Теоретические и прикладные аспекты изучения селекционной ценности генофонда зерновых колосовых культур в аридных условиях нижнего поволжья
| Вид материала | Автореферат |
- Большое значение в снижении распространения и развития болезней зерновых колосовых, 1110.39kb.
- Администрация муниципального образования, 45.11kb.
- Семяочистительные и сушильные комплексы, основные узлы, режимы работы, 34.26kb.
- Предназначена для скашивания и укладки в валок зерновых колосовых и крупяных культур, 60.44kb.
- Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Теоретические, 28.69kb.
- Т. В. Белых дифференциальная психология теоретические и прикладные аспекты исследования, 2889.36kb.
- Н. В. Барышников (Пятигорск), 1011.43kb.
- Монография опубликована при финансовой поддержке гранта кгпу 01-04-1/ФН, 2523.13kb.
- Н. Г. Чернышевского Нижневолжское отделение Мензбировского орнитологического общества, 6438.72kb.
- Н. Г. Чернышевского Нижневолжское отделение Мензбировского орнитологического общества, 5619kb.
Глава 6. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В АРИДНЫХ УСЛОВИЯХ ПРИКАСПИЯ
Эффективность применения удобрений в богарном земледелии В условиях широкой химизации сельского хозяйства, наряду с применением минеральных удобрений и средств защиты, важное и перспективное значение при возделывании сельскохозяйственных культур имеет применение бактериальных удобрений (Опыт 2).
Продолжительность межфазных периодов вегетации яровой пшеницы Всходы на опытных делянках в течение 2002-2008 гг. были достаточно дружными, продолжительность межфазного периода «посев-всходы» составил 14-18 дней. При внесении в почву минеральных удобрений N30P30K15 - 17-18 дней. При обработке семян бактериальными препаратами вегетационный период составил от 14 до 18 дней в зависимости от препарата и сорта. То есть значительных различий не наблюдалось.
В условиях Астраханской области межфазный период «колошение-созревание» происходит при высокой температуре и низкой влажности, значение которых существенно отличаются от оптимальных для данного периода, которые являются 16-200С и 50% (относительно).
Продолжительность его в годы исследований изменялась незначительно. Межфазный период «колошение-созревание» составлял 30-45 дней в зависимости от сорта (контроль в среднем, 38 дней).
При обработке семян (мизорин, агрофил, штамм 8, штамм 6, бишофит, флавобактерин) длина вегетационного периода у сортообразцов составила 83-85 дней, а при выращивании этих же образцов с использованием минеральных удобрений вегетационный период сократился до 78-79 дней.
Длина вегетационного периода у сортообразцов без обработок и удобрений, в среднем, не превышала 90 дней, самый продолжительный - у сорта Альбидум 29 (Саратовская область) и Nasta (Марокко) – 88 дней, короткая - у К-51054, К-58205 (Алжир) и Альбидум 28 (Саратовская область)- 84 дня.
Урожайность яровой пшеницы в зависимости от способа обработки семян Наиболее урожайными, по сравнению с контролем (без обработок), были сорта: Краснокутка 10, Камышинская 3, Saber, Nasta, № 51054, 58205 (штамм 6); Альбидум 29, Краснокутка 10, Камышинская 3, Saber, Nasta, № 51054, №58205 (штамм 8); Альбидум 28, Альбидум 188, Камышинская 3, Saber, Nasta (флавобактерин); Альбидум 28, Краснокутка 10, Камышинская 3, Nasta, №51054, № 58205 (агрофил); Nasta, № 58205 (мизорин); Краснокутка 10, Nasta, №51054, № 58205 (бишофит); Альбидум 28, Saber, №58205 (минеральное удобрение), которые при обработке семян различными препаратами повысили урожайность на 0,1-0,7 т/га (рис. 13).
Рис. 13. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от способа
обработки семян
Влияние сроков посева яровой пшеницы на урожайность Обработка почвы – важное звено в системе агротехнических мероприятий по производству продуктов растениеводства.
По многолетним данным метеостанции (с. Черный Яр) на конец 3 декады мая и начало 1 декады июня приходится максимальное количество осадков, с учетом этого были проведены более поздние посевы – через 20 дней, третий – через 30 дней, четвертый – через 40 дней, пятый – через 50 дней после общепринятого срока.
Лучший результат был получен в варианте третьего срока посева по сравнению с контрольным посевом урожайность была выше на 0,6 -0,7 т/га, а масса 1000 зерен - на 0,3 г. (рис. 14).
Рис. 14. Варьирование урожайности яровой пшеницы
в зависимости от сроков посева (2002-2008 гг.)
Глава 7. КОНЦЕПЦИЯ МОДЕЛИ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОГО СОРТА ДЛЯ АРИДНЫХ УСЛОВИЙ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Разнообразие почвенно-климатических условий страны определяет потребность создания сортов, приспособленных к конкретным зональным условиям, что объясняет необходимость разработки оптимальных моделей новых сортов и, в соответствии с этим, составления селекционной программы.
Нельзя не согласиться с В.А. Кумаковым (1985), что создание идеального сорта - несбыточная мечта. Однако, селекционер должен иметь перед собой идиотип (модель) будущего сорта, для конкретных условий.
Сорта яровых зерновых колосовых культур, создаваемые для богарного земледелия, должны обладать генетическим потенциалом урожайности зерна 2,5-2,8 т/га (пшеница, ячмень) и 2,0-2,3 т/га (овес) и более при оптимальных условиях выращивания. Такая урожайность может быть обеспечена в условиях интенсивного производства при сочетании следующих признаков: продуктивность главного колоса – 1,4-1,6 г (ячмень, пшеница) и 1,1-1,3 г (овес) при наличии на каждом квадратном метре не менее 300-350 продуктивных стеблей, масса 1000 зерен - 45-47 г (пшеница, ячмень) и 37-40 г (овес), стебель среднерослый (60-80 см) и прочный, что позволяет избегать полегания при применении больших доз удобрений; отношение зерна к соломе в общем урожае – 1:1,2 - 1:1; качество зерна на уровне сильных и ценных пшениц; длина вегетационного периода 90-100 дней. Этим требованиям отвечает особый морфологический тип растений, для которого характерны такие признаки, как высокая продуктивность колоса, синхронное развитие побегов кущения, что позволит сформировать густой и плотный фитоценоз с высокой урожайностью. К ним относятся такие сорта, как Саратовская 42, Грекум V-505, SST-23, К-68800, Коммунар, Саратовская 68, Удача, Madona, Brenda, Phonix, Pan, Алга, Сокол, Roller, RAC-610, Сонет.
Глава 8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
ЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Помимо общепринятых методов оценки эффективности производства посредством стоимостных и трудовых показателей, в последнее время в мировой практике все большее распространение получает универсальный энергетический показатель соотношения аккумулированной в продукции и затраченной на ее создание энергии. Универсальность заключается в том, что все вовлекаемые в производство ресурсы приводятся к одному совокупному измерителю - энергетическому.
Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания яровых культур проведена на основании технологической карты возделывания, нормативных материалов и справочников для зоны Нижнего Поволжья, а также Методических указаний ВГСХА. При анализе были учтены прямые затраты (труд человека, расход ГСМ, затраты электроэнергии, используемых в производстве). Учтены были и косвенные затраты, так называемые, овеществленные. К ним относятся энергозатраты на изготовление средств производства для сельского хозяйства, а также расход энергии на коммунальные нужды и т. д.
Таблица 7 – Агроэнергетическая эффективность технологии возделывания яровых зерновых колосовых культур
| Показатели | По основной и побочной продукции (зерно) | Модель засухоустойчивого сорта | |||
| овес | ячмень | пшеница | |||
| Урожайность при 14 % влажности, т/га | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 2,0 | 2,5 |
| Энергия урожая, МДж/га | 13182,0 | 15818,0 | 18456,0 | 26364,0 | 32954,0 |
| Затраты совокупной энергии, МДж/га | 8728,4 | 9174,8 | 9622,6 | 10961,1 | 12075,6 |
| Приращение валовой энергии, МДж/га | 4456,7 | 6645,3 | 8837,1 | 15403,5 | 20875,5 |
| КПД технологии (по абсолютно сухому веществу) | 1,54 | 1,74 | 1,94 | 2,54 | 3,04 |
Проведенный анализ позволил выявить структуру энергетических затрат по видам и циклам работ. Трудоемкой операцией является основная и предпосевная обработка почвы – 51,2%. На уборку, транспортировку и доработку урожая приходится 27,9%.
Анализ по отдельным статьям энергетических затрат показал, что 74,2% составляет статья - машины и оборудование, то есть все виды механизированных работ при возделывании и уборке яровой пшеницы. 22,0% от общих затрат занимают затраты по ГСМ. Около 3,8 % затрат составляет живой труд механизаторов, шоферов, электромонтеров, рабочих.
КЭЭ у модели засухоустойчивого сорта яровой пшеницы равен 4,77 – это позволяет сделать вывод, что возделываемые модели сорта энергетически эффективны.
В условиях рыночной экономики эффективность производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий зависит от складывающегося уровня цен на сырье, материалы, ресурсы, сельскохозяйственную продукцию и др. Знание экономической эффективности сельскохозяйственных культур является главным условием рационального ведения сельскохозяйственного производства.
На основании технологических карт определены производственные расходы по возделыванию яровых зерновых колосовых культур в богарных условиях Нижнего Поволжья. Нормы выработки, тарифные ставки и другие материалы использованы из справочников и нормативных документов, расчеты производились по текущим ценам 2008 года.
При сравнении экономических показателей модели засухоустойчивого сорта и контрольного варианта районированных сортов было установлено, что при незначительном увеличении затрат, связанных с уборкой дополнительной продукции, рентабельность выращивания модельного сорта возрастает почти в 2,1 раза. Себестоимость 1 тонны пшеницы снижается с 4,19 до 3,52 тыс. руб., ячменя – 4,33 до 3,85, овса – с 5,25 до 4,76тыс. руб.
Таблица 8 - Сравнительная экономическая эффективность
модели засухоустойчивого сорта
| Наименование показателей | Контрольный вариант | Модель засухоустойчивого сорта* | ||||
| Льговский 1026 | Южный | Альбидум 28 | ||||
| Урожайность, т/га (товарной продукции) | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 2,0 | 2,5 | 2,8 |
| Текущие прямые затраты, тыс.руб./га | 3,706 | 3,513 | 3,806 | 5,979 | 6,040 | 6,202 |
| Амортизация и текущий ремонт техники, тыс.руб./га | 0,850 | 0,901 | 1,080 | 1,722 | 1,802 | 1,858 |
| Общепроизводственные и общехозяйственные расходы, тыс.руб./га | 0,698 | 0,788 | 0,980 | 1,811 | 1,791 | 1,803 |
| Всего затрат, тыс.руб./га | 5,250 | 5,200 | 5,870 | 9,512 | 9,630 | 9,860 |
| Себестоимость , тыс.руб./т | 5,250 | 4,330 | 4,190 | 4,760 | 3,850 | 3,520 |
| Цена реализации, тыс.руб./т | 6,000 | 5,000 | 5,000 | 6,000 | 5,000 | 5,000 |
| Стоимость реализованной продукции с 1 га, тыс. руб, | 6,000 | 6,000 | 7,000 | 12,000 | 12,500 | 14,000 |
| Прибыль, тыс. руб./га | 0,750 | 0,800 | 1,130 | 2,490 | 2,870 | 4,140 |
| Рентабельность, % | 14,280 | 15,380 | 19,250 | 26,170 | 29,800 | 41,980 |
| Экономическая эффективность, руб./руб. затрат | 1,140 | 1,150 | 1,190 | 1,260 | 1,300 | 1,420 |
* Пример сортов для создания модели засухоустойчивого сорта SST-23 (ЮАР), к-68800(ЮАР), Коммунар (Краснодарский край), Саратовская 68 (Саратовская область), Алга (Литва), Сонет (Россия), Madona (Франция), Phonix, Brenda (Германия).
Экономическая эффективность контрольного варианта составила: 1,14 (овес), 1,15 (ячмень), 1,19 (пшеница) рублей на каждый вложенный рубль затрат, при внедрении модели засухоустойчивого сорта с урожайностью - 2,0 т/га – 1,26 руб., 2,5 т/га – 1,30 руб., а при 2,8 т /га – 1,42 рублей (соответственно). Таким образом, наши исследования показали, что при внедрении данной модели засухоустойчивого сорта в производство будет достигнут значительный экономический эффект.
ВЫВОДЫ
1. В условиях Нижнего Поволжья с применением различных методов изучен генофонд яровых зерновых колосовых культур (636 сортообразцов), по морфологическим, биологическим и технологическим и другими признаками, что позволило выделить исходный материал для селекции сортов, адаптированных к аридным условиям (более 100 сортообразцов с максимально выраженными ценными признаками, из них 57 с комплексом полезных признаков).
2. На основе результатов полевых и лабораторных исследований установлена сортовая дифференциация у 636 образцов яровых зерновых культур по жаро-, соле-, засухоустойчивости. К наиболее перспективным, для селекционной работы относятся: Алга, Madona, Brenda, Phonix, Коммунар, Керба, Белянка, К-67818, K-68300, Buck Atlantico, Саратовская 68, Бель, RAC 610, № 927, Удача, Саратовкая 39, IW 562, Veles, Горизонт, Сонет, Roller, SST-23, Pan.
3. Анализ сортообразцов по продолжительности вегетационного периода позволил определить наиболее скороспелые, сочетающие в себе короткий период вегетации с высокой продуктивностью зерна. В качестве источника признака скороспелости могут использоваться сортообразцы: ячменя - Pirania из Франции (62 дн.) и Brenda из Германии(65 дн.) (st-Южный-68 дн.); овса - Madona из Франции (76 дн.), Pan и Veles из Чехии (78 дн.), Ursus - Польши (77 дн.), у стандартного сорта овса Льговский 1026, как и у других сортообразцов Российского происхождения этот период составил 86 дней; пшеницы - СКЭНТ-1; Латона, Обская - 4, к-37785(73 дн.); стандарт Альбидум 28- (81 дн.).
4. Выделены доноры для селекции на высокую урожайность зерна: пшеницы - SST-23 – 2,3 т/га, Корнеевка – 2,3 т/га, К-68800 – 2,3 т/га, Саратовская 68 – 2,2 т/га, Коммунар – 2,0 т/га, Тулайковская 10 – 1,9 т/га, Ирменка 4 – 2,1 т/га, RAC 610 – 2,1 т\га, Roller – 2,1 т\га, Салимовка – 1,9 т/га, Ильинская – 2,2 т/га, СКЭНТ-1 – 2,3 т/га, Латона – 2,2 т/га, Виза – 2,0 т/га; ячменя - Brenda – 1,4 т/га, Алга – 1,2 т/га, Сонет- 1,3т\га, Сокол – 1,2 т/га, Pirania – 1,3 т/га, Adora – 1,3 т/га; овса - Madona – 1,1 т/га, Phonix - 1,1 т/га, Veles – 1,2 т/га, Алтайский крупнозерный – 1,2 т/га, Pan – 1,1 т/га, Ursus – 1,2 т/га.
5. Выявлено по признаку с высоким содержанием белка в зерне следующих сортообразцов яровых зерновых культур: К-19611; К-19296; К-61440 (в среднем 20,5%) Альбидум 29 (18,4%), Саратовская 64 (18,7%), Саратовская 68 (18,5%), К-51049, Коммунар, К-55880, Chom 6, (18,8%) Актюбе 39, SST-23, RAC 610 (18,6%), СКЭНТ-5 (18,7%), Roller (18,7%), – яровая пшеница; Алга (22,7%), Зерноградский 584(22,3%), Балтика(22,6%), Сонет(21,7%), Adora(21,9%), Pirania (22,1%), Jabora(22,4%), Brenda(22,7%), Henni(22,5%) – яровой ячмень; Phonix(15,7%), Ursus(15,1%), Pan(15,6 %), Veles(15,3%), Madona(15,7%) – яровой овес.
6. К наиболее перспективным по продуктивности сортообразцам яровой пшеницы с высокими хлебопекарными качествами зерна относятся: Саратовская 68, IW 562, Коммунар, Корнеевка, Chom 6, Roller, Prointa Calidad, Prointa Elita, Ирменка 4, Актюбе 39, К 64018, К 61015, СКЭНТ-5, RAC 610, SST-23.
7. Выявлены сортообразцы устойчивые к болезням и вредителям: из Алжира (№ 775; № 927), Эфиопии (К-42691), Мексики (Babax, Roller), Саратовской области (Саратовская 42), Adora, Madona (Франция), Phonix (Германия), Алга (Литва), Veles (Чехия), Owens (США), Sarojini (Индия).
8. Определен идиотип оптимального сорта для аридных условий Нижнего Поволжья, характеризующийся следующим: высоким адаптационным потенциалом, среднерослостью и среднеспелостью, массой колоса выше среднего значения, засухоустойчивостью, солевыносливостью, жаростойкостью, высокими показателями качества зерна. Как исходный материал для селекции рекомендуем использовать следующие сортообразцы пшеницы: SST-23 (ЮАР), K-68800 (ЮАР), Коммунар (Краснодарский край), Саратовская 68 (Саратовская область) ячменя: Алга (Литва), Сонет, Сокол (Россия) овса: Madona (Франция), Phonix, Brenda (Германия).
9. При сравнении экономических показателей модели засухоустойчивого сорта и контрольного варианта районированных сортов было установлено, что при незначительном увеличении затрат, связанных с уборкой дополнительной продукции, рентабельность выращивания модельного сорта возрастает почти в 2,1 раза. Себестоимость 1 тонны пшеницы снижается с 4,19 до 3,52 тыс. руб., ячменя – 4,33 до 3,85, овса – с 5,25 до 4,76тыс. руб. Экономическая эффективность контрольного варианта составила: 1,14 (овес), 1,15 (ячмень), 1,19 (пшеница) рублей на каждый вложенный рубль затрат, при внедрении модели засухоустойчивого сорта с урожайностью - 2,0 т/га – 1,26 руб., 2,5 т/га – 1,30 руб., а при 2,8 т /га – 1,42 рублей(соответственно). Наши исследования показали, что при внедрении данной модели засухоустойчивого сорта в производство будет достигнут значительный экономический эффект.
10. На основе использования коллекционного материала яровых зерновых колосовых культур методом индивидуального отбора получены новые сорта и подготовлены для передачи в Госсортоиспытание: яровой пшеницы – Волжанка, ярового ячменя – Солнечный, овса – Астраханский. Отличительными свойствами которых являются: высокие темпы органогенеза в критические периоды развития, устойчивость к вредителям и болезням, засухо-, жаро- и солевыносливость, высокая продуктивность (в среднем 2,3 т/га, 1,4 т/га, 1,2 т/га соответственно).
11. Установлено, что в агроклиматических и почвенных условиях Нижнего Поволжья при предпосевной обработке семян бактериальными и минеральными удобрениями, а также природным материалом бишофитом урожайность яровой пшеницы варьировала в зависимости от сорта и обработки. Лучший результат был при обработке штаммом 6, обеспечивающим прирост урожайности на 0,3-0,4 т/га. Большую отзывчивость на обработки проявили сорта: Альбидум 188, Nasta и Алжирские образцы. Данное мероприятие экономически оправдано.
12. Расчет экономической эффективности показал, что возделывание яровой пшеницы при различных способах предпосевной обработки семян целесообразно. Затраты в варианте без удобрений составили 3,80 тыс. руб. /га, а стоимость реализованной продукции с 1 га - 4,5 тыс. руб., то в вариантах при применении удобрений затраты увеличились в среднем до 4,25 тыс. руб./ га, но полученные прибавки урожая (0,5 - 0,7т/га) обеспечили рост стоимости реализованной продукции.
Следует отметить, что в основном во всех вариантах себестоимость одной тонны зерна пшеницы на 0,42-0,59 тыс. руб. на тонну ниже, чем на контрольном варианте. Рентабельность производства при обработке штаммами 6 и 8 составила 38% (контроль – 18,42%).
13. В зоне светло-каштановых почв оптимальные условия для роста и развития растений яровой пшеницы наблюдаются при посеве в ранние и средние сроки (с некоторым преимуществом средних), которые по сравнению с поздними, способствуют получению более выровненного и выполненного зерна ( так масса 1000 зерен при III сроке сева составляла 37,9 г, – Альбидум 28 и 34,1 г - Краснокутки 10, а на I - 34,6г и 30,0г на V сроке сева – 16,1 и 11,2г соответственно).
14. Установлено, что большую урожайность имели сорта, высеянные в III срок, которая в среднем за 7 лет составила у Альбидум 28 – 2,5 т/га и Краснокутке 10 – 2,3 т/га. Экономическая эффективность яровой пшеницы, при наиболее оптимальном, III сроке посева составляет 1,88 руб. на каждый вложенный рубль затрат, а при контрольном варианте – 1,16 руб.