- •1.3. Основные сорта и гибриды полевых культур для Саратовской области (8-й регион рф)
- •2. Технологические основы продуктивности полевых агроценозов
- •2.1. Современные технологии возделывания
- •Полевых культур
- •2.2. Техническое обеспечение современных агротехнологий
- •Весеннее покровное боронование по плоскорезной обработке – борона игольчатая биг-3;
- •2.3. Прогрессивные технологии возделывания полевых культур в Саратовской области
- •Озимая пшеница
- •Озимая рожь
- •Яровая мягкая пшеница
- •Яровая твердая пшеница
- •Ячмень пивоваренный
- •Чечевица
- •Подсолнечник
- •Озимый рыжик
- •Кукуруза
- •Гречиха
- •3.2. Адаптивно-ландшафтное земледелие
- •3.3. Биологическое земледелие
- •3.4. Антистрессовое высокоурожайное земледелие (авз-технология)
- •3.5. Ресурсосберегающие технологии
- •3.6. Прямой посев полевых культур
- •3.7. Технология «Точное земледелие»
- •4. Агрономический мониторинг полевых агроценозов
- •5. Программировние продуктивности полевых агроценозов Расчет потенциальной и действительно возможной урожайности
- •Модель посева культуры
Яровая твердая пшеница
Яровая твердая пшеница, выращиваемая в степных районах России получила признание за хорошие хлебопекарные качества, за высокое содержание белка и отличные свойства клейковины. Яровая твёрдая пшеница, выращенная на Юго-востоке и в Сибири, имеет до 15-16 % белка, до 28-30 % клейковины первой и второй групп качества.
Яровая твердая пшеница по сравнению с мягкой имеет слаборазвитую корневую систему, обладающую пониженной способностью усваивать питательные вещества из почвы. Она слабее кустится, плохо затеняет поверхность почвы, из-за чего посевы ее сильнее зарастают сорняками. Для нормального развития ей необходимы достаточные запасы влаги, питательных веществ и чистые от сорняков поля. Поэтому яровая твердая пшеница требовательна к предшественникам. Лучшим предшественником яровой твердой пшеницы в нашей зоне является чистый пар. Хорошие предшественники - озимые, кукуруза на зеленый корм или силос, зернобобовые, многолетние и однолетние травы, ранние бобово-злаковые смеси.
При своевременной и правильной обработке только чистый пар обеспечивает полный комплекс преимуществ по сравнению с другими предшественниками: накопление влаги и питательных веществ, очищение поля от сорняков и улучшение его фитосанитарного состояния. Все это ставит в меньшую зависимость уровень урожайности яровой твердой пшеницы от выпадающих летних осадков, но, что особенно важно, создаются условия для формирования зерна с высокими показателями качества. Несмотря на то, что чистые пары являются обязательными предшественниками озимых культур, в нашей зоне многие ученые рекомендуют использовать их и под посевы яровой твердой пшеницы, особенно для выращивания наиболее ценных сортов и семеноводческих участков.
В степных районах Саратовской области, в годы с низким увлажнением почвы, когда не представляется возможным по чистым парам посеять озимые, тогда высевают по ним яровую твердую пшеницу.
Если чистые пары используются в первую очередь под озимые культуры, то яровая твердая пшеница идет следующей культурой. Озимые так же хорошие предшественники, поскольку сказывается последействие пара, а их раннее созревание и уборка, позволяют улучшить подготовку почвы под посев яровой пшеницы, накопить больше влаги и элементов питания, чем на полях, освобождающихся из - под других культур.
Хорошие предшественники яровой твердой пшеницы – пропашные культуры, особенно кукуруза, выращиваемая на зеленый корм или силос. Агротехника ее возделывания предусматривает проведение ряда культиваций, как перед посевом, так и в процессе ухода за растениями, что позволяет существенно снизить засоренность участка. К тому же под кукурузу вносят органические и значительные дозы минеральных удобрений, последействие которых может использоваться последующими культурами.
Поля, вышедшие из-под зернобобовых культур, - хорошие предшественники яровой пшеницы при условии чистоты их от сорняков; засорение же бобовых сильно снижает их эффективность как предшественников. Зернобобовые культуры (горох, нут) как предшественники яровой твердой пшеницы способствуют накоплению биологического азота (по среднемноголетним данным – 60 кг/га) и оказывают положительное влияние на активность протекающих в почве процессов. По данным отдела земледелия НИИСХ Юго-Востока, количество бактерий, использующих минеральный азот, увеличивалось по сравнению с чистым паром в 2,7 раза, олигонитрофилов в 4,5 раза, бактерий, использующих органический азот, в 1,3 раза. Это улучшает развитие растений и повышает урожайность. Так, при размещении после нута урожайность пшеницы составила 1,98, после озимых – 1,59; черного пара – 1,78; кукурузы – 1,76 т/га. Таким образом, здесь даже оспаривается преимущество чистого пара.
К хорошим предшественникам яровой твердой пшеницы относятся многолетние бобовые травы. Их качество как предшественника особенно возрастает, если зеленую массу второго укоса запахивают в виде сидерального удобрения. В этом случае урожайность яровой твердой пшеницы повышалась на 0,21 т/га по сравнению с традиционным подъемом пласта. Положительное влияние новой технологии использования пласта многолетних трав объясняется более качественным составом микрофлоры и усилением биогенности почвы. Таким образом, количество и качество растительных остатков влияет на биологический процесс в почве и в значительной мере определяет выбор предшественников яровой твердой пшеницы.
Но необходимо отметить, что роль многолетних трав как предшественников яровой пшеницы в последние 15-20 лет не исследовалась, так как они выращивались в орошаемых кормовых севооборотах, где яровая пшеница не высевается.
Посев яровой твердой пшеницы по яровым полосовым при современной зональной технологии недопустим, поскольку ухудшается не только водный и пищевой режим, но и их фитосанитарное состояние, что приводит к резкому снижению урожая и качества зерна.
Яровая твердая пшеница, более требовательна к плодородию почвы и условиям агротехники, менее засухоустойчива, чем яровая мягкая пшеница, и поэтому ее следует размешать по наилучшим из запланированных в хозяйстве предшественников.
В Саратовской области основная обработка почвы включает лущение стерни с последующей вспашкой или рыхлением. Чем раньше обработано поле после уборки предшествующей культуры, тем выше качество обработки. Ранняя вспашка требует хорошей технической оснащенности хозяйств. Чтобы почва после уборки предшествующих культур долгое время не оставалась необработанной, на одних полях проводят вспашку, а на других - лущение стерни с последующей вспашкой. Лущение стерни с последующей вспашкой в сентябре - октябре обеспечивает результаты в накоплении влаги и урожайности яровой твердой пшеницы, одинаковые с ранней зябью. Лущение стерни проводят сразу после уборки предшественника, потому что создание на поверхности поля разрыхленного слоя сокращает на 30-40 мм потери остаточной влаги и улучшает фитосанитарную обстановку. На взлущенном поле тяговое сопротивление орудий при вспашке уменьшается на 12 % и более.
При подъеме пласта многолетних трав, чтобы исключить отрастание люцерны в посевах следующей за ними культуры, а также на полях, сильно засоренных многолетними сорняками, наиболее эффективно двукратное лущение. Первая обработка проводится сразу после уборки на глубину 6 - 8 см. Срок второй обработки определяется появлением розеток корнеотпрысковых сорняков или отрастанием люцерны. Лучшие результаты в очищении полей от многолетников достигаются применением при второй обработке на глубину 10-12 см культиваторов с плоскорежущими рабочими органами.
На склоновых землях заслуживают внимания лущение с последующим рыхлением и гребнекулисная обработка.
В степных районах Поволжья в системе обработки почвы под яровую пшеницу преимущество имеет плоскорезная обработка, но применяют и вспашку после лущения.
Глубина основной обработки почвы определяется рядом факторов (засоренностью поля, типом почвы, предшественником, рельефом почвы). При возделывании яровой твердой пшеницы в паровом звене севооборота, при слабой степени засоренности полей глубину вспашки уменьшают до 14-16 см, обработку плоскорезами проводят на 20-22 см.
Весной на вспаханных полях по мере поспевания почвы (влажность 70-75 % НВ, почва при сжатии в комок рассыпается, но не пачкает рук) проводят закрытие влаги зубовыми боронами в два следа.
На полях, обработанных с осени плоскорезами, спелость почвы наступает на 2-4 дня позже, чем на вспаханных участках. На участках с большим количеством пожнивных остатков применяют игольчатые бороны или лущильники с плоскими и сферическими дисками. При незначительном количестве растительных остатков влагу закрывают зубовыми боронами. Боронование неспелой почвы приводит к ее уплотнению, ухудшению качества последующих обработок и значительным потерям влаги. Обязательный прием предпосевной обработки почвы – культивация. Культивируют поле по мере поспевания почвы на глубину 6-8 см. Культивация неспелой почвы ухудшает качество крошения почвы и условия для заделки семян, роста и развития растений. Признаками хорошей культивации являются равномерная глубина рыхления, выровненная поверхность, полное подрезание сорняков, отсутствие пропусков, огрехов и выворачивания на поверхность увлажненного слоя почвы.
На заовсюженных, а также не выровненных покровным боронованием полях культивацию целесообразно проводить даже перед посевом стерневыми сеялками. Глубина предпосевной культивации должна соответствовать глубине заделки семян.
Дозы основного удобрения под яровую твердую пшеницу на черноземных почвах при средней обеспеченности подвижным фосфором должны составлять N40-60Р40- на каштановых N30-40Р40. Яровая пшеница хорошо использует последействие основного удобрения, внесенного под озимые культуры или кукурузу, поэтому в севообороте после удобренного предшественника она может получать только рядковое удобрение Р10-20. При плоскорезной обработке в дополнение к рядковому удобрению вносят N30. Если в паровом поле было внесено основное фосфорное удобрение, то можно ограничиться применением только азотного удобрения: N40 - на черноземах, N30 -на темно-каштановых почвах.
В плакорно-равнинном агроландшафте черноземных районов степного Поволжья основное удобрение вносят как осенью под вспашку, так и весной под культивацию, на темно-каштановых почвах - преимущественно с осени, в склоново-ложбинном ландшафте - весной под культивацию.
Если удобрения не были внесены с осени, их можно внести локально перед посевом с помощью зерновых сеялок или одновременно с посевом - комбинированными сеялками. Доза локального удобрения - от 10 до 30 кг/га действующего вещества.
Яровую твердую пшеницу сеют в возможно ранние и сжатые сроки. Задержка с посевом до 10 дней снижает урожайность на 10-15 %. Ранний сев повышает возможность прохождения критического периода в развитии пшеницы (фаза выхода в трубку - колошение) при хороших или удовлетворительных условиях увлажнения.
Для посева используют первоклассные семена высших репродукций. Перед посевом их подвергают тепловому обогреву и протравливают против твердой и пыльной головни, корневых гнилей и септориоза. Протравители семян яровой твердой пшеницы: дивидент, к.э. 2 л/т, максим-стар, к.э. 1,5 л/т, витавакс-200 ф.ф. 3 л/т, фенорам, с.п. 2 кг/т, винцит, к.э 2 л/т, агат 25К 0,03-0,04 кг/т, суми 8 с.п. 0,03-0,04 кг/т.
Для получения оптимальной густоты стояния важно выдержать рекомендуемую норму высева яровой твердой пшеницы: по различным почвенно-климатическим микрозонам Cаратовской области она колеблется от 3,5 до 5,0 млн. всхожих зерен на 1 гектар. Увеличение указанных норм высева не поднимает урожайность, а в засушливые годы даже снижает. Уменьшение также не обеспечивает максимальной урожайности.
Способ посева - рядовой. Используют дисковые сеялки СЗ-3,6, СЗП-3,6 оборудованные шлейфами. На полях с большим количеством пожнивных остатков для посева используют СЗС-2,1. Так как на полях с плоскорезной обработкой физическая спелость почвы наступает позже, следует обратить внимание, что катки сеялок-культиваторов, используемых для посева на стерневых фонах, могут залипать и выбрасывать высеянные семена. Качество посева определяется прямолинейностью рядков, равномерностью высева и соблюдением глубины заделки семян. Перед началом работы у сеялок проверяют установку маркеров, правильность расстановки сошников; у стерневых сеялок - установку рабочих органов 1 и 3 рядов по глубине: они должны высевать семена на одну глубину.
После посева яровой твердой пшеницы почву прикатывают. Прикатывание улучшает контакт семян с почвой и повышает температуру на глубине заделки семян, что обеспечивает появление дружных всходов. На прикатанных полях всходы появляются на 2-3 дня раньше.
Для борьбы с сорняками кроме агротехнических мер применяют гербициды. Химпрополке подлежат поля яровой твердой пшеницы с плотностью многолетних сорняков более 2; высокостебельных однолетних - 6, а низкорослых, расположенных в нижнем ярусе, - 16 шт./м2. Гербициды, используемые на посевах яровой твердой пшеницы. следующие: против овсюга - триаллат 42,5 % к.э., авадекс 6В 40 % к.э – по 2,5-3,5 кг/га под предпосевную культивацию или иллоксан 28 % и 36% к,э. - 3,0-4,0 кг/га в фазу 2-4 листьев овсюга; против однолетних злаковых сорняков - иллоксан 28 % и 36 % к.э. - 3,0 кг/га, пума-супер 10 % к.э.- 0,6-0,9 кг/га - опрыскивание посевов по вегетирующим сорнякам, начиная с фазы 2-го листа до конца кущения; против двудольных -2,4-Д аминная соль, 40 % и 50 % в.р. - 2,0 кг/га, диален 40 % в.р.- 1,7-2,0 кг/га, кросс 14 %в гр - 150 мл/га, ковбой 39%в гр -150-190 мл/га, дезормон 10 % в.р. 0,7-1,5 кг/га - в фазу кущения до начала выхода в трубку.
Основными вредителями яровой твердой пшеницы являются: жук вредная черепашка, хлебный жук, листовые и стеблевые хлебные блошки, злаковые мухи, тли, трипсы, зерновая совка, хлебный пилильщик, жук листоед (пьявица). Эффективным направлением борьбы с вредителями является интегрированная защита. Сроки, дозы внесения пестицидов: в фазу всходов – против листовых блошек - децис к.э. - 0.25 л/га; в фазу кущения – против вредной черепашки – арриво к.э. - 0.32 л/га; в период кущения - начала выхода в трубку против вредной черепашки, пшеничных трипсов, пьявицы - БИ-58 к.э. - 1,0-1,5 л/га, суми-альфа к.э. - 0,25 л/га; в фазу молочной спелости - против личинок вредной черепашки, хлебного жука - фастак к.э.- 0,1-0,15 л/га.
Для повышения качества зерна яровой твердой пшеницы применяют азотные подкормки. Сроки и нормы азотной подкормки посевов устанавливают по результатам тканевой или листовой диагностики:
- при содержании азота в листьях в фазе кущения < 3,5%; колошения—цветения < 2,5% - потребность очень сильная - подкормка не рекомендуется, вероятность получения высокобелкового зерна мала;
- при содержании азота в листьях в фазе кущения 3,6-4,5%; колошения—цветения 2,6-3,0% - потребность сильная - подкормки 30-35 кг д.в./га азотных удобрений в фазе колошения—цветения и 30-35 кг. д.в./га - в фазе налива зерна;
- при содержании азота в листьях в фазе кущения 4,5-5,5%; колошения—цветения 3,1-3,5% - потребность средняя - подкормка 30-35 кг д.в./га азотных удобрений в фазе колошения-цветения;
- при содержании азота в листьях в фазе кущения > 5,5%; колошения—цветения > 3,5% - потребность слабая или отсутствует - возможно получение высокобелкового зерна без подкормки.
Некорневые подкормки яровой мягкой пшеницы (в период колошение - налив зерна) азотными удобрениями улучшают качество зерна, увеличивается содержание белка на 1,0-1,5% и сырой клейковины на 3,0-3,5%.
Уборку яровой твердой пшеницы проводят раздельным способом и прямым комбайнированием. Фаза восковой спелости - оптимальный срок двухфазной (раздельной) уборки яровой твердой пшеницы, способствующий получению высококачественного зерна. Раздельную уборку начинают при влажности зерна 28-30 %, а обмолот валков проводят через - 3-4 дня после косовицы при влажности 14-16 %. Преимущество раздельного способа проявляется при уборке высокорослых и сильно засоренных посевов. В фазу полной спелости зерна на полях, чистых от сорняков, пшеницу убирают прямым комбайнированием (влажность зерна 15-16%).
Ячмень
Ячмень занимает ведущее место в сельскохозяйственном производстве России и Поволжья. Это универсальная полевая культура. Зерно ячменя – отличный концентрированный корм, содержащий 1,27 кормовых единиц в 1 кг. Солома, полова и мякина ячменя используются в качестве грубого корма и добавляются в силос. В зеленом конвейере ячмень выращивается в смесях с бобовыми культурами.
В течение длительного времени многие народы мира использовали ячмень в качестве продовольственной культуры для выпечки хлеба и приготовления мучных изделий. В зерне ячменя содержится 9-12% белка, 65-68% безазотистых экстрактивных соединений, 1,5-2% жира, 5,0-5,5% клетчатки, 2,5-2,8% золы. Из зерна ячменя вырабатывают высокопитательные перловую и ячневую крупы. Также из голозерного ячменя готовят суррогат кофе, который обладает тонизирующими свойствами.
На протяжении многих лет зерно ячменя остается незаменимым сырьем для производства высококачественного пива. Для получения пива солод готовят только из ячменя несмотря на достижения технологии пивоварения по использованию различных несоложенных материалов (патоки, мальтозы, рисовой и кукурузной сечки и др.). И только ячмень придает пиву специфический приятный вкус и аромат.
Широкое применение нашли мальц-экстракты – вытяжки ячменного солода, извлекаемые водой и богатые углеводами, белками и ферментами. Солодовые вытяжки используются в текстильной и кожевенной промышленности, в хлебопечении и в кондитерском производстве, как средство ускоряющее процесс брожения и созревания теста. Благодаря высоким питательным, диетическим и лечебным свойствам солодовые вытяжки нашли широкое применение в медицине. В некоторых литературных источниках отмечаются целебные свойства зерна ячменя.
В России яровой ячмень широко возделывается во всех зонах – от Заполярья до южных границ. Среди зерновых культур яровой ячмень по посевным площадям занимает первое место в стране, а по валовому сбору зерна – второе, уступая лишь озимой пшенице.
Одним из основных регионов выращивания ячменя является Саратовская область – посевы его здесь ежегодно занимают 500 и более тыс. гектаров (до 10% от общероссийской площади). Среди ранних яровых зерновых культур ячмень дает наиболее высокие и устойчивые урожаи. Средняя урожайность за 2000-2003 гг. составила 1,32 т/га, в 2003 г. получено 1,71 т/га, что превышало даже урожайность озимых культур. Соблюдая передовую технологию возделывания, можно получать до 3-4 тонн зерна ярового ячменя с 1 га в зависимости от зоны возделывания.
В севооборотах Саратовской области яровой ячмень идет, как правило, после озимых, яровых зерновых, зернобобовых или пропашных культур. Можно использовать также в качестве предшественников многолетние и однолетние травы, картофель.
После уборки предшественников поля обрабатываются дисковыми лущильниками (ЛДГ – 10, ЛДГ – 15) для заделки семян сорняков (в целях провоцирования их прорастания), измельчения стерни и разрыхления верхнего слоя почвы. После кукурузы целесообразно проводить двукратное лущение дисковыми орудиями в двух направлениях.
На участках с корнеотпрысковыми сорняками вторую обработку проводят орудиями с плоскорежущими рабочими органами (ППЛ-5-25, КПШ –5, КПШ – 9) на глубину 10 – 12 см. Грамотно спланированное и качественно проведенное пожнивное лущение позволяет не только сохранить значительный запас влаги в почве и уничтожить сорняки, вредителей и болезни, но и повышает на 10 – 15% производительность агрегатов при вспашке и улучшает ее качество.
Отвальная вспашка проводится вслед за вторым лущением плугами ПН–4–35, ПЛН–6–35, ПЛН–8–35, ПТК–9–35. Глубина вспашки каштановых почв зависит от мощности перегнойного горизонта. Однако почву нельзя обрабатывать постоянно на одну и ту же глубину, так как может сформироваться плужная подошва, препятствующая проникновению воды и корневой системы ячменя в нижние горизонты.
Возможность накопления осадков холодного периода в нашей области определяется в пределах 95–150 мм. Для увеличения накопления снега на полях рекомендуется проведение снегозадержания. Оно проводится широкозахватными гидрофицированными снегопахами СВШ-7, СВШ–10 и СВУ-2,6. Снежные валики рекомендуется нарезать при высоте снежного покрова 12–15 см. Расстояние между вершинами валиков 4–5 м, направление – поперек господствующих зимой ветров. Снегопахи должны быть правильно отрегулированы, оставлять защитный слой снега 2–5 см и не зачернять снежные валики частицами почвы.
Весенняя предпосевная обработка почвы обеспечивает выравнивание поверхности поля и уменьшает испарение влаги. Основным приемом является покровное боронование, к которому приступают при наступлении физической спелости почвы на глубине 4–5 см (почва при сжатии в комок растрескивается, но не пачкает руки). Этот важнейший прием следует проводить за 2–3-ое суток, так как за один теплый весенний день на испарение теряется 40–45 тонн воды с гектара. На отвальной зяби используют бороны БЗСС–1,0 в два следа. Рекомендуется проводить боронование поперек или под углом к основной обработке.
Предпосевную культивацию проводят после поспевания почвы на всю глубину рыхления (под яровой ячмень это 5–6 см), иначе лапы культиватора нарезают из сырой почвы «ремни», которые клекнут и создают на поле грубую комковатую поверхность, отрицательно влияющую на равномерность заделки семян и снижающую качество посева. Высокое качество предпосевной обработки почвы достигается при использовании культиваторов КПС – 4 в агрегате с боронами БЗСС – 1,0.
Яровой ячмень хорошо использует последействие удобрений, внесенных под другие культуры. Поэтому, размещая его по удобренным предшественниками дают только припосевное удобрение в виде гранулированного суперфосфата Р15-20 или нитрофоски N12P12. На почвах с низким содержанием питательных элементов и после яровых зерновых культур под яровой ячмень рекомендуется внесение удобрений N45-60Р45-60. Фосфорные удобрения вносят осенью под вспашку, азотные – весной под предпосевную культивацию или в подкормки. Калийные удобрения не используются, так как во-первых темно-каштановые почвы высоко обеспечены этим элементом, во-вторых культура не отличается высоким выносом калия из почвы при создании урожая.
Мощным фактором повышения продуктивности ячменя является своевременное выведение, научное изучение и производственное внедрение новых высокопродуктивных сортов. Несмотря на дополнительные затраты по приобретению семян этот прием быстро окупает себя заметной прибавкой урожая и улучшением качества зерна.
В 60-90-е годы XX века рекомендовалось возделывание пластичных сортов на больших площадях, что было благоприятно для организации семеноводства, формирования однородных по качеству партий товарного зерна. Однако такие сорта недостаточно интенсивны и не могут полностью использовать благоприятные климатические ресурсы отдельных зон и вегетационных периодов. В некоторых районах вследствие повреждения ячменя вредителями или поражения болезнями возделывание таких сортов ограничено.
В последние 15-20 лет высказывают мнение, что в каждой зоне должно использоваться несколько сортов каждой полевой культуры, в том числе и ячменя. Это позволяет стабилизировать производство зерна за счет полного использования осадков осеннего, весеннего и летнего периодов, улучшит организацию полевых работ.
Селекция ярового ячменя в нашей зоне имеет богатую историю и большие достижения. Старейшим научным учреждением в Среднем Поволжье, активно занимающимся этим направлением, является Краснокутская селекционно-опытная станция, организованная в 1912 году. Здесь селекционерами П.Н. Константиновым, А.П. Бредневым, М.П. Бочкаревой был создан один из выдающихся по пластичности сорт ярового ячменя Нутанс 187, который занимал в производстве миллионы гектаров и находился в районировании не один десяток лет. Здесь же были выведены отличающиеся высокой засухоустойчивостью сорта ярового ячменя Субмедикум 199, Паллидиум 43, Паллидиум 45. В послевоенный период в бывшем СССР широкое использование получил метод гибридизации отдаленных форм. Таким путем были созданы засухоустойчивые сорта ячменя, получившие широкое распространение и в Среднем Поволжье – Донецкий 8, Красноуфимский 95, Казанский 6/4, Одесский 36. С 1929 года была начата селекция ярового ячменя в Поволжском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства. До 1938 года она велась под руководством академика П.Н. Константинова, имя которого сейчас носит институт. Исходным материалом послужили 1138 образцов ярового ячменя Краснокутской селекционно-опытной станции, где он раньше работал. За период с 1929 по 1938 гг. были получены и переданы в государственное испытание три сорта ячменя – Медикум 012, Медикум 0263 и Медикум 0264. Основным методом селекционной работы с яровым ячменем в довоенный период была гибридизация лучших селекционных сортов с привлечением образцов ячменя коллекции ВИР. С 1939 по 1946 гг. были выведены перспективные сорта ячменя Нутанс 1572, Нутанс 2607, Медикум 2422 и Медикум 2585. Последний сорт под названием Кинельский 5 был передан в 1949 году в государственное испытание, а в 1962 году районирован в Среднем Поволжье. Основным методом работы с яровым ячменем в период 1946-1954 гг. была «переделка природы растений» путем воздействия низких температур на проростки семян и применения подзимнего посева. В селекционном отношении эти методы оказались неэффективными.
Новый этап в селекционной работе с яровым ячменем наступил с 1960 года, когда широко стала использоваться гибридизация географически отдаленных форм и привлекаться в скрещиваниях наряду с отечественными сортами лучшие образцы ячменя мировой коллекции ВИР. Значительно возросли объемы селекционной работы: если в начале 60-х годов количество номеров по всем питомникам и испытаниям составляло не более 1000 штук, то в начале 70-х годов их уже было не менее 25000, а число сортов конкурсного испытания за этот же период возросло с чуть более десятка до 150-200.
С 1964 года в целях создания разнообразия исходного материала ярового ячменя в Поволжском НИИСС широко стали изучать и использовать индуцированный химический мутогенез в содружестве с институтом химической физики (г. Москва).
Современное сельскохозяйственное производство предъявляет особые требования к используемым в производстве сортам: они должны отличаться отзывчивостью на удобрения и приемы агротехники, высокой и стабильной урожайностью и необходимым качеством зерна.
В то же время необходимо учитывать и своеобразие почвенно-климатических условий Саратовского Левобережья, где сорта должны иметь высокую устойчивость к засухе и жаростойкость.
Широко возделываемый в настоящее время в производстве сорт Донецкий 8 в благоприятные по осадкам годы сильно полегает, в отдельные годы повреждается скрытностебельными вредителями и поражается корневыми гнилями. Он относится к сортам кормового направления полуинтенсивного типа и слабо реагирует на хорошее увлажнение и внесение удобрений по сравнению с сортами интенсивного типа.
Хорошим уровнем адаптивного потенциала и комплексной устойчивостью к стрессовым ситуациям и условиям засухи отличаются выведенные в последние годы на Краснокутской опытной станции сорта ярового ячменя – Нутанс 108, Нутанс 553, Нутанс 642 и другие.
В настоящее время рекомендованными в нашей зоне считаются сорта ярового ячменя Донецкий 6, Донецкий 8, Нутанс 108, Нутанс 553, Нутанс 642 (пивоваренный), Одесский 115 (пивоваренный), Прикумский юбилейный, Субмедикум 33.
Сорт ярового двурядного ячменя ЯК 401 выведен на Краснокутской селекционно-опытной станции НПО «Элита Поволжья» методом повторного индивидуального отбора из селекционной линии 759 (Целинный 5/ Медикум 119) с последующей оценкой на разных по влагообеспеченности фонах. Разновидность нутанс.
Форма куста полураскидистая, стебель прочный, средней толщины, полый. Во время кущения лист не опушен, восковой налет отсутствует. Окраска листа темно-зеленая. Окраска стеблевого узла бесцветная, ушки серповидные, бесцветные, язычек обыкновенный. Колос в период полной спелости - двурядный, длиной 6-8 см, плотный, на 4 см колосового стержня приходится 13-14 члеников. Цветочная чешуя в ость переходит постепенно, гладкая, зубчики на нервах цветочной чешуи отсутствуют. Ости длинные, в 1,3 раза длиннее колоса, не расходящиеся, зазубренные, соломенно желтого цвета. Зерно крупное, основание зерна голое, щетинка у основания зерна волосистая. Окраска зерна у данного сорта соломенно желтая.
Сорт ЯК 401 отличается от других сортов, возделываемых в Саратовской области, плотным колосом и зазубренностью остей. Сорт созревает на 1-2 дня раньше сорта Нутанс 553. Уступает стандарту по высоте растений - на 2-4 см, по массе 1000 зерен – на 0,7-4,9 грамм. Превышает стандарт по содержанию белка в зерне на 1%.
Шведской мухой повреждается меньше стандарта. Отличается тем, что при сильном повреждении шведской мухой формирует урожай хотя и низкий, но значительно выше других сортов.
Сорт ЯК 401 неустойчив по урожайности по годам, по качеству крупы может быть отнесен к ценным сортам. Сорт низкорослый, Рекомендуется для использования на фуражные цели.
Сорт двурядного ячменя Маргрет. Оригинатор SAATEN UNION (Германия). Высокоурожайный пивоваренный ячмень, подходит для возделывания во всех регионах. Сорт с высокой кустистостью, растение низкорослое, обладает высокой устойчивостью к пониканию колоса. Вегетационный период составляет 80-90 дней. Озерненность колоса средняя. Масса 1000 семян 42-46 г. Пивоваренные свойства стабильно высокие. Содержание белка до 11%. Высокая устойчивость к карликовой ржавчине. Максимальная урожайность в производстве 7,2-8,0 т/га (Воронежская и Орловская область).
Сорт двурядного ячменя Прима Беларуси. Оригинатор БелНИИЗ (Беларуссия). Сорт средней кустистости. Стебель прочный, средней толщины. Вегетационный период составляет 82-88 дней. Озерненность колоса средняя. Масса 1000 семян 40-46 г. Пивоваренные свойства хорошие. Содержание белка 11,4-14,8%. Обладает высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды. Сорт интенсивного типа. Слабо повреждается гельминтоспориозом и шведской мухой. Максимальная урожайность в производстве 6,0-8,0 (Саратовская область).
Сорт многорядного ячменя Вакула. Оригинатор УААН (Украина). Сорт отличается интенсивным кущением. Высота растений 70-80 см. Вегетационный период составляет 80-90 дней. Масса 100 семян 46-52 г. Ости при обмолоте хорошо удаляются. Отличается крупным выровненным зерном. Высокая энергия прорастания, тонкопленчатость и низкое содержание белка позволяют использовать сорт на пивоваренные цели. Засухоустойчив. Устойчив к головне, мучнистой росе, гельминтоспориозу. Средняя урожайность составляет 5 т/га. Максимальная урожайность в производстве 9,2-9,6 т/га.
При возделывании ярового ячменя по зональной технологии используют семена только первого класса посевного стандарта, 1-3 репродукции. Масса 1000 зерен должна быть 30-35 грамм, сила роста - не менее 80%. Только в этом случае всходы будут дружными и полными. Очищенные и откалиброванные семена, для обеззараживания от возбудителей головневых заболеваний, корневой гнили, плесневения и почвообитающих вредителей протравливаются контактными (ТМТД, гексатиурам) и системными (байтан, витавакс, фундозол) препаратами с использованием машин ПС-10, «Мобитокс», выдерживая при этом норму расхода препарата, его равномерное распределение по поверхности семян и прилипаемость на них. Очень эффективна при возврате холодов инкрустация семян зерновых культур пленкообразующими составами, включающими протравители, микроэлементы, регуляторы роста и пленкообразователь.
В Поволжье приняты самые ранние сроки посева ярового ячменя, которые определяются поспеванием почвы и возможностью ее предпосевной обработки. Глубина посева семян - один из важнейших факторов определяющих полноту и состояние всходов. Оптимально она соответствует нормальному залеганию узла кущения и составляет 2,5–3,0 см. Биологически допустимой, но не оптимальной, считается глубина посева семян, соответствующая предельной длине колеоптиля данного сорта. Для большинства районированных сортов она равна 5–6 см.
Обязательное производственное условие – посев ярового ячменя в один день с культивацией. По зяблевой пахоте наибольшее распространение получил рядовой посев с междурядьями 15 см. дисковыми сеялками СЗ-3,6 и СЗТ-3,6 обязательно оборудованными шлейфами. Посев, так же как и предпосевную культивацию рекомендуется проводить поперек основной обработки почвы. По плоскорезной обработке, которая так же широко применяется в нашей засушливой зоне, посев проводят стерневой сеялкой СЗС-2,1. Она позволяет одновременно проводить несколько операций: культивацию, внесение удобрений, посев и прикатывание.
Несмотря на многочисленные исследования, вопрос установления оптимальной нормы высева ярового ячменя для засушливых условий Саратовского Заволжья до настоящего времени окончательно не решен. С хозяйственной точки зрения завышение нормы высева приводит к нерациональному расходованию семян. Подсчитано, что увеличение нормы высева на 30 кг/га в целом по России приводит к ежегодным потерям 0,5 млн. тонн семян яровых зерновых культур. Применение высоких норм высева приводит к загущению просевов, что нерационально и сточки зрения биологии культуры. В сильно загущенном хлебостое уменьшается интенсивность фотосинтеза и накопление органического вещества из-за взаимного затемнения листьев. Такой посев расходует основной запас весенней почвенной влаги на начальных фазах, что приводит к ухудшению условий формирования колоса и значительному снижению урожая зерна. Кроме того, при избыточной густоте стояния растений ухудшается вентиляция посевов, и создаются благоприятные условия для развития грибковых болезней.
В последнее время для засушливых районов находит подтверждение в практике эффективность низких норм высева посева яровых зерновых культур - 2,5-3 млн. всхожих семян на 1 гектар. Растения в начале вегетации экономнее расходуют влагу, и большое ее количество остается к наливу зерна. При этом в сухой год побеги развиваются слабо, часть из них сбрасывается и посевы изреживаются. Во влажные годы за счет усиленного кущения создается достаточно плотный стеблестой.
При низких нормах высева посевы могут быть редкими, поздно смыкаются в междурядьях, способствуя развитию сорняков. Кущение в таких посевах часто не компенсирует нормальную норму высева, а в благоприятные годы высокие нормы высева более предпочтительны. Однако, при интенсивной технологии с применением достаточных количеств азотных удобрений, способствующих увеличению числа и продуктивности побегов кущения, а также гербицидов, эти недостатки устраняются.
Анализируя данные многочисленных опытов по изучению влияния нормы высева на урожайность ярового ячменя необходимо отметить, что у условиях Саратовской области при колебании нормы высева от 2,5 до 5,5 млн. всхожих семян на 1 гектар, она была практически одинаковой. Поэтому при возделывании ярового ячменя в конкретных почвенно-климатических условиях норма высева должна всегда корректироваться с учетом сортовых особенностей.
Урожайность, как известно, определяется произведением среднего числа растений на единице площади на продуктивность одного растения. Значение первого из этих показателей для повышения урожайности и технологических свойств зерна неравнозначно. Предел загущения для формирования полноценного зерна наступает значительно раньше (полегание, уменьшение крупности, падение качества), чем для роста урожайности. В связи с этим необходима специальная агротехника, обеспечивающая применительно к биологическим особенностям и требованиям различных сортов, наилучшие условия развития каждого растения в отдельности и формирования семян с выгодными технологическими свойствами (крупные, тяжелые, выровненные, высокобелковые).
Следует отметить, что норма высева не остается постоянной, раз и навсегда установленной величиной. Ее уточняют в зависимости от ряда непрерывно меняющихся факторов: уровня культуры земледелия, дозы удобрений, дозы удобрений, плодородия почвы, сорта и т. д. Вот почему нормы высева постоянно изучаются научными учреждениями и в них вносятся соответствующие поправки. В настоящее время по основным зонам возделывания ячменя рекомендации следующие.
Оптимальная норма высева ярового ячменя в Нечерноземной зоне России составляет 4,5-5 млн. всхожих зерен на 1 га. Дальнейшее увеличение нормы высева в данной зоне не повышает урожайность, но увеличивает полегаемость, снижает массу 1000 зерен, крупность и выравненность зерна. Возделываемые в Нечерноземье сорта ярового ячменя обладают хорошей кустистостью, благодаря чему получают почти одинаковую урожайность в довольно широком диапазоне норм высева. Однако наиболее выравненный продуктивный стеблестой формируется при оптимальных нормах высева для конкретного сорта.
В основных зонах заготовок продовольственного и пивоваренного ячменя Центрально-Черноземного региона наиболее высокие урожаи обеспечивают нормы высева 5-6 млн. всхожих зерне на 1 га. Увеличение и уменьшение нормы не вызвало резкого изменения урожайности, но все же уменьшало ее на 1,5-2,0 ц/га. Загущение увеличивало полегание, а уменьшение нормы приводило к повышению степени засоренности посевов.
Максимальная продуктивность ярового ячменя в условия лесостепи Кузнецкой котловины составила 4,27 т/га с нормой высева 5 млн. всхожих семян на 1 га.
В исследованиях, проведенных в условиях Предкамья Республики Татарстан урожайность ярового ячменя на контроле составила 4,17 т/га. Наилучшие результаты дало полное минеральное удобрение с максимальной дозой азота (N60Р45К60), а в случае полной или частичной замены минерального азота биологическим посредством инокуляции семян ризоагрином параметры этих показателей оказались ниже максимального уровня лишь на 2…5%. В зависимости от фона (неудобренный, фосфорно-калийный, микроэлементный) урожайность ячменя от инокуляции семян биопрепаратом возросла на 0,24-0,34 т/га, что несколько ниже аналогичных прибавок зерна для яровой пшеницы (0,26…0,45 т/га). Однако, на фоне полного минерального удобрения (N30Р45К60) прибавка от ризоагрина на посевах ячменя была выше, чем на яровой пшенице (0,22 и 0,12 т/га), т.е. на фоне минерального азота биопрепарат лучше действовал на ячмень. На фоне Р45К60 прибавки урожая ячменя от минерального азота в дозах 30 и 60 кг/га составили соответственно 0,12 и 0,32 т/га, а от инокуляции семян ризоагрином – 0,24 т/га, что позволяет приблизительно оценить действие ризоагрина эквивалентным внесению около 49 кг/га минерального азота.
По данным Кулешова А.Н. (2010) в среднем за годы исследований (2007-2009 г.г.) в южной зоне Ростовской области наибольшую урожайность сорта ярового ячменя: Приазовский-9 – 3,88; Виконт – 4,16 и Максим –3,88 т/га сформировали при первом сроке посева, с нормой высева 600 всхожих семян на 1 м2, что значительно выше, чем урожайность этих же сортов при втором и третьем сроках посева
В Поволжье, в зависимости от района и количества выпадающих осадков, рекомендуемая норма высева ярового ячменя колеблется значительно – от 2,5 до 5 млн. всхожих зерен на 1 га (Н.И. Федоров, 1980). Так, ученые Краснокутской опытно-селекционной станции рекомендуют в Саратовском Заволжье применять норму высева 2,5-4 млн. всхожих зерен на гектар в зависимости от плодородия почв и сортовых особенностей (Агротехника яровых зерновых и зернобобовых культур, 1974). В то же время по данным Поволжского НИИСС в благоприятные по увлажнению годы оптимальной в условиях степного Поволжья оказалась норма высева 3-4 млн. всхожих семян на 1 гектар, но в острозасушливые годы из-за сильной изреженности всходов наибольший урожай зерна ячменя обеспечили нормы высева 5-6 млн. всхожих семян на 1 гектар (В.В. Глуховцев, 2005).
Уход за посевами начинается с прикатывания засеянного поля. Образующуюся почвенную корку в период всходов разрушают зубовыми боронами или ротационными мотыгами. При возделывании ярового ячменя по зональной технологии необходимо применение системы защитных мероприятий. В борьбе с сорняками эффективен агротехнический метод и гербициды. Применение почвенных гербицидов, а так же внесение их по вегетирующим растениям и в фазе полного кущения позволяет эффективно бороться с сорняками. Для борьбы с болезнями (бурая и стеблевая ржавчина, мучнистая роса, снежная плесень, корневые гнили) в период вегетации проводят опрыскивание посевов фунгицидами тилт и байлетон. .К значительным потерям приводит повреждение растений ярового ячменя вредителями (хлебные жуки, трипсы, хлебные мухи, хлебные блошки и др.). Для защиты растений от вредителей посевы обрабатывают инсектицидами фостак, децис и др.
Дозы и сроки применения средств защиты растений определяют на основе обследования посевов с учетом экономических порогов вредоносности. Особое внимание следует обратить на качество проведения химических работ, тщательную регулировку машин, правильное приготовление рабочих растворов. Однако при этом необходимо отметить, что при грамотном и своевременном проведении всех агротехнических приемов, необходимых по зональной технологии возделывания ярового ячменя сорняки, болезни и вредители слабо развиваются в посевах, что позволяет обходиться без химических обработок.
Убирать посевы ячменя нужно в оптимальные сроки, без потерь, обеспечивая при этом сохранение качества зерна. При перестое на корню ячмень начинает «клевать» - колос сгибается вниз и возрастают потери при уборке. На уборке ячменя применяют как прямое комбайнирование, так и раздельный способ. Прямое комбайнирование осуществляется комбайнами СК-5 «Нива», «Дон-1500», «Кейс», «Класс» на полях ячменя, которые равномерно созрели, без подгона, без сорняков, а так же на низкорослых и изреженных посевах в фазу полной спелости при влажности зерна 14 – 17%.
Раздельным способом посевы ярового ячменя убирают в фазу восковой спелости при влажности зерна 35–20% скашивая ее в валки жатками ЖВН-6А, ЖНС-6-12. После высыхания зерна и стеблей в валках до влажности 14-17% их подбирают и обмолачивают. Задержка с обмолотом ячменя, как на корню, так и в валках приводит к увеличению потерь зерна за счет его осыпания и к ухудшению его качества.
