Силосная продуктивность кукурузы в связи со скороспелостью гибридов
Ботаническая и биологическая характеристика кукурузы. Влияние экологических факторов на развитие кукурузы и качество силоса. Зависимость силосной продуктивности гибридов кукурузы от скороспелости. Меры безопасности при посеве кукурузы, охрана труда.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.07.2010 |
Размер файла | 82,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ
ИНСТИТУТ АГРОЭКОЛОГИИ - ФИЛИАЛ ФГОУ ВПО
«ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Агрономический факультет
Кафедра генетики, химии и защиты растений
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
СИЛОСНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ КУКУРУЗЫ В СВЯЗИ СО СКОРОСПЕЛОСТЬЮ ГИБРИДОВ
Дипломник Ческидов Е.И.
Руководитель работы к. с-х. н., доцент Панфилов А.Э.
Консультанты:
Экономика Ст. преподаватель Четина О.И.
Безопасность жизнедеятельности:
Охрана труда к.т.н. Батраева О.С.
Охрана природы к.п.н., доцент Сайбель М.Н.
Зав. Кафедрой к.с-х.н., доцент Фрумин И.Л.
Декан факультета к.б.н. Уфимцева Л.В.
Миасское 2004
Оглавление
- Введение
- 1 Обзор литературы
- 1.1 Ботаническая и биологическая характеристика кукурузы
- 1.2 Характеристика кукурузы как силосной культуры
- 1.3 Влияние экологических факторов на развитие кукурузы и качество силоса
- 1.4 Зависимость силосной продуктивности от скороспелости гибридов
- 2 Характеристика места и условий работы
- 2.1 Агроклиматические условия
- 2.2 Почвенные условия
- 2.3 Погодные условия в период проведения опыта
- 3 Методика и технология проведения исследований
- 3.1 Схема опыта
- 3.2 Наблюдения, анализы, учеты
- 3.3 Агротехника в опыте
- 4 Результаты исследований
- 4.1 Фенологические наблюдения
- 4.2 Морфологические признаки растений
- 4.3 Зависимость силосной продуктивности гибридов кукурузы от скороспелости
- 5 Экономическая эффективность
- 6 Безопасность жизнедеятельности
- 6.1 Охрана труда
- 6.1.1 Общие положения
- 6.1.2 Меры безопасности при посеве кукурузы
- 6.2 Охрана природы
- Выводы
- Список литературных источников
- Приложения
- Реферат
Введение
Кукуруза является одной из высокоурожайных культур разностороннего использования. В мировом зерновом балансе она занимает третье место (после риса и пшеницы) и возделывается в основном как зерновая культура. В России посевы кукурузы предназначены прежде всего для получения силоса.
Практически растение кукурузы «безотходно». По данным ФАО, из кукурузы изготавливают более 500 различных основных и побочных продуктов.
Велико и агротехническое значение этой культуры. При возделывании по интенсивной технологии после нее остается хорошо очищенное от сорняков поле, улучшается физическое состояние почвы, что способствует накоплению более высоких запасов влаги, чем после культур сплошного посева.
Кукуруза, возделываемая по зерновой технологии, заняла ведущее место в кормопроизводстве Курганской, Челябинской и других областей. Так, в Курганской области производство кормов из кукурузы в среднем за четыре года (1987-1990) выросло почти в два раза. В благоприятном 1990 году сбор кормовых единиц составил 60, в острозасушливом 1989 году - 30 ц/га.
Наряду с увеличением объема производства силоса из кукурузы, значительно улучшилось его качество. До внедрения зерновой технологии в Курганской области (1985-1987) доля силоса первого и второго класса составляла 50%, при ее освоении (1988-1990) этот показатель увеличивается до 80% от проверенного количества (И.Н. Цымбаленко и др., 1991).
Кукуруза - хорошая силосная и кормовая культура. Важным условием получения качественного высокоэнергетического силоса является то, что в сухом веществе кукурузы должно содержаться не менее 50% початков. Следовательно, не только зерновая, но и силосная продуктивность кукурузы находится в сильной зависимости от степени созревания зерна.
В Челябинской области на развитие кукурузы в большой степени влияют теплообеспеченность и фотопериод. Поэтому для получения высоких урожаев необходим новый уровень селекции на скороспелость, предполагающий создание интенсивных ультраранних гибридов, обладающих устойчивостью к субоптимальным температурам и охлаждению, особенно в ювенильном возрасте.
Исходя из вышеизложенного, тема дипломного проекта «Сравнительная оценка различных по скороспелости гибридов кукурузы при выращивании на силос» представляется актуальной для Челябинской области.
Цель исследований - обосновать оптимальную продолжительность вегетационного периода силосной кукурузы с учетом зависимости величины и качества урожая от скороспелости гибридов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
провести сравнительную оценку местных, районированных и перспективных сортов, гибридов и популяций кукурузы по скороспелости;
установить зависимость силосной продуктивности и качества урожая от скороспелости изучаемых биотипов;
дать экономическую оценку выращивания различных по скороспелости биотипов кукурузы.
Рабочая гипотеза заключается в том, что подбор и внедрение ультраранних гибридов позволит максимально использовать ограниченные тепловые ресурсы климата северной лесостепи Зауралья и более продуктивно реализовать генетический потенциал кукурузы, повысить качество силоса и стабилизировать экономические показатели силосной кукурузы в Челябинской области.
Исследования проведены на опытном поле Института агроэкологии - филиала Челябинского государственного агроинженерного университета в 2002 году при творческом сотрудничестве с НПО «КОС-МАИС».
1 Обзор литературы
1.1 Ботаническая и биологическая характеристика кукурузы
Кукуруза (Zea mays) - однолетнее, однодомное, раздельнополое, перекрестноопыляющееся растение, относящееся к семейству мятликовых. Стебель кукурузы прямой, гладкий, высотой от 0,6 до 4 метров и более. Состоит из отдельных междоузлий, разделенных стеблевыми узлами, каждый узел охватывается влагалищем листа. Кроме главного стебля, у некоторых сортов и гибридов кукурузы развиваются боковые побеги - пасынки, которые, как правило, не образуют початков. Эта особенность, т.е. способность куститься, учитывается при создании гибридов силосного направления (В.С. Ильин, В.И. Гаценбиллер, 1995).
Количество листьев - довольно устойчивый сортовой признак, мало изменяющийся от приемов возделывания. Растения раннеспелых гибридов имеют 12-15 листьев; среднеранних - 16-18; среднеспелых - 19-21 и т.д. Листья кукурузы имеют линейно-ланцетную форму, тонкие, слегка волнистые, с нижней стороны голые, с верхней - в разной степени опушенные с ясно выраженным килем. Расположение листьев по стеблю очередное. От каждого узла отходит один лист, верхнее листовое влагалище, которое затем переходит в листовую пластинку. При благоприятных условиях выращивания увеличивается размер междоузлий, ширина и длина листьев, но, как правило, не их число.
Корневая система мочковатая, сильно разветвленная. Основная масса корней сосредоточена на глубине 30-60 см. Однако, много мелких жизнедеятельных корней проникает на глубину 150-250 см, используя при этом влагу и питательные вещества из нижележащих горизонтов. Кроме подземных, кукуруза образует воздушные (поверхностные) корни. Они развиваются, как правило, во второй половине вегетации и выполняют главным образом механическую (опорную) функцию.
Распространение корневой системы в почве в горизонтальном и вертикальном направлениях зависит от почвенно-климатических условий, площади питания и агротехники. В фазе 5-6 листьев корни проникают на глубину до 60 см при радиусе 35-40 см. Рост их очень интенсивный и лишь при наступлении генеративной фазы несколько замедляется. Исследованиями установлена прямая корреляция между развитием корневой системы и чистой продуктивностью фотосинтеза.
Мужское соцветие (метелка) находится на верхушке стебля и продуцирует до 20-30 млн. пыльцевых зерен, а женское соцветие (початок) формируется в пазухах листьев. На початке образуется обычно четное число продольных рядов цветков, а затем зерен (от 8 до 16, чаще 12-14). У некоторых гибридов их бывает до 30 рядов. В початке от 500 до 1200 семяпочек.
При благоприятных условиях метелка зацветает через 5-7 дней после выхода ее из раструба верхнего листа, т.е. на 2-3 дня раньше початка. Наиболее благоприятна для опыления теплая, влажная с легким ветром погода. Во время дождей пыльца смывается. В засушливых условиях разрыв между цветением метелки и цветением метелки и цветением початка нередко бывает 6-7 дней и более. Это нарушает оплодотворение, вызывает череззерницу, снижает урожай.
Зерновка представляет собой односемянный плод. Масса 1000 зерен у мелкосемянных гибридов колеблется в пределах 100-150 г, у крупносемянных - 300-400 г. В зависимости от ботанической группы и гибрида зерновки имеют различную окраску: белую, кремовую, желтую, оранжевую, красную. Это сортовой признак. Однако зерно некоторых гибридов может иметь все оттенки указанных цветов вплоть до черного.
Кукуруза довольно требовательна к условиям произрастания. Вместе с тем она обладает экологической особенностью - продуктивно использовать почвенно-климатические факторы и при правильном подборе гибридов, высоком уровне агротехники обеспечивает высокий урожай.
Кукуруза экономно расходует почвенную влагу. На создание 1 кг сухого вещества она использует 250-400 кг воды. Однако это не значит, что общая потребность в воде у нее меньше, чем у других зерновых культур. Имея длинный вегетационный период, она формирует мощную листостебельную массу, расходуя при этом значительное количество воды. В период интенсивного роста взрослое растение испаряет за сутки 2-4 л воды.
Наиболее благоприятна для роста, развития и формирования урожая кукурузы влажность корнеобитаемого слоя почвы 70-80% полной влагоемкости. Уровень урожая кукурузы находится в прямой зависимости как от исходных запасов влаги в почве, так и от осадков во время вегетации, особенно в критические периоды роста и развития этой культуры.
Наиболее существенно урожайность кукурузы связана с запасами почвенной влаги в период выметывания метелок - формирования зерна. Активная роль влаги в этот период обусловлена повышением водопотребления растений (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
Кукуруза - теплолюбивое растение. Большинство гибридов кукурузы прорастает при температуре 8-10оС. Наиболее благоприятны для роста и развития растений среднесуточные температуры 20-23°С. При температуре 10°С рост растений кукурузы прекращается.
Кукуруза чувствительна к похолоданиям. Непродолжительный заморозок (2-3°С) повреждает всходы, но до фазы третьего листа они способны через неделю восстановиться за счет запасов эндосперма. Однако общая интенсивность роста растений, подвергающихся кратковременному действию весенних заморозков, несколько ослабевает. Если в период вегетации заморозками повреждается около 25% листовой поверхности, надземные органы восстанавливаются, и в дальнейшем растения нормально вегетируют. При повреждении более 50% листовой поверхности они погибают.
Кукуруза - светолюбивая культура. Она требует не слишком продолжительного, но интенсивного освещения и относится к растениям короткого дня.
Кукуруза растет на различных типах почв, но максимальный урожай дает на оструктуренных почвах с хорошей водоудерживающей способностью и водопроницаемостью. Оптимальная плотность почвы для этой культуры на большинстве типов почв должна быть в пределах 1,1-1,3 г/см3. Реакция почвенного раствора близка к нейтральной (рН 6,5-7,5). Однако культур приспосабливается к реакции почвенного раствора в довольно широких пределах - от 5,5 до 8,0. Почвы с повышенной кислотностью (рН ниже 5), склонные к заболачиванию, а также сильно засоленные, для возделывания кукурузы непригодны.
Кукуруза требовательна к режиму минерального питания. Из почвы кукуруза использует 52% азота, 34% фосфора, 32% калия, остальное количество - из минеральных и органических удобрений. Поэтому важным условием высоких урожаев кукурузы является применение органических и минеральных удобрений (В.С. Циков, 1989).
По агроклиматическим и почвенным условиям лесостепная и степная зоны Челябинской области в целом благоприятны для возделывания кукурузы. Проблемы заключаются в относительно коротком периоде вегетации, частых возвратах холодов в начале-середине мая, медленном прогревании почвы. Одним из путей решения этих проблем является селекция и подбор скороспелых гибридов с высокой холодостойкостью в ювенильный период.
1.2 Характеристика кукурузы как силосной культуры
Кукуруза - это один из основных зерновых злаков, используемых для приготовления силоса.
Кукурузу для силосования можно рассматривать как идеальную культуру, поскольку у нее низкая буферная способность, в ней содержится достаточно водорастворимых углеводов для удовлетворительного брожения до молочной кислоты.
Сущность силосования заключается в том, что в измельченной растительной массе зеленых растений, плотно утрамбованной и изолированной от воздуха, интенсивно протекают биохимические и микробиологические процессы, в результате которых образуются молочная, уксусная и другие органические кислоты, которые подкисляют силосную массу до значения рН 4,2-4,3 и выступают в качестве консервантов. Кроме органических кислот, консервирующими свойствами обладают диоксид (СО2), образующийся в результате распада сахаров, и антибиотические вещества, выделяемые клетками растений и микроорганизмами.
В начальный период силосования (первая фаза) происходит смешанное брожение, которое длится сначала заполнения траншеи и до создания анаэробных условий в силосуемой массе.
Наряду с молочнокислыми бактериями и дрожжами в этот период могут развиваться и нежелательные аэробные формы (часть гнилостных бактерий и плесени), которые тормозят процесс закисления.
Вторая фаза силосования характеризуется созданием анаэробных условий, бурным развитием молочнокислого и дрожжевого брожения, в результате которого часть сахаров превращается в спирт. В этот период развитие нежелательных микроорганизмов угнетается.
Заключительная фаза силосования связана с накоплением в силосе органических кислот и снижением рН до 4,0-4,2. В хорошем силосе молочная кислота преобладает над уксусной в 3-4 раза масляная отсутствует
Качество силоса во многом определяется влажностью заготовления массы. Установлено, что чем влажнее кукурузная масса, тем ниже качество получаемого силоса. В ранние фазы вегетации наряду с высокой влажностью (80-85%) кукуруза содержит до 18% (на сухое вещество) растворимого сахара и около 2% крахмала. В такой силосуемой массе резко усиливается жизнедеятельность организмов микроорганизмов, что приводит к бурному спонтанному брожению. В результате этого процесса значительно увеличиваются и потери питательных веществ, особенно легкорастворимого сахара, так как развивающиеся при этом дрожжи сбраживают его до спирта, углекислого газа и воды. Кроме того, много сахара теряется с выделяемым соком.
По данным СибНИПТИЖа, при силосовании кукурузы влажностью более 85% на 1 тонну заложенной массы вытекает от 250 до 450 кг силосного сока. Вместе с этим соком теряется 8-10% сухого вещества, до 80% сахара. В нижнем слое силоса (если не предусмотрен сток) продолжается дальнейшее вымывание питательных веществ.
По данным Курганского и других НИИ, при силосовании зеленой массы кукурузы (до фазы молочной спелости) общие потери питательных веществ составляют свыше 30% (И.Н. Цымбаленко и др., 1991).
В лабораторных исследованиях обнаружена тесная связь между влажностью силосуемой массы и потерями обменной энергии при силосовании с коэффициентом корреляции r = 0,82 и уравнением регрессии:
У = 0.81 Х - 33.1, (1)
где: Х - исходная влажность, %; У - потери, % (А.Э. Панфилов, 1992)
В силосе из зеленой кукурузы практически полностью теряются углеводы, что и является одной из причин острого сахарного дефицита в зимних кормах.
Совсем другие процессы происходят при силосовании кукурузы в фазе восковой спелости при влажности 65-70%. В этот период растение содержит оптимальное для силосования количество сахара и сырого протеина (примерно 1:1), в результате чего образования молочной кислоты происходит наиболее успешно, потери легкорастворимого сахара минимальные, а содержание крахмала увеличивается до 23%, а всех углеводистых веществ - до 60%. Поэтому силос или другие виды корма (ЗСМ, фуражное зерно), полученные из кукурузы восковой спелости, отличаются высоким содержанием обменной энергии и хорошим качеством (И.Н. Цымбаленко и др., 1991).
Основной компонент, характеризующий качество силоса - содержание обменной энергии. В органах кукурузы содержится разное количество энергии. В зерне до 13.7 МДж, в листьях - 9 МДж. Поэтому общая энергетическая ценность зависит от того, сколько зерна содержит зеленая масса, а следовательно, в какой фазе развития проводится уборка.
1.3 Влияние экологических факторов на развитие
кукурузы и качество силоса
Темпы роста и развития кукурузы находятся в прямой зависимости от температурного режима и влагообеспеченности (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
Важная роль температуры в регулировании скорости развития кукурузы достаточно хорошо установлена. Она оказывает сильнейшее влияние на время, требующееся культурам для созревания, на конечные урожаи и качество корма.
Семена большинства гибридов кукурузы прорастают очень медленно при температуре ниже 100С, хотя сообщалось о сортах, способных прорастать при 6-80С (P. Miedema, 1982). Если семена высеяны во влажную почву, то время, необходимое для появления всходов, будет функцией температуры. Даже после появления всходов температура почвы имеет значение, потому что точка роста остается ниже поверхности почвы в течение 6-8 недель после высева семян. Листья молодых всходов будут желтыми, если температура почвы остается низкой или если максимальные дневные температуры не превышают 150С, потому что для образования хлорофилла требуются более высокие температуры, чем для прорастания семян.
Когда стебель начинает удлиняться, температура воздуха приобретает большое значение. Наибольшие темпы роста и развития наблюдаются при температуре 20-23°С. Если они ниже 15°С, листья молодых растений приобретают желтую окраску, т.к. для образования хлорофилла требуются более высокие температуры, корневая система развивается медленно, период вегетации удлиняется, растения легко поражаются болезнями, что снижает урожай. При температуре 10°С рост растений кукурузы прекращается.
При температуре 30°С и более и относительной влажности воздуха около 30% нарушаются нормальные процессы цветения и оплодотворения, обезвоживается пыльца, подсыхают нити початков, в результате женские цветки оплодотворяются не полностью, что приводит к череззернице.
Американские специалисты придают большое значение уровню ночных температур. Холодные ночи (ниже 14°С), резкие колебания дневных и ночных температур сильно уменьшают энергию роста и растягивают период вегетации. В то время как фотосинтез определяется температурой листа в дневные часы, развитие растения является функцией температуры на протяжении суток. При одинаковых дневных температурах скорость развития будет меньше, если ночные температуры низки.
Апикальная меристема дает начало примордию метелки, когда растение имеет примерно шесть видимых листьев, в то время как первичные зачатки початка появляются в виде почек у пазух нижних листьев еще до дифференциации метелки. Время перехода от вегетативного к репродуктивному развитию - это функция генотипа, главным образом - скороспелости, изменяемая температурой и длиной дня.
Кукуруза - растение короткого дня и, как правило, затягивает развитие в средних широтах на фоне длинного дня. Оптимальная продолжительность светового дня для нее - 12-14 часов. Поэтому эффективная борьба с сорняками в посевах, строгое соблюдение их оптимальной высоты - одно из главных условий создания благоприятного светового режима (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
По мнению Р. Ван дер Винна и Г. Мейера (1962), суть заключается не в продолжительности светлого времени суток, а в соотношении периодов дня с разным качеством (спектральным составом) света. При продвижении на север увеличивается доля сумерек, когда преобладающими становятся лучи красного диапазона. Они и затягивают вегетацию кукурузы. Вместе с тем имеется генетическое разнообразие вида Zea mays по реакции на этот фактор. Имеются формы с нейтральной и даже положительной реакцией на удлинение дня. Поиск и подбор таких форм повысит устойчивость развития кукурузы на Южном Урале.
У кукурузы на корм, где важно общее количество образованного сухого вещества, высокие температуры весной повышают скорость развертывания листьев и, таким образом, количество перехватываемой ими солнечной радиации. Так, в результате прямого и косвенного влияния температуры изменяются фотосинтез и скорость образования сухого вещества.
Количество воды, в котором нуждается кукуруза, определяется главным образом стадией ее развития и погодой.
Через 6-7 недель после высева семян растение достигает шестого листа, и скорость удлинения стебля и увеличения площади поверхности листьев начинает быстро возрастать. Недостаток воды в это время снижает скорость увеличения размеров клеток и листьев. Измерения, проведенные в полевых условиях, показали, что это происходит, когда водный потенциал листьев достигает уровня ниже 8-9 баров, отражающего умеренный недостаток воды. Если рост листьев ограничивается, они перехватывают меньше поступающей радиации и тогда скорость роста культуры и размеры растений уменьшаются.
Недостаток воды в период быстрого удлинения стебля ограничивает высоту растений, хотя, как правило, это затрагивает только два или три междоузлия. Дефицит влаги во время удлинения метелки и верхних междоузлий также вызывает задержку появления метелки и столбиков, что приводит к снижению урожая зерна.
Следствием сильного недостатка воды в период опыления является развитие зерен только на части початка, что отрицательно сказывается на общей энергетической ценности силоса.
В противоположность влиянию недостатка воды в период цветения, ее недостаток в период развития зерна может быть более важным для производства кукурузы на корм, чем для производства зерна. Низкий водный потенциал листьев и закрытие устьиц будут лимитировать фотосинтез, но перемещение запасных веществ из стебля в початок будет продолжаться. Хотя снижение урожаев зерна благодаря этому будет меньшим, урожаи корма будут сильно снижены.
Умеренное увлажнение в период созревания приводит к преждевременному старению листьев, начиная с нижних, и к более раннему созреванию культуры. Это, в свою очередь, ведет к более ранней уборке и получению силоса с высоким содержанием сухого вещества.
Время возникновения и степень недостатка воды, относящиеся к различным физиологическим стадиям развития, крайне важны для определения размеров влияния засухи на урожай и качество зерна или растительной массы кукурузы на корм.
У кукурузы на корм, где важно общее количество произведенного сухого вещества, любое ограничение фотосинтеза в результате меньшего увеличения площади поверхности листьев или закрытия устьиц снижает урожаи. Критический недостаток почвенной влаги, способный ограничить рост и фотосинтез, очевидно, будет колебаться в зависимости от стадии роста, скорости испарения, типа почвы и глубины проникновения корней (М.К.В. Карр, 1983).
Таким образом, развитие кукурузы, а следовательно, и качество силоса находится в тесной зависимости от основных компонент погоды и климата. Между тем континентальность климата Южного Урала связана с резкими колебаниями тепло- и влагообеспеченности как в пределах одного периода вегетации, так и по годам. Это требует подбора гибридов с минимально выраженной или нейтральной реакции на подобные колебания, то есть обладающих высокой буферностью генотипов. Важнейшим признаком, определяющим буферность гибридов в условиях низкой теплообеспеченности, является скороспелость
1.4 Зависимость силосной продуктивности от скороспелости гибридов
Потенциальная продуктивность находится в прямой зависимости от продолжительности вегетационного периода. Это обеспечивается длительным периодом накопления сухого вещества, а также большим количеством листьев.
Долгое время считалось, что для возделывания на силос даже в северных районах пригодны относительно позднеспелые формы. Вместе с тем еще в 1932 году К.В. Крутиховский отмечал, что сдерживающим фактором распространения силосной кукурузы в Зауралье является позднее созревание существовавших в то время форм. Это положение было подтверждено многочисленными исследованиями по сортоиспытанию, проведенными на Урале в 50-60-х годах (Н.А. Макеев и др., 1955; Е.П. Фитин, 1956; П.И. Кузнецов, 1956; Г.М. Сиротин, 1958; С.П. Сергеев, 1962; А.К. Вершинин, 1963 и другие).
После этих исследований часть площади кукурузы (в ряде хозяйств до 60%) была занята раннеспелыми гибридами и сортами Буковинский 2, Буковинский 3, Воронежская 76 и другими.
Однако с конца 70-х гг. вновь восторжествовал подход «от потенциальной продуктивности», что привело к полному переходу на среднеспелые и позднеспелые формы (А.Э. Панфилов, 1992). Подтверждением этого служит список сортов и гибридов, районированных в Челябинской области до середины 80-х гг.: Краснодарская 1/49 (позднеспелая популяция), Стерлинг (среднепоздний сорт), ВИР 56 (среднеспелый гибрид), Жеребковский 86, Коллективный 220, Коллективный 210 (среднеранние гибриды).
При подборе сортов и гибридов необходимо учитывать, что развитие кукурузы при ограниченных ресурсах тепла вносит коррективы в характер связей между длинной вегетационного периода и основными хозяйственно-полезными признаками по сравнению с установленными в традиционных зонах кукурузосеяния. По данным А.Э. Панфилова (1992), высота растений, число листьев и количество зерен в початке, рассматриваемые обычно как элементы потенциальной продуктивности, находится в прямой зависимости от длины вегетационного периода. Однако в условиях нашего региона связь их с фактическим сбором сухой массы является слабой, а с урожаем зерна - отрицательной. Напротив, такие элементы структуры урожая и показатели его качества, как масса 1000 зерен, выход зерна при обмолоте, содержание сухого вещества в зеленой массе и доля початков в сухом веществе, находятся в обратной зависимости от длины вегетационного периода, но наиболее тесно связаны с продуктивностью. Таким образом, с увеличением продолжительности цикла развития растет разрыв между потенциальной и фактически реализованной урожайностью.
Этот разрыв усиливается благодаря неравномерности ассимиляционных процессов в течение периода вегетации. Наибольшая интенсивность этих процессов наблюдается во второй половине периода вегетации, начиная за 10 дней до выметывания. У более скороспелых форм начало этого периода приходится на середину лета, когда условия роста и развития оптимальные. У позднеспелых форм он протекает на фоне постепенного ухудшения температурного режима, а у наиболее позднеспелых прерывается переходом температуры через биологический минимум на начальной стадии (J. Zscheischler, 1984). Это и препятствует реализации потенциала позднеспелых форм.
Решающим условием увеличения урожая и повышения его качества в зонах с недостаточным количеством тепла является создание и внедрение в производство высокопродуктивных раннеспелых гибридов кукурузы.
Большое значение в подборе наиболее продуктивных, высокопластичных гибридов, сочетающих в себе комплекс хозяйственно-полезных признаков, являются экологические испытания гибридов кукурузы в каждом конкретном регионе, то есть, как отмечал Н.И. Вавилов (1932), подбор гибридов по агроэкологическому принципу. Экологическое испытание раннеспелых гибридов кукурузы, проведенное в общесоюзном масштабе в 80-е годы, показало, что по всем регионам северной зоны кукурузосеяния преимуществом обладают раннеспелые гибриды (В.С. Ильин, В.И. Гаценбиллер, 1995). Выделена большая группа гибридов, которые наряду с высокой продуктивностью обладают высокой пластичностью и адаптивной способностью: Коллективный 160СВ, Немо 216СВ, Молдавский 215СВ, Славутич 160, Днепровский 141Т, Алатау 107, а также гибриды зарубежной селекции: Скандия (Австрия), БЦ 183, БЦ 191 (Югославия).
При всей изученности проблемы невыясненными остаются два вопроса: какие гибриды можно относить к группе раннеспелых и любой ли раннеспелый гибрид пригоден для выращивания на силос в условиях Челябинской области.
По Б.П. Гурьеву и И.А. Гурьевой (1988), в группу раннеспелых входит большой диапазон биотипов с индексом ФАО 150-200.
Вместе с тем исследованиями А.Э.Панфилова (1992) установлено, что из имевшихся в то время гибридов максимальную продуктивность и наивысшее качество силоса в лесостепи Зауралья обеспечивал не весь спектр раннеспелых форм, а лишь биотипы с индексом ФАО от 160 до 180.
В 90-х годах были районированы первые ультраранние гибриды ФАО 130-150 - Обский 150СВ, Бемо 160МВ и другие. Установлено, что наряду с высокой зерновой продуктивностью гибриды этой группы обладают рядом преимуществ и при выращивании на силос (А.Э. Панфилов, И.Н. Цымбаленко, 1998).
В 1997 году А.Э.Панфиловым обоснована модель зернового гибрида кукурузы ФАО 100-110, адаптированного для Южного Зауралья (Панфилов, 2000). Как вытекает из самой модели, некоторые из таких форм также могут представлять интерес для силосного использования. С 1998 года в сортоиспытание поступили первые гибридные комбинации, реализующие эту модель.
Таким образом, среди раннеспелых гибридов (в общем понимании этого термина) применительно к условиям Южного Урала можно выделить 3-4 группы биотипов, обладающих различной адаптированностью с точки зрения силосного использования. Большое разнообразие биотипов ультрараннеспелой и раннеспелой групп ставит вопрос о необходимости изучения взаимосвязей между скороспелостью гибридов и качеством силоса, а также об оптимальной продолжительности вегетационного периода силосной кукурузы.
2 Характеристика места и условий работы
2.1 Агроклиматические условия
Зона северной лесостепи, в которой расположено опытное поле Института агроэкологии, занимает северо-восточную часть Челябинской области.
Успех произрастания сельскохозяйственных культур определяется тепло- и влагообеспеченностью вегетационного периода. Указанная зона отличается умеренно теплым и достаточно влажным вегетационным периодом. Для большинства сельскохозяйственных культур периодом активной вегетации является период со средними суточными температурами воздуха выше 10?С. От продолжительности этого периода и обеспеченности его теплом зависит степень вызревания и урожайность культур. В данной зоне этот период начинается 10-15 мая и составляет 2200-2300?С. Завершается этот период 12-15 сентября. Продолжительность периода с температурой выше 15?С, наиболее благоприятного для выращивания теплолюбивых культур, не превышает 70-80 дней. Продолжительность периода вегетации растений составляет 120-130 дней и в отдельные годы зависит от погодных условий весны и осени. Нередко после теплой погоды в апреле-мае наблюдаются заморозки, которые сокращают период вегетации, вызывая повреждения, а иногда и полную гибель посевов. Заморозки прекращаются в конце мая. Но даты прекращения заморозков весной и наступление их осенью в отдельные годы могут значительно отклоняться от средних. Степень повреждения сельскохозяйственных культур заморозками зависит от их интенсивности, продолжительности воздействия, а также от возраста, состояния и фазы самого растения.
Самый теплый месяц года - июль. Абсолютный максимум температуры достигает от +38 до 41 градуса, но чаще всего максимальные дневные температуры составляют от +28 до 33 градусов (Агроклиматические ресурсы…,1977).
Осадков за период активной вегетации растений выпадает в пределах 240…250 мм. Влагозапасы в метровом слое почвы к моменту посева зерновых культур бывают, как правило, достаточные - 140…170 мм. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в весенне-летний период составляет 1,2…1,4.
Устойчивый снежный покров устанавливается в середине ноября, достигает 30…40 см и сохраняется 150…160 дней (А.П. Козаченко, 1997). Он обеспечивает благоприятные условия перезимовки озимых культур.
2.2 Почвенные условия
Опыт закладывался на черноземе выщелоченном среднемощном среднегумусном тяжелосуглинистом. Данная почва типична для большинства пахотных угодий Челябинской области.
Чернозем выщелоченный обладает достаточно мощным перегнойным горизонтом (до 30 см) с содержанием гумуса 6…9 %. Реакция почвенного раствора слабокислая или близкая к нейтральной, наиболее благоприятна для возделывания любых сельскохозяйственных культур.
Обеспеченность растений азотом зависит от процессов минерализации и нитрификации азотистых соединений почв. На парах они активны, поэтому в почве накапливается много доступного растениям минерального, преимущественно нитратного азота. После других предшественников запас этого элемента в черноземах выщелоченных к посеву сельскохозяйственных культур бывает недостаточным.
Калием данные почвы в большинстве случаев обеспечены в полной потребности, что гарантирует урожайность зерновых 22…25 ц/га.
Содержание доступного растениям фосфора в черноземах выщелоченных бывает, как правило, недостаточным для получения высоких урожаев (А.П. Козаченко, 1997).
По данным анализа, чернозем опытного участка содержит в пахотном слое гумуса 7,63 %, легкогидролизуемого азота 109,2 мг/кг почвы, фосфора - 172,8, калия - 135,0 мг/кг; pH солевой вытяжки - 5,38.
Таким образом, при грамотной системе удобрений почвенные условия благоприятны для роста и развития культуры.
2.3 Погодные условия в период проведения опыта
Погода 2002 года отличались от средних многолетних пониженным фоном температур в сочетании с обильным увлажнением (таблица 1).
Таблица 1
Погодные условия периода вегетации 2002 г. (ГМС "Бродокалмак")
Месяц |
Декада |
Температура воздуха, оС |
Сумма t > 10 оС |
Осадки, мм |
||||
фактическая |
многолетняя |
фактическая |
многолетняя |
фактические |
многолетние |
|||
Май |
I |
12,3 |
9,1 |
123 |
82 |
0,7 |
12,0 |
|
II |
10,5 |
11,3 |
228 |
195 |
16,7 |
14,0 |
||
III |
7,9 |
13,1 |
228 |
344 |
17,2 |
16,0 |
||
За месяц |
10,2 |
11,2 |
228 |
344 |
34,6 |
42,0 |
||
Июнь |
I |
11,0 |
15,0 |
338 |
494 |
24,0 |
16,0 |
|
II |
16,5 |
16,4 |
503 |
658 |
34,8 |
17,0 |
||
III |
14,9 |
17,9 |
652 |
837 |
9,4 |
19,0 |
||
За месяц |
14,1 |
16,4 |
652 |
837 |
68,2 |
52,0 |
||
Июль |
I |
20,9 |
17,9 |
861 |
1016 |
2,7 |
26,0 |
|
II |
15,1 |
13,0 |
1012 |
1196 |
22,5 |
30,0 |
||
III |
19,8 |
17,9 |
1230 |
1392 |
13,4 |
26,0 |
||
За месяц |
18,6 |
16,3 |
1230 |
1392 |
38,6 |
82,0 |
||
Август |
I |
16,6 |
17,3 |
1396 |
1565 |
26,7 |
23,0 |
|
II |
15,8 |
16,2 |
1554 |
1727 |
21,2 |
21,0 |
||
III |
11,9 |
14,7 |
1685 |
1889 |
84,0 |
18,0 |
||
За месяц |
14,7 |
16,1 |
1685 |
1889 |
131,9 |
62,0 |
||
Сентябрь |
I |
14,6 |
12,4 |
1816 |
1980 |
9,3 |
17,0 |
|
II |
11,4 |
9,8 |
1896 |
2059 |
8,9 |
14,0 |
||
III |
9,2 |
2,4 |
1896 |
2059 |
15,5 |
13,0 |
||
За месяц |
11,7 |
8,2 |
1896 |
2059 |
33,7 |
44,0 |
||
За период |
13,9 |
13,7 |
1896 |
2059 |
307,0 |
282,0 |
В целом за период с мая по сентябрь средняя температура воздуха мало отличалась от многолетней, однако распределение ресурсов тепла за указанные месяцы было крайне неравномерным.
Особенно сильное похолодание (среднедекадная температура 10,5; 7,9; 11,0 С) отмечалось с середины мая до начала июня. Это привело к позднему появлению всходов кукурузы и значительному отставанию в развитии на протяжении всего периода вегетации. Общий дефицит тепла по отношению к средним многолетним ресурсам к концу августа превысил 200 градусов активных температур.
Обильные осадки наблюдались в третьей декаде августа (почти в 5 раз выше нормы) при некотором дефиците в июле (всего 39 мм за месяц, что в 2 раза ниже средней многолетней).
3 Методика и технология проведения исследований
3.1 Схема опыта
В 2002 году проводилось изучение набора гибридов различных групп спелости: ультраранних, раннеспелых и среднеранних. В качестве стандарта использован районированный гибрид Обский 150СВ (ФАО 140).
Полевой опыт заложен методом организованных повторений при трехкратной повторности. Число вариантов - 35. Размещение вариантов рендомизированное. Общая и учетная площадь делянки 10 м2.
3.2 Наблюдения, анализы, учеты
Наблюдения, анализы, учеты проведены в соответствии с методическими указаниями ВНИИ кукурузы (1980), ВНИИ кормов (1997).
Перед посевом отбирали почвенные образцы для определения влажности и проведения химического анализа. Для определения влажности образцы отбирались в метровом слое (через 10 см), влажность определялась термостатно-весовым методом.
При проведении химического анализа определяли содержание гумуса (по Тюрину), нитраты (ионоселективным методом), фосфор и калий по Чирикову.
Фенологические наблюдения проводились в первом и третьем повторениях на десяти закрепленных растениях. Отмечали фазы полных всходов, цветения метелки и початка, молочной, молочно-восковой спелости.
Начало цветения початков согласуется с появлением пестичных нитей. Фаза молочной спелости характеризуется полностью сформировавшимся зерном, однако, оно легко раздавливается и из него вытекает белая жидкость. При молочно-восковой спелости из раздавленного зерна вытекает уже тестообразная масса, с некоторым включением твердых крупинок. Фазы спелости зерна определяют после освобождения от оберток десяти початков делянки. Определенную фазу регистрируют тогда, когда в эту фазу вступило восемь початков из десяти (В.Ф. Моисейченко, 1996).
Густоту растений подсчитывали в фазу всходов и при уборке в трехкратной повторности на всей учетной площади. Биометрические наблюдения проводились на десяти закрепленных растениях в первом и втором повторениях.
Учет урожая зеленой массы и початков проводили сплошным поделяночным методом. В первом и третьем повторениях отбирались образцы зеленой массы (по три растения в каждом варианте) для определения влажности термостатно-весовым методом.
Статистическую обработку проводили методами корреляционно-регрессионного и дисперсионного анализов по Б.А. Доспехову (1987) с применением программы DSP (А.И. Южаков, 1987), пакета Statistica для персонального компьютера.
3.3 Агротехника в опыте
После уборки предшествующей культуры (пшеницы) проводили отвальную вспашку на глубину 23-25 см. Весной проводили боронование боронами БЗСС - 1,0, после этого (7.05) вносили удобрения вручную, были использованы нитроаммофос и аммиачная селитра, из расчета N100 Р40, с последующей культивацией на глубину 6-8 см. Посев осуществляли 17-18 мая вручную, с имитацией пунктирного на глубину 5-7 см с междурядьями 70 см, норма посева - 81 тысяча семян на гектар (22 кг/га). Гербициды (харнес и 2,4Д) вносили с помощью ранцевого опрыскивателя. Уборку проводили вручную 10-12 сентября.
4 Результаты исследований
4.1 Фенологические наблюдения
В ходе фенологических наблюдений отмечались следующие фазы: всходы, выметывание, цветение метелки, цветение початка, молочная, молочно-восковая и восковая спелости.
По продолжительности вегетационного периода изучаемые гибриды можно разделить на четыре группы (таблица 2):
1. Группа ФАО 110-120 включает местный сорт кукурузы Белоярое пшено и 14 экспериментальных гибридных комбинаций зернового типа (BS16 · Алтай, (К111 · BS3) Алтай), RDAC · SAW, BS325 · Алтай, КОС 1492 и др.), созданных в 2000-2001 годах на базе сотрудничества с НПО «КОС-МАИС».
Продолжительность периода всходы - молочно-восковая спелость составила 64-70 суток.
Динамика развития гибридов ФАО 110-120 имела следующие особенности.
Фаза выметывания в 2002 году в зависимости от скороспелости гибридов наблюдалась 18-24 июля, то есть через 62-68 суток после посева.
Из-за значительного похолодания в период прорастания семян (середина мая - начало июня), несмотря на достаточное увлажнение почвы, всходы всех гибридов появились поздно, через 24 дня после посева. Период выметывание - восковая спелость составил 42-44 дня. Наступление восковой спелости гибридов ФАО 110-120 к концу августа - началу сентября позволило выделить их в отдельную группу биотипов зернового направления.
2. ФАО 130-150 (К111 · СМ7МВ, (122 · CM7) · Белоярое пшено, (122 · CM7) · Алтайка, (122 · CM7) · М. Орловская, Обский 150СВ, (122 · CM7) · М. Латвия, Обский 140СВ, Казьминский СВ) - группа ультраранних гибридов силосно-зернового направления (Б.П. Гурьев, Е.А. Гурьева, 1988). Из числа этих гибридов в реестр внесен Обский 150СВ.
Темпы развития гибридов были следующие. Фаза выметывания началась с 26 по 30 июля, то есть на 2-12 суток позже группы ФАО 110-120.
Период выметывание - восковая спелость составил 46 дней, а всходы - молочно-восковая спелость 74-78. Вместе с тем несмотря на некоторое увеличение вегетационного периода по сравнению с предыдущей группой, даже на фоне недостатка тепла гибриды ФАО 130-150 к середине сентября достигли восковой спелости.
3.ФАО 160-190 среди 8 изучаемых раннеспелых биотипов включает районированный гибрид Росс 145МВ.
Фаза выметывания в 2002 году приходилась на 27 июля-1 августа, что на 1-10 дней позже, чем у гибридов ФАО 110-150. Период всходы - молочно-восковая спелость составил 76-83 суток. Восковой спелости к середине сентября гибриды указанной группы не достигли.
4.ФАО 240 включает 4 среднеранних гибрида (Чапаевец, Кубанский 247МВ, К 240МВ, Корн 280МВ). Представители группы в связи с большей потребностью в тепле отличаются наиболее поздним развитием. Так, выметывание указанных гибридов проходило в период со 2 по 13 августа. Период всходы - молочно-восковая спелость составил 97 дней, то есть на 14-33 суток больше гибридов ФАО 110-190. Медленное развитие гибридов ФАО 240 не позволило им достичь восковой спелости к моменту уборки.
Таким образом, следует, что динамика развития гибридов определяется их скороспелостью и погодными условиями в период вегетации. Более скороспелые формы кукурузы менее требовательны к условиям среды, что обеспечивает возможность прохождения фаз развития в более ранние сроки.
Таблица 2
Результаты фенологических наблюдений за 2002 г. (дата полных всходов 10.06.02)
Гибриды |
Выметывание |
Цветение |
Спелость |
||||
метелки |
початка |
молочная |
молочно-восковая |
восковая |
|||
ФАО 110-120 |
|||||||
(К111 · BS3) Алтай |
18.07 |
27.07 |
29.07 |
01.08 |
13.08 |
31.08 |
|
BS16 · Алтай |
18.07 |
27.07 |
29.07 |
01.08 |
13.08 |
31.08 |
|
RDAC · SAW |
18.07 |
27.07 |
29.07 |
01.08 |
13.08 |
31.08 |
|
Белоярое пшено |
19.07 |
28.07 |
30.07 |
01.08 |
13.08 |
31.08 |
|
BS325 · Алтай |
19.07 |
28.07 |
30.07 |
02.08 |
14.08 |
01.09 |
|
RDAC-14 · Алтай |
20.07 |
29.07 |
30.07 |
02.08 |
14.08 |
01.09 |
|
YELS · Алтай |
20.07 |
29.07 |
31.07 |
02.08 |
14.08 |
01.09 |
|
КDУ · Алтай |
20.07 |
29.07 |
02.08 |
03.08 |
15.08 |
02.09 |
|
BS3 -5 · Алтай |
20.07 |
29.07 |
01.08 |
03.08 |
15.08 |
02.09 |
|
BS3· Алтай |
21.07 |
30.07 |
01.08 |
04.08 |
16.08 |
03.09 |
|
RSS 21 · Алтай |
21.07 |
30.07 |
02.08 |
04.08 |
16.08 |
03.09 |
|
КОС 1492 |
22.07 |
02.08 |
04.08 |
06.08 |
18.08 |
03.09 |
|
КDУ31 · Алтай |
22.07 |
31.07 |
02.08 |
05.08 |
17.08 |
04.09 |
|
RSS 8 · Алтай |
22.07 |
31.07 |
01.08 |
05.08 |
17.08 |
04.09 |
|
(122 · 117ВМ) · Алтай |
24.07 |
03.08 |
05.08 |
07.08 |
19.08 |
04.09 |
|
ФАО 130-150 |
|||||||
К111 · СМ7МВ |
26.07 |
04.08 |
07.08 |
11.08 |
23.08 |
10.09 |
|
(122 · CM7) · Белоярое пшено |
27.07 |
05.08 |
07.08 |
12.08 |
24.08 |
11.09 |
|
(122 · CM7) · Алтайка |
27.07 |
05.08 |
07.08 |
12.08 |
24.08 |
11.09 |
|
(122 · CM7) · М. Орловская |
27.07 |
06.08 |
09.08 |
12.08 |
24.08 |
11.09 |
|
Обский 150 (St) |
28.07 |
06.08 |
07.08 |
13.08 |
25.08 |
12.09 |
|
(122 · CM7) · М. Латвия |
28.07 |
06.08 |
09.08 |
13.08 |
25.08 |
12.09 |
|
Обский 140 СВ |
29.07 |
07.08 |
07.08 |
14.08 |
26.08 |
13.09 |
|
Казьминский СВ |
30.07 |
08.08 |
09.08 |
15.08 |
27.08 |
14.09 |
|
ФАО 160-190 |
|||||||
Анна |
27.07 |
05.08 |
09.08 |
15.08 |
27.08 |
- |
|
Кинбел 181СВ |
29.07 |
07.08 |
10.08 |
16.08 |
28.08 |
- |
|
Краснодарский 142МВ |
30.07 |
08.08 |
12.08 |
16.08 |
28.08 |
- |
|
Росс 140СВ |
31.07 |
09.08 |
12.08 |
17.08 |
29.08 |
- |
|
Росс 145МВ |
31.07 |
08.08 |
12.08 |
18.08 |
30.08 |
- |
|
Поволжский 176 |
31.07 |
09.08 |
12.08 |
18.08 |
30.08 |
- |
|
Нарт 190 |
31.07 |
09.08 |
13.08 |
19.08 |
31.08 |
- |
|
Мария |
01.08 |
10.08 |
13.08 |
20.08 |
01.09 |
- |
|
ФАО 240 |
|||||||
Чапаевец |
02.08 |
09.08 |
12.08 |
27.08 |
15.09 |
- |
|
Кубанский 247МВ |
04.08 |
11.08 |
16.08 |
26.08 |
15.09 |
- |
|
К 240МВ |
05.08 |
12.08 |
14.08 |
26.08 |
15.09 |
- |
|
Корн 280МВ |
13.08 |
20.08 |
23.08 |
01.09 |
15.09 |
- |
Достижение молочно-восковой и восковой спелостей к концу августа - середине сентября гибридов групп ФАО 110-150 свидетельствует об их приоритетном значении при возделывании на силос.
4.2 Морфологические признаки растений
Наиболее значимыми являются следующие морфологические признаки:
- высота растений. Она отражает потенциальную силосную продуктивность гибридов, хотя, как упоминалось выше (раздел 1.4), этот потенциал не всегда реализуется.
- высота прикрепления початка. Является важным селекционным признаком, отражающим пригодность гибрида к механизированной уборке. По данным Н.А. Красковской, О.А. Савенко (2002) необходимо создание гибридов с прикреплением нижнего хозяйственно годного початка на высоте около 60 см.
- число початков на 100 растениях. Также отражает селекцию на однопочатковость, обязательную для гибридов интенсивного типа. Кроме того, это показатель можно использовать для диагностики засухоустойчивости гибридов. У засухоустойчивых гибридов он близок к 100, у неустойчивых к засухе сильно колеблется в зависимости от влагообеспеченности и может снижаться до 70 и ниже початков (А.Н. Силантьев, 1996).
- число спелых початков на 100 растениях. Свидетельствует об адаптированности гибрида к условиям зоны. Играет важную роль в повышении урожайности сухой массы кукурузы и качества урожая.
Эти показатели оценивали как для каждого гибрида, так и в среднем по группам спелости. При расчете средних по группам во внимание не брали сорт Белоярое пшено. Как следует из таблицы 3, этот сорт отличается многопочатковостью, низкорослостью, что приближает его к дикому морфотипу.
Морфологические признаки кукурузы сопряжены со скороспелостью и находятся в корреляционной зависимости от нее. Корреляционный анализ дает возможность выделить наиболее важные признаки, на которые необходимо обращать особое внимание в процессе подбора и создания наиболее адаптированных к условиям региона гибридов кукурузы.
В частности, отмечена положительная средняя зависимость между высотой растения и продолжительностью вегетационного периода (коэффициент корреляции r = 0,533) (таблица 3).
Таблица 3
Коэффициенты корреляции между уровнем скороспелости (ФАО) и морфологическими признаками растений гибридов кукурузы, 2002 г.
Показатели |
Коэффициент корреляции |
|
Высота растения |
0,533 |
|
Высота прикрепления нижнего початка |
0,645 |
|
Общее число початков на 100 растениях |
0,488 |
|
Число спелых початков на 100 растениях |
-0,185 |
Положительное направление указанной корреляции подтверждает существующее мнение о большей высокорослости позднеспелых форм. Отмеченное находит подтверждение и при анализе данных таблицы 4. Так, по высоте растений группа ФАО 240 преобладает над другими группами (в среднем на 6-9 см в сравнении с ФАО 130-190 и на 25 см - с ФАО 110-120).
В пределах группы ФАО 110-120 наибольшей высотой обладали гибридные комбинации КDУ · Алтай и КОС 1492. В группе ФАО 130-150 наиболее высоким был гибрид (122 · CM7) · М. Латвия, у гибридов ФАО 160-190 - Росс 140СВ, у ФАО 240 - Кубанский 247МВ.
В то же время, несмотря на наличие высокорослых биотипов среди всего изучаемого диапазона скороспелости, они преобладают среди гибридов с большей продолжительностью вегетационного периода.
Таким образом, продолжительность вегетационного периода определяет высоту главного побега, а, следовательно, и высоту прикрепления нижнего початка, так как между последней и числом ФАО отмечается прямая близкая к тесной связь (r = 0,645).
Низкое прикрепление початка некоторых ультраранних форм является их серьезным недостатком для механизированной уборки. Так, в группе ФАО 110…120 единиц встречался гибрид дикого типа (RSS 8 · Алтай), нижний початок которого расположен на высоте ниже 30 см от поверхности почвы.
В то же время для группы характерны и образцы культурного типа с прикреплением початка на высоте около 45 см: (К111 · BS3) • Алтай, (122 · 117BM) · Алтай, BS16 · Алтай, КОС 1492.
Общее число початков на растении находится в менее определенной корреляции с продолжительностью вегетационного периода. Так, в 2002 году установлена средняя зависимость между индексом ФАО гибрида и числом початков на 100 растениях (r = 0,488).
Несмотря на положительное направление корреляции, биотипы с несколькими початками на растении встречались практически на всем исследованном участке шкалы ФАО: КОС 1492, Белоярое пшено, (122 · CM7) · Белоярое пшено, Поволжский 176, Кубанский 247МВ и др.
Таблица 4
Морфологические признаки растений, 2002 г.
Гибриды |
Высота растения, см |
Высота прикрепления нижнего початка, см |
Число початков на 100 растениях |
||
всего |
в т.ч. спелых |
||||
Белоярое пшено |
136,2 |
36 |
120 |
114 |
|
RDAC · SAW |
148,3 |
34 |
100 |
100 |
|
BS325 · Алтай |
156,5 |
32 |
107 |
100 |
|
BS3 -5 · Алтай |
160,1 |
35 |
107 |
83 |
|
RDAC-14 · Алтай |
161,8 |
34 |
120 |
86 |
|
YELS · Алтай |
163,0 |
34 |
108 |
108 |
|
КDУ31 · Алтай |
164,1 |
32 |
125 |
100 |
|
(К111 · BS3) Алтай |
167,4 |
45 |
127 |
94 |
|
RSS 8 · Алтай |
167,8 |
28 |
100 |
100 |
|
BS16 · Алтай |
170,0 |
44 |
90 |
97 |
|
RSS 21 · Алтай |
172,0 |
40 |
120 |
106 |
|
(122 · 117ВМ) · Алтай |
173,5 |
45 |
147 |
95 |
|
BS3· Алтай |
176,5 |
35 |
110 |
104 |
|
КОС 1492 |
180,3 |
44 |
167 |
121 |
|
КDУ · Алтай |
185,5 |
32 |
133 |
108 |
|
Среднее по ФАО 110-120 |
167,6 |
37 |
119 |
100 |
|
(122 · CM7) · Алтайка |
175,2 |
52 |
173 |
100 |
|
Казьминский СВ |
179,1 |
58 |
150 |
134 |
|
(122 · CM7) · М. Орловская |
180,9 |
47 |
173 |
142 |
|
(122 · CM7) · Белоярое пшено |
183,9 |
43 |
180 |
130 |
|
К111 · СМ7МВ |
188,0 |
45 |
153 |
100 |
|
Обский 150 (St) |
190,7 |
47 |
120 |
98 |
|
Обский 140 СВ |
193,8 |
52 |
167 |
126 |
|
(122 · CM7) · М. Латвия |
204,9 |
57 |
140 |
92 |
|
Среднее по ФАО 130-150 |
187,1 |
50 |
157 |
115 |
|
Мария |
160,4 |
42 |
133 |
102 |
|
Поволжский 176 |
174,9 |
45 |
173 |
108 |
|
Краснодарский 142МВ |
179,0 |
51 |
160 |
105 |
|
Нарт 190 |
179,0 |
51 |
153 |
109 |
|
Анна |
182,6 |
47 |
153 |
93 |
|
Кинбел 181СВ |
191,9 |
68 |
160 |
106 |
|
Росс 145МВ |
201,3 |
56 |
147 |
104 |
|
Росс 140СВ |
204,1 |
63 |
140 |
110 |
|
Среднее по ФАО 160-190 |
184,2 |
53 |
152 |
105 |
|
Корн 280МВ |
172,7 |
53 |
153 |
104 |
|
К 240МВ |
192,4 |
67 |
153 |
70 |
|
Чапаевец |
195,9 |
50 |
153 |
105 |
|
Кубанский 247МВ |
210,4 |
56 |
173 |
97 |
|
Среднее по ФАО 240 |
192,9 |
57 |
158 |
94 |
Таким образом, варьирование общего числа початков на 100 растениях может определяться факторами, не связанными непосредственно со скороспелостью гибридов. Однако с удлинением вегетационного периода в общем числе початков наблюдается снижение доли достигших к уборке фаз молочно-восковой и восковой спелости (r = -0,185). Если у наиболее скороспелых гибридов (ФАО 110-150) их число на 100 растениях варьировало от 83 до 142 и составило в среднем 100-115, то у образцов с более поздним созреванием (ФАО 160-240) - от 70 до 110, в среднем 94-105. Это свидетельствует о подавлении потенциала продуктивности у сравнительно позднеспелых форм.
4.3 Зависимость силосной продуктивности гибридов кукурузы
от скороспелости
Силосная продуктивность кукурузы находится в положительной средней зависимости от скороспелости (r = 0,616) (таблицы 5, 6).
Таблица 5
Коэффициенты корреляции между уровнем скороспелости (ФАО) и хозяйственно полезными признаками гибридов кукурузы, 2002 г.
Показатели |
Коэффициент корреляции |
|
Урожайность сухой массы |
0,616 |
|
Содержание сухого вещества в зеленой массе |
Подобные документы
Влияние удобрений и средств защиты на урожайность и качество зерна. Почвенно-климатические условия. Фенологические наблюдения и продолжительность межфазных периодов различных гибридов кукурузы. Анализ условий труда при возделывании кукурузы на зерно.
дипломная работа [635,0 K], добавлен 02.12.2010Ботаническое описание кукурузы, требования к факторам среды. Роль сроков посева в формировании урожая и управления его качеством. Закономерности развития кукурузы в зависимости от сроков посева. Урожайность и уборочная влажность зерна гибридов кукурузы.
дипломная работа [125,5 K], добавлен 18.07.2010Биологические особенности кукурузы, определяющие ее конкурентные отношения с сорняками. Площадь листовой поверхности и содержание хлорофилла как факторы продуктивности данной культуры. Защита кукурузы от сорняков как условие реализации ее потенциала.
курсовая работа [101,2 K], добавлен 13.12.2013Природные (почвенно-климатические) условия Кувандыкского района. Биологические особенности кукурузы и характеристика районированных сортов. Программирование урожайности кукурузы для степных условий. Обоснование технологии возделывания кукурузы.
курсовая работа [63,5 K], добавлен 27.06.2008Сущность силосования и условия получения качественного силоса, его рациональное применение в кормлении животных. Содержание основных питательных веществ в силосах из кукурузы. Влияние силоса с консервирующими добавками на продуктивность лактирующих коров.
курсовая работа [67,0 K], добавлен 06.07.2011Ценность кукурузы как высокоурожайного кормового растения разностороннего использования. Агротехнические требования к уборке кукурузы на силос, недостатки и экономические преимущества технологии. Выбор хранилищ для закладки силоса и расчет себестоимости.
дипломная работа [48,2 K], добавлен 09.01.2010Природно-климатические условия Туринского района. Ботаническая характеристика и биологические особенности кукурузы. Комплекс агротехнических мероприятий, обеспечивающих получение действительно возможного урожая кукурузы. Система ухода за посевами.
курсовая работа [52,0 K], добавлен 20.11.2008Микрофлора зеленой массы и силосованной кукурузы. Микрофлора кукурузы, пораженной заморозками. Влияние кукурузного силоса на обмен веществ в организме животных. Аэробное разложение корма. Способы повышения аэробной стабильности кукурузного силоса.
курсовая работа [31,9 K], добавлен 15.05.2012Основная предпосевная обработка почвы. Агротехнические требования к посеву кукурузы. Механические приемы борьбы с сорняками. Внесение удобрений, их виды. Техника безопасности при работе на комбайне. Машины для возделывания и уборки кукурузы на зерно.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 17.10.2014Природно-климатические условия. Биологические особенности и технология возделывания кукурузы. Обработка почвы и меры борьбы с сорняками. Технологическая схема возделывания кукурузы. Потребность в материалах. Технология послеуборочной обработки урожая.
курсовая работа [67,8 K], добавлен 09.01.2008