Вестник Орловского государственного аграрного университета, 2008, №3 (12) июнь
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Сельское хозяйство
Издательство:
Орловский государственный аграрный университет
Год издания: 2008
Кол-во страниц: 40
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Вестник
ОрелГАу
№3(12)
июнь 2008
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издатель: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»
Главный редактор
Н.В. Парахин
Редакционная коллегия: А.В. Амелин (зам. гл. редактора) Б.Л. Белкин
А.А. Блажнов
В.С. Буяров
А.И. Воропаев
Г. А. Гетьман
Т.И. Гуляева
А.Г. Гурин
Т.В. Гущина
М.Г. Дегтярев
В.И.Зотиков
О.А. Иващук
А.И. Ковешников
В.В. Коломейченко
А.С. Козлов
Ю.А. Кузнецов
В.Т. Лобков
Н.Н. Лысенко
Р.Н. Ляшук А.В. Мамаев В.Н. Масалов А.А. Павленко Н.Е. Павловская Н.И. Прока Л.П. Степанова В.Н. Хромов
Ю.А. Бобкова (ответств. секретарь)
Адрес редакции: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.
Телефон: (4862)454037 Факс:(4862)454064 E-mail: nich1@orelsau.ru
Свидетельство о регистрации ПИ №ФС77-21514 от 11.07. 2005 г.
Редактор Н.Л.Ермакова
Технический редактор А.И. Мосина Сдано в набор 07.06.2008
Подписано в печать 23.06.2008 Формат 84x108/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Объём 5,0 усл. печ. л.
Тираж 300 экз.
Издательство ОрелГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы, 19.
Лицензия ЛР№021325 от 23.02.1999г
Журнал «Вестник ОрелГАУ» включен в перечень изданий ВАК, в которых рекомендуется публиковать материалы кандидатских диссертаций
Содержание номера
РАСТЕНИЕВОДСТВО
Парахин Н.В., Осин А.А., Осина В.С., Осин А.А. Влияние двойной инокуляции на симбиоз, азотфиксацию, продуктивность и качество семян сои........2
Титова Е.М., Внукова М.А. Продуктивность и качество сортов пивоваренного ячменя...............................................................5
Абалдов А.Н., Васильева Т.В. Исторический опыт возрождения хлопководства на юге России........................................................9
ФИЗИОЛОГИЯ, БИОХИМИЯ И ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
Амелин А.В., Кораблева Н.П., Проценко М.А., Борзенкова Г.А., Толубеева В.И., Чекалин Е.И. Физиолого-биохимические механизмы устойчивости растений к
болезням у полевого и посевного типов гороха..........................11
Козлова Е.А., Лысенко Н.Н. Система защиты черной смородины от американской мучнистой росы на основе биофунгицидов...................14
Павловская Н.Е., Бородин Д.Б. Влияние биологически активных веществ, полученных на основе природных источников, на рост и развитие гороха..18
Кирсанова Е.В., Цуканова З.Р., Мусалатова Н.Н. О перспективах предпосевной обработки регуляторами роста яровой пшеницы в Орловской области.......21
Догадина М.А., Митренко Д.А. Влияние биокремнийорганического стимулятора роста растений Мивал-Агро на продуктивность зерновых культур..........24
Макарова М.А. Биоэкологические особенности развития основных сосущих вредителей в садах Псковской области..........................29
ЭКОНОМИКА АПК
Абдюшев Р.М. Конкурентоспособность и обоснование реструктуризации
производства предприятия сельскохозяйственного машиностроения.........31
Загайтов И.Б., Козлобаева Е.А. Устойчивость воспроизводства в системе факторов повышения конкурентоспособности..............................34
Ишунина А.А. Алгоритм принятия стратегического решения на сельскохозяйственном предприятии......................................37
© ФГОУ ВПО Орел ГАУ, 2008
Растениеводство
УДК 635.655.2:631.461:631.524.84
ВЛИЯНИЕ ДВОЙНОЙ ИНОКУЛЯЦИИ НА СИМБИОЗ, АЗОТФИКСАЦИЮ, ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕМЯН СОИ
Н.В. Парахин, академик РАСХН (ФГОУВПО Орел ГАУ) А .А. Осин, (ФГОУ ВПО Орел ГАУ)
В.С. Осина, к.с.-х.н. (ФГОУВПО Орел ГАУ)
А .А. Осин, к. с.- х. н. (ФГОУ ВПО Орел ГАУ)
Система интенсивного сельскохозяйственного производства позволила, по оценкам Мирового банка, увеличить прирост сельхозпродукции на 7090%. Но интенсификация требует больших капиталовложений, использования в значительных объемах пестицидов, удобрений и энергоносителей [1]. Однако в последнее время эта практика изменяется во многих странах мира.
Современное сельское хозяйство все больше заинтересовано в производстве экологически чистой продукции с наименьшими затратами и минимальным риском для окружающей среды. Поэтому одним из приоритетных направлений развития человечества становится концепция «устойчивого сельского хозяйства», которая базируется на альтернативных, экологически безопасных системах землепользования, способных наиболее эффективно использовать невозобновляемые и внутрихозяйственные ресурсы, биологические циклы и контроли и улучшить качество жизни сельхозпроизводителей и всего общества в целом [2].
Отечественное земледелие, функционирующее в условиях резкого сокращения внесения минеральных удобрений, весьма заинтересовано в использовании альтернативных агротехнологий, позволяющих получить дополнительные источники минерального питания растений. Это может быть достигнуто в результате применения биопрепаратов, повышающих симбиотическую азотфиксацию и улучшающих усвоение других макроэлементов бобовыми растениями.
В природных экосистемах бобовые культуры формируют ассоциации с грибами арбускулярной микоризы и ризобиями. Такие взаимодействия получили название тройного симбиоза. Имеются структурные сходства, общие гены в системах, контролирующих бобово-ризобиальный и арбускуляр-ный микоризный (АМ) симбиозы [3, 4].
Опытные данные отечественных и зарубежных ученых показывают положительное влияние двойной инокуляции ризобиями и микоризой на продуктивность бобовых растений. Так, исследования Н.М. Лабутовой и др., проведенные в полевых условиях, показали, что двойная инокуляция растений сои клубеньковыми бактериями и эндомикориз-нымми грибами значительно повышала урожайность и содержание белка в семенах, чем при моноинокуляции каждым препаратом отдельно [5].
Опытные данные V. Kawai и V. Yamamoto (1986) показали, что при инокуляции сои ризобиу
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
мом совместно с грибами АМ, растения лучше поглощали Р, Са, Mg. Двойная инокуляция повышала количество клубеньков, их сухую массу и нитрогеназную активность [6]. Аналогичные результаты были отмечены на горохе посевном [7].
Несмотря на активные исследования, потенциал бобово-ризобиального и АМ симбиозов в условиях ЦЧР изучен недостаточно.
Целью нашей работы явилось изучение влияния двойной инокуляции на формирование симбиотической системы, фотосинтетических показателей, уровень симбиотической азотфиксации, урожайность и качество семян сои.
Методика
Исследования были проведены в ГНУ ВНИ-ИЗБК в севообороте лаборатории генетики и микробиологии в 2004-2006 гг. Объектом исследований была соя (сорт Магева).
Почва опытных участков - темно-серая лесная; среднесуглинистая; с мощностью гумусового слоя 30-35 см. Плотность пахотного слоя - 1,30-1,35 г/см³. Гигроскопическая влажность в пахотном слое - 7,5% от сухой массы почвы. Наименьшая влаго-емкость - 32,2-34,8%. Влажность устойчивого завядания - 9,7% от объема почвы. Содержание гумуса составило 4,4-5,5%; легкогидролизуемого азота по Кононовой -7,8-9,5 мг/100 г почвы; подвижного фосфора (Р₂О₅) по Кирсанову - 9,2-11,3 мг/100 г почвы; калия (К₂О) по Масловой - 7,5-8,3 мг/100 г почвы; гидролитическая кислотность - 4,2-4,6 мг-экв.; сумма поглощенных оснований - 21,6-26,5 мг-экв./100 г почвы; степень насыщенности основаниями - 78-94%; рН солевой вытяжки - 5,6-6,3.
Для инокуляции растений использовали биопрепарат ризоторфин на основе клубеньковых бактерий Rhizobium japonicum (штамм 646а) и биопрепарат на основе эндомикоризного гриба Glomus intraradices (штамм 8), представляющий смесь субстрата с микоризированными корнями растения-хозяина (ВНИИСХМ). Перед посевом семена обрабатывали ризоторфином, эндомикоризный гриб в количестве 300 кг/га вносили в почву при посеве. Схема полевого опыта включала следующие варианты:
1. Контроль (без удобрений и без обработок Rhizobium и Glomus) - вариант абсолютного контроля необходим для выявления эффективности биопрепаратов;
2. Инокуляция Glomus;
3. Инокуляция Rhizobium.
4. Инокуляция Rhizobium + Glomus.
Второй - четвертые варианты необходимы для выявления эффективности моноинокуляции ризоторфином, микоризации гломусом и эффективности тройного симбиоза (бобовое растение + ризобиум + гломус) без внесения удобрений на естественном плодородии почвы.
Общепринятая для условий зоны агротехника сои. Норма высева 0,6 млн. всхожих семян на 1 га. Учетная площадь делянки 15 м², повторность четырехкратная.
2
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Растениеводство
В ходе исследований изучали динамику формирования симбиотического аппарата сои, нитрогеназную активность клубеньков, количество активных клубеньков [8], динамику формирования площади листьев, фотосинтетического потенциала (ФП) чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) [9], содержание белка (Nx6,25), жира по Сокслету и урожайность семян сои.
Результаты и их обсуждение
Наши исследования показали, что при моноинокуляции гломусом повысились все показатели формирования симбиотического аппарата сои. Так, при внесении гломуса в почву число клубеньков и их масса возросли в 1,4 раза по сравнению с абсолютным контролем, при этом нодуляция растений достигла 44,5% против 33,5%. Применение ризо-торфина обеспечило дальнейшее повышение всех показателей симбиотической системы сои (табл. 1).
Таблица 1 - Показатели развития симбиотической системы сои (в среднем за 2004-2006 гг.)
Показатели Варианты
1 2 3 4
Нодуляция рас- 33,5 44,5 80,9 94,5
тений, %
Количество клу- 2,2± 3,1± 4,9± 7,0±
беньков, млн 0,08 0,09 0,08 0,08
шт./га
Масса клубень- 50,9± 70,9± 171,7± 251,9±
ков, кг/га 6,24 8,19 10,40 11,21
Активность нит-
рогеназы, 100,1 112,1 211,4 314,5
N2 мкг /раст./час
она составила 29,2 тыс. м2/га, что на 9,7 тыс. м2/га больше, чем на абсолютном контроле. ФП возрос на 0,34 млн. м2 дн./га, а ЧПФ - на 0,18 г/м2 дн. Накопление сухого вещества превысило контрольный вариант на 1,7 т/га. Применение биопрепаратов на сое оказали положительное влияние на биологическую фиксацию, общее потребление азота растениями сои.
Таблица 2 - Показатели фотосинтетической деятельности посевов сои (в среднем за 2004-2006 гг.)
Показатели Варианты
1 2 3 4
Максимальная 19,5± 24,1± 25,5± 29,2±
площадь листь- 1,20 1,48 1,04 1,36
ев, тыс. м2/га
ФСП, млн. м2 1,21± 1,29± 1,38± 1,55±
дн./га 0,05 0,04 0,05 0,05
4,25± 4,26± 4,32± 4,43±
ЧПФ, г/м2 дн. 0,25 0,28 0,26 0,25
Накопление 5,00± 5,44± 5,86± 6,70±
АСВ, т/га 0,39 0,41 0,40 0,43
Раздельное применение гломуса и ризоторфина обеспечили повышение как общего потребления, так и биологического азота соей. Так, при внесении гломуса общий вынос азота возрос на 9 кг/га, а доля биологического азота в общем урожае с 26% увеличилась до 31%. В варианте с ризоторфином общий вынос азота был на 38 кг/га больше, а доля симбиотического азота возросла на 13% и составила 71кг/га против 33 кг/га на контроле (табл. 3).
Численность клубеньков в варианте с клубеньковыми бактериями повысилась в 2,2, а их масса в 3,4 раза и нодуляция - в 2,4 раза были выше, чем в контрольном варианте.
Инокуляция растений азотфиксирующими и фосфатмобилизирующими микроорганизмами одновременно оказалась более эффективной, чем каждым препаратом отдельно. В среднем за 3 года полевых опытов число клубеньков в этом варианте составило 7,0 млн. шт./га, что в 3,2 раза больше, чем на контроле без инокуляции, нодуляция растений достигла 94,5%, а активность нитрогеназы была максимальной - 314,5 N2 мкг /раст./час.
Уровень развития симбиотического аппарата оказал положительное влияние на формирование всех фотосинтетических показателей деятельности посевов сои (табл. 2).
При формировании фотосинтетических показателей прослеживается аналогичная закономерность. Моноинокуляция гломусом и ризоторфином обеспечивала увеличение площади листьев, фотосинтетического потенциала (ФП) и накопление абсолютно сухого вещества. Двойная инокуляция была также более эффективной. При совместном применении гломуса и ризоторфина была сформирована максимальная площадь листьев. В среднем за 3 года
Таблица 3 - Эффективность симбиотической азотфиксации сои (в среднем за 2004-2006 гг.)
Показатели Варианты
1 2 3 4
Потребление азота, 126 135 164 208
кг/га всего
В т.ч. биологиче- 33 42 71 115
ского
Доля биологическо-
го азота в формиро- 26 31 43 55
вании урожая, %
Двойная инокуляция гломусом и ризоторфином увеличила общее потребление азота в 1,6, а симбиотически фиксированного - 3,5 раза и его доля составила 55%.
Действие биопрепаратов положительно отразилось на урожайности и качестве семян сои. Наиболее высокий урожай семян был получен в варианте с одновременным применением микоризы и ризоторфина. В среднем за 3 года с каждого гектара посева было получено по 19,2 ц семян сои (табл. 4).
3
Растениеводство
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Таблица 4 - Влияние биопрепаратов на урожайность
и качество семян сои (в среднем за 2004-2006 гг.)
Показатели Варианты
1 2 3 4
Урожайность, 11,9± 12,5± 15,1± 19,2±
ц/га 1,09 1,11 1,16 1,21
Содержание 39,3 39,6 40,6 41,5
белка, %
Содержание 17,9 17,8 17,6 17,4
жира, %
Сумма жира 57,2 57,4 58,2 58,9
и белка, %
Содержание белка в семенах сои в этом варианте было максимальное - 41,5% , что на 2,3% выше, чем на контроле. При моноинокуляции микоризой сбор семян был практически на уровне контрольного варианта, а белковистость семян изменилась незначительно. Применение ризоторфина обеспечило повышение урожайности на 3,2 ц/га, а содержание белка в семенах возросло на 1,3%. Между содержанием жира и белка существует отрицательная корреляция, поэтому повышение белковистости семян сои сопровождалось незначительным снижением жира.
Максимальное его содержание было отмечено в варианте абсолютного контроля - 17,9%, а при использовании биопрепаратов оно снизилось на 0,10,5%. Однако в целом биопрепараты положительно повлияли на суммарное содержание белка и жира. Оно возросло на 0,2-1,7%.
Главным критерием продуктивности сои является сбор белка и жира с единицы площади.
Результаты наших исследований показали, что сбор белка в вариантах с раздельным применением микоризы и ризоторфина составил соответственно 495 и 613 кг/га, то есть он был на 27-145 кг/га выше, чем на контроле (рис.1).
Суммарный сбор жира и белка в этих вариантах составил, соответственно, 718 и 879 кг/га жира. Двойная инокуляция повысила сбор с 1 га посева на 121, а белка на 324 кг.
1. Контроль (без инокуляции);
2. Инокуляция Glomus;
3. Инокуляция Rhizobium.
4. Инокуляция Rhizobium + Glomus.
УДК 633.162.004.12:631.524.84(470.319)
Рисунок 1 - Сбор белка и жира с семенами сои, кг/га (в среднем за 2004-2006 гг.)
Общий сбор жира и белка при двойной обработке биопрепаратами был максимальным - 1131 кг/га, то есть он возрос на 65% по отношению варианта абсолютного контроля.
Выводы
Таким образом, наши исследования показали, что совместное применение биопрепаратов на основе азотфиксирующих и фосфатмобилизирующих микроорганизмов можно рекомендовать к использованию в условии ЦЧР. Это позволит повысить урожайность и качество семян сои без применения дорогостоящих азотных и фосфорных удобрений, что является актуальным в экологически ориентированном сельскохозяйственном производстве.
Литература
1. Gold M.V. Sustainable Agriculture: Definitions And Terms. 1999. Available At The USDA National Agriculture Library; http://www.nal.usda.gov /afsic/AFSIC pubs/srb 9902/htm.
2. Food, Agriculture, Convervation And Trade Act Of 1990 (FACTA)//Public Law. 1990. Govenment Printing Office. Washington, DC. P. 101-624.
3. Тихонович, И. А. Создание высокоэффективных микрорастительных систем / И. А. Тихонович //С.-х. биология.-2000.-№1.-С.28-33.
4. Наумкина, Т.С. Инокуляция гороха посевного грибами арбускулярной микоризы и клубеньковыми бактериями для повышения продуктивности растений / Т.С. Наумкина, А.Ю. Борисов, О.Ю. Штарк //Сб. науч.-практ. конференции "Пути повышения устойчивости сельскохозяйственного производства в современных условиях.-Орел: ОрелГАУ, 2003.-С.124-131.
5. Лабутова, Н.М. Влияние инокуляции растений клубеньковыми бактериями и эндомикоризным грибом на урожай различных сортов сои и содержание белка и масла в семенах / Н.М. Лабутова, А.И. Поляков, В.А. Лях, В.Л. Гордон //Доклады РАСХН.-№2.-2004.-С.10-12.
6. Kawai, Y., Yamamoto Y. Increase in the Formation and Nitrogen Fixation of Soybean Nodules by Ve-sicurar-Arbuscular Mycorhiza / Y. Kawai, Y. Yamamoto // Plant Cell Physiol., 1986, vol. 27(3).-P. 399405.
7. Борисов, А.Ю. Эффективность использования совместной инокуляции гороха посевного грибами арбускулярной микоризы и клубеньковыми бактериями / А.Ю. Борисов, Т.С. Наумкина, О.Ю. Штарк и др. //Доклады РАСХН.-№2.-2004.-С.12-14.
8. Посыпанов, Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха / Г.С. Посыпанов. -М.: Агропромиздат, 1991.-300 с.
9. Ничипорович, А.А. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах / А.А. Ничипорович, Л.Е Строгонова, С.Н. Чмора, М.П. Власова. - М.: Агропромиздат, 1961.-180 с.
4
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Растениеводство
ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОРТОВ ПИВОВАРЕННОГО ЯЧМЕНЯ
Е.М. Титова, к.с.-х.н. (ФГОУВПО Орел ГАУ) МА. Внукова, к.с.-х.н. (ФГОУВПО Орел ГАУ)
Интенсивное развитие пивоваренной промышленности привело к повышению спроса на качественное сырье. Сырьем для приготовления пива, как известно, является ячменный солод, получаемый из пивоваренных сортов ячменя и придающий пиву специфический вкус и аромат. Другие же культуры применяются в основном как добавки.
Около 50% выращиваемого в России ячменя не отвечает требованиям современного пивоваренного производства. Недостаточно качественное сырье получается из-за ограниченного набора сортов. Поэтому работа с пивоваренным ячменем требует постоянного введения в производство новых перспективных сортов, чтобы зерно соответствовало международным стандартам.
В решении проблем нынешнего века роль сорта возрастает. Он стал тем фактором, без которого невозможно в сельскохозяйственном производстве реализовать достижения научно-технического прогресса. При этом сорт как биологическую систему нельзя заменить ничем, он уникален [6].
Только имея информацию о продуктивности, адаптивности и стабильности сорта можно эффективно его использовать [3].
Список пивоваренных сортов постоянно пересматривают. В него включают новые сорта и исключают старые, утратившие значение для производства. В Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2006 году, включено 56 сортов ярового пивоваренного ячменя, из которых 32 запатентованы, 19 сортов считаются пивоваренными, а 36 являются пивоваренными и ценными по качеству [2]. В Орловской области возделывают 28 сортов, из которых 16 -включены в Госреестр, остальные являются перспективными. Наибольшей популярностью пользуются сорта Визит, Гонар белорусской и Скарлетт немецкой селекции. Значительные площади в посевах ячменя занимают сорта Суздалец, Атаман, МИК-1, Пауэр, Пасадена. В группу остальных сортов, составляющих десятые доли процентов в посевной площади пивоваренного ячменя, входят Роланд (0,8%), Мессина (0,8%), Аннабель (0,7%), Сталы (0,5%), Медина (0,5%), Турингия (0,4 %), Невада (0,3%).
Принадлежность сорта к категории «пивоваренный» не всегда гарантирует высокие пивоваренные качества зерна, так как неудовлетворительное качество и низкая урожайность зависят еще от почвенно-климатических и агротехнических условий выращивания.
Многие сорта не обладают хорошими качествами во всех регионах возделывания. Поэтому только
определенные сорта рекомендуется высевать в тех областях, где они стабильно формируют зерно с необходимыми качествами. Так, сорт Пасадена в Орловской области накапливал белка 14,2% и характеризовался крупностью 86%, пленчатостью 9,0%, экстрактивностью 77,2%. Во Владимирской области в зерне этого же сорта белка содержалось 11,4%, крупность его составила 89%, пленчатость 9,1%, экстрактивность 77,4% [4]. В условиях Воронежской области сортом, стабильно формирующим зерно с пивоваренными качествами и обеспечивающим получение солода высокого качества, является сорт Гонар[7]. В Курской области сорта Суздалец и МИК-1, способны обеспечить получение высоких и стабильных урожаев ячменя, соответствующего требованиям пивоваренной промышленности [1].
Сорт должен удовлетворять интересы сельхозпроизводителей и пивоваров. Для сельхозпроизводителей лучшим является тот сорт, который дает более высокую урожайность, а пивоваров больше интересует качество солода [5].
Согласно вышеизложенного, представляется интересным изучение возможностей различных сортов формировать в условиях Орловской области стабильные урожаи зерна с пивоваренными качествами и выявление наиболее перспективных из них.
Материал и методика исследований
На опытном поле Орловского государственного аграрного университета (Орел ГАУ) в 2005 - 2006 гг. проводили исследования по изучению и оценке качества зерна пивоваренных сортов ячменя в условиях Орловской области.
Объектами исследований были семь сортов ячменя: Гонар, Атаман белорусской, Себастьян датской, Аурига, Маргрет, Марни, Ксанаду немецкой селекции. За контроль принят сорт Гонар. По урожайности все сорта имеют высокий продуктивный потенциал.
Полевые опыты были заложены на темно-серых лесных почвах с содержанием гумуса 4,21 - 4,48%, подвижного фосфора 14 - 16,5 мг/100 г почвы, обменного калия 14,7 - 16,0 мг/100 г почвы (по Кирсанову), рН почвенного раствора 5,9 - 6,5, суммой поглощённых оснований 16,2 - 17,6 мгхэкв. на 100 г почвы по общепринятой методике на делянках с учетной площадью 16 м² в четырехкратной повторности при соблюдении принятой в Орловской области технологии возделывания ячменя. Предшественником была гречиха. Фоном весной под культивацию вносили N₆₀P₆oK₆₀.
Метеорологические условия в годы исследований заметно различались. Если в 2005 году в период вегетации ячменя выпало 269 мм осадков, то в 2006 году - 327 мм при среднемноголетнем количестве 252 мм. Сумма активных температур в 2005 г. составляла 1935оС, а в 2006 г. - 1872оС.
5
Растениеводство
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Лабораторные анализы проводились по общепринятым методикам и ГОСТам. Содержание белка в зерне определяли согласно ГОСТ 10846-91, крахмала - поляриметрически (ГОСТ 10845-76), прорас-таемость - ГОСТ 12039-82, выравненность, крупность - ГОСТ 12136-77, натуру - ГОСТ 10840-64, экстрактивность - расчетным методом.
Результаты подвергали математической обработке методом дисперсионного и корреляционного анализов (по Доспехову В.А., 1985).
Результаты и их обсуждение
Согласно полученным экспериментальным данным наибольшая урожайность зерна ячменя была получена у сорта Себастьян, составившая в среднем за два года 50,2 ц/га. Прибавка при этом равнялась по отношению к контрольному сорту 5,3 ц/га или 12 %. По отношению к другим сортам она колебалась в пределах 11 - 21 %. Сорта Аурига и Маргрет формировали урожайность на одном уровне с контролем 45,2 ц/га и 44,7 ц/га соответственно. Остальные сорта оказались менее продуктивными. Сбор зерна у них составил 41,6 - 42,6 ц/га, что на 5 - 8 % меньше контрольного сорта Гонар. Сорта Гонар, Марни, Маргрет, Себастьян отличались стабильностью в формировании урожайности по годам. У сортов Ксанаду, Атаман и Аурига отмечены колебания в пределах 6 - 12 ц/га (рис. 1). Очевидно, эти сорта острее других реагировали на изменение погодных условий
Важным химическим показателем качества зерна ячменя является содержание белка. Чем его больше, тем труднее проращивать зерно при приготовлении солода. В соответствии с требованиями ГОСТ в хорошем пивоваренном ячмене должно содержаться не более 12% белка. Однако, на солодовне в п. Змиевка Орловской области принимают зерно с содержанием белка не выше 11,5%, а многие пивовары нередко отказываются от ячменя с 10,5 % белка, так как при приготовлении из этого сырья пиво может образовывать слишком много пены. Результаты анализа зерна изучаемых сортов показали, что пониженным содержанием белка (10,9 -11,4%) характеризовались сорта Маргрет, Ксанаду, Себастьян, Марни. По нашим данным наибольшее содержание белка отмечено у сортов Атаман, Гонар - соответственно 13,6 и 13,8%. Ближе всего к европейским нормам по этому показателю оказался сорт Маргрет - 10,9%.
Другим важным показателем является содержание крахмала, поскольку в основном из него получают экстракт - главную составную часть пива. По Э.Д. Неттевичу (2001) зерно должно содержать крахмала 60 - 68%. В наших исследованиях сорта с содержанием белка ниже 12% соответствовали нормам и по содержанию крахмала. Самый высокий процент крахмала у сорта Маргрет 62,2%, самый низкий - у сорта Атаман - 57,1%. Между содержанием крахмала и белка отмечена обратная зависимость. При повышении содержания белка снижается содержание крахмала (рис.2).
□ 2005 г. П2006 г. ■ Средняя
НСР₀₅ 2005 г. - 2,00; 2006 г. - 2,15
1 - Гонар, 2 - Аурига, 3 - Маргрет, 4 - Марни, 5 - Себастьян, 6 - Атаман, 7 - Ксанаду
Рисунок 1 - Урожайность сортов ячменя
6
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Растениеводство
Сорта
□ Белок К Крахмал
1 - Гонар, 2 - Аурига, 3 - Маргрет, 4 - Марни, 5 - Себастьян, 6 - Атаман, 7 - Ксанаду
Рисунок 2 - Содержание белка и крахмала в зерне сортов ячменя
Важная роль в характеристике пивоваренного зерна отводится экстрактивности. Количество экстрагированных веществ в значительной степени определяет качество пива и его выход. Лучшие отечественные пивоваренные сорта ячменя способны обеспечивать выход 80 - 81 % экстрактивных веществ. У хороших пивоваренных ячменей она варьирует в пределах 76 - 81%. Экстрактивные вещества представлены в основном крахмалом зерна. Производственная партия пивоваренного ячменя должна иметь экстрактивность не ниже 78 %, иначе ее переработка нерентабельна. По нашим данным содержание экстрактивных веществ у сортов Маргрет, Себастьян, Ксанаду, Марни соответствует норме (не менее 78%). У сортов Атаман, Гонар, Аурига экстрактивность на 0,2 - 1,6% ниже нормы. Лучшим по экстрактивности (80,2%) оказался сорт Маргрет, содержание крахмала у него также самое высокое 62,2%. Наиболее низкая экстрактивность у сорта Атаман 77% и процент крахмала у него также самый низкий - 57,1%.
Наблюдается зависимость экстрактивности от содержания крахмала. Эта зависимость выражается уравнением регрессии
Y =0,56X + 18,7
Коэффициент корреляции (r) равен 0,96.
Большое значение для характеристики пивоваренных качеств ячменя имеет пленчатость. Повышенное содержание наружных оболочек (более 9%) приводит к снижению экстрактивности и часто ухудшению вкуса пива из-за имеющихся в оболочках горьких веществ, а также может способствовать появлению в пиве коллоидной мути. По ГОСТу пленчатость у пивоваренных сортов ячменя не должна превышать 9%. В наших исследованиях показатель пленчатости у изучаемых сортов изменялся в пределах 8,2 - 9,8 %. При анализе сортов отмечена взаимосвязь между пленчатостью и экстрактивностью. Так, у сорта Атаман пленчатость на 0,8% выше нормы и экстрактивных веществ на 1% меньше. У сорта Маргрет снижение пленчатости на 0,8% способствовало повышению экстрактивности на 2,2% по сравнению с требованиями. У этого же сорта отмечена меньшая пленчатость, поэтому и содержание экстрактивных веществ наибольшее (табл.1).
Таким образом, выявлено, что сорта, соответствующие нормам пивоваренного ячменя по содержанию экстрактивных веществ, белка и крахмала имели пленчатость ниже 9 %. Это сорта Ксанаду, Маргрет, Себастьян, Марни.
Для солодоращения требуется крупное и выравненное по размеру зерно ячменя. Крупное зерно содержит больше питательных веществ, определяющих плотность пива, и меньше оболочек, равномернее замачивается, лучше растворяется в конце соложения и, кроме того, меньше греется при прорастании, что уменьшает потери на рост. Норматив ГОСТа по крупности - не ниже 85% для первого и 60% для второго класса. На солодовне в п. Змиевка принимают зерно с крупностью не менее 85%. Крупность и выравнен-ность зерна являются сортовыми признаками. Есть типично крупнозерные и мелкозерные сорта, но не надо сбрасывать со счетов и условия выращивания. По крупности все изучаемые сорта соответствуют требованиям.
Таблица 1 - Технологические показатели зерна у разных сортов пивоваренного ячменя
Пленча- Экстрактив Масса 1000 Прорастае- Крупность,
Сорта тость, % ность,% зерен, г Натура, г/л мость, % %
Гонар 9,1 77,8 48,5 644 95,0 86
Аурига 9,4 77,6 45,3 645 96,6 93
Маргрет 8,2 80,2 50,4 646 96,8 95
Марни 8,7 79,4 50,3 643 96,2 94
Себастьян 8,3 79,9 49,3 629 96,0 95
Атаман 9,8 76,4 44,7 636 96,4 85
Ксанаду 8,3 79,7 50,3 626 96,2 94
7
Растениеводство
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Крупность зерна у них у всех была выше 85%. В наших исследованиях более крупное зерно характеризовалось меньшим содержанием пленок.
Масса 1000 зерен характеризует величину зерна, его крупность. Чем крупнее зерно, тем больше масса 1000 зерен. При равном размере большая масса 1000 зерен свидетельствует о большем запасе в них питательных веществ. Зерно с большей массой 1000 зерен имеет лучшие технологические свойства, так как при большей массе зерна и, следовательно, больших размерах в нем на оболочечные частицы приходится меньшая относительная доля и соответственно большая - на более ценную часть зерна - эндосперм. А значит, у такого зерна пленчатость меньше, содержание крахмала и экстрактивных веществ больше. Все изучаемые сорта формировали крупное хорошо выполненное зерно. Масса 1000 зерен у большинства сортов превышала 45 г. У сорта Атаман - 44,7 г. Наиболее тяжеловесное зерно формировали сорта Маргрет (50,4 г), Марни (50,3 г) и Ксанаду (50,3 г).
Не менее важным показателем пивоваренных качеств зерна является натура. Высоконатурное зерно хорошо развито, выполнено, в нем относительно больше содержание эндосперма и меньше оболочек. Натура пивоваренных ячменей колеблется от 600 до 750 г/л. Зерно с натурой 610 г/л считается хорошим, 680 - 750 г/л отменным. Анализируемые сорта ячменя относятся к хорошим. Наименьшая натура 626 г/л отмечена у сорта Ксанаду, наибольшая 646 г/л - у сорта Маргрет.
Основным физиологическим показателем ячменя, определяющим его пригодность для получения солода, является прорастаемость или способность к прорастанию. Способность к прорастанию определяли на 5-е сутки проращивания. Ячмень всех изучаемых сортов имел способность к прорастанию не менее 95%, что соответствует ГОСТу первого класса.
Таким образом, из анализа показателей качества зерна сортов ячменя, следует, что зерно с лучшими пивоваренными качествами сформировали сорта Маргрет, Марни, Себастьян, Ксанаду. У сортов Гонар, Атаман, Аурига, не смотря на то, что они относятся к категории «пивоваренных», не получилось зерно нужного качества. Очевидно, это связано с их реакцией на условия выращивания.
Выводы
1. Наиболее продуктивным, экологически устойчивым, формировавшим урожайность на уровне 50 ц/га, явился сорт Себастьян.
2. По содержанию белка ближе всего к европейским нормам (10,9%) и лучшим по содержанию крахмала (62,2 %)оказался сорт Маргрет.
3. Все исследуемые сорта формировали крупное, хорошо выполненное, с низкой пленчатостью, вы-8
соконатурное зерно с прорастаемостью, соответствующей гост.
4. По нашим данным перспективными сортами, формирующими зерно с пивоваренными свойствами, можно считать Маргрет, Марни, Себастьян, Ксанаду.
Литература
1. Айдиев, А.Ю. Агробиологические основы возделывания пивоваренного ячменя в Курской области / А.Ю. Айдиев //Достижения науки и техники АПК. - 2006. - №4. - С. 45 - 46.
2. Гончаров, С.В. Тенденции на рынке пивоваренного ячменя/ С.В. Гончаров // Пиво и напитки. - 2006. - №2. - С.12 - 13.
3. Добруцкая, Е.Г. Экологическая роль сорта в XXI веке /Е.Г. Добруцкая, В.Ф. Пивоваров //Селекция и семеноводство. - 2000. - №1. - С. 28 -30.
4. Жанатаев, А.К. Исследование содержания бетаина в ячмене и солоде / А.К. Жанатаев, К.В. Кобелев, И.В. Селина, М.С. Созинова, А.С. Лютый // Пиво и напитки.- 2006. - №1. - С.28 - 29.
5. Левин, И.Ф. Качество зависит от сорта / И.Ф. Левин, Е.В. Кожемякин //Зерновое хозяйство. - 2006. - №1. - С. 14 - 15.
6. Неттевич, Э.Д. Влияние условий возделывания и продолжительности изучения на результаты оценки сорта по урожайности / Э.Д. Неттевич //Вестник РАСХН. - 2001. - №3. - С. 34 - 38.
7. Фараджаев, Е.Д. Пригодность ячменя сорта Гонар для пивоваренной промышленности / Е.Д. Фараджаев, А.Е. Чусова, А. Дамдинсурэн, О.Н. Ярославцева // Пиво и напитки. - 2004. - №5. -С.18 - 21.
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
Растениеводство
УДК 914/919: 633.511
ИСТОРИЧЕСКИЙ ОПЫТ ВОЗРОЖДЕНИЯ ХЛОПКОВОДСТВА НА ЮГЕ РОССИИ
А.Н. Абалдов, к. с.-х. н. (ГНУ «Ставропольский НИИСХ» Россельхозакадемии)
Т.В. Васильева, (ГНУ «Ставропольский НИИСХ» Россельхозакадемии )
Около двухсот лет Россия неизменно относилась к странам с развитой легкой промышленностью. Значение текстильной, швейной и обувной отраслей в промышленности страны обуславливается зависимостью жизнеобеспечения населения, хозяйственного комплекса и обороны страны в вещевом имуществе и в изделиях медицинского и военного назначения. Эта деятельность непосредственно связана с экономической безопасностью страны. В настоящее время доля легкой промышленности в объеме промышленной продукции России составляет 1,5 процента. Для сравнения в Германии, Франции и США доля легкой промышленности достигает уровень в 6 - 8 процентов.
Несмотря на то, что к 2007 году в общих объемах производства легкой промышленности наметился рост (в среднем на 10%), в текстильной отрасли и швейном производстве падение объемов производства не преодолено. Данный факт обусловлен тем, что работа предприятий хлопчатобумажной промышленности с «давальческим» сырьем, при которой поставщики хлопкового волокна передают сырье на переработку текстильным предприятиям, заранее установив низкую цену на готовую продукцию, которая не соответствует фактическими затратами предприятий-переработчиков. Причина, по которой все организации хлопчатобумажной промышленности находятся в полной зависимости от поставщиков сырья, заключается в отсутствие у Российской Федерации собственного хлопководства.
За последние 300 лет Россия не в первый раз вынуждена решать проблему отсутствия собственной сырьевой хлопковой базы. Первые попытки интродуцировать хлопчатник в Россию были сделаны еще в XVII веке. Царь Алексей Михайлович, будучи мудрым монархом, болеющим за свое отечество, приказывал: “... В Астрахане у иноземцев сыскать семени бумаги хлопчатой, самого доброва сколько можно, и садовника знающего, самого же доброва и смирнова, который бы умел завесть бумагу по Москве. А буде в Астрахани не сыщетца, боярину и воеводе велеть подрядить и вы-везть из-за моря, иными выписанными семены, и мастера призвать из-за моря-ж» [1, с.3]. И в 1667 году из Москвы отправился Ларион Льгов за семенами и мастерами. (Русская историческая библиотека. Дела Тайного Приказа. Санкт-Петербург, 1907 год).
Есть сведения о выращивании культуры хлопка на Тереке в конце восемнадцатого столетия. Так, в «Пространном Землеописании Российского Государства» (1787г. СПб, стр 75) исследователь И. Георги сообщает: «Около Терека выращивается с некоторых лет хлопчатная бумага, которой для всяких надобностей недостаточно»... Академик Фальк в своих записках (Полное собрание учен. путеш. по России, издан. Акад.
Наук, т. VI, 1824г., стр. 63, 73) сообщает, что gossypium herbaceum сеют на Тереке многие армяне и татары, но в небольших огородах и в небольших количествах [2, с.5].
В 1795 году Таврический губернатор Жегулин при-сл ал в Петер бур г « .. .хлопчатую бумагу, которая для опыта посеяна была и созрела недалеко от Керчи и под по севы коей занято было земли около 2-х десятин, где она родилась на всем пространстве обильно». В 1796 году в «Трудах Вольного экономического Общества» описан ряд опытов посева хлопчатника около Царицына.
Чрезвычайно важным историческим этапом в развитии хлопководства В России явилось присоединение к ней Средней Азии. Значительный подъём русской хлопчатобумажной промышленности, наблюдавшийся в 90-х годах XVIII века, был связан с общим подъёмом промышленного развития России, в особенности с усиленным железнодорожным строительством. Возраставшая потребность в хлопке заставила русское правительство провести ряд поощрительных мероприятий в хлопководческих районах Средней Азии и Закавказья. Это дало свои результаты. Так, в 1890 году отечественный хлопок составлял 23, 8 % на внутреннем рынке, а в мировом производстве хлопка удельный вес России достигал около 4,3 %.
Основным районом производства хлопка в России становилась Средняя Азия. В 1890 году там производилось около 3 ,4 млн. пудов хлопка. Из этого количества на месте, в кустарных производствах, использовалась лишь незначительная часть его и то более низко качества, а свыше 3 млн. пудов вывозилось в центральную Россию. Но спрос на хлопок непрерывно возрастал. Для решения проблемы освобождения страны от ввоза хлопка из-за границы помимо расширения посевных площадей в основных хлопководческих районах Средней Азии и Закавказья Российское Правительство предприняла попытку распространения хлопководства на Северном Кавказе, в Крыму и на Украине. В 80-х годах XIX века Департамент Земледелия России охватил опытными посевами хлопчатника около 300 географических точек. Опыты проводились на огромной территории бывших губерний и областей: Киевской, Полтавской, Подольской, Бессарабской, Херсонской, Екатеринославской, Таврической, Кубанской, Донской, Ставропольской, Терской, Астраханской. Эти опыты продолжались (с длительными перерывами) до мировой войны 1914 года. Результаты этих опытов были чрезвычайно неоднородными - от полного неурожая до 10 центнеров хлопка-сырца с гектара. Объемы опытных посевов были также различными: от небольших делянок до нескольких десятин. Так существуют сведения, что на Украине помещик Сухомлинов в нынешней Николаевской области посеял 30 десятин, а германский консул в Николаеве Фриш - 50 десятин [1, сС.4]. В начале XX века Департамент Земледелия сделал вывод о перспективности хлопководства в южных областях России и Украины. Для дальнейшего развития хлопкосеяния был построен хлопкоочистительный завод в Херсоне.
Однако себестоимость российского хлопка значительно превышала стоимость среднеазиатского, индийского и даже американского. Значительная трудоем
9
Растениеводство
Вестник ОрелГАУ 3’(08)
кость, низкая агротехника хлопководства, отсутствие адаптированных сортов привели к тому, что хлопкосеяние новых районов дальше опытных и любительских посевов не пошло, хотя научные опыты продолжались.
С первых же дней Октябрьской социалистической революции ввоз хлопка из-за границы практически прекратился, между тем потребление его значительный возросло, так как гражданская война и длительная борьба с иностранной интервенцией требовали большого количества военных и медицинских изделий, военной продукции. Правительство Советской республики осознавало, что наличие собственной сырьевой хлопковой базы для любого государства является важным элементом его экономической, военной и политической независимости. Восстановлению и развитию хлопководства в Средний Азии и Закавказье придавалось исключительное значение. С 1918 года началось строительство оросительных каналов в Туркменистане.
Гражданская война крайне затруднила хозяйственное строительство в Средней Азии, в том числе и развитие хлопководства. Посевные площади под хлопчатником в стране с 1918 по 1922 г включительно не поднимались выше 99 тыс. десятин, резко снизилась и урожайность. Хлопководство Закавказья было полностью уничтожено, ирригационная система разрушена, большое количество закавказкого хлопка было вывезено за границу. В 1919 г по всему Закавказья не было зарегистрировано ни одной десятины, засеянной хлопчатником. Валовой сбор хлопка в стране был в 40 раз меньше, чем в довоенное время. 89 хлопкоочистительных заводов в Туркестане и Закавказье были разрушены.
Для восстановления и развития хлопководства и хлопкоочистительной промышленности, в ноябре 1921 года в Москве при ВСНХ был создан Главный хлопковый комитет. В результате принятых Правительством мер производства хлопка в стане стало заметно подниматься. Если в 1922 г площадь под посевами хлопчатника в Средний Азии и в Закавказье составляла 70,3 тыс. га, то в следующем году она повысилась до 231 тыс. га. В 1927 г посевные под хлопчатником были восстановлены в довоенных размерах. Валовой сбор хлопка в 1929 г достиг 825 тыс. т. В связи с подъёмом хлопководства импорта хлопка стал сокращаться.
В 1923-24 годах сложились благоприятные природные условия для хлопчатника. Урожай хлопка тех лет послужил основой для выводов о целесообразности более широкого внедрения хлопководства в сельское хозяйство. Наиболее ощутимый вклад в распространение этой культуры на Юге РСФСР и Украины внесло специальное решение ЦК ВКП (б) «О хлопководстве» от 18.07.1929 года: «...принять более решительные меры по развитию хлопководства в новых районах (Дагестан, Сев. Кавказ) и развертыванию опытов по хлопководству (Украина, Крым, Астрахань) путем распространения соответствующих сортов скороспелых семян, страховки посевов от неурожая и других льготных мероприятий, доведя площадь хлопковых посевов в новых районах в конце пятилетки до 200 000га» [3, с.3]. На основании этого решения правительства был осуществлен переход от опытно-разведочных посевов
к развернутому производственному хлопокосеянию в Российской Федерации.
Для научного изучения вопросов хлопководства в 1930 году в г. Буденовске Ставропольского края был организован Институт хлопководства (НОВНИХИ) с сетью опытных станций, полей, опорных пунктов в Краснодарском, Ставропольском краях, Дагестане, Ростовской и Астраханской областях.
При поддержке государства хлопководство в ряде районов стало рентабельным и приносило хозяйствам значительные прибыли. На территории Российской Федерации в 1930-50 годах ежегодно высевалось до 240 тысяч га посевов и в каждый сезон собиралось до 250 тысяч тонн хлопка-сырца. Для сравнения в это же время в республиках Средней Азии хлопчатником было занято около 600 000 га, а валовый сбор хлопка-сырца достигал 800 тысяч тонн.
Таблица 1 - Посевные площади хлопчатника на юге РСФСР в 1940 году
Посевная
Регион площадь,
тыс.га
Орджоникидзевский край 121,0
(Ставропольский)
Краснодарский край 48,0
Крымская АССР 46,5
Ростовская область 24,2
Сталинградская область 19,5
Дагестанская АССР 14,0
Чечено-Ингушская АССР 6,8
Калмыцкая АССР 2,6
итого 282,1
Перёд отечественной войной текстильная промышленность СССР была полностью обеспечена своим отечественным хлопком.
Война 1941 - 1945 гг. нанесла огромный ущерб хлопководству. Временная оккупация Украины, Крыма и частично Северного Кавказа сильно разрушила сельское хозяйство этих районов, в том числе и хлопководство. Страна на время лишилась большого количества хлопка. Часть поливных земель, ранее занятых хлопчатником, в период войны были засеяны продовольственными культурами.
После окончание войны правительством ССССР были приняты меры к быстрейшему восстановлению хлопководства в стране. В республиках Средней Азии и Закавказья было развернуто широкое мелиоративное строительство, так как в орошаемых условиях хлопководство было значительно эффективнее. Более 40 лет в этот регион вкладывались материальные и технические ресурсы. В итоге объемы производства хлопкового волокна в 80-е годы прошлого века достигали в СССР 2,2 млн. тонн, средняя урожайность составляла 28,3 центнеров хлопка-сырца с гектара, причем передовые предприятия получали хлопка по 45-50 центнеров с гектара и больше. До 90-х годов ХХ века Советский Союз был лидером хлопководства, производя 17-19% мирового объема хлопкового волокна и определяя цены на международном хлопковом рынке
10