Вплив різних попередників на врожайність і якість зерна ярої пшениці сорту Селенга

Анотація

У своїй дипломній роботі, я вивчала вплив різних попередників на врожайність і якість зерна ярої пшениці сорту "Селенга" за три роки. Дослідження проводилися на дослідному полі Бурятської Державної Сільськогосподарської академії, розташованому в селищі Тапхар Іволгинського району

Селище знаходиться в сухостеповій зоні. Досліди проводилися за чотирма повторностях, розміщення послідовне в один ярус. Пшеницю висівали з 13 травня, рядовим способом посіву.

Обробку хімічних аналізів виконували в науково-виробничої лабораторії Бурятської Державної Сільськогосподарської академії. Отримані результати оброблені методом дисперсійного аналізу. У своїй дипломній роботі представлені технологічні карти по п'яти врожайності.

Завдання

1. Вивчити літературу по темі: "Вплив різних попередників на врожай і якість зерна ярої пшениці в умовах сухостеповій зони Республіки Бурятія".

2. Освоїти методику проведення аналізів якості в науково-виробничої лабораторії Бурятської Державної Сільськогосподарської академії.

3. Взяти участь в закладенні і проведенні польового досвіду, у відборі зразків грунту.

4. Також взяти участь у прибиранні та обліку врожаю, відібрати зразки зерна.

5. Виконати аналізи в лабораторії наступних показників якості зерна: білка, натура, клейковини, маса 1000 зерен.

6. Написання дипломної роботи.

7. Захист дипломної роботи.

Зміст

Введення

1. Огляд літератури

1. Народногосподарське значення культури

2. Біологічні особливості культури

3. Основні вимоги до якості зерна ярої пшениці

4. Вплив природно-кліматичних умов на якість зерна

5. Вплив попередників на якість зерна

6. Роль буркуну в якості парозанимающую культури

7. Вплив строків і норм посіву на якість зерна ярої пшениці

8. Вплив шкідників, хвороб і бур'янів на якість зерна ярої пшениці

2. Експериментальна частина

1. Цілі і завдання проведення дослідів

2. Методика досліджень

3. Грунтово-кліматичні умови сухостеповій зони РБ

2.3.1. Метеорологічні умови в роки проведення досліджень

4. Коротка характеристика сорту

5. Результати дослідів

   1. Вплив попередників на водний, харчовий режим каштанового грунту

   2. Вплив різних попередників на якість ярої пшениці

   3. Вплив попередників на врожайність ярої пшениці

3. Економічне обгрунтування

4. Біоенергетична оцінка технології обробітку ярої пшениці в сухостеповій зоні РБ

5. Охорона природи

6. Безпека життєдіяльності

Висновки

Література

Введення

На сьогоднішній день основними завданнями агропромислового комплексу є досягнення стійкого зростання сільськогосподарського виробництва, надійне забезпечення країни продуктами харчування та сільськогосподарською сировиною. Успішне вирішення зернової проблеми неможливо без значного поліпшення якості зерна. Останні роки нас вже не може задовольнити просте збільшення врожайності. Тому на перший план висуваються проблеми якості сільськогосподарської продукції.

Зерно-це комора багатьох необхідних речовин для харчування, воно добре зберігається, його можна легко транспортувати і переробляти в безліч харчових продуктів.

Поліпшення якості зерна - складна, але цілком вирішувана проблема. Вона залежить від комплексу взаємопов'язаних організаційно-господарських, біологічних і агротехнічних факторів. Технологія передбачає розміщення посівів після кращих попередників у системі сівозмін, вирощування високоврожайних сортів інтенсивного типу з відмінною якістю зерна, оптимальне забезпечення рослин елементами мінерального живлення з урахуванням їх вмісту у грунті, своєчасне і якісне виконання всіх технологічних прийомів, спрямованих на захист грунтів від ерозії, накопичення води, створення сприятливих умов розвитку сільськогосподарських культур.

У зв'язку з погіршенням родючості, різким зниженням застосування добрив у зв'язку з високими цінами, в Забайкаллі гостро стоїть питання про шляхи підвищення родючості грунту, яке є найважливішим чинником отримання високоякісної продукції. Тому метою моєї роботи є вивчення впливу різних попередників у напрямку біологізації на врожайність і якість зерна пшениці.

Зокрема, буркун є єдиною парозанимающую культурою, здатної підвищити родючість грунту і відповідно якість сільськогосподарської продукції.

1. Огляд літератури

1.1 Народногосподарське значення

Ярова пшениця займає перше місце серед всіх зернових культур за розмірами посівних площ (Вавілов., 1986). Посівні площі її в Росії складають понад 50 млн. га, валові збори коливаються в межах 50-80 млн. тонн (Мартьянова О. І., 2000).

Ярова пшениця є основною продовольчою культурою в Забайкаллі. Пшеничне борошно широко використовується в хлібопеченні та кондитерської промисловості. Хліб з такого борошна відрізняється високими смаковими, поживними властивостями і хорошою перетравність. Зерно пшениці використовується для виробництва крупи, макаронних виробів та інших продуктів. Крім того, воно є сировиною для спиртової промисловості і основним компонентом для приготування комбікормів в Забайкаллі.

Розширення посівних площ пшениці в регіоні припадає на довоєнні і повоєнні роки за рахунок скорочення посівів ярої жита, яка була до революції основною хлібною культурою Забайкалля.

В даний час посівні площі ярої пшениці в Бурятії становлять 190-200 тис. га, в Читинській області-200-240 тис. га. Значення її, як продовольчої культури, що забезпечує населення регіону борошном для хлібопечення, різко зросла. У зв'язку з цим постає питання про якість пшениці. Якими якостями зерна і борошна мають сорти ярої пшениці місцевої селекції, чи впливають умови вирощування та інші чинники на їх показники? Одним з важливих показників якості є вміст білка та клейковини. Від кількості і якості білків в зерні пшениці залежать хлібопекарські властивості його. Вмістом білка визначається поживна цінність зерна і його технологічні властивості, а хлібопекарські якості пшениці залежать головним чином від фізико-хімічних властивостей білків, що складають клейковину. Саме ці показники повинні бути високими: білка до 16%, клейковини до 40% і вище. Саме клейковина визначає якість борошна і випікається хліба. Якість клейковини багато в чому залежить від спадкових властивостей сорту, умов дозрівання і збирання, підробітку зерна на токах і умов зберігання. Еластична, міцна, що володіє хорошою газоутримуючої здатністю клейковина дає кращий хліб-з великим об'ємом і високою пористістю. Добрива збільшують і% клейковини в зерні при вмілому їх внесення в потрібний час. (Барнаком Н.В., Баиров В.П., Кушнарьов А. Г., 1999).

На вміст білка і його якість впливає попередник, після якого висіяли пшеницю, а також строки сівби, захисту від шкідників і хвороб рослин, оптимальні строки, норми і глибина загортання насіння, накопичення і збереження вологи (Пшеничний А.Є., 1987).

У зв'язку з цим постає питання про якість пшениці та вплив умов вирощування та інших факторів на її властивості (Бубе М.Ж., Баиров В.П., 1999).

1.2 Біологічні особливості культури

Ярова пшениця з усіх зернових культур найбільш вимоглива до умов зростання. Це пояснюється деякими її біологічними особливостями. По-перше, слід відзначити недружно і зрідженість її сходів. По-друге, розвиток сходів відбувається повільно. Внаслідок цього посіви часто пригнічуються бур'янами. Крім того, основна маса коренів розташовується в межах орного шару на глибині до 30 сантиметрів, гранична глибина їх проникнення рідко перевищує 50-60см. Тому вологу і поживні речовини пшениця може використовувати тільки з верхніх горизонтів грунту.

Ярова пшениця в цілому вимоглива до тепла, добре росте і розвивається при помірних температурах. Для дружного і швидкого проростання насіння пшениці необхідна температура 12-20градусов. Сходи переносять нетривалі заморозки до 10градусов. Найбільшу стійкість до низьких температур ярова пшениця проявляє в ранні фази. Більш стійкими до заморозків є посухостійкі сорти. Кущіння краще проходить при температурі 10-12градусов. Знижена температура грунту в цей період позитивно впливає на утворення та розвиток вузлових коренів, а тим самим і на висоту врожаю пшениці. У фазі колосіння і молочного стану зерна найбільш сприятлива температура 16-23градусов. У фазу сходів і початку кущіння на сильно прогрітих ділянках із грунтами легкого механічного складу можуть бути опіки прикореневих листя, що призводять до їх загибелі.

Вода в житті рослин відіграє найважливішу роль. Вона розчинник мінеральних речовин і середовище фізико-хімічних процесів. Протоплазма живої клітини містить понад 80% води, і тільки завдяки цьому в ній може відбуватися безперервний обмін речовин-основа життя (А. С. Кружилін., 1977). Споживання води по фазах розвитку розподіляється наступним чином:

в період сходів 5-7% загального споживання води за весь період вегетації;

у фазі кущіння-15-20%;

виходу рослин у трубку і колосіння-50-60%;

молочного стану зерна-20-30%;

воскової стиглості-3-5%.

Період кущення та виходу рослин в трубку-критичний. Недолік вологи в цей час збільшує кількість безплідних колосків (П. П. Вавилов., В. В. Гриценко., 1986).

За М. П. Кудінову (1925), П. Л. Удальской (1936), критичний період починається від виходу в трубку і триває до колосіння.

А. І. Носатовскій (1965) відзначає, що у пшениці критичний період спостерігається від кущення до колосіння, коли йде розвиток генеративних органів.

Ярова пшениця-рослина довгого дня, що означає необхідність проведення посівів в ранні терміни.

Також високі вимоги пред'являє до родючості грунту, яка повинна містити достатню кількість засвоюваних форм поживних речовин. Це пояснюється відносно високим і нерівномірним поглинанням живильних речовин за вегетаційний період, слабкою усвояющей здатністю коренів і порівняно коротким вегетаційним періодом. Пшениця добре вдається на грунтах із слабокислою і нейтральною реакцією грунтового розчину, погано на супіщаних і засолених грунтах; також реагує на щільність грунту: гірше росте на пухких супісках і ущільнених суглинках. На основних типах грунтів Забайкалля при високій агротехніці і достатньому внесення добрив дає досить високі врожаї до 30-40ц/га.

Ярова пшениця дуже чуйна на внесення добрив. На формування 1 центнера зерна і відповідну кількість соломи вона використовує 3,8-4,2 кг. азоту; 1,1-1,2 кг фосфору; 3,2-3,4 кг калію, в першу чергу запасаючись фосфором, калієм, і нарешті азотом. У фосфорному харчуванні вона потребує до повного колосіння; в калійному-до цвітіння; в азотному-до молочної стиглості (П. К. Іванов., 1971). Інтенсивне поглинання азоту в першій половині вегетації пов'язано зі зростанням листя і коріння. Після цвітіння, в період формування і наливу зернівок, також необхідний великий приплив азоту, який задовольняється за рахунок внутрішніх резервів елемента, що звільняється при розпаді білків старіючих листків і частин стебла.

Калій регулює обводненість клітин, бере участь у фізіологічних процесах і вуглеводному обміні.

Фосфор бере участь в енергетичному обміні; особливо необхідний в початковий період вегетації, коли енергійно протікають ростові і синтетичні процеси. При нестачі фосфору в рослинах накопичуються вільні нітрати, а значить синтез білків затримується. Дефіцит фосфору гальмує надходження амонійного азоту, а недолік азоту, в свою чергу, уповільнює надходження фосфору (І. Г. Важенін, Є. А. Важеніна., 1969).

1.3 Основні вимоги до якості зерна ярої пшениці

При розгляді поняття якість зерна необхідно розмежовувати дві основні сторони цього питання:

1. харчове гідність

2. технологічні властивості-придатність для виготовлення хліба.

Харчове гідність пшениці залежить від хімічного складу зерна, головним чином вміст білка і його амінокислотного складу.

Білок-найціннішу частину пшеничного зерна. Тому зміст і склад його є найважливішими показниками якості зерна. Чим вищий вміст білка в зерні, тим краще хлібопекарські властивості пшениці. Кількість протеїну в пшеничному зерні може коливатися от7 до 22%. Для випічки хліба з вмістом протеїну не нижче 12%. Білки формуються в ендоспермі зерна. Їх кількість зростає від центру зерна до периферії. Максимум білкових речовин знаходиться в алейроновом шарі, які мають низьку харчову цінність. Якість білка визначається його складом і залежить від спадкових властивостей сорту. Білки пшеничного зерна можна підрозділити на чотири групи, що розрізняють по розчинності в різних розчинниках: альбуміни-білки, розчинні у воді; глобуліни-білки, які добуваються розчинами нейтральних солей; гліадину-білки, розчинні у 70-80% - ному розчині етилового спирту; глютенін -в слабких розчинах лугів. Кормі перерахованих груп білків у зерні містяться азотисті речовини, які не беруться розчинниками і складають фракцію нерозчинного залишку. У білку пшеничного зерна міститься альбумінів 10-12%; глобулінів 8-10; гліадинів 45-50; глютенін 30-40%. Основну частину білка складають гліадину і глютенін. Це запасні білки, що утворюють клейковину. Альбуміни й глобуліни-ферментативні білки, які відіграють важливу роль у ферментативних процесах, що відбуваються в рослинах і організмі людини. Вони значно багатшими незамінними амінокислотами, такими, як лізин, триптофан, метіонін, ніж запасні білки. Однак хлібопекарські властивості пшениці залежать від кількості та якості запасних білків. (М. П. Чуб., 1980).

Вміст клейковини: Пшениця займає перше місце в світовому виробництві. Цим вона зобов'язана, перш за все, дивовижної здатності утворювати клейковину, від кількості та якості якої залежить якість хліба. Клейковина пшениці являє собою складний білковий комплекс, що отримується при відмиванні водою пшеничного тіста. У цьому комплексі молекули білка при замісі тесту з'єднуються за допомогою дисульфідних, водневих, іонних і інших зв'язків у свого роду каркас, пронизливий тісто. Саме те клейковини залежать, перш за все, в'язко-еластичні властивості тіста, його здатність утримувати вуглекислий газ, розпушити і давати при випічці пружний, еластичний, пористий м'якуш хліба. Хлібопекарські якості борошна визначаються не тільки кількістю, а й якістю клейковини. Наприклад, два сорти з однаковим змістом білка можуть давати хліб абсолютно різної якості. Під якістю клейковини розуміють сукупність її фізичних і фізико-хімічних властивостей-еластичність, пружність, розтяжність, зв'язність, здатність до набухання. (В. Г. Мінєєв, А. Н. Павлов., 1981). Для оцінки якості клейковини застосовують ряд приладів. Вимірювач деформації клейковини ІДК-1 показує стисливість кульки сирої клейковини вантажем певної величини. Для визначення на ІДК-1 потрібно 4 грами сирої клейковини. При визначенні якості клейковини, як підкреслює Н.П. Козьміна (1976), необхідно враховувати, що процес формування клейковини при відмиванні протікає в часі і залежить від температури, і, що особливо важливо, властивості вимитій клейковини як пружно-в'язко-еластичного тіла змінюється з часом. Тому якість клейковини слід визначати об'єктивними методами не тільки при строго визначеному часу від завершення відмивання до початку вимірювання, але і через певні проміжки часу отлежки клейковини.

Оцінка якості борошна: На альвеографе Шопена визначають хлібопекарську силу борошна в Джоулях. Цей показник виражається через роботу, витрачену на видування тесту в міхур до розриву. Хороша борошно утворює пружне тісто, не розріджує при активному замісі, здатне утримувати велику кількість газу. Цей показник визначають з вимірювання альвеограмми, вичерчуємо приладом. По висоті альвеограмми встановлюють пружність клейковини, за основою-розтяжність. Пружність тесту сильних пшениць повинна бути не нижче 80 мм, а ставлення пружності до розтяжності - в межах 0,8-2. Тісто з борошна слабких пшениць легко розтягується і швидко розривається. У сильної пшениці сила 280-300 Дж, середньої-200 і слабкою-нижче 200Дж.

На фарінографе Брабендера визначають водопоглотительной здатність борошна і фізичні властивості тіста. Показник розрідження тесту на фарінографе в у. е. для сильної пшениці повинен бути не більше 80, для середньої-не більше 150, для слабкої - більше 150. Узагальнюючим показником фізичних властивостей тіста є валоріметріческая оцінка

Об'ємний вихід хліба: дає найбільш повне уявлення про хлібопекарських якостях пшениці. Він є комплексним показником газоутворюючої і газоутримуючої здатності борошна і залежить від вмісту природних цукрів, якості крохмалю, ферментативної активності амілази, змісту і якості клейковини, активності ферменту протеази. При оцінці якості випеченого хліба визначають його зовнішній вигляд, пористість, еластичність, колір м'якушки, смак і запах. Ці показники встановлюють органолептично і оцінюють за п'ятибальною шкалою.

Склоподібність зерна: найважливіший показник його якості. Він характеризує консистенцію ендосперму. Склоподібність визначається за зовнішнім виглядом і ступеня прозорості ендосперму. За стекловидности зерно поділяють на склоподібне, частково склоподібне і мучнисте. Скловидне зерно відрізняється підвищеним вмістом білка, клейковини, хорошою вуглеводно-амілазна активністю, високим виходом борошна. Для визначення стекловидности зернівки розрізають упоперек, посередині і поділяють на три групи, які були перераховані вище.

Натура зерна: маса одиниці об'єму, вона тим більше, чим більша кількість зерен помістилося в певному обсязі, і чим більша питома вага зерна. Натура в першу чергу залежить від щільності укладання зерна в даному обсязі, або від шпаруватості зернової маси. На натуру зерна впливає форма зерна, його виконання та характер поверхні. Натурна маса безпосередньо пов'язана з виходом борошна. Чим вище натура зерна, тим вищий вихід борошна. Натуру зерна визначають зважуванням певного обсягу зерна за допомогою пуркі, і висловлюють 1 літр зерна в грамах (750-800гр.).

Маса 1000 зерен: по В. Г. Мінєєва, А. Н. Павлову (1981) маса 1000 зерен характеризує розмір і виконане зерна. Залежно від умов вирощування цей показник коливається в широких межах (20-50г.). Маса 1000 зерен є не тільки показником якості зерна, але і в якійсь мірі характеризує умови вирощування. Є дані про те, що маса 1000 зерен знаходиться у зворотній кореляції з вмістом білка в зерні. Але також є дані і про те, що між цими показниками немає зворотній залежності, навпаки спостерігається навіть позитивна кореляція. І на підставі цього можна зробити висновок:

1. Коли маса 1000 зерен зменшується в результаті дії несприятливих погодних умов, то більш дрібне зерно буде мати підвищений вміст білка;

2. Якщо відмінності у величині зернівок пов'язані з їх розташуванням у колосі, то більше зерно має і більш високий вміст білка;

3. Надзвичайно важливим чинником, що визначає накопичення білка в зерні, є умови азотного живлення. Гарне постачання рослин азотом і сприятлива водозабезпеченість підвищує вміст білка в зерні і масу 1000 зерен.

1.4 Вплив природно-кліматичних умов на якість зерна

З усіх природних факторів-кліматичний найменше піддається впливу спрямованої діяльності людини. Постійним впливом цього чинника визначається відома ступінь ризику ведення сільськогосподарського виробництва. Необхідно враховувати вплив кліматичного чинника, стосовно до умов району, конкретного господарства, культури, щоб застосовувати гнучку, відповідну обставинам агротехніку. Для формування високого врожаю зерна хорошої якості рослинам, крім наявності в грунті елементів живлення необхідно під час проростання насіння і впродовж усього вегетаційного періоду відповідне вологозабезпеченістю.

Численні дослідження показали, що в залежності від району зростання сильно змінюється хімічний склад зерна різних культур, і зокрема, вміст білка. Як правило, низькою белковость відрізняється зерно, що отримується в районах з надлишковим зволоженням, і найвищою-у посушливих. (Н. С. Беркутова., 1991).

З огляду на високу цінність білка, приділяли особливу увагу з'ясуванню ролі метеорологічних факторів у його накопиченні в зерні ярої пшениці. Зі збільшенням кількості опадів і запасів продуктивної вологи в грунті вміст білка в зерні зменшується, а з підвищенням температури-збільшується. Для накопичення білка в зерні м'якої пшениці найбільш істотне значення має забезпеченість рослин вологою в фазу виходу в трубку, а в зерні твердої-в фази виходу в трубку і молочної стиглості. Найбільш сильний вплив посухи на врожай пшениці відзначається в період формування квітки і архіспоріальной тканини (6 етап органогенезу), який збігається з фазою виходу в трубку. Чим більше вологи в грунті в даний період, тим більше закладається повноцінних квіток у колосі і тим вищий урожай. Вплив температури на накопичення білка в зерні має два максимуми. Перший припадає на період сходи-початок виходу в трубку (2 і 4 етапи органогенезу-закладка сегментів стебла, колосків у колосі). За дослідженнями Ф. М. Куперман, високі температури на 2-4 етапах органогенезу призводить до формування меншого числа сегментів стебла, листя, колосків у колосі. Другий максимум збігається з періодом колосіння-молочна стиглість. У цей час запліднюється і формується зернівка, у зерно надходить максимальна кількість поживних речовин (Г. В. Дегтярьова., 1981). Для формування високого врожаю зернам хорошої якості потрібен оптимальний погодний режим в період вегетації, зокрема, під час наливу зерна (від цвітіння до воскової стиглості). У цій фазі бажана порівняно суха погода.

Рясне випадання опадів нерідко викликає вилягання посівів пшениці. При цьому порушується нормальна асиміляційна діяльність листового апарату рослин, а наливають зерно сильно дихає, витрачаючи на цей процес вуглеводи. Випадання рясних опадів у передзбиральне дні і після прибирання - знебарвлення зерна. Ранні осінні заморозки позначаються на зовнішньому вигляді і взагалі на якості зерна.

У ході наливу і дозрівання зерна вкрай небажаний і гострий недолік вологи, і занадто високі температури, так як вони зумовлюють передчасний перехід азотистих речовин і вуглеводів із стебел, листя і колоскових лусок в зерно і призводять до згортання білків, щуплість і зниження маси зерна. Т. І. Усольцева (1959) підтвердила залежність якості клейковини від кількості і розподілу опадів в період дозрівання пшениці, особливо в другій його половині. Чим більше випадає в цей час опадів, тим слабше клейковина. Штучний полив пшениці також послаблює клейковину. Що стосується впливу метеорологічних умов на якість клейковини в созревающей пшениці слід особливо відзначити випадки пошкодження її ранніми заморозками. Морозобойное зерно зовні виглядає невиконаним, щуплим і зморшкуватим, вміст клейковини в нього нижче, ніж у нормальному, причому клейковина відмивається з працею, так як частки її повільно набухають і погано злипаються в загальну масу. Тільки при тривалому і обережному відмиванні вдається виділити з морозобойного зерна максимум клейковини, яка виходить малосвязной, короткорвущейся і за своїми фізіологічними властивостями дуже схожа на клейковину з пшениці на ранніх фазах дозрівання (А. Б. Вакар., 1961).

Не рекомендується змішувати вологе зерно з сухим, отриманими в суху пору, так як від цього може погіршитися стан сухого. Зерно, зволожене і пошкоджене цвіллю на корені, володіє підвищеною активністю ферменту амілази, що переводить крохмаль на цукор, який розпадається на вуглекислоту і воду, що призводить не тільки до посилення дихання зерна, але і до проростання. Таке зерно необхідно очистити від смітної домішки і просушити.

1.5 Вплив попередників на якість зерна

Постійна турбота хлібороба - забезпечити пшеницю як провідну продовольчу культуру найкращими умовами виростання, що дозволяють збирати добрі врожаї зерна. Під її посіви ретельно вибирають попередників. Кращими вважаються попередники, що залишають після себе запас їжі і вологи, необхідний для своєчасної появи сходів пшениці і успішного їх розвитку. До них відносяться пари і напівпари, просапні і бобові культури. Але і ці поля в різних зонах нерівноцінні за своїм впливом на рівень врожаю та якість зерна.

Вибір для пшениці кращих попередників в останні роки ускладнився тим, що до них пред'являються вимоги-позитивно впливати не тільки на рівень врожайності, але і на якість зерна, на його белковістость та інші властивості (Суднов., 1978). За впливом на белковістость і вміст клейковини в зерні найкращим попередником є ​​чистий пар. Крім збереження вологи пари сприяють накопиченню нітратів, знищення бур'янів та поліпшення фітосанітарного стану полів. За багаторічними дослідженнями К. М. Крам (1967), даними В. Б. Бохіева і К. М. Мітюкова (1975), запаси вологи по пару залежать від кількості опадів у другій половині літа на рік парування та вологоємності грунту.

Дія попередників пов'язано з кількістю вологи та поживних речовин, що залишаються після збирання в грунті, а також зі зміною її властивостей. Наявність вологи в грунті після попередника визначає польову схожість і первісний розвиток рослин. Після пари засміченість посівів пшениці знижується в 3-5 разів і післядія його зберігається протягом 2-3 років. Чисті пари не тільки очищають грунт від бур'янів, а й знищують живильне середовище для багатьох шкідників та збудників хвороб пшениці.

У дослідах Максимова В.Є. (1969), яра пшениця, вирощена по чистому пару при внесенні добрив, містила в зерні 14,48-14,60% білка, без добрив-12 ,38-12, 95%, по соняшнику- 11,32-13,64 і 8,72-11,33%, по горохово-вівсяної суміші-12 ,29-13, 06 і 11,85-12,16% та ярої жита-11, 81 і 8,58 -10,05%. Таким чином, білка в зерні при вирощуванні пшениці по чистому пару і значно менше-по соняшнику. Добрива значно підвищили вміст білка.

Досліди Державної комісії з сортовипробування сільськогосподарських культур, проведені у багатьох зонах (протягом трьох років-1964-65-65), показали, що кращим попередником пшениці, що підвищує якість зерна, є чистий добрив пар. У дослідженнях вивчали вплив наступних попередників: чистого пара, кукурудзи першого і другого строку сівби, суміші гороху з вівсом на силос, гороху на зерно та соняшнику - на вміст білка в зерні ярої пшениці сорту Онохойская-4. Попередники, незалежно від умов погоди, в значній мірі впливають на вміст білка в зерні. Високий вміст білка (14,48-13,88-14,16%) властиво зерна пшениці, вирощуваної по удобренному чистому пару і найменшу кількість білка (10,10-9,90-11,81) накопичується при вирощуванні її після кукурудзи. Таким чином, дані підтверджують відоме положення про те, що чистий пар, особливо в посушливих умовах, може гарантувати відносно високу якість ярої пшениці (Кукліна., и др., 1972).

На дослідному полі Бурятського сільськогосподарського інституту в місцевості селища Тапхар в 1963-67 роки Ніколаєвим А.Д. проводилися дослідження з вивчення впливу різних попередників на якість зерна ярої пшениці. В якості попередників вивчалися: чистий пар, горохо-вівсяна суміш на силос весняного і літнього посіву, кукурудза на силос, горох на зерно, соняшник на силос, яра жито на зелений корм, картопля і пшениця. Результати досліджень показали, що найкращими попередниками з накопичення сирого протеїну є чистий пар, а також культури ранньої прибирання, незалежно від їх виду і способів обробітку.

У прямій залежності від кількості сирого протеїну знаходиться і вміст сирої та сухої клейковини. По чистому пару сирий протеїн склав 15,2%, сирої клейковини 43,5%, сухої клейковини-16, 0%. Високий вміст сирого протеїну, сирої та сухої клейковини в зерні пшениці, вирощеної по чистому пару і рано вбираючимся попередникам, можна пояснити тим, що вони складають після себе грунт, краще забезпечену елементами їжі і вологи, в порівнянні з поздноубіраемимі культурами-картоплею і пшеницею ( друга декада вересня). Високі врожаї ярої пшениці були отримані також по чистому пару, горохово-вівсяної суміші на силос весняного посіву, гороху на силос та ярої жита на силос. При цьому врожай ярої пшениці за вказаними непарових попередників, мало поступається врожаю по чистому пару (Ніколаев., 1969).

Сидеральних пар найбільш доцільний у зоні достатнього зволоження на грунтах легкого механічного складу. В якості сидератів висівають бобові рослини, в тому числі буркун, люпин. Вони збільшують в грунті запаси засвоюваного азоту, асимільованого бульбочкових бактерій. При запашке сидератів на зелене добриво в грунті накопичується до 200кг азоту, який засвоюється інтенсивніше, ніж із гною. Зелене добриво покращує водний режим, фізико-хімічні властивості грунту, сприяє посиленню життєдіяльності мікроорганізмів у грунті. У результаті підвищуються врожаї (В. І. Сігов., 1981).

Посів пшениці по пшениці знижує врожай, а також його якість (Е. І. Кім., 1988).

Потрібно мати на увазі, що буркун як попередник, у багатьох випадках, особливо на бідних супіщаних і піщаних грунтах, перевершує чисті пари-зернові після буркуну дають вищі врожаї, ніж по парам. Цінність буркуну, як попередника прямо залежить від висоти його врожаїв. Підйом буркунового пари в кінці червня на відміну від чистих парів не викликає марною, а тому шкідливою мінералізації органіки грунту-накопичення нітратів, що вимиваються липневими дощами в пониження рельєфу. Збіг терміну підйому буркунового пара, з періодом випадання дощів, сприяє переважанню анаеробного розкладання кореневих залишків і тому накопиченню гумусу. У зоні достатнього зволоження, де випадає в рік більше 400 мм опадів, в тому числі і у вегетаційний період культурних рослин, в умовах інтенсифікації, особливо при внесенні добрив, під яру пшеницю потрібно використовувати - зайнятий пар. Парозанимающие культури повинні звільняти поле для обробки грунту не пізніше липня. Як парозанимающие культури найбільш ефективні бобові та їх суміші: їх пожнивні залишки містять велику кількість азоту і швидко минерализуются.

Чисті пари відрізняються від зайнятих наявністю більшої кількості вологи в грунті, як до моменту посіву, так і в період вегетації, завдяки чому сходи з'являються на кілька днів раніше, а повна стиглість зерна настає пізніше; все це позначається на темпах і характері накопичення білка в рослинах .

Попередники при різних погодних умовах роблять неоднаковий вплив на якість зерна. Горох не завжди сприяє накопиченню великої кількості білка в зерні посіяної після нього пшениці. Якщо в період вегетації гороху стоїть спекотна суха погода, він стає таким же активним споживачем азоту грунту, як і інші зернові культури. У цьому випадку в зерні пшениці по гороху міститься така ж кількість білка, як і по інших непарових попередників (Созінов., 1964). Відомо, що яра пшениця, посіяна по пласту чистих бобових трав (по конюшині, люцерні), виявляється, як правило, в кращих умовах по забезпеченості грунту азотом. І, навпаки, за бобово-злаковим травосумішей, особливо в тих випадках, коли в травостої переважала злаковий компонент або він складався з одних злакових рослин, урожай і якість зерна завжди були нижчі, ніж при посіві по бобової дернині (Коданев., 1976).

1.6 Роль буркуну в якості парозанимающую культури

В умовах Забайкалля для повного використання видатної врожайності і високої білковості кормів з буркуну, унікального значення його для підйому родючості грунту і як попередника, необхідне введення його в сівозміни. Буркун, як попередник, у багатьох випадках, особливо на бідних грунтах, перевершує чисті пари-зернові після буркуну дають вищі врожаї.

Буркун-кращий азотнакоптель в грунті, високоврожайний попередник, культура, підвищує родючість грунту. В силу своїх біологічних особливостей в наших умовах, може бути головним і вирішальним чинником не тільки поліпшення кормовиробництва, але і підйому родючості полів - основою майбутньої екологічно безпечної органічної системи землеробства, продуктивність ріллі та захист грунтів від вітрової та водної ерозії, заповнення дефіциту білка в кормах . При невеликому врожаї, буркун залишає в грунті мало органіки й азоту, тобто знижується продуктивність усього сівозміни. Підпокривних посіви буркуну (пшениця + буркун) маловрожайні, внаслідок сильного изреживания його сходів через гноблення покривною культурою, особливо в сухостеповій зоні. Покривна культура пригнічує буркун, не тільки віднімаючи воду і їжу, але і затенени. Буркун більш світлолюбний, ніж багато інших трави. У природі він росте тільки на майданах, і у верхньому ярусі. При ранньому посіві в перший рік прискорюється розвиток буркуну на другий рік, так як він набагато раніше зацвітає і дозріває для прибирання на сіно та насіння. Підйом буркунового пари в кінці червня на відміну від чистих парів, що піднімаються в травні, не викликає марною, а тому шкідливою мінералізації органіки грунту-накопичення нітратів, що вимиваються липневими дощами в пониження рельєфу. Збіг терміну підйому буркунового пара, з періодом випадання дощів, сприяє переважанню анаеробного розкладання кореневих залишків і тому накопиченню гумусу. Також слід врахувати, що більш висока врожайність беспокровного буркуну не тільки піднімає загальну продуктивність сівозміни, але і набагато сильніше вплине на підвищення родючості грунту, так як при беспокровном посіві буркун накопичує азот у грунті два роки - і в перший, і в другій роки життя. При підпокривних ж посіві пригноблені покривною культурою, погано розвинені рослини буркуну першого року не можуть накопичити азоту. Буркун є найбільш цінною культурою з бобових для вирішення завдання накопичення азоту і гумусу в грунті.

У сухостеповій зоні найбільш сильне изреживание відбувається внаслідок нестачі вологи, при густих посівах покривної культури і запізнюванні з прибиранням. Розширюється розуміння того, що буркун раннього беспокровного посіву не тільки дає високий урожай білкового корму в рік посіву, але й накопичує протягом повного вегетаційного періоду азот у грунті, то є розуміння того, що при беспокровном посіві азот накопичується два літа на відміну від підпокривних. Сівозміни з беспокровном посівом буркуну можуть краще за інших сівозмін використовуватися для захисту грунтів від вітрової та водної ерозії. Такі сівозміни завдяки високим (до 1,5-2 м), гнучким, неполегающім стеблах буркуну можуть повністю зупинити вітрової знесення грунту. За цими показниками вітро - і лівнеустойчівості буркун, особливо беспокровного посіву, має багаторазове перевагу в наших посушливих умовах.

1.7 Вплив норм і строків сівби на якість зерна

Вибір правильного терміну посіву завжди був одним з найбільш важливих факторів у загальному, агрокомплексі обробітку пшениці. За останні роки, він придбав ще більшу значимість, внаслідок того, що з ним пов'язаний не тільки рівень врожаю, але і якість зерна, його біохімічні і технологічні властивості. Оптимальний термін посіву той, який забезпечує отримання високого врожаю зерна відмінної якості. Більш ранній посів небажаний, тому що він збігається з масовим вильотом гесенської мухи, а пізніше - не залишає достатнього часу для отримання повних сходів, а також отримують морозобойное зерно з низькою якістю. Календарні строки посіву різняться по зонах, залежать від погодних умов року (В. І. Сігов., 1981).

За даними Е. І. Кім (1988) при пізніх посівах особливо сильно проявляється шкідливу дію морозу у фазі молочної стиглості-виходить щупле, тьмяне, зморшкувате зерно. Хліб відрізняється меншою пористістю, заминається м'якушкою і погіршеними смаковими якостями. На показники якості пшениці великий вплив мають норми посіву. Вони залежать від грунтово-кліматичних умов, біологічних особливостей сортів, технології обробітку. Збільшення норми посіву без застосування добрив до 4,5-5,5 млн. зерен знижує белковістость зерна при всіх способах посіву. Однак за удобренному чистому пару максимальна белковістость зерна (17-17,1%) була отримана при більш загущених посівах (4,5-5,0 млн. зерен на 1 га). На величину врожаю зерна та його якість певний вплив мають густота посіву. За даними М. І. Княгінічева (1951), широкорядні посіви сприяють більшому накопиченню білка в зерні і підвищення об'ємного виходу хліба.

Дослідження показали, що в міру загущення посіву вміст білка в зерні знижується. Ця ж закономірність простежується за різних і перехресному способах сівби. При загущених посівах зменшується площа живлення та збільшується кількість рослин-споживачів азоту. Тому збільшення площі живлення для кожної рослини позитивно впливає на якість зерна: підвищує вміст протеїну, сирої клейковини, збільшує скловидність, натуру зерна і силу борошна. Але потрібно враховувати, що для кожного сорту, в кожній природній зоні існує оптимальна густота посіву для отримання високоякісного зерна (М. П. Чуб., 1980).

Норму посіву насіння пшениці встановлюють на основі багаторічних спостережень і досліджень. Вона повинна уточнятся щорічно залежно від технології обробітку, прогнозу погоди і запасів вологи в грунті. При завищенні норми висіву колос і зерно виходять дрібними, урожай знижується, а при заниженні норми - утворюються розріджені посіви. Більш дрібне, але добре сформоване зерно дає більш високий вміст білка. П. Є. Судно (1986) вважає, що норма висіву повинна бути ув'язана з попередниками, забезпеченістю грунту поживними речовинами, вологою, температурою, строком посіву. Все має вирішуватися в комплексі. За таких умов і норма висіву насіння впливає на якість білка зібраного зерна.

1.8 Вплив шкідників, хвороб і бур'янів на якість зерна

Негативний вплив на фізичні і технологічні якості зерна надають шкідники хлібних запасів. Найбільш шкідливою є клоп черепашка. Проколює хоботком оболонку зерна, випускаючи, слини, де містяться активні протеолітичні і аммілолітіческіе ферменти. Протеази, розщеплюють білки, змінюють властивість клейковини. Від цього різко погіршуються хлібопекарські якості. Клейковина, відмита з такого зерна відразу або через деякий час розпливається, втрачає пружність і при подальшій отлежки перетворюється на сметанообразную масу. Її зазвичай відносять до третьої групи. Інтенсивний слід спостерігається в тесті, де в період бродіння поряд з протеазами активно діє амілази. У результаті виходить пливе тісто, не здатне утримувати газ, хліб-малого обсягу, навіть при випічці в формах, з поганою пористістю і липким м'якушем. Найбільш поширені хвороби пшениці - бура, жовта, стеблова іржа, курна й мокра головешка, фузаріос колоса. Уражені хворобами рослини дають щупле зерно з низькими технологічними властивостями. Випечений хліб виходить темним з низьким об'ємним виходом і поганий пористістю. У рослин, уражених іржею ширше відкривається продихи листків, ніж у здорових. Посилюється процес дихання, збільшуються втрати органічної речовини. У хворих рослин послаблюється процес фотосинтезу. До моменту зараження рослин іржею надходження азотистих речовин закінчується, в зерні хворих і здорових рослин міститься однакова кількість азотистих речовин, вуглеводів в зерні при ураженні іржею надходження азотистих речовин закінчується, в зерні хворих і здорових рослин до моменту його формування його міститься однакова кількість азотистих речовин, вуглеводів при ураженні в зерні стає менше. Процентний вміст азоту вище у тих рослин, які менше накопичують вуглеводів або посилено витрачають їх. Боротьба з смітної рослинністю - один з найважливіших чинників збільшення врожайності пшениці. Поширенню засміченості сприяє погана підготовка насіння, необгрунтоване зниження норм висіву і недостатній догляд за посівами. Своєчасність, спосіб і якість збирання врожаю мають велике значення для попередження засмічення грунту насінням бур'янів. Чим раніше зібрано урожай, тим менше засміченість поля в наступні роки.

Мітрополенко пише, що особливу увагу необхідно приділяти підготовці насіння пшениці. Вони повинні містити насіння бур'янів більше 5шт. на 1 кг. зерна і відповідати по чистоті 1 класу.

Сама шкідлива група бур'янів - корнеотприсковие. Найбільш відчутний збиток врожаю з багаторічних бур'янів завдає осот рожевий (осот), з однорічних - шіріца колосовидні.

Для успішної боротьби з бур'янами широко застосовується хімічний спосіб. Він дає можливість очищати поля від бур'янів у стислі терміни при найменших витратах сил і засобів (П. К. Іванов., 1971). Бур'яни віднімають у культурних рослин їжу, вологу та інші умови життя рослин (Зернові культури № 5, 1998).

2. Експериментальна частина

2.1 Мета і завдання проведення дослідів

Мета дослідження: вивчити вплив різних попередників на врожай і якість зерна пшениці сорту "Селенга" в умовах сухостеповій зони Республіки Бурятія.

Тема є підрозділом великої науково-дослідної роботи кафедри рослинництва і луківництва з розробки технології обробітку польових культур у напрямку біологізації, здійснюваної під керівництвом професора А. Ц. Балдуева і доцента В.П. Баірова з 1997 року.

Завдання дослідження:

1. Ознайомитися з науковим матеріалом з вивчення впливу попередників на врожайність і якість зерна пшениці в Забайкаллі.

2. Вивчити вплив метеорологічних умов на врожайність і якість зерна.

3. Вивчити вплив попередників на вологозабезпеченість і харчовий режим.

4. Вивчити вплив попередників на врожайність і якість зерна пшениці.

2.2 Методика дослідження

Досліди проводилися на дослідному полі БГСХА, розташованому в місцевості Тапхар на території учхоза "Байкал" у Іволгинському районі, який розташований в сухостеповій зоні Республіки Бурятія.

Грунт каштанова мучністокарбонатная, легкосуглинкові. Потужність гумусового горизонту досягає 20-30 сантиметрів і характеризується наступними агрохімічними показниками:

РН-6, 2;

фосфору (за Мачигіним) -17,1 мг/100гр. Грунти

обмінного калію (за Чирікову) -15,1 мг/100гр. грунту

нітратного азоту-3, 2 мг / кг;

амонійного азоту-32, 0 мг / кг. грунту;

вміст гумусу за Тюріну-1, 5%

Схема досліду включає 3 сівозміни, рекомендованих для сухостеповій зони.

Сівозміна № 1

Буркун 1года

Отавно-сидеральних пар

Зайнятий пар

Сидеральних пар

пшениця

Овес на зерно

Сівозміна № 2

Чистий пар

Пшениця + Буркун

Отавно-сидеральних пар

Зайнятий пар

Сидеральних пар

Овес на зерно

Сівозміна № 3

Чистий пар (Контроль)

пшениця

Овес на зерно

Овес на зернофураж

Розміри полів перших двох сівозмін становить по 324 м ², третього сівозміни-360 м ². Повторність чотириразова, розміщення послідовне в один ярус.

Посів пшениці зроблений суперелітні насінням сорту "Селенга", посівні якості якого відповідали вимогам першого класу. Терміни посіву пшениці в усіх сівозмінах однакові-друга декада травня, норма висіву насіння 4,0 млн. схожих насінин на гектар, глибина закладення 7-8 см.

У 2000 році пшениця в усіх сівозмінах була висіяна 13 травня. Посів проводили після передпосівної культивації з боронуванням КПС-4.

У 2001 році схема дослідів була збережена: повторність чотириразова. Посів пшениці сорту "Селенга" нормою 4 млн. схожих насінин на 1 га. Проводився 12 травня на глибину 6-8 см. сівалкою СЗП-3, 6. Буркун білий "Стрітенський-1" -15 кг / га, посіяно 25 квітня по весновспашке на глибину 3-4 см сівалкою СЗП-3, 6.

У 2002 році ніяких змін не було.

Хімічні аналізи виконані в науково-виробничої лабораторії БГСХА. Визначення нітратного азоту за методом Гранваль-Лежу. Визначення рухомих форм фосфору і обмінного калію проведено за методом Чирикова в модифікації ЦИНАО. Показники якості зерна визначалися: вміст білка за методом Кьедаля, кількість і якість клейковини за ДСТУ 13586.1-68; маса 1000 зерен - за ДСТ 10842-89; натура зерна-ГОСТ 9354-67.

2.3 Грунтово-кліматичні умови сухостеповій зони Республіки Бурятія

У Республіці Бурятія більше половини сільськогосподарських угідь знаходиться в сухостеповій зоні, для якої характерні різко виражена континентальність клімату. Середньомісячна температура повітря протягом року змінюється в межах від -25 º С до +20 º С, а абсолютний мінімум буває від -50 до -55 º С. Річні амплітуди середніх місячних температур досягає 45 º С. Тривалий період низьких температур повітря призводить до глибокого промерзання грунту (що досягає 3,5 метрів), накопиченню в грунтовій товщі великих "запасів холоду" повільне відтавання і слабке прогрівання нижніх горизонтів грунтового профілю. Наступ теплого періоду пов'язане з прогріванням місцевого повітря та надходженням прогрітих повітряних мас з Монголії. У цей період можливий приплив холодного сухого повітря з північних областей Сибіру. Зневоднення місцевих принесених повітряних мас є причиною малої кількості навесні. У цілому територія сухостеповій зони Бурятії характеризується недостатнім зволоженням - середньорічна кількість опадів становить 200-250мм, причому велика частина цієї кількості (від 53 до 64%) припадає на липень і серпень. Весна настає в другій половині квітня і закінчується в кінці травня. Літо по режиму циркуляції атмосфери та характеру погоди ділиться на два періоди. У першу половину (травень-червень) відбувається формування теплою, майже без опадів погоди. Опадів випадає 30-40 мм, у посушливі роки 5-10мм. Рідкі дощі мають в основному зливовий характер. У другій половині літа переважає циклічна діяльність на полярному фронті, яка призводить до формування теплих похмурих днів з частими грозами. У цей період випадає 90-130 мм., Що становить 70-80% від суми літніх або 55-65% річної суми опадів. Середня температура самого теплого місяця-липня, коливається від 1 - до 21,5 º С. Осінь встановлюється в кінці серпня - початку вересня, закінчується в другій-третій декаді жовтня. Перша половина характеризується нічними заморозками в кінці серпня-початку вересня, високими денними температурами і частим випаданням невеликих опадів. У другій половині осені температура повітря сильно знижується, випадання опадів припиняється. Клімат сухостеповій зони своєрідний, характеризується різкою континентальністю; поєднується з недостатнім зволоженням, поширеним довгостроково-сезонної мерзлоти, великою кількістю сонячного світла і негативними річними температурами. Порівняно суха погода під час наливу зерна позитивно позначилася на його якості, сприяла накопиченню білка і перекладу елементарних форм його в клейковини білки.

2.3.1 Метеоумови в роки проведення досліджень

Метеорологічні умови 2000 різко відрізнялися від середніх багаторічних показників. За характером розподілу опадів по місяцях за вегетаційний період даний рік був посушливим, особливо навесні на початку літа, коли в травні і червні випало 3,0 мм. опадів. Всього за вегетаційний період випало 113,1 мм. опадів, що становить 53,4% від среднемноголетнее норми. Температура повітря у 2000 році перевищувала середньобагаторічний показник, в цілому за вегетаційний період температура повітря становила 78,9 º С, що на 15,2 º С вище среднемноголетнее норми.

За кількістю опадів, що випали за вегетаційний період 2001

рік можна назвати сприятливим. За цей період випало 283,5 мм. опадів, що перевищило середньобагаторічний норму на 12,3%. За розподілом опадів по місяцях і декадах цей рік звичайний для Республіки Бурятія: перші два місяці вегетації протікали при явному нестачі вологи і підвищеної температури повітря. Особливо несприятливим був червень: середня температура повітря була вищою за норму на 6,3 º С, а основна частка опадів випала за його першу декаду.

За кількістю опадів 2002 посушливий-за вегетаційний період випало 74% від среднемноголетнее норми. За характером ж випадання їх по місяцях слід зазначити, що у травні кількість опадів перевищила норму майже в 2,5 рази (245% до норми). Це, разом з гарною забезпеченістю теплом травня сприятливо позначилося на польовій схожості пшениці і буркуну. Червень був дуже посушливим-опадів випало в 3,5 рази менше норми (всього 12,8 мм), а температура повітря перевищувала норму на 4,1 º С, що позначилося негативно на рості і розвитку рослин. У липні кількість опадів відповідало середньобагаторічний показниками на фоні високої температури, що перевищувала норму на 2,5 º С. Сприятливі умови зволоження в липні не змогли відшкодувати втрати вологи у посушливий червень і вплинути на хід формування врожаю пшениці. Опади цього місяця носили зливовий характер. Всього за липень місяць випало 45% опадів вегетаційного періоду. У серпні та вересні опади становили 50 і 32% від норми, відповідно. Температура повітря за ці місяці перевищувала середньобагаторічний норму на 307 і 2,2 º С, відповідно. Таким чином, умови цього року в цілому характеризувалися, як несприятливі для росту і розвитку польових культур.

Таблиця № 2 температура (в град) і опади (мм) за вегетаційний періоди 2000-2002 рр.. (За даними метеостанції с. Іволгинському)