Гасанова І.І. Підвищення якості зерна нових сортів озимої пшениці в степу України при енергозберігаючих технологіях

Краткое содержание

Стан проблеми і обгрунтування вибраного  напрямку досліджень.

У цьому розділі приводиться огляд праць вітчизняних та зарубіжних вчених по вивченню впливу грунтово-кліматичних умов та прийомів агротехніки на формування якості зерна пшениці. Аналізуються основні напрямки селекційної роботи  по підвищенню якісних показників. Висвітлені деякі особливості розповсюдження шкідливої черепашки в посівах пшениці та шляхи зниження її  шкодочинності і  негативного впливу на якість зерна. Автором обгрунтована необхідність проведення досліджень по темі дисертації.

Умови і методика проведення досліджень.

Дослідження проводили в 1995-1998 рр. у Дослідному господарстві Інституту зернового господарства УААН, розташованому в північній     частині  Степу України у Дніпропетровській області.

Грунт дослідних ділянок – чорнозем звичайний малогумусний важкосуглинковий з  вмістом гумусу в орному шарі 4,1, валового азоту – 0,18,  фосфору – 0,12%. Вміст рухомого фосфору (за Чириковим) – 100- 150 мг/кг, обмінного калію – 200-300 мг/кг. Реакція грунтового розчину близька до нейтральної, в складі поглинутих катіонів домінують кальцій і магній, причому на частку кальцію припадає 81,9-91,7% від загальної суми катіонів. Глибина залягання грунтових вод 8-12 м.

Для помірно-континентального клімату зони характерні  недостатня та нестійка забезпеченість грунту вологою восени, особливо на час сівби озимих, холодна, малосніжна, з відлигами зима, часті посухи у весняно-літній період. У роки досліджень погодні умови змінювалися в широких межах. Так, вегетаційний період 1994/95 р. відрізнявся дуже посушливою осінню (що негативно вплинуло на схожість насіння озимої пшениці і  розвиток рослин восени) та високими температурами і низькою відносною вологістю повітря в червні - липні. Це зумовило щуплість зерна і підвищення в ньому кількості білка і клейковини при досить низькій урожайності. Погодні умови 1995/96 р. в цілому були сприятливими для озимої пшениці, але недостатня кількість опадів у травні, а також у другій і третій декадах червня привела до зниження продуктивності рослин. На якісні показники зерна в цьому році негативно вплинула велика розповсюдженість шкідливої черепашки. 1996/97 р. був дуже вологим протягом всієї вегетації озимої пшениці, що сприяло формуванню високих врожаїв озимих культур. Затримка із збиранням врожаю через часті дощі стала причиною поширення грибних захворювань та проростання зерна в колосі, що погіршило якість зерна пшениці та продуктів його переробки.  1997/98 р.  характеризувався   достатньою   зволоженістю.   Висока температура в період наливу зерна з різкими коливаннями відносної вологості повітря, а також низька  чисельність  клопа  сприяли  формуванню досить міцної клейковини.

При проведенні досліджень користувалися загальноприйнятою методикою Б.А. Доспєхова (1985) і методичними порадами ВНДІ кукурудзи (1983). Об’єктом на початку досліджень були 6 сортів озимої пшениці, перелік яких з кожним роком поповнювався.

Озиму пшеницю в Дослідному господарстві розміщували по чорному пару та після кукурудзи на силос. По чорному пару під передпосівну культивацію вносили P₆₀K₄₀, після кукурудзи на силос порівнювали два фони живлення – без добрив та N₆₀P₆₀K₄₀ перед сівбою.

 Для позакореневих підживлень використовували карбамід (15- 45 кг/га д.р.), для обробок від шкідливої черепашки – карате (0,7-0,15 л/га 5% к.е.), який за даними лабораторних досліджень відзначається високою біологічною ефективністю. При позакореневих підживленнях, де в розчин карбаміду добавляли приліплювачі, норма витрати NaКМЦ та ПВС складала 5 г/л.  Дози вуглеамонійних солей – 7,5 і 15 кг/га д.р.

Під час проведення досліджень визначали вміст вологи в листках пшениці, а також кількість хлорофілу “а” і “в” за методикою Wintermans, De Mots (1965). В лабораторії агрохімії і грунтознавства інституту аналізували рослинний матеріал на вміст загального азоту за К’єльдалем (мікрометод), загального фосфору – колориметричним методом, загального калію – за допомогою полум’яного фотометра, нітратів – іонселективним методом.

Хімічні обробки посівів інсектицидом та позакореневі підживлення азотними добривами проводили ранцевим обприскувачем. Облік чисельності імаго і личинок клопа шкідливої черепашки виконували  співробітники відділу захисту рослин інституту методом ентомологічного косіння стандартним сачком. Досліди по вивченню дії карате на клопа-черепашку здійснювали також сумісно з цим відділом.

Збирання врожаю проводили прямим комбайнуванням “Sampo-500”.

Для повнішого висвітлення деяких положень дисертаційної роботи і визначення особливостей формування якості зерна залежно від територіального розміщення, в роботі приведені результати виконаних нами аналітичних досліджень зразків зерна з інших дослідних станцій інституту.

Якісні показники визначали згідно діючих ДСТУ та загальноприйнятих методик. При визначенні класу зерна враховували різницю в 3-5% між вмістом сирої клейковини в борошні та  зерні за “Методикой Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур” (1988). Одержані дані обробляли методом дисперсійного та кореляційного аналізу за Б.А. Доспєховим (1985) на ПЕОМ.

Економічну ефективність агротехнічних заходів підвищення якості зерна сучасних сортів озимої пшениці оцінювали згідно з чинними рекомендаціями за цінами на кінець 1999 р.

Потенціал  якості  зерна  нових  сортів  озимої  пшениці  в  умовах  Степу

Сучасні сорти озимої пшениці мають достатній потенціал якості зерна. В північній частині Степу (Дослідне господарство) за кількістю клейковини по чорному пару  кращими були Скіф’янка, Одеська 162 і Тіра, за фізичними якостями борошна і тіста - Скіф’янка. Дещо менше білка та клейковини від інших було у сортів Одеська напівкарликова та Дніпровська 117, але за хлібопекарськими властивостями вони в ряді випадків  були на рівні сильних. За вмістом клейковини зерно сортів відповідало 1, 2 та 3 класам, але поширення шкідливої черепашки викликало погіршення значень ІДК і клас зерна знижувався.

В посушливих умовах 1995 р. по пару при невисокому рівні врожаю відмічалася підвищена кількість білка в зерні (12,94-14,29%) та клейковини в борошні (32,3-34,7%), але зерно мало низьку натурну масу (732-    766 г). В сприятливі за зволоженням 1997-1998 рр. вміст білка в зерні складав 12,01-12,61%, клейковини в борошні – 29,5-32,5%, натура коливалася в межах 764-783 г.

Після непарового попередника в роки з достатньою кількістю опадів найчутливішими до покращення агрофону були Одеська 161, Юна та Дніпровська 117 (абсолютний вміст клейковини у борошні при передпосівному внесенні N₆₀P₆₀K₄₀ збільшувався у них відповідно на 7,8, 6,5 і 6,2%). Більшою пластичністю відрізнялися сорти Альбатрос одеський і Скіф’янка, які мали найвищий рівень клейковини у варіантах без добрив (26,7 і 26,6% відповідно).

Виявлено, що в умовах високої чисельності шкідливої черепашки (16-23 екз/м²) менше пошкоджувалися клопом середньорослі сорти (Альбатрос одеський, Дніпровська 167), сильніше – короткостеблові (Скіф’янка, Одеська 162). Клейковина в борошні сортів Одеська напівкар-ликова, Дніпровська 117 і Дніпровська 167 деградувала в більшій мірі, ніж у сильних. Сорти Альбатрос одеський і Одеська 161 мали кращу якість клейковини, а об’єм хліба у сорту Одеська 161 був вищий від інших на 97-135 см³ .

Роль  попередників  в  покращенні  якості  зерна

В умовах нестачі мінеральних добрив одним із шляхів одержання високоякісного зерна озимої пшениці є  розширення посівів культури після кращих попередників. В Степу такими є чорний і зайнятий пари, люцерна та зернобобові. На Ерастівській дослідній станції вміст клейковини в борошні сорту Юна, вирощеного по чорному пару, становив 29,2%, після люцерни на один укіс – 28,6%, гороху на зерно – 27,0%, а після кукурудзи  на  силос – 25,2%.  Об’єм хліба після  люцерни  переважав  інші  варіанти на 70-105 см³.

В Дослідному господарстві натурна маса зерна по чорному пару перевищувала аналогічні показники зерна після кукурудзи на силос з передпосівним  внесенням  N₆₀P₆₀K₄₀  та без  добрив  відповідно  на  20 і 14 г, скловидність – на 6 і 12%, абсолютний вміст білка в зерні – на 0,24 і 1,36, клейковини в борошні – на 1,9 і 6,8%, число седиментації на 6 і 12 мл, а об’єм хліба – на 20 і 70 см³ (табл. 1). Фізичні властивості тіста також були кращими по пару.