На правах рукописи Сигачёва Мария Александровна ВЛИЯНИЕ

advertisement
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КЕМЕРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
Сигачёва Мария Александровна
ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОГО ОЗОНИРОВАНИЯ СЕМЯН НА
УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ МЯГКОЙ
ПШЕНИЦЫ В КУЗНЕЦКОЙ ЛЕСОСТЕПИ
Специальность 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Пинчук Л.Г.
Кемерово 2014
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………….4
Глава 1 УРОЖАЙНОСТЬ, КАЧЕСТВО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ И РОЛЬ
ОЗОНИРОВАНИЯ В ИХ ФОРМИРОВАНИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) …...10
1.1
Урожай пшеницы и его структура в аспекте гидротермических
условий и технологических приемов…………………………………………...10
1.2 Качество и биологическая ценность зерна пшеницы..…………………….16
1.3 Применение озонирования в сельском хозяйстве…………..……………..23
Глава 2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ……….29
2.1 Почвенно-климатические условия проведения исследований …………..29
2.2 Гидротермические условия лет исследований …………………………….29
2.3 Объекты и методика исследований ………………………………………...34
2.3.1 Объект исследований………………………………………………………34
2.3.2 Схема и методика опыта…………………………………………………..36
Глава
3
УРОЖАЙНОСТЬ
ЯРОВОЙ
МЯГКОЙ
ПШЕНИЦЫ
И
ЕЕ
СТРУКТУРА ПРИ ПРЕДПОСЕВНОМ ОЗОНИРОВАНИИ СЕМЯН………..39
3.1
Полевая
всхожесть
и
корневая
система
при
предпосевном
озонировании……………………………………………………………………..39
3.1.1 Полевая всхожесть…………………………………………………………39
3.1.2 Масса корневой системы в фазу кущения ………………….....................43
3.2 Взаимосвязь урожайности и режимов озонирования семян………………46
3.3 Влияние предпосевного озонирования на структуру урожая…………….51
3.3.1 Длина колоса……………………………………………………………….51
3.3.2 Число колосков в колосе…………….…………………………………….53
3.3.3 Число зерен в колосе………………………………………………………55
3.3.4 Масса одного зерна………………………………………………………...57
3.3.5 Масса зерна с колоса………………………………………………………59
3.3.6 Масса 1000 зерeн…………………………………………………………...61
3.3.7 Продуктивность стеблестоя...…………………………………………......63
3
3.3.8 Выживаемость растений пшеницы к уборке……………………………..67
3.3.9 Взаимосвязь структуры урожая с режимами предпосевного
озонирования семян……….…………………………………………………......69
Глава 4 ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОГО ОЗОНИРОВАНИЯ НА КАЧЕСТВО
ЗЕРНА ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ…..………………………………….72
4.1 Натура зерна………………………………………………………………….72
4.2 Массовая доля клейковины………………………………………………….74
4.3 Качество клейковины (показатель ИДК)…………………………………...76
4.4 Сопряженность показателей качественной оценки зерна с дозой озона и
временем его воздействия на семена.…………………………………………..78
Глава 5 ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ ПРИ ПРЕДПОСЕВНОМ ОЗОНИРОВАНИИ СЕМЯН.…………………………………..................81
5.1 Массовая доля белка…………………………………………………………81
5.2 Аминокислотный состав зерна……………………………………………...84
5.3 Углеводный состав зерна……………………………………………………91
5.4 Содержание жира………………………………..…………………………...96
5.5 Витаминный состав зерна…………………………………………………...98
5.6 Элементный состав зерна…………………………………………………..101
Глава 6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРЕДПОСЕВНОГО
ОЗОНИРОВАНИЯ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ……………..105
ВЫВОДЫ………………………………………………………………………..110
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ……………………………………….112
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ……………...113
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК …………………………………….......114
ПРИЛОЖЕНИЯ ………………………………………………………………...138
4
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований. Зерновая отрасль занимает важное место в аграрной сфере России. Посевы пшеницы занимают около 50 % от всех
посевов зерновых культур [91].
Пшеница одна из основных жизненно важных сельскохозяйственных
культур в мире. Около 75% пшеницы используется в пищу, 15% для корма
животных, 10% в виде семян и на промышленные нужды [64]. Зерно пшеницы имеет первостепенное значение в обеспечении питанием населения земного шара, являясь основным сырьем для пивоварения, спиртовой и крахмалопаточной промышленности, имеет важное значение для развития животноводства [63].
Западная Сибирь представляет собой регион с рискованными условиями для стабильного производства зерна пшеницы. Основной культурой, возделываемой в Западной Сибири, является яровая мягкая пшеница, в Кемеровской области ее посевы занимают около 46% от площади зерновых культур и составляют 350 тысяч га, а к 2010 г. возросли на 8% и составили около
430 тысяч га[11, 78, 88, 117, 189]. Основные посевы сосредоточены в степной
и лесостепной зонах Западной Сибири, которые характеризуются значительной контрастностью климата и резкими колебаниями метеорологических условий [9]. Урожайность пшеницы за последние 30 лет в среднем колебалась в
пределах 9,5 - 16,7 ц/га [27] .
Перед учеными Кемеровской области стоит проблема производства
зерна с применением ресурсоэнергосберегающих технологий с получением
планируемой
урожайности
высокого
качества
с
минимальными,
обоснованными затратами [90].
Учеными ведутся исследования по изучению эффективности предпосевной обработки семян яровой пшеницы биологическими, физическими и
химическими методами [26, 101, 106, 181, 182, 183]. В настоящее время раз-
5
работаны эффективные технологии, позволяющие увеличить объемы зерна и
обеспечить рентабельность производства [89].
К 2020 году в России валовой сбор зерна планируется довести до 125
миллионов тонн, а урожайность до 2,6 т/га [27]. Важную роль в улучшении
посевных и урожайных качеств семян пшеницы играет предпосевная обработка. Она позволяет стимулировать физиолого-биохимические процессы в
семенах, тем самым повышает энергию прорастания и всхожесть, что положительно отражается на продуктивности [129].
Применение химических приемов способствует улучшению фитосанитарного состояния посевов, снижает вредоносность корневых гнилей и стабилизирует урожайность, но использование химических средств защиты
ухудшает экологическую обстановку и увеличивает затраты на производство
зерна [109].
Для того чтобы выйти на прогнозированный уровень урожайности необходимы новые, инновационные методы подготовки семенного материала.
Один из перспективных, с экологической точки зрения, методов – озонирование [26, 101, 105, 105, 172, 182, 183].
Озоновый воздух находит широкое применение в сельском хозяйстве.
Являясь сильным окислителем, озон вступает в химические и биохимические
реакции с зерновой массой, оказывая на нее обеззараживающее воздействие
[34].
Озонирование имеет большое количество положительных качеств:
экономическая выгода, экономия времени, потому что процесс обработки
происходит в короткий срок, увеличение урожайности и улучшение качества
зерна пшеницы.
Обработка озоном используется во многих отраслях: в сельском хозяйстве, медицине, физике, в нефтяной, пищевой и химической промышленностях [106, 107, 108, 181, 185].
6
Цель исследований. Изучить влияние предпосевного озонирования
семян на урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы в условиях
Кузнецкой лесостепи юго-востока Западной Сибири.
Задачи исследований:
- Изучить зависимость урожайности яровой мягкой пшеницы и ее структуры
от дозы озона и времени его воздействия на семена.
- Определить влияние предпосевного озонирования на качество зерна (натура, массовая доля белка и клейковины, ее качество).
- Изучить влияние озонирования на химический состав зерна (аминокислоты,
углеводы, жир, витамины и макро- и микроэлементы).
- Дать экономическую оценку эффективности предпосевного озонирования и
выявить наиболее оптимальный вариант обработки озоном семян яровой
мягкой пшеницы.
Научная новизна. Впервые в условиях Кузнецкой лесостепи изучено
влияние предпосевного озонирования семян яровой мягкой пшеницы на
урожайность, ее структуру, качество и химический состав зерна. Установлено, что под влиянием предпосевного озонирования семян повышается урожайность зерна, продуктивная кустистость, длина колоса, число колосков и
зерен в нем, улучшаются показатели качества зерна - натура, массовая доля
белка и клейковины, изменяется химический состав. Экономически обоснован режим предпосевного озонирования семян, обеспечивающий достоверную прибавку урожая.
Практическая значимость. Производству рекомендованы наиболее
экономически выгодные технологии возделывания яровой мягкой пшеницы
сортов Мариинка и Ирень с использованием предпосевного озонирования
семян. Посев семенами обработанными дозой озона 170 мг/м³ в течение 45
минут за семь дней до посева у сорта Мариинка обеспечил повышение урожайности до 3,92 т/га, прибавка составила 0,84 т/га (27%), увеличение натуры
зерна до 799 г/л, прибавка 29 г/л (7%), массовой доли белка до 14,63%, прибавка 2,36% (19%) и количество клейковины до 34,90%, прибавка 9,00%
7
(34%), уровень рентабельности до 45,3% при экономической эффективности
7117,59 руб. У сорта Ирень урожайность повысилась до 3,52 т/га, прибавка
0,72 т/га (26%), натура до 779 г/л, прибавка 28г/л (4%) уровень рентабельности до 30,2%, при экономической эффективности 4737,59 руб.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований
внедрены в технологический процесс
КФХ «Бабичев В.П.» Ленинск-
Кузнецкого района Кемеровской области (лесостепная зона) на площади 20
га. Установлено, повышение урожайности на 11,0%, белка на 2,0 – 3,2%.
Суммарный экономический эффект составил 3405,19 рублей.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проведение
научных исследований в области рационального природопользования», г.
Кемерово, Кемеровский ГСХИ, 2010 г.; на Всероссийской научной школе
для молодежи «Приборное и научно-методическое обеспечение исследований и разработок в области технологий экологически безопасного ресурсосберегающего производства и переработки сельскохозяйственного сырья и
продуктов питания», г. Кемерово, Кемеровский ГСХИ, 2010 г.; на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и
молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ по Сибирскому федеральному округу, г. Новосибирск, НГАУ, 2011 г.; на IX региональной научно-практической конференции молодых ученых вузов СФО «Инновации молодых ученых аграрных вузов – Агропромышленному комплексу Сибирского региона», г. Омск, ОмГАУ, 2011 г.; на Международной научнопрактической конференции «Вавиловские чтения – 2012», г. Саратов, Саратовский ГАУ, 2012 г.; на молодежном форуме «Старт», г. Кемерово, 2012 г.;
на XII международной научно-практической конференции «Тенденции сельскохозяйственного производства», г. Кемерово, Кемеровский ГСХИ, 2013 г.;
на инновационном конвенте «Кузбасс: Образование, Наука, Инновации», г.
Кемерово, 2013 г., где работа была признана победителем конкурса.
8
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных
работ, в том числе 5 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Исследования по теме диссертационной работы выполнялись в рамках
федеральной тематики «Агробиоценозы посевов пшеницы в экологических
условиях юго-востока Западной Сибири» (гос. регистрационный № 01.2.007
08905).
Декларация личного участия автора. Диссертационная работа является результатом экспериментальных исследований, проведенных в 2009 2011 гг. лично автором. Соискателем проанализированы литературные данные, разработана программа и методика исследований, самостоятельно проведены опыты и наблюдения, лабораторные анализы по изучению структуры
урожайности, освоены методы математической обработки, обработан полученный материал.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 152 страницах, содержит 69 таблиц, 12 рисунков, состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 213 источников, в том числе 24 зарубежной литературы, 12 приложений.
Основные положения, выносимые на защиту.
- Предпосевное озонирование семян яровой мягкой пшеницы в условиях Кузнецкой лесостепи повышает урожайность и улучшает качество зерна.
- Ответная реакция яровой мягкой пшеницы на предпосевное озонирование семян по урожайности и качеству зерна зависит от сортовых особенностей и гидротермических условий.
Автор выражает огромную благодарность научному руководителю
доктору сельскохозяйственных наук, профессору Л.Г. Пинчук за полезные и
своевременные научные консультации и советы, внимание и поддержку, оказанные на протяжении всей работы над диссертацией, ректору ФГБОУ ВПО
«Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт» д.т.н.,
профессору В.И. Мяленко и проректору по научной работе д.э.н., доценту
9
И.А. Ганиевой. Автор также благодарит за помощь в организации и проведении экспериментов О.В. Марухину и директора КФХ «Бабичев В.П.» В.П.
Бабичева.
10
ГЛАВА 1 УРОЖАЙНОСТЬ, КАЧЕСТВО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ И РОЛЬ
ОЗОНИРОВАНИЯ В ИХ ФОРМИРОВАНИИ
(Обзор литературы)
1.1
Урожай пшеницы и его структура в аспекте гидротермических
условий и технологических приемов
Пшеница - основная хлебная культура большинства стран мира. Обес-
печенность населения продуктами питания, а так же экономическая и политическая стабильность страны зависит от обеспеченности зерном и зернопродуктами [6].
В Кемеровской области посевные площади под пшеницей составляют
более 300 тыс. га, в год потребление зерна составляет 340 - 350 тысяч т. Зерно яровой пшеницы отличается высоким содержанием белка и отличными
хлебопекарными свойствами [117].
Урожайность – это интегральный показатель формирование которого
обеспечивает взаимодействие разнообразных факторов [15, 79, 125, 170].
Совместное воздействие на растение экологических факторов – процесс сложный многообразный и противоречивый по своим последствиям, его
специфичность определяет механизмы взаимодействия организма и факторов среды, и проявляется через реакции адаптации.
Ценность генотипа можно выразить через средовую ценность, проявленную в определенной совокупности факторов среды, выражающихся в виде фенотипической вариации признака.
Устойчивость растений к неблагоприятным гидротермическим условиям зависит от энергетических процессов происходящих в клетке, что может
привести к изменению интенсивности дыхания и фотосинтеза [73].
При адаптации растений интенсивность дыхания зависит от температуры. Отрицательные температуры снижают интенсивность дыхания, при этом
11
энергия преимущественно идет на жизнеобеспеченность компонентов клетки.
Распределение затрат дыхания на поддержание структур клетки, прироста биомассы растений, содержание углеводов и азота зависит от температурного режима [121].
Влияние гидротермических условий в большей степени оказывается на
интенсивно растущие растения, имеющие высокий уровень обмена энергии и
веществ, следовательно зависит от генотипических особенностей сорта [23].
Для яровой пшеницы характерно образование пяти зародышевых корней, если образуется меньшее их количество, то формируются ослабленные
растения. Однако, в условиях Сибири из заложившихся зародышевых корней
развиваются чаще лишь три корня [25].
Закладка зародышевых корней происходит во время формирования
зерна. У сортов неустойчивых к засухе в зародыше закладываются не пять, а
три зародышевых корня, потому что они имеют слабую дифференциацию.
Урожайность пшеницы определяют такие структурные элементы как:
площадь листовой поверхности в фазу колошения, продуктивность колоса,
число колосков и зерен в колосе, масса 1000 зерен. Определяющую роль в
формировании урожая в условиях Западной Сибири играют плотность продуктивного стеблестоя, продуктивная кустистость и выживаемость растений
[1, 59, 60, 189].
Урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы во многом зависят от генетической обособленности и ее изменчивости под влиянием средовых условий [10, 25, 79, 115, 157, 169, 197].
В условиях Западной Сибири урожайность пшеницы определяется
температурным режимом и характером влагообеспеченности вегетационного
периода, непостоянство которых приводит к сильной вариабельности величины урожайности по годам. Кемеровская область относится к региону рискованного земледелия негарантированных урожаев [8, 11, 30, 56, 97, 135].
12
В лесостепи Западной Сибири за счет мобилизации резервов азотного
фонда почв можно получить с 1 га севооборотной площади 13-14 ц/га зерновых единиц или 72% планируемого уровня урожайности [28, 29]
В условиях засухи диффузия питательных веществ ухудшается, что
приводит к усугублению нарушений в обмене веществ растений и ухудшает
их водный режим [113].
При понижении влажности почвы концентрация почвенного раствора
возрастает, что приводит к оттоку воды во внешний раствор, тем самым
уменьшая объѐм клетки. Концентрация и осмотическое давление клеточного
сока повышается, возрастает сосущая сила корневой системы, за счет чего
повышается поглощение почвенного раствора.
В растворах с высоким осмотическим давлением происходит отток воды из клетки, сопровождающийся обезвоживанием ткани и нарушением
функции жизнедеятельности до полной гибели растения.
Угнетающее действие избыточного увлажнения проявляется, в том, что
происходит разбавление почвенного раствора, понижение концентрации веществ и кислорода в нѐм, затрудняющее дыхание корней. При этом формируется слаборазвитая корневая система и снижается продуктивность растений. Для нормальной жизнедеятельности корневой системы, содержание кислорода должно быть не менее 20% [83, 173].
Физиологические процессы можно расположить по возрастанию угнетающего воздействия на них недостатка влаги в следующем порядке: дыхание, поглощающая способность корневой системы, процессы фотосинтеза,
перемещение метаболитов, наращивание вегетативной массы растений [127].
Особенно при недостатке влаги нарушается поглощение фосфора, приводящее к фосфорному голоданию и нарушению метаболизма [113].
По мнению Батурина А.В. (1999) важными элементами структуры
урожайности являются густота продуктивного стеблестоя и масса зерна с одного колоса [16].
13
На урожайность влияет не только плотность стеблестоя, но и продуктивность отдельного растения, которая оценивается количеством зерен в колосе и массой зерна колоса.
Важным показателем продуктивности яровой
пшеницы является густота растений на единице площади посева [53].
Яровая пшеница слабо кустится, поэтому ранние яровые в Западной
Сибири высевают с повышенной нормой высева 5,5 - 6,5 млн. всхожих семян
на га. Тогда при благоприятных условиях возделывания к уборке сохраняется
400 - 450 шт. продуктивных стеблей на 1 м² [134].
Оптимальное количество растений на единице площади формируется в
значительной степени в зависимости от полевой всхожести семян и выживаемости растений [93].
Всхожесть определяется качеством семян, способностью зародыша к
прорастанию и определяет дальнейший рост и развитие растения. От нее зависит в дальнейшем густота всходов, сохранность растений к уборке и продуктивная кустистость. Для сельскохозяйственного производства важно не
только способность семян дать всходы в полевых условиях, но и определить
уровень продуктивности растений [50, 93]. В работах Душечкина Г.С. (1972)
установлена тесная взаимосвязь между силой роста семян, полевой всхожестью и продуктивностью растений. Снижение или повышение силы роста
семян оказывает большое влияние на развитие растений и их продуктивность. Чем больше начальная сила роста, тем выше полевая всхожесть семян
и продуктивность растений и наоборот [54].
Требования к температуре у пшеницы в начальный период вегетации
невысокие. Семена пшеницы в Западной Сибири начинают прорастать при 1
- 2 °С, а жизнеспособные всходы появляются при температуре 4 - 6 °С тепла
[78, 134]. Взошедшие ростки морозоустойчивы до - 8 °С, причем понижение
влажности обеспечивает их сохранность при плавном переходе к отрицательным температурам, даже до - 10 °С [17, 18, 87, 117].
14
Число продуктивных стеблей к уборке – зависит от генотипа сорта,
обеспеченности элементами питания, генотипической реакцией на факторы
среды (13, 15 и 13% соответственно) [21, 174].
Ермаковым Е.И. и др. (2001) анализируя продуктивность растений
пшеницы выращенной в контролируемых условиях температуры воздуха, установлено, что продуктивность семян вызревших при температуре воздуха 17
- 22 °С значительно выше чем при более низких температурах [57].
Реализация потенциальной продуктивности обусловлена генотипом и
почвенно-климатическими факторами [125, 180], и определяются продолжительностью и скоростью протекания как отдельных межфазных периодов так
и в целом вегетационного периода. В конечном счете это отражается на развитости корня, степени кущения, густоте стеблестоя и в результате на продуктивности растения [62].
Отрицательное воздействие низкого качества семян может быть настолько велико, что его невозможно будет наверстать агротехническими мероприятиями [132].
Озерненность колоса является определяющим показателем его продуктивности [93]. Формирование числа колосков в колосе напрямую зависит от
количества тепла и влаги в межфазный период кущение – выход в трубку.
Максимальное количество колосков формируется при средней температуре
воздуха 11 - 12 °С и запасе продуктивной влаги от 30 до 40 мм в слое почвы 0
- 20 см [78, 119, 120].
В Красноярском крае в благоприятные годы количество развитых колосков достигало 12 – 16 шт. [25, 17].
Кобцева Л.В. (2012) установила, что высокие температуры в межфазном периоде кущение и выход в трубку при недостаточной влагообеспеченности приводит к нарушению формирования генеративных элементов и стерильности цветков. В связи с чем не все заложенные колоски и цветки в колосе образуют зерновку, в результате сброса части колосков реализация по-
15
тенциальной продуктивности снижается и формируется только 60% из потенциально возможного числа колосков [12, 74, 78].
Количество зерен в колосе варьирует под влиянием сорта и погодных
условий складывающихся в вегетационный период развития растений [174].
Высокая температура начала вегетационного периода, при формировании морфоэлементов будущего колоса, приводит к более выраженному варьированию числа зерен в колосе на фоне засухи. Периодическая засуха слабо
отражается на крупности зерна и несколько сильнее на количестве зерен в
колосе. Это объясняется компенсаторными механизмами формирования элементов структуры урожая [169].
Масса зерна одного растения относится к категории количественных
признаков и, по существу, отражает конечный результат генетической информации, обуславливающей продуктивность растений [16, 95].
Крупное, тяжеловесное, хорошо выполненное зерно формируется при
умеренной температуре, достаточном поступлении пластических веществ
при значительной продолжительности периода колошение – восковая спелость.
Среди показателей опосредованно связанных с урожайностью и характеризующих сортовые особенности большое значение имеет масса 1000 зерен [74, 125, 180].
Установлено, что увеличение продолжительности времени активной
вегетации приводит к формированию большего количества получаемого
зерна. Удлинение репродуктивного периода вегетации растений яровой
пшеницы обеспечивает прирост массы 1000 зѐрен (r = + 0,84 ± 0,15) [25].
Масса 1000 зерен является слабо варьирующим признаком, в большей
степени обусловлена генетически [65, 92, 123].Однако, имеют место исследования показывающие ее зависимость от средовых факторов и сортовых особенностей, причем отмечается слабая ее изменчивость на фоне других показателей структуры урожайности [78, 125, 174].
16
В Западной Сибири масса 1000 зерен сильно влияет на урожайность
[125, 126, 180]. Семена с высокой массой 1000 зерен обладают большим запасом питательных веществ и имеют высокие урожайные и посевные свойства, определяют мукомольные и хлебопекарные качества пшеницы и характеризуют крупность и плотность зерна [129, 158, 159].
К снижению массы 1000 зерне яровой пшеницы может приводить экзоосмосное истощение (стекание зерна), которое происходит в результате вымывания растворимых веществ из сформировавшегося зерна при обильных
осадках, росах, туманах в теплую погоду и при понижении температуры до
11°С в период зернообразования [25].
1.2 Качество и биологическая ценность зерна пшеницы
Зерно является основным запасом продовольственного фонда нашей
страны [20, 22, 55]. Качество зерна – оценивается комплексом хозяйственно
ценных признаков, отражающихся на его пищевой, питательной ценности и
технологических свойствах [61, 96, 151]. Основными показателями качественного зерна являются: натура, стекловидность, мукомольные свойства, содержание белка и клейковины [89, 132, 149]. Эти показатели находятся в определенной
зависимости
от
сортовых
особенностей,
почвенно-
климатических условий произрастания и агротехнических приемов возделывания [74, 78, 82, 99, 120, 121, 123, 126, 156, 160].
Натура зерна – один из основных показателей качества зерна пшеницы,
служащий косвенным показателем его мукомольных качеств. При натуре 740
г/л сокращается выход муки. Установлено, что при натурной массе 710 - 720
г/л выход муки снижается на 4,7%, а при 680 - 690 г/л потери увеличиваются
до 10% и более [90, 124, 199].
Основными признаками, влияющими на величину натуры является однородность и форма зерна [89]. На формирование натуры зерна большое
влияние оказывают погодные условия [174].
17
Химический состав зерна пшеницы имеет большое практическое значение, так как по количеству и свойству веществ, из которых состоит зерновка, можно определить качество и пищевую ценность зерна [37, 40, 41, 42, 52,
128, 142, 143, 150].
Влияние температуры на химический состав растений проявляется
действием на физиологические функции растений (фотосинтез, дыхание,
транспирация и прочее) а также на биологические и химические процессы
почвы (процессы нитрификации и др.) [75].
Пшеница является наиболее высокобелковой культурой, в ее зерновках
содержание белков колеблется в пределах 10 - 20%, при оптимальных условиях оно может достигать 20 - 25% [25, 164].
Содержание белка в зерне влияет на урожайность, при увеличении
белка происходит увеличение урожайности пшеницы, однако, увеличение
массовой доли белка в засушливых условиях определяется не усилением его
синтеза, а прекращением отложения крахмала, что не способствует росту
урожайности [13, 32].
При недостаточном количестве белка в зерне снижается питательная
ценность, негативно сказываясь на технологических свойствах, затрудняя
переработку зерна [150, 158, 210, 206].
Содержание белка относится к важнейшему показателю качества зерна
пшеницы, от него зависит питательная ценность зерна, его мукомольнохлебопекарные, технологические свойства и товарная ценность зерна [46, 75,
89, 112, 113, 114, 121, 128, 180, 198].
Ценность продовольственного зерна пшеницы зависит от содержания в
нем белков (проламины и глютелины), главным образом запасных, образующих клейковину, с количеством и качеством которой тесно коррелируют
хлебопекарные и макаронные свойства зерна. Щелочерастворимые белки глютелины в зерне пшеницы характеризуются довольно сильным дефицитом
лизина и треонина. Спирторастворимые белки - проламины, накапливаются
только в семенах злаковых растений и отличаются очень низким содержани-
18
ем лизина, треонина и триптофана. Известно, что в процессе созревания зерна относительное содержание альбуминов и глобулинов снижается, а количество проламинов и глютелинов увеличивается, их соотношение в суммарном белке зерна изменяется соответственно с увеличением доли запасных
белков с низким содержанием лизина, триптофана и треонина, вследствие
чего дефицит этих незаменимых аминокислот в суммарном белке усиливается. В результате чего биологическая ценность снижается. На долю проламинов приходится 30 - 50% от общего количества белка в зерне [33, 43, 78, 192,
199].
Германов Б.Ф. (1968) при изучении биологических особенностей яровой пшеницы в условиях северной зоны Западной Сибири сделал выводы,
что зерно яровой пшеницы на севере Западной Сибири отличается пониженным содержанием белка в сочетании с высокой стекловидностью, пониженной упругостью и набухаемостью клейковины, высокой натурой и повышенным весом 1000 зерен при пониженных хлебопекарных качествах. Это, может быть связано с меньшей полимеризацией клейковинных белков [31].
На содержание белка в большей степени оказывают влияние наследственные особенности сорта и гидротермические условия года исследования, а
также взаимодействие между ними и кислотность почвы [119, 158, 197, 210].
Температура и влажность в формировании зерна имеют наибольшее
значение в период роста растений, особенно в период налива зерна. В это
время умеренная влажность и высокая температура тормозит деятельность
ассимиляционного аппарата растения и усиливает процесс дыхания, в связи с
этим увеличивается расход углеводов, это способствует образованию в зерне
большого количества белка хорошего качества [31, 77, 93, 120, 128, 193, 194,
199, 210]. Наиболее благоприятная температура в период налива зерна составляет 23 - 15°С, температура воздуха 19 - 21°С в этот период способствует
наибольшему перемещению веществ из растения в зерно [57]. На территории
районов, расположенных в степной зоне Кемеровской области, с пониженным количеством осадков и повышенной температурой, особенно в послед-
19
ние фазы развития зерна, способствуют получению зерна с высоким содержанием белка [98, 118, 119, 122]. Технологические свойства зерна ухудшаются вследствие недостатка суммы эффективных температур и высокой влажности в период созревания хлебов [63, 112, 119, 200, 204].
Одним из критериев качества зерна является содержание в нем сырой
клейковины [39, 96, 144]. Клейковину образуют запасные белки, ее качество
и количество тесно коррелирует с хлебопекарными и макаронными свойствами зерна. Клейковина пшеницы является фракцией не растворимых в воде
белков, представляет собой белковый сгусток, который образуется при отмывании теста водой. В ней содержится 31 - 35% сухого вещества [39, 40, 41,
42, 122, 168, 174].
Сухая клейковины на 80 – 90% представлена запасными белками, на 3
– 6% белками альбумин-глобулинового типа, на 6 – 9% крахмалом, 2 – 8%
липидами, 1 – 2% сахарами и клетчаткой и 0,5 – 2% зольными веществами.
Качество клейковины зависит от совокупности физических свойств
клейковины и способности сохранять их в процессе отмывания водой и во
время отлежки гидратированного студня [89, 171].
Количество клейковины может варьировать от 11% до 59% в зависимости от места культуры в севообороте, места произрастания, влаго- и теплообеспечения года исследования, генотипических особенностей сорта, пищевого режима, особенностей агротехники, и от генотип-средового взаимодействия [70, 118, 144, 158, 168, 174]. Содержание клейковины в муке пшеницы,
выращенной в Западной Сибири высокое и составляет 32,2 - 50,7%. Причем в
степной зоне Кемеровской области пшеница накапливает больше клейковины, чем в лесостепной [78, 122].
Слишком крепкая клейковина, так же как и слабая понижает пористость хлебного мякиша тем самым уменьшая объем хлеба, ухудшая хлебопекарные свойства зерна. Ослабление клейковины вызывает протеолитические
ферменты, протеазы и фермент протеиндисульфидредуктаза [102, 111].
20
Качество клейковины определяют по ее эластичности и упругости при
помощи специальных приборов, регистрирующих затраты усилия на деформацию клейковины, выражающихся индексом деформации клейковины
(ИДК). По этому показателю клейковину делят на 3 группы: I – хорошая,
ИДК варьирует от 45 до 75, II – удовлетворительная, ИДК – 80 – 100 и 40 –
20 и III – неудовлетворительная, ИДК варьирует в пределах 105 – 120 и 15 – 0
[103].
Аминокислотный состав является одной из важнейших характеристик
качества белков. Качественный и количественный аминокислотный состав
белков зерна определяет качество клейковины, а следовательно технологические и хлебопекарные свойства муки [6, 138]. Набор аминокислот в белках
определяется преимущественно генотипическими особенностями сорта и
слабо варьирует под воздействием внешних условий. Установлено, что в зерне пшеницы количество отдельных аминокислот изолейцина, серина, глицина, аланина, фенилаланина, валина и лизина изменяется не существенно. Реакция отдельных сортов по способности изменять содержание большинства
аминокислот
отличается
в
зависимости
от
наблюдаемых
почвенно-
климатических условий произрастания пшеницы [116, 163, 189, 190].
В белке зерна злаковых культур отмечается большое количество глутаминовой кислоты и глутамина (20 – 30 %), лейцина (7 – 12 %), пролина (5 –
10 %), аспарагиновой кислоты и аспарагина (5 – 8 %), но мало триптофана
(0,5 – 1,5 %), цистеина (2,0 –2,5 %), метионина (1,5 – 2,5 %), лизина (2,0 – 3,0
%). Значительно меньше этих аминокислот содержится в белках проламинах
[102].
По результатам исследований Пинчук Л.Г. (2007) выполненных на
юго-востоке Западной Сибири отмечается, что высокую изменчивость под
влиянием совокупности генотип-средовых факторов проявляют аминокислоты: гистидин, глутаминовая кислота, пролин и тирозин [116, 117].
Основным запасным углеводом зерновки является крахмал, представленный двумя полисахаридами – амилозой и амилопектином [102]. Накопле-
21
ние крахмала зависит от сорта и продолжительности периода созревания:
чем он продолжительнее, тем больше содержание крахмала в зерне. Увеличение периода созревания зерна обычно вызывается пониженными температурами и повышенной влажностью воздуха и почвы [120]. Кроме крахмала, в
зерновках злаков накапливаются и другие углеводы, но в меньших количествах: сахара - 2 - 5% массы зерна, клетчатка – 2 - 3% у голозерных и до 10 15% у пленчатых форм, гемицеллюлозы, слизи, пектиновые вещества, полифруктозиды - в общей сумме до 12 - 18%.
Сахара в зерне наполовину представлены сахарозой, а также моносахаридами, мальтозой, и раффинозой, они преимущественно локализованы в зародыше и периферийных частях мучнистого эндосперма. Клетчатка, гемицеллюлозы, пектиновые вещества входят в состав клеточных стенок, их также много в пленках и семенных оболочках. Полифруктозиды образуются в
зерне на ранних стадиях созревания, в дальнейшем они распадаются и превращаются в другие углеводы [78].
Важными качественными компонентами зерна являются липиды и витамины, которые синтезируются непосредственно в созревающих семенах
или поступают из вегетативных органов. На первых этапах формирования
зерна образуются главным образом структурные липиды - стеролы, фосфоглицериды, а в более поздние стадии накапливаются их запасные формы ацилглицерины, фитин, фосфатидилхолины и фосфатидилэтаноламины. Запасные липиды концентрируются преимущественно в зародыше и алейроновом слое, в эндосперме их содержится значительно меньше. Общее содержание структурных липидов в зрелом зерне пшеницы составляет 0,5 0,9%, а запасных - 1,5 - 3%. Липиды пшеницы в своем составе содержат
много ненасыщенных жирных кислот, в том числе линолевую кислоту, относящуюся к незаменимым кислотам. Фитин, содержащийся в зерне, представляет собой важный источник органического фосфора. Почти все запасные липиды, взаимодействуют с белками и углеводами в процессе созревания теста, улучшают его хлебопекарные качества [78, 121].
22
Популярность пшеницы прежде всего объясняется хорошей усвояемостью и высокой питательной ценностью. Продукты из зерна пшеницы являются неотъемлемым источником многих биологически активных веществ, в
том числе витаминов: Е, В1, В2, В3, B5, В6, В9, Н и других [140, 146].
Витамин В1 (аневрин) в значительном количестве находится в алейроновом слое и зародыше зерна, поэтому им богата мука более простого помола. Суточная потребность взрослого человека в этом витамине более чем на
половину может быть получена из суточного рациона хлеба. Витамин В2 (рибофлавин) и РР (никотиновая кислота) содержатся в основном в зародыше
зерна, хлеб грубого помола удовлетворяет потребность организма в этих витаминах [134].В процессе созревания зерна содержание витаминов в зерне
увеличивается в 1,5 – 2 раза.
Макро- и микроэлементы принимают активное участие во многих жизненно важных процессах, происходящих в пшенице. К наиболее значимым
элементам в жизнедеятельности растений можно отнести: железо, магний,
марганец, цинк, медь, а так же кальций, серу, бор и молибден. Они образуют
органоминеральные компоненты, соединяясь с биологически активными веществами которые регулируют обменные процессы [161, 175]. Микроэлементы являются составной частью важнейших ферментов, витаминов, гормонов
и других соединений, участвующих в процессах фотосинтеза, дыхания, синтеза белков, углеводов и жиров [7, 14, 67, 161]. Накопление элементов в зерне может колебаться в широких пределах и зависит от почвенноклиматических условий. Недостаток микроэлементов возникает при низкой
обеспеченности пахотных почв подвижными формами этих элементов и приводит к острым физиологическим расстройствам [7, 67, 80, 148, 161, 212].
Оптимальная температура поглощения минеральных элементов составляет 20 – 25 °С, повышение температуры затормаживает процесс или
элементы оттекают из надземной части растения в корни и выделяются в
почву. Низкие температуры увеличивают содержание фосфора и азота, это
происходит в связи с изменением скорости обменных процессов, в которые
23
вовлекаются фосфор и азот после поглощения их корневой системой. Однако, при пониженных температурах снижается поступление калия и скорость
биохимических процессов протекающих в растениях.
1.3 Применение озонирования в сельском хозяйстве
Урожайность сельскохозяйственных культур во многом зависит от
подготовки посевного материала к посеву и его качества. Большое значение в
интенсивной системе ведения растениеводства имеет предпосевная обработка семян [107]. Она стимулирует физиолого-биохимические процессы в семенах, обеспечивает защиту от инфекций и вредителей, повышает энергию
прорастания, а так же всхожесть, что приводит к увеличению урожайности
[129].
Сегодня основной предпосевной обработкой семян является протравливание, но использование химических препаратов связано с опасностью для
человека и окружающей среды [71, 72, 107, 208]. Предпосевная обработка
семян химическими способами, дает прибавку урожая, но достижение положительных результатов сопровождается рядом отрицательных последствий
[131]. Обработка химическими веществами не только обостряет экологические проблемы, еще и не способна компенсировать отрицательные последствия генетической однородности [85]. Фитосанитарная нестабильность агробиоценозов и ухудшение экологической обстановки требуют новых альтернативных методов улучшения качества посевного материала и способов защиты растений [188].
Рост населения диктует необходимость поиска эффективных методов
увеличения сельскохозяйственного сырья для промышленности, следовательно повышение объемов производства продуктов питания представляет
собой многоплановую проблему, включающую социальные, экологические,
медицинские и другие проблемы [93].
24
Современный этап научно-технического развития сопровождается
применением технологий и методов эффективного обеззараживания зерна с
целью повышения урожайных качеств [3, 137, 141]. Ведѐтся поиск новых,
более эффективных способов обеспечения качественного зерна, увеличение
его количества и экологической безопасности [139, 182].
При поиске новых перспективных технологий увеличения количества
зерна необходимо учитывать не только экономический интерес, но и повышение экологичности, посевных свойств и сохранение биологической ценности продукции [34, 36].
Одним из перспективных с экологической точки зрения методов является озонирование [26, 106, 139, 166, 181, 182, 183, 191, 195]. Озонирование
метод электрофизического воздействия на биологические и другие объекты
[4, 196].
Озон (О3) – аллотропная форма кислорода, термически не устойчивый
газ синего цвета с резким запахом, самопроизвольно превращающийся в кислород с выделением тепла [133]. Озонирование современный и экологически безопасный метод обеззараживания, за счет бактерицидных, дезодорирующих и фунгицидных свойств озона [66, 201].
Изучением озонирования занимались: Ксѐнза Н. В. (1991), Бородин И.
Ф. (1995), Шевченко А.А. (2004), Горский И.В. (2004), Нормов Д.А. (2004),
Додонов С.Н. (2004), Шестерин А.А. (2004), Васильчук Н.С. (2007), Авдеева
В.Н. (2009) и др. [4, 5, 24, 34, 44, 48, 86, 142, 183, 184].
Еще в 30-х – 40-х годах прошлого столетия профессор А.Л. Чижевский
доказал и практически подтвердил положительное воздействие предпосевной
аэроионизаци семян на повышение всхожести и урожайности [110, 178, 179].
Первый отечественный аэроионизатор был изготовлен А.П. Соколовым в
1925 г. и усовершенствован в качестве генератора аэроионов А.Л. Чижевским
в 1931 г. [110, 154, 155].
По мнению ряда ученых изучение технологий предпосевной обработки семян озоном является наиболее привлекательными для этой цели. Это
25
обусловлено тем, что озон проявляет комплексное действие на семена. Он
оказывает дезинфицирующие и активирующие действия, не образует токсичных побочных продуктов, а следовательно применение озоно-воздушной обработки экологически безопасно. Озон взаимодействуя с мембранной структурой клетки грибов и бактерий способствует нарушению ее барьерной
функции и дальнейшей гибели. Бактерицидные свойства озона превосходят
действие ультрафиолетового кварцевого облучения [58, 202, 213]. В семенах
под воздействием озона активируются обменные процессы, за счет активации биохимических реакций в зародыше. Действие озона связано с работой активного атомарного кислорода, образующегося при расщеплении озона [131, 143, 193, 208, 205].
Обеззараживание семян осуществляется озоно-воздушной смесью,
производящейся озонатором (генератором озона) из атмосферного воздуха
прямо на месте обработки [19, 94].
До недавнего времени изучение озоновых технологий ограничивало
экономически неоправданные энергозатраты на производство озона, несовершенство озонаторов, и всего комплекса вспомогательной аппаратуры. Но
в настоящее время, в связи с созданием озонаторов нового поколения, компактных и гораздо более экономичных, позволяющих в 4 - 5 раз снизить
удельные энергозатраты. Использование озоновых технологий требуют
принципиального пересмотра [49, 100].
В настоящее время наметился ряд направлений в различных отраслях
сельскохозяйственного производства, в которых применен данный метод
[130]. В частности в растениеводстве для предпосевной обработки семян
сельскохозяйственных культур с целью улучшения их посевных качеств и
урожайных свойств, а также устойчивости к неблагоприятным воздействиям
окружающей среды [4, 35, 143, 203]. Озон находит свое применение в химической промышленности, в физике, в медицине (заживление ран, лечение заболеваний крови, органов зрения, стерилизация медицинских инструментов),
в косметологии, очистке воды и все большую популярность завоевывают бы-
26
товые озонаторы, для очистки воздуха и хранения продуктов [108, 162, 185,
211].
Разработаны методики применения озона для стимуляции, дезинфекции и сушки семян. Обработка озоном осуществляется для повышения урожая, уничтожения вредителей и патогенной микрофлоры [2, 34, 133, 165,
186]. Воздействие озона приводит к повреждению ядра и клеточных органелл, вызывая гибель болезнетворных микроорганизмов, тем самым затормаживает развитие бактерий и плесневых грибов. Озон стимулирует развитие
семян путем мобилизации питательных веществ, снабжая семянки кислородом, способствующим интенсификации клеточного дыхания сопряженного с
ним окислительного фосфорилирования, а следовательно и энергообеспеченности ростовых процессов [26, 106, 187]. Обеззараживающие свойства озона
во многом зависят от дозы озона, температуры и влажности [207, 209].
Васильчук Н.С. (2007) установил, что семена обработанные озоном
0,005 – 5 г/м³ дают большую прибавку урожая и способствуют лучшей перезимовке зерна, чем протравленные химическими фунгицидами [24, 45].
Авдеевой В.Н. (2008) в УНИЛ Ставропольского ГАУ установлено, что
на эффективность действия озона для улучшения посевных качеств семян
пшеницы влияет продолжительность времени отлежки семян после озонирования. Наибольшая всхожесть семян отмечена при отлежке в течение 7 - 14
суток при обработке дозой озона 18,9 гс/м³, дальнейшее увеличение дозы
озона снижает энергию прорастания [3].
Шестерин И.В. (2004) установил, что для определенной дозы озона
существует оптимальное время обработки, при дальнейшей обработке эффект медленно снижается. Проявление стимулирующего эффекта в процессе
хранения яровой пшеницы, имеет волнообразный характер. Максимальное
значение отмечено в районе суток, при продолжении эффект снижается и
приближается к нулю на 14 сутки. Полевые испытания показали, что в среднем по трем годам исследований, обработка озоном обеспечила существенную прибавку урожая, в зависимости от сорта на 5,4 - 12,4 %. Наибольшая
27
прибавка наблюдалась в засушливые 2001 - 2002 гг. за счет большего количества растений к уборке урожая [184].
По результатам исследований Нормова Д.А. (2009) выявлено, что озонирование семян кукурузы приводило к увеличению всхожести на 10 – 15%,
энергии роста на 25 – 30%, а так же способствовало формированию боле развитой корневой системы [106].
Для улучшения качества семян, продуктивности и качества зерна яровой пшеницы, а также устойчивости к заболеваниям, И.В. Шестерин (2004)
рекомендует обработку семян основных сельскохозяйственных культур озоном перед посевом, путем обработки зернового вороха воздушно-озоновой
смесью. По мнению автора исследований это стимулирует начальные ростовые процессы в семенах и является более экономически рентабельным, по
сравнению с технологиями при которых для обезораживания семян используются различные протравители и ядохимикаты. Воздействие озона губительно действует на возбудителей бурой ржавчины, пыльной головни и мучнистой росы. Так же отмечается повышение энергии прорастания, интенсификация роста и увеличение лабораторной всхожести семян яровой мягкой и
твердой пшеницы на фоне предпосевного озонирования. Причем установлено, что реакция посевов зависит от концентрационного и временного режимов обработки, и сортовых особенностей [184].
Озонирование семян способствует снижению распространенности корневой гнили на 5%, снижению распространенности болезней на 2 - 12%
[109]. Возбудители пыльной головни погибали при обработке семян озоном в
концентрации 0,5 г/м³ при временной экспозиции 5 – 10 мин. в зависимости
от сорта [34, 184].
При обработке зерновой массы озоном при дозе 376,0 гс/м³ со временем отлежки зерна после обработки 14 суток, установлено снижение токсичности зерна озимой пшеницы на 42,0 – 46,0%, а зерносмесей на 32,0% [4].
Нормов Д.А. (2009) установил, что озонирование в течение часа снижает содержание Т-2 токсина и зеараленона на 9 и 21%. При дальнейшем
28
воздействии озона количество токсинов сокращается каждый час на 3 - 7%, а
через 8 часов обработки содержание токсинов уменьшается соответственно
на 21 - 31% [104, 105, 208]. Полученные результаты подтверждают целесообразность использования обработки озоном семян и зерна.
Голубкович А.В., Чижиков А.Г. и др. (2001) на основании экспериментальных исследований установили, что применение озоно-воздушной обработки увеличивает срок безопасного хранения зерна в 1,5 – 2 раза и даже при
минимальных дозах озон приводит к разрушению токсинов и существенно
понижает жизнеспособность плесени и вредителей [66].
В 2004 – 2005 гг. в Учебно-научной испытательной лаборатории при
Ставропольском ГАУ были проведены эксперименты по изучению влияния
озона на зараженность грибной инфекцией зерна озимой пшеницы. Результаты эксперимента показали, что применение озона при обработке зерна пораженного микотоксинами, способствует снижению уровня токсичности и подавляет микрофлору, таким образом делая их подходящими для корма животных [147].
Озон способен интенсифицировать скорость сушки зерна непосредственно за счет биохимического и химического действия, усиливать транспорт
жидкости из внутренних слоев тем самым усиливая процессы сушки зерна в
целом. В процессе сушки зерна в озоно-воздушной среде, на зерно оказывается обеззараживающее действие, улучшая качество зернового материала и
всхожести [58].
Выше изложенное определило направление исследований данной диссертационной работы по выявлению закономерностей влияния предпосевного озонирования семян яровой мягкой пшеницы на урожайность, ее структуру, качество и биохимический состав формируемого зерна, выращиваемого в
лесостепной зоне Кузнецкой котловины.
29
ГЛАВА 2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Почвенно-климатические условия проведения исследования
Исследования проводились в 2009 - 2011 годах на полях п. Плотниково
Промышленновского района Кемеровской области, расположенного в лесостепной природно-климатической зоне Кузнецкой котловины.
По почвенно-географическому районированию Кемеровской области
территория Промышленновского района расположена в центральной части
Кузнецкой котловины, на западе Кемеровской области. Почвы опытного поля темно-серые лесные, оподзоленные, тяжелосуглинистые по гранулометрическому составу, характеризуются слабокислой реакцией почвенной среды
(рН = 6,3), содержание гумуса – 6,9%, обеспеченность зерновых культур подвижным фосфором высокая 230 мг/кг почвы, обменным калием повышенная
– 148 мг/кг почвы. Более половины площадей Промышленновского района
составляют сельскохозяйственные угодья [167, 177].
Климат территории резко континентальный со значительным перепадом годовых температур и малым количеством осадков, характерным для лесостепной зоны. Сумма положительных температур (выше +10 оС) составляет до 1800 оС, что позволяет выращивать зерно хлебных кондиций [176, 177].
2.2 Гидротермические условия лет исследований
Метеоусловия территории исследований изучались по данным близлежащей гидрометеостанции Промышленная.
Годы закладки опыта отличались по гидротермическим условиям. Так
как посев ежегодно проводили в середине мая, то интерес представляет изучение гидротермических условий второй и третьей декад мая. Наиболее оптимальная температура для развития пшеницы наблюдалась во второй декаде мая 2010 года и составила 6,6 оС (рисунок 1, прил. 1).
30
Во второй декаде мая 2009 и 2011 гг. повышенная температура могла
негативно отразится на всхожести семян, особенно в 2009 году, когда среднесуточная температура воздуха составила 15,0 оС. Так как установлено, что
высокие температуры приводят к ингибированию гибериллинов – гормонов
роста, оптимальная температура для которых составляет 7 - 8 оС [68].
Рисунок 1 - Динамика среднесуточной температуры воздуха (оС)
вегетационного периода, (2009 – 2011 гг.)
Ситуация усугубилась в третьей декаде, когда сумма эффективных
температур в 2009 г составила 237 оС, а в 2011 г - 270 оС (таблица 2.1), на фоне низкой влагообеспеченности (15 и 5 мм) (прил. 1).
Таблица 2.1 – Сумма эффективных температур (выше + 5 оС), оС
Месяц
Май
Июнь
Июль
Август
1
66
348
643
1070
2009 г.
2
3
167
237
420
506
800
943
1164 1286
1
68
286
655
1010
2010 г.
2
3
84
173
429
536
795
904
1102 1240
1
92
418
812
1190
2011 г.
2
3
154
270
574
709
961
1077
1300 1386
Норма
152
491
930
1255
В третьей декаде мая 2010 г. температурный режим был более благоприятный для всходов, сумма эффективных температур была значительно
31
ниже 2009 и 2011 гг. и составила 173 оС (таблица 2.1), при сумме осадков 16
мм (рисунок 2, прил. 1).
Май 2010 года в целом характеризовался наиболее прохладной среднесуточной температурой воздуха 9,1 оС на фоне хорошей влагообеспеченности (34 мм) (таблица 2.2, рисунок 3), ГТК равно 1,1 (таблица 2.3), что благоприятно сказалось на всхожести семян пшеницы.
Рисунок 2 - Динамика суммы осадков (мм) вегетационного периода,
(2009 - 2011гг.)
В критическую фазу кущение - выход в трубку, когда пшенице необходима умеренная температура воздуха при хорошей влажности, недостаток
влаги в этот период увеличивает количество бесплодных колосков [64, 117,
145, 153]. Наиболее благоприятные условия этого периода наблюдались в
2009 году. При относительно теплой погоде во все декады июня 12,2 - 16,1 оС
(рисунок 1, прил. 1) и при хорошем увлажнении (62 мм за месяц) (рисунок 2,
прил. 1). В целом ГТК июня 2009 г составил 1,4, что наиболее приближено к
оптимальному соотношению тепла и влаги для развития растений пшеницы,
тогда как в 2010 и 2011 гг. ГТК данного периода равен – 0,9 (таблица 2.3) за
счет недостаточного увлажнения в первой и второй декадах июня 2010 и
2011 гг. (47 мм за месяц в 2010 - 2011 гг.) (рисунок 2, прил. 1).
32
Таблица 2.2 – Динамика среднесуточной температуры воздуха и
суммы осадков вегетационного периода
Среднее
Месяц
2009 г.
2010 г.
2011 г.
многолетнее
10,1*
11,9
9,1
11,0
Май
36**
27
34
22
16,4
14,0
17,1
17,1
Июнь
55
62
47
47
18,8
19,1
16,9
16,9
Июль
70
55
126
38
15,5
16,1
15,8
15,0
Август
61
49
36
68
9,7
10,3
10,1
10,3
Сентябрь
32
18
18
23
*Числитель – Среднесуточная температура воздуха, оС
**Знаменатель - Сумма осадков, мм
В вегетативный период, протекающий в основном в мае и июне, растения пшеницы нуждаются в большом количестве влаги при умеренных температурах. Наиболее благоприятные условия этого периода сложились в 2009 и
2010 гг., когда ГТК составил соответственно 1,2 и 1,0 (таблица 2.3), менее
благоприятные условия наблюдались в 2011 году, из-за высоких температур
(таблица 2.1) и засухи, ГТК равен 0,6 (таблица 2.3).
Таблица 2.3 – Гидротермический коэффициент вегетационного периода
Год
Май
Июнь
Май Июль Август Июль - Май июнь
август август
2009
0,9
1,4
1,2
0,9
1,0
1,0
1,1
2010
1,1
0,9
1,0
2,4
0,7
1,6
1,3
2011
0,3
0,9
0,6
0,7
1,5
1,1
0,9
Среднемесячная температура воздуха в июле по годам исследования
варьировала от 16, 9 оС до 19,1 оС, при среднем многолетнем значении 18,8 оС
(рисунок 1, прил. 1), а сумма осадков находилась в передах 38 - 126 мм, при
среднемноголетних данных 70 мм (таблица 2.2, прил. 1). По сравнению с
многолетними данными среднесуточная температура воздуха выше нормы
33
наблюдалась лишь в 2009 году и равнялась 19,1 оС, что на 0,3 оС выше средних многолетних данных (таблица 2.2, рисунок 3).
Рисунок 3 - Распределение гидротермических условий вегетационного
периода, (2009 – 2011 гг.)
Однако, наиболее благоприятные условия для развития пшеницы наблюдались в 2011 году, когда на фоне умеренной температуры воздуха по
декадам от 15,3 до 19,9 оС (прил. 1), сумма эффективных температур по декадам в июле колебалась от 812 до 1077 оС (таблица 2.1) при умеренном количестве осадков (38 мм) (таблица 2.2, рисунок 1, 2, прил. 1). Лимитирующим
условием для протекания межфазного периода цветение – колошение, в данный период могла быть неустойчивая влагообеспеченность посевов.
Среднесуточная температура воздуха в августе по годам исследования
колебалась от 15,0 (2011 г.) до 16,1 оС (2009 г.) (таблица 2.2, рисунок 1, прил.
1). Во второй декаде августа во все года исследований наблюдалась более
низкая температура воздух от 14,2 (2010 г.) до 16,0 оС (2011 г.) (рисунок 1,
прил. 1). Соответственно и сумма эффективных температур была выше в
2011 году (1190 - 1386 оС). Наиболее прохладным был 2010 год (1010 - 1240
о
С) (таблица 2.1).
34
Для налива зерна необходима теплая, сухая погода поэтому наиболее
благоприятные условия сложились в 2011 году, когда достаточное количество осадков (68 мм) (таблица 2.2, рисунок 3) наблюдалось на фоне теплой погоды (таблица 2.1), что подтверждает ГТК равный 1,5. Менее благоприятные
условия отмечались в 2009 году - ГТК равен 1,0 (таблица 2.3).
Гидротермический коэффициент (ГТК) вегетационного периода (май август) составил в 2009 г. – 1,1, 2010 г. – 1,3, 2011 г. – 0,9 (таблица 2.3), при
оптимальном значении для растений пшеницы 1,3 – 1,6 [66].
По годам исследования наиболее благоприятные условия в целом за вегетационный период сложились в 2010 году (ГТК – 1,3), когда в начале вегетации недостаточная влагообеспеченность нивелировалась невысокой температурой воздуха 9,1 оС при сумме осадков 34 мм в мае и 17,1 оС в июне при
влажности 47 мм (таблица 2.2, рисунок 3). Особенно ситуация улучшилась в
июле - выпало 126 мм осадков (ГТК - 2,4 в июле) (таблица 2.2, 2.3, прил. 1).
ГТК 2009 года был ниже и составил – 1,1 (таблица 2.3). Наименее благоприятные условия сложились в 2011 году, когда ГТК составил 0,9 (таблица 2.3).
Несмотря на хорошие условия в конце вегетационного периода 2011 года, на
формирование урожайности зерна могло негативно сказаться недостаток влаги в мае и июне на фоне высоких температур воздуха (таблица 2.2, рисунок 1,
2, 3, прил. 1).
2.3 Объекты и методика исследований
2.3.1 Объект исследований
Объектом, проводимых исследований, является яровая мягкая пшеница
двух сортов: Мариинка среднеспелой и Ирень среднеранней групп спелости.
Мариинка. Выведен при скрещивании сортов [(Ирида х Саратовская
44) х Лютесценс 105] с последующим индивидуальным отбором, Ананьевой
З.П. и Ананьевым А.Н. Сорт Мариинка включен в Госреестр по 10-му Западно-Сибирскому региону, с 2006 года районирован в Кемеровской области.
35
Сорт среднеспелый, устойчив к болезням и характеризуется высокой
урожайностью. Средняя урожайность 2,90 т/га. Урожайность в Кемеровской
области колеблется от 2,70 до 4,30 т/га, максимальная урожайность была получена в 2004 г. 5,30 т/га. Характеризуется высокими хлебопекарными качествами, общая хлебопекарная оценка 5 баллов. Содержание белка 15 - 20%,
клейковины 28 - 40%. Объемный выход хлеба из 100 г. муки 1150 - 1250 мл.
В 2008 г. в ООО «Хлебороб» Промышленновского района с. Журавлево на
площади 130 га, урожайность составила 4,00 т/га, клейковина - 32%. В 2008 г.
в ООО «Провинция» Промышленновского района урожайность составила
2,80 т/га, на площади 200 га, клейковина - 32%. В том же году в Алтайском
крае «Алтай Агро» урожайность – 3,80 т/га на площади 80 га, клейковина 30%.
Сорт Мариинка способен сформировать высокий урожай по разным
предшественникам. Наиболее оптимальные предшественники – зернобобовые, пласт многолетних трав, озимые по пару, бобовые смеси на зеленый
корм.
Вегетационный период длится 84 - 94 дня. Куст прямостоячий, слабо
выполнена соломина. Очень сильный восковой налет на верхнем междоузлии
соломины, листовой пластинке и влагалище флагового листа. Форма колоса
веретеновидная. Колос белый, средней плотности. Плечо средней ширины,
прямое. Зубец короткий, прямой. Зерно яйцевидное, средней длины хохолок,
окрашенное. Масса 1000 зерен 38 - 43 г.
Сорт устойчив к осыпанию, прорастанию на корню, полеганию, углеводно-белковому истощению семян. Отличается высокой экологической пластичностью, обладает высокой засухоустойчивостью, особенно при наливе
зерна. Рекомендуемая норма высева 6 млн. всхожих семян на гектар [90].
Ирень. (Разновидность Milturum Al) выведен на Красноуфимской селекционной станции путем скрещивания гибридной комбинации Иргина и
Красноуфимская 90. Является одним из наиболее распространенных сортов в
Кемеровской области, включен в Госреестр по Западно - Сибирскому регио-
36
ну. Относится к ценной пшенице. Сорт ранний, вегетационный период 70 93 дня [50, 90]. У сорта отсутствует осыпаемость, ломкость колоса, хорошо
переносит майско-июньскую засуху, имеет высокую устойчивость к полеганию, среднеустойчив к мучнистой росе, восприимчив к септориозу, стеблевой ржавчине, корневым гнилям. Сильно восприимчив к бурой ржавчине,
пыльной и твердой головне [90].
Куст прямостоячий, полая соломина, с сильным восковым налетом на
верхнем междоузлии. Флаговый лист имеет сильный восковой налет на листовой пластинке и очень сильную антоциановую окраску ушек. Колос пирамидальный, со средним восковым налетом, красный, средней длины, рыхлый. На верхушке колоса имеются короткие остевидные отростки. Плечо
нижней колосовой чешуи прямое, среднее, зубец очень короткий, прямой.
Масса 1000 зѐрен 32,0 – 42,4 г.
Средняя урожайность по Западно - Сибирскому региону 2004 г. составляет 2,36 т/га.
Сорт Ирень отличается высоким содержанием сырой клейковины в
зерне. Она характеризуется слабой эластичностью и большой растяжимостью. Эта особенность качества клейковины данного сорта сказывается на
хлебопекарных свойствах муки, общая оценка хлеба - 3,9 балла, по хлебопекарным качествам она уступает сортам этой группы спелости [121].
2.3.2 Схема и методика опыта
Схема опыта состояла из 5 вариантов опыта, отличающихся по дозе
озона и времени озонирования: I контроль - без озонирования; II – 85 мг/м³
озона в течение 15 мин.; III – 170 мг/м³ озона в течение 15 мин.;
IV – 85
мг/м³ озона в течение 45 мин.; V – 170 мг/м³ озона в течение 45 мин.
При закладке полевого опыта площадь опытной делянки составила 0,17
га, размещение методом рендомизации, площадь учетной делянки - 30 м² в
трехкратной повторности, общее число делянок в опыте – 15, площадь, занятая опытом – 2,55 га. Предшественник – чистый пар. Способ посева рядовой,
37
глубина заделки семян 3 - 5 см, расстояние между рядками 15 см, посев производили сеялкой СЗП-3,6А. Уборку осуществляли зерноуборочным комбайном Vector 410.
Перед посевом семена обрабатывали
озоном на озонаторе «ОТ –
15/155 Орион-СИ». Озонатор предназначен для экологически безвредного
получения озона (воздушно-озоновой смеси) методом продуцирования озона
из окружающей среды (воздуха). Озонатор обеспечивал производство воздушно-озоновой смеси с концентрацией озона на выходе 85 мг/м³ и 170
мг/м³. Продолжительность обработки семян составила 15 и 45 минут.
Посев проводили в середине мая, через семь дней после озонирования
семян. Норма высева составляла 6 млн. всхожих семян на га.
Уборку осуществляли в фазу полной спелости. Урожайность зерна пересчитывали на 100% чистоту и 14% влажность.
Наблюдения и учеты проводили по общепринятым методикам с элементами методики Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных
культур (1985, 1989 гг.). Полевую всхожесть определяли по ГОСТ 12038-84,
амилолитическую активность по ГОСТ 20264.4-89, массу корня на лабораторных весах Acculab ALC-150d3 с точностью 0,001 г. Показатели качества и
химического состава зерна исследовали в биохимической лаборатории научно-исследовательского института животноводства Российской Академии
сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИЖ Россельхозакадемии) по ГОСТ
52554 – 2006. Натуру зерна определяли по ГОСТ 10840-64, массовую долю и
качество клейковины по ГОСТ 13586.1 – 68, содержание белка и клетчатки
анализировали на полуавтоматическом анализаторе VELP SCIENTIFICA,
жира в аппарате Сокслета по ГОСТ 13496.15 – 97, макро- и микроэлементы методом атомной абсорбции на спектрофотометре Shimadzu AA – 7000, витамины и аминокислоты в зерне пшеницы - методом инфракрасной спектроскопии на приборе ИК - 4500. Гидротермический коэффициент рассчитывали
по методике Г.Т. Селянинова (Селянинов, 1933) [136].
38
Для математической обработки полученных экспериментальных данных использовали методы дисперсионного, регрессионного и корреляционного анализов [50, 81] с использованием специальных программ «Snedecor»
[152].
39
ГЛАВА 3 УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ И ЕЕ
СТРУКТУРА ПРИ ПРЕДПОСЕВНОМ ОЗОНИРОВАНИИ СЕМЯН
3.1 Полевая всхожесть и корневая система при предпосевном
озонировании
3.1.1 Полевая всхожесть
Полевая всхожесть семян пшеницы сорта Мариинка в 2009 г. варьировала по вариантам опыта от 83,00 % до 85,00%, на контроле 80,33%, сорта
Ирень от 77,33% до 83,00%, на контроле – 78,00%. В 2010 г. у Мариинки
всхожесть колебалась в пределах 85,00% - 88,67%, на контроле – 86,33%, у
Ирени – 84,00% – 89,00%, на контроле – 87,00%. В 2011 г. у Мариинки –
71,00% – 78,00%, на контроле 75,00%, у Ирени – 69,00% – 73,00%, на контроле – 69,00% (таблица 3.1, прил. 4).
Таблица 3.1 – Полевая всхожесть семян пшеницы (%) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 20092011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
2009
1*
80,33
83,00
85,00
84,00
84,00
4
2**
78,00
79,00
80,00
77,33
83,00
6
V, %
3
5
6
8
1
6
2010
1
86,33
87,33
88,67
85,00
87,33
4
2
87,00
89,00
84,00
86,00
87,00
4
V, %
1
2
5
1
4
2011
1
75,00
76,00
71,00
78,00
73,00
7
2
69,00
70,00
73,00
69,00
70,00
5
V, %
8
8
3
12
4
7
Среднее 1
80,56
82,11
81,56
82,33
81,44
8
за три 2
78,00
79,33
79,00
77,44
80,00
10
года• V, %
21
21
20
20
20
9
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
• НСР05 = 2,42; Sv = 0,67%
При сопоставлении изменчивости полевой всхожести по всем вариантам опыта в каждом году исследования и по всем вариантам опыта в среднем
за три года исследования, видна зависимость влияния предпосевного озони-
40
рования на полевую всхожесть семян пшеницы от гидротермических условий.
В более жестких гидротермических условиях 2011 г. по ответной реакции на озонирование проявились сортовые отличия по всхожести в большей
степени, когда на фоне достаточно высоких температур в 2011 г. выпало небольшое количество осадков во второй и третьей декадах мая (прил. 1, 4). В
2011 г. обострилась ответная реакция сортов Мариинка и Ирень на предпосевное озонирование, особенно при меньшей дозе озона, независимо от временной экспозиции. Уменьшение дозы озона приводило к увеличению изменчивости полевой всхожести между сортами.
Прорастание семян связано с процессами, происходящими в семени, в
связи с этим в 2009 году нами выполнен анализ амилолитический активности
семян сорта Мариинка. Для определения амилолитической активности использовали методику основанную на фотоколомитрическом определении
массы нерасщепленного крахмала [37]. Анализ проводили через 5 суток после предпосевного озонирования.
Предпосевное озонирование семян на всех вариантах опыта по сравнению с контролем повысило показатели общей амилолитической активности.
В контрольном варианте общая амилолитическая активность составляет 26,7
у.е., а на вариантах опыта варьирует от 28,0 у.е. до 28,3 у.е. (таблица 3.2).
Общая амилолитическая активность по вариантам опыта существенно не отличается, варьирует в пределах ошибки.
Таблица 3.2 – Амилолитическая активность семян (у.е.) на фоне
озонирования (сорт Мариинка), 2009г.
15 минут
45 минут
Показатель Контроль
V, %
85
170
85
170
Общая
26,7
28,1
28,3
28,0
28,0
6
а - амилаза
0,7
1,2
1,3
1,2
1,2
46
ß - амилаза
4,0
3,2
2,4
2,6
2,8
40
41
При сопоставлении активности а – и ß-амилазы наблюдается сильная
зависимость от экспозиции озонирования семян. Известно, что прорастание
семян всегда сопровождается повышением активности а-амилазы [81, 171].
На всех вариантах опыта активность а-амилазы под влиянием предпосевного
озонирования относительно контроля увеличивалась по сравнению с ßамилазой. Активность ß-амилазы по сравнению с контролем подавлялась
озонированием на всех вариантах опыта и изменялась по вариантам опыта от
2,4 у.е. до 3,2 у.е., на контроле 4,0 у.е.
Сопоставляя изменение общей амилолитической активности под влиянием предпосевного озонирования и полевую всхожесть можно сделать вывод, что повышение общей амилолитической активности обеспечивает увеличение полевой всхожести по вариантам опыта относительно контроля на 2
- 5% (таблица 3.3).
Таблица 3.3 – Полевая всхожесть семян пшеницы (%) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
2009
79,17*
81,00
82,50
80,67
83,50
6
100**
2
4
2
5
2010
86,67
88,17
86,33
85,50
87,17
4
100
2
-1
1
2011
72,00
73,00
72,00
73,50
71,50
7
100
1
2
-1
Среднее за
79,28
80,72
80,28
79,89
80,72
9
три года•
100
2
1
1
2
*Числитель – полевая всхожесть, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
• НСР05 = 2,42; Sv = 0,67%
Причем, несмотря на то, что амилолитическая активность немного повысилась в 2009 г. у сорта Мариинка при обработке 170 мг/м³ в течение 15
минут, на полевой всхожести она не отразилась. Четкой взаимосвязи между
полевой всхожестью и амилолитической активностью не выявлено, возможно из-за ограниченного числа исследований. По-видимому, влияние амилолитической активности семян на полевую всхожесть под влиянием предпо-
42
севного озонирования стоит изучать для каждого сорта в отдельности с учетом влияния гидротермических условий.
Отклонение полевой всхожести по обоим сортам относительно контроля по вариантам опыта во все года исследования составляло – 1 - + 5%.
В среднем за три года увеличение всхожести к контролю по обоим сортам составило 1 - 2%, что говорит о слабом влиянии предпосевного озонирования на всхожесть.
Время озонирования и доза озона очень слабо коррелировали со всхожестью. Коэффициенты корреляции полевой всхожести с дозой озона и временем озонирования положительные по направленности и слабые по силе
(рисунок 4). Полевая всхожесть с гидротермическими условиями связана
положительной сильной корреляцией (r = 0,81).
Рисунок 4 - Коэффициенты корреляции полевой всхожести (%) семян
яровой мягкой пшеницы с изучаемыми факторами (сорта Мариинка, Ирень),
2009 - 2011 гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
Соответственно распределились факторы по долевому участию. Наибольший вклад в полевую всхожесть внесли гидротермические условия лет
исследований (dyx = 66,0%). Доля вклада сорта была низкой и составила 4%,
но все же выше чем дозы озона и времени озонирования (dyx = 2,0%).
43
Таким образом, влияние предпосевного озонирования на полевую
всхожесть зависело от гидротермических условий появления всходов. Причем неблагоприятные гидротермические условия индивидуализировали ответную реакцию сортов на предпосевное озонирование (2011г.). При некотором увеличении активности общей амилолитической и а-амилазы, активность ß-амилазы понижалась относительно контроля. По доле влияния изучаемых факторов на полевую всхожесть семян их можно расположить в порядке убывания: ГТК, сорт, доза озона и время озонирования (dyx = 66,0%,
4,0%, 2,0% и 2,0%).
3.1.2 Масса корневой системы в фазу кущения
Узловые корни главного и боковых побегов формируются в период
кущения. По мнению Добрынина Г.М. (1962) узловые корни боковых побегов отстают в росте от надземных органов минимум на 2 – 3 дня [47]. При
недостатке влаги укоренение боковых побегов сильно тормозиться, а при условиях весенне-летней засухи узловые корни главного и боковых побегов совсем не образуются и растения остаются только на первичных корнях.
Формирование мощной корневой системы является признаком высокой
засухоустойчивости. В засушливых условиях большая часть урожая формируется за счет первичной корневой системы. Однако, для получения высокого урожая в любых гидротермических условиях необходимо развитие всех
типов корней [116]. Стабильность урожая во много связана с корневой системой, в частности, с глубиной закладки узла кущения, при его углублении,
наблюдается повышение продуктивности, уменьшение чувствительности к
заморозкам, высоким температурам и болезням.
Корневая система выполняет функцию опоры, участвует в водноминеральном питании, а также принимает участие в процессах вторичных
превращений веществ которые играют важную роль в метаболизме растений.
44
Между количеством зародышевых корней и элементами структуры
урожая установлены положительные взаимосвязи [153].
Более мощная корневая система была сформирована в 2010 г. (соответственно от 0,164г. до 0,213 г., на контроле 0,161г.) по сравнению с 2009 и
2011 гг. (таблица 3.4, прил. 4).
Таблица 3.4 – Масса сухой корневой системы растений пшеницы (г) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорт Мариинка), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
0,142*
0,157
0,192
0,151
0,169
2009
12
100**
11
35
6
19
0,161
0,169
0,213
0,164
0,179
2010
11
100
5
32
1
11
0,131
0,129
0,187
0,143
0,157
2011
15
100
-2
43
9
20
Среднее за
0,145
0,152
0,197
0,153
0,168
14
три года•
100
5
36
6
16
*Числитель – масса корня, г.
**Знаменатель – ± к контролю, %
• НСР05 = 0,03; Sv = 1,47%
Это можно объяснить более благоприятными гидротермическими условиями начала вегетационного периода 2010 г. (ГТК мая = 1,1) (таблица
2.3). В этот период растения пшеницы нуждаются в большом количестве влаги при умеренных температурах (соответственно в 2010 г. среднесуточная
температура составила 9,1 оС при хорошем увлажнении – 34 мм). Менее благоприятные условия наблюдались в 2009 и 2011 гг. В 2009 г. среднесуточная
температура мая составила 11,9 оС при 27 мм осадков, в 2011 соответственно
11,0 оС, при 22 мм (прил. 1, 2).
В среднем за три года семена обработанные озоном по всем вариантам
опыта сформировали более высокую массу корня относительно контроля.
Обращает внимание, что во все года исследования хорошая корневая система
была развита при обработке семян 170 мг/м³ озона в течение 15 минут, т.е.
большей дозой озона, но в короткое время (прил. 4). Варьирование к контролю по вариантам опыта во все года исследования составило от – 2% до 43%,
в среднем за 3 года – 5 – 36%.
45
Обращает внимание, что более мощная корневая система была сформирована во все года исследования при увеличении дозы озона до 170 мг/м³
(прил. 4).
На основании корреляционного анализа, установлено, наиболее сильное влияние на массу корня оказала доза озона (r = 0,68) и ГТК (r = 0,49),
время обработки повлияло не существенно (рисунок 5).
Рисунок 5 - Коэффициенты корреляции массы корневой системы (г)
яровой мягкой пшеницы с режимами озонирования и ГТК (сорт Мариинка),
2009 - 2011 гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
Соответственно распределились факторы по долевому участию в развитии корневой системы (рисунок 6).
Рисунок 6 - Доля вклада факторов в массу корневой системы яровой
мягкой пшеницы в период кущения (%) (сорт Мариинка), 2009 – 2011гг.,
достоверно при 0,05% уровне значимости
46
Доля дозы озона (dyx = 52,0%) была определяющей и при отличающихся значениях ГТК обеспечила формирование более мощной корневой системы. Доли влияния ГТК и времени озонирования были так же весомые и практически равны, и соответственно составили 24,0% и 23,0%.
Установлена сильная взаимосвязь между массой корневой системы в
период кущения и дозой озона и средняя с гидротермическим коэффициентом вегетационного периода (r = 0,68 и 0,49), и слабая со временем предпосевной обработки семян озоном.
3.2. Взаимосвязь урожайности и режимов озонирования семян
Урожайность пшеницы сорта Мариинка в 2009 г. под влиянием предпосевного озонирования варьировала от 3,21 т/га до 3,77 т/га, при значении в
контрольном образце - 3,09 т/га, сорта Ирень - от 2,92 т/га до 3,32 т/га, на
контроле 2,89 т/га (таблица 3.5).
Таблица 3.5 – Урожайность яровой мягкой пшеницы (т/га) по сортам
под влиянием предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 –
2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, % НСР05
85
170
85
170
1*
3,09
3,21
3,53
3,34
3,77
8
2009
2**
2,89
2,92
3,20
3,01
3,32
7
0,12
V, %
7
9
9
10
12
9
1
3,08
3,41
3,72
3,35
3,92
9
2010
2
2,80
2,97
3,38
3,14
3,52
9
0,09
V, %
9
13
9
6
10
10
1
1,64
1,71
1,92
1,85
2,08
10
2011
2
1,57
1,64
1,88
1,75
1,93
10
0,16
V, %
4
4
2
5
7
10
2,60
2,78
3,06
2,85
3,26
28
Среднее 1
за три 2
2,42
2,51
2,82
2,63
2,92
26
0,13
года• V, %
49
52
50
48
51
27
НСР05 Фактор А (доза озона) = 0,09
НСР05 Фактор В (время озонирования) = 0,16
НСР05 Фактор АВ (взаимодействие дозы и времени) = 0,13
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
• Sv = 0,76%
47
В 2010 г. урожайность сорта Мариинка составила 3,35 т/га - 3,92 т/га,
на контроле – 3,08 т/га, сорта Ирень от 2,97 т/га до 3,52 т/га, при контроле –
2,80 т/га. В 2011 г. урожайность сорта Мариинка колебалась в пределах 1,71
– 2,08 т/га, при контроле – 1,64 т/га, сорта Ирень – 1,64 – 1,93 т/га, на контроле – 1,57 т/га. В среднем за три года урожайность сорта Мариинка варьировала от 2,78 т/га до 3,26 т/га, при значении на контроле – 2,60 т/га, сорта
Ирень – от 2,51 т/га до 2,92 т/га, при контроле – 2,42 т/га. Причем урожайность на всех вариантах опыта в пределах каждого года в отдельности, была
несколько выше у сорта Мариинка по сравнению с сортом Ирень.
Урожайность под влиянием озонирования семян варьировала как по
годам исследований, так и по вариантам опыта.
Обращает на себя внимание, что во все года исследования посевы пшеницы семенами обработанными озоном дали более высокую урожайность
относительно контроля. Прибавка урожайности у обоих сортов во все года
исследования относительно контроля по вариантам опыта составила от 3% до
27% (таблица 3.6, прил. 2,3). В среднем за три года исследования прибавка
урожайности у обоих сортов по вариантам относительно контроля составила
5 - 23%.
Оба сорта характеризуются близкой ответной реакцией на предпосевную обработку семян озоном. Только в условиях 2009 года сорта несколько
отличались по ответной реакции на озонирование. По-видимому, динамика
гидротермических условий 2009 года оказала влияние на развитие растений
пшеницы, отличающихся по скороспелости, несмотря на лучшее соотношение тепла и влаги по сравнению с 2010 и 2011 гг. В погодных условиях 2010
и 2011 гг. их изменчивость оценивается приблизительно одинаковыми коэффициентами вариации.
Изменчивость урожайности по вариантам опыта была существеннее в
2009 и 2010 гг. В 2009 г V = 9 – 12% по вариантам опыта, на контроле 7%,
соответственно в 2010 г V = 6 - 13%, на контроле - 9%, по сравнению с 2011г.
(V = 2 – 7%, контроль – 4%). Таким образом, в 2011 г. при более экстремаль-
48
ных условиях развития растений (ГТК май – июнь – 0,6, июль – август – 1,1)
(таблица 2.3) сорта проявили большую стабильность по способности формировать урожайность. Из чего следует, что, по-видимому, озонирование оказывает положительное влияние на механизмы адаптации растений к неблагоприятным условиям.
Под влиянием гидротермических условий урожайность обоих сортов
колебалась сильнее в 2011 г. относительно 2009 и 2010 гг. Это можно объяснить тем, что соотношение тепла и влаги 2011 г. (ГТК = 0,9) было более экстремальным для развития пшеницы и формирования урожайности по сравнению с гидротермическими условиями 2009 и 2010 гг. (соответственно ГТК =
1,1 и 1,3) как в целом за весь вегетационный период, так и по месяцам вегетации. ГТК в 2011 г. за май – июнь равен 0,6, июль – август – 1,1, в 2009 г.
май – июнь – 1,2, июль – август – 1,0 и в 2010 г. май – июнь – 1,0, июль – август – 1,6 (таблица 2.3).
Таблица 3.6 – Урожайность яровой мягкой пшеницы (т/га) под
влиянием предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 –
2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
2,99*
3,07
3,36
3,18
3,55
2009
9
100**
3
12
6
19
2,94
3,19
3,55
3,25
3,72
2010
10
100
9
21
11
27
1,61
1,67
1,90
1,80
2,01
2011
10
100
4
18
12
25
Среднее за
2,51
2,64
2,94
2,74
3,09
27
три года•
100
5
17
9
23
*Числитель – урожайность, г.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,13; Sv = 0,76%
У обоих сортов в среднем варьирование по вариантам опыта составляло в 2009 г. – 9%, в 2010 г. и 2011 г. – 10%, а в среднем за три года – 27%. Таким образом, высокая изменчивость урожайности по сортам в целом за три
49
года может свидетельствовать о сильном влиянии на неѐ гидротермических
условий лет исследований.
Увеличение дозы озона приводило к увеличению урожайности во все
года исследования. Относительно контроля под влиянием дозы озона 170
мг/м³ у обоих сортов происходит прирост урожайности на 12 - 27%, при дозе
озона 85 мг/м³ – на 3 - 12% (прил. 2, 3). Время предпосевного озонирования
повлияло на урожайность в меньшей степени.
Выявлена несколько более сильная взаимосвязь урожайности с дозой
озона (r = 0,26) по сравнению со временем озонирования (r = 0,18), на фоне
сильной зависимости от гидротермический условий лет исследований (рисунок 7).
Рисунок 7 - Коэффициенты корреляции урожайности (т/га) яровой
мягкой пшеницы с режимами озонирования и ГТК (сорта Мариинка, Ирень),
2009 - 2011 гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
При оценки доли вклада факторов (на основании коэффициентов детерминации) - дозы озона, времени озонирования, генотипа и ГТК установлено, что больший вклад в формирование урожайности внесли соотношение
тепла и влаги за вегетационный период. Доля вклада ГТК составила 87,0 %
(рисунок 8).
50
Вклад дозы озона был несколько выше, чем время озонирования и составил 7,0%, против – 4,0%. Установлена низкая доля вклада сорта в изменчивость урожайности (dyx = 2,0%).
Рисунок 8 - Доля вклада изучаемых факторов (%) в формирование
урожайности яровой мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 –
2011гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
Следовательно, сорта практически не отличались по ответной реакции
на дозу и время предпосевного озонирования семян.
Таким образом, установлено, что предпосевное озонирование семян
яровой мягкой пшеницы по вариантам опыта дает прирост урожайности относительно контроля от 1% до 27%. В неблагоприятных погодных условиях
озонирование повышает стабильность формирования урожайности (2011 г.).
Отмечена слабая корреляция урожайности со временем озонирования семян
(r = 0,18), дозой озона (r = 0,26) и высокая с ГТК вегетационного периода (r =
0,86). Соответственно распределились и доли вкладов факторов в урожайность – время озонирования – 4,0%, доза озона – 7,0%, ГТК – 87,0%, доля
вклада сорта была низкой (dyx = 2,0%), но статистически значимой.
51
3.3 Влияние предпосевного озонирования на структуру урожая
3.3.1 Длина колоса
Наибольшая длина колоса по вариантам опыта в среднем по обоим сортам была сформирована в 2011 г. и составила 7,55 – 8,47 см., на контроле
7,70 см. (таблица 3.7).
Таблица 3.7 – Длина колоса растений пшеницы (см) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
6,77*
6,88
6,77
7,22
8,02
2009
7
100**
2
7
18
6,35
6,37
6,47
6,70
7,47
2010
9
100
2
6
18
7,70
7,86
7,83
8,47
7,55
2011
9
100
2
2
10
-2
Среднее за
6,94
7,04
7,02
7,46
7,68
11
три года•
100
1
1
7
11
*Числитель – длина колоса, см
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,35; Sv = 0,78%
С учетом того, что гидротермические условия 2011 г. были более экстремальными, а значения длины колоса более высокие относительно других
лет исследований, можем сделать вывод об эффективном влиянии предпосевного озонирования на длину колоса в неблагоприятных условиях.
В 2009 – 2010 гг. не на всех вариантах опыта произошло удлинение колоса, но в целом предпосевное озонирование способствовало увеличению
длины колоса относительно контроля на 2 - 18%, а в среднем за три года на 1
– 11%.
Проанализировав разницу между сортами в пределах каждого года установлено, что длина колоса характеризуется слабой изменчивостью (таблица 3.8). Наибольшие отличия по сортам отмечены в 2011 г. (прил. 2, 3). В
среднем за три года исследований по обоим сортам наблюдалась достаточно
52
сильная изменчивость. Что может указывать на зависимость длины колоса от
гидротермических условий отдельных лет исследований.
Таблица 3.8 – Длина колоса растений пшеницы (см) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
6,80
6,90
6,73
7,13
8,17
8
2009
2**
6,73
6,87
6,80
7,30
7,87
6
V, %
1
1
2
4
7
1
6,53
6,53
6,63
6,80
7,70
11
2010
2
6,17
6,20
6,30
6,60
7,23
7
V, %
6
5
5
3
6
9
1
7,50
8,27
7,90
9,27
7,27
12
2011
2
7,90
7,45
7,77
7,67
7,83
4
V, %
5
10
2
17
7
9
6,94
7,23
7,09
7,73
7,71
12
Среднее 1
за три 2
6,93
6,84
6,96
7,19
7,64
9
года• V, %
22
25
20
29
12
11
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,35; Sv = 0,78%
Изменчивость длины колоса у сорта Мариинка по вариантам опыта за
три года исследования варьирует от 8% до 12%, в среднем за три года исследования коэффициент вариации составил 12%. У сорта Ирень изменчивость
длины колоса по вариантам опыта за три года исследования составила 4 –
7%, а в среднем за 3 года – 9%. Таким образом, видно, что сорта Мариинка и
Ирень по-разному реагировали на предпосевное озонирование семян и изменчивость длины колоса сорта Мариинка была выше чем у сорта Ирень.
При анализе средних данных по обоим сортам обращает на себя внимание, что длина колоса увеличивалась при увеличении времени озонирования при обеих дозах озона (7,46 – 7,68 см), но особенно при 170 мг/м³ озона,
когда длина колоса в среднем за три года исследования составила 7,68 см,
при значении на контрольных образцах – 6,94 см. А при озонировании в течение 15 минут длина колоса уменьшалась до 7,02 – 7,04 см.
На основании корреляционного анализа между длиной колоса и временем озонирования выявлена положительная умеренная взаимосвязь (r = 0,35),
обратная сильная с ГТК (r = - 0,64) и положительная слабая с дозой озона (r =
0,18) (таблица 3.25).
53
Доля вклада в длину колоса ГТК составила 41,0%, времени озонирования – 13,0%, дозы озона и сорта соответственно 3,8% и 2,2% (таблица 3.26).
Таким образом, к увеличению длины колоса приводило удлинение
времени предпосевного озонирования, при обеих дозах озона, особенно
большей (170 мг/м³).
3.3.2 Число колосков в колосе
Число колосков в колосе в среднем по обоим сортам, на всех вариантах
опыта за три года исследования варьировало от 11 шт. до 14 шт. (таблица
3.9).
Отмечается некоторое преимущество по числу колосков в колосе в
2011 г., где по вариантам опыта варьирование составляет от 12 шт. до 14 шт.,
а на контроле 12 шт. В 2009 – 2010 гг. на контроле сформировано число колосков в колосе 11 шт., а по вариантам опыта от 11 шт. до 13 шт. в 2009 г. и
от 11 шт. до 12 шт. в 2010г. Низкая изменчивость числа колосков в колосе
объясняется тем, что данный показатель структуры урожайности является
генетически обусловленным, поэтому представляется важным выявить его
изменчивость по сортам в отдельности.
Таблица 3.9 – Число колосков в колосе пшеницы (шт.) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
11*
11
11
13
13
2009
9
100**
18
18
11
11
11
11
12
2010
9
100
9
12
12
13
14
12
2011
9
100
8
17
Среднее за
11
11
12
13
12
10
три года•
100
9
18
9
*Числитель – число колосков, шт.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,72; Sv = 0,74%
Отличительная реакция сортов проявилась слабо как по годам, так и в
среднем за три года (таблица 3.10, прил. 2,3). Несколько существеннее раз-
54
ница между сортами проявилась по годам. Что говорит о влиянии на число
колосков в колосе гидротермических условий отдельных лет исследований.
Таблица 3.10 – Число колосков в колосе пшеницы (шт.) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
12
12
12
13
14
7
2009
2**
11
10
11
13
11
8
V, %
8
17
8
21
9
1
12
11
11
12
13
9
2010
2
10
10
11
11
12
6
V, %
17
9
8
8
9
1
12
13
13
14
12
12
2011
2
13
12
13
13
13
4
V, %
8
8
7
8
9
12
12
12
13
13
10
Среднее 1
за три 2
11
11
12
12
12
11
года• V, %
23
23
15
21
21
10
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,72; Sv = 0,74%
Более стабильную ответную реакцию по способности формировать
число колосков в колосе сорта проявили в условиях 2011 г. Таким образом, в
более жестких гидротермических условиях 2011 г. предпосевное озонирование способствовало стабилизации данного показателя структуры урожайности между сортами.
Выявлено, что увеличение времени обработки озоном, независимо от
дозы озона способствовало формированию большего числа колосков в колосе обоих сортов пшеницы во все года исследования (прил. 2,3).
На основании математической статистики мы видим, что число колосков в колосе со временем озонирования коррелировали положительно по направленности и умеренно по силе (r = 0,34), слабо с дозой озона (r = 0,16) и с
ГТК число колосков в колосе связано средней обратной корреляцией (r = 0,52) (таблица 3.25).
55
Доля вклада в формирование числа колосков ГТК составила – 27,6%,
времени озонирования – 11,7%, сорта – 7,3% и дозы озона – 3,2% (таблица
3.26, рисунок 9).
Таким образом, число колосков в колосе в большей степени зависело
от гидротермических условий лет исследований и продолжительности предпосевного озонирования семян.
3.3.3 Число зерен в колосе
У обоих сортов число зерен в колосе по всем годам исследований и вариантам опыта варьировало от 25 до 36 шт. (таблица 3.11). В среднем за три
года исследований по обоим сортам число зерен в колосе составило 28 – 33
шт., на контроле 27 шт.
Таблица 3.11 – Число зерен в колосе пшеницы (шт.) зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
27*
29
30
34
33
2009
12
100**
7
11
26
22
27
25
26
29
30
2010
14
100
-7
-4
7
11
28
31
32
36
29
2011
18
100
11
14
29
4
Среднее за
27
28
29
33
31
16
три года•
100
4
7
22
15
*Числитель – число зерен в колосе, шт.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 2,31; Sv = 1,10%
В среднем за три года исследований количество зерен в колосе увеличилось относительно контроля при удлинении времени предпосевного озонирования до 45 минут, прибавка числа зерен в колосе составила 15 – 22%
(таблица 3.11, прил. 2, 3). А при предпосевной обработке семян озоном в течение 15 минут увеличение числа зерен относительно контроля составило 4 –
7%. По-видимому, гидротермические условия лет исследований влияют на
предпосевное озонирование.
56
Сорта отличались по ответной реакции на предпосевное озонирование
по годам исследования (таблица 3.12, прил. 2, 3). В более жестких гидротермических условиях 2011 года сорта проявили большую разницу (V = 18%).
Также в 2011 г. отмечена более сильная разница между сортами по вариантам
опыта (V = 7 – 32%).
Таблица 3.12 – Число зерен в колосе пшеницы (шт.) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
28
28
29
30
31
5
2009
2**
26
29
31
38
36
15
V, %
7
3
6
21
14
12
1
27
25
26
27
32
18
2010
2
26
25
26
31
29
9
V, %
4
13
9
14
1
27
37
36
42
30
17
2011
2
29
25
28
29
28
8
V, %
7
32
22
31
7
18
Среднее 1
27
30
31
33
31
18
за три
2
27
27
28
33
31
14
года•
V, %
10
32
28
36
22
16
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 2,31; Sv = 1,10%
В среднем за три года исследования разница между сортами по вариантам опыта варьирует от 22% до 36%, в то время как на контроле составляет
10%. Следовательно, предпосевное озонирование повлияло на формирование
числа зерне в колосе. Сорта на предпосевное озонирование откликались поразному, в зависимости от гидротермических условий года исследования.
Сорт Мариинка был более отзывчив в 2010 и 2011 гг., а Ирень в 2009 г.
Установлено, что число зерен в колосе в большей степени зависит от
времени предпосевного озонирования по сравнению с другими изучаемыми
факторами. Корреляция числа зерен в колосе со временем озонирования положительная по направленности и близкая к средней по тесноте (r = 0,39), с
ГТК умеренная обратная (r = - 0,31), с дозой озона положительная слабая (r =
0,19) (таблица 3.25). Доля вклада времени озонирования составляет 15,1%,
57
ГТК – 12,7%, дозы озона и сорта соответственно - 7,9% и 2,0% (таблица 3.26,
рисунок 9).
Таким образом, увеличение времени озонирования обеспечило формирование в колосе большего количества зерен. Более слабое влияние оказала
доза озона. Влияние обоих фактор зависело от гидротермических условий лет
исследований. В зависимости от гидротермических условий года сорта поразному откликались на предпосевное озонирование семян.
3.3.4 Масса одного зерна
В среднем за три года исследований для обоих сортов по вариантам
опыта выявлено слабое варьирование массы 1 зерна относительно контроля
(таблица 3.13, прил. 2, 3).
Незначительные отличия массы 1 зерна по вариантам опыта во все года
исследований, по-видимому, нивелировалось различной направленностью
формирования данного признака у обоих сортов. Поэтому есть необходимость проанализировать массу 1 зерна у каждого сорта в отдельности.
Таблица 3.13 – Масса 1 зерна пшеницы (г) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
0,041
0,040
0,042
0,042
0,045
2009
7
100
-2
2
2
10
0,035
0,035
0,034
0,036
0,034
2010
14
100
-3
3
-3
0,041
0,038
0,040
0,040
0,040
2011
5
100
-7
-2
-2
-2
Среднее за
0,039
0,038
0,039
0,039
0,039
12
три года•
100
-3
Числитель – Масса 1 зерна, г.
Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,002; Sv = 0,89%
Сорта по способности формирования массы 1 зерна под влиянием
предпосевного озонирования существенней отличаются по вариантам опыта
чем по годам (таблица 3.14).
58
Таблица 3.14 - Масса 1 зерна пшеницы (г) по сортам в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
0,042
0,040
0,043
0,045
0,047
8
2009
2**
0,041
0,039
0,041
0,039
0,042
5
V, %
2
3
5
13
11
7
1
0,036
0,033
0,034
0,034
0,029
18
2010
2
0,034
0,037
0,034
0,038
0,039
7
V, %
6
11
11
26
14
1
0,040
0,038
0,040
0,040
0,040
6
2011
2
0,041
0,038
0,039
0,040
0,040
4
V, %
2
3
5
Среднее 1
0,039
0,037
0,039
0,040
0,039
15
за три
2
0,039
0,038
0,038
0,039
0,040
7
года•
V, %
19
18
21
24
38
12
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,002; Sv = 0,89%
Аналогичная закономерность проявилась и в целом за 3 года. Разница
между сортами по всем вариантам опыта была ниже по сравнению с отдельными вариантами опыта. Причем, большие отличия сортов по ответной реакции на озонирование наблюдаются при более длительной обработке озоном,
особенно при увеличении дозы озона до 170 мг/м³.
Масса 1 зерна практически не коррелировала со временем озонирования и дозой озона, а с ГТК обратно по направленности и средне по тесноте
(r = - 0,40) (таблица 3.25). Таким образом, наблюдаемые погодные условия
периода исследований угнетали формирование массы 1 зерна.
Более весомый вклада в массу 1 зерна внес ГТК (dyx = 42,9%), очень
слабый - доза озона, время озонирования и сорт (соответственно dyx = 2,1%,
1,6% и 1,1%) (таблица 3.26, рисунок 9).
Таким образом, большие отличия сортов по ответной реакции при
формировании массы 1 зерна на озонирование наблюдаются при более длительной обработке озоном, особенно при увеличении дозы озона до 170 г/м³,
при очень слабом влиянии озонирования на данный показатель структуры
урожайности в целом.
59
3.3.5 Масса зерна с колоса
Масса зерна с колоса в среднем по обоим сортам по годам исследования на всех вариантах опыта варьировала от 0,88 г до 1,46 г, в среднем за три
года исследования составила 1,08 - 1,27 г, на контроле 1,07 г (таблица 3.15,
прил. 2, 3).
В среднем по обоим сортам на всех вариантах опыта за три года исследований увеличение времени предпосевного озонирования до 45 минут способствовало формированию большей массы зерна в колосе. Относительно
контроля по вариантам опыта прибавка массы зерна с колоса составила 5 –
54%, а в среднем за три года исследований 17 – 19%.
Таблица 3.15 – Масса зерна с колоса (г) пшеницы в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
1,12*
1,17
1,27
1,43
1,46
2009
25
100**
4
13
28
30
0,92
0,89
0,88
0,97
1,16
2010
26
100
-3
-4
5
26
0,92
1,20
1,27
1,42
1,13
2011
23
100
30
38
54
23
Среднее за
1,07
1,08
1,14
1,27
1,25
23
три года•
100
1
7
19
17
*Числитель – Масса зерен колоса, г.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,10; Sv = 0,81%
В 2010 г. оба сорта на всех вариантах опыта, включая контроль, сформировали массу зерна в колосе меньше по сравнению с 2009 и 2011 гг. (таблица 3.16). Возможно, это произошло из-за неблагоприятного соотношения
суммы температур и количества осадков в июле 2010 г. (прил. 1).
60
Таблица 3.16 – Масса зерна с колоса (г) пшеницы по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
1,19
1,14
1,25
1,35
1,42
20
2009
2**
1,05
1,19
1,28
1,50
1,49
30
V, %
12
4
2
10
5
25
1
0,96
0,84
0,89
0,93
1,17
28
2010
2
0,88
0,93
0,87
1,01
1,14
24
V, %
8
10
2
8
3
26
1
1,18
1,00
1,09
1,17
1,09
15
2011
2
1,14
1,40
1,45
1,66
1,17
31
V, %
3
29
25
30
7
23
1,11
0,99
1,08
1,15
1,23
20
Среднее 1
за три 2
1,02
1,17
1,20
1,39
1,27
27
года• V, %
26
40
40
44
27
23
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,10; Sv = 0,81%
Однако, даже при данных условиях 2010 г. масса зерна с колоса, семян
обработанных 170 мг/м³ озона в течение 45 минут была на 26% выше по
сравнению с контролем. Озонирование, по-видимому, повышает адаптивность растений к неблагоприятным условиям среды.
Сорта на предпосевное озонирование семян откликнулись по-разному,
в зависимости от гидротермических условий года исследования. Наибольшая
разница между сортами по вариантам опыта наблюдается в 2011 г., при засушливом начальном периоде вегетации (ГТК 0,6) проявились сортовые отличия по способности формирования массы зерна с колоса. У сорта Мариинка наблюдалось снижение массы зерна с колоса при значении на контроле
1,18 г, по вариантам опыта варьирование составило 1,00 – 1,17 г. У сорта
Ирень установлено увеличение, при массе зерна с колоса на контроле 1,14 г
прибавка к контролю составила 0,03 – 0,52 г. Следовательно, сорта в большей
степени откликнулись на предпосевное озонирование в неблагоприятных условиях, но по-разному.
61
В среднем за три года исследования разница между сортами по годам
была ниже по сравнению с отдельными вариантами опыта. Причем немного
большие отличия сортов по ответной реакции на озонирование наблюдаются
при предпосевной обработке 85 мг/м³ озона в течение 45 минут, а при увеличении дозы озона и времени озонирования адаптивные качества повысились.
Таким образом, сорта на предпосевное озонирование семян откликнулись по-разному, наибольшая разница между сортами по вариантам опыта
наблюдается в более жаркий и сухой 2011 г., следовательно, сорта в большей
степени откликнулись на предпосевное озонирование в неблагоприятных условиях. В среднем по обоим сортам увеличение времени предпосевного озонирования до 45 минут способствовало формированию большей массы зерна
с колоса, относительно контроля по вариантам опыта прибавка массы зерна с
колоса составила 5 – 54%, а в среднем за три года исследования на 17 – 19%.
3.3.6 Масса 1000 зерен
Масса 1000 зерен по годам исследования по вариантам опыта изменяется в 2009 г. от 39,6 г до 43,9 г, на контроле - 40,3 г, в 2010 г. – 35,3 – 37,3 г,
на контроле – 35,8 г, в 2011 г. – 37,7 – 39,2 г, на контроле – 38,6 г (таблица
3.17).
Таблица 3.17 – Масса 1000 зерен пшеницы (г) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
40,3*
39,6
42,5
42,1
43,9
2009
5
100**
-2
5
4
9
35,8
35,3
35,8
36,5
37,3
2010
3
100
-1
2
4
39,8
37,7
39,0
38,5
39,2
2011
6
100
-5
-2
-3
-2
Среднее за
38,6
37,6
39,1
39,0
40,1
8
три года•
100
-3
1
1
4
*Числитель – масса 1000 зерен, г.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 1,05; Sv = 0,59%
62
Таким образом масса 1000 зерен характеризуется слабой изменчивость
по годам и в среднем за три года исследования. Отличия в среднем по вариантам опыта было несколько выше по сравнению с изменчивостью по годам.
Увеличение массы 1000 зерен относительно контроля отмечается не на
всех вариантах опыта и колеблется от - 5 до 9%.
В благоприятном по гидротермическим условиям 2009 г. (таблица 2.3)
отношение массы 1000 зерен по вариантам опыта к контролю варьировало от
- 2% до + 9%, от – 1% до + 4% в 2010 г. и от – 5% до - 2% в 2011 г. Таким
образом, в неблагоприятном по погодным условиям 2011 г. на фоне озонирования произошло снижение массы 1000 зерен.
Масса 1000 зерен по сортам характеризуется невысокой изменчивостью, в разные годы исследований коэффициент вариации составил 1 - 7%, а
в среднем за три года исследований – 15 – 18% (таблица 3.18, прил. 2, 3).
Разница между сортами по всем вариантам опыта была ниже по сравнению с отдельными вариантами опыта. На основании чего можно предположить, что влияние предпосевного озонирования зависит от гидротермических условий лет исследований.
Таблица 3.18 – Масса 1000 зерен пшеницы (г) по сортам в зависимости
от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
41,3
39,1
42,4
43,1
44,7
5
2009
2**
39,2
40,1
42,5
41,0
43,1
4
V, %
5
3
5
4
5
1
36,6
34,3
35,8
36,0
36,8
4
2010
2
35,1
36,3
35,8
36,9
37,7
3
V, %
4
6
2
2
3
1
38,4
37,1
39,6
37,8
39,4
7
2011
2
41,2
38,4
38,5
39,2
39,0
3
V, %
7
3
3
4
1
6
38,8
36,9
39,3
39,0
40,3
9
Среднее 1
за три 2
38,5
38,3
38,9
39,0
40,0
6
года• V, %
15
15
16
17
18
8
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 1,05; Sv = 0,59%
63
Масса 1000 зерен со временем озонирования и дозой озона коррелировали слабо (r = 0,17 и 0,16), с гидротермическими условиями обратно по направленности и умерено по тесноте (r = - 0,34) (таблица 3.25).
Наибольший вклад в формирование массы 1000 зерен внесли гидротермические условия лет исследований (dyx = 61,3%), остальные показатели
повлияли слабо, соответственно доза озона – 4,5%, время озонирования –
3,9% и сорт – 1,1% (таблица 3.26, рисунок 9).
Таким образом, масса 1000 зерен характеризуется невысокой изменчивостью как по вариантам опыта под действием предпосевного озонирования,
так и по сортам, и в большей степени определяется гидротермическими условиями года.
3.3.7 Продуктивность стеблестоя
Продуктивная кустистость пшеницы в среднем по обоим сортам, на
всех вариантах опыта за три года исследования варьировала от 1,07 до 1,20, в
контрольном образце – 1,05 (таблица 3.19).
Таблица 3.19 – Продуктивная кустистость пшеницы в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
1,06*
1,05
1,12
1,07
1,15
2009
5
100**
-1
6
1
8
1,07
1,11
1,20
1,11
1,29
2010
8
100
4
12
4
21
1,02
1,06
1,10
1,04
1,17
2011
7
100
4
8
2
15
Среднее за
1,05
1,07
1,14
1,07
1,20
8
три года•
100
2
9
2
14
*Числитель – продуктивная кустистость
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,02; Sv = 0,08%
Предпосевное озонирование в среднем за три года исследований по
обоим сортам на всех вариантах опыта способствовало повышению продуктивной кустистости пшеницы относительно контроля на 2 – 14%.
64
Сорта мало отличались по реакции на озонирование по годам исследования и по вариантам опыта (таблица 3.20).
Таблица 3.20 – Продуктивная кустистость пшеницы по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
1,10
1,07
1,13
1,10
1,10
3
2009
2**
1,01
1,04
1,11
1,03
1,19
7
V, %
8
3
2
6
8
5
1
1,05
1,13
1,21
1,10
1,34
10
2010
2
1,08
1,09
1,19
1,11
1,23
6
V, %
3
4
2
1
8
8
1
1,02
1,10
1,17
1,08
1,22
7
2011
2
1,02
1,01
1,03
1,00
1,11
5
V, %
8
12
7
9
7
1,06
1,10
1,17
1,09
1,21
8
Среднее 1
за три 2
1,04
1,05
1,11
1,05
1,18
7
года• V, %
8
11
15
10
18
8
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,02; Sv = 0,08%
В среднем за три года исследований различия между сортами была
выше по сравнению с каждым годом. Что может указывать на выраженное
влияние погодных условий года.
При анализе средних данных за три года исследования, видно, что изменчивость продуктивной кустистости по сортам усиливается при увеличении дозы озона на фоне удлинения времени озонирования. Для обоих сортов
на всех вариантах опыта повышению продуктивной кустистости способствовало увеличение дозы озона до 170 мг/м³, особенно при 45 минутной экспозиции (прил. 2, 3).
На основании корреляционного анализа между продуктивной кустистостью и дозой озона установлена положительная сильная взаимосвязь (r =
0,61), с ГТК и временем озонирования положительная умеренная (r = 0,37 и
0,35) (таблица 3.25). Наибольшая доля вклада в продуктивную кустистость
65
отмечена у дозы озона - 41,2%, ГТК и времени озонирования соответственно
16,9% и 15,3% и сорта – 7,1% (таблица 3.26, рисунок 10).
Таким образом, предпосевное озонирование семян повысило продуктивную кустистость пшеницы относительно контроля на 2 – 14%. Росту продуктивной кустистости способствовало увеличение дозы озона до 170 мг/м³,
особенно при времени озонирования 45 минут.
Число продуктивных стеблей по обоим сортам варьирует от 295 шт. до
471 шт., в среднем за три года исследований составило 369 - 409 шт./м² (таблица 3.21).
Отклонение числа продуктивных стеблей по обоим сортам относительно контроля по вариантам опыта во все года исследований составило от – 5%
до + 12%, а в среднем за три года исследования от - 1% до + 9%, что говорит
о слабом влиянии предпосевного озонирования.
Таблица 3.21 – Число продуктивных стеблей пшеницы (шт./м²) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
380*
386
406
388
411
2009
5
100**
2
7
2
8
433
434
451
424
471
2010
7
100
4
-2
9
310
321
323
295
346
2011
9
100
4
4
-5
12
Среднее за
374
380
393
369
409
15
три года•
100
2
5
-1
9
*Числитель – число продуктивных стеблей, шт.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 13,33; Sv = 0,90%
Проанализировав разницу между сортами в пределах каждого года и по
вариантам опыта видно, что число продуктивных стеблей по сортам в большей степени изменялись по вариантам опыта (таблица 3.22, прил. 2, 3).
В 2009 и 2010 гг. число продуктивных стеблей обоих сортов по вариантам опыта варьировало слабо по сравнению с 2011 г., когда в более жестких
66
гидротермических условиях сортовые отличия по ответной реакции на озонирование проявились в большей степени. На контроле отличия между сортами в 2011 г. составили 3%, что говорит о разной реакции сортов на формирование числа продуктивных стеблей на фоне предпосевного озонирования
семян.
Таблица 3.22 – Число продуктивных стеблей пшеницы (шт./м²) по
сортам в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка,
Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
387
392
417
401
421
5
2009
2**
372
380
394
374
401
4
V, %
4
3
6
7
5
5
1
453
448
481
450
494
5
2010
2
413
419
421
397
447
5
V, %
9
7
13
12
10
7
1
315
331
347
325
359
6
2011
2
305
311
299
265
333
10
V, %
3
6
14
19
7
9
385
390
415
392
425
14
Среднее 1
за три 2
363
370
371
345
394
15
года• V, %
33
31
29
41
33
15
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 13,33; Sv = 0,90%
Несмотря на высокую изменчивость данного показателя, высокие температуры и небольшое количество осадков в 2011 г. не позволили сформировать достаточное количество продуктивных стеблей у обоих сортов пшеницы
по сравнению с более благоприятными по стечению гидротермических условий 2009 и 2010 гг.
В среднем за три года исследований число продуктивных стеблей по
сортам варьировало в больших пределах. Что говорит о изменении способности растений давать полноценные колосья на фоне отличающихся гидротермических условий.
Число продуктивных стеблей слабо коррелировало со временем озонирования и дозой озона, и сильно с гидротермическими условиями лет иссле-
67
дований (r = 0,88) (таблица 3.25). Однако, наибольшее число продуктивных
стеблей во все года исследований сформировано при увеличении дозы озона
до 170 мг/м³, особенно при 45 минутной экспозиции обработки семян.
Соответственно распределились и доля вклада факторов в формирование числа продуктивных стеблей. Наибольшую долю составляют гидротермические условия лет исследований (dyx = 78,2%), доля вклада сорта, дозы
озона и времени озонирования, соответственно 8,1%, 5,3% и 1,3% (таблица
3.26, рисунок 9).
Таким образом, по числу продуктивных стеблей сортовые отличия по
реакции на озонирование в большей степени проявились в наиболее неблагоприятных гидротермических условиях 2011 г. Увеличении числа продуктивных стеблей происходило при увеличении дозы озона и времени его воздействия на семена.
3.3.8 Выживаемость растений пшеницы к уборке
Выживаемость растений за три года исследований по обоим сортам по
всем вариантам опыта составляет 49,0 - 78,3%, в среднем за три года исследований – 61,4 – 69,5% (таблица 3.23, прил. 4).
Таблица 3.23 – Выживаемость растений пшеницы (%) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
62,5*
63,8
68,2
64,5
68,7
2009
6
100**
2
9
3
10
72,5
72,7
75,2
70,7
78,3
2010
8
100
4
-3
8
52,2
53,7
53,8
49,0
61,5
2011
11
100
3
3
-6
18
Среднее за
62,4
63,4
65,7
61,4
69,5
15
три года•
100
2
5
-2
11
*Числитель – выживаемость растений, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 1,88; Sv = 0,87%
68
Отклонение выживаемости относительно контроля по обоим сортам за
все годы исследования варьировало от – 6% до +18%, а в среднем за три года
исследования от – 2% до +11%. Наибольшая изменчивость по вариантам
опыта отмечена в 2011 г. и варьирует от - 6% до + 18%, чему способствовало
неблагоприятное соотношение тепла и влаги.
Разница между сортами по вариантам опыта несколько выше по сравнению с изменчивость в пределах каждого года (таблица 3.24). Большие отличия выживаемости между сортами проявились по вариантам опыта в среднем за три года исследования, что говорит о выраженном влиянии гидротермических условий на фоне озонирования.
Таблица 3.24 – Выживаемость растений пшеницы (%) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
63,0
65,0
70,0
67,0
70,0
6
2009
2**
62,0
62,7
66,3
62,0
67,3
6
V, %
2
4
5
8
4
6
1
76,0
75,3
80,3
75,3
82,0
6
2010
2
69,0
70,0
70,0
66,0
74,7
6
V, %
9
7
13
12
9
8
1
53,0
55,3
58,0
54,0
66,0
9
2011
2
51,3
52,0
49,7
44,0
57,0
10
V, %
3
6
14
19
14
11
64,0
65,2
69,4
65,4
72,7
14
Среднее 1
за три 2
60,8
61,6
62,0
57,3
66,3
15
года• V, %
33
31
19
42
24
15
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 1,88; Sv = 0,87%
Сохранность растений повышается при увеличении дозы озона, а максимальная сохранность во все года исследования получена при обработке семян 170 мг/м³, в течение 45 минут (прил. 4).
Выживаемость слабо коррелировала с дозой озона и временем озонирования, с ГТК установлена положительная сильная взаимосвязь (r = 0,84)
(таблица 3.25).
69
Доля вклада дозы озона и времени озонирования, соответственно 6,9% и 1,3%, сорта – 8,7%. Наибольшую долю вклада в выживаемость растений внесли гидротермические условия лет исследований (dyx = 69,7%) (таблица 3.26, рисунок 9).
3.3.9 Взаимосвязь структуры урожая с режимами предпосевного
озонирования семян
Продолжительность предпосевной обработки семян озоном в большей
степени повлияла на формирование числа зерен и колосков в колосе, его
длину и продуктивную кустистость. Между временем предпосевного озонирования и данными элементами структуры урожайности установлена положительная по направленности и умеренная по тесноте корреляция (r = 0,39 и
0,34, 0,35 и 0,35 соответственно) (таблица 3.25).
Таблица 3.25 - Коэффициенты корреляции структуры урожая яровой
мягкой пшеницы с дозой озона, временем воздействия и ГТК (сорта
Мариинка, Ирень), 2009 - 2011 гг.
Фактор
Время
Показатель
Доза озона,
ГТК май –
обработки
3
мг/м
Август
озоном, мин.
Длина колоса, мм
0,35*
0,18
- 0,64*
Число колосков в
0,34*
0,16
- 0,52*
колосе, шт.
Число зерен в
0,39*
0,19
- 0,31*
колосе, шт.
Масса 1 зерна, г
0,08
0,01
- 0,40*
Масса 1000 зерен, г
0,17
0,16
- 0,34*
Продуктивная кустистость
0,35*
0,61*
0,37*
Число продуктивных
0,08
0,20
0,88*
стеблей, шт./м²
Выживаемость растений, %
0,10
0,23
0,84*
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
70
Доза озона оказала сильное влияние на продуктивную кустистость (r =
0,61). Остальные показатели структуры урожайности слабо изменялись под
влиянием изучаемых доз озона. Более сильная обратная взаимосвязь установлена между ГТК и длиной колоса (r = - 0,64), средняя – с количеством колосков и массой 1 зерна (соответственно r = - 0,52 и – 0,40) и умеренная – с
массой 1000 зерен и количеством зерне в колосе (соответственно r = - 0,34 и
– 0,31).
Положительная высокая связь установлена между ГТК с одной стороны и числом продуктивных стеблей и выживаемостью растений с другой
стороны (соответственно r = 0,88 и 0,84) и положительная умеренная - с продуктивной кустистостью (r = 0,37).
При оценке доли вклада факторов - дозы озона, времени озонирования,
генотипа и ГТК установлено, что более весомый вклад доза озона внесла в
формирование продуктивной кустистости (dyx = 41,2%) (таблица 3.26, рисунок 9). На остальные элементы структуры урожайности доля влияния дозы
озона повлияла незначительно (dyx = 7,9 – 2,1%). Слабо, но статистически
значимо под влиянием дозы озона изменялась масса 1 зерна (dyx = 2,1%).
Таблица 3.26 – Доля вклада факторов (%) в структуру урожая яровой
мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Факторы
Время
обработки
Доза
ГТК май
Показатели
Сорт
озоном, озона, мг/м³
– август
мин.
Длина колоса, см
13,0
3,8
2,2
41,0
Число колосков в
11,7
3,2
7,3
27,6
колосе, шт.
Число зерен в колосе, шт.
15,1
7,9
2,0
12,7
Масса 1 зерна, г
1,6
2,1
1,1
42,9
Масса 1000 зерен, г
3,9
4,5
1,1
61,3
Продуктивная кустистость
15,3
41,2
7,1
16,9
Число продуктивных
1,3
5,3
8,1
78,2
стеблей, шт./м²
Выживаемость растений, %
1,3
6,9
8,7
69,7
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
71
Время обработки семян озоном повлияло слабее, но на большее число
показателей структуры урожайности. Доля времени озонирования была существеннее при формировании продуктивной кустистости, числа зерен в колосе, длины колоса и числа колосков в колосе (соответственно dyx = 15,3;
15,1; 13,0 и 11,7 %).
Сортовые отличия проявились слабо. Доля вклада сорта в формирование числа продуктивных стеблей составила 8,1%, числа колосков в колосе
7,3% и продуктивной кустистости 7,1%, в остальные элементы, низкая (dyx =
1,1 - 2,2%), но статистически значимая.
Рисунок 9 - Доля вклада факторов (%) в структуру урожая яровой
мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг., достоверно при
0,05% уровне значимости
Доля вклада гидротермических условий была определяющей при формировании всех элементов структуры урожайности, при более высокой доле
влияния данного фактора на число продуктивных стеблей, массу 1000 зерен,
массу 1 зерна, длину колоса, число колосков и зерен в колосе (соответственно dyx = 78,2; 61,3; 42,9; 41,0, 27,6 и 12,7%).
72
ГЛАВА 4 ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОГО ОЗОНИРОВАНИЯ НА
КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ
4.1 Натура зерна
Натура зерна яровой мягкой пшеницы Мариинка среднеспелой группы
и Ирень среднеранней групп спелости за три года исследований по вариантам опыта, исключая контроль, колебалась от 686 г/л до 789 г/л, при среднем
ее значении за три года исследований – 734 – 764 г/л (таблица 4.1).
Натурная масса контрольных образцов зерна по годам исследований
варьировала от 678 г/л в 2011 г. до 761 г/л в 2010 г., в среднем за три года составила 732 г/л.
Таблица 4.1 – Натура зерна пшеницы (г/л) в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
757*
755
769
763
778
2009
2
100**
2
1
3
761
762
780
775
789
2010
2
100
2
2
4
678
686
710
688
727
2011
4
100
1
5
1
7
Среднее за
732
734
753
742
764
5
три года•
100
3
1
4
*Числитель – натура зерна, г/л.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 2,31; Sv = 0,37%
При сопоставлении значений натуры по вариантам опыта видно, что на
всех вариантах имеет место прибавка относительно контроля от 1% до 7%.
При достаточно низком увеличении натурной массы несколько высоконатурное зерно было получено при обработке семян 170 мг/м³ озона на обеих временных экспозициях.
Как в пределах каждого года по вариантам опыта, так и в целом за три
года исследований, натура изменялась не существенно.
73
Отличия сортов по натуре зерна также проявились слабо, в разные годы исследований коэффициент вариации составил 1 – 7%, а в среднем за три
года исследований – 11 – 15% (таблица 4.2).
Разница натуры зерна между сортами по вариантам опыта была ниже
по сравнению с отдельными вариантами опыта. Что свидетельствует о зависимости натуры зерна от гидротермических условий лет исследований.
Таблица 4.2 – Натура зерна пшеницы (г/л) по сортам в зависимости от
предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2009 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
765
760
774
766
787
2
2009
2**
748
750
763
759
768
2
V, %
2
1
1
1
2
2
1
770
772
789
780
799
2
2010
2
751
752
770
769
779
2
V, %
3
3
2
1
3
2
1
693
701
720
711
748
3
2011
2
662
670
699
665
705
3
V, %
5
4
3
7
6
4
743
744
761
752
778
4
Среднее 1
за три 2
720
724
744
731
751
6
года• V, %
14
13
11
15
12
5
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 2,31; Sv = 0,37%
При сравнении значений натурной массы по сортам, выявлено, что более высоконатурное зерно сформировала пшеница сорта Мариинка по сравнению с сортом Ирень. Среднее значение натуры зерна пшеницы сорта Мариинка за три года исследований составляет 744 – 778 г/л, на контроле 743
г/л, а натура зерна сорта Ирень – 724 – 751 г/л, на контроле – 720 г/л.
На основании корреляционного анализа установлено, что между натурой зерна и дозой озона установлена положительная близкая к умеренной
связь (r = 0,28), слабая со временем озонирования (r = 0,20) и положительная
высокая с гидротермическими условиями лет исследований (r = 0,82) (таблица 4.7).
74
При оценке доли вклада в натуру зерна, вклад дозы озона и времени
озонирования составил, соответственно 8,5% и 4,2%, сорта – 7,8% и более
весомый вклад внесли гидротермические условия (dyx = 75,4%) (таблица 4.8).
Таким образом, установлено некоторое увеличение натуры зерна под
влиянием предпосевного озонирования семян. Прибавка натурной массы относительно контроля по вариантам опыта составила 1 – 7%. Между натурной
массой и дозой озона и временем обработки установлена слабая корреляция
(r = 0,28 и 0,20), с ГТК сильная (r = 0,82). По уменьшению доли вклада изучаемые факторы формирования величины натуры можно расположить в следующей последовательности: гидротермические условия лет исследований,
доза озона, сорт и время озонирования (соответственно dyx = 75,4; 8,5; 7,8 и
4,2%).
4.2 Массовая доля клейковины
Количество сырой клейковины в среднем по двум сортам во все года
исследований и по всем вариантам опыта колебалось от 28,88% до 33,35%, а
в среднем за два года исследований – 29,64 – 32,33% (таблица 4.3).
Таблица 4.3 – Массовая доля сырой клейковины в зерне пшеницы (%) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010
- 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
30,40*
29,53
30,00
32,02
30,15
2010
7
100**
-3
-1
5
-1
28,88
30,35
32,32
32,63
33,35
2011
9
100
5
12
13
15
Среднее за
29,64
29,94
31,16
32,33
31,75
16
два года•
100
1
5
9
7
*Числитель – содержание сырой клейковины, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,66; Sv = 1,45%
75
Отклонение содержания сырой клейковины в зерне относительно контроля в среднем по сортам составляло в 2010 г. - 3 - + 5%, в 2011 г. + 5 +15%, а в среднем за два года исследований + 1 - + 9%.
На фоне неблагоприятных гидротермических условий 2011 г. предпосевное озонирование по всем вариантам опыта обеспечило повышение содержания клейковины относительно контроля на 5 – 15%. Таким образом,
можно сделать вывод, что обработка семян озоном повысила адаптивные
свойства растений пшеницы к неблагоприятным условиям [67]. Адаптивность растений определяется совокупностью защитных реакций и в первую
очередь интенсивностью дыхания. Механизмы адаптации растений связаны с
замедлением интенсивности дыхания, резким снижением фотосинтеза, увеличением содержания сахарозы в корнях и снижением белковых и растворимых форм азота в растении.
Ответная реакция сортов на предпосевное озонирование была разной.
Содержание клейковины в зерне пшеницы сорта Маринка по вариантам опыта относительно контроля колебалось в 2010 г. от 28,80% до 31,83%, при
среднем на контроле – 27,5%, в 2011 г. – 32,00 – 35,33%, на контроле –
25,90% (таблица 4.4).
Таблица 4.4 – Массовая доля сырой клейковины в зерне пшеницы (%)
по сортам в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка,
Ирень), 2010 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1
27,50
29,27
28,80
31,83
30,00
6
2010
2
33,30
29,80
31,20
32,20
30,30
8
V, %
17
2
8
1
1
7
1
25,90
32,00
34,13
35,33
34,90
11
2011
2
31,87
28,70
30,50
29,93
31,80
5
V, %
19
10
11
15
9
9
26,70
30,63
31,47
33,58
32,45
10
Среднее 1
за два 2
32,58
29,25
30,85
31,07
31,05
19
года• V, %
18
5
2
8
4
16
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,66; Sv = 1,45%
76
В зерне пшеницы сорта Ирень содержание клейковины по вариантам
опыта варьировало в 2010 г. от 29,80% до 32,20%, на контроле – 33,30%, в
2011 г. – 28,70 – 31,80%, на контроле – 31,87%.
Таким образом, ответная реакция сортов на предпосевное озонирование отличается. Под влиянием озонирования в зерне пшеницы сорта Маринка на всех вариантах опыта наблюдалось увеличение содержания клейковины, а у сорта Ирень ее количество снижалось. Этим можно объяснить низкие
корреляционные связи между массовой долей клейковины и гидротермическими условиями, соответственно и доля вклада гидротермических условий
была очень низкой (dyx = 0,08%) (таблица 4.7, 4.8). Между сырой клейковиной в зерне и дозой озона установлена положительная умеренная связь (r =
0,33), со временем озонирования не существенная (таблица 4.7).
Доля вклада дозы озона в накопление клейковины в зерне была более
высокой и составила 11,6%, времени обработки – 6,1%, сорта – 3,9% (таблица
4.8).
Таким образом, влияние предпосевного озонирования на массовую долю клейковины зависело от погодных условий. На фоне неблагоприятных
условий (2011 г.) действие озона повысило количество клейковины по сравнению с контролем на 5 - 15%. Установлена отличительная реакция сортов
по количеству клейковины в зерне. В среднеспелом сорте Мариинка содержание клейковины под влиянием предпосевного озонирования увеличивается
относительно контроля, а у Ирени среднеранней группы спелости количество
клейковины было на уровне контроля либо понижалось. Доля вклада дозы
озона в формирование клейковины составила – 11,6%, времени озонирования
– 6,1% и сорта 4%.
4.3 Качество клейковины (показатель ИДК)
Показатель качества клейковины (по прибору ИДК - 1) в среднем по
обоим сортам и по всем вариантам опыта колебался от 88 у.е. до 95 у.е., а в
77
среднем за два года – 86 – 92 у.е. (таблица 4.5).
Практически на всех вариантах опыта предпосевное озонирование увеличивает ИДК по средним показателям обоих сортов в каждом году исследований от 2% до 7%, а в среднем за два года на 2 – 6%.
Таблица 4.5 – Показатель ИДК клейковины в зерне пшеницы (у.е.) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
90*
90
92
92
95
2010
11
100**
2
2
6
88
93
91
90
94
2011
8
100
6
3
2
7
Среднее за
89
92
92
91
94
10
два года•
100
3
3
2
6
*Числитель – значение показателя ИДК-1, у.е.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 1,95; Sv = 0,90%
Как на контроле, так и на всех вариантах опыта формировалась клейковина по значению величины ИДК соответствующая II группе качества (прил.
5). В 2010 г. в среднем по обоим сортам по вариантам опыта показатель ИДК
составлял 90 – 95 у.е., а в 2011 г. – 90 – 94 у.е. Практически по всем вариантам опыта под влиянием предпосевного озонирования наблюдалось некоторое снижение качества зерна, так как происходило увеличение показателей
ИДК относительно контроля на 2 – 7%. В среднем за два года исследований
при значении ИДК на контроле 89 у.е., варьирование по вариантам опыта составило 91 – 94 у.е.
При сравнении показателей ИДК по сортам и годам, видно, что по всем
вариантам опыта, включая контроль, между сортами наблюдаются существенные отличия, особенно в 2010 г. (V = 14 – 25%), а в 2011 г. (V = 9 – 19%)
(таблица 4.6). Аналогичная картина наблюдается и в среднем за два года исследований.
Разница значений ИДК между вариантами опыта по годам исследова-
78
ний значительно ниже изменчивости данного признака по сортам и годам в
пределах каждого варианта опыта.
Таблица 4.6 – Показатель ИДК клейковины в зерне пшеницы (у.е.) по
сортам в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка,
Ирень) 2010 - 2011гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1
80
77
84
85
87
5
2010
2
99
102
101
99
103
3
V, %
19
25
17
14
16
11
1
79
88
83
85
90
6
2011
2
97
98
100
95
99
3
V, %
19
10
17
11
9
8
80
83
84
85
89
6
Среднее 1
за два 2
98
100
101
97
101
6
года• V, %
20
25
18
14
16
10
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 1,95; Sv = 0,90%
На фоне слабой корреляции показателя ИДК с дозой озона, временем
его воздействия и ГТК наблюдалась существенная доля вклада в качество
клейковины сорта (dyx = 57,9%), что не противоречит утверждению о том, что
качество клейковины является генетически закрепленным признаком (таблица 4.7, 4.8).
Таким образом, установлена очень слабая зависимость качества клейковины от предпосевного озонирования и гидротермических условий лет исследований. Данный показатель в большей степени зависит и определяется
сортом.
4.4 Сопряженность показателей качественной оценки зерна с дозой озона
и временем его воздействия на семена
Корреляционный анализ между дозой озона с одной стороны натурой
зерна и сырой клейковиной с другой стороны показал, положительную по
направленности и умеренную по тесноте связь (соответственно r = 0,28 и
0,33) и слабую с показателем ИДК (r = 0,22) (таблица 4.7).
79
Под влиянием времени озонирования натура, клейковина и показатель
ИДК изменялись не существенно.
Таблица 4.7 - Коэффициенты корреляции показателей качества зерна
яровой мягкой пшеницы с режимами озонирования и ГТК (сорта Мариинка,
Ирень), 2009 - 2011 гг.
Фактор
Показатель
Время обработки
Доза озона,
ГТК май –
3
озоном, мин.
мг/м
август
Натура зерна, г/л
0,20
0,28*
0,82*
Массовая доля сырой
0,09
0,33*
0,09
клейковины, %
Показатель ИДК, у.е.
0,13
0,22
- 0,01
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Положительная сильная связь установлена между ГТК и натурой зерна
(r = 0,82), положительная слабая – с содержанием сырой клейковины в зерне
и отрицательная по направленности и слабая по тесноте с показателем ИДК.
Соответственно распределились и доли вклада изучаемых факторов.
Более существенный вклад доза озона внесла в содержание сырой клейковины (dyx = 11,6%) (таблица 4.8, рисунок 10). Доля вклада дозы озона в натуру и
показатель качества клейковины составила соответственно 5,0% и 8,5%.
Таблица 4.8 – Доля вклада факторов (%) в показатели качества зерна
яровой мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Факторы
Доза озона, Время обработки
ГТК май
Показатели
Сорт
3
мг/м
озоном, мин.
– август
Натура зерна, г/л
8,5
4,2
7,8
75,4
Массовая доля сырой
11,6
6,1
3,9
0,08
клейковины, %
Показатель ИДК, у.е.
5,0
3,7
57,9
7,9
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Время обработки семян озоном на физико-химические свойства зерна
повлияло в меньшей степени, но статистически значимо (dyx = 3,7 – 6,1%).
80
Сортовые отличия проявились в большей степени по показателю ИДК
(dyx = 57,9%) и натуре зерна (dyx = 7,8%), в меньшей степени по содержанию
сырой клейковины – 3,9%.
Рисунок 10 - Доля вклада факторов (%) в показатели качества зерна
яровой мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
Более весомый вклад ГТК внес в натуру зерна (dyx = 75,4%) и в формирование качества клейковины – 7,9%. Коэффициент детерминации ГТК для
содержания сырой клейковины очень низкий и составляет 0,08%. Это можно
объяснить противоположным направлением векторов изменения массовой
доли клейковины в зерне разных сортов под влиянием гидротермических условий лет исследований, что привело к их нивелированию друг другом.
81
ГЛАВА 5 ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ ПРИ
ПРЕДПОСЕВНОМ ОЗОНИРОВАНИИ СЕМЯН
5.1 Массовая доля белка
Проблема производства белка в сельском хозяйстве носит острый характер, поэтому белок, важный показатель качества зерна пшеницы.
Содержание белка в зерне яровой мягкой пшеницы среднеспелой группы Мариинка и среднеранней группы Ирень по годам исследований и вариантам опыта варьировало, у Мариинки в 2010 г. от 13,16% до 13,67%, на
контроле - 12,83%, в 2011 г. - 13,75 - 14,89%, на контроле 12,27%, а у Ирени
в 2010 г. от 14,21% до 15,39%, на контроле – 15,72%, в 2011 г. – 13,04 –
14,83%, на контроле – 15,28% (таблица 5.1).
Таблица 5.1 – Изменчивость массовой доли белка (%) в зерне пшеницы
под влиянием предпосевного озонирования семян (сорта Мариинка, Ирень),
2010 – 2011 гг.
Год
Сорт
Контроль
15 минут
85
1*
12,83•
13,23
11,14-13,89•• 13,11-13,34
2010
2**
15,72
14,21
15,59 – 15,87 13,96-14,38
V, %
18
7
1
12,27
13,75
11,6412,69 13,28-14,03
2011
2
15,28
13,04
14,78-15,71 12,88-13,17
V, %
20
5
1
12,55
13,49
11,39-13,29
13,20-13,69
Среднее
за два 2
15,50
13,63
года•
15,19-15,79 13,42-13,78
V, %
19
1
170
13,16
12,86-13,38
15,39
15,31-15,54
15
14,01
13,93-14,10
14,83
14,66-14,98
6
13,59
13,40-13,74
15,11
14,99-15,26
10
45 минут
85
13,67
13,21-13,91
14,99
14,86-15,07
9
14,89
14,68-15,06
14,09
13,82-14,28
5
14,28
13,95-14,49
14,54
14,34-14,68
2
170
13,33
13,21-13,43
15,21
15,11-15,29
12
14,63
14,31-14,80
14,49
14,33-14,61
1
13,98
13,76-14,12
14,85
14,72-14,95
6
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•Числитель – среднее значение, %
••Знаменатель – min – max значения, %
•НСР05 = 0,36; Sv = 0,63%
В среднем за два года исследований содержание белка в зерне пшеницы сорта Мариинка варьировало от 13,49% до 14,28%, на контроле – 12,55%,
а у сорта Ирень – 13,63 – 15,11%, на контроле – 15,50%.
82
Как в пределах каждого года, так и в целом за два года исследований
отличия сортов по содержанию белка по вариантам опыта было ниже чем на
контроле. Из чего можно сделать вывод, что предпосевное озонирование
способствует повышению реакций адаптации растений пшеницы по накоплению белка в зерне.
Под влиянием предпосевного озонирования семян в зерне пшеницы
сорта Мариинка на всех вариантах опыта наблюдается повышение белковистости зерна на 7 - 14%, а у сорта Ирень происходило снижение содержания
белка в зерне от - 12% до - 3% (таблица 5.2).
Таблица 5.2 – Изменчивость массовой доли белка (%) в зерне пшеницы
под влиянием предпосевного озонирования семян (сорта Мариинка, Ирень),
2010 – 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
12,83•
13,23
13,16
13,67
13,33
5
100••
3
3
7
4
2010
2**
15,72
14,21
15,39
14,99
15,21
4
100
-10
-2
-5
-3
V, %
18
7
15
9
12
8
1
12,27
13,75
14,01
14,89
14,63
7
100
12
14
21
19
2011
2
15,28
13,04
14,83
14,09
14,49
6
100
-15
-3
-8
-5
V, %
20
5
6
5
1
7
1
12,55
13,49
13,59
14,28
13,98
7
100
7
8
14
11
Среднее
за два 2
15,50
13,63
15,11
14,54
14,85
5
года•
100
-12
-3
-6
-4
V, %
19
1
10
2
6
7
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•Числитель – содержание белка, %
••Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,36; Sv = 0,63%
Исходя из того, что климатические условия лет исследований отличались друг от друга, а сорта сохранили свою амплитуду содержания белка в
зерне, можно констатировать, что наблюдаемая картина изменения массовой
доли белка в зерне может являться закономерностью.
83
Таким образом, ответная реакция сортов на предпосевное озонирование отличается. Под влиянием предпосевного озонирования семян пшеницы
сорта Мариинка на всех вариантах опыта установлено повышение содержания белка в зерне, а в зерне пшеницы сорта Ирень содержание белка снижается.
При сопоставлении содержания белка в зерне пшеницы прошедшей
предпосевное озонирование со среднестатистическими данными (12,5%)
(Скурихин, 1991) установлено, что количество белка в исследуемых нами образцах на всех вариантах опыта превышает средние данные на 0,99 – 2,61%.
Преимущество по содержанию белка в изучаемых нами сортах можно объяснить тем, что сорт Мариинка создан местными селекционерами на полях Кемеровской области, сорт Ирень в Уральском НИИСХ, экологические условия
территории которого приближены к изучаемым нами. По мнению ряда авторов А.В. Зыкина (2000, 2011) [64, 65] и Н.Г. Ведрова (1998) [25], сорта местной селекции характеризуются более повышенными адаптивными свойствами по сравнению с инорайонными сортами при возделывании их в местах их
создания.
На фоне неблагоприятных гидротермических условий 2011 г. предпосевное озонирование семян пшеницы сорта Мариинка по всем вариантам
опыта обеспечило увеличение белка относительно контроля на 12 – 21%.
Можно предположить, что обработка семян озоном способствует повышению устойчивости растений пшеницы к неблагоприятным факторам внешней
среды и обеспечивает устойчивый прирост белковистости зерна.
Применяя пошаговый пятифакторный дисперсионный анализ установлено, что между содержанием белка в зерне пшеницы сорта Мариинка и временем озонирования установлена корреляция выше средней (r = 0,62), с дозой озона слабая (r = 0,19). А у сорта Ирень выявлена обратная слабая корреляция с дозой озона и временем озонирования (соответственно r = - 0,11 и 0,22).
Установлено, что накопление белка у обоих сортов лимитировалось
84
недобором температур сильнее у сорта Мариинка и слабее у сорта Ирень
(соответственно r = 0,72 и 0,49). Что объясняется пониженными температурами в года исследования второго периода вегетации (таблица 2.4).
Таким образом, у изучаемых сортов по годам и вариантам опыта наблюдалась отличительная реакция по накоплению белка под влиянием предпосевного озонирования. У сорта Мариинка установлено повышение содержания белка на 3 - 21%, а у сорта Ирень на - 15% - – 2%. Установлена сильная положительная корреляция между белковистостью зерна сорта Мариинка
и временем озонирования (r = 0,62), а у сорта Ирень наблюдается слабая корреляция как с дозой озона, так и со временем озонирования (r = - 0,11 и 0,22). Таким образом, для получения более богатого белком зерна сорта Мариинка необходимо проводить озонирование не менее 45 минут.
5.2 Аминокислотный состав зерна
Суммарное содержание аминокислот в зерне сорта Мариинка в среднем за 2 года на контроле состояло 12,57% (таблица 5.3, прил. 6, 7).
Таблица 5.3 – Влияние озонирования на массовую долю аминокислот
(%) в зерне пшеницы сорта Мариинка, 2010 – 2011 гг.
По вариантам опыта
Аминокислоты
Контроль
V, %
Min - max
Среднее
значения
Аспарагин
0,54
0,50
0,35 – 0,66
27
Треонин
0,38
0,40
0,33 – 0,51
21
Серин
0,53
0,43
0,22 – 0,59
30
Глутамин
3,69
3,58
2,82 – 4,08
15
Пролин
2,13
2,28
2,03 – 2,45
18
Аланин
0,51
0,38
0,20 – 0,50
37
Глицин
0,45
0,46
0,40 – 0,58
18
Тирозин
0,33
0,36
0,31 – 0,44
15
Валин
0,49
0,44
0,14 – 0,56
32
Изолейцин
0,51
0,47
0,10 – 0,60
32
Фенилаланин
0,57
0,58
0,47 – 0,68
15
Лейцин
1,07
1,01
0,44 – 1,31
29
Аргинин
0,64
0,71
0,50 – 0,94
19
Гистидин
0,23
0,31
0,21 – 0,67
48
Метионин
0,20
0,23
0,17 – 0,37
29
Лизин
0,31
0,37
0,28 – 0,47
19
Сумма амино12,57
12,51
10,63 – 13,66
9
кислот*
*Sx% = ± 0,13; Sv = 0,81%
85
Под влиянием озонирования по вариантам опыта сумма аминокислот
варьировала от 10,63% до 13,66%, при среднем значении 12,51%.
Большей изменчивостью в зерне пшеницы сорта Мариинка характеризовались аминокислоты: гистидин, аланин, валин, изолейцин, серин, метионин и лейцин (V = 48 – 29%).
В зерне пшеницы сорта Ирень сумма аминокислот в контрольном образце составила 12,01%, при среднем значении по вариантам опыта 12,76%
(таблица 5.4). Варьирование по варрантам опыта находилось в пределах 12,01
– 14,04%.
Таблица 5.4 – Влияние озонирования на массовую долю аминокислот
(%) в зерне пшеницы сорта Ирень, 2010 – 2011 гг.
По вариантам опыта
Аминокислоты
Контроль
V, %
Min - max
Среднее
значения
Аспарагин
0,37
0,53
0,44 – 0,66
22
Треонин
0,32
0,49
0,40 – 0,60
22
Серин
0,60
0,53
0,35 – 0,79
24
Глутамин
3,31
3,52
3,09 – 4,09
11
Пролин
2,28
2,56
2,20 – 2,88
11
Аланин
0,44
0,45
0,17 – 0,73
40
Глицин
0,48
0,41
0,29 – 0,47
20
Тирозин
0,42
0,44
0,40 – 0,48
12
Валин
0,43
0,47
0,18 – 0,69
36
Изолейцин
0,54
0,54
0,40 – 0,66
16
Фенилаланин
0,46
0,64
0,47 – 0,75
23
Лейцин
0,64
0,87
0,51 – 1,14
32
Аргинин
0,55
0,50
0,32 – 0,67
23
Гистидин
0,63
0,25
0,17 – 0,35
52
Метионин
0,18
0,22
0,11 – 0,31
33
Лизин
0,40
0,36
0,15 – 0,49
32
Сумма амино12,01
12,76
12,01 – 14,04
7
кислот*
*Sx% = ± 0,15; Sv = 0,63%
Таким образом, по сравнению с сортом Мариинка предпосевное озонирование сорта Ирень в основном обеспечивало повышение суммарного содержания аминокислот. В большей степени в данном сорте варьировало содержание гистидина, аланина, валина, метионина и лизина (V = 52 - 32%).
Таким образом, в обоих сортах высокой степенью изменчивости по
массовой доле в зерне характеризуются аминокислоты: гистидин, лейцин,
алалин, валин и метионин. Содержание остальных аминокислот было отно-
86
сительно стабильно. Особенно тирозина в обоих сортах, пролина и глицина
преимущественно у сорта Ирень. Суммарное содержание аминокислот в зерне обоих сортов варьировало слабо, при достаточно высокой степени варьирования отдельных аминокислот. Эту закономерность можно объяснить разной направленностью векторов изменчивости содержания отдельных аминокислот, поглощающих друг друга.
Биологическая ценность белков в зерне пшеницы определяется сбалансированностью аминокислотного состава. В частности содержанием лимитирующих незаменимых аминокислот. Определить полноценность белков зерна
пшеницы по важнейшим незаменимым аминокислотам можно сравнив их содержание со стандартом аминокислотного состава по данным Комитата
ФАО/ВОЗ [146].
Интерес представляет рассчитать соответствие содержания дефицитных аминокислот в белке зерна пшеницы прошедшего предпосевную обработку озоном с требованиями ФАО/ВОЗ.
Исходя из сопоставления содержания лизина в «идеальном» белке
(Скурихин, 1991) (5,5%) и проанализированных нами образцах пшеницы
сорта Мариинка по вариантам опыта, установлено, что белок зерна контрольного
образца
содержал
45%
лизина
относительно
требований
ФАО/ВОЗ, для полноценного белка, что в абсолютном выражении составляет
2,5%. Содержание лизина в белке зерна по сравнению с «идеальным» белком
по всем вариантам опыта было ниже 43 – 53% (таблица 5.5).
Снижение содержания треонина в белке зерна пшеницы сорта Мариинка относительно «идеального» белка по вариантам опыта составляет от 25%
до 30%, при отклонении на контроле 25%.
Дефицитность метионина в зерне пшеницы сорта Мариинка относительно стандартного белка на контроле составляет 54%, а по вариантам опыта колеблется от 37% до 63%.
87
Таблица 5.5 – Содержание в зерне белка, лизина, треонина и метионина
в зависимости от предпосевного озонирования (сорт Мариинка), 2010 2011гг.
Содержание, %
Вариант
Белок
Лизин
Треонин
Метионин
опыта
в зерне
в зерне
в белке
в зерне
в белке
в зерне
в белке
12,55
0,31
2,5
0,38
3,0
0,20
1,6
85
13,49
0,38
2,8
0,38
2,9
0,19
1,4
170
13,59
0,32
2,4
0,41
3,0
0,30
2,2
85
14,28
0,40
2,8
0,39
2,8
0,19
1,3
170
13,98
0,40
2,9
0,42
3,0
0,23
1,6
___
___
5,5
___
4,0
___
3,5
45 минут
15 минут
Контроль
По
требованиям
ФАО/ВОЗ
При сопоставлении содержания лизина в белке пшеницы сорта Ирень
с количеством лизина в «идеальном» белке, выявлено, что по вариантам опыта количество лизина в белке исследуемых образцов было ниже по сравнению с «идеальным» белком на 42 – 75%, а в контрольном образце на 53%
(таблица 5.6).
Таблица 5.6 – Содержание белка в зерне, лизина, треонина и метионина
в белке в зависимости от предпосевного озонирования (сорт Ирень), 2010 2011гг.
Содержание, %
Вариант
Белок
Лизин
Треонин
Метионин
опыта
в зерне
в зерне
в белке
в зерне
в белке
в зерне
в белке
15,50
0,40
2,6
0,32
2,0
0,18
1,2
85
13,63
0,18
1,4
0,57
4,2
0,28
2,1
170
15,11
0,44
2,9
0,43
2,8
0,15
1,0
85
14,54
0,33
2,3
0,48
3,3
0,21
1,5
170
14,85
0,47
3,2
0,49
3,3
0,24
1,6
___
___
5,5
___
4,0
___
3,5
45 минут 15 минут
Контроль
По
требованиям
ФАО/ВОЗ
88
Количество треонина в белке зерна пшеницы сорта Ирень исследуемых
образцов по вариантам опыта колебалось от 2,8% до 4,2%, на контроле составило 2,0%, при рекомендованных ФАО/ВОЗ – 4,0%.
Отклонение содержания метионина в белке пшеницы сорта Ирень от
полноценного белка составляет 66%, а по вариантам опыта варьирует в пределах 71 – 41%.
Под влиянием предпосевного озонирования, наиболее существенные
различия между сортами проявились по содержанию в белке количества треонина, у сорта Ирень его содержание было наиболее приближено к требованиям ФАО/ВОЗ для идеального белка. Отклонение по полноценности белка в
зерне посевов озонированными семенами относительно контроля составляли
у сорта Мариинка по содержанию в белке лизина от – 2% до + 8%, треонина
от – 5% до 0% и метионина от – 9% до + 17%, а у сорта Ирень соответственно, содержание лизина от – 22% до + 11%, треонина от +20% до + 55%, метионина от – 5% до + 26%.
В результате изучения зависимости аминокислотного состава зерна
изучаемых сортов пшеницы Мариинка и Ирень выращиваемых в 2010 – 2011
гг. установлены закономерности. Время обработки озоном более существенное влияние оказало на содержание в зерне фенилаланина (r = 0,44), слабее
под его влиянием увеличилось содержание лизина, аспарагина, треонина,
лейцина и валина (соответственно r = 0,27; 0,26; 0,26; 0,26 и 0,22). Увеличение времени обработки семян приводило к снижению гистидина, глицина и
пролина (r = - 0,37; - 0,10; - 0,01) (таблица 5.7).
89
Таблица 5.7 - Коэффициенты корреляции аминокислот зерна пшеницы
с изучаемыми факторами (сорта Мариинка, Ирень), 2010 - 2011 гг.
Фактор
Показатель
Время обработки
озоном, мин.
Доза озона, мг/м
Аспарагин
Треонин
Серин
Глутамин
Пролин
Аланин
Глицин
Тирозин
Валин
Изолейцин
Фенилаланин
Лейцин
Аргинин
Гистидин
Метионин
Лизин
Сумма аминокислот
0,26*
0,26*
0,04
0,02
- 0,01
0,02
- 0,10
0,17
0,22
0,10
0,44*
0,26*
0,08
- 0,37*
0,08
0,27*
0,24
0,09
0,27*
- 0,24
- 0,02
0,13
0,07
- 0,05
0,14
0,11
0,18
0,23
0,34*
0,02
- 0,39*
0,21
0,28*
0,21
3
ГТК май – август
0,37*
- 0,16
0,07
0,64*
0,22
0,22
- 0,49*
- 0,36*
0,17
0,30*
- 0,04
0,32*
- 0,08
0,04
- 0,24
- 0,13
0,51*
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Под влиянием дозы озона повышалось содержание лейцина, лизина,
треонина и фенилаланина (r = 0,34; 0,28; 0,27 и 0,23). Содержание гистидина
и серина при увеличении дозы озона понижалось (r = - 0,39 и - 0,24).
Более сильная положительная взаимосвязь установлена между гидротермическим коэффициентом и содержанием глутаминовой кислоты, суммой
аминокислот, аспарагином, лейцином и изолейцином (r = 0,64; 0,37; 0,32 и
0,30), сильная отрицательная – с глицином и тирозином (r = - 0,49; - 0,36).
Установлено, что более весомый вклад доза озона внесла в накопление
аминокислот: треонина, лизина, гистидина, изолейцина, лейцина, фенилаланина и аланина (соответственно dyx = 17,1; 17,1; 16,9; 16,0; 13,3; 12,2; 10,1%)
(таблица 5.8). На остальные аминокислоты доля вклада дозы озона повлияла
незначительно (dyx = 0,1 – 6,7%). Время обработки семян озоном в большей
степени повлияло на количество фенилаланина, гистидина, треонина, серина,
90
лизина и пролина (dyx = 20,1; 17,6; 16,3; 13,8; 10,9 и 10,8%), расположенных в
порядке снижения под влиянием времени озонирования.
Таблица 5.8 – Доля вклада факторов (%) в аминокислотный состав
зерна пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Показатели
Аспарагин
Треонин
Серин
Глутамин
Пролин
Аланин
Глицин
Тирозин
Валин
Изолейцин
Фенилаланин
Лейцин
Аргинин
Гистидин
Метионин
Лизин
Доза озона,
мг/м3
4,7
17,1
6,7
1,0
6,6
10,1
1,9
2,9
3,8
16,0
12,2
13,3
0,1
16,9
4,8
17,1
Факторы
Время обработки
озоном, мин.
7,0
16,3
13,8
0,2
10,8
3,7
1,4
3,5
9,2
4,4
20,1
7,0
0,8
17,6
5,1
10,9
Сорт
0,5
11,6
10,0
1,8
12,8
1,7
4,6
39,0
0,1
5,5
1,2
3,0
36,3
1,4
0,6
-
ГТК май –
август
13,9
2,5
0,5
41,4
5,0
5,0
24,2
13,1
2,8
8,9
10,2
0,6
0,2
5,8
1,8
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Сортовые отличия по доле вклада сорта сильнее проявились по следующим аминокислотам: тирозин, аргинин, пролин, треонин и серин (соответственно dyx = 39,0%; 36,3%; 12,8%; 11,6%; 10,0% для остальных аминокислот - 0,2 - 8,9%).
Наибольшая доля вклада гидротермических условий отмечена в накоплении глутаминовой кислоты (dyx = 41,4%), несколько меньше - глицина, аспарагина, тирозина и лейцина (dyx = 24,2; 13,9; 13,1 и 10,2%).
Таким образом, с увеличением дозы озона повышается содержание в
зерне таких аминокислот как лейцин, лизин, треонин и фенилаланин (r =
0,34; 0,28; 0,27 и 0,23) и уменьшается количество гистидина и серина (r = 0,39 и - 0,24) (таблица 5.7). Время обработки повышало содержание фенилаланина, лизина, аспарагина, треонина, лейцина и валина (соответственно r =
0,44; 0,27; 0,26; 0,26; 0,26 и 0,22).
91
Доза озона внесла больший вклад в накопление аминокислот - треонина, лизина, гистидина, изолейцина, лейцина, фенилаланина и аланина (соответственно dyx = 17,1; 17,1; 16,9; 16,0; 13,3; 12,2; 10,1%) (таблица 5.8). Время
обработки повлияло на содержание фенилаланина, гистидина, треонина, серина, лизина и пролина (dyx = 20,1; 17,6; 16,3; 13,8; 10,9 и 10,8%). Доля сорта
в большей степени проявилась в содержании тирозина, аргинина, пролина,
треонина и серина и составила 39,0%; 36,3%; 12,8%; 11,6% и 10,0%. Под
влиянием всех изучаемых факторов в большей степени изменялось содержание в зерне треонина.
5.3 Углеводный состав зерна
Содержание крахмала в зерне пшеницы в среднем по обоим сортам во
все года исследований на всех вариантах опыта варьировало от 36,52% до
43,38%, а в среднем за два года исследований составила 39,08 – 41,81%, на
контроле 40,55% (таблица 5.9).
Таблица 5.9 – Содержание крахмала в зерне пшеницы (%) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
39,29*
36,52
41,48
40,39
40,23
2010
6
100**
-7
6
3
2
41,81
41,64
40,77
42,22
43,38
2011
5
100
-2
1
4
Среднее
40,55
39,08
41,13
41,30
41,81
за два
6
100
-4
1
2
3
года•
*Числитель – Содержание крахмала, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 1,26; Sv = 0,54%
Отклонение содержания крахмала в зерне относительно контроля по
обоим сортам за два года исследований варьировало от - 7% до + 6%, и в
среднем составило – 4 - + 3%.
Разница по содержанию крахмала между сортами в отдельные года ис-
92
следований по вариантам опыта меньше по сравнению с разницей между
сортами в среднем за два года исследований, что говорит о зависимости
влияния предпосевного озонирования на содержание крахмала от гидротермических условий роста и развития растений пшеницы (таблица 5.10).
Таблица 5.10 – Содержание крахмала в зерне пшеницы (%) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
40,05
37,81
41,24
39,67
39,16
5
2010
2**
38,52
35,22
41,72
41,10
41,30
7
V, %
4
7
1
4
5
6
1
42,68
43,01
39,36
39,44
42,68
4
2011
2
40,93
40,27
42,18
45,00
44,08
4
V, %
4
6
7
12
3
5
41,37
40,41
40,30
39,56
40,92
5
Среднее 1
за два 2
39,73
37,75
41,95
43,05
42,69
7
года• V, %
10
18
7
12
11
6
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 1,26; Sv = 0,54%
Количество сахаров в зерне пшеницы обоих сортов по вариантам опыта
и годам исследований варьировало от 3,23% до 4,07%, а в среднем за два года – 3,43 – 3,82%, на контроле – 3,27% (таблица 5.11).
Таблица 5.11 – Содержание сахаров в зерне пшеницы (%) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
3,41*
4,07
3,95
4,03
3,64
2010
11
100**
19
16
18
7
3,14
3,32
3,60
3,60
3,23
2011
13
100
6
15
15
3
Среднее
3,27
3,69
3,77
3,82
3,43
за два
13
100
13
15
17
5
года•
*Числитель – Содержание сахаров, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,31; Sv = 0,47%
93
Содержание сахаров под влиянием предпосевного озонирования увеличилось на всех вариантах опыта относительно контроля. Прибавка у обоих
сортов по годам исследований варьировала от 3% до 19%, а в среднем за два
года составила 5 – 17%.
В целом за два года разница между сортами по всем вариантам опыта
была ниже по сравнению с отдельными вариантами опыта (таблица 5.12). Следовательно, можно предположить о зависимости воздействия озона на накопление
и содержание сахаров от погодных условий.
Таблица 5.12 – Содержание сахаров в зерне пшеницы (%) по сортам в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1
3,48
4,12
3,69
4,06
3,69
12
2010
2
3,34
4,01
4,21
4,00
3,58
10
V, %
4
3
12
2
3
11
1
3,32
2,95
3,32
3,69
3,32
13
2011
2
2,95
3,69
3,87
3,51
3,14
12
V, %
11
20
14
5
5
13
3,40
3,54
3,51
3,88
3,51
14
Среднее 1
за два 2
3,15
3,85
4,04
3,76
3,36
12
года• V, %
15
28
21
14
15
13
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,31; Sv = 0,47%
Содержание клетчатки на вариантах опыта относительно контроля в
2010 г. снижалось, а на фоне природно-климатических условий 2011 г. обработка
170 мг/м³ озона в течение 45 минут приводила к резкому повышению клетчатки
на 26% относительно контроля (таблица 5.13). В то время как при минимальной
обработке в течение 15 минут 85 мг/м³ озона содержание клетчатки снижалось
на 10%.
За два года исследований даже при различных погодных условиях максимальное время обработки и доза озона (170 мг/ м³ в течение 45 минут) увеличили содержание клетчатки относительно контроля и других вариантов
опыта.
94
Таблица 5.13 – Содержание клетчатки в зерне пшеницы (%) в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
1,78*
1,69
1,57
1,62
1,64
2010
20
100**
-5
- 12
-9
-8
2,23
2,01
2,27
2,24
2,80
2011
18
100
- 10
2
26
Среднее
2,01
1,85
1,92
1,93
2,22
за два
25
100
-8
-4
-4
11
года•
*Числитель – Содержание клетчатки, %
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,35; Sv = 0,49%
Влияние озонирования на содержание клетчатки в зерне определялось сортовыми особенностями и погодными условиями (таблица 5.14), отличия по вариантам опыта проявились слабее.
Таблица 5.14 – Содержание клетчатки в зерне пшеницы (%) по сортам
в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень),
2010 - 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
2010
1*
1,52
1,40
1,53
1,39
1,54
19
2**
2,04
1,97
1,61
1,85
1,73
14
V, %
26
29
5
25
11
20
2011
1
1,81
1,75
2,27
2,47
2,79
21
2
2,65
2,27
2,26
2,00
2,81
14
V, %
32
23
19
1
18
Среднее 1
1,67
1,58
1,90
1,93
2,17
29
за два
2
2,35
2,12
1,94
1,93
2,27
19
года•
V, %
43
38
33
44
45
25
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,35; Sv = 0,49%
Все выявленные на фактических показателях закономерности подтвердились результатами математической обработки. Время обработки и доза
озона слабо увеличивала содержание всех углеводов, особенно клетчатки.
95
Существенные значения коэффициентов корреляции между ГТК вегетационного периода и содержанием всех видов углеводов, при предпосевном
озонировании (r = - 0,67 - + 0,47), указывает на то, что эффективность озонирования в накоплении углеводов определяется погодными условиями (таблица 5.15).
Таблица 5.15 - Коэффициенты корреляции содержания углеводов в
зерне пшеницы с изучаемыми факторами (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
Фактор
Показатель
Время обработки
массовой доли
Доза озона, мг/м3 ГТК май – август
озоном, мин.
Крахмала
0,23
0,18
- 0,50*
Сахаров
0,15
0,19
0,47
Клетчатки
0,12
0,08
- 0,67*
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
При оценке доли вклада установлено, что время обработки и доза озона
слабо повлияли в целом на углеводный состав (dyx = 2,8 - 14,1%) (таблица
5.16). Более высокая доля дозы озона и времени озонирования была установлена в накоплении восстановленных сахаров (dyx = 13,1 – 14,1%).
Таблица 5.16 – Доля вклада факторов (%) в углеводный состав зерна
пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Факторы
Время
Показатель
Доза озона, ГТК май –
обработки
Сорт
массовой доли
мг/м3
август
озоном, мин.
Крахмала
7,6
5,9
24,9
1,2
Сахаров
13,1
14,1
22,5
0,5
Клетчатки
3,1
2,8
44,2
7,8
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Гидротермические условия наибольший вклад внесли в содержание
клетчатки (dyx = 44,2%). В меньшей степени, но статистически значимо, на
накопление всех углеводов повлияли сортовые особенности, их долевой
вклад составил dyx = 0,5 – 7,8%.
96
Таким образом, содержание всех углеводов не существенно увеличилось под влиянием озонирования (r = 0,08 – 0,23) и определялось в большей
степени погодными условиями.
5.4 Содержание жира
Содержание сырого жира в зерне пшеницы в среднем у обоих сортов за
два года исследований на всех вариантах опыта варьировало от 1,60% до
1,91%, на контроле – 1,68% (таблица 5.17).
Отклонение от контроля под действием предпосевного озонирования в
среднем за два года исследований варьирует от – 5% до + 14%.
Наибольшая прибавка количества жира в зерне отмечена в 2010 г. при
обработке семян обеими дозами озона в течение 15 минут (соответственно
26% и 42%).
Таблица 5.17 – Изменчивость содержания жира (%) в зерне пшеницы в
зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка, Ирень), 2010
– 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Контроль
V, %
85
170
85
170
1,19*
1,69
1,51
1,14
1,32
2010
17
100**
42
26
-5
11
2,16
2,13
2,21
2,06
2,33
2011
7
100
-2
2
-5
8
Среднее
1,68
1,91
1,86
1,60
1,82
за два
26
100
14
11
-5
9
года•
*Числитель – содержание жира, %.
**Знаменатель – ± к контролю, %
•НСР05 = 0,09; Sv = 0,45%
Разница между сортами по вариантам опыта была несколько ниже чем
в пределах каждого года исследований по вариантам опыта, таким образом
содержание жира в зерне в большей степени изменялось по годам исследований (таблица 5.18).
В природно-климатических условиях 2011 г. под действием предпосевного озонирования содержание жира в зерне у обоих сортов наиболее стабильно по сравнению с 2010 г.
97
Таблица 5.18 - Изменчивость содержания жира (%) в зерне пшеницы по
сортам в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка,
Ирень), 2010 – 2011 гг.
15 минут
45 минут
Год
Сорт Контроль
V, %
85
170
85
170
1*
1,15
1,73
1,58
1,17
1,29
19
2010
2**
1,23
1,65
1,43
1,10
1,34
15
V, %
7
5
10
6
4
17
1
2,12
2,18
2,08
2,03
2,29
7
2011
2
2,20
2,07
2,33
2,08
2,36
6
V, %
4
5
11
2
3
7
1,64
1,96
1,83
1,60
1,79
25
Среднее 1
за два 2
1,72
1,86
1,88
1,59
1,85
26
года• V, %
48
24
39
47
45
26
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•НСР05 = 0,09; Sv = 0,45%
На фоне менее благоприятных гидротермических условий 2011 г.
предпосевное озонирование по всем вариантам опыта включая контроль
обеспечило повышение содержания жира в зерне пшеницы обоих ортов.
Количество жира в зерне пшеницы слабо коррелировало со временем
озонирования и дозой озона, сильно по тесноте и отрицательно по направленности с гидротермическими условиями (r = - 0,91) (рисунок 11).
Рисунок 11 - Коэффициенты корреляции содержания жира (%) в зерне
пшеницы с изучаемыми факторами (сорта Мариинка, Ирень), 2010 - 2011 гг.,
достоверно при 0,05% уровне значимости
98
Доля вклада времени озонирования и дозы озона составила соответственно 4,2% и 1,9%. Наибольшую долю вклада в содержание жира в зерне
внесли гидротермические условия лет исследований (dyx = 82,1%).
Таким образом, влияние предпосевного озонирования на накопление
жира было слабым и достаточно сильно зависело от погодных условий.
5.5 Витаминный состав зерна
Влияние предпосевного озонирования на содержание отдельных витаминов в зерне пшеницы не подчиняется каким-либо общим закономерностям.
Обращают на себя внимание значительные отличия по содержанию в
зерне контрольного образца витаминов В2 и В5 по годам исследований для
обоих сортов, а витамина Е только для сорта Мариинка (таблица 5.19).
Таблица 5.19 - Содержание витаминов (мг/кг) в зерне пшеницы по
сортам в зависимости от предпосевного озонирования (сорта Мариинка,
Ирень), 2010 – 2011 гг.
2010 г.
2011 г.
Витамины
Min - max
Min - max
Контроль
V,% Контроль
V,% НСР05
значения
значения
Токоферолы
12,20* 9,74 – 12,21• 20
4,28
3,60 – 8,06
55
1,09
(витамин Е)
13,02** 8,96 – 19,09
53
10,83
6,13 – 11,43
46
Тиамин
4,73
4,33 – 5,63
23
5,10
5,00 – 5,40
7
0,19
(витамин В1)
5,11
2,37 – 7,03
66
5,30
0,72 – 6,67
89
Рибофлавин
1,30
0,98 – 1,44
32
0,55
0,37 – 1,33
72
0,11
(витамин В2)
1,17
0,79 – 1,68
53
0,39
0,45 – 1,23
68
Пантотено5,53
7,02 – 10,38
47
8,69
4,44 – 11,66
62
вая кислота
6,27
4,77 – 10,22
50
8,97
3,68 – 8,56
59
1,32
(витамин В3)
Ниацин
46,55
41,48 – 53,81 23
25,94
20,20 – 38,87 48
5,76
(витамин В5)
50,03
32,31 – 60,87 47
29,29
20,44 – 38,84 47
Сумма
70,31
66,37 – 78,64 16
44,56
36,48 – 60,11 39
6,16
витаминов
75,60
58,92 – 91,87 36
54,79
42,79 – 56,87 25
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•Числитель, знаменатель – Lim по вариантам опыта
99
Соответственно аналогичная закономерность проявилась и для суммы
витаминов которая для обоих сортов была существенно выше в образцах
контрольного зерна в 2010 г. по сравнению с 2011 г., для сорта Мариинка
разница составила 58%, а для сорта Ирень – 38% (таблица 5.19, прил. 8, 9).
Разница между сортами в пределах года в 2010 г. составляла – 8%, а в
2011 г. – 23%. Следовательно, погодные условия 2011 г. менее соответствующие биологическим потребностям яровой пшеницы увеличили различия
ответной реакции сортов на накопление витаминов, и в тоже время снизив их
содержание в зерне.
Суммарное содержание витаминов в основном определялось погодными условиями лет исследований и слабо варьировало под влиянием генетических особенностей.
Однако, уменьшение количества витаминов в 2011 г. наблюдалось не
для всех изучаемых витаминов, исключение составил витамин В3, а содержание витамина В1 было достаточно стабильным в условиях обоих лет исследований.
При сопоставлении наших данных по содержанию витаминов в зерне
пшеницы изучаемых сортов с результатами научных исследований И.М.
Скурихина и др. (1991) [146] установлено, что количество витамина Е при
предпосевном озонировании ниже цифр указанных авторов (61,00 мг/кг) на
41,91 – 57,40 мг/кг (т.е. 6 – 31%), на контроле – 48,80 мг/кг (20%).
Содержание витамина В1 в зерне пшеницы сорта Мариинка находится в
пределах 4,33 – 5,63 мг/кг, что приближено к данным, выше указанных авторов (4,6 мг/кг), а в зерне сорта Ирень количество витамина В1 по вариантам
опыта во все года исследований составляет 0,72 – 7,03 мг/кг.
Отклонение по количеству рибофлавина в зерне обоих сортов по вариантам опыта колеблется от - 0,93 мг/кг до + 0,38 мг/кг против 1,3 мг/кг, витамина В3 от - 8,32 мг/кг до + 0,46 мг/кг против 12,0 мг/кг.
Содержание витамина В5 в зерне пшеницы прошедшей предпосевное
озонирование по вариантам опыта относительно стандартного количества
100
этого витамина (55,8 мг/кг) колеблется от – 35,6 мг/кг до + 5,07 мг/кг, при
варьировании на контроле от – 29,86 мг/кг до – 5,77 мг/кг.
Относительно средних данных И.М. Скурихина и др. (1991) [146] содержание витаминов практически не повышалось под влиянием предпосевного озонирования. По-видимому это можно объяснить особенностями почвенно-климатических условий произрастания пшеницы в Кузнецкой лесостепи, не позволяющим накапливать потенциально возможное для зерна яровой
пшеницы количество витаминов.
На основании корреляционного анализа установлена слабая зависимость содержания как отдельных витаминов, так и их суммы от времени обработки и дозы озона, разбег значений коэффициентов корреляции составил
- 0,24 - + 0,19 (таблица 5.20). Касательно зависимости содержания витаминов
от погодных условий вегетационного периода выявлена сильная взаимосвязь
ГТК с количеством витамина В5 (r = 0,74). Что естественно отразилось на
корреляции с суммарным содержанием витаминов (r = 0,79).
Таблица 5.20 - Коэффициенты корреляции содержания витаминов в
зерне пшеницы с изучаемыми факторами (сорта Мариинка, Ирень), 2010 2011 гг.
Фактор
Показатель
Время обработки
ГТК май –
Доза озона, мг/м3
озоном, мин.
август
Токоферолы
- 0,01
- 0,19
0,64*
(витамин Е)
Тиамин
- 0,14
- 0,23
0,03
(витамин В1)
Рибофлавин
0,02
0,19
0,59*
(витамин В2)
Пантотеновая
0,14
0,10
- 0,02
кислота (витамин В3)
Ниацин
- 0,24
0,01
0,74*
(витамин В5)
Сумма витаминов
- 0,19
- 0,04
0,79*
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
101
Содержание витаминов В1 и В3 практически не реагировало на изменение условий произрастания.
Таким образом, предпосевная обработка семян озоном слабо влияла на
содержание витаминов: Е, В1, В2, В3, В5 и на их сумму. Гидротермические условия влияли на содержание витаминов: Е, В2, и В5 и практически не изменяли количество витаминов В1 и В3.
5.6 Элементный состав зерна
Минеральные вещества являются важной составной частью зерна. Биологическая активность микроэлементов в значительной степени связана с
ферментативным катализом, что определяет их участие в процессах фотосинтеза, азотного и фосфорного обмена и дыхания. А недостаток микроэлементов нарушает нормальное течение физиолого-биохимических процессов растений и исключает получение хорошего урожая.
По результатам исследований Карманенко Н.М. (2003) установлено,
что сбалансированность элементов минерального состава определяет интенсивность ростовых процессов и устойчивость растений к стрессовым факторам [69].
Предварительный анализ изменчивости элементного состава зерна на
основании коэффициентов вариации показывает, что большей изменчивостью под влиянием всех изучаемых факторов характеризуется содержание
натрия, фосфора, кальция, железа и меди. Причем содержание данных элементов как и остальных, как в среднем за два года исследования, так и по отдельным годам, сильнее изменялось в зерне сорта Ирень. Если коэффициент
вариации содержания отдельных элементов в зерне сорта Мариинка находился в пределах 6 – 32%, то в зерне сорта Ирень их значения были выше и
составили 13 – 72% (таблица 5.21, прил. 10, 11).
102
Таблица 5.21 - Изменчивость содержания макро- и микроэлементов в
зерне пшеницы по сортам в зависимости от предпосевного озонирования
(сорта Мариинка, Ирень), 2010 – 2011 гг.
2010 г
Элементы
Кальций,
%
Фосфор,
%
Калий,
г/кг
Железо,
мг/кг
Натрий,
г/кг
Магний,
г/кг
Медь,
мг/кг
Марганец, мг/кг
Цинк,
мг/кг
2011 г
Контроль
Min - max
значения
V, %
Контроль
Min - max
значения
V, %
0,13*
0,12**
0,28
0,33
4,24
3,45
43,00
35,67
0,09
0,21
1,73
1,68
4,17
3,67
35,33
31,67
55,00
50,33
0,13 – 0,24•
0,16 - 0,29
0,20 – 0,31
0,17 - 0,39
4,16 – 4,32
3,19 – 4,37
40,00 - 43,00
38,00 - 69,00
0,09 – 0,12
0,05 – 0,27
1,62 – 1,68
1,71 – 2,13
3,67 - 4,50
4,50 - 6,00
35,33 - 38,67
31,00 - 41,33
47,50 - 50,00
49,00 - 61,00
46
59
35
56
4
27
7
48
25
81
6
21
18
39
9
25
14
20
0,12
0,09
0,44
0,40
6,72
5,28
72,00
48,00
0,25
0,35
1,90
1,90
7,50
4,50
44,00
36,00
48,70
43,50
0,10 – 0,12
0,09 – 0,12
0,40 – 0,48
0,27 – 0,46
6,04 – 6,96
4,56 – 5,01
47,67 - 51,00
48,00 - 78,00
0,30 – 0,40
0,13 – 0,15
1,86 – 1,98
1,90 – 2,00
4,50 – 6,00
5,50 - 6,50
36,00 - 38,33
34,00 - 40,00
42,20 - 48,73
45,00 - 50,00
17
25
17
41
13
14
34
38
38
63
6
5
40
31
18
15
13
13
V, %
2010 НСР05
2011
32
42
26
40
9
21
21
43
32
72
6
13
29
35
14
20
14
17
0,02
0,04
0,24
2,91
0,03
0,10
0,68
1,64
3,30
Сорта: 1* – Мариинка, 2** – Ирень
•Числитель, знаменатель – Lim по вариантам опыта
Некоторой стабильностью, особенно у сорта Мариинка характеризовалось содержание магния, калия, цинка и марганца.
В 2010 г. варьирование количества макро- и микроэлементов в зерне
сорта Ирень было высоким и составило 20 – 81%, относительно сорта Мариинка (V = 4 – 46%), в 2011 г. эти показатели составили соответственно 5 –
63% и 6 - 40%.
На основании корреляционного анализа установлена слабая взаимосвязь между содержанием всех изучаемых элементов минерального состава
зерна как с дозой озона, так и со временем его обработки. При некотором
усилении взаимосвязи массовой доли кальция с дозой озона (r = 0,31), а фосфора со временем обработки (r = 0,25) (таблица 5.22).
103
Таблица 5.22 - Коэффициенты корреляции содержания макро- и микроэлементов зерна пшеницы с изучаемыми факторами (сорта Мариинка,
Ирень), 2010 - 2011 гг.
Фактор
Содержание
Время обработки
элементов
Доза озона, мг/м3 ГТК май – август
озоном, мин.
Кальций
0,19
0,31*
0,64*
Фосфор
0,25
- 0,10
- 0,68
Калий
0,07
- 0,05
- 0,76*
Железо
- 0,17
0,16
- 0,49*
Натрий
- 0,05
- 0,19
- 0,47*
Магний
0,19
- 0,01
- 0,48*
Медь
0,02
0,01
- 0,48*
Марганец
0,01
- 0,17
- 0,25*
Цинк
0,06
- 0,11
0,46*
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
Значение остальных парных корреляций принимали низкие величины,
и в большей степени содержание элементов определялось гидротермическими условиями. Причем, наблюдаемые погодные условия понижали содержание всех элементов (r = - 0,76 – - 0,25) за исключением кальция и цинка (r =
0,64 и 0,46).
На основании значений коэффициентов детерминации установлена доля вклада факторов в накоплении отдельных элементов (таблица 5.23, рисунок 12).
Таблица 5.23 – Доля вклада изучаемых факторов (%) в содержание
микроэлементов зерна пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Факторы
Содержание
Время обработки Доза озона,
ГТК май –
Сорт
3
элементов
озоном, мин.
мг/м
август
Кальций
6,8
9,9
0,8
41,4
Фосфор
23,1
1,9
0,4
45,6
Калий
2,3
0,3
26,1
58,4
Железо
4,3
9,8
1,2
23,9
Натрий
1,9
3,8
0,6
22,0
Магний
4,0
2,0
4,9
22,9
Медь
0,2
0,5
2,2
22,9
Марганец
0,3
5,8
10,7
6,5
Цинк
1,6
1,9
4,1
20,9
*Достоверно при 0,05% уровне значимости
104
Более существенная доля вклада времени обработки внесена в накопление содержания фосфора и кальция (dyx = 23,1 и 6,8%), дозы озона в содержание кальция, железа и марганца. Доля влияния этих факторов в накопление остальных элементов составляет 0,3 – 4,3%.
Сортовые отличия проявились в накоплении калия и марганца (dyx =
26,1 и 10,7%) и значительно слабее - магния и цинка (dyx = 4,9 – 4,1).
Львиную долю вклада в накопление всех элементов кроме марганца
(dyx = 6,5%) оказали природно-климатические условия (dyx = 20,9 – 58,4%).
Рисунок 12 - Доля вклада изучаемых факторов (%) в содержание
макро- и микроэлементов зерна пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), 2009 –
2011гг., достоверно при 0,05% уровне значимости
Таким образом, предпосевное озонирование оказало сильное влияние
на изменение содержания в зерне натрия, фосфора, кальция, железа и меди.
Причем большей изменчивостью по всем показателям характеризуется сорт
Ирень. Сортовые отличия существенно проявились по содержанию в зерне
калия и марганца. Обработка озоном в некоторой степени повлияла на содержание кальция и фосфора. Количество всех элементов за исключением
марганца определилось в большей степени погодными условиями.
105
ГЛАВА 6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРЕДПОСЕВНОГО ОЗОНИРОВАНИЯ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ
ПШЕНИЦЫ
Экономическая эффективность - это соотношение полезного результата
и затрат факторов производственного процесса. Полезный результат применения портативного озонатора «ОТ 15/155 Орион - СИ» заключается в приросте урожайности яровой пшеницы сортов Мариинка и Ирень. Затраты факторов производства аккумулируются в себестоимости единицы продукции.
Себестоимость продукции включает в себя затраты на закупку семян,
электроэнергию, ГСМ, оплату труда, отчисления на социальные нужды,
амортизационные отчисления основных фондов и на транспортировку. Затраты на семена обоих сортов одинаковые и составляют 750 рублей (таблица
6.1).
Таблица 6.1 - Расчет количества и стоимости семян пшеницы (руб.)
(сорта Мариинка, Ирень), 2009 – 2011гг.
Цена с
Наименование Площадь,
Норма
Потребуется
Стоимость
НДС за
культуры
га
высева, ц.
всего, ц.
всего, руб.
1ц, руб.
Яровая
пшеница сорт
0,5
1,25
0,625
1200
750
Ирень
Яровая
пшеница сорт
0,5
1,25
0,625
1200
750
Мариинка
Электрификация снижает затраты труда и позволяет сэкономить 3,5
человеко-часа живого труда в среднем по хозяйству от применения 1кВТ-ч
электроэнергии.
Затраты на электроэнергию при работе озонатора определяются путем
умножения стоимости 1кВт/часа на установленную мощность озонатора
(кВт) и на время работы озонатора (в часах), при этом доза озона не влияет
на потребление электроэнергии (таблица 6.2).
106
Таблица 6.2 - Расчет затрат на электроэнергию (руб.)
Норматив
Цена, 1
Наименование Площадь,
Всего,
затрат на 1
кВт/час,
культуры
га
кВт/час
га, кВт/час
руб
Яровая пшеница
0,5
3,25
1,625
3,30
Затраты на
электроэне
ргию, руб.
5,363
Затраты на электроэнергию на 1 закладку семян в озонатор незначительны и составляют 0,058 и 0,173 рубля (таблица 6.3).
Таблица 6.3 - Расчет затрат на электроэнергию работы озонатора (руб.)
Время работы озонатора, часы
Показатели
0,25 (15 минут)
0,75 (45 минут)
Стоимость 1 кВт/часа, руб.
3,30
3,30
Установленная мощность,
0,07
0,07
кВт
Затраты на электроэнергию
0,058
0,173
на 1 закладку семян, руб.
Потребность в топливе и затраты на его приобретение составляют
306,175 рублей (таблица 6.4).
Таблица 6.4 - Расчет потребности в топливе и затраты на его
приобретение (руб.)
Норматив
Стоим
Наименование
Площадь,
расхода
Потребность Цена,
ость,
культуры
га
топлива на 1 топлива, кг
руб.
руб.
га, кг
Яровая пшеница
0,5
18,5
9,25
33,10 306,175
Затраты на оплату труда основных и вспомогательных рабочих – 110
рублей (таблица 6.5).
Таблица 6.5 - Расчет затрат на заработную плату (руб.)
Норматив
Основная Оплата труда
Наименоперсонала
оплаты Площадь, оплата
вание
труда на 1
га
труда,
в%к
культуры
руб.
га, руб.
руб.
основной
Яровая
200
0,5
100
10
10
пшеница
Итого
затраты на
оплату
труда, руб.
110
107
Затраты на амортизационные отчисления основных фондов и на их содержание, с учетом всей применяемой техники на всех стадиях производства
яровой пшеницы составляют 507,05 рублей (таблица 6.6).
Таблица 6.6 - Расчет затрат на амортизационные отчисления (руб.)
2
Культивация
3
Транспортировка семян
до озонатора
4
Сев
5
Прикатывание
6
Боронование
7
Сбор урожая
8
Транспортировка зерна
ИТОГО
К-744
культиватор
ГАЗ-53
ОРИОНСИ
МТЗ-1221
сеялка
МТЗ-1221
Каток
тяжелый
МТЗ-1221
Борона
зубовая
ДОН1500Б
ГАЗ-53
900
700
1,9
2,3
17,1
16,1
8,1
6,7
72,9
46,9
1320
800
1,3
3,3
17,16
26,4
7,0
8,5
92,4
68,0
150
180
5,5
5,0
8,25
9,0
7,3
33,0
10,95
59,4
900
1200
1,9
2,5
30,0
8,1
7,0
84
900
250
1,9
5,1
12,75
8,1
5,0
12,5
900
700
1,9
2,3
-
8,1
6,7
-
1200
1,5
18,0
5,0
60
150
5,5
-
9,3
-
154,76
Сумма,
тыс. руб.
МТЗ-1221
Борона
зубовая
Нормы к
балансовой
стоимости,
%
1
Закрытие влаги (боронование тяжелыми
боронами)
Стоимость,
тыс.
руб.
Сумма,
тыс. руб.
Операции
Годовые
амортизационные
отчисления
Нормы к
балансовой
стоимости,
%
№
п/п
Применяемая
техника
Затраты на
ремонт и ТО
507,05
Транспортные расходы тесно связаны с организацией труда, перевозка
семян и убранного урожая и т.д. во многом определяют результаты деятельности предприятия. Затраты на услуги автотранспорта составили 37,14 рублей (таблица 6.7).
108
Таблица 6.7 - Расчет затрат на услуги автотранспорта (руб.)
Норматив
Стоимость
Затраты на
Наименование Площадь,
Всего,
т-км на 1
1 т-км,
автотранспорт,
культуры
га
т-км
га
руб
руб.
Яровая
0,5
8,45
4,225
8,79
37,14
пшеница
Себестоимость одного центнера зерна яровой пшеницы – 1570,241 руб.
(таблица 6.8).
Таблица 6.8 - Затраты на производство 1 центнера зерна яровой
пшеницы (руб.), 2009 – 2011 гг.
Сумма затрат, руб.
контроль
15 минут
45 минут
Наименование
Оплата труда с отчислениями на
социальные нужды (20%)
Семена
ГСМ
Амортизация основных средств
Ремонт основных средств
Автотранспорт
Электроэнергия
Итого затрат
132
132
132
750
306,175
260,03
79,36
37,14
5,363
1570,068
750
306,175
260,03
79,36
37,14
5,363+0,058
1570,126
750
306,175
260,03
79,36
37,14
5,363+0,173
1570,241
Основную долю от всех затрат составляют затраты на закупку семян,
по вариантам опыта себестоимость производства зерна пшеницы колебалась
незначительно от 15700,68 руб. до 15702,41 руб. (таблица 6.9, прил. 12).
45 минут
15 минут
Таблица 6.9 – Проектная экономическая эффективность производства
яровой пшеницы, 2009 – 2011г.
Вариант
Себестоимость, Рентабельность, Экономический
Сорт
опыта
руб.
%
эффект, руб.
Мариинка
15700,68
15,9
2499,32
Контроль
Ирень
15700,68
7,9
1239,32
15701,26
23,9
3758,74
85 Мариинка
3
мг/м Ирень
15701,26
11,9
1868,74
15701,26
36,4
5718,74
170 Мариинка
3
мг/м Ирень
15701,26
25,7
4038,74
15702,41
27,1
4247,59
85 Мариинка
3
мг/м Ирень
15702,41
17,2
2707,59
15702,41
45,3
7117,59
170 Мариинка
мг/м3 Ирень
15702,41
30,2
4737,59
109
По сравнению с контролем все варианты опыта были рентабельны. При
уровне рентабельности на контроле у сорта Мариинка – 15,9%, а у сорта
Ирень – 7,9%.
Колебание по вариантам опыта составили соответственно для Мариинки 23,9 – 45,3%, а для Ирень 11,9 - 30,2%. Соответственно произошло и распределение экономической эффективности. При экономической эффективности на контроле у сорта Мариинка 2499,32 руб., у сорта Ирень 1239,32 руб.
варьирование составило у сорта Мариинка 3758,74 – 7117,59 руб., у сорта
Ирень 1868,74 – 4737,59 руб. Меньшая прибыль получена с одного рубля затрат при производстве зерна пшеницы сорта Ирень на контрольном варианте
без применения озонирования с экономическим эффектом - 1239,32 руб.
Наиболее прибыльным является выращивание пшеницы обоих сортов
при обработке семян дозой озона 170 мг/м3 в течение 45 минут. При этом
уровень рентабельности у сорта Мариинка - 45,3%, экономическая эффективность - 7117,59 руб., а у сорта Ирень соответственно 30,2% и 4737,59 руб.
110
ВЫВОДЫ
1. В условиях Кузнецкой лесостепи под влиянием предпосевного озонирования семян яровой мягкой пшеницы урожайность увеличивалась на 3 –
27% и составляла на контроле 2,51 т/га, а по вариантам опыта – 2,64 – 3,09
т/га. В неблагоприятных погодных условиях озонирование повышало стабильность урожайности. Наибольшая урожайность получена при обработке
семян 170 мг/м3 озона в течение 45 минут. Прибавка составила у сорта Мариинка 0,66 т/га, у сорта Ирень 0,50 т/га. Выявлена слабая корреляция урожайности с дозой озона и временем озонирования (r = 0,26; 0,18).
2. Предпосевное озонирование способствовало формированию более
развитой корневой системы у пшеницы сорта Мариинка, особенно на фоне
увеличения дозы озона (r = 0,68). Увеличение продолжительности озонирования повышало: число колосков, зерен и их массу в колосе, его длину и
продуктивную кустистость
(r = 0,34 - 0,39). Доза озона существенно по-
влияла только на продуктивную кустистость (r = 0,61).
3. Под влиянием озонирования увеличивались натура зерна у обоих
сортов на 1 – 7% и массовая доля клейковины только у сорта Мариинка на 5
– 15%, преимущественно за счет дозы озона (r = 0,28 и 0,33). В меньшей степени изменялось качество клейковины, определяясь в основном сортовыми
особенностями (dyx = 57,9%).
4. Предпосевное озонирование повышало содержание белка в зерне
только у сорта Мариинка на 7 - 14%, прибавка составила 0,94 – 1,73% преимущественно за счет увеличения продолжительности озонирования (r =
0,62).
5. С повышением дозы озона количество аминокислот лейцина, лизина, треонина и фенилаланина в зерне увеличивалось на 0,02 – 0,51% (r = 0,23
- 0,34), а гистидина и серина уменьшалось на 0,01 – 0,47% (r = - 0,39 и - 0,24).
Удлинение продолжительности обработки семян повышало содержание фенилаланина, лизина, аспарагина, треонина, лейцина и валина (r = 0,22 - 0,44).
111
6. Под влиянием предпосевного озонирования содержание в зерне
крахмала изменялось относительно контроля на – 4% до + 3%, содержание
сахаров увеличилось на 5 – 17%. Повышение содержания клетчатки на 11%
установлено только при максимальной экспозиции озонирования семян (170
мг/м³ 45 минут). Сортовые отличия в большей степени проявились по содержанию клетчатки.
7. Под влиянием озонирования в среднем содержание сырого жира
увеличивалось на 7%, отклонение от контроля по вариантам опыта варьировало от – 5% до + 14% . Корреляция содержания жира с дозой и временем
озонирования слабая.
Озонирование оказало слабое, отличающееся по направленности влияние на содержание витаминов (r = - 0,24 – + 0,19) и микроэлементов (- 0,19 –
+ 0,31). Увеличение дозы озона повышало содержание кальция на 0,03 –
0,17%, а времени озонирования – фосфора на 0,03 – 0,06% (r = 0,31и 0,25).
Сортовые отличия существенно проявились по содержанию калия и марганца
(dyx = 26,1 и 10,7%).
8. Более высокий экономический эффект получен при обработке семян
дозой озона 170 мг/м³ в течение 45 минут. При этом уровень рентабельности
возделывания сорта Мариинка в расчете на 1 га повысился на 45,3%, экономическая эффективность составляет 7117,59 руб., сорта Ирень соответственно – 30,2% и 4737,59 руб.
112
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
В условиях Кузнецкой лесостепи при выращивании яровой мягкой
пшеницы среднеранней группы спелости сорта Ирень и среднеспелой группы
сорта Мариинка с целью получения стабильного урожая зерна и улучшения
его качества для повышения экономической эффективности рекомендуется
предпосевная обработка семян озоном дозой 170 мг/м³ в течение 45 минут за
семь дней до посева. Это обеспечит увеличение урожайности сорта Мариинка на 25%, сорта Ирень на 21%, повысит уровень рентабельности соответственно до 45,3% и 30,2% при экономической эффективности 7117,59 и 4737,59
руб.
113
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1. V – коэффициент вариации
2. Sv – ошибка коэффициента вариации
3. НСР05 – наименьшая существенная разность
4. r – коэффициент корреляции
5. dyx – коэффициент детерминации
114
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Абдрашитов, Р.Х. Яровая твердая пшеница в степной зоне Оренбургского Зауралья / Р.Х. Абдрашитов, И.И. Насыбуллин // Земледелие. –
2006. – № 5. – С. 43 - 44.
2. Авдеева, В.Н. К вопросу обеззараживания зерна озимой пшеницы
озоном с целью уничтожения патогенной микрофлоры / В.Н. Авдеева // Новые технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона: материалы междунар. науч.практ. конф. (Ставрополь, 11-13 мая 2006 г.) / СГАУ. – Ставрополь, 2006. –
С. 94 - 97.
3. Авдеева, В.Н. Предпосевная обработка семян пшеницы озоном /
В.Н. Авдеева, Г.П. Стародубцева, С.И. Любая // Аграрная наука. – 2008. – №
5. – С. 19 - 20.
4. Авдеева, В.Н. Применение экологических методов подавления патогенной микофлоры зерна озимой пшеницы при хранении: автореф. дис. …
канд. с.-х. наук / В.Н. Авдеева. – Ставрополь, 2009. – 24 с.
5. Авдеева, В.Н. Экологический метод обработки семян пшеницы с целью повышения их посевных качеств / В.Н. Авдеева, А.Г. Молчанов, Ю.А.
Безгина // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 2. – С.
21 - 23.
6. Аминокислотный состав зерна мягкой яровой и озимой пшеницы
юго-востока Западной Сибири / Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко, М.А. Сигачева, Н.У. Юркеева // Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития: материалы междунар. науч.-практ. конф. – Махачкала, 2012. –
С. 1940 - 1944.
7. Амиров, М.Ф. Влияние предпосевной обработки семян микроэлементами на урожайность и качество зерна яровой твердой пшеницы // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2012. – № 2. – С.
85 - 87.
115
8. Андреева, З.В. Изменчивость урожайности зерна сортов мягкой яровой пшеницы Скала, Тулунская 12, Новосибирская 22 при сортоиспытании
на ГСУ Томской области / З.В. Андреева, Р.А. Цильке //
Современные тен-
денции развития АПК в России: материалы V междунар. науч.-практ. конф.
молодых ученых Сибирского федерального округа. – Красноярск, 2007. – С.
7 - 12.
9. Андреева, З.В. О нереализованном потенциале урожайности зерна
мягкой яровой пшеницы на госсортоучастках и в производственных условиях
Томской области / З.В. Андреева // Сибирский вестник сельскохозяйственной
науки. – 2007. – № 8. – С. 19 - 24.
10.
Андреева, З.В. О потенциале урожайности зерна мягкой яровой
пшеницы в Омской области / З.В. Андреева, Р.А Цильке // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2010. – № 1. – С. 19 - 26.
11.
Андреева, З.В. Экологическая изменчивость урожайности зерна
и генетический потенциал мягкой яровой пшеницы в Западной Сибири: автореф. дис. … д-ра биол. наук / З.В. Андреева. – Новосибирск, 2011. – 31 с.
12.
Ацци, Дж. Сельскохозяйственная экология. – М.: Изд-во ино-
странной литературы, 1959. – 480 с.
13.
Бакаева, Н.П. Содержание суммарного белка и крахмала в зерне
различных сортов яровой пшеницы в условиях Среднего Поволжья / Н.П. Бакаева, Ю.Г. Шулаева // Сельскохозяйственная биология. – 2005. – № 3. – С.
39 - 44.
14.
Баранова, Э.В. Продуктивность яровой пшеницы при применении
биопрепаратов
и
микроэлементов
в
условиях
Приамурья
//
Вестник Алтайского ГАУ. – 2009. – № 12. – С. 18 - 20.
15.
Баранский, П.М. Вопросы управления формированием урожая
зерновых культур при орошении / П.М. Баранский, Е.П. Галямин, М.С. Филимонов. – Волгоград, 1978. – 128 с.
116
16.
Батурин, А.В. Морфологические особенности формирования
структуры растений в агрофитоценозах яровой пшеницы Иргина: автореф.
дис. … канд. с.-х. наук / А.В. Батурин. – Пермь, 1999. – С. 10 - 22.
17.
Белозеров, А.Т. Главная культура Сибири / А.Т. Белозеров, К.В.
Дергачев, Р.В. Кондратьев. – Красноярск: Кн. изд-во, 1967. – 142 с.
18.
Белозеров, П.Г. Пути повышения урожайности зерновых культур
в условиях Восточной Сибири // Пути повышения урожайности зерновых колосовых культур: сб. – М., 1966. – С. 78 - 85.
19.
Бородин, И.Ф., Сторчевой В.Ф. , Князев А.Ф. Экологически чис-
тые методы и устройства обработки воздушной среды / И.Ф. Бородин, В.Ф.
Сторчевой, А.Ф. Князев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. –
1998. - № 10. - С. 30 – 31.
20.
Бузоверов, С.Ю. Оценка качества зерна пшеницы в процессе его
гидротермической обработки / С.Ю. Бузоверов // Вестник Алтайского ГАУ. –
2012. – № 1. – С. 71 - 74.
21.
Бурмистрова, Т.И. Влияние комплексного препарата гуминовых
кислот и микроэлементов на урожайность и устойчивость к болезням яровой
пшеницы / Т.И. Бурмистрова, С.Н. Удинцев, Н.Н. Терещенко [и др.] // Агрохимия. – 2011. – № 9. – С. 64 - 67.
22.
Бутковский, В.А. Технология мукомольного, крупяного и ком-
бикормного производства / В.А. Бутковский, Е.М. Мельников – М.: Агропромиздат, 1989. – 464 с.
23.
Вавилов, Н. И. Научные основы селекции: избр. сочинения. – М.
: Колос, 1966. – 559 с.
24.
Васильчук, Н.С. Влияние предпосевной обработки семян сис-
темными протравителями и озоном на начальные ростовые процессы и продуктивность озимой пшеницы / Н.С. Васильчук, В.А. Эпштейн // Агро ХХI. –
2007. – № 4-6. – С. 49 - 50.
25.
Ведров, Н.Г. Яровая пшеница в Восточной Сибири (биология,
экология, селекция и семеноводство, технология возделывания) / Н.Г. Вед-
117
ров, В.Е. Дмитриев, Е.М. Нестеренко. – Красноярск: Изд-во Краснояр. гос.
аграр. ун-та, 1998. – 312 с.
26.
Вербицкая, С.В. Предпосевная обработка семян фасоли озоном и
магнитным полем: автореф. канд. … техн. наук / С.В. Вербицкая. – Краснодар, 2001. – 18 с.
27.
Власенко, Н.Г. Фитосанитарная обстановка в посевах сортов
яровой пшеницы и их отзывчивость на внесение пестицидов / Н.Г. Власенко,
О.И. Теплякова, А.А. Слободчиков // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2012. – № 5. – С. 20 - 23.
28.
Гамзиков, Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири. – М.: Наука,
1981. – 267 с.
29.
Гамзиков, Г.П. Баланс и превращение азота удобрений: моногра-
фия / Г.П. Гамзиков, Г.И. Кострик, В.Н. Емельянова. – Новосибирск, 1985. –
160 с.
30.
Гасанова, Г.М. Селекция мягкой пшеницы на улучшение хлебо-
пекарного качества зерна / Г.М. Гасанова // Вестник Российской академии
сельскохозяйственных наук. – 2013. – № 3. – С. 13 - 15.
31.
Германов, Б.Ф. Некоторые биологические особенности культуры
яровой пшеницы в условиях северной зоны Западной Сибири: автореф. дис.
… канд. с.-х. наук / Г.Н. Германов. – Ленинград, 1968. – С. 20
32.
Головоченко, А. П. О формировании потребительской стоимости
зерна яровой пшеницы в Самарской области / А. П. Головоченко, М. Ю. Киселева // Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования :
сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. - Самара, 2005. – С. 142 – 144.
33.
Головоченко, А.П. Белковый комплекс хлебопекарной пшеницы
Среднего Поволжья: монография / А.П. Головоченко, М.Ю. Киселева. – Самара, 2005. – 112 с.
34.
Горский, И.В. Обработка семян пшеницы озонированным возду-
хом: автореф. дис. … канд. техн. наук / И.В. Горский. – М., 2004. – 19 с.
118
35.
Горский, И.В. Озон в народном хозяйстве / И.В. Горский, Р.В.
Ткачев, А.И. Бернгардг, Р.Ю. Шуркин // Сельский механизатор. 2002. - №3. С. 10.
36.
Горский, И.В., Энергосбережение в процессе обеззараживания
семенного материала озоном. /Горский И.В., Ткачев Р.В. // Труды 4-й Международной научно-технической конференции «Энергосберегающие технологии в растениеводстве и мобильной энергетике». – Москва, 2004. – С. 102 105.
37.
ГОСТ 20264.4-89. Препараты ферментные. Методы определения
амилолитической активности. – Введ. 01.07.1990. – М.: Изд-во стандартов,
1989. - 27 с.
38.
ГОСТ 13496.15 – 97. Корма, комбикорма, комбикормовое сырье.
Методы определения содержания сырого жира. - Взамен ГОСТ 13496.15-85;
введ. 21.11.1997. – М.: Изд-во стандартов, 1998. – 10 с.
39.
ГОСТ 13586.1 – 68. Зерно. Методы определения количества и ка-
чества клейковины в пшенице. – Введ. 01.06.1968. – М.: Изд-во стандартов,
2009. – 6 с.
40.
ГОСТ Р 52189 - 2003. Мука пшеничная. Общие технические ус-
ловия. – Введ. 29.12.2003. – М.: Изд-во стандартов, 2003. – 11 с.
41.
ГОСТ Р 52462 – 2005. Изделия хлебобулочные из пшеничной му-
ки. Общие технические условия. – Введ. 29.12.2005. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 2005. – 19 с.
42.
ГОСТ Р 52554 – 2006. Пшеница. Технические условия. – Введ.
9.06.2006. – М.: Изд-во стандартов, 2006. – 16 с.
43.
Гурковская, Е. А. Сравнительный анализ молекулярно-массового
распределения белков в тонкослойной эксклюзионной хроматографии / Е. А.
Гурковская, Ю. А. Клячко // Сорбционные и хроматографические процессы.
– 2005. – Т. 5, вып. 5. – С. 641 – 658.
44.
Гусейнов, Т.М. Озон как окислитель в эритроцитах животных,
отличающихся метаболизм селена / Т.М. Гусейнов, Н.А. Мамедов, Р.Т. Гу-
119
лиев, Ф.Я. Яхьяева // Молекулярные, мембранные и клеточные основы
функционирования биосистем: сб. статей. – 2004. – Ч. I. – С. 162 - 164.
45.
Данилов,
Д.В.
Влияние
физических
факторов
и
озоно-
воздушного потока на посевные качества семян и урожайность корнеплодов
сахарной свеклы: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / Д.В. Данилов. – Ставрополь, 2010. – 23 с.
46.
Дегтярева, Г.В. Погода, урожай и качество зерна яровой пшени-
цы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 216 с.
47.
Добрынин, Г.М. Рост и формирование хлебных и кормовых зла-
ков. – Л. : Колос, 1962. – 275 с.
48.
Додонов, С.Н. Технологический процесс обработки зерна озоном
для производства солода: автореф. Дис. … канд. техн. наук / С.Н. Додонов. –
Саранск, 2004. – 20 с.
49.
Доронин, А. Совершит ли озон переворот в науке [Электронный
ресурс] // Научно - практический портал «Экология производства». – Режим
доступа: http://www.ecoindustry.ru/news/view/11506.html
50.
Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. – М.:
ИД Альянс, 2011. – 352 с.
51.
Дремова, М.С. Действие гербицидов на засоренность, урожай-
ность и качество зерна яровой пшеницы в условиях лесостепной зоны юговостока Западной Сибири: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / М.С. Дремова. –
М., 2009. – 18 с.
52.
Дуктова, Н.А. Химический состав зерна твердой пшеницы в ус-
ловиях интродукции / Н.А. Дуктова, В.В. Павловский // Научное обеспечение
аграрного производства в современных условиях: сб. материалов междунар.
Науч.-практ. Конф.: в 2 ч. – Смоленск: Смоленская ГСХА, 2010. – Ч. I. – С.
94 - 96.
53.
Дулов, М.И. Формирование урожая и качества зерна яровой
пшеницы в Поволжье: монография / М.И. Дулов, М.М. Алексеева, Н.В.
Праздничкова. – Самара: СамВен, 2007. – 191 с.
120
54.
Душечкин, Г.С. Сила роста семян и продуктивность яровой пше-
ницы: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / Г.С. Душечкин. – Харьков, 1972. –
19 с.
55.
Егоров, Г.А. Управление технологическими свойствами зерна. –
М.: ИК МГУПП, 2005. – 165 с.
56.
Егушова, Е.А. Изменчивость хозяйственно-ценных признаков
озимой пшеницы в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / Е.А. Егушова, Е.П. Кондратенко // Вестник Алтайского ГАУ. – 2012. – № 9. – С. 19 24.
57.
Ермаков, Е.И. Дифференциация сортов пшеницы по устойчиво-
сти и адаптационной способности в зависимости от температурных условий
формирования семян / Е.И. Ермаков, В.Н. Савина, Е.В. Канаш // Сельскохозяйственная биология. – 2001. – № 3. – С. 18 - 26.
58.
Ермакова, В.А. Озонирование зерна / В.А. Ермакова, П.П. Ерма-
ков // Хранение и переработка зерна [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://hipzmag.com/index.php?option=com_k2&view=item&id=351:351&Item
id=15
59.
Ершов, В.Л Возделывание твердой пшеницы при ресурсосбере-
гающих технологиях / В.Л. Ершов, А.Г. Нагибин // Зерновое хозяйство. –
2005. – № 1. – С. 22.
60.
Ефремова, Т.Н. Сроки и нормы высева сортов яровой твердой
пшеницы при возделывании в Кузнецкой лесостепи: автореф. Дис. … канд.
с.-х. наук / Т.Н. Ефремова. – Новосибирск, 2009. – 20 с.
61.
Жогин, А.Ф. К вопросу об улучшении питательной ценности зер-
на озимой мягкой пшеницы / А.Ф. Жогин, В.Г. Зима, Г.И. Букреева // Сельскохозяйственная биология. – 2001. – № 5. – С. 31 - 36.
62.
Жуматов, А.Ж. Избранные труды по зерновым культурам Казах-
стана. – Алма-Ата, 1961. – 217 с.
63.
Зверева, Н.А. Влияние погодных условий и природной зоны воз-
делывания на качество зерна яровой пшеницы в Амурской области / Н.А.
121
Зверева, М.В. Терехин, Л.Н. Мищенко // Вестник Алтайского ГАУ. – 2013. –
№ 4. – С. 10 - 13.
64.
Зыкин, В.А. Экологически устойчивые сорта яровой мягкой
пшеницы Салават Юлаев и Ватан / В.А. Зыкин, Р.С. Кираев // Вестник Алтайского ГАУ. – 2011. – № 8. – С. 5 - 8.
65.
Зыкин, В.А. Экология пшеницы: монография / В.А Зыкин, В.П.
Шаманин, И.А. Белан. – Омск: Изд-во ОМГАУ, 2000. – 124 с.
66.
Интенсификация процессов временного хранения и сушки зерна
озонированием сушильного агента / А.В. Голубкович, А.Г. Чижиков, Ю.Н.
Выговский, Н.Ю. Выговская // [Электронный ресурс]. –
Режим доступа:
http://www.kge.msu.ru/ozone/archives/1rus_conf_pr/Presentations/Golubkovich.p
df.
67.
Исайчев, В.А. Динамика микроэлементов в растениях яровой
пшеницы под влиянием регуляторов роста / В.А. Исайчев, Н.Н. Андреев,
А.В. Каспировский // Вестник Российской академии сельскохозяйственных
наук. – 2013. – № 4. – С. 8 - 10.
68.
Калошина, З.М. Пути повышения посевных качеств семян зерно-
вых культур / З.М. Калошина. – М.: Знание, 1973. – 64 с.
69.
Карманенко, Н. М. Адаптационная способность различных сор-
тов озимой пшеницы к экстремальной температуре в зависимости от уровня
минерального питания / Н. М. Карманенко, Н. В. Остапенко, Э. Н. Аканов //
Сельскохозяйственная биология . – 2003. – № 1. – С. 73 – 81.
70.
Кибкало, И.А. Эффективность тестирования качества клейкови-
ны яровой мягкой и твердой пшеницы на основе гидрофобных взаимодействий в белковом комплексе: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / И.А. Кибкало. –
Саратов, 2000. – 22 с.
71.
Кирсанова, Е. Эффективность использования биологически ак-
тивных препаратов для обработки семян / Е. Кирсанова, Л. Чернова, А. Шатохин // Зерновое хозяйство. – 2008. – № 8. – С. 20 - 22.
122
72.
Кирсанова, Е. Эффективность использования биологически ак-
тивных препаратов для обработки семян / Е. Кирсанова, Л. Чернова, А. Шатохин // Зерновое хозяйство. – 2009. – № 8. – С. 16 - 19.
73.
Климов, С. В. Структурно-функциональная адаптация фотосин-
тетического аппарата к низким температурам / С. В. Климов, Н. В. Астахова,
Т. И. Трунова // Общая биология. – 1993. – № 1. – С. 30 – 44.
74.
Кобцева, Л.В. Особенности формирования урожайности и нали-
ва зерна сортов яровой мягкой пшеницы в условиях умеренно-засушливой
колочной степи Алтайского края: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / Л.В.
Кобцева. – Барнаул, 2012. – 18 с.
75.
Коданев, И. М. Повышение качества зерна. – М. : Колос, 1976. –
76.
Колмаков Ю. В. Повышение потенциальных возможностей сор-
304 с.
тов мягкой пшеницы в формировании качества / Ю. В. Колмаков, Л. А. Зелова, Т. А. Курзанова // материалы науч.- метод. конф. объединенных и проблемных советов по растениеводству, селекции, биотехнологии и семеноводству с.-х. культур в Сибири. – Новосибирск, 2001. – С. 89 – 91.
77.
Конарев, В.Г. Молекулярно-генетические аспекты и стратегия
улучшения растительного белка селекцией // Вестник сельскохозяйственной
науки. – 1974. – № 4. – С. 40 - 48.
78.
Кондратенко, Е.П. Пути стабилизации производства товарного
зерна яровой мягкой пшеницы на юго-востоке Западной Сибири: монография
/ Е.П. Кондратенко, Л.Г. Пинчук, Т.В. Галанина; Кемеровское регион. Отдние Рос. экол. академии. – Кемерово, 2009. – 235 с.
79.
Кондратьев, Р.Б. Закономерности формирования структуры уро-
жая яровой пшеницы в Средней Сибири: автореф. Дис. … д-ра с.-х. наук /
Р.Б. Кондратьев. – Горки, 1970. – 42 с.
80.
Коновалов, Н.Н. Урожай и качество зерна яровой мягкой пшени-
цы в зависимости от обработки семян и растений стимуляторами роста и
123
микроудобрениями в условиях ЦЧР: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / Н.Н.
Коновалов. – Воронеж, 2009. – 22 с.
81.
Коновалов, Ю.Б. Оценка стабильности урожайности и форми-
рующих еѐ показателей сортов яровой пшеницы в условиях Центрального
региона / Ю.Б. Коновалов, А.А. Сулейман, Н.Н. Скорняков // Известия
ТСХА. – 2005. – Вып. 2. – С. 29 - 40.
82.
Константинов, А.Р. Почвенно-климатические ресурсы и разме-
щение зерновых культур / А.Р. Константинов, Е.К. Зоидзе, С.И. Смирнова. –
Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 278 с.
83.
Кошкин, Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных
культур. – М.: Дрофа, 2010. – 640 с.
84.
Кретович, В.Л. Биохимия зерна и хлеба. – М.: Наука, 1991. –130с.
85.
Кривченко, В.И. Генофонд пшеницы для селекции на устойчи-
вость к болезням / В.И. Кривченко, И.Г. Одинцова, А.Э. Жукова // Труды по
прикладной ботанике, генетике и селекции / Всесоюзный НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова. – М., 1990. – Т. 132. – С. 3 - 10.
86.
Ксенз, Н.В. Электроозонирование воздушной среды. Зерноград,
1991. - 171 с.
87.
Кумаков, В.А. Биологические основы возделывания яровой пше-
ницы. – М.: Росагропром, 1988. – 102 с.
88.
Куркова, С.В. Результаты селекции яровой мягкой пшеницы в ус-
ловиях юга Западной Сибири / С.В. Куркова // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2011. – № 3-4. – С. 142 - 144.
89.
Кучеров, Д.И. Урожайность и технологические свойства зерна
сортов яровой мягкой пшеницы в лесостепи Тюменской области: автореф.
Дис. … канд. с.-х. наук / Д.И. Кучеров. – Тюмень, 2007. – 16 с.
90.
Лапшинов, Н.А. Рекомендации по проведению Весенне-полевых
работ в Кемеровской области в 2011 г. / Н.А. Лапшинов, В.К. Артамонов,
В.Н. Пакуль ; Россельхозакадемия ; Кемеровский НИИСХ. – Кемерово, 2011.
– 60 с.
124
91.
Ленточкин, А.М. Биологические потребности – основа техноло-
гии выращивания яровой пшеницы: монография. – Ижевск: ФГБОУ ВПО
Ижевская ГСХА, 2011. - 436 с.
92.
Ленточкин, А.М. Урожайность яровой пшеницы Иргина и ее сла-
гаемые / А.М. Ленточкин // Зерновое хозяйство. – 2003. – № 3. – С. 10 – 11.
93.
Леушкина, В.В. Физиолого-генетические аспекты адаптивности
яровой мягкой пшеницы к условиям южной лесостепи Западной Сибири: монография / В.В. Леушкина, Н.А. Поползухина, Л.А. Кротова ; М-во сел. Хозва Рос. Федерации ; Омский гос. аграр. Ун-т. – Омск: Изд-во ФГОУ ВПО
ОмГАУ, 2010. – 179 с.
94.
Лившиц, М.Н., Лубан И.С. Искусственная ионизация воздуха в
народном хозяйстве. Материалы семинара. - Тула: ЦБТТИ. 1963. - 59 с.
95.
Лощинина, А.М. Наследование ассимиляционной поверхности
сортов яровой мягкой пшеницы и связь ее с продуктивностью в условиях
южной лесостепи Западной Сибири: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / А.М.
Лощинина. – Тюмень, 2005. – 16 с.
96.
Марушев, А.И. Пути селекции пшеницы на высокое качество
зерна // Повышение качества зерна пшеницы. – М.: Колос, 1972. – С. 60 - 66.
97.
Масленко, М.И. Зависимость урожайности и качества зерна ско-
роспелых сортов яровой пшеницы от фона минерального питания / М.И.
Масленко // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2007. – № 2.
– С. 36 - 39.
98.
Митриченко, А.Н. Динамика гормонов в проростках пшеницы
при изменении температуры: автореф. Дис. … канд. биол. наук / А.Н. Митриченко. – Уфа, 1999. - 24 с.
99.
Надежкина, Е.В. Формирование качества зерна яровой пшеницы
в зависимости от реакции почвенной среды // Зерновое хозяйство. – 2003. –
№ 8. – С. 19 - 20.
125
100. Назин, А.В. Получение кислородсодержащих продуктов озонированием нефтяного сырья: автореф. Дис. … канд. хим. наук / А.В. Назин. –
М., 2003. – 17 с.
101.
Нижарадзе, Т.С. Эффективность предпосевной обработки семян
в защите яровой пшеницы от корневых гнилей / Т.С. Нижарадзе // Вестник
Алтайского ГАУ. – 2012. – № 10. – С. 14 - 18.
102. Новиков, Н. Н. Биохимия растений. Строение, свойства и биологические функции основных органических веществ растений. – М. : Изд-во
МСХА, 2003. – 168 с.
103. Новиков, Н.Н. Биохимия растений. М.: Колос, 2012. – 679 с.
104. Нормов, Д.А.
Электроозонные технологии в семеноводстве и
пчеловодстве: автореф. Дис. … д-ра техн. Наук / Д.А. Нормов. – Краснодар,
2009. – 36 с.
105.
Нормов, Д.А. Обеззараживание зерна озонированием / Д. Нор-
мов, А. Шевченко, Е. Федоренко // Комбикорма. – 2009. – № 4. – С. 44 - 47.
106.
Нормов, Д.А. Озон в отраслях АПК / Д.А. Нормов // Научное
обеспечение агропромышленного комплекса: сб. науч. тр. / КубГАУ. – Краснодар, 2002. – С. 86 - 89.
107.
Нормов, Д.А. Озонирование повышает посевные качества семян
/ Д. Нормов, А. Шевченко, Е. Федоренко // Сельский механизатор. – 2009. –
№ 1. – С. 14 - 15.
108. Нурисламов, Э.Р. Химические основы очистки сточных вод от
ионов никеля и меди щелочным осаждением с применением озонирования:
автореф. Дис. … канд. хим. Наук / Э.Р. Нурисламов. – Казань, 2002. – 20 с.
109. Огнев, В.Н. Применение экологически безопасных способов
предпосевной обработки семян для защиты ярового ячменя против корневых
гнилей / В.Н. Огнев, Л.В. Корепанова // Научный потенциал – аграрному
производству: материалы Всерос. науч.-практ. конф. (26-29 февр. 2008 г.) /
ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2008.
– Т.I. – С. 172 - 176.
126
110.
Озонирование и аэрация семян и зерна – важнейший резерв уве-
личения их производства [Электронный ресурс] / А.Г. Чижиков, Ю.Н. Выговский, В.А. Фролов [и др.] (http://coriolis34.narod.ru/koreski.htm)
111. Павлов, А. Н. Качество клейковины пшеницы и факторы, его определяющие // Сельскохозяйственная биология. – 1992. – №1. – С. 3 – 15.
112. Павлов, А. Н. Физиологические изменения в растении яровой
пшеницы под влиянием условий выращивания, приводящие к различиям в
содержании белка в зерне // Сельскохозяйственная биология. – 1984. – № 1. –
С. 24 - 29.
113. Павлов, А. Н. Физиологические причины, определяющие уровень
накопления белка в зерне различных генотипов пшеницы // Физиология растений. – 1982. – Вып. 29. № 4. – С. 767 - 779.
114. Павлов, А.Н. Повышение содержания белка в зерне. – М.: Наука,
1984. – 119 с.
115. Пинчук Л.Г. Влияние предпосевного озонирования на урожайность яровой мягкой пшеницы и ее структуры / Л.Г. Пинчук, М.А. Сигачѐва
// Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России :
сб. материалов ХII Междунар. науч.-практ. конф. (12-15 ноября 2013 г.)
[Электронный ресурс] / КемГСХИ. – Кемерово, 2013. – С. 257 - 262
116. Пинчук, Л.Г. Оценка аминокислотного состава зерна яровой
пшеницы в связи с сортовыми особенностями и условиями произрастания на
юго-востоке Западной Сибири / Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко, М.Г. Гришкова // Тенденция и факторы развития агропромышленного комплекса Сибири: сб. материалов межрегион. науч.-практ. конф. (18-21 окт. 2005 г.). – Кемерово, 2005. – С. 120 - 122.
117. Пинчук, Л.Г. Продукционный потенциал яровой пшеницы и основные пути его реализации в условиях юго-востока Западной Сибири: автореф. Дис. … д-ра с.-х. наук / Л.Г. Пинчук. – М., 2007. – 48 с.
118. Пинчук, Л.Г. Роль сортовых особенностей, климатических условий и природной зоны возделывания в накоплении протеина и клейковины в
127
зерне яровой пшеницы / Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко // Зерновое хозяйство. – 2007. – № 3-4. – С. 23 - 24.
119. Пинчук, Л.Г. Соотношение гидротермических ресурсов юговостока Западной Сибири и формируемого качества зерна мягкой яровой
пшеницы / Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко // Зерновое хозяйство. – 2007. – №
1. – С. 15 - 17.
120.
Пинчук, Л.Г. Теплообеспеченность вегетационного периода и
качество зерна яровой твердой пшеницы / Л. Г. Пинчук, Е. П. Кондратенко,
Т.Н. Ефремова // Земледелие. – 2009. – № 5. – С. 38 - 40.
121.
Пинчук, Л.Г. Физико-химические и технологические свойства
зерна яровой пшеницы, возделываемой в Кузнецкой котловине: автореф.
Дис. … канд. с.-х. наук / Л.Г. Пинчук. – Новосибирск, 2000. – 17 с.
122. Пинчук, Л.Г. Характеристика сортов мягкой яровой пшеницы,
выращиваемой в Кемеровской области, по параметрам экологической пластичности по содержанию белка и клейковины / Л.Г. Пинчук, Е.П. Кондратенко, Т.Н. Гутова // Тенденции и факторы развития агропромышленного
комплекса Сибири: сб. материалов межрегион. науч.-практ. конф. – Кемерово, 2005. – С. 130 - 134.
123. Пискарѐв, В.В. Изменчивость и наследование количественных
признаков мягкой яровой пшеницы в различных эколого-климатических условиях Западной Сибири: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / В.В. Пискарѐв. –
Новосибирск, 2006. – 16 с.
124. Подкопаев, В.Н. Повышение качества и сокращение потерь зерна
/ В.П. Подковаев. – М.: Хлебпродинформ, 2002. – 192 с.
125.
Поползухина Н.А. Адаптивность яровой мягкой пшеницы в ус-
ловиях Среднего Прииртышья: монография / Н.А. Поползухина, О.А. Шмакова. – Омск: ФГОУ ВПО ОмГАУ. – 2008. – 132 с.
126. Поползухина, Н.А. Улучшение качества зерна яровой мягкой
пшеницы путем использования индуцированных мутаций. Селекция сельскохозяйственных культур на качество / Н. А. Поползухина, Р. И. Рутц // Мате-
128
риалы науч.-метод. Конф. Объединненых и Проблемных советов по растениеводству, селекции, биотехнологии и семеноводству с.-х. культур в Сибири (Красноярск, 19-20 июля 2001 г.). – Новосибирск, 2001. – С. 112 - 114.
127. Пумлянский, А.Я. Высококачественные засухоустойчивые пшеницы мировой коллекции / А.Я. Пумлянский, И.И. Беляев // Вестник сельскохозяйственной науки. – 1964. – № 1. – С. 125 - 127.
128. Пумлянский, А.Я. Повышение качества зерна и муки. – М.: Колос, 1967. – 123 с.
129.
Пушкарев, В.И. Оценка урожайности сортов яровой мягкой
пшеницы при различных способах предпосевной обработки семян и сроках
сева в степной зоне Омской области: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук / В.И.
Пушкарев. – Тюмень, 2009. – 18 с.
130. Разумовский, С.Д. Озон и его реакции с органическими соединениями / С.Д. Разумовский, Г.Е. Заиков. - М.: Наука, 1974.- 230с.
131. Результаты испытаний озоновой технологии предпосевной обработки семян / Г.В. Таран, В.И. Голота, В.Г. Диндорого [и др.] // Национальная Академия наук Украины; Национальный научный центр «Харьковский
физико-технический институт»; Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева
Украинской Академии аграрных наук [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.kge.msu.ru/ozone/archives/1rus_conf_pr/.
132. Савельев, В.А. Предварительная диагностика качества семян яровой пшеницы / В.А. Савельев, Т.А. Бешкильцева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2007. – № 7. – С. 10 - 13.
133.
Саеед Е.К.М. Биологическая активность озона как средства де-
зинсекции хранящегося зерна : автореф. Дис… канд. б. наук / Е.К.М. Саеед.
– М., 2004. – 18 с.
134. Самаров В.М. Корма высокого качества: монография. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 2008. – 111 с.
129
135. Сапега, В.А. Взаимодействие генотип – среда и параметры экологической пластичности / В.А. Сапега, Г.Ш. Турсумбекова // Зерновое хозяйство. – 2000. – № 2. – С. 25.
136. Селянинов, Г.Т. Специализация сельскохозяйственных районов
по климатическому признаку // Растениеводство СССР. – Т. 1. – М.: Сельхозгиз. – 1933. – С. 1 - 15.
137.
Семенова, О.Л. Влияние режимных параметров СВЧ-установки
на показатели качества пшеничной муки / О.Л. Семенова // Вестник Алтайского ГАУ. – 2012. – № 1. – С. 74 - 77.
138.
Сигачѐва, М.А. Аминокислотный состав зерна яровой мягкой
пшеницы юго-востока Западной Сибири при предпосевном озонировании
семян / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук // Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития: материалы междунар. науч.-практ. конф. [Электронный ресурс] – Махачкала, 2012. – С. 1968 - 1972.
139.
Сигачѐва, М.А. Влияние предпосевного озонирования на хими-
ческий состав зерна / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук // Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России: сб. материалов XI междунар. науч.-практ. конф. – Кемерово, 2012. – С. 129 - 131.
140.
Сигачѐва, М.А. Влияние предпосевного озонирования семян на
содержание витаминов в зерне пшеницы / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук // Материалы междунар. науч.- практ. конф., посвященной 125-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова «Вавиловские чтения». – Саратов, 2012. – С.
145 - 147.
141.
Сигачѐва, М.А. Влияние предпосевного озонирования семян
пшеницы на элементный состав зерна / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук // Инновационный конвент «Кузбасс: образование, наука, инновации». – Кемерово,
2012. – С. 281 - 283.
142. Сигачѐва, М.А. Предпосевное озонирование семян как фактор
влияния на качество зерна яровой пшеницы / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук,
С.Б. Гридина // Вестник Алтайского ГАУ. – 2013. – № 3. – С. 21 - 24.
130
143.
Сигачѐва, М.А. Химический состав зерна яровой пшеницы при
предпосевном озонировании семян / М.А. Сигачѐва, Л.Г. Пинчук, С.Б. Гридина // Достижения науки и техники АПК. – 2012. – № 10. – С. 38 - 40.
144.
Синещеков, В.Е. Влияние комплексной химизации на качество
зерна яровой пшеницы при минимизации обработки почвы / В.Е. Синещеков,
Г.И. Ткаченко, Н.В. Васильева // Сибирский вестник сельскохозяйственной
науки. – 2013. – № 2. – С. 10 - 17.
145. Сказкин, Ф. Д. Критический период у растений к недостаточному
водоснабжению. – М.: Изд-во АН СССР, 1961. – 51 с.
146.
Скурихин, И.М. Все о пище с точки зрения химика / И.М. Ску-
рихин, А.П. Нечаев. – М.: Высш. Шк., 1991. – 288 с.
147. Снижение токсичности зерна и кормов, пораженных микотоксинами / В.И. Трухачев, В.Н. Авдеева, Г.П. Стародубцева, Ю.А. Безгина // Аграрная наука. – 2007. – № 5. – С. 13 - 14.
148.
Совриков, А.Б. Влияние содержания микроэлементов в почве на
урожайность зерна яровой пшеницы в условиях умеренно засушливой и колочной степи Алтайского края / А.Б. Совриков, В.Г. Бахарев // Вестник Алтайского ГАУ. – 2011. – № 7. – С. 12 - 15.
149. Созинов А.А. Повышение качества зерна озимых пшениц / А.А.
Созинов, В.Г. Козлов. – М.: Колос, 1970. – 136 с.
150. Созинов, А. А. Проблемы увеличения белковости зерна пшеницы
/ А. А. Созинов, А. Н. Хохлов, Ф. А. Попереля // Проблемы повышения качества зерна. – М., 1977. – С. 18 - 33.
151.
Сопряженность показателей качества зерна пшеницы / Л.Г. Пин-
чук, Т.С. Мелехина, Е.А. Грибовская, М.А. Сигачева // Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России: сб. материалов XI междунар. науч.-практ. конф. – Кемерово, 2012. – С. 114 - 116.
152. Сорокин, О.Д. Прикладная статистика на компьютере / О.Д. Сорокин. – Краснообск, 2004. – 162 с.
131
153. Стефановский, И.А. Засухоустойчивость яровой пшеницы / И.А.
Стефановский. – М.: Сельхозгиз, 1950. – 224 с.
154. Сторчевой, В.Ф. Ионизация и озонирование воздушной среды в
птицеводстве: автореф. Дис. … д-ра. техн. наук / В.Ф. Сторчевой. – Москва,
2004. – 46 с.
155. Сторчевой, В.Ф. Ионизация и озонирование воздушной среды:
монография. – Москва: МГУП, 2003. - 170 с.
156. Стрельникова, М. М. Повышение качества зерна пшеницы / М.
М. Стрельникова. – Киев: Урожай, 1971. – 180 с.
157.
Стрижова, Ф.М. Влияние предшественников на формирование
качества зерна яровой пшеницы / Ф.М. Стрижова, Ю.Н. Титов // Сибирский
вестник сельскохозяйственной науки. – 2007. – № 4. – С. 37 - 40.
158.
Стрижова, Ф.М. Реакция сортов яровой мягкой пшеницы на раз-
личные условия произрастания: монография / Ф.М. Стрижова, Ю.Н. Титов,
В.М. Стрижов. – Барнаул, 2009. – 150 с.
159.
Стрижова, Ф.М. Роль сортовых особенностей яровой мягкой
пшеницы в формировании признака «Масса 1000 зерен» / Ф.М. Стрижова,
Л.В. Беленинова // Вестник Алтайского ГАУ. – 2012. – № 4. – С. 19 - 20.
160.
Тимошкин, А.А. Повышение качества и сохранности зерна яро-
вой пшеницы в условиях Южной лесостепи Омской области: автореф. Дис.
… канд. с.-х. наук / А.А. Тимошкин. – Омск, 1998. – 16 с.
161. Титков, В.И. Микроэлементы – важнейшие факторы роста и продуктивности яровой пшеницы на чернозѐмах южных в степной зоне Южного
Урала / В.И. Титков, Г.Я. Чуманова, И.И. Ерохин [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2012. – № 35-1. – С.
39 - 41.
162. Ткаченко, С.И. Гомогенное и гетерогенное разложение озона: автореф. Дис. … д-ра хим. Наук / С.И. Ткаченко. – М., 2004. – 51 с.
163. Ториков, В.Е. Содержание аминокислот в зерне озимой пшеницы
в зависимости от уровня минерального питания / В.Е. Ториков, И.И. Фокин //
132
Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. – 2009.
– № 3. – С. 46 - 50.
164.
Тостаева, А.Г. Инкрустация семян яровой пшеницы, урожай-
ность и качество зерна сорта Прохоровка / А.Г. Тостаева, А.А. Колышкин,
Т.М. Дорогова // Зерновое хозяйство. – 2005. – № 6. – С. 20 - 21.
165.
Трисвятский Л.А. Хранение и технология сельскохозяйственных
продуктов / Л.А. Трисвятский, Б.В. Лесик, В.Н. Курдина. – М., 1991. – 415 с.
166. Троицкая, Т.П. Сушка зерна с помощью озоно-воздушной смеси /
Т.П. Троицкая // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 1985.
– № 1. – С. 36 - 39.
167. Трофимов, С. С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области. – Новосибирск : Наука ; СО ВАСХНИЛ, 1975. – 300 с.
168. Труфанов, В.А. Клейковина пшеницы: проблемы качества / В. А.
Труфанов. – Новосибирск: ВО «Наука» ; Сибирская издательская фирма,
1994. – 167 с.
169.
Удовенко, В.Г. Реакция разных генотипов яровой мягкой пше-
ницы на засуху при различных температурных режимах вегетации / В.Г.
Удовенко, В.А. Драгавцев, А.М. Волкова // Сельскохозяйственная биология.
– 1998. – № 3. – С. 60 - 68.
170. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы при использовании регуляторов роста и микроэлементов в технологии еѐ возделывания /
В.Б. Щукин, С.В. Харитонова, О.Г. Павлова, В.Ф. Абаимов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2012. – № 35-1. – С.
36 - 39.
171.
Усанова, З.И. Показатели продуктивности и качества зерна при
программировании урожайности яровой пшеницы / З.И. Усанова, О.Ю.
Кузьмин // Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса Тверского региона: сб. науч. тр. / ТГСХА. – 2012. – С. 183 - 184.
172.
Усанова, З.И. Продуктивность сортов яровой пшеницы при вне-
сении расчетных доз удобрений и различных способах ухода за посевами в
133
условиях Верхневолжья / З.И. Усанова, Д.В. Сафронов // Вестник Алтайского
ГАУ. – 2012. – № 9. – С. 8 - 13.
173. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / Н.Н.
Третьяков, Е.И. Кошкин, Н.М. Макрушин [и др.] ; под ред. Н.Н. Третьякова.
– М.: Колос, 1998. – 640 с.
174.
Фирюлин, А.И. Формирование урожайности и качества зерна
сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от условий минерального питания в лесостепи Среднего Поволжья: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук /
А.И. Фирюлин. – Саратов, 2008. – 19 с.
175. Харитонова, С.В. Эффективность предпосевной обработки семян
яровой пшеницы регуляторами роста и микроэлементами в условиях степной
зоны южного Урала / С.В. Харитонова, В.Б. Щукин, О.Г. Павлова // Известия
Оренбургского государственного аграрного университета. – 2009. – № 24-1. –
С. 7 - 9.
176. Хмелев, В. А. Лессовые чернозѐмы Западной Сибири. – Новосибирск : СО ВАСХНИЛ, 1989. – 200 с.
177. Хмелев, В. А. Чернозѐмы Кузнецкой котловины / В. А. Хмелев,
А. А. Тарасенко. – Новосибирск : СО ВАСХНИЛ, 1983. – 256 с.
178. Чижевский, А.Л. Аэроионизация в народном хозяйстве. - М.:
Стойиздат. 1989. - 759 с.
179. Чижевский, А.Л. Руководство по применению ионизированного
воздуха в промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Методические
указания при пользовании аэроионификационными установками. - М.: Госпланиздат. 1959. - 56 с.
180. Шайдулина, Т.Б. Технологические и семенные качества зерна
мягкой яровой пшеницы в аспекте гидротермических условий уборки, хранения и продолжительности их воздействия: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук /
Т.Б. Шайдулина. – М., 2006. – 22 с.
181. Шевченко, А.А. Влияние озона на зерновые культуры / А.А.
Шевченко, Е.А. Сапрунова, Р.С. Шхалахов // II Российская научно-
134
практическая конференция «Физико-технические проблемы создания новых
технологий в АПК»: сб. науч. Тр. / СГАУ. – Ставрополь, 2003. – С. 645 - 647.
182. Шевченко, А.А. Применение озона для обработки зерновых культур / А.А. Шевченко // IV региональная научно-практическая конференция
молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» :
тез. / КубГАУ. – Краснодар, 2002. – С. 273 - 275.
183. Шевченко, А.А. Способ обработки семян сельскохозяйственных
культур озоновоздушной смесью / А.А. Шевченко, Е.А. Сапрунова, В.В. Лисицин // Международная научно-практическая конференция: материалы /
ВГСА. – Волгоград, 2004. – С. 180 - 181.
184. Шестерин, И.В. Влияние озона и протравителей на посевные качества и оздоровление яровой пшеницы: автореф. Дис. … канд. с.-х. наук /
И.В. Шестерин. – Саратов, 2004. – 26 с.
185. Ширшин, А.С. Особенности проектирования судовых систем
кондиционирования воздуха на основе использования жидкостных контактных аппаратов и озонирования: автореф. Дис. … канд. техн. наук / А.С.
Ширшин. – Нижний Новгород, 2008. – 25 с.
186.
Штанько, Р.В. Электроозонаторная установка для сушки зерна:
автореф. Дис. … канд. техн. Наук / Р.В. Штанько. – Зерноград, 2000. – 22 с.
187. Шхалахов, Р.С. Электроозонатор повышенной стабильности работы для предпосевной обработки семян сахарной свеклы: автореф. Дис. …
канд. техн. наук / Р.С. Шхалахов. – Краснодар, 2006. – 22 с.
188. Эффективность баковой смеси в защите яровой пшеницы от болезней / Н.Н. Бариева, Н.Н. Апаева, В.Р. Габдуллин, Г.С. Марьин // Вестник
Алтайского ГАУ. – 2011. – № 7. – С. 9 - 12.
189. Юркеева, Н.У. Продукционный потенциал сортов яровой и озимой пшеницы в условиях Кузнецкой котловины: автореф. Дис. … канд. с.-х.
наук / Н.У. Юркеева. – Барнаул, 2012. – 22 с.
135
190. Aminoacid composition and biological value of spring wheat grains in
south-east of Western Siberia / L.G. Рinchuk, E.P. Kondratenko, E.A. Egushova,
N.U. Yurkeeva // European Journal of natural history. – 2010. – № 2. – Р. 48 - 51.
191. An evaluation of indices that describe the impact of ozone on the yield
of spring wheat (triticum aestivum l.) / J.M. Finnan, J.I. Burke, M.B. Jones //
Atmospheric Environment. - 1997. - Т. 31. № 17. - P. 2685 - 2693.
192. Biochemical, Genetic and Molecular Characterization of wheat endosperm proteins / M.C. Gianibelli, O.R. Larrogu, F. MacRitchi, C.W. Wrigley //
American Association of Cereal chemists. – 2001. – Р. 20.
193. Bossi, V. Ozonetserapy today Proceedings of the 12-th World Congress of the Internationai Ozone Association. Lille. France. - 1995. – Р. 13 - 27.
194. Detection of QTLs for bread-making quality in wheat using a recombinant inbred line population / Y. Li, Y. Song, R. Zhou, G. Branlard, J. Jia // Plant
Breeding. – 2009. – № 12. – Р. 235 - 243.
195. Effects of elevated carbon dioxide and ozone on the growth and yield
of spring wheat (triticum aestivum l.) / B. Mulholland, J. Craigon, C.R. Black, J.J.
Colls, J. Atherton, G. Landon // Journal of Experimental Botany. - 1997. - Т. 48. № 1. - P. 113.
196. Effects of elevated carbon dioxide, ozone and water availability on
spring wheat growth and yield / H. Pleijel, J. Gelang, E. Sild, H. Danielsson, S.
Younis, P.E. Karlsson, G. Wallin, L. Skarby, G. Sellden // Physiologia Plantarum.
- 2000. - Т. 108. № 1. - P. 61 - 70.
197. Fowler, D. B. Environment and genotype influence on grain protein
concentration wheat and rye / D. B. Fowler, J. Brydon, B. F. Darroch // Agronomy
J. – 1990. – Vol. 2. № 4. – P. 655 – 664.
198. Genetical diversity of wheat storage proteins and bread wheat quality /
G. Branlard, M. Dardevet, F. Saccomano, J. Gourdon // Euphitica. – 2001. – V.
119. – P. 59 - 67.
199. Goyal, K. LEA proteins prevent protein aggregation due to water
stress / K. Goyal, L.J. Walton, A. Tunncliffe // Biochem J. – 2005. – Р. 151 - 157.
136
200. Grain protein content of some new aestivum and durum wheat genotypes under limited water supply / S.P. Patil, S.V. Damame, A.R. Dhage, S.S. Kadam // Agr. Univ. – 2003. – № 1. – P. 44 – 46.
201. Impact of elevated o3 on soil microbial community function under
wheat croр / Z. Chen, X. Wang, Z. Feng, X. Duan, Q. Xiao // Water, Air, & Soil
Pollution. - 2009. - Т. 198. № 1-4. - P. 189 - 198.
202. Investigating the impact of elevated levels of ozone on tropical wheat
using integrated phenotypical, physiological, biochemical, and proteomics approaches / A. Sarkar, S. Agrawal, J. Shibato, M. Agrawal, R. Rakwal, G. Kumar
Agrawal, Y. Yoshida, Y. Ogawa. // Journal of Proteome Research. - 2010. - Т. 9.
№ 9. - P. 4565 - 4584.
203. Kleinman, L.I. Ozone process insights from field experiments – part
II: observation-based analysis for ozone production // Atmospheric Environment. 2000. - Т. 34. № 12-14. - P. 2023 - 2033.
204. Maiksteniene, S. Influence of legume crops on the fertility of clay
loam soil and winter wheat productivity / S. Maiksteniene, А. Arlauskiene // Agricultural Sciences – Vilnius. - 2003. – № 3. – Р. 34 - 43.
205. McCrady, J.K. The effect of ozone on below-ground carbon allocation
in wheat / J.K McCrady, C.P. Andersen // Environmental Pollution. - 2000. - Т.
107. № 3. - P. 465 - 472.
206. Morojele M. Characterization of wheat (Triticum aestivum L.) cultivars grown in Lesotho by storage proteins / Morojele M., Labuschagne M. // Cereal Research Communications. – 2010. Т. 38. № 4. – Р. 560 – 568.
207. Mortensen, L. Responses of spring wheat (triticum aestivum l.) To
ozone produced by either electric discharge and dry air or by uv-lamps and ambient air. / L. Mortensen, H.E. Jorgensen // Environmental Pollution. - 1996. - Т.
93. № 2. - P. 121 - 127.
208. Normov, D.A. Energy balance of fusion processes of the ozone molecule / D.A. Normov, Ph. M. Kanarev // Journal of Theoretics Volume 6-1. FebMarch. - 2004. – Р. 5.
137
209. Ozone uptake modelling and flux-response relationships-an assessment of ozone-induced yield loss in spring wheat. / H. Danielsson, G.P. Karlsson,
P.E. Karlsson, H. Hakan Pleijel // Atmospheric Environment. - 2003. - Т. 37. № 4.
- P. 475 - 485.
210. Relationship between gliadin alleles and dough strength in Italian
bread wheat coultivars / E.V. Metakovsky, P. Annicchiarico, G. Boggini, N.E.
Pogna // Journal of Cereal Science. - 2007. - № 25. - Р. 229 - 236.
211. Sarkar, A. Elevated ozone and two modern wheat cultivars: an assessment of dose dependent sensitivity with respect to growth, reproductive and
yield parameters / A. Sarkar, S.B. Agrawal // Environmental and Experimental Botany. - 2010. - Т. 69. № 3. - P. 328 - 337.
212. Study on the effect of laser irradiation on wheat (Triticum aestivum
L.) variety PBW-373 seeds on zinc uptake by wheat plants / S. Joshi, H.M. Agrawal, G.C. Joshi // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2012. - Т.
294. № 3.- P. 391 - 394.
213. Tiedemann, A.V. Interactive effects of elevated ozone and carbon
dioxide on growth and yield of leaf rust-infected versus non-infected wheat. /
A.V. Tiedemann, K.H. Firsching // Environmental Pollution. - 2000. - Т. 108. № 3.
- P. 357 - 363.
138
ПРИЛОЖЕНИЯ
139
Приложение 1.
Динамика среднесуточной температуры воздуха (оС) и суммы осадков
(мм) вегетационного периода, ГМС. Промышленная, Кемеровская область
2009г
Месяц
1
2
3
2010г
Ме
сяц
1
2
3
2011г
Ме
сяц
1
2
3
Ме
сяц
Но
рма
Среднесуточная температура
Май
9,4
15,0 11,4 11,9
7,1
6,6
13,1
9,1
5,8
11,2 15,5 11,0 10,1
Июнь
16,1 12,2 13,6 14,0 16,3 19,3 15,6 17,1 16,3 19,3 15,6 17,1 16,4
Июль
18,7 20,7 18,0 19,1 16,9 19,0 14,9 16,9 15,3 19,9 15,5 16,9 18,8
Август
17,7 14,4 16,1 16,1 15,6 14,2 17,5 15,8 16,3 16,0 12,8 15,0 15,5
Сентябрь 10,0
9,8
11,1 10,3 14,0
5,8
10,5 10,1 11,1
9,9
9,8
10,3
9,7
Сумма осадков
Май
8
4
15
27
10
8
16
34
15
2
5
22
36
Июнь
29
12
21
62
5
1
41
47
5
1
41
47
55
Июль
12
34
9
55
74
15
37
126
26
0
12
38
70
Август
23
8
18
49
25
10
1
36
28
26
14
68
61
Сентябрь
3
3
12
18
2
10
6
18
10
1
12
23
32
Приложение 2.
Урожайность яровой мягкой пшеницы сорта Мариинка (т/га) и ее структура в зависимости от предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
2009
Показатель
15 минут
Контроль
85
170
Длина колоса,
6,80
6,90 6,70
см
Число колосков в колосе,
11,9
12,0 11,7
шт.
Число зерен в
28,3
28,5 29,1
колосе, шт.
Масса 1 зер0,042
0,040 0,043
на, г
Масса 1000
41,30
39,11 42,43
зерен, г
Продуктивная
1,10
1,07 1,13
кустистость
Число продуктивных
387
392 417
стеблей,
2
шт./м
Урожайность,
3,09
3,21 3,53
т/га
45 минут
85
170
7,10 8,20
6,50
2010
15 минут
85
170
6,50 6,70
45 минут
85
170
6,80 7,80
Контроль
7,50
2011
15 минут
85
170
8,20 7,90
45 минут
85
170
9,30 7,30
Контроль
12,5
13,7
11,7
11,2
11,4
11,6
12,9
11,6
12,5
13,0
14,1
11,6
29,9
30,9
27,0
25,2
26,1
27,4
31,5
26,9
36,9
36,8
42,0
29,9
0,045 0,047
0,036
0,033 0,034 0,034 0,029
0,040
0,038 0,040 0,040 0,040
43,10 44,71
36,56
34,34 35,78 36,01 36,77
38,40
37,13 39,62 37,83 39,38
1,10
1,10
1,05
1,13
1,21
1,10
1,34
1,02
1,10
1,17
1,08
1,22
401
421
453
448
481
450
494
315
331
347
325
359
3,34
3,77
3,08
3,41
3,72
3,35
3,92
1,64
1,71
1,92
1,85
2,08
2
Приложение 3.
Урожайность яровой мягкой пшеницы сорта Ирень (т/га) и ее структура в зависимости от предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
2009
Показатель
15 минут
Контроль
85
170
Длина колоса,
6,70
6,90 6,80
см
Число колосков в колосе,
10,6
10,1 11,2
шт.
Число зерен в
25,7
29,7 31,3
колосе, шт.
Масса 1 зер0,041
0,040 0,041
на, г
Масса 1000
39,22
40,10 42,54
зерен, г
Продуктивная
1,01
1,04 1,11
кустистость
Число продуктивных
372
380 394
стеблей,
2
шт./м
Урожайность,
2,89
2,92 3,20
т/га
45 минут
85
170
7,30 7,90
6,20
2010
15 минут
85
170
6,20 6,30
45 минут
85
170
6,60 7,20
Контроль
7,90
2011
15 минут
85
170
7,40 7,80
45 минут
85
170
7,70 7,80
Контроль
12,5
11,3
9,8
10,1
10,5
11,1
11,5
13,2
12,4
13,0
13,2
13,0
38,4
35,5
26,0
25,0
25,7
30,8
29,3
29,0
25,4
27,8
29,2
27,5
0,039 0,042
0,034
0,037 0,034 0,038 0,039
0,041
0,038 0,039 0,040 0,040
41,01 43,11
35,12
36,30 35,83 36,91 37,73
41,18
38,35 38,45 39,18 39,02
1,03
1,19
1,08
1,09
1,19
1,11
1,23
1,02
1,01
1,03
1,00
1,11
374
401
413
419
421
397
447
305
311
299
265
333
3,01
3,32
2,80
2,97
3,38
3,14
3,52
1,57
1,64
1,88
1,75
1,93
142
Приложение 4.
Масса корня, полевая всхожесть и выживаемость растений яровой
мягкой пшеницы (сорта Мариинка, Ирень), Кузнецкая лесостепь
Масса корня
(кущение), г
0,142*
Контроль
-**
0,157
85
15 минут
0,192
2009
170
0,151
85
45 минут
0,169
170
V,%
12
0,161
Контроль
0,169
85
15 минут
0,213
2010
170
0,164
85
45 минут
0,179
170
V,%
11
0,131
Контроль
0,129
85
15 минут
0,187
2011
170
0,143
85
45 минут
0,157
170
V,%
15
0,145
Контроль
0,152
85
Среднее
15 минут
за три
0,197
170
года
0,153
85
45 минут
0,168
170
V,%
14
Сорта: *-Мариинка, **-Ирень
Год
Доза озона
Полевая
всхожесть, %
80,33
78,00
83,00
79,00
85,00
80,00
84,00
77,33
84,00
83,00
6
86,33
87,00
87,33
89,00
88,67
84,00
85,00
86,00
87,33
87,00
4
75,00
69,00
76,00
70,00
71,00
73,00
78,00
69,00
73,00
70,00
7
80,56
78,00
82,11
79,33
81,56
79,00
82,33
77,44
81,44
80,00
9
Выживаемость
растений, %
63,00
62,00
65,00
62,67
70,00
66,33
67,00
62,00
70,00
67,33
6
76,00
69,00
75,33
70,00
80,30
70,00
75,33
66,00
82,00
74,67
8
53,00
51,33
55,33
52,00
58,00
49,67
54,00
44,00
66,00
57,00
11
64,00
60,78
65,22
61,56
69,44
62,00
65,44
57,33
72,67
66,33
15
143
Приложение 5.
Классы мягкой пшеницы по показателям качества
(Выписка из ГОСТа Р 52554 – 2006)
Характеристика и ограничительная норма для мягкой
Наименование
пшеницы класса
показателя
1-го
2-го
3-го
4-го
5-го
Массовая доля
белка, %, на
Не ограни14,5
13,5
12,0
10,0
сухое вещество,
чено
не менее
Массовая доля
сырой клейкоНе ограни32,0
28,0
23,0
18,0
вины, %, не
чено
менее
Качество сырой
клейковины, ед.
ИДК
45 – 75
45 – 75
–
–
Не ограниГруппа I
чено
Не ограни–
–
20 – 100
20 – 100
Группа II
чено
Общая стекловидность, %, не
60
60
40
Не ограничено
менее
Натура, г/л,
Не ограни750
750
730
710
не менее
чено
144
Приложение 6.
Аминокислотный состав зерна пшеницы (%)
предпосевного озонирования семян, Кузнецкая лесостепь
Показатель
контроль
2010 г
15 минут
85
170
45 минут
кон85
170 троль
Сорт Мариинка
0,66 0,58 0,57
0,39 0,33 0,40
0,54 0,45 0,58
4,08 3,89 3,26
2,35 2,32 2,12
0,40 0,44 0,46
0,47 0,50 0,48
0,52 0,50 0,46
0,18 0,23 0,23
Аспарагин 0,51 0,50 0,55
Треонин
0,35 0,43 0,39
Серин
0,48 0,37 0,44
Глутамин 4,12 3,89 3,79
Пролин
2,14 2,36 2,45
Глицин
0,43 0,40 0,44
Аланин
0,53 0,37 0,44
Валин
0,52 0,38 0,53
Метионин 0,17 0,21 0,22
Изолей0,48 0,55 0,57 0,51 0,60
цин
Лейцин
1,04 1,23 1,13 1,19 1,21
Тирозин
0,32 0,32 0,32 0,35 0,31
Фенила0,51 0,50 0,60 0,66 0,60
ланин
Гистидин 0,24 0,28 0,29 0,30 0,26
Лизин
0,29 0,36 0,36 0,32 0,40
Аргинин
0,70 0,64 0,65 0,74 0,70
Сумма
амино12,83 12,79 13,17 13,66 13,32
кислот
Сорт Ирень
Аспарагин 0,34 0,66 0,51 0,57 0,60
Треонин
0,29 0,60 0,40 0,47 0,44
Серин
0,55 0,64 0,35 0,79 0,43
Глутамин 3,21 4,01 3,90 4,09 3,32
Пролин
2,25 2,85 2,70 2,60 2,51
Глицин
0,47 0,39 0,39 0,35 0,29
Аланин
0,47 0,17 0,73 0,45 0,53
Валин
0,47 0,18 0,69 0,64 0,41
Метионин 0,15 0,31 0,11 0,18 0,25
Изолей0,52 0,52 0,62 0,40 0,66
цин
под
2011 г
15 минут
85
170
влиянием
45 минут
85
170
0,35
0,33
0,22
3,17
2,36
0,47
0,40
0,50
0,17
0,40
0,42
0,51
3,08
2,15
0,49
0,20
0,14
0,37
0,56
0,38
0,33
3,02
2,03
0,49
0,44
0,42
0,20
0,43
0,51
0,59
3,70
2,19
0,58
0,24
0,56
0,22
0,54
0,10
0,42
0,50
0,49
1,11
0,34
0,83
0,35
0,44
0,41
0,76
0,44
1,31
0,37
0,62
0,68
0,47
0,61
0,51
0,22
0,33
0,57
0,67
0,39
0,88
0,22
0,28
0,63
0,21
0,47
0,50
0,21
0,40
0,94
12,29 11,87 10,63 11,36 13,25
0,40
0,34
0,64
3,40
2,31
0,49
0,40
0,39
0,20
0,49
0,54
0,52
3,34
2,88
0,47
0,18
0,24
0,25
0,46
0,45
0,43
3,26
2,31
0,47
0,65
0,58
0,19
0,44
0,49
0,50
3,15
2,20
0,47
0,44
0,51
0,24
0,47
0,54
0,54
3,09
2,40
0,45
0,48
0,51
0,23
0,56
0,45
0,56
0,54
0,53
145
Продолжение приложения 6.
Лейцин
Тирозин
Фенилаланин
Гистидин
Лизин
Аргинин
Сумма
аминокислот
0,59
0,41
0,67
0,43
0,51
0,40
1,10
0,40
0,99
0,45
0,68
0,42
0,61
0,44
1,14
0,48
0,83
0,46
1,08
0,47
0,42
0,47
0,65
0,71
0,75
0,49
0,66
0,54
0,65
0,66
0,64
0,37
0,59
0,17
0,15
0,35
0,35
0,49
0,55
0,33
0,29
0,67
0,29
0,46
0,32
0,63
0,43
0,50
0,21
0,21
0,52
0,23
0,39
0,52
0,21
0,37
0,55
0,21
0,48
0,53
11,74 12,57 13,35 14,04 12,70 12,28 12,01 12,66 12,05 12,67
146
Приложение 7.
Массовая доля аминокислот в зерне пшеницы (%) под влиянием
предпосевного озонирования семян, Кузнецкая лесостепь
Валин
Метионин
Изолейцин
Лейцин
Среднее
по сортам
Аланин
Ирень
Глицин
Мариинка
Пролин
Среднее
по сортам
Глутамин
Ирень
Серин
Мариинка
Треонин
Среднее
по сортам
Аспаргин
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Сред.
Max
Min
Ирень
Признак
Среднее по годам
2011
Мариинка
2010
0,73
0,41
0,56
0,58
0,29
0,38
0,63
0,34
0,46
4,47
3,00
3,95
3,47
1,24
2,33
0,48
0,32
0,42
0,61
0,00
0,46
0,58
0,06
0,49
0,28
0,14
0,20
0,69
0,30
0,54
1,50
0,82
0,77
0,30
0,53
0,67
0,24
0,44
0,83
0,33
0,55
4,16
3,14
3,71
3,12
2,16
2,58
0,56
0,26
0,38
0,81
0,12
0,47
0,72
0,14
0,48
0,35
0,07
0,20
0,68
0,37
0,54
1,55
0,47
0,77
0,30
0,55
0,67
0,24
0,41
0,83
0,33
0,51
4,47
3,00
3,83
3,47
1,24
2,45
0,56
0,26
0,40
0,81
0,00
0,47
0,72
0,06
0,48
0,35
0,07
0,20
0,69
0,30
0,54
1,55
0,47
0,77
0,25
0,46
0,58
0,27
0,41
0,73
0,16
0,45
3,90
2,82
3,25
2,47
1,86
2,17
0,67
0,31
0,50
0,52
0,12
0,35
0,58
0,05
0,42
0,44
0,14
0,24
0,58
0,07
0,41
1,35
0,41
0,58
0,34
0,45
0,60
0,28
0,47
0,67
0,37
0,53
3,47
3,06
3,25
2,98
2,16
2,42
0,55
0,37
0,47
0,73
0,15
0,43
0,65
0,18
0,45
0,30
0,15
0,22
0,62
0,41
0,53
1,18
0,56
0,77
0,25
0,46
0,60
0,27
0,44
0,73
0,16
0,49
3,90
2,82
3,25
2,98
1,86
2,30
0,67
0,31
0,48
0,73
0,12
0,39
0,65
0,05
0,43
0,44
0,14
0,23
0,62
0,07
0,47
1,35
0,41
0,77
0,25
0,51
0,58
0,27
0,39
0,73
0,16
0,45
4,47
2,82
3,60
3,47
1,24
2,25
0,67
0,31
0,46
0,61
0,00
0,41
0,58
0,05
0,45
0,44
0,14
0,22
0,69
0,07
0,48
1,50
0,41
0,77
0,30
0,49
0,67
0,24
0,46
0,83
0,33
0,54
4,16
3,06
3,48
3,12
2,16
2,50
0,56
0,26
0,42
0,81
0,12
0,45
0,72
0,14
0,46
0,35
0,07
0,21
0,68
0,37
0,54
1,55
0,47
0,77
0,25
0,50
0,67
0,24
0,43
0,83
0,16
0,49
4,47
2,82
3,54
3,47
1,24
2,38
0,67
0,26
0,44
0,81
0,00
0,43
0,72
0,05
0,46
0,44
0,07
0,22
0,69
0,07
0,51
1,55
0,41
147
Продолжение приложения 7.
Сред.
Max
Тирозин
Min
Сред.
Max
ФенилалаMin
нин
Сред.
Max
Гистидин
Min
Сред.
Max
Лизин
Min
Сред.
Max
Аргинин
Min
Сред.
Max
Сумма
Min
аминокислот
Сред.
1,16
0,36
0,28
0,32
0,68
0,37
0,58
0,38
0,21
0,28
0,43
0,24
0,35
0,78
0,55
0,69
0,97
0,53
0,34
0,42
0,82
0,21
0,60
0,74
0,13
0,36
0,52
0,10
0,35
0,77
0,28
0,50
1,07
0,53
0,28
0,37
0,82
0,21
0,59
0,74
0,13
0,32
0,52
0,10
0,35
0,78
0,28
0,59
0,89
0,47
0,28
0,38
0,75
0,42
0,58
0,71
0,17
0,31
0,53
0,23
0,37
0,97
0,42
0,71
0,87
0,53
0,37
0,46
0,77
0,44
0,60
0,68
0,17
0,30
0,52
0,18
0,38
0,63
0,45
0,52
0,88
0,53
0,28
0,42
0,77
0,42
0,59
0,71
0,17
0,30
0,53
0,18
0,38
0,97
0,42
0,62
1,02
0,47
0,28
0,35
0,75
0,37
0,58
0,71
0,17
0,29
0,53
0,23
0,36
0,97
0,42
0,70
0,92
0,53
0,34
0,44
0,82
0,21
0,60
0,74
0,13
0,33
0,52
0,10
0,36
0,77
0,28
0,51
0,97
0,53
0,28
0,39
0,82
0,21
0,59
0,74
0,13
0,31
0,53
0,10
0,36
0,97
0,28
0,60
14,08
11,11
13,16
14,69 14,69 13,44 13,02 13,44 14,08 14,69 14,69
11,67 11,11 10,39 11,69 10,39 10,39 11,67 10,39
13,08 13,12 11,89 12,35 12,12 12,52 12,71 12,62
148
Приложение 8.
Содержание витаминов в зерне пшеницы (мг/кг) в зависимости от
предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
Признак
контроль
2010 г
15 минут
85
170
45 минут
кон85
170 троль
Сорт Мариинка
Витамин
12,20 12,04 10,30 12,21 9,74 4,28
Е
Витамин
4,73 4,33 5,27 5,33 5,63 5,10
В1
Витамин
1,30 1,44 0,98 1,36 1,31 0,55
В2
Витамин
5,53 7,02 10,38 7,58 8,20 8,69
В3
Витамин
46,55 53,81 49,40 48,58 41,48 25,94
В5
Сумма
70,31 78,64 76,33 75,06 66,37 44,56
витаминов
Сорт Ирень
Витамин
13,02 19,09 8,99 15,73 8,96 10,83
Е
Витамин
5,11 5,12 6,01 7,03 2,37 5,30
В1
Витамин
1,17 1,68 1,04 1,24 0,79 0,39
В2
Витамин
6,27 5,11 10,22 4,77 6,82 8,97
В3
Витамин
50,03 60,87 50,13 32,31 39,98 29,29
В5
Сумма
75,60 91,87 76,40 61,08 58,92 54,79
витаминов
2011 г
15 минут
85
170
45 минут
85
170
3,60
7,73
3,73
8,06
5,40
5,00
5,10
5,40
0,37
1,33
0,74
1,29
6,92
4,44
11,66
8,04
20,20 37,59 38,87 25,37
36,48 56,09 60,11 48,16
8,32
6,13
11,43
8,02
6,10
5,40
6,67
0,72
0,54
1,23
0,45
0,54
3,68
5,27
6,52
8,56
32,75 38,84 20,44 24,95
51,40 56,87 45,50 42,79
149
Приложение 9.
Содержание витаминов в зерне пшеницы (мг/кг) под влиянием
предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
Среднее
по сортам
Мариинка
Ирень
Среднее
по сортам
Мариинка
Ирень
Среднее
по сортам
Max
Min
Сред.
Max
Витамин
Min
В1
Сред.
Max
Витамин
Min
В2
Сред.
Max
Витамин
Min
В3
Сред.
Max
Витамин
Min
В5
Сред.
Max
Сумма
Min
витаминов
Сред.
Витамин
Е
Ирень
Признак
Среднее по годам
2011
Мариинка
2010
14,56
7,35
11,30
6,00
3,90
5,06
1,58
0,81
1,28
13,43
4,32
7,74
63,50
30,96
47,96
89,59
54,07
73,34
19,31
8,73
13,16
7,15
2,28
5,13
2,19
0,72
1,18
10,49
4,44
6,64
61,35
31,78
46,67
92,27
58,69
72,78
19,31
7,35
12,23
7,15
2,28
5,09
2,19
0,72
1,23
13,43
4,32
7,19
63,50
30,96
47,31
92,27
54,07
73,06
8,27
3,25
5,48
5,67
4,81
5,20
1,47
0,32
0,86
12,23
4,33
7,95
43,20
20,05
29,59
64,30
35,63
49,08
11,53
6,04
8,95
6,87
0,61
4,84
1,30
0,30
0,63
9,19
3,51
6,60
39,12
20,30
29,25
57,06
42,06
50,27
11,53
3,25
7,21
6,87
0,61
5,02
1,47
0,30
0,74
12,23
3,51
7,27
43,20
20,05
29,42
64,30
35,63
49,67
14,56
3,25
8,39
6,00
3,90
5,13
1,58
0,32
1,07
13,43
4,32
7,85
63,50
20,05
38,78
89,59
35,63
61,21
19,31
6,04
11,05
7,15
0,61
4,98
2,19
0,30
0,91
10,49
3,51
6,62
61,35
20,30
37,96
92,27
42,06
61,52
19,31
3,25
9,72
7,15
0,61
5,06
2,19
0,30
0,99
13,43
3,51
7,23
63,50
20,05
38,37
92,27
35,63
61,37
150
Приложение 10.
Содержание макро- и микроэлементов в зерне пшеницы под влиянием
предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
Показатель
контроль
2010 г
15 минут
85
170
Кальций, % 0,13 0,13 0,24
Фосфор, % 0,28 0,20 0,23
Калий, г/кг 4,24 4,16 4,32
Натрий,
0,09 0,10 0,09
г/кг
Магний,
1,73 1,65 1,62
г/кг
Железо,
43,00 40,00 41,00
мг/кг
Марганец, 35,33 38,67 38,00
мг/кг
Медь, мг/кг 4,17 4,00 4,50
Цинк, мг/кг 55,00 50,00 50,00
Кальций, %
Фосфор, %
Калий, г/кг
Натрий,
г/кг
Магний,
г/кг
Железо,
мг/кг
Марганец,
мг/кг
Медь, мг/кг
Цинк, мг/кг
45 минут
кон85
170 троль
Сорт Мариинка
0,16 0,20 0,12
0,31 0,27 0,44
4,16 4,16 6,72
0,11 0,12 0,25
1,68
1,68
1,90
2011 г
15 минут
85
170
45 минут
85
170
0,11
0,40
6,04
0,40
0,12
0,40
6,48
0,30
0,10
0,48
6,96
0,30
0,12
0,41
6,72
0,30
1,90
1,90
1,86
1,98
40,00 43,00 72,00 47,67 48,33 51,00 50,67
35,33 35,33 44,00 38,00 38,33 36,00 38,00
0,12
0,33
3,45
0,21
0,16
0,17
3,19
0,27
0,27
0,19
3,41
0,05
4,00 3,67
47,50 47,50
Сорт Ирень
0,29 0,19
0,39 0,32
4,37 3,77
0,22 0,24
1,68
1,73
1,71
2,13
1,81
7,50 5,50 5,00 4,50 6,00
48,70 43,50 44,40 42,20 48,73
0,09
0,40
5,28
0,35
0,09
0,27
4,56
0,13
0,12
0,37
4,56
0,14
0,10
0,40
5,01
0,14
0,10
0,46
4,56
0,15
1,90
1,98
1,90
2,00
1,90
35,67 39,00 69,00 38,00 44,00 48,00 48,00 78,00 54,00 48,00
31,67 36,00 33,00 41,33 31,00 36,00 34,00 34,00 40,00 36,00
3,67 5,00 5,00 6,00 4,50 4,50 6,00 6,00 6,50 5,50
50,33 55,00 49,00 61,00 49,00 43,50 47,33 45,00 50,00 50,00
151
Приложение 11.
Содержание макро- и микроэлементов в зерне пшеницы под влиянием
предпосевного озонирования, Кузнецкая лесостепь
Среднее
по сортам
Мариинка
Ирень
Среднее
по сортам
Мариинка
Ирень
Среднее
по сортам
Max
Min
Сред.
Max
Фосфор,
Min
%
Сред.
Max
Калий,
Min
г/кг
Сред.
Max
Натрий,
Min
г/кг
Сред.
Max
Магний,
Min
г/кг
Сред.
Max
Железо,
Min
мг/кг
Сред.
Max
Марганец,
Min
мг/кг
Сред.
Max
Медь,
Min
мг/кг
Сред.
Max
Цинк,
Min
мг/кг
Сред.
Кальций,
%
Ирень
Признак
Среднее по годам
2011
Мариинка
2010
0,24
0,13
0,17
0,31
0,18
0,26
4,32
4,08
4,21
0,14
0,07
0,10
1,73
1,57
1,67
48,00
36,00
41,40
42,00
34,00
36,53
6,00
3,50
4,07
60,00
37,50
50,00
0,31
0,10
0,21
0,43
0,15
0,28
4,56
3,13
3,64
0,31
0,04
0,20
2,18
1,51
1,81
71,00
35,00
45,13
42,00
29,00
34,60
7,00
3,50
4,83
65,00
46,00
52,87
0,31
0,10
0,19
0,43
0,15
0,27
4,56
3,13
3,92
0,31
0,04
0,15
2,18
1,51
1,74
71,00
35,00
43,27
42,00
29,00
35,57
7,00
3,50
4,45
65,00
37,50
51,43
0,16
0,08
0,11
0,54
0,33
0,43
7,12
5,93
6,59
0,45
0,18
0,31
2,16
1,55
1,91
75,00
42,00
53,93
48,00
33,00
38,87
8,00
3,50
5,70
54,50
40,00
45,51
0,14
0,05
0,10
0,51
0,22
0,38
5,36
4,22
4,79
0,41
0,09
0,18
2,09
1,70
1,93
83,00
45,00
55,20
44,00
31,00
36,00
8,00
3,50
5,70
55,00
40,00
47,17
0,16
0,05
0,11
0,54
0,22
0,40
7,12
4,22
5,69
0,45
0,09
0,25
2,16
1,55
1,92
83,00
42,00
54,57
48,00
31,00
37,43
8,00
3,50
5,70
55,00
40,00
46,34
0,24
0,08
0,14
0,54
0,18
0,34
7,12
4,08
5,40
0,45
0,07
0,21
2,16
1,55
1,79
75,00
36,00
47,67
48,00
33,00
37,70
8,00
3,50
4,88
60,00
37,50
47,75
0,31
0,05
0,15
0,51
0,15
0,33
5,36
3,13
4,22
0,41
0,04
0,19
2,18
1,51
1,87
83,00
35,00
50,17
44,00
29,00
35,30
8,00
3,50
5,27
65,00
40,00
50,02
0,31
0,05
0,15
0,54
0,15
0,34
7,12
3,13
4,81
0,45
0,04
0,20
2,18
1,51
1,83
83,00
35,00
48,92
48,00
29,00
36,50
8,00
3,50
5,08
65,00
37,50
48,89
152
Приложение 12.
Проектная экономическая эффективность
пшеницы при предпосевном озонировании семян
производства
15 минут
Показатели
Сорт
Себестоимость
1 т, руб.
Цена
реализации 1 т,
руб.
Выручка, руб.
Прибыль, руб.
170 мг/м3 85 мг/м3 170 мг/м3
Мариинка
Ирень
2,60
2,42
2,78
2,51
3,06
2,82
Мариинка
15700,68
15701,26
15701,26
Ирень
15700,68
15701,26
15701,26
Мариинка
7000
7000
Ирень
7000
Мариинка
Ирень
Мариинка
Ирень
Уровень
Мариинка
рентабельности,
Ирень
%
45 минут
Контроль
85 мг/м3
Урожайность,
т/га
яровой
2,85
2,63
15702,4
1
15702,4
1
3,26
2,92
15702,41
7000
7000
7000
7000
7000
7000
7000
18200
16940
2499,32
1239,32
19460
17570
3758,74
1868,74
21420
19740
5718,74
4038,74
19950
18410
4247,59
2707,59
22820
20440
7117,59
4737,59
15,9
23,9
36,4
27,1
45,3
7,9
11,9
25,7
17,2
30,2
15702,41
Download