Ботаническая характеристика. Сорт гексаплоидный, разновидность – эритроспермум. Колос цилиндрический, белый, длинный (8, 0-10, 0 см), остистый, средней плотности. Зерно светло-коричневое, яйцевидной формы, хорошо выполненное. Масса 1000 зерен 40-44 г. Соломина средней высоты (80-100 см), устойчивая к полеганию, опушенная под колосом. Форма куста – прямостоячая.
Биологические особенности. Сорт раннеспелый, продолжительность вегетационного периода 74-83 дня. Обладает повышенной засухоустойчивостью, высокой устойчивостью к основным грибным болезням. Высокоустойчив к осыпанию зерна на корню.
По данным НИИСХ ЦЧП им. В.В.Докучаева урожайность за годы изучения в конкурсном сортоиспытании составила 3, 31 т/га. Максимальная урожайность отмечена в Орловской области – 4, 83 т/га. Содержание белка в зерне – 14-15 %.
Legalo. Зарубежный сорт, широко возделываемый в Польше. Это первый сорт ярового тритикале селекции DANKO. Legalo характеризуется среднеранним сроком колошения и созревания. Сорт устойчив к полеганию и заболеваниям. Большим достоинством его является толерантность к среде почвенного раствора почвы, что позволяет возделывать его на более кислых участках.
131/7. Новый сорт, выведенный и запатентованный на кафедре генетики и биотехнологии РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Он был получен от первичной тритикале (линия 131/7) в комбинации скрещивания пшеницы мягкой яровой Воронежская и ржи яровой Селенга с последующим скрещиванием с яровой гексаплоидной тритикале S2 и отбором.
Характеристика сорта. Продолжительность вегетационного периода составляет 65-70 дней. Высота растения от 81 до 90 см. По результатам испытания урожайность линии составила порядка 40 ц/га. Сорт характеризуется устойчивостью к полеганию, ввиду короткостебельности. Содержание белка в зерне составляет более 15 %.
2.2.2 Условия и методика проведения исследований
Для изучения влияния разных уровней азотного питания яровой тритикале был заложен микрополевой опыт с удобрениями на Полевой опытной станции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Почва дерново-подзолистая среднесуглинистая, является типичной для Центрально нечерноземной зоны. Перед закладкой опыта отбирали почвенные пробы для проведения агрохимического анализа, согласно общепринятым методикам (Минеев и др., 2001). Агрохимическая характеристика представлена ниже в таблице 1.
Таблица 1
Агрохимическая характеристика дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы участка Полевой опытной станции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева (за 2 года)
Год | Гумус, % (по Тюрину) | pHKCl | Нг | S | V, % | Содержание подвижных форм, мг/кг сухой почвы (по Кирсанову) | |
мг-эвк/100 г почвы | фосфора | калия | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
2009 | 2, 3 | 5, 2 | 3, 5 | 10, 3 | 74 | 171 | 126 |
2010 | 2, 2 | 5, 5 | 1, 9 | 7, 3 | 79 | 178 | 141 |
Почва опытного участка слабокислая. Содержание подвижных форм фосфора и калия на уровне V и IV класса соответственно.
Предшественником яровой тритикале в севообороте был картофель.
Размер опытной делянки составил 4, 5 м2, учетная площадь – 1 м2 (см. прил. А). Повторность опыта 4-кратная. Норма высева – 4, 5 млн. всхожих семян/га.
Схема опыта включала в себя три варианта по уровню азотного питания: 1) фон (N57P24K51 кг/га ввиде комплексного удобрения в основное внесение (хозяйственный фон)); 2) фон + 30 кг/га азота по всходам (фон+N30); 3) фон + 30 кг/га азота по всходам + 30 кг/га азота в фазу кущения (фон+N30+30). Дополнительные дозы азота вносились в форме NH4NO3.
Проводилась обработка посевов баковой смесью (Гранстар + Лонтрел)
Погодные условия (по данным Метеорологической обсерватории им. В.А. Михельсона) на протяжении периода вегетации по двум годам исследований резко отличались. Стоит отметить, что в 2010 г. средняя температура по декадам в период налива и созревания зерна была практически на 10 °C выше по сравнению со средними многолетними данными. В 2009 г. средняя декадная температура за тот же период не превышала более чем на 5 °C среднюю многолетнюю. В период всходы – колошение различий по температуре практически не было (рис. 1).
Рисунок 1 График температуры средней по декадам за период вегетации в 2009 и 2010 гг. и в сравнении со средними многолетними данными
В 2010 г в период налива и созревания зерна наблюдалась острая засуха. Количество осадков, выпавших со второй декады июля по первую декаду августа, не превыщало и 5 мм. По данным средних многолетних наблюдений за тот же период выпадает от 75 до 90т мм осадков. В 2009 сумма выпавших осадков за то же время была равной 60 мм. В начальные период роста и развития растений осадки выпавшие по двум годам превышали средние многолетние значение (рис. 2).
Рисунок 2 График выпадения осадков по декадам за период вегетации в 2009 и 2010 гг. и в сравнени со средними многолетними данными
Программа аналитических исследований в полевых опытах предусматривала обязательную часть, в которую входило: наблюдение за ростом и развитием растений, учет урожая зерна, анализ структуры урожая, оценка качества зерна (содержание белка) и определение хозяйственного выноса основных элементов питания.
Наблюдение за ростом и развитием растений предусматривало визуальную оценку наступления фенофаз. Так же проводилась фиксация растений под микроскопом для оценки развивающегося колоса и уточнения фенологических фаз.
Уборка урожая проводилась в фазе полно спелости путем прямого комбайнирования. Далее осуществлялась сортировка, для получения чистого зерна без примесей. Определялась фактическая влажность зерна при помощи электрического влагомера. Параллельно с уборкой отбирали растения в количестве 20 штук для анализа структуры урожая. Определение структуры урожая включает в себя следующие показатели: длина и масса стебля; длина и масса колоса; количество колосков и зерен в колосе, масса зерна в одном колосе, абсолютная масса зерна (масса 1000 зерен), соотношение зерно/солома (коэффициент хозяйственный).
Определение содержания белка в зерне и относительное содержание основных элементов питания в зерне и соломе осуществлялось методом ИК-спектроскопии. Анализ образцов осуществлялся в лаборатории «АДАПТ Инвест» на приборе SCAN, калибровка по основным показателям (азот, фосфор, калий) проводилась Фоминой Л.Г.
Помимо обязательной программы, так же входило определение содержания нитратов в почве и растениях в фазе кущения и выхода в трубку, который обычно используется, как показатель при комплексной почвенной и растительной диагностике.
Определение содержания нитратов в почве и растительном материале осуществлялось методом кондуктометрии с помощью нитратного ионоселективного электрода и хлорсеребряного электрода сравнения. Отбор проб для анализа проводили в утренние часы. Навески почвы и растительного материала были взяты в массе 20 и 10 г соответственно. В качестве экстрагирующего раствора применяется 50 мл 1%-ого раствора алюмокалиевых квасцов.
По всем полученным данным была проведена статистическая обработка по Доспехову (1985) путем дисперсионного анализа с использованием программного обеспечения Microsoft Office Excel 2003.
Фенологические наблюдения выявили различия по датам наступления фаз развития между сортами. Так же стоит отметить, что в 2010 году сроки прохождения этапов органогенеза были короче у всех сортов, по сравнению с 2009 г. Это объясняется аномально высокими температурами за период вегетации в 2010 г.
Таблица 2
Прохождение фаз развития и этапов органогенеза яровой тритикале (2009 и 2010 гг.)
Этапы органогенеза | I | III | VI | VIII | IX | X | XI | XII | |
Фазы развития | Всходы | Кущение | Выход в трубку | Колошение | Цветение | Молочная спелость | Восковая спелость | Полная спелость | |
Дата наступления | 2009 г. | 07.05 | 25.05 | 08.06 | 21.06 | 25.06 | 15.07 | 01.08 | 10.08 |
2010 г. | 04.05 | 14.05 | 28.05 | 16.06 | 22.06 | 03.07 | 15.07 | 25.07 |
Как видно из таблицы 2 в 2010 году всходы появились на 3, а кущение на 11 дней раньше, чем в предыдущем году. Особенно различаются даты наступления фаз развития в конце вегетации, что объясняется острой засухой в период налива и созревания зерна в 2010 г. Так например, фаза молочной спелости в 2010 г. наступила раньше на 12 дней, восковая спелость – на 16 дней, а полная спелость – на 15 дней.
Отмечено, что Укро в 2009 г. вступило в фазу колошения раньше остальных сортов на 3 дня. Тоже наблюдалось и в год с острозасушливым периодом, причем фазы развития наступали уже на 5-6 дней раньше по сравнению с Legalo b 131/7.
Различий по датам наступления фаз развития между уровнями азотного питания выявлено не было.
3.1 Продуктивность яровой тритикале в зависимости от уровней азотного питания
По итогам двух лет исследований, проводящихся в 2009-2010 гг были получены данные по урожайности зерна трех сортов яровой тритикале, которые представлены в таблице 3. По отзывчивости на дополнительные дозы внесения азота была выявлена сортовая специфика.