Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

PRODUCTIVENESS OF GRAIN SORGHUM HYBRIDS IN DEPENCE ON SAWING NORM IN CONDITIONS OF ROSTOV REGION

Avdeenko A.P. 1
1 Don State Agrarian University
In order to receive a large harvest of sorghum it is important to select the right method of sawing and density of plant standings. Studying productivity of new sorghum hybrids under different norms of sawing in conditions of Rostov region has practical significance and is quite urgent in modern terms of climate change. We have undertaken research on studying growth and development of sorghum hybrids of selection Euralis Semences in dependence on sawing norm, given comparative evaluation, and determined the most ecologically-plastic hybrid with a high potential of grain yeilds in conditions of by-Azov area of Rostov region. Adaptiveness of sorghum hybrids depending on sawing norm has been made according to its ability to make high yields, analysis of growth and development of sorghum hybrids has been undertaken, structural elements of sorghum hybrid harvest in relation to sawing norm has been made. The undertaken research testifies for positive prospects of specifying sawing norms for modern sorghum hybrids in terms of a single specific farm. The highest yields of grain was registered for sawing norm 200000 pcs/ha for both hybrids and equaled 3,91mt/ha for hybrid Albanus and 3,39 mt/ha – for hybrid Alize. An increase in sawing norm for hybrid Albanus from 180000 to 200000 pcs/ha provided for increase in grain yields by 0,44 mt/ha. It is most energetically-effective to grow sorghum hybrids Albanus and Alize with sawing norm of 200000 pcs/ha in conditions of Oktyabrskiy district of Rostov region. In farming at the territory of of Oktyabrskiy district of Rostov region it is most effective to growhybrid Albanus of selection Euralis Semences with sawing norm of 200000 pcs/ha and line interval 45 cm in order to yield sorghum grain at 3,5-3,9mt/ha and profitability at 38-53%.
sorghum
seeding rate
yield
hybrid
Sorghum
1. Ocenka novy`x sortov sorgo zernovogo pri ispol`zovanii v xlebopechenii / A.V. Alabushev [i dr.] // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. – 2017. – № 3 (54). – Р. 144–150.
2. Resursosberegayushhaya texnologiya proizvodstva zernovogo sorgo / V.S. Gorbunov, G.I. Kostina, A.G. Ishin, O.V. Kolov [i dr.]. – M.: FGBNU «Rosinformagrotex», 2012. – 40 р.
3. Zonal`ny`e sistemy` zemledeliya Rostovskoj oblasti na 2013-2020 gody` / A.P. Avdeenko, E.V. Agafonov, K.S. Artoxin [i dr.]. – Rostov na/D.: M-vo sel. xoz-va i prodovol`stviya Rost. obl., 2013. – Ch. 1. – 239 р.
4. Avdeenko A.P. Vliyanie shiriny` mezhduryadij na produktivnost` gibridov sorgo selekcii Euralis semenes v usloviyax Oktyabr`skogo rajona Rostovskoj oblasti / A.P. Avdeenko, I.A. Avdeenko // Nauchno-metodicheskij e`lektronny`j zhurnal «Koncept». – 2017. – T. 43. – Р. 39–43. URL: http://e-koncept.ru/2017/570305.htm (data obrashheniya: 17.07.2018).
5. Shepel` N.A. Sorgo – intensivnaya kul`tura / N.A. Shepel`. – Simferopol`: Tavriya, 1989. – 192 р.
6. Semenovodstvo sorgo zernovogo v Rostovskoj oblasti / A.V. Alabushev [i dr.] // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. – 2016. – № 1 (50). – Р. 12–15.
7. Osnovy` nauchny`x issledovanij v agronomii / V.F. Moisejchenko, M.F. Trifonova, A.X. Zaveryuxa, V.E. Eshhenko. – M.: Kolos, 1996. – 336 р.

Сорго зерновое является уникальным злаковым растением как по своим биологическим особенностям, так и по хозяйственно ценным признакам. К его основным достоинствам относятся исключительная засухоустойчивость, солевыносливость, высокая потенциальная урожайность, стабильность урожаев по годам и универсальность использования [1, с. 145].

Устойчивость к засухе и засолённости почв, высокие урожаи зерна и зелёной массы, универсальность использования обеспечивают широкий ареал распространения сорго – от тропических, пустынных и полупустынных климатических зон до умеренных и влажных широт [2, с. 6].

На территории Ростовской области наблюдается значительная неравномерность распределения тепла и влаги, а также сильная изменчивость их в течение года и по годам [3, с. 17]. Следовательно, для получения высокого урожая сорго важен правильный выбор способа посева и густоты стояния растений. Они определяются назначением посева, сортовыми особенностями, влагообеспеченностью и засоренностью участка. Установлено, что для возделывания сортов и гибридов на зерно в засушливых условиях, при ограниченных ресурсах продуктивной влаги, эффективен широкорядный посев с междурядьями 70 см. Высокопродуктивные сорта с мощным габитусом высеваются только широкорядным способом (междурядье 70 см) с густотой стояния растений в зависимости от сорта 80–350 тыс. шт/га. Тонкостебельные сорта можно сеять обычным рядовым способом с междурядьем 15 или 30 см с густотой стояния растений 500–600 тыс. шт/га [2, с. 29]. Нашими исследованиями установлено, что посев сорго нормой высева 300 тыс. шт/га при ширине междурядий 30 см способствует оптимизации показателей структуры урожая и положительно сказывается на величине урожайности зерна изучаемых гибридов сорго [4].

Правильное размещение растений сорго на площади является одним из важнейших условий получения высоких, и стабильных урожаев. При размещении на единице площади малого количества растений сорго интенсивно кустится, формирует крупные метёлки. За счёт этого достигается высокий урожай. Если посевы загущены, кущение резко ослабляется, уменьшается масса зерна с одной метёлки, но урожайность не снижается, так как увеличивается количество продуктивных метёлок на единицу площади. Однако сильно загущённые посевы сорго в жёстких условиях юга могут вообще не дать урожая. Оптимальная густота стояния растений сорго определяется в зависимости от конкретных почвенно-климатических условий, сортов и гибридов [5, с. 65–66].

В настоящее время в Государственный реестр селекционных достижений из 94 сортов и гибридов сорго зернового, допущенных к использованию в Российской Федерации, 47 сортов и гибридов (48,9 %) рекомендовано по Северо-Кавказскому региону [6, c. 13].

Поэтому изучение продуктивности новых гибридов сорго при различных нормах высева в условиях Ростовской области имеет практическое значение и при современных условиях меняющегося климата является актуальным.

Цель исследования: изучить рост и развитие гибридов сорго селекции Euralis Semences в зависимости от нормы высева, дать сравнительную оценку и выявить наиболее экологически пластичные гибриды с высоким потенциалом урожайности зерна в условиях приазовской зоны Ростовской области.

В задачи исследований входило: оценить адаптивность испытываемых гибридов сорго в зависимости от нормы высева по способности формировать высокий урожай; сделать анализ роста и развития гибридов сорго; изучить элементы структуры урожая гибридов сорго в зависимости от нормы высева.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились в 2015–2017 гг. на полях УНПК Донского ГАУ, расположенного в Октябрьском районе Ростовской области, в приазовской природно-климатической зоне, характеризующейся неустойчивым увлажнением и гидротермическим коэффициентом 0,7–0,8. Годовое количество осадков составляет 423 мм. За вегетационный период выпадает от 122 до 295 мм.

Посев изучаемых гибридов был проведён в оптимальные сроки на общей площади 1080 м2 ручной селекционной сеялкой EarthWay 1001-B (рисунок).

avd1.tif

Селекционная сеялка EarthWay 1001-B для посева гибридов сорго

Площадь учётных делянок по 18 м2 (4 рядка по 10 м, междурядье 45 см), повторность – трёхкратная.

Схема опыта

Фактор А (гибрид)

Фактор Б (норма высева, шт/га)

Албанус (К)

180000 (К)

Ализэ

200000

 

220000

Технология выращивания сорго по предшественнику озимая пшеница соответствовала принятой для приазовской зоны Ростовской области. При проведении исследований были применены общепринятые в агрономической науке методики закладки и проведения полевых опытов по В.Ф. Моисейченко, М.Ф. Трифоновой [7].

В тексте и таблицах представлены результаты исследований в среднем за 2015–2017 гг.

Таблица 1

Динамика высоты и среднесуточного прироста гибридов сорго, см

Гибрид

Норма высева, шт/га

Фаза вегетации

кущение

выход в трубку

выметывание

полная спелость

Албанус

180000

23,6/1,07

62,7/1,28

94,1/1,05

116,9/0,75

200000

24,1/1,09

64,3/1,32

96,6/1,07

118,9/0,74

220000

25,3/1,15

65,8/1,33

99,9/1,13

122,9/0,77

Ализэ

180000

24,9/1,13

61,6/1,19

93,8/1,07

111,9/0,60

200000

25,3/1,15

64,2/1,28

95,3/1,03

113,8/0,62

220000

25,7/1,17

65,2/1,30

97,0/1,06

115,9/0,63

Таблица 2

Динамика нарастания и среднесуточный прирост сырой массы гибридов сорго, т/га

Гибрид

Норма высева, шт/га

Фаза вегетации

кущение

выход в трубку

выметывание

полная спелость

Албанус

180000

0,42/0,022

1,88/0,075

5,46/0,182

11,31/0,222

200000

0,45/0,024

1,86/0,074

5,20/0,175

10,65/0,218

220000

0,43/0,023

1,85/0,075

5,29/0,179

10,31/0,216

Ализэ

180000

0,63/0,034

2,00/0,070

5,38/0,169

12,25/0,258

200000

0,68/0,036

2,05/0,072

5,22/0,167

11,31/0,244

220000

0,67/0,036

2,02/0,073

5,38/0,176

11,10/0,243

Таблица 3

Структура урожая и биологическая урожайность гибридов сорго

Гибрид

Норма высева, шт/га

Высота метёлки, см

Количество метёлок на 1 растении сорго, шт

Количество зёрен в метёлке, шт.

Масса зерна в метёлке, г

Масса 1000 зёрен, г

Биологическая урожайность, т/га

Албанус

180000

27

1,12

659

20,6

31,3

3,47

200000

30

1,08

678

21,9

32,3

3,91

220000

31

1,02

631

18,9

30,0

3,53

Ализэ

180000

24

1,14

617

18,5

30,0

3,02

200000

24

1,05

665

20,2

30,4

3,39

220000

26

1,04

605

17,7

29,2

3,20

НСР0,95

1,2

0,05

18

0,6

0,8

0,11

Результаты исследования и их обсуждение

При анализе динамики густоты стояния растений гибридов сорго нами установлено, что при различной норме высева количество полученных всходов сорго по вариантам исследований было различным. Так, при норме высева 180000 шт/га количество всходов по гибридам составило от 151,7 до 153,4 тыс. шт/га, или от 84,1 до 84,8 % от высеянных семян.

При норме высева 200000 шт/га количество всходов составило 167,7–168,3 тыс. шт/га, или 83,9–84,2 % от высеянных семян, а при норме высева 220000 шт/га количество всходов было 186,3–187,0 тыс. шт/га, или 84,7–85,0 % от высеянных.

Нами отмечалось, что при повышении нормы высева семян гибрида сорго Албанус полевая всхожесть несколько снижалась с 84,8 % до 83,9 %, а при дальнейшем повышении до 200000 шт/га – снова повысилась до 84,7 %. Примерно аналогичная картина наблюдалась и по гибриду сорго Ализэ, однако разница в полевой всхожести была в пределах ошибки опыта, т.е. несущественной. При сравнении между собой двух гибридов установлено, что более высокая полевая всхожесть семян была у гибрида Ализэ – 84,1–85,0 %.

Большую роль в получении урожайности играет количество растений на единице площади перед уборкой, которое варьировало по гибриду Албанус от 149,9 до 182,6 тыс. шт/га, а по гибриду Ализэ от 143,0 до 174,2 тыс. шт/га. При этом сохранность растений сорго была в пределах 98,0–98,4 % у гибрида Албанус и 93,2–94,5 % у гибрида Ализэ. С повышением нормы высева до 220000 шт/га по обоим изучаемым гибридам сохранность растений снижалась до 93,2–98,0 %, что можно объяснить конкуренцией растений за факторы роста и развития.

Сравнивая динамику роста растений гибридов сорго между собой, можно отметить, что растения сорго гибрида Албанус по сравнению с гибридом Ализэ, начиная с фазы кущения, обладали более интенсивным нарастанием (табл. 1).

При анализе среднесуточного прироста высоты растений гибридов сорго нами установлено, что, несмотря на то, что данные гибриды относятся к одной группе спелости, прирост высоты у них был различным, особенно при различающихся нормах высева. При увеличении нормы высева повышался и прирост растений сорго в межфазные периоды.

Наибольший среднесуточный прирост высоты растений мы наблюдали по изучаемым нормам высева у растений гибрида Ализэ, это напрямую связано с его биологическими особенностями и меньшим количеством растений на единице площади. В фазу полной спелости величина среднесуточного прироста растений гибридов сорго зависела от нормы высева и с ее повышением также увеличивалась от 0,75 до 0,77 см по гибриду Албанус и от 0,60 до 0,63 см по гибриду Ализэ.

Генетические особенности гибридов сорго, равно как и различная площадь питания растений, оказали своё влияние на динамику нарастания сырой массы гибридов сорго по вариантам исследований (табл. 2). При анализе среднесуточного прироста сырой массы гибридов сорго нами установлено, что наблюдалась такая же зависимость, как и при среднесуточном приросте высоты растений сорго.

Перед уборкой мы отбирали образцы сорго обоих гибридов на анализ структуры урожая и установили, что нормы высева при неизменной ширине междурядий и сроке посева оказали влияние на показатели структуры и урожайность зерна сорго (табл. 3).

Высота метёлки по гибриду Албанус составила 27–31 см, а по гибриду Ализэ 24–26 см. Наибольшая высота метёлки была отмечена при норме высева сорго 220000 шт/га – 26 и 31 см по гибриду Албанус и Ализэ соответственно.

При анализе кустистости сорго отмечалась тенденция снижения данного показателя при увеличении нормы высева. Так, по гибриду Албанус кустистость составила 1,02–1,12 шт., по гибриду Ализэ – 1,04–1,14 шт.

При норме высева 200000 шт/га по обоим гибридам было получено наибольшее количество зёрен в метёлке – 665–678 шт., наименьшее количество зёрен в метёлке было отмечено при норме высева 220000 зерна шт/га – 605 и 631 шт. по гибридам Ализэ и Албанус соответственно.

На величину урожайности в конечном итоге влиял показатель массы зерна с метёлки, который в наших исследованиях составил от 17,7 до 21,9 г. Наиболее продуктивные метёлки по массе зерна были отмечены у гибрида Албанус по всем изучаемым нормам высева – 18,9–21,9 г.

Снижение нормы высева сорго гибрида Албанус способствовало увеличению массы 1000 зёрен с 30 г до 31,3–32,3 г. Наибольшая масса 1000 зёрен была при посеве данного гибрида сорго нормой высева 200000 шт/га. По гибриду Ализэ прослеживались аналогичные зависимости.

Наибольшая урожайность зерна была при норме высева 200000 шт/га по обоим гибридам и составила 3,91 т/га по гибриду Албанус и 3,39 т/га по гибриду Ализэ. Повышение нормы высева у гибрида Албанус с 180000 до 200000 шт/га способствовало увеличению величины урожайности зерна на 0,44 т/га, что существенно. Однако дальнейшее повышение нормы высева увеличивало урожайность в пределах ошибки опыта, разница составила только 0,06 т/га при НСР = 0,11 т/га. По гибриду Ализэ увеличение нормы высева до 200000 шт/га также повышало урожайность на 0,37 т/га, а до 220000 шт/га – только лишь на 0,18 т/га.

Комплексный анализ урожайности сорго показал, что наиболее урожайным был гибрид Албанус, варианты норм высева которого превышали аналогичные варианты гибрида Ализэ на 0,33–0,52 т/га.

Анализ экономики возделывания гибридов сорго показал, что наименьшие затраты отмечаются при посеве сорго нормой высева 180000 шт/га по обоим гибридам вследствие более низкой стоимости затрат на семена для посева и урожайности посевов.

При сложившейся в сентябре 2017 г. закупочной цене на зерно сорго в 4500 руб. за тонну себестоимость производства единицы зерна в наших опытах варьировала по гибриду Ализэ от 3269 до 3409 руб/т, а по гибриду Албанус – 2950–3161 руб/т.

Низкая закупочная цена напрямую оказала влияние на рентабельность производства, которая варьировала от 42,4 до 52,5 % по гибриду Албанус и от 32,0 до 37,7 % по гибриду Ализэ. Наименьшая рентабельность производства сорго была по обоим гибридам при норме высева 180000 шт/га, а наибольшая рентабельность – при норме высева 200000 шт/га.

При сравнении рентабельности производства зерна двух гибридов сорго было видно, что наиболее рентабельно выращивать гибрид сорго Албанус, рентабельность производства которого выше рентабельности производства гибрида Ализэ по всем изучаемым нормам высева.

При комплексном анализе производства зерна сорго в контексте оценки энергетической эффективности выращивания нами было установлено, что выход энергии с урожаем сухого вещества сорго напрямую зависел от величины урожайности данной культуры по каждому из вариантов исследований. Минимальные затраты на выращивание зерна сорго были понесены при норме их высева 180000 шт/га и они составили – 17,5 и 16,7 ГДж/га по гибридам Албанус и Ализэ соответственно. С увеличением нормы высева, а также урожайности гибридов зернового сорго также повышались и затраты совокупной энергии до 18,1–19,1 ГДЖ/га по гибриду Албанус и до 17,0–17,2 ГДЖ/га – по гибриду Ализэ. Наибольшие показатели произведённых затрат на единицу площади отмечались при норме высева 200000 шт/га – 19,1 и 17,2 ГДж/га в зависимости от гибрида сорго.

Оценка коэффициента соотношения затраченной энергии и полученной энергии показала, что выращивание сорго энергетически эффективно. Коэффициент энергетической эффективности составил по гибриду Албанус 2,15–2,26, а по гибриду Ализэ – 1,99–2,16. Наиболее энергетически выгодно выращивать в условиях Октябрьского района Ростовской области сорго при норме высева 200000 шт/га как гибрид Албанус, так и гибрид Ализэ.

Заключение

Проведённые исследования свидетельствуют о перспективности уточнения норм высева современных гибридов. При возделывании в условиях Октябрьского района Ростовской области для получения зерна сорго с урожайностью 3,5–3,9 т/га и рентабельностью производства 38–53 % наиболее эффективно выращивать гибрид Албанус селекции Euralis Semenсes нормой высева гибрида 200000 шт/га с междурядьем 45 см.