Теоретическое обоснование и разработка технологий возделывания ярового и озимого ячменя в степной зоне черноземных почв на пивоваренные цели 06. 01. 01. общее земледелие
| Вид материала | Автореферат диссертации |
- Концепция государственной программы модернизации агропромышленного комплекса путем, 388.29kb.
- Элементы технологии возделывания суданской травы в условиях низкогорий горного алтая, 388.15kb.
- Примерная программа наименование дисциплины общее почвоведение рекомендуется для направления, 186.42kb.
- Элементы технологии возделывания сои в северной лесостепи Тюменской области 06. 01., 329.19kb.
- «Биология почв» Общая трудоемкость дисциплины составляет, 24.14kb.
- Экономическое обоснование эффективности сельскохозяйственной мелиорации в степной зоне, 299.97kb.
- Концепция мелиорации земель в комплексе: плодородие, земледелие, мелиорация, экология, 191.17kb.
- Рабочая программа семинара «Ресурсосберегающая технология возделывания зерновых культур», 130.81kb.
- Методика разработки технологий возделывания полевых культур. Создание высокопродуктивных, 51.23kb.
- «Медицинский университет Астана», 453.02kb.
в зависимости от изучаемых факторов
Качество зерна ячменя Ергенинский 2 нами исследовано по всем показателям, включенным в ГОСТ 5060-86 «Пивоваренный ячмень»: пленчатость, крупность, натура и влажность, жизнеспособность, энергия прорастания и способность прорастания, содержание белка и экстрактивность. В засушливом 2002 году в двухфакторном полевом опыте, зерно ячменя, отвечающее всем требованиям ГОСТ 5060-86, получено всего лишь на двух вариантах: норма высева 3,5 млн./га, допосевное удобрение N30Р45К45 и норма высева 4,5 млн./га при той же дозе полного удобрения – N30Р45К45. В наиболее благоприятном по влагообеспеченности 2003 году качество зерна соответствовало ГОСТу на четырех вариантах: рядковое удобрение Р15 при нормах высева 3,5 и 4,5 млн./га и допосевное удобрение N30Р45К45 при нормах высева 3,5 и 4,5 млн./га. В 2004 году пивоваренное зерно сформировалось только на варианте N30Р45К45 с нормами высева 3,5 и 4,5 млн./га.
В однофакторном полевом опыте четко проявляется положительное действие Кристалона коричневого на улучшение пивоваренных качеств ячменя Ергенинский 2 (табл. 15). В 2002-2004 гг. на всех вариантах с внесением рядкового удобрения Р15 и допосевного удобрения N30Р45К45 с последующей двухкратной некорневой подкормкой посевов Кристалоном коричневым было получено зерно, полностью отвечающее требованиям ГОСТ 5060-86 «Ячмень пивоваренный».
Таблица 15 – Влияние минеральных удобрений и Кристалона коричневого
на показатели качества зерна ячменя Ергенинский 2
| Вариант | Пленчатость, % | Крупность, % | Натурная масса, г/л | Белок, % | Экстрактивность, % |
| 2002 г. | |||||
| Без удобрений | 10,4 | 72,7 | 563 | 14,30 | 78,0 |
| Кристалон коричневый | 10,0 | 76,8 | 582 | 12,65 | 79,3 |
| Р15 | 10,2 | 83,9 | 605 | 13,80 | 78,8 |
| Р15 + Кристалон коричневый | 9,8 | 90,0 | 622 | 11,95 | 80,7 |
| N30Р45К45 | 9,9 | 88,1 | 613 | 11,83 | 80,3 |
| N30Р45К45 + Кристалон коричневый | 9,2 | 95,0 | 639 | 11,05 | 81,3 |
| 2003 г. | |||||
| Без удобрений | 10,2 | 84,0 | 605 | 12,85 | 70,84 |
| Кристалон коричневый | 9,8 | 89,5 | 614 | 11,84 | 80,95 |
| Р15 | 10,0 | 82,0 | 607 | 11,79 | 80,15 |
| Р15 + Кристалон коричневый | 9,6 | 91,0 | 620 | 11,52 | 81,24 |
| N30Р45К45 | 9,8 | 84,0 | 607 | 11,77 | 81,11 |
| N30Р45К45 + Кристалон коричневый | 9,2 | 89,2 | 616 | 11,36 | 81,47 |
| 2004 г. | |||||
| Без удобрений | 10,1 | 86,0 | 583 | 13,39 | 79,27 |
| Кристалон коричневый | 9,9 | 91,0 | 593 | 12,28 | 80,09 |
| Р15 | 10,0 | 89,0 | 576 | 12,77 | 80,04 |
| Р15 + Кристалон коричневый | 9,9 | 90,2 | 593 | 11,68 | 80,78 |
| N30Р45К45 | 9,7 | 91,6 | 601 | 11,43 | 81,47 |
| N30Р45К45 + Кристалон коричневый | 9,5 | 92,5 | 628 | 10,73 | 83,46 |
В период 2005-2008 гг. нами также установлено, что на фоне – N30Р45К45 с двухкратной обработкой посевов Кристалоном коричневым в фазы кущения – 2 кг/га и колошения – 5 кг/га формируется зерно с пивоваренными свойствами по физическим, морфологическими, физиологическим и химико-технологическим свойствами, где содержание белка при первом сроке посева сортом Ергенинский 2 составляло 10,08-11,50%; сортом Зерноградский 584 – 10,45-11,67% и Долли – 10,82-11,93% по предшественнику – озимая пшеница, а по подсолнечнику в сорте Ергенинский 2 содержание белка определялось – 9,76-11,12% и в сорте Зерноградский 584 – 9,88-11,31%; при втором сроке в сорте Ергенинский 2 – 10,21-11,89% и в сорте Зерноградский 584 – 10,58-11,95% при размещении по озимой пшенице, а по подсолнечнику в сорте Ергенинский 2 – 9,92-12,0%, соответственно на фоне – N30Р45К45 + Кристалон коричневый с посевом 3,5 млн./га всхожих зерен. Сорт ярового ячменя Зерноградец 770 формировал зерно ячменя с содержанием белка свыше 12% по всем предшественникам, срокам посева и изучаемым фонам минерального питания (табл. 16, 17). Качество зерна ячменя зависело не только от изучаемых элементов технологии, но в большей степени от погодных условий.
Т
аблица 16 – Морфологические и физические свойства зерна сортов ярового ячменя в зависимости от срока посева по разным предшественникам на фоне - N30Р45К45 + Кристалон коричневый (средн. 2005-2008 гг.)
-
Срок
посева
Сорт
Предшественник
озимая пшеница
подсолнечник
Пленчатость, %
Крупность, %
Выравненность, %
Мелкие
зерна, %
Натурная
масса, г/л
Влажность,
%
Пленчатость, %
Крупность, %
Выравненность, %
Мелкие
зерна, %
Натурная
масса, г/л
Влажность,
%
2,5х20 мм
2,8х20 мм
2,2х20 мм
2,5х20 мм
2,8х20 мм
2,2х20 мм
1
Ергенинский 2
9,3
92,5
46,9
45,6
-
3,8
640
15,4
9,3
93,8
40,6
48,2
5,0
4,2
635
15,2
Зерноградец 770
10,1
83,9
54,8
29,1
-
9,6
603
15,3
10,1
84,1
42,8
30,4
10,8
9,1
603
14,9
Зерноградский 584
9,4
90,3
49,3
40,4
0,6
4,9
628
15,5
9,3
92,0
41,7
43,9
6,4
5,1
627
15,2
Долли
9,8
82,8
56,9
25,8
0,1
10,2
599
14,8
9,5
83,8
41,0
26,4
16,4
10,9
600
14,5
2
Ергенинский 2
9,6
90,1
46,8
40,6
2,9
4,8
637
15,3
9.8
91,0
40,7
39,1
11,2
6,7
629
15,1
Зерноградец 770
10,2
79,9
55,5
21,7
2,7
9,9
598
14,8
10,2
78,0
23,6
21,5
32,9
12,8
559
14,5
Зерноградский 584
9,9
88,8
52,7
34,1
2,0
5,5
626
15,3
9,9
89,3
36,9
36,3
16,1
7,6
621
15,2
Долли
10,0
79,5
58,2
19,7
1,6
12,8
597
14,6
10,1
80,1
20,8
21,3
38,0
13,3
592
14,4
3
Ергенинский 2
10,1
81,2
55,1
26,1
-
9,4
607
15,2
10,1
83,1
45,7
28,4
9,0
10,8
603
14,9
Зерноградец 770
10,3
73,1
47,1
19,3
6,7
13,3
574
14,6
10,4
72,9
53,6
19,3
-
15,9
555
14,2
Зерноградский 584
10,2
80,5
57,2
23,2
0,1
10,9
599
15,3
10,2
81.6
44,9
25,3
11,4
12,7
600
15,1
Долли
10,3
70,4
57,8
12,6
-
17,1
576
14,6
10,3
72.8
30,5
14,1
28,2
13,6
572
14,2
Таблица 17 – Физиологические и химико-технологические свойства зерна сортов ярового ячменя
в зависимости от предшественника и срока сева по фону N30Р45К45 + Кристалон коричневый (средн. 2005-2008 гг.)
-
П
редшественник
Срок посева
Сорт
Физиологические показатели зерна, %
Химико-технологические свойства, зерна
жизнеспособность
энергия
прорастания
способность к прорастанию
белок
крахмал
экстрактивность, %
Озимая пшеница
1
Ергенинский 2
98
95
96
10,55
63,1
81,8
Зерноградец 770
95
91
93
13,20
60,0
79,5
Зерноградский 584
97
94
96
10,76
62,7
81.5
Долли
94
91
93
11,31
61,8
78,9
2
Ергенинский 2
98
95
96
11,22
59,6
81,1
Зерноградец 770
95
91
92
13,09
58,0
79,5
Зерноградский 584
97
94
95
11,90
60,0
80,5
Долли
95
91
42
11,69
59,6
78,3
3
Ергенинский 2
96
92
94
13,73
58,4
78,5
Зерноградец 770
93
89
90
15,24
57,6
77,2
Зерноградский 584
95
91
92
13,69
58,4
78,1
Долли
92
87
90
14,28
56,7
76,0
Подсолнечник
1
Ергенинский 2
99
96
97
10,30
63,7
82,1
Зерноградец 770
96
91
93
13,62
59,4
79.5
Зерноградский 584
98
95
96
10,36
63,3
81,0
Долли
95
91
93
11,32
61,4
78,8
2
Ергенинский 2
99
96
98
11,30
60,6
80,5
Зерноградец 770
95
91
93
13,55
58,8
78,5
Зерноградский 584
99
95
97
11,42
60,0
80,2
Долли
94
91
93
12,75
58,5
77,1
3
Ергенинский 2
97
90
95
13,45
59,2
78,7
Зерноградец 770
94
90
92
14,49
57,6
76,9
Зерноградский 584
96
92
94
13,47
58,3
78,5
Долли
93
88
90
14,22
56,9
75,9
Таблица 18 – Показатели физиологических и химико-технологических свойств зерна сортов ярового ячменя
в зависимости от предшественника и срока сева на неудобренном южном черноземе (средн. 2005-2008 гг.)
-
Предшественник
Срок посева
Сорт
Физиологические показатели зерна, %
Химико-технологические свойства, зерна
жизнеспособность
энергия
прорастания
способность к прорастанию
белок
крахмал
экстрактивность, %
Озимая пшеница
1
Ергенинский 2
96
94
94
13,86
58,09
78,58
Зерноградец 770
94
90
93
15,62
57,09
77,50
Зерноградский 584
96
92
94
14,01
57,72
78,47
Долли
92
89
90
14,75
56,62
75,80
2
Ергенинский 2
96
94
95
14,48
57,93
78,14
Зерноградец 770
93
89
91
15,73
55,99
76,85
Зерноградский 584
96
93
94
14,67
57,42
77,64
Долли
93
89
90
15,08
56,63
75,32
3
Ергенинский 2
94
91
93
15,31
56,47
76,82
Зерноградец 770
93
87
90
16,57
55,27
75,82
Зерноградский 584
94
90
93
15,45
56,27
76,77
Долли
90
86
87
16,01
55,24
74,06
Подсолнечник
1
Ергенинский 2
96
92
94
13,45
58,47
78,92
Зерноградец 770
94
90
91
14,41
57,49
77,95
Зерноградский 584
96
92
93
14,21
57,63
78,23
Долли
93
88
90
14,16
57,10
76,12
2
Ергенинский 2
96
93
94
13,97
58,00
77,94
Зерноградец 770
95
90
91
15.33
56,34
76,96
Зерноградский 584
97
93
93
14,36
56,31
77,64
Долли
93
88
90
14,60
56,56
74,67
3
Ергенинский 2
95
91
93
15,20
55,80
76,74
Зерноградец 770
91
88
90
16,37
55,26
75,63
Зерноградский 584
94
91
92
15,29
55,63
76,66
Долли
90
85
87
15,80
55,05
74,41
Данные таблицы 18 свидетельствуют, что на фоне без удобрений изучаемые сорта ярового ячменя в зависимости от срока посева, предшественника не способны формировать пивоваренные свойства зерна, но исключением является влажный 2008 год, где по исследуемым предшественникам формировалось содержание белка до 11,86% на всех сортах при первом и втором сроках посева.
Нами установлено, что при втором сроке посева исследуемых сортов озимого ячменя, показатели качества зерна лучше, так как создаются благоприятные погодные условия для формирования крупного зерна. Их значения по этому показателю составляли 89,2-95,2% с остатком на решете 2,2 х 20 мм 3,5-4,2% на сорте Зимур и 94,5-96,5% на сорте Самсон с остатком на решете до 3,5% соответственно на варианте – N30Р45К45 с двухкратной обработкой посевов Кристалоном коричневым. Самые лучшие результаты по крупности зерна и выравненности были получены по изучаемым сортам в 2009 году с нулевым остатком на решете 2,2 х 20 мм соответственно (табл. 19).
По содержанию мелкого зерна ячменя в годы исследования по сорту Зимур значения определялись в пределах 16,9-25% на сорте Зимур и 7,8-19,6% на сорте Самсон при первом сроке и при втором 14,6-16,6% и 6,0-17,3% соответственно на контроле. Значительное снижение их содержания отмечается на варианте с использованием минеральных удобрений: при первом сроке 9,3-12,1% на сорте Зимур и 3,8-8,6% на сорте Самсон; при втором сроке 4,8-8,0% и 2,3-5,5% соответственно.
Натурная масса зерна, сортов озимого ячменя, максимальной формировалась на варианте – N30Р45К45 с двухкратной обработкой посевов Кристалоном коричневым, при первом и втором сроках посева. Максимальные значения по натурной массе, принадлежат сорту Самсон, так как она в засушливый 2007 год составила 616 и 642 г/л, во влажный 2008 году – 595 и 602 г/л из-за стресса растений ячменя; в 2009 году – 623-645 г/л против 597 и 625 г/л в 2007 году, 581 и 587 г/л в 2008 году и 598 и 615 г/л в 2009 году – на сорте Зимур, соответственно на варианте – N30Р45К45 с двухкратной обработкой посевов ячменя Кристалоном коричневым по годам исследования. Более предпочтительные показатели для пивоваров формируются при втором сроке посева (табл. 19-20).
В 2007 году значения по содержанию белка были ниже 12% и определялись: при первом сроке 11,97-11,85%, при втором сроке отмечалось снижение по сорту Зимур на 0,24% и по сорту Самсон на 0,37% соответственно. Содержание белка у сорта Самсон было ниже на 0,12% при первом сроке и на 0,25% при втором в сравнении с сортом Зимур.
Более благоприятные условия сложились в 2008 и 2009 годах, где сорт Самсон при втором сроке посева на варианте с минеральными удобрениями сформировал содержание белка в зерне ячменя в соответствии с требованиями европейских стандартов, то есть 10,96% и 10,74%; в 2009 году при первом сроке – 11,02% соответственно.
Таблица 19 – Морфологические и физические свойства зерна сортов озимого ячменя в зависимости от удобрений и срока сева
-
Год
Срок
посева
Сорт
Без удобрений – контроль
N30P45K45 + Кристалон коричневый (2+5 кг/га)
пленчатость, %
крупность, %
выравненность, %
мелкие зерна, %
натурная масса, г/л
влажность, %
пленчатость, %
крупность, %
выравненность, %
мелкие зерна, %
натурная масса, г/л
влажность, %
2,5х20 мм
2,8х20 мм
2,5х20 мм
2,8х20 мм
2007
1
Зимур
10,6
75,0
37,0
6,0
25,0
515
13,4
10,3
87,9
52,6
11,7
12,1
597
14,0
Самсон
10,4
84,8
49,8
10,7
15,1
553
14,0
9,9
92,8
71,6
16,3
7,2
616
14,3
2
Зимур
10,4
84,9
48,1
15,6
15,1
542
14,0
10,1
92,0
74,8
13,7
8,0
625
14,3
Самсон
10,2
90,0
54,7
23,2
10,0
577
14,1
9,7
94,6
58,8
32,3
5,4
642
14,6
2008
1
Зимур
10,6
83,1
37,8
24,1
16,9
567
13,0
9,9
90,1
47,4
37,7
9,9
581
13,8
Самсон
10,4
80,4
47,6
14,8
19,6
578
13,0
9,6
91,4
63,7
25,6
8,6
595
14,0
2
Зимур
10,5
85,4
42,5
30,8
14,6
574
12,8
9,8
95,2
47,6
43,4
4,8
587
13,6
Самсон
10,2
82,7
51,9
20,8
17,3
584
12,7
9,5
94,5
60,1
33,1
5,5
602
14,0
2009
1
Зимур
10,5
73,4
60,1
13,3
17,4
580
13.7
9,9
83,5
48,9
34,6
9.3
598
14,0
Самсон
10,1
86,1
56,4
29,7
7,8
593
13,7
9,5
94,2
51,4
42,8
3,8
623
14,3
2
Зимур
10,0
76,2
61.8
14.4
16,6
596
13,9
9,8
89,2
47,5
41,7
7,0
615
14,3
Самсон
9,8
88,0
53,2
34,8
6,0
605
14,2
9,3
96,5
36,6
59,6
2,3
645
14,7
Таблица 20 – Физиологические и химико-технологические свойства зерна сортов озимого ячменя
в
зависимости от удобрений и срока сева-
Год
Срок посева
Сорт
Без удобрений – контроль
N30P45K45+ Кристалон коричневый (2+5 кг/га)
Физиологические
свойства, %
Содержание
от сухой массы, %
Физиологические
свойства, %
Содержание
от сухой массы, %
жизнеспособность
энергия прорастания
способность к прорастанию
белок
крахмал
экстрактивость
жизнеспособность
энергия прорастания
способность к прорастанию
белок
крахмал
экстрактивность
2007
1
Зимур
91
89
90
16,20
51,70
73,84
93
92
92
11,97
54,3
77,53
Самсон
94
92
93
15,70
52,80
74,64
97
95
96
11,85
56,0
78,30
2
Зимур
94
91
92
15,86
52,40
74,12
97
95
95
11,73
56,4
77,60
Самсон
95
93
94
15,49
53,00
74,73
99
97
97
11,48
58,5
80,19
2008
1
Зимур
90
87
88
12,92
56,32
78,17
95
92
93
11,86
58,21
78,11
Самсон
92
89
90
11,97
57,60
78,10
98
94
96
11,52
59,68
78,01
2
Зимур
94
91
92
12,18
57,49
79,04
97
95
95
11,44
58,86
79,04
Самсон
96
93
95
11,67
58,08
78,31
99
97
97
10,96
59,94
78,57
2009
1
Зимур
88
87
87
13,62
56,79
77,15
94
92
94
11,80
59,40
79,49
Самсон
92
91
92
12,09
57,50
79,61
98
96
97
11,02
61,30
81,20
2
Зимур
92
90
91
12,12
57,20
79,12
97
96
96
11,67
60,40
79,91
Самсон
95
92
94
11,90
58,00
79,75
99
97
98
10,74
62,90
81,85
Сорт Зимур также имел качество зерна с пивоваренными свойствами по содержанию белка в зерне, но его значения при первом и втором сроке были выше в сравнении с сортом Самсон, соответственно на варианте N30Р45К45 + Кристалон коричневый. Явным лидером по данному показателю является сорт Самсон во все годы исследования.