Библиографическое описание:

Котлов С. А. Формирование урожайности и динамика накопления сахара в корнеплодах различных гибридов сахарной свеклы // Молодой ученый. — 2015. — №14. — С. 682-686.

В работе представлены результаты двухлетних данных полевого опыта по изучению продуктивности различных гибридов сахарной свеклы и динамики накопления сахара в корнеплодах. Установлено, что наибольший сбор сахара с 1 га был получен при возделывании гибридов Неро, Геракл и Спартак.

Ключевые слова: сахарная свекла, сахаристость, гибриды, урожайность.

 

Сахарная свекла — одна из важнейших технических культур в Пензенской области, площади которой в последние годы составляют 42–47 тыс. га. Урожайность корнеплодов в среднем по области за последние 4 года составила 345 ц/га. Один из способов дальнейшего повышения урожайности и качества корнеплодов без дополнительных материальных затрат — правильный выбор сортов и гибридов.

Полевые опыты проводились в 2013–2014 гг. на полях ООО «Красная Горка» Колышлейского района Пензенской области на черноземных почвах среднесуглинистых по гранулометрическому составу. В опыте изучались следующие гибриды: ХМ 1820, Неро, Геракл, Триада, Спартак, Волга, Компакт и рмс 120.

Рост растения — сложный физиологический процесс, в значительной степени определяющий размер и качество урожая. Площадь и масса листьев, достигнув своего максимума, в дальнейшем снижается, а масса корнеплода в течение вегетации нарастает до самой уборки [1, 2]. При этом, чем больше листовой поверхности приходится на единицу массы корнеплода в начале вегетации, тем выше у такого растения масса корнеплода к моменту уборки. С другой стороны, чем больше листовой поверхности приходится на единицу массы корнеплода к концу вегетации, тем выше его конечная сахаристость [3, 4].

Исследованиями установлено, что наиболее интенсивно нарастание массы корнеплода отмечено в июле месяце, когда в стуки прибавка в весе составляла от 7,7 до 12,1 г. Как показали определения, на первое июня набольший вес корнеплода был у гибрида Неро (2,87 г), Геракл (2,82 г) и Спартак (2,62 г), а наименьший — у РМС 120 (1,94 г) (таблица 1).

У остальных гибридов масса одного корнеплода была в пределах 2,13–2,51 г. Выявленная закономерность была отмечена и во время последующих определений. Перед уборкой самый большой вес одного корнеплода — 719 г — был у гибрида Неро, незначительно уступили корнеплоды гибридов Спартак (на 14,55 г меньше), Геракл (на 8,8 г).

Таблица 1

Динамика нарастания массы корнеплода гибридов сахарной свеклы, г, среднее за 2013–2014 гг.

Гибрид

01.06.

01.07

прибавка к 01.06

01.08

прибавка к 01.07

01.09

прибавка к 01.08

уборка

РМС 120

1,94

108,21

106,27

339,85

231,65

441,30

123,25

496,85

Компакт

2,13

115,18

113,05

353,15

237,95

472,20

139,80

540,05

ХМ 1820

2,31

114,68

112,37

412,25

297,55

537,80

146,45

609,80

Неро

2,87

129,88

127,02

492,35

362,45

634,10

158,35

719,35

Геракл

2,82

122,98

120,17

464,30

341,30

618,45

173,35

710,55

Спартак

2,62

126,69

124,07

482,20

355,50

621,60

156,90

704,80

Триада

2,51

118,75

116,25

452,95

334,20

585,80

150,10

664,85

Бадиа

2,54

117,27

114,74

457,85

340,60

584,05

143,05

658,80

Волга

2,25

100,69

98,45

364,05

263,35

511,45

171,40

596,45

Среднее

2,50

117,15

114,71

424,33

307,17

556,31

151,41

633,5

 

Масса корнеплода зависела не только от особенностей гибридов, но и от погодных условий, в частности от количества выпавших осадков (рисунок 1). Зависимость описывается уравнением регрессии y= 490,8 + 0,66 х с заметной силой связи по шкале Чеддока (r=0,63).

Осадки до 1 сентября

Рис. 1. Зависимость массы корнеплода от количества выпавших осадков

 

нарастание массы корнеплода в основном приходится на вторую половину вегетации. Наибольшие среднесуточные приросты корнеплодов отмечаются в июле. Из-за очень малого количества выпавших осадков в 2014 году (5,2 мм) приросты составили лишь 5,88–7,98 г/сутки в зависимости от гибрида. По сравнению с этим же периодом в 2013 году, когда количество осадков составило 78,0 мм, приросты массы корнеплода составили от 9 до 15 г/сутки. В дальнейшем приросты массы корнеплодов в зависимости от гибридов составляли от 3,26 г до 7,06 г в августе и от 1,24 до 5,21 г — в сентябре. Среди изучаемых гибридов наибольшими приростами в различные периоды учета отличался гибрид Неро.

Таким образом, исследованиями установлено, что как в начальный период роста массы корнеплодов, так и в процессе всей вегетации сахарной свеклы, более интенсивно шло нарастание у свекловичных растений гибридов Неро, Спартак и Геракл.

Приросты массы и вес корнеплода, а также количество растений перед уборкой оказали влияние и на получение урожайности. Наибольшая урожайность корнеплодов в 2013 году была получена при уборке гибридов «нормального» типа Спартак (74,66 т/га), и Геракл (72,05 т/га) и «нормально-урожайного» Неро (74,71 т/га). Остальные гибриды из группы нормальных — Компакт и РМС 120 — обеспечили получение урожайности 56,37 и 51,87 т с одного гектара. Гибриды Триада и Бадиа, относящиеся к типу «нормально-сахаристые» уступили гибриду Спартак 5,82 и 5,57 т/га соответственно. Волга — гибрид «сахаристого» типа и урожайность его составила 61,59 т/га.

В 2014 году наибольший урожай был получен при уборке корнеплодов гибрида Неро — 65,84 т/га, что на 15,5 % больше средней урожайности по опыту (55,67 т/га). Гибриды Спартак, Геракл, Бадиа и Триада сформировали урожайность корнеплодов 63,22 т/га, 62,59; 62,15 и 57,21 т/га соответственно. Урожайность остальных гибридов была ниже средней по всем изучаемым гибридам: на 17,74 т/га — у гибрида РМС 120, на 9,39 т/га — у Компакт, на 4,81 — у ХМ 1820 и на 0,67 т/га — у гибрида Волга (таблица 2).

Таблица 2

Продуктивность гибридов сахарной свеклы

Гибрид

Тип гибрида

2013 год

2014 год

урожайность, т/га

сахаристость, %

сбор

сахара, т/га

урожайность, т/га

сахаристость, %

сбор сахара, т/га

РМС 120

N

51,87

18,8

9,75

37,93

19,20

7,28

Компакт

N

56,37

17,8

10,03

46,28

19,00

8,79

ХМ 1820

NE

64,58

18,0

11,62

50,86

19,80

10,07

Неро

NE

74,71

18,0

13,45

65,84

19,00

12,51

Геракл

N

72,05

18,7

13,47

62,59

20,35

12,73

Спартак

N

74,66

18,6

13,89

63,22

20,15

12,74

Триада

NZ

68,84

19,1

13,15

57,21

20,55

11,76

Бадиа

NZ

69,09

19,0

13,13

62,15

20,40

12,67

Волга

Z

61,59

19,5

12,01

55,00

21,90

12,04

Среднее

65,97

18,61

55,67

20,04

 

Основная цель выращивания сахарной свеклы — получение кристаллического сахара. Выход его определяется многими причинами, среди которых главная роль принадлежит технологическим качествам корнеплодов и их химическому составу. Химический состав корнеплодов сахарной свеклы зависит от сорта (гибрида), почвенно-климатических и погодных условий, уровня агротехники и других факторов. Знание закономерностей изменения химического состава корнеплодов под действием внешних факторов необходимо для разработки технологии возделывания этой культуры, обеспечивающей получение сырья высокого качества [4, 5].

Главный показатель, определяющий качество сахарной свеклы как сырья для выработки сахара — это сахаристость корнеплодов. Анализ динамики накопления сахара в корнеплодах сахарной свеклы в течение вегетационного периода подтвердил зависимость этого фактора погодных условий и гибрида. При проведении первого определения сахаристости корнеплодов (начало августа) была отмечена большая разница между гибридами по данному показателю — 2,4 % в 2014 году и 4,1 % — в 2013 году. Среднее значение сахаристости корнеплодов по всем изучаемым гибридам на данный период определения составило 18,98 % в 2014 году и 15,4 % — в 2013 году.

по сахаристости корнеплодов гибрид Волга в 2013 году превзошел все остальные гибриды — сахаристость во время уборки составила 19,5 %, у гибридов нормально-сахаристого направления — Триада и Бадиа — 19,1 % и 19,0 % соответственно. Сахаристость корнеплодов остальных гибридов была в пределах от 17,8 до 18,8 %.

Очень низкое количество осадков и высокая среднесуточная температура воздуха в 2014 году (ГТК за июль 0,084) способствовали снижению прироста массы корнеплода, а при недостатке влаги в первый период вегетации интенсивность сахароотложения уменьшается слабее, чем интенсивность роста. В связи с этим сахаристость повышается, наибольшее количество сахаров откладывается в паренхиме. При определении сахаристости корнеплодов в начале сентября среднее значение данного показателя было несколько ниже предыдущих на 0,44 %. Это связано ростом корнеплодов при оптимальных погодных условиях, когда ГТК за август месяц составил 0,53. В условиях достаточного увлажнения накопление сахарозы отстает от интенсивности роста, и сахаристость тканей, особенно паренхимы внутренней зоны, снижается. Во время уборки среднее значение сахаристости в 2014 году составило 20,05 %, что на 1,07–1,51 % больше ранее проведенных определений. Наибольшая величина сахаристости была у корнеплодов гибрида Волга — 21,9 %, от 20,15 до 20,6 % — гибридов Спартак, Бадиа, Геракл, Триада, от 19,0 до 19,8 % — у гибридов Компакт, Неро, РМС 120 и ХМ 1820.

Особенностью накопления сахаристости в 2014 году по сравнению с 2013 годом было увеличение содержания сахара к периоду уборки корнеплодов. Разные величины прироста сахаристости у гибридов свидетельствуют о наличии физиологической реакции в зависимости от генотипов и меняющихся погодных условий [3].

Математическая обработка данных сахаристости корнеплодов различных гибридов сахарной свеклы позволила установить, что сахаристость зависит от сложившихся в конце вегетации (август-сентябрь) погодных условий и от генотипа гибрида (рис. 2). Уровень значимости расчетных уравнений регрессии составляет 57–70 % (r= 0,5–0,7 — заметная сила связи по шкале Чеддока).

При проведении анализа зависимости сахаристости от количества выпавших осадков за период август-сентябрь установлена обратная зависимость описываемая уравнением регрессии y = 20,97–0,013x с уровнем значимости 70 %. Решение представленного уравнения и его графическая интерпретация позволили выявить, что повышение количества выпавших осадков в конце вегетации относительного оптимального количества на 10 мм приведет к снижению сахаристости корнеплодов на 0,1 %.

Рис. 2. Зависимость сахаристости корнеплодов: а) генотипа гибрида; б) суммы активных температур за период август-сентябрь

 

Итоговым результатом возделывания сахарной свеклы является сбор сахара с гектара, который напрямую зависит и от урожайности корнеплодов, и от их сахаристости. Наибольший сбор сахара в 2013 году был получен при возделывании гибрида Спартак — 13,89 т/га. У остальных гибридов сбор сахара был в пределах 12–13,5 т/га, кроме РМС 120 и Компакт — 10,04 и 10,45 т/га соответственно. в 2014 году наибольший сбор сахара был получен при выращивании гибридов Спартак (12,74 т/га), Геракл (12,73 т/га), Бадиа (12,63 т/га) и Неро (12,51 т/га). Корнеплоды гибрида Волга сахарного направления обеспечили сбор сахара, равный 12,0 т/га, а гибрида Триада промежуточного типа (нормально-сахаристый) — 11,76 т/га. У остальных гибридов данный показатель был значительно ниже 12,0 т/га.

Таким образом, в результате проведенных исследований установлено, что более интенсивно нарастание массы корнеплода протекало у гибридов Неро, Спартак и Геракл, что способствовало получению наибольшей урожайности в опыте от 67,32 т/га до 70,27 т/га и сбору сахара с 1 га, который составил 12,98 т у гибрида Неро, 13,1 т — у гибрида Геракл и 13,3 т у гибрида Спартак.

 

Литература:

 

1. Жеряков, Е. В. Продуктивность гибридов сахарной свеклы при применении комплексного водорастворимого минерального удобрения Акварин-5 / Е. В. Жеряков // Нива Поволжья. — 2013. — № 29. С. 8–13.

2. Жеряков, Е. В. Влияние комплексного минерального удобрения «Акварин — 5» на продуктивность сортов и гибридов сахарной свеклы / Е. В. Жеряков // Молодой ученый. — 2010. — № 10. — С. 374–377.

3. Петров, В. А. Свекловодство / В. А. Петров, В. Ф. Зубенко. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1991. — 191 с.

4. Суслов, В. И. Изучение темпов роста перспективных гибридов сахарной свеклы / В. И. Суслов, В. А. Логвинов, В. Н. Мищенко, А. В. Логвинов, А. В. Суслов, В. В. Колганов // Сахарная свекла. — 2013. — № 4. — С. 41–43.

5. Бутяйкин, В. В. Влияние системы основной обработки почвы и минеральных удобрений на формирование урожая сахарной свеклы / В. В. Бутяйкин // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. — 2014. — № 4. — С. 23–27.



[1] Работа выполнена под руководством кандидата с.-х. наук Жерякова Е.В.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle