В 1997 году А.Э.Панфиловым обоснована модель зернового гибрида кукурузы ФАО 100-110, адаптированного для Южного Зауралья (Панфилов, 2000). Как вытекает из самой модели, некоторые из таких форм также могут представлять интерес для силосного использования. С 1998 года в сортоиспытание поступили первые гибридные комбинации, реализующие эту модель.
Таким образом, среди раннеспелых гибридов (в общем понимании этого термина) применительно к условиям Южного Урала можно выделить 3-4 группы биотипов, обладающих различной адаптированностью с точки зрения силосного использования. Большое разнообразие биотипов ультрараннеспелой и раннеспелой групп ставит вопрос о необходимости изучения взаимосвязей между скороспелостью гибридов и качеством силоса, а также об оптимальной продолжительности вегетационного периода силосной кукурузы.
2 Характеристика места и условий работы
Зона северной лесостепи, в которой расположено опытное поле Института агроэкологии, занимает северо-восточную часть Челябинской области.
Успех произрастания сельскохозяйственных культур определяется тепло- и влагообеспеченностью вегетационного периода. Указанная зона отличается умеренно теплым и достаточно влажным вегетационным периодом. Для большинства сельскохозяйственных культур периодом активной вегетации является период со средними суточными температурами воздуха выше 10˚С. От продолжительности этого периода и обеспеченности его теплом зависит степень вызревания и урожайность культур. В данной зоне этот период начинается 10-15 мая и составляет 2200-2300˚С. Завершается этот период 12-15 сентября. Продолжительность периода с температурой выше 15˚С, наиболее благоприятного для выращивания теплолюбивых культур, не превышает 70-80 дней. Продолжительность периода вегетации растений составляет 120-130 дней и в отдельные годы зависит от погодных условий весны и осени. Нередко после теплой погоды в апреле-мае наблюдаются заморозки, которые сокращают период вегетации, вызывая повреждения, а иногда и полную гибель посевов. Заморозки прекращаются в конце мая. Но даты прекращения заморозков весной и наступление их осенью в отдельные годы могут значительно отклоняться от средних. Степень повреждения сельскохозяйственных культур заморозками зависит от их интенсивности, продолжительности воздействия, а также от возраста, состояния и фазы самого растения.
Самый теплый месяц года – июль. Абсолютный максимум температуры достигает от +38 до 41 градуса, но чаще всего максимальные дневные температуры составляют от +28 до 33 градусов (Агроклиматические ресурсы…,1977).
Осадков за период активной вегетации растений выпадает в пределах 240…250 мм. Влагозапасы в метровом слое почвы к моменту посева зерновых культур бывают, как правило, достаточные – 140…170 мм. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в весенне-летний период составляет 1,2…1,4.
Устойчивый снежный покров устанавливается в середине ноября, достигает 30…40 см и сохраняется 150…160 дней (А.П. Козаченко, 1997). Он обеспечивает благоприятные условия перезимовки озимых культур.
Опыт закладывался на черноземе выщелоченном среднемощном среднегумусном тяжелосуглинистом. Данная почва типична для большинства пахотных угодий Челябинской области.
Чернозем выщелоченный обладает достаточно мощным перегнойным горизонтом (до 30 см) с содержанием гумуса 6…9 %. Реакция почвенного раствора слабокислая или близкая к нейтральной, наиболее благоприятна для возделывания любых сельскохозяйственных культур.
Обеспеченность растений азотом зависит от процессов минерализации и нитрификации азотистых соединений почв. На парах они активны, поэтому в почве накапливается много доступного растениям минерального, преимущественно нитратного азота. После других предшественников запас этого элемента в черноземах выщелоченных к посеву сельскохозяйственных культур бывает недостаточным.
Калием данные почвы в большинстве случаев обеспечены в полной потребности, что гарантирует урожайность зерновых 22…25 ц/га.
Содержание доступного растениям фосфора в черноземах выщелоченных бывает, как правило, недостаточным для получения высоких урожаев (А.П. Козаченко, 1997).
По данным анализа, чернозем опытного участка содержит в пахотном слое гумуса 7,63 %, легкогидролизуемого азота 109,2 мг/кг почвы, фосфора – 172,8, калия – 135,0 мг/кг; pH солевой вытяжки – 5,38.
Таким образом, при грамотной системе удобрений почвенные условия благоприятны для роста и развития культуры.
Погода 2002 года отличались от средних многолетних пониженным фоном температур в сочетании с обильным увлажнением (таблица 1).
Таблица 1
Погодные условия периода вегетации 2002 г. (ГМС "Бродокалмак")
| Месяц | Декада | Температура воздуха, оС | Сумма t > 10 оС | Осадки, мм | |||
| фактическая | многолетняя | фактическая | многолетняя | фактические | многолетние | ||
| Май | I | 12,3 | 9,1 | 123 | 82 | 0,7 | 12,0 |
| II | 10,5 | 11,3 | 228 | 195 | 16,7 | 14,0 | |
| III | 7,9 | 13,1 | 228 | 344 | 17,2 | 16,0 | |
| За месяц | 10,2 | 11,2 | 228 | 344 | 34,6 | 42,0 | |
| Июнь | I | 11,0 | 15,0 | 338 | 494 | 24,0 | 16,0 |
| II | 16,5 | 16,4 | 503 | 658 | 34,8 | 17,0 | |
| III | 14,9 | 17,9 | 652 | 837 | 9,4 | 19,0 | |
| За месяц | 14,1 | 16,4 | 652 | 837 | 68,2 | 52,0 | |
| Июль | I | 20,9 | 17,9 | 861 | 1016 | 2,7 | 26,0 |
| II | 15,1 | 13,0 | 1012 | 1196 | 22,5 | 30,0 | |
| III | 19,8 | 17,9 | 1230 | 1392 | 13,4 | 26,0 | |
| За месяц | 18,6 | 16,3 | 1230 | 1392 | 38,6 | 82,0 | |
| Август | I | 16,6 | 17,3 | 1396 | 1565 | 26,7 | 23,0 |
| II | 15,8 | 16,2 | 1554 | 1727 | 21,2 | 21,0 | |
| III | 11,9 | 14,7 | 1685 | 1889 | 84,0 | 18,0 | |
| За месяц | 14,7 | 16,1 | 1685 | 1889 | 131,9 | 62,0 | |
| Сентябрь | I | 14,6 | 12,4 | 1816 | 1980 | 9,3 | 17,0 |
| II | 11,4 | 9,8 | 1896 | 2059 | 8,9 | 14,0 | |
| III | 9,2 | 2,4 | 1896 | 2059 | 15,5 | 13,0 | |
| За месяц | 11,7 | 8,2 | 1896 | 2059 | 33,7 | 44,0 | |
| За период | 13,9 | 13,7 | 1896 | 2059 | 307,0 | 282,0 | |
В целом за период с мая по сентябрь средняя температура воздуха мало отличалась от многолетней, однако распределение ресурсов тепла за указанные месяцы было крайне неравномерным.
Особенно сильное похолодание (среднедекадная температура 10,5; 7,9; 11,0 °С) отмечалось с середины мая до начала июня. Это привело к позднему появлению всходов кукурузы и значительному отставанию в развитии на протяжении всего периода вегетации. Общий дефицит тепла по отношению к средним многолетним ресурсам к концу августа превысил 200 градусов активных температур.
Обильные осадки наблюдались в третьей декаде августа (почти в 5 раз выше нормы) при некотором дефиците в июле (всего 39 мм за месяц, что в 2 раза ниже средней многолетней).
3 Методика и технология проведения исследований
В 2002 году проводилось изучение набора гибридов различных групп спелости: ультраранних, раннеспелых и среднеранних. В качестве стандарта использован районированный гибрид Обский 150СВ (ФАО 140).
Полевой опыт заложен методом организованных повторений при трехкратной повторности. Число вариантов – 35. Размещение вариантов рендомизированное. Общая и учетная площадь делянки 10 м2.
Наблюдения, анализы, учеты проведены в соответствии с методическими указаниями ВНИИ кукурузы (1980), ВНИИ кормов (1997).
Перед посевом отбирали почвенные образцы для определения влажности и проведения химического анализа. Для определения влажности образцы отбирались в метровом слое (через 10 см), влажность определялась термостатно-весовым методом.
При проведении химического анализа определяли содержание гумуса (по Тюрину), нитраты (ионоселективным методом), фосфор и калий по Чирикову.
Фенологические наблюдения проводились в первом и третьем повторениях на десяти закрепленных растениях. Отмечали фазы полных всходов, цветения метелки и початка, молочной, молочно-восковой спелости.
Начало цветения початков согласуется с появлением пестичных нитей. Фаза молочной спелости характеризуется полностью сформировавшимся зерном, однако, оно легко раздавливается и из него вытекает белая жидкость. При молочно-восковой спелости из раздавленного зерна вытекает уже тестообразная масса, с некоторым включением твердых крупинок. Фазы спелости зерна определяют после освобождения от оберток десяти початков делянки. Определенную фазу регистрируют тогда, когда в эту фазу вступило восемь початков из десяти (В.Ф. Моисейченко, 1996).
Густоту растений подсчитывали в фазу всходов и при уборке в трехкратной повторности на всей учетной площади. Биометрические наблюдения проводились на десяти закрепленных растениях в первом и втором повторениях.
Учет урожая зеленой массы и початков проводили сплошным поделяночным методом. В первом и третьем повторениях отбирались образцы зеленой массы (по три растения в каждом варианте) для определения влажности термостатно-весовым методом.
Статистическую обработку проводили методами корреляционно-регрессионного и дисперсионного анализов по Б.А. Доспехову (1987) с применением программы DSP (А.И. Южаков, 1987), пакета Statistica для персонального компьютера.