, genetic distinctions.

УДК 637. 114: 636. 034

ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ РАздОЯ ПЕРВОТЕЛОК НА ПРОдУКТИВНОЕ дОЛГОЛЕТИЕ И РЕНТАБЕЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬзОВАНИЯ КОРОВ М.С. Габаев – ГНУ Кабардино-Балкарский НИИСХ Росссельхозакадемии, В.М. Гукежев, д. с.-х. н. – ФГОУ ВПО Кабардино-Балкарская ГСХА им. В.М. Кокова E-mail: kbniish2007@yandex.ru Представлена оценка влияния уровня раздоя первотелок на продуктивное долголетие и рентабельность использования коров. Наиболее высокая эффективность разведения молочного скота получена при раздое до уровня 4000 – 4500 кг молока за лактацию. Ключевые слова: коровы, лактация, продуктивное долголетие, рентабельность использования коров. Для эффективного ведения молочного скотоводства, наряду с хозяйственнобиологическими показателями стада, необходима объективная экономическая оценка его состояния, анализ различных факторов и условий, влияющих на его рентабельность, на всех этапах производственного цикла. Продуктивность молочного скота целесообразно повышать до тех пределов, при которых сохраняется высокая плодовитость и продолжитель-

ность использования животных, что обеспечивает рентабельность отрасли. Продолжительность продуктивного использования коров зависит от интенсивности раздоя и имеет важное экономическое и селекционное значение. Себестоимость продукции находится в прямой зависимости от продолжительности использования животных. В этой связи нами проведена оценка влияния уровня раздоя первотелок

красной степной породы на продуктивное долголетие и рентабельность использования коров ЗАО НП «Рассвет» Прохладненского района. Средняя продуктивность стада за последние годы в пределах 4300-4500 кг молока на одну корову. В качестве источников информации использованы данные зоотехнического и бухгалтерского учета. При этом учитывали затраты на выращивание телок от рождения до первого отела,

№ 2 (56) 2011


32

на содержание одной коровы в год и себестоимость 1 ц молока. Стоимость полученной продукции определяли в зависимости от среднегодовой цены реализации молока и от рыночной стоимости теленка недельного возраста. Изучали среднюю продуктивность за первую лактацию, пожизненную продуктивность и продолжительность хозяйственного использования коров. Продолжительность использования рассчитывали по разнице между датой рождения и датой выбытия животного. Продолжительность лактационного периода (продуктивное использование) рассчитывали по разнице между продолжительностью использования животного и возрастом первого отела за вычетом дней сухостоя между лактациями. В зависимости от уровня раздоя за первую лактацию коров распределили на 5 групп, с классовым интервалом 500 кг: I – до 3000 кг, II – 3001-3500 кг, III – 3501-4000 кг, IV – 4001- 4500 кг, V – 4501 кг и более. Из данных таблицы 1 видно, что интенсивность раздоя первотелок оказала влияние на их продуктивное долголетие. Самый высокий удой за все лактации отмечен у коров IV группы. За период хозяйственного использования первотелки, раздоенные до уровня 4001-4500 кг молока, имели в последующем наибольшую пожизненную продуктивность и выход приплода. Их продуктивное использование составило 4,4 лактации, пожизненный удой – 23616 кг молока. Данная группа достоверно превышала пожизненный удой: – первой группы на 14544 кг, 160,3% (td = 17,01); – второй группы на 7930 кг, 50,6% (td = 8,48); – третьей группы на 3164 кг, 15,8% (td = 3,45); – пятой группы на 8228 кг 53,5% (td = 8,63); С повышением интенсивности раздоя первотелок до уровня 4500 кг молока у коров увеличивались удои в среднем как за лактацию, так и за период хозяйственного использования. При этом линейно повышалась продолжительность жизни животных и рентабельность их использования. У коров IV группы количество отелов и число л а к т а ц и й с о о т в е тс т в е н н о н а 8 3 - 5 7 % больше в сравнении с животными I и V групп. В конкретных условиях хозяйства раздой коров-первотелок свыше 4500 кг молока за лактацию приводит к сокращению периода продуктивного использования в сравнении с III и IV группами в среднем на 1,6 лактации, что соответственно отрицательно повлияло как на пожизненную продуктивность, так и на рентабельность их использования. При существующем уровне кормления наивысшая продолжительность хозяйственного использования коров от-

№ 2 (56) 2011

Животноводство 1. Влияние уровня раздоя первотелок на продуктивное долголетие и рентабельность использования коров Группы коров в зависимости от удоя за первую лактацию, кг Показатель Количество голов

До 3000

3000-3500 3501-4000 4001-4500

4501 и свыше

83

217

164

98

56

Средний удой за лактацию, кг

3454,2 ± 128,5

4293,4 ± 135,7

4654,7 ± 178,8

5386,5 ± 206,2

5514,4 ± 145,3

Массовая доля жира, %

3,91 ± 0,013

3,93 ± 0,011

3,82 ± 0,014

3,87 ± 0,012

3,71 ± 0,012

Количество отелов

2,8±0,14

3,9±0,16

4,8±0,12

4,7±0,12

3,0±0,11

Продолжительность хозяйственного использования, лактации

2,4± 0,12

3,6± 0,11

4,4± 0,12

4,4± 0,13

2,8± 0,09

Пожизненный удой, кг.

9072,3 ± 577,1

15686,7 ± 689,8

20452,5 ± 667,4

23616,6 ± 631,1

15388,1 ± 714,2

Удой на 1 день использования, кг

4,3± 0,22

6,5± 0,18

8,0± 0,18

8,4± 0,20

7,8± 0,19

Удой на 1 день продуктивного использования, кг

8,7± 0,28

12,2± 0,20

13,6± 0, 24

15,4± 0,27

15,5± 0,24

Стоимость полученной продукции, руб.

152783,8

259242,4

327616,7

378515,9

236104,4

Всего затрат, руб.

139514,5

216860,2

265723,6

301978,5

203478,2

Рентабельность, %

9,5

19,5

23,3

25,5

16,3

мечена при раздое первотелок в пределах от 3500 до 4500 кг, увеличение или уменьшение удоя приводит к снижению этого показателя на 36,4 и 45,4 %. При сравнительной оценке коров как по показателям удоя за 1 день использования, так и за 1 день продуктивного использования лучшие показатели отмечены по IV группе. Так, по удою на 1 день продуктивного использования IV группа превосходит I на 4,1 кг; II на 1,9; III на 0,4 и V группу на 0,6 кг молока. Сравнительный анализ рентабельности производства молока показывает, что за весь период выращивания и продуктивного использования коров, самые высокие (25,5%) показатели отмечены по IVгруппе, самые низкие (9,5%) - в первой. Коровы V группы, обладающие самой высокой молочной продуктивностью за первую лактацию, по рентабельности использования заняли 3-е место (19,3 %) Проведенные позвоПроведенныеисследования исследования по-

зволили сделать заключение, лили сделать заключение, что что уроуровень интенсивности раздоя коровкороввень интенсивности раздоя первотелок первотелок оказывает оказывает достоверное достоверное влияние на продуктивное продуктивное долголевлияние на долголетие, тие, пожизненный и рентабельпожизненный удой удой и рентабельность ность использования коров изучаеиспользования коров изучаемого стамого да. стада. хозяйственно-экономичеСС учетом учетом хозяйственно-эконоских показателей, наиболее высокая мических показателей, наиболее выэффективность разведения молочсокаяскота эффективность разведения ного в хозяйстве получена при молочного скота в хозяйстве раздое коровпервотелок до получеуровня на при раздое коров- первотелок до 4000 – 4500 кг молока за лактацию. уровня 4000 – 4500 кг молока за лактаПервотёлки, раздоенные свыше цию. Первотёлки, раздоенные свыше уровня 4500 кг молока, в конкретных уровня 4500 кг молока, в конкретных хозяйственных условиях, оказались хозяйственных оказались не способными условиях, к длительному инне способнымииспользованию, к длительному интентенсивному в ресивному использованию, в результате зультате чего они преждевременно чего они преждевременно выбывавыбывают из стада. Дальнейшее ют из стада. уровня Дальнейшее повышение раздояповышение первотёуровня раздоя только первотёлок возможно лок возможно на фоне более только на сбалансированного фоне более высокого, сбавысокого, уровня кормления. лансированного уровня кормления.

M.S. Gabaev, V.M. Gukezhev. LEVEL INFLUENCE FIRST MILK YIELD OF FIRSTCALF HEIFER ON PRODUCTIVE LONGEVITY AND PROFITABILITY OF USE OF COWS. The estimation of influens of level of first milk yield firstcalf heifers on productive longevity and profitability of cows use is presented. The highest efficiency of cultivation of dairy cattle is received at level to 4000-45OO kg of milk for a laction. Keywords: cows, a lactation, productive longevity, profitability of use of cows.


33

Животноводство УДК 631.81.095.337

СЕЛЕН – НЕОБХОдИМЫй ЭЛЕМЕНТ дЛЯ ЖИВОТНЫХ И.М. Шишулина, начальник химико-аналитического отдела растениеводческой продукции и радиологии, Л.П. Кальмина, главный специалист – ФГУ ЦАС «Нижегородский» E-mail: agrohim@sinn.ru Селен, участвуя во многих физиологических функциях в организме человека и животных, является неоъемлемой частью широкого спектра селенопротеинов. Селенометиониновый или органический селен – это основная форма селена в различных кормах, включая злаки и масличные культуры. Добавки селена в корм животных осуществляют в форме неорганического селена, главным образом, селенита или селената. В организме животных селенит натрия быстро восстанавливается до селенида, который жвачные не абсорбируют, и практически он весь (90%) экскретируется. Попытки защитить селен оболочкой, не увеличились успехом, он все же остается селенитом натрия, а не активной формой селена – селенометионином. Таким образом, при использовании органического селена в рационе жвачных или птиц он способен накапливаться в мышцах или яйцах. Используя органический селен в виде Сел-Плекса (селенометеонин) Сеймовская птицефабрика получает «Молодильное яйцо» с содержанием селена 26-30 мкг/1 яйцо, что составляет почти 50% суточной потребности взрослого человека в этом микроэлементе. Основные преимущества органического селена в рационе птицы связаны с лучшим переносом селена в яйцо, что приводит к улучшению качества яиц, а также и к улучшению жизнеспособности цыплят. Органический селен переносится в скорлупу яиц, оказывая влияние на ее качество. Резервы селена в тканях (мышцах) помогают поддержать продуктивность и репродуктив-ные качества в стрессовых условиях товарного производства яиц и мяса птицы. Содержание селена в молоке может быть также увеличено с помощью использования органического селена в ежедневном рационе коров. Селен служит важным фактором профилактики маститов, метритов, кисты яичников, задержки последа, а также снижение

соматических клеток в молоке. ООО «Полисоли» (ФГУ ЦАС «Нижегородский») использует для ба¬ланса рационов органический селен в виде Сел-Плекса (селенометионин). Потребление 200 мл молока коров, которым добавляли препарат Сел-Плекс (> 0,1 мг/кг), может обеспечить более чем 20 мкг селена, необходимого человеку в суточном потреблении селена. Органический селен для молочного скота – это: повышение оплодотворяющей способности (меньшее количество осеменений на одно зачатие, меньший интервал между отелами); высокая устойчивость к заболеваниям: метритов, маститов, задержки последов, кисты яичников, а также снижение числа соматических клеток в молоке; более эффективное использование витаминов Е; большая концентрация селена в молоке и молозиве; высокий уровень тироксина. Добавки в рационы свиней органического селена более чем вдвое увеличивают его содержание в мясе по сравнению с животными, получавшими аналогичное количество неорганического селена. Органический селен в свиноводстве – это: уменьшение смертности поросят; более высокая масса поросят при рождении; отложение в мышцах и других тканях; мясо имеет более темную окраску; менее жирная, сочная и более нежная свинина; уменьшение специфического свиного запаха, а главное, производство свинины, обогащенной селеном. Согласно некоторым исследованиям в 200 г обогащенной селеном свинины содержится 42-48 мкг селена. Содержание селена в кормах (мг/кг): комбикорм – 0,46-0,61; зерно пшеницы – 21 -0,29; силос злаково-бобовый – 0,09; сено злаковое – 0,03-0,05; корнеклубнеплоды – 0,1-0,2. Из растительных кормов селен усваивается на 60-70%, а из кормов жи-

вотного происхождения доступность элемента не превышает 15-20%. Селен необходим животным лишь в очень незначительных количествах. Так, потребность дойных коров в селене составляет около 0,1-0,2 мг/кг сухого вещества. При увеличении дозы микроэлемента в рационе до 3-4 мг/кг на-блюдают селеноз, который проявляется в виде вертячки (острая форма) или щелочной болезни (хроническая форма). У животных наблюдается снижение живой массы, нарушение сердечной деятельности и функции печени, частичная деформация суставов, анемия, выпадение волос. Поэтому, всем производи-телям кормов важно знать нормы введения данного элемента, чтобы не вызвать сильнейшее отравление животных, которое может привести к снижению продук-тивности и летальному исходу. Преимущества органического селена в кормлении животных – это способность создавать резервы этого элемента в тканях, которые затем могут использо-ваться в условиях стресса, когда потребности в селене выше количества, поступающего с кормом. Данное преимущество представляет специалистам по кормопроизводству и кормлению важный инструмент эффективного использования селена для улучшения антиоксидантного баланса, положительного действия на животных и птицу, выращиваемых по интенсивным технологиям. Соответствующее использование природных антиоксидантов в рационе служит логическим подходом в борьбе против стрессов. Кроме того, природные антиоксиданты, добавляемые в рацион, особенно органический селен, способны помочь поддерживать состояние здоровья животных и продуктивность, а также использоваться в производстве функциональных – обогащенных этим важным микроэлементом продуктов питания.

i.m. Shishulina, L.P. kalmina SELENIUM IS AN ESSENTIAL ELEMENT foR ANIMALS

№ 2 (56) 2011


34

Ресурсосбережение

УДК 631.51

ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕдРЕНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮщИХ ТЕХНОЛОГИй В зЕМЛЕдЕЛИИ РОССИИ М.А.Мазиров, д.б.н.,Н.С.Матюк, д. с.-х. н, И.М.Мазиров - РГАУ—МСХА им. К.А. Тимирязева Е-mail:info@timacad.ru Представлены основные направления ресурсосбережения в земледелии, способствующие ограничению интенсивности проявления негативных процессов и рациональному использованию природных ресурсов. Показаны системы энергоэкономичных ресурсосберегающих приемов и технологий, а также нетрадиционные источники, способные аккумулировать и преобразовывать солнечную энергию. Ключевые слова: земледелие, ресурсосберегающие технологии, природные ресурсы, воспроизводство плодородия почвы. Переход на приоритетную основу в распределении ограниченных ресурсов – наиболее важное направление ресурсосбережения и снижения затрат в земледелии. При этом первостепенное внимание должно быть уделено переводу земледелия на адаптивноландшафтную основу. Для этого необходимо уточнение специализации на базе местных ландшафтных ресурсов, формирование сбалансированных во времени и пространстве агроэкосистем и формирование долговременной противоэрозионной инфраструктуры. Весь круг вопросов решается на основе адаптивно-ландшафтного землеустройства территории, включающего: 1. Временную фитомелиоративную консервацию (культурную) деградированных пахотных земель. Этим достигается предотвращение ускоренной дегумификации почв, восстановление их продуктивности биологическим способом, увеличение экологической емкости и буферности агроландшафта.

2. Минимализацию обработки почв по количеству технологических операций и по глубине обрабатываемого слоя, что способствует предотвращению ускоренной минерализации гумуса, стабилизации экологической среды и ориентирует на адаптивное применение различных видов почвообрабатывающих орудий (плоскорезов, фрез, комбинированных агрегатов и др.). 3. Применение сидеральных и промежуточных культур вместо чистых неудобренных паров. Обеспечивается снижение интенсивности эрозии в ливнеопасный период за счет густоты и полноты проективного покрытия почв растительностью, потребность микрофауны в свежей органике и возделываемых культур в биологическом азоте. Способствует улучшению агрофизических свойств почв и качества продовольственного зерна. В первую очередь к реализации выбирают те направления, которые исключают дальнейшее разрушение природных

Зернопаровые зернопропашные севообороты короткой ротации

минимальная и комбинированная системы обработки почвы, посев и уход комбинированными посевными и почвообрабатывающими агрегатами, совмещающими за один проход несколько операций

Ресурсосберегающая система удобрений с использованием биологических методов воспроизводства почвенного плодородия

ресурсов и способствуют обеспечению долговременной устойчивости воспроизводства плодородия. Восстановление деградированных земель значительно дороже, чем затраты на предупреждение негативных процессов. Для реализации приоритетных направлений разрабатывают программу мероприятий, которая должна включать альтернативные технологические приемы и технические средства, способные приспосабливаться к меняющимся условиям и потребностям производства (гибкие агротехнологии), а также отвечать требованиям интенсификации в рамках экологических ограничений. Структура ресурсосберегающих технологий и её составные звенья представлены на рисунке 1. Структура посевных площадей должна обеспечивать высокопродуктивное использование пахотных земель при оптимальном сочетании экономических и экологических целей; быть органически увязанной с системой севооборотов, Экологически безопасная система защиты растений от вредителей, болезней и сорняков с учетом их пороговой вредоносности

Ресурсосберегающий технологический комплекс возделывания зерновых культур

При сохранении высокой продуктивности пашни сокращает расход ГСМ в 2-2,5 раза, экономит затраты на удобрения и ядохимикаты на 40-50%

Система машин с использованием комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов нового поколения

Устойчивые к стрессовым факторам и болезням, со стабильным качеством зерна сорта озимых и яровых культур, пригодные для возделывания по новым технологиям

Рис. 1. Ресурсосберегающие технологические комплексы возделывания культур

№ 2 (56) 2011


Ресурсосбережение создавая условия для наиболее полной реализации положительного эффекта от чередования культур. При достаточном увлажнении высокое насыщение севооборотов многолетними травами обеспечивает наибольшую продуктивность пашни, надежную защиту почв и пополнение в них органического вещества. В условиях засухи, а также при короткой продолжительности теплого периода целесообразно высокое насыщение севооборотов зерновыми культурами. В степных зонах с годовым количеством осадков 400-450 мм продуктивность пашни определяется оптимальной долей озимой пшеницы и составом предшественников для её размещения. С целью повышения эффективности использования экологических ресурсов и усиления защиты почвы от эрозии и дефляции необходимо в севообороты в зонах достаточного увлажнения включать промежуточные культуры, а в зонах умеренного и недостаточного – чистые пары заменять сидеральными, что обеспечивает поступление в почву 4-6 т/га сухой органической массы, увеличение численности и количественного состава почвенных микроорганизмов, повышение биологической активности почвы. Для усиления почвозащитной спо-

собности севооборотов применяют полосное размещение культур, кулисы, повышенный срез при уборке и разбрасывании измельченной соломы и других растительных остатков, почвозащитные системы обработки почвы. Малоэнергоемкие и почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур основаны на минимальных способах основной обработки почвы и ограниченном использовании удобрений и пестицидов. Накопленный экспериментальный и производственный опыт в научно-исследовательских и производственных организациях различных зон России убедительно свидетельствует о целесообразности массового использования в таких технологиях (при наличии ряда условий) нулевых, поверхностных и мелких отвальных и безотвальных обработок под зерновые культуры и однолетние травы. Минимальные обработки почвы в соответствующих условиях обеспечивают практически равный урожай зерновых культур в сопоставлении с традиционной вспашкой на 20-22 см, более чем в 2 раза менее энергоемки и на 10-15 кг снижают расход горючего на 1 га обрабатываемой площади. По оценкам кафедры земледелия и агрометеорологии РГАУ–МСХА

1. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур при разных системах обработки почвы, среднее за 1975-2005гг. Показатели Система обработки почвы

Совокупные энергозатраты, тыс.МДж/ га

Энергосодержание основной продукции, тыс. МДж/га

Коэффициент энергетической эффективности, Ке

Выход основной продукции, ц к.ед. с 1 га

Энергоемкость 1 ц к. ед., МДж

Расход дизельного топлива, кг/га

Отвальная (контроль)

32,1

49,0

1,53

44,9

715

25,4

Нулевая

31,1

48,7

1,56

44,7

696

12,3

Поверхностная

31,9

51,3

1,61

46,9

680

16,5

Чизельная

33,0

52,2

1,58

47,9

689

23,3

Роторная

33,8

51,0

1,51

46,6

725

28,3

Плоскорезная

32,9

49,9

1,52

45,7

720

24,6

Сочетание отвальной и нулевой

32,5

50,5

1,55

46,1

705

24,3

2.Урожайность зерновых культур при разных системах обработки дерново-подзолистой почвы, т/га Система обработки почвы

В среднем

Озимая пшеница

Ячмень

Овес

т/га

%

Отвальная (контроль)

4,48

4,10

4,04

4,21

100

Мелкая

4,44

4,18

4,02

4,21

100

Поверхностная

4,45

4,24

4,48

4,39

104

Прямой посев

4,12

3,80

4,50

4,14

98

Чизельная разноглубинная

4,80

4,45

4,60

4,62

110

НСР05

0,61

0,41

0,71

0,58

13

35

им.К.А. Тимирязева, энергетические затраты на проведение отвальной обработки почвы под озимые составляют 1813 МДж/га, а поверхностной обработки дисковой бороной в два следа с последующим боронованием — только 673 МДж/га (табл. 1). Ограниченное по срокам использования применение минимальных обработок под яровые зерновые и однолетние травы также не снижает их продуктивности, хотя, как правило, и не повышает (табл. 2). Основной недостаток систем обработки почвы — повсеместное увеличение засоренности посевов, причем усиливающееся по мере увеличения срока использования. По усредненным оценкам при систематическом применении минимальных обработок засоренность сорняками первой культуры возрастает на 30-150%, второй и третьей— в 2 раза и более и в целом за ротацию севооборота — в 4-8 раз и более. Причем весьма нежелательным аспектом служит то, что в видовом составе сорняков в первую очередь резко возрастает численность наиболее злостных из них — зимующих злаковых и многолетников. Отмеченные негативные стороны минимальных обработок разрешаются при строгом соблюдении условий их применения на основе рекомендаций зональных научных учреждений. Общим условием эффективного применения минимальных обработок является краткосрочное использование в границах дифференцированной системы основной обработки почвы под культуры севооборотов. В лесной и лесостепной зонах почвозащитные малоэнергоемкие способы основной обработки почвы нужно применять в системе отвальных обработок, а в степной и сухостепной зонах — в системе безотвальных и отвальных обработок под ведущие культуры севооборотов. Нецелесообразно нулевые, поверхностные и мелкие безотвальные обработки почвы в любых модификациях использовать на серых лесных и дерново-подзолистых почвах более одного года, а на черноземных и каштановых - более двух лет подряд. Исходя из почвенно-климатических условий регионов России, биологических особенностей культур, поверхностные и мелкие обработки почвы наиболее эффективны под следующие культуры: - в Нечерноземье — под озимую рожь и пшеницу, овес, ячмень, однолетние травы и частично под яровую пшеницу, гречиху; - в Центрально-Черноземной зоне — под озимую пшеницу и рожь, ячмень, овес, однолетние травы, кукурузу на силос, частично гречиху и подсолнечник; - в районах Поволжья и Южного Урала — под озимые и яровую пшеницу, ячмень (чередование мелких обработок в севообороте с короткой ротацией); Удобрения остаются самым мощным хозяйственным ресурсом повышения продуктивности почв, поскольку почвен-

№ 2 (56) 2011


36

ные ресурсы плодородия истощаются и, как показал опыт прошедших лет, недостаточное применение удобрений приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Анализ хозяйственной деятельности сельскохозяйственных предприятий выявил, что прибыльными остаются преимущественно те из них, которые продолжают широко использовать удобрения, в том числе и минеральные. И это вполне закономерно, поскольку оптимизация минерального питания за счет удобрений обеспечивает более полное (на 20-40 %) использование природных факторов продуктивности (ФАР, влага), энергоресурсов почвы (на 15-50 %), а также повышает окупаемость издержек производства по возделыванию сельскохозяйственных культур. Поскольку в условиях рыночной экономики удобрения стали дорогими, решение вопроса рационального их использования на уровне севооборотов, полей и рабочих участков осуществляется на основе и с учетом максимальной их окупаемости. К основным факторам, которые обусловливают окупаемость удобрений, относятся: обеспеченность почв элементами минерального питания, влагообеспеченность, требования сельскохозяйственных культур к уровню минерального питания, качество предшественника, состав и дозы удобрений, сроки и способы их внесения, а также общий уровень агротехники на полях. Поэтому экономически выгодно провести выбор наиболее оптимальных вариантов применения удобрений. Выбор местоположения рабочего участка. Поля и рабочие участки хозяйств, как правило, неоднородны по уровню плодородия почв и гидротермическому режиму. Наименьшую окупаемость удобрений можно ожидать на полях с высокой и очень высокой обеспеченностью почв элементами питания, а также на сильно истощенных, мало плодородных почвах. При несбалансированном по элементам питания почвенном плодородии эффективно внесение с удобрениями лимитирующего элемента. Выбор севооборота. Состав севооборота, его структура оказывают существенное влияние на окупаемость удобрений, поскольку они могут включать, во-первых, культуры с разной реакцией на удобрения и, во-вторых, предшественников разного качества. Так, по данным нашего длительного стационарного опыта в среднем за ротацию зерно-травянопропашного севооборота окупаемость 1 кг минеральных удобрений составила 5,2 кг з.ед., зернопаропропашного — 4,4 и зерно-травяного — 2,5 кг з.ед. Исключение из состава севооборота отзывчивых на удобрения пропашных культур и насыщение их однолетними и многолетними травами резко сокращает окупаемость удобрений. Выбор доз удобрений. Дозы удобрений - величина, зависимая от многих

№ 2 (56) 2011

Ресурсосбережение 3. Окупаемость минеральных удобрений культурами зернопропашного севооборота за VI ротацию, 1999-2004 гг., кг к.ед/кг д.в. NPK Система удобрений

Культура севооборота

N60P60K60

2NPK

2NPK+ C2.8

2NPK+H15

N120

В среднем

Однолетние травы

8,7

7,4

3,2

4,4

22,6

9,3

Озимая пшеница

9,8

12,6

10,5

5,5

29,6

13,6

Ячмень

5,5

6,8

5,1

7,9

13,8

7,8

Картофель

17,3

8,6

7,7

5,7

26,6

13,2

Ячмень

11,4

12,0

9,5

8,4

30,4

14,4

Овес

11,0

9,5

6,8

7,9

20,1

10,5

В среднем по удобрениям

10,6

9,5

7,1

6,6

23,8

4. Влияние обработки почвы, севооборота и гербицидов на засоренность посевов полевых культур 1990-2006 гг.,(шт/м2) Система обработки почвы Отвальная

Севооборот

Система защиты от сорняков

плодосменный

зернотравяной

пропашной

Б/г

86

104

40

г

48

50

21

Интенсивная глубокая

Б/г

71

97

35

г

48

34

17

Минимальная ресурсосберегающая

Б/г

94

128

39

г

55

51

20

факторов: сельскохозяйственной культуры и планируемой урожайности, уровня плодородия почв, условия увлажнения, предшественника, сроков и способов внесения, уровня культуры земледелия, обеспеченности хозяйства удобрениями и цены на удобрения. При этом надо учитывать, что малые дозы окупаются урожаями выше, чем высокие (табл. 3). Конкретную дозу тех или иных удобрений устанавливают по результатам оценки исходного уровня плодородия почв. Это позволяет избежать непродуктивного расходования средств на внесение удобрений. Выбор сроков и способов внесения удобрений. Удобрения всегда более эффективны при внесении их в наиболее критические фазы развития растений. К недостатку фосфорного питания культуры более чувствительны в начальные фазы роста и развития, к азотному питанию - в период интенсивного роста, к калию — умеренно в период всей вегетации. Поэтому фосфорно-калийные удобрения, которые к тому же слабо мигрируют в почве, целесообразно вносить заблаговременно (осенью под основную обработку или весной до посева), внесение азотных удобрений в более засушливых условиях осуществляют с осени, а в более влажных - весной. На склонах удобрения наиболее полно используют только после полного схода снега с полей весной. Нарушение сроков внесения приводит к потере удобрений при безотвальной обработке почвы со стоком воды, при отвальной - со

смываемой почвой. В каждой природно-климатической зоне выбор комплекса мер борьбы с сорными растениями необходимо проводить с учетом типа засоренности, культуры, сроков проведения работ и т.д. При этом следует учитывать наличие в посевах наиболее вредоносных видов сорных растений. О целесообразности проведения мероприятий по борьбе с сорняками в посевах сельскохозяйственных культур можно судить, сопоставив фактическую засоренность посевов с экономическим порогом вредоносности сорняков. В качестве основных воздействий, регулирующих уровень засоренности посевов, применяют обработку почвы, севообороты и гербициды. Важную роль в очищении полей от однолетних сорняков и почвы от их семян играет система разноглубинной основной обработки почвы в севообороте, при которой мелкие обработки почвы чередуют с глубокой вспашкой один раз в 3-4 года. Наиболее дешевое, доступное и эффективное средство регулирования засоренности посевов - рациональное чередование культур. Так, введение в севооборот чистого пара снижает засоренность следующей культуры на 50-70%, а пропашных культур – на 2045% при существенном уменьшении энергозатрат. По нашим данным, возделывание в севообороте промежуточных культур способствовало снижению засоренно-


37

Ресурсосбережение сти посевов озимых зерновых на 10%, яровых – на 15-23% и пропашных – на 30-40% (табл. 4). Гербициды необходимо применять с учетом видового состава и степени засоренности посевов и почвы. Выбор технологии внесения должен учитывать оптимальные нормы расхода, сроки и способы внесения, сочетание их с другими пестицидами и удобрениями при внекорневой подкормке. При выборе гербицидов предпочтение нужно отдать комплексным препаратам с широким спектром действия, а также малорасходным с технологией ультра малообъемного опрыскивания или полосного применения. Систему защиты растений необходимо строить на использовании разнотипных пестицидов в севообороте, что повышает её эффективность на 25-40%. Технические средства обеспечения ресурсосберегающих технологий в земледелии. Машинно-тракторный парк должен представлять собой не набор отдельных машин и орудий, а систему машиннотехнических комплексов, состоящих из шлейфа технологически взаимосвязанных почвообрабатывающих, посевных, посадочных и по уходу за растениями машин. Тяговый класс и тип энергоносителя при этом следует увязывать с конкретными почвенно-климатическими условиями региона и размерами полей, что снижает отрицательное воздействие ходовых систем агрегатов на плодородие почвы. Сельскохозяйственная техника занимает особое место для широкого внедрения систем точного земледелия, т.к. служит основой повышения конкурентной способности российской

сельскохозяйственной продукции, экономической эффективности и экологичности земледелия. Комплект сельскохозяйственной техники и оборудования для системы точного земледелия включает: - прибор параллельного вождения, позволяющий работать круглосуточно и в любых погодных условиях при картировании, обработке почвы, посева, уборке урожая, внесении удобрений и обработке посевов пестицидами; - полевой компьютер, работающий с данным GPS, позволяющий записывать данные о полях (карты, площадь, урожайность), производить отбор почвенных образцов; - автоматический пробоотборник для исследования изменчивости характеристик почвы в пределах конкретного поля и составления электронных картограмм участков; - информационно-управленческую систему, включающую совокупность методов, алгоритмов и программ, обеспечивающих сбор, накопление, хранение, обработку данных и формирование программ реализации агротехнологий; - систему для дифференцированного внесения азотных удобрений в режиме «on-line”, с помощью которой происходит определение хлорофилла в листьях растений; полученные данные передаются в полевой компьютер, который и устанавливает дозу удобрений, необходимую

для конкретного участка поля; - систему дифференцированного внесения фосфорно-калийных удобрений в режиме «off-line» по предварительно подготовленной карте-заданию, в которой содержатся пространственно привязанные с помощью GPS дозы удобрений для определенного элементарного, отличающегося по плодородию участка; - систему дифференцированного внесения гербицидов с автоматическим регулированием ширины захвата опрыскивателя на основе определения проективного покрытия посевов инфракрасными датчиками; - систему автоматического учета урожайности зерновых по элементарным участкам и составление карты урожайности. Применение комплекса технических орудий и оборудования для точного земледелия позволит сельскохозяйственное производство сделать устойчивым, получение урожая полевых культур - стабильным и менее зависимым от природно-климатических условий. Таким образом, широкое внедрение ресурсосберегающих технологий возделывания полевых культур должно базироваться на совершенствовании всех звеньев адаптивно-ландшафтных систем земледелия в направлении минимализации, экологизации и биологизации.

m.a. mazirov, N.S. matjuk, i.m. mazirov. PERSPECTIVES of INTRodUCTIoN of RESoURCE-SAVING TEChNoLoGIES IN AGRICULTURE of RUSSIA The main directions of resource-saving in the agriculture promoting restriction of presentation of negative processes and rational use of natural resources are given. Systems of power economic resource-saving receptions and technologies, and also the nontraditional sources, capable to accumulate and transform solar energy are shown. Keywords: agriculture, resource-saving technologies, natural resources, reproduction of soil fertility.

ВОзМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬзОВАНИЯ ТОПИНАМБУРА дЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ цЕЛЕй В УСЛОВИЯХ ПОЛЬшИ Томас Пискайер – агро-инженерный факультет Козцалинского Технологического Университета, Республика Польша E-mail: piskier@poczda.onet.pl Энергетическая польза Иерусалимского артишока и методы получения энергии из этого растения проанализированы на основе литературных источников и собственных исследований автора. Использование стеблей и луковиц для производства биогаза потенциально более эффективный вариант для получения энергии из Иерусалимского артишока. Количество энергии, полученной в результате этого процесса, может превысить более 1,700 GJ*ha-1 Ca. 270 GJ* ha-1 могут быть получены при использовании для производства энергии, например, в процессе сгорания. Наименьшее количество производства энергии получается, когда используют луковицы для производства биоэтанола. Возможное количество выхода энергии составляет 70 GJ*ha- 1. Ключевые слова: энергетический потенциал, использование стеблей и луковиц, топинамбур. iNTrOduCTiON The use of biomass for energy purposes has already been well established [harrison 2001]. At present, increasingly more attention is paid to the detailed selection and the methods of the use of the individual plants [faber et al., 2007]. The research carried out is not limited merely to the use of straw or by-products from agricultural production for energy purposes. It also concerns the development concerning the selection of

the new species of plants which are useful for the application in power industry [faber et al., 2007; denisiuk, Piechocki 2005]. however, the use of biomass causes many problems and should be very thoroughly analyzed. for example, combustion involves the release of dusts, gases and ashes to the environment [wójcicki 2007]. Nevertheless, it has many positive features: for example, a reduction of environmental pollution and the emission of harmful gases (in compari-

son with the traditional power industry), an improvement of the energy balance for a given country, a decrease of the imports of traditional energy carriers, an increase of the profitability of agriculture, etc. [Żmuda 2005]. Taking into account the crops of energy plants, one should pay attention to the fact that only large-area plantations will have an economic significance [wójcicki 2007]. Their impact on the environment and the usefulness for the crop in given climatic

№ 2 (56) 2011


38

Ресурсосбережение energy output with various methods of its obtaining was defined, as well. RESULTS OF RESEARCH The results of the research conducted concerning the use of J for energy purposes are characterized by a large divergence. The yield of the epigeal part, which is provided in the literature [Kowalczyk-Juśko 2004], fluctuates in the

given per fresh mass is contained in the range from 4.3 t·ha-1 [Scholz, Ellerbrock 2002] through 7 t·ha-1 [Gunnarson et al., 1985] to 10 - 16 t·ha-1 [Gunnarson et al., 1985; Grzybek 2003]. The yield of the bulbs

F detail. Apart from willow and poplar, silver grasses, Pennsylvanian mallow, Jerusalem

Juśko 2004; Góral 1996], while it is given as

J science and the variety [Kowalczyk-Juśko 2004; Góral 1996].

Denisiuk, Piechocki 2005]. Owing to such a great biodiversity, -

methods of its use should also be conside-

eliminated connected with large-area monocultures. When assessing the usefulness of the individual plants, it is worth to consi-

- a direct combustion in the form of solid parts,

J Helianthus tuberosus) is a promising species. This species is characterized by a great adaptability. It is a plant which perfectly adapts to the climate warming; the modeled climate changes imply that it could be grown on 80% of the earth surface [Tuck et al., 2005]. It needs to Jerusalem photosynthesis (being larger than that of other plants, C3 type) and has a very good that willow) [Kościk et al., 2003; Chołuj et al., it is the subject of a lot of research at home and abroad with respect to its use in power industry, is not surprising [Czyż, Dawidowski 2003; Scholz, Ellerbrock 2002; Baolei et al., 2008; Hailong et al., 2008; Curt 2006; Nakamura et al., 1996; Chabbret et al., 1985]. J because it fulfills a number of criteria which plants which are intended for the produc-

a period of 4 to 10 years [Kościk et al., 2003; Scholz, Ellerbrock 2002]. An untypical feature which singles out J plants is the fact of the possession of bulbs

or biogas [Kowalczyk-Juśko 2004; Gunnarson et al., 1985; Kuś et al., 208]. However, it is the epigeal part which provides the main mass, whose yield can amount to even as

№ 2 (56) 2011

with the following being most frequently

- combined production of heat energy and electric energy [Krużewski and Pawłowska 2003]. METHODOLOGY The literature data published in Poland and abroad, as well as the results of the author’s own research concerning an iniJ out in the years of 2005-2007, were used concerns the use of the stalks and the bulbs for energy purposes, was analyzed with use of both parts of the crop. Obtaining of energy from the biomass of Jerusalem

it is in the range from 4 to 15 t·ha-1 [Kuś et al., 2008; Chołuj et al., 2008]. The determithat the calorific value of stalks from JeruJ·kg-1 [Grzybek 2003] to 16.7 MJ·kg-1 [Kowalczyk-Juśko Jerusalem of biogas, and the values obtained are on the average 480 – 590 m3·t-1 of the fresh Juśko 2006], of even 680 m3·t-1 using silage from stalks Similar values can be obtained with the alcohol appears to be appropriate. Ca. 2,600 dm3 of bioethanol can be obtained from 1 ha. The calorific value of biogas is 23 MJ·m-3 [Krużewski, Pawłowska 2003]. In order to sum up the research results available in the literature on the subject and taking into J be proposed (Fig. 1). We can obtain energy, biomass and ash depending of the method of the use of Fig. 1). Energy J is symbolic only; however, it simplifies the

supplied by individual authors concerns

of nutrient elements, it can be used as a

processing for energy purposes. This paper

We should similarly act with ash. Ash is a tent of nutrient elements including mainly potassium (47.7%) [Góral 1996]. Its form

stalks and the bulbs which is given in the literature, and their energy value, which is achieved with different methods of energy obtaining. The calorific value of the stalks was accepted to be on the level of 13-16,7 MJ of biogas was accepted on the level of 23 MJ•m-3. The calorific value of bioethanol was accepted on the level of 27 MJ•dm-3. the current methods of obtaining of energy from J based on the results obtained. The possible

However, this predisposes it to be applied

of energy. When analyzing the energy potential of J taken concerning the method of its use re-


39

Ресурсосбережение membering that we will use a given part of

energy can be obtained through the produc-

of energy, which can be obtained in this way, is from 474 to 1,736 GJ·ha-1. However, expenditure of energy required to carry out the technological process of biogas produW

Table 1. Information concerning the energy potential of Jerusalem artichoke depending of the method of obtaining of energy Examined part of plant

Stalks

Bulbs

Yield quantity [t·ha-1]

Method of the use of yield

Production quantity

Calorific value of production [GJ·ha-1]

31-75 *

biogas production

14880 – 51000 m3

342 - 1173

4 – 16 **

combustion

52 – 267 GJ

52 – 267

biogas production

5760 – 24480 m3

132 - 563

alcohol production

ca. 2610 dm3

ca. 70

12-36*

337 GJ·ha-1. Nevertheless, taking into con-

energy processing of the crop. This is the result of the fact that we obtain the largest which can undergo the process of biogas in such circumstances. Such a model of the use of the crop allows one to achieve the to 830 GJ·ha-1. The literature data confirmed the author’s own research performed in the years of 2005-2007 concerning the use of Jerusafluctuated in the range from 65.7 to 115.1 GJ·ha-1. CONCLUSIONS In the light of the analysis carried out, it is to be established that: 1. J 2. The output of energy depends on the method of its obtaining. energy can be obtained when the stalks of biogas. The energy output obtained may amount to 1,736 GJ·ha-1. tained on the level of 267 GJ·ha-1 when the References: 1. Baolei C., Wenjie Y., Xinqing Z., Fengwu Jerusayeast. Abstracts Journal Biotechnology 136S, S272 2. Chabbert N., Guiraud J.P., Arnoux M., Galzy P. 1985. Productivity and fermentabilyty of different J (H Vol. 6, Issue 4, 271-284 3. Chołuj D., Podlaski S., Wiśniewski G., Szmalec J. 2008. Kompleksowa ocena biologicznej przydatności 7 gatunków roślin wykorzystywanych na cele energetyczne. Studia i Raporty IUNG i PIB , 11, Uprawa roślin energetycznych a wykorzystanie rolniczej przestrzeni produkcyjnej w Polsce, s. 81-99 4. Curt M.D., Aguado P., Sanz M., SánchezG., Fernández J. 2006. Clone precocity and the use of Helianthus tuberosus L.

stems bioethanol. Industrial Crops and Products 24, 314-320 5. Czyż H., Dawidiwski B. 2003. Surowce odnawialne i ich wykorzystanie. Energia odnawialna na Pomorzu Zachodnim praca zbiorowa pod red. S. Flejterskiego, P. Lewandowskiego i W. Nowaka, s. 163-172 6. Góral S. 1996. J – słonecznik bulwiasty – Helianthus tuberosus L. Nowe rośliny uprawne na cele spożywcze, przemysłowe i jako odnawialne źródła energii. Red. Nalborczyk E., SGGW Warszawa, s. 76-86 7. Grzybek A. 2003. Kierunki wykorzystania biomasy na cele energetyczne. Energia odnawialna na Pomorzu Zachodnim praca zbiorowa pod red. S. Flejterskiego, P. Lewandowskiego i W. Nowaka, s.277-288 8. Gunnarson S., Malmberg A., Mathisen B., Theander L., Wünsche U. 1985. JerusaHelianthus tuberosus L.) for 2, 85-97 9. Denisiuk W., Piechocki J., 2005. Techniczne i ekologiczne aspekty wykorzystania słomy na cele grzewcze. Wyd. Uniwersytetu Warminsko-Mazurskiego w Olsztynie. ISBN 83-7299-410-2 10. Faber A., Stasiak M., Kuś J. 2007. Wstępna ocean produkcyjności wybranych gatunków roślin energetycznych. Postępy w Ochronie Roślin, 47 (4), s. 339-346 11. Hailong Cao, Qishun Liu, Shyguang Li, Zhongbao Zhao, Yuguang Du. 2008,Helianthus tuberosus-A good kind of biomass souJournal Biotechnology 136S, S271 12. Harrison L. 2001; A call intergrated global leadership, Windpower Monthly nr 4, s.38-41 13. Kościk B., Kowalczyk-Juśko A., Kościk K. 2003. J -

zystko. Energetyka Kwartalnik Ogólnopolski, Nr 1 (3), 30-31 14. Kowalczyk -Juśko A. 2006. Słonecznik bulwiasty (Jerusalem artichoke). Wokół energetyki. Sierpień 2006, s. 49-54 15. Kowalczyk-Juśko A.2004. Jerusalem artichoke – roślina energetyczna, Kurier Rolniczy ODR Łosiów, nr 9, 12-13 16. Krużewski W., Popławska S. 2003. Energetyczne sposoby wykorzystania biomasy. Odnawialne źródła energii, praca zbiorowa pod red. P. Mickiewicza. Stowarzyszenie Nauk. Techniczne Inżynierów i Techników Rolnictwa, Koszalin. s. 93-110 17. Kuś J., Faber A., Stasiak M., Kawalec A. 2008. Produktywność wybranych gatunków roślin uprawianych na cele energetyczne w różnych siedliskach. Studia i Raporty IUNG i PIB , 11, Uprawa roślin energetycznych a wykorzystanie rolniczej przestrzeni produkcyjnej w Polsce, s. 67-80 18. Nakamura T., Ogata Y., Hamada S., O Jeruand Saccharomycetes cerevisiae. Journal of F Issue 6. Pages 564-566 19. Scholz V., Ellerbrock R. 2002. The growth productivity, and environmental on sandy soil in Germany. Biomass and Bioenergy 23 (2), 81-92 20. Tuck G. 2005. The potential distribution of bioenergy crops in Europe under present and future climate. h tt p : / / h d l . h a n d l e . n e t / 1 0 / 1 0 1 6 / j.biombioe.2005.11.019 21. Wójcicki Z. 2007. Energia odnawialna, biopaliwa i ekologia. Probl. Inż. Roln. 2, 5-17 22. Żmuda K. 2005. Paliwa odnawialne w transporcie – stan prawny. Wieś Jutra 8/9

Mr Tomasz Piskier – Agro-Engineering Department, Koszalin University of Technology POSSIBILITY OF THE USE OF TOPINAMBUR FOR ENERGY PURPOSES IN POLISH CONDITIONS The energy usefulness of Jerusalem artichoke and the methods of obtaining energy from this plant were analyzed based on the literature data and the author’s own research. The use of the stalks and the bulbs for the production of biogas is potentially the most profitable variant for obtaining of energy from Jerusalem artichoke. The quantity of energy obtained as a result of this process may amount to over 1,700 GJ·ha-1. Ca. 270 GJ· ha-1 can be obtained by using the stalks for the production of energy, for example during the process of combustion. The smallest quantity of the production of energy is obtained when the bulbs are used for the production of bioethanol. The possible quantity of the energy output is ca. 70 GJ·ha-1. Keywords: energy potential, use of the stalks and the bulbs, Jerusalem artichoke.

№ 2 (56) 2011


40

Здоровье: зеленая аптека, агротуризм

ИЮНЬ: КОРОЛЕВА  ЛЕСНАЯ ЗЕМЛЯНИКА, А КОРОЛЬ  ПОДОРОЖНИК

ходит в лес за земляникой, к врачу КВнетоэтой ходит никогда! душистой и сочной ягоде со-

держится фруктоза, много фосфора, а количество витамина С ставит землянику в один ряд с цитрусовыми. Она занимает первое место по содержанию железа, которого в ней в 4 раза больше, чем в яблоках и винограде! Богата земляника витамином В и органическими кислотами - лимонной, салициловой, щавелевой, яблочной. Она содержит почти все известные микроэлементы. Главное свойство земляники - очищать кровь и питать клетки всего организма. Ягоды применяют как мочегонное и потогонное, вяжущее и улучшающее обмен веществ средство, при болезнях желудочно-кишечного тракта, подагре, почечных и печеночных камнях, гипертонии и атеросклерозе. В народной медицине землянику употребляют также при общем упадке сил, малокровии, поносах у детей. Со стародавних времен ее применяли от «страданий сердца» и как противоцинговое средство. Настой из ягод готовят из расчета - 2 ст. ложки ягод на 1 стакан кипятка, из листьев - 1 ст. ложка измельченного сырья, из свежих листьев - 5-7 листьев на 1 стакан кипятка, принимать по полстакана 3 раза в день. Свежие ягоды употреблять по 1 стакану натощак и на ночь. Для профилактики онкозаболеваний и после проведения лучевой терапии принимать свежие ягоды по 1 стакану 4-5 раз в день. Разнообразно и наружное применение земляники в народной медицине.

Свежие листья прикладывают к гнойным и незаживающим язвам. Соком ягод лечат экземы, мелкие раны кожи, пигментные пятна на лице. Земляника - почти универсальное косметическое средство. Для нормальной кожи лица одной маски из свежих ягод в неделю вполне достаточно. Во врачебной косметике применяют маски из мякоти земляники против старения кожи. Ягоды - прекрасный диетический продукт. Они утоляют жажду, возбуждают аппетит и улучшают пищеварение. Не забудьте в июне сходить в баню со свежим березовым веником и после бани попить чай из свежих листьев земляники и ее ягод. 20-25 листьев залить 1 л кипятка и дать настояться 10-15 минут. В налитый по чашкам чай положить по 5-10 ягод земляники и сахар по вкусу. Запасите листья и ягоды лесной земляники на зиму. Ягоды собирают в сухую погоду. Сушат в сушилках или печах при температуре 50-60 оС. Листья сушат в тени на чердаках, под навесом или в сушилках. Не пропустите сезон земляники! одорожник щедростью земли зовется, кто его сока напьется, животом не мается, живет да улыбается Подорожник растет при дорогах, по полям и лугам. Из экстракта его листьев создан лекарственный препарат - плантоглюцид, 10-процентная мазь используется как ранозаживляющее средство. В народной медицине популярно наружное применение подорожника при различных ранениях, порезах, ссадинах, ушибах, свищах, нарывах, фурункулах

П

и даже при хронических язвах и ранах кожи, как припарки и компрессы из свежих листьев, которые в виде кашицы накладываются на пораженное место 2 раза в день. Настои из листьев используют в качестве отхаркивающего средства при бронхитах и других заболеваниях органов дыхания. Особенно эффективен настой при гастритах с пониженной кислотностью желудочного сока и хронических колитах. Семена подорожника очень богаты слизью, поэтому они применяются как противовоспалительное средство при заболеваниях желудка и кишечника, при запорах. Приготовление настоя: 1 ст. ложка измельченных листьев или семян заливается стаканом кипятка и настаивается 30 минут, принимается по четверти стакана 3 раза в день за 15 минут до еды. Полезнее сок из свежих листьев, которые нужно промыть, пропустить через мясорубку, отжать и принимать по 1 ст. ложке перед едой. Рекомендую настойку из листьев подорожника и крапивы. Человек становится бодрым, улучшается работа сердца, уменьшается склероз. Добавляйте листья подорожника в щи, салаты. Попробуйте такой рецепт: 200 г листьев подорожника сварить, измельчить, добавить 1 ст. ложку жира, 100 г кипяченого молока, 200 г вареного размятого картофеля - все перемешать, соль и приправы по вкусу. Приятного аппетита и будьте здоровы! Валентина Едунова, врач-фитотерапевт

ЗАБЫТОЕ, НО ПОЛЕЗНОЕ

ак изменился быт и трудовая деятельК ность суздальцев в последние десятилетия! В связи с тем, что в Суздаль стали

приезжать не стесненные в средствах туристы, открылось множество частных гостевых домов. Жители перестали заниматься возделыванием овощей, да и сбыт их стал проблемой. А еще совсем недавно Суздаль славился выращиванием огурцов, которые давали хороший доход тем, кто их производил, сейчас стало невыгодно заниматься огородничеством. Суздальцы рады богатым туристам и особенно зарубежным. Но было время, когда сельхозпродукцию из Суздаля вывозили за границу, только одного суздальского хрена продавали заморским покупателям в XIX веке более 2О тысяч пудов. И надо сказать, что это была не основная, а как бы побочная продукция. Чтобы это понять, надо рассказать о технологии выращивания основных культур – лука и огурцов. У суздальцев был принят 3-польный севооборот. Чередование культур такое: первое поле – огурцы, потом сеяли так называемую чернушку, чтобы получить лук-севок, а на третий год сажали севок, чтобы получить лук репку. Гряды копали не лопатой, а заступом, чтобы сделать более глубокий откоп. В него закладывали как можно больше навоза, который вносился в первое поле, то есть под огурцы.

№ 2 (56) 2011

Суздальские огурчики прекрасно росли без теплиц и всевозможных пленочных покрытий. Почва снизу прогревалась разлагавшимся без доступа воздуха навозом. Происходил так называемый анаэробный процесс. Навоз засыпали большим слоем земли, и поскольку корни огурцов неглубокие, они не касались навоза, и огурцы получались безнитратные. На третий год, посаженный на этих грядках лук, тоже был без нитратов, так как за это время азот разложился, и его излишек в почве уже не было. Но удивительно то, что при такой технологии каждый год глубокой осенью вырастал хрен. Листья хрена вырастали, когда основной урожай давно был убран. Хрен выкапывали специальным инструментом – копорулей, стараясь извлечь корень растения как можно глубже. Хрен употребляли к различным блюдам. Особенно хорош он был со студнем. Но назначение хрена не только как приправы, он способствует разложению жира съеденной пищи, поэтому помогает работе поджелудочной железы, способствует активному пищеварению. Полезен хрен только свежеприготовленный, не более 3-х дневной давности, так как быстро теряет свои лечебные свойства. Не натертый хрен сохраняет полезные качества всю зиму. Лучше хранить его в глубоком погребе. Благодаря эфирному маслу хрен

является сильнейшим природным антибиотиком, что делает его универсальным средством от многих болезней. Хрен применяют при заболеваниях зубов и полости рта, его фитонциды убивают вредные бактерии кишечной микрофлоры, он лечит гастриты с пониженной кислотностью, обладает желчегонным и мочегонным действием, помогает от головной боли, при радикулите, невралгии, суставном ревматизме, заживляет раны. Хрен является богатейшей кладовой витамина С (аскорбиновой кислоты). По количеству этого витамина его превосходят только черная смородина и плоды шиповника. Замечено, что те, кто регулярно употребляют в пищу хрен, гораздо реже болеют раком и сердечнососудистыми заболеваниями. Суздальский хрен всегда славился своими особенными качествами и вкусом. Известен такой случай. Два суздальских огородника приехали на лошадях продавать хрен в рабочий поселок. А там уже стояло много возов с хреном из других мест. Когда кончилась рабочая смена, люди стали выходить с фабрики, подходить к возам и пробовать хрен. Они не покупали хрен, привезенный из других мест, а у возов из Суздаля выстроилась очередь. Рекламы не было, но качество говорило само за себя. Николай Владимиров


СЕЛЬСКИЙ ТУРИЗМ Город-музей Суздаль славен своими кружевами белокаменного зодчества.Его ежегодно посещают сотни тысяч туристов из России, ближнего и дальнего зарубежья. Для посещения только музеев города Суздаля необходимо несколько дней. История города завораживает туристов. Но за последнее время горожан, особенно москвичей, все больше тянет на общение с живой природой. И действительно, в каком бы возрасте вы ни были, какой профессией ни владели, какой бы пост ни занимали, у всех есть возможность через общение с миром животных и растений глубже осмыслить серьёзность бытия и понять

Павел Девятов принимает гостей

в личных подсобСама встреча с такими увлеканых хозяйствах тельными интересными, грамотныСуздальского ми людьми оставляет у гостей прирайона, с блюятные эмоции. Проживают туристы в гостевых дами домашней домах города Суздаля, где условия кухни из этих не хуже, чем в гостиницах, а порой продуктов, с лелучше. карственными Здесь туристы знакомятся с дикорастущими производством продуктов питания, растениями и исдегустируют их, питаются только пользованием их свежими продуктами, произведенв питании человеными в личных хозяйствах. Кроме ка, минеральной Лучшее молоко этого они могут взять домой свежие суздальской воот домашней коровы овощи, молочную продукцию, мясо дой «Серебряный птицы, свинину, говядину и прочую сокол», а также с продукцию сельского хозяйства. историческими и За время пребывания на Сузкультурными ценпрелесть самой жизни. Особенно дальской земле туристы убеждаютностями города и района. это касается городских детей, кося, что неспешное правильное питаТуристов встречают опытные торые мало общаются с природой. ние - залог здоровья. и высококвалифицированные Какую радость им приносит находАгротуризм – сравнительно моспециалисты своего дела. Это ка гриба в лесу, если даже это будет лодой вид отдыха в России, но у него Т.П.Мякотина, С.Г.Копылов, Е.Н. Купоганка, а уж если найдут съедоббольшие перрышев – владельный гриб, то восторга и радости на спективы и нецы личных подсобцелый день! Вот такой возможности исчерпаемые ных и фермерских общения с живой природой у нас в возможности. хозяйств. УвлекаСуздальском районе предостаточНадеемся, что тельно рассказыно. сельские туры вает о заказнике и Красота Владимирского опопривлекут номинеральной воде лья с его безлесным и холмистым вых гостей на Н.В.Валуев– спеландшафтом, леса за рекой Нерль Суздальскую циалист высокого привлекают горожан. Использовать землю и будут класса. Особый инэто все для туризма, как говорится, интересны, потерес у туристов вы«сам Бог велит». лезны и приятзывает пасека и расНабрав небольшой опыт на созСуздаль славен гусями ны как для десказы её владельца дании «Птичьего двора» в Ассоциатей, так и для А.М.Носкова. Всех ции гусеводов России, по рекоменвзрослых. завораживает продации отдела по туризму районной позволяет быть в курсе всех согулки по лугам реки Нерль и прилеадминистрации решили развивать бытий и улучшать обслуживание тугающим к ней лесам с подробными сельский туризм. Для начала оргапояснениями и показом дикорастуристов. низовали двухдневный тур. щих растений и их применением в Павел Девятов, к. с.–х. н., Основная задача тура – ознапитании и лечении человека с А.В. Президент конвиниума комление с производством эколоПерепелициной – Заслуженным ра«Суздаль –Нива» гически чистых продуктов питания ботником культуры.


СЕНОКОС

Анатолий Пантыкин

Солнцепек. В разгаре лето. Выше пояса трава. Завтра сенокос с рассветом – Жизни важная глава. Помнит все мой ген крестьянский: Как июнь волнует кровь, Вновь я мальчик деревенский В Сомовке своей родной. Накануне та в движенье: Целый день в ней тук, тук, тук – Завтра в бой идет деревня, Точит косы молоток. Починили грабли, вилы, В каждой хате - свежий квас. Люди бога попросили: Не пролей дождя на нас! И мольба дошла до Бога: Что просили, то и дал. Длинный склон большого лога Очень скоро лысым стал. Труд красивый - загляденье, Сильных рук размах большой, Звон косы, и в то ж мгновенье Хруст трав, ягод, и цветов. Шли косить всегда с рассветом: Был с росой полегче труд. В полдень с граблями мы, дети, Шли валки перевернуть. По всему родному краю Разливался аромат. Лучше запаха не знаю, Мне б сейчас им подышать! И, управившись, как надо Сено сложено в стога. Будет всем буренкам радость! Холодна зима, долга. А ночлег на сеновале! Ночь – пять звездочек отель. Награждаю высшим баллом Под луной из звезд постель!


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.