БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ...

БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ

Научно-методический журнал

Издается с января 2003 г.

Периодичность издания – 4 раза в год

В соответствии с приказом Высшей аттестационной комиссии Республики Беларусь журнал вклю-

чен в перечень научных изданий для опубликования результатов диссертационных исследований по

сельскохозяйственным, техническим (сельскохозяйственное машиностроение) и экономическим (аг-

ропромышленный комплекс) наукам

СОДЕРЖАНИЕ

АГРАРНАЯ ЭКОНОМИКА

Б. М. Шундалов. Методические особенности комплексной рейтинговой оценки сельскохо-

зяйственных культур ................................................................................................................................ 5

И. А. Терещенкова. Тенденции развития мирового рынка сахара ............................................... 11

Е. В. Шайкова. Математические методы принятия управленческих решений по реструкту-

ризации сырьевых зон льняного подкомплекса .................................................................................... 14

ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, РАСТЕНИЕВОДСТВО

П. А. Саскевич. Сравнительная эффективность различных схем защиты ярового рапса от

сорных растений, возделываемого на семена в условиях северо-восточной части Беларуси .......... 18

В. В. Скорина, А. В. Гончаров, Г. А. Старых. Начальный рост растений сортообразцов раз-

ных видов тыквы в рассадный период ................................................................................................... 21

В. Б. Воробьев, С. И. Ласточкина. Накопление основных элементов минерального питания

в биомассе озимой пшеницы, возделываемой при разных уровнях ранневесеннего запаса мине-

рального азота в почве ............................................................................................................................. 25

Е. Л. Андроник, М. Е. Маслинская, Е. В. Иванова. Дискриминантный анализ в семеновод-

стве льна масличного ............................................................................................................................... 31

В. И. Лопушняк, Н. И. Вега. Влияние минеральных удобрений и внекорневых подкормок

препаратами органического происхождения на содержание белка и крахмала в зерне ячменя

ярового ....................................................................................................................................................... 35

О. В. Мурзова, И. Р. Вильдфлуш. Влияние новых форм удобрений и регуляторов роста на

фотосинтетическую деятельность посевов и урожайность голозерного овса на дерново-

подзолистой легкосуглинистой почве .................................................................................................... 39

С. В. Егоров, Н. А. Дуктова, Е. Л. Андроник. Анализ гибридов льна масличного с приме-

нением методов биохимического маркирования генотипов ................................................................ 43

С. В. Егоров, Н. А. Дуктова, Е. В. Егорова. Оценка внутренней структуры генотипов льна

масличного на основе белковых маркеров семян ................................................................................. 48

О. А. Четверик. Адаптивность сортов пшеницы мягкой озимой .................................................. 53

С. В. Лазаревич. Нетипичные проводящие пучки стебля в полиплоидном ряду пшеницы.

Сообщение I. Анализ строения нетипичных проводящих пучков ..................................................... 57

Л. А. Булавин, М. А. Белановская, С. В. Гедрович, В. А. Ханкевич, И. С. Орех. Экономи-

ческая эффективность применения регулятора роста фитовитал при возделывании гречихи ......... 62

Т. А. Сладковская, В. В. Моисеенко. Фотосинтетическая деятельность листового аппарата

растений ежи сборной в зависимости от элементов технологии выращивания в условиях полесья

Украины..................................................................................................................................................... 67

Л. И. Ковалевская, В. И. Бушуева. Оценка исходного материала клевера лугового по хо-

зяйственно полезным признакам в коллекционном питомнике .......................................................... 70

Е. Н. Макляк. Теплоустойчивость инбредных линий подсолнечника на разных этапах онто-

генеза ......................................................................................................................................................... 76

С. В. Лазаревич. Нетипичные проводящие пучки стебля в полиплоидном ряду пшеницы.

Сообщение II. Количественная оценка встречаемости нетипичных проводящих пучков ................ 80

Р. М. Пугачев, Т. Н. Камедько, В. Н. Купцов, И. Г. Пугачева, М. В. Сандалова. Особен-

ности роста фитопатогенных грибов земляники садовой на различных питательных средах ......... 84

А. И. Желязков. Эффективность применения азотных удобрений при выращивании пшени-

цы озимой после стерневого предшественника в условиях северной степи Украины ...................... 90

В. В. Линьков. Эффективность ведения личных подсобных хозяйств населения на примере

узкоспециализированных картофелеводческих полевых участков в Витебской области ................ 94

Т. В. Махова, А. И. Поляков. Оптимизация агроприемов выращивания льна масличного

пищевого направления в условиях степи Украины .............................................................................. 98

С. И. Попов, Е. Н. Манько, А. С. Усов. Формирование урожайности и качества зерна сор-

тами пшеницы твердой яровой в зависимости от фона минерального питания ................................ 102

В. М. Мацийчук, А. Н. Фещук. Применение отдельных концепций теории игр для оценки

элементов технологии выращивания картофеля ................................................................................... 105

Л. В. Ивашко, В. З. Богдан, Т. М. Богдан, К. П. Королев. Оценка различных сортов льна-

долгунца (Linum usitatissimum L.) питомника сравнительного изучения по урожайности и эколо-

гической стабильности в условиях северо-восточной части Беларуси ............................................... 108

К. П. Королев. Оценка коллекционного материала льна-долгунца в питомнике изучения и

выделение источников продуктивности, качества, устойчивости к неблагоприятным факторам

внешней среды .......................................................................................................................................... 112

МЕЛИОРАЦИЯ И ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО

В. М. Лукашевич. Экономическая и энергетическая оценка возделывания японского проса

на зеленую массу при дождевании ......................................................................................................... 116

Э. П. Пашаев. Ещë раз о коэффициенте полезного действия (КПД) оросительных систем ...... 120

МЕХАНИЗАЦИЯ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ

МАШИНОСТРОЕНИЕ

А. В. Клочков, Б. М. Шундалов, В. Ф. Ковалевский. Тенденции в использовании зерно-

уборочных комбайнов в сезон уборки 2015 года .................................................................................. 123

П. Ю. Малышкин, А. Н. Карташевич. Системы подачи газового топлива в дизель ............... 128

А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев. Обоснование интервалов варьирования

факторов при дражировании семян сахарной свеклы в центробежном дражираторе с использо-

ванием лопастного отражателя ............................................................................................................... 136

В. П. Иванов, В. А. Дронченко. Утилизация сточных вод с нефтесодержащими отходами

эмульгированием и сжиганием ............................................................................................................... 141

А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев. Результаты экспериментальных исследова-

ний процесса дражирования семян сахарной свеклы в центробежном дражираторе с использо-

ванием лопастного отражателя ............................................................................................................... 146

В. А. Ким, Н. П. Амельченко, А. Ф. Скадорва. Гашения низкочастотных колебаний на си-

денье водителя колесного трактора ........................................................................................................ 151

В. Р. Петровец, Н. И. Дудко, М. С. Мужелев. Обоснование основных параметров оборудо-

вания ОВЖ-2000 для внесения жидких минеральных удобрений ...................................................... 155

Сведения об авторах .................................................................................................................. 161

OF THE BELARUSSIAN STATE

AGRICULTURAL ACADEMY

The guidance journal

is published since January, 2003

Periodicity: issued four times a year

According to the order of the High Attestation Commission of the Republic of Belarus the journal

has been included in the list of scientific works for publishing results of theses on agricultural, tech-

nical (agricultural machine building) and economic (agrarian economics) sciences

CONTENTS

AGRICULTURAL ECONOMICS

B. M. Shundalov. Methodical peculiarities of complex rating of crops .............................................. 5

I. A. Tereshchenkova. Trends of development of the world’s sugar market ....................................... 11

E. V. Shaikova. Mathematical methods of making managerial decisions about restructuring of raw

zones of flax subcomplex ........................................................................................................................... 14

FARMING AND PLANT-GROWING

P. A. Saskevich. Comparative efficiency of different schemes of protection from weeds of spring

rape grown for seeds in the conditions of the north-eastern part of Belarus .............................................. 18

V. V. Skorina, A. V. Goncharov, G. A. Starykh. Initial growth of plants of variety samples of dif-

ferent species of pumpkin in seedling period ............................................................................................. 21

V. B. Vorobev, S. I. Lastochkina. Accumulation of main mineral nutrients in biomass of winter

wheat cultivated at different levels early spring stock of mineral nitrogen in the soil .............................. 25

E. L. Andronik, M. E. Maslinskaia, E. V. Ivanova. Discriminant analysis in seeds of oil flax ........ 31

V. I. Lopushniak, N. I. Vega. The influence of mineral fertilizers and non-root additional feeding

by preparations of organic origin on the content of protein and starch in spring barley grain ................... 35

O. V. Murzova, I. R. Vildflush. The influence of new forms of fertilizers and growth regulators on

photosynthetic activity of crops and yield of bare-grain oats on sward-podzolic light loamy soil ............ 39

S. V. Egorov, N. A. Duktova, E. L. Andronik. Analysis of oil flax hybrids with the application of

methods of biochemical marking of genotypes .......................................................................................... 43

S. V. Egorov, N. A. Duktova, E. V. Egorova. Estimation of internal structure of genotypes of oil

flax on the basis of protein markers of seeds .............................................................................................. 48

O. A. Chetverik. Adaptability of soft winter wheat varieties .............................................................. 53

S. V. Lazarevich. Atypical vascular bundles of the stem in polyploid row of wheat. Analysis of the

structure of atypical vascular bundles ........................................................................................................ 57

L. A. Bulavin, M. A. Belanovskaia, S. V. Gedrovich, V. A. Khankevich, I. S. Orekh. Economic

efficiency of application of growth regulator phytovital for buckwheat cultivation .................................. 62

T. A. Sladkovskaia, V. V. Moiseenko. Photosynthetic activity of leafage of cocksfoot plants de-

pending on the elements of growing technology in the conditions of Ukraine Woodland ........................ 67

L. I. Kovalevskaia, V. I. Bushueva. Estimation of initial material of meadow clover according to

economically valuable signs in collection nursery ..................................................................................... 70

E. N. Makliak. Heat resistance of inbred lines of sunflower at various stages of ontogenesis ............ 76

S. V. Lazarevich. Atypical vascular bundles of the stem in polyploid row of wheat. Quantitative es-

timation of occurrence of atypical vascular bundles .................................................................................. 80

R. M. Pugachev, T. N. Kamedko, V. N. Kuptsov, I. G. Pugacheva, M. V. Sandalova. Peculiari-

ties of the growth of phyto-pathogenic fungi of garden strawberry on different nutrition media .............. 84

A. I. Zheliazkov. Efficiency of application of nitrogen fertilizers for the cultivation of winter wheat

after stubble predecessor in the conditions of the northern steppe of Ukraine ........................................... 90

V. V. Linkov. Efficiency of private farm plots on the example of highly-specialized potato-growing

field plots in Vitebsk region ....................................................................................................................... 94

T. V. Makhova, A. I. Poliakov. Optimization of agricultural methods of growing oil flax for food

in the conditions of Ukraine steppe ............................................................................................................ 98

S. I. Popov, E. N. Manko, A. S. Usov. Formation of yield and quality of grain in hard spring wheat

varieties depending on the background of mineral feeding ........................................................................ 102

V. M. Matsiichuk, A. N. Feshchuk. Application of some concepts of game theory for the estima-

tion of elements of technology of potato growing ...................................................................................... 105

L. V. Ivashko, V. Z. Bogdan, T. M. Bogdan, K. P. Korolev. Estimation of different varieties of

long-fiber flax (Linum usitatissimum L.) in comparative research nursery according to productivity and

ecological stability in the conditions of the north-eastern part of Belarus ................................................. 108

K. P. Korolev. Estimation of collection material of long-fiber flax in research nursery and determi-

nation of the sources of productivity, quality, and resistibility to unfavourable factors of environment ... 112

MELIORATION AND LAND USE PLANNING

V. M. Lukashevich. Economic and energy estimation of cultivation of Japanese millet for green

mass with sprinkling ................................................................................................................................... 116

E. P. Pashaev. Once again about irrigation systems efficiency ............................................................ 120

MECHANIZATION AND POWER ENGINEERING

A. V. Klochkov, B. M. Shundalov, V. F. Kovalevskii. Trends in the use of grain combines during

harvest season of 2015 ................................................................................................................................ 123

P. Iu. Malyshkin, A. N. Kartashevich. Systems of gas fuel supple to diesel ..................................... 128

A. V. Cherviakov, S. V. Kurzenkov, D. A. Mikheev. Basing of intervals of factors variation dur-

ing pelleting of sugar beet seeds in centrifugal granulator using a paddle reflector................................... 136

V. P. Ivanov, V. A. Dronchenko. Disposal of wastewater with oily wastes by emulsification and

burning ........................................................................................................................................................ 141

A. V. Cherviakov, S. V. Kurzenkov, D. A. Mikheev. Results of experimental research into the

process of sugar beet seeds pelleting in centrifugal granulator with the use of paddle reflector ............... 146

V. A. Kim, N. P. Amelchenko, A. F. Skadorva. Damping of low-frequency vibrations of wheel

tractor driver seat ........................................................................................................................................ 151

V. R. Petrovets, N. I. Dudko, M. S. Muzhelev. Basing of the main parameters of equipment

OVZh-2000 for the application of liquid mineral fertilizers ...................................................................... 155

Information about authors ........................................................................................................ 161

5

ВЕСТНИК БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ

АКАДЕМИИ № 4 2015

АГРАРНАЯ ЭКОНОМИКА

УДК 633:631.588

Б. М. ШУНДАЛОВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОМПЛЕКСНОЙ РЕЙТИНГОВОЙ ОЦЕНКИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

(Поступила в редакцию 08.09.2015)

В статье изложена разработанная автором неформаль-

ная взвешенная методика комплексной рейтинговой оценки сельскохозяйственных культур. Апробация методики проведе-

на на примере крупной многоотраслевой сельскохозяйственной организации Беларуси – Республиканского унитарного пред-

приятия «Учебно-опытное хозяйство Белорусской государст-венной сельскохозяйственной академии» по результатам ее

работы за 2012–2014 гг. выявлены конкретные места, зани-маемые сельскохозяйственными культурами в этой организа-

ции. Отмечается, что в условиях развития аграрного бизнеса

предлагаемая методика поможет объективно выбрать при-оритетные сельскохозяйственные культуры.

The article presents an informal method of integrated rating

of crops. The method testing was conducted on the example of a large diversified agricultural organization of Belarus – Republi-

can Unitary Enterprise "Training and research farm of Belarus-ian State Agricultural Academy" according to the results of its

work during 2012-2014. We have established concrete places occupied by crops in the organization. We have noted that in the

conditions of developing agricultural business the proposed methodology will help to objectively select the priority crops.

Введение

В экономической литературе излагаются разнообразные методики, которые позволяют оценить эффективность возделывания сельскохозяйственных культур и соответствующих им многих видов

растениеводческой продукции. В этих методиках акцентируется внимание на количественных произ-водственных показателях: размерах посевных площадей, объемах продукции, урожайности культур и

др. В некоторых случаях затрагиваются и качественные показатели: себестоимость продукции, реа-лизационные цены, рентабельность и т.д. Однако, в современных условиях формирования и станов-

ления рыночных отношений усиливается необходимость многостороннего, комплексного подхода в экономической оценке сельскохозяйственных культур, причем первостепенную роль начинают иг-

рать финансовые показатели: денежная выручка, прибыль, уровень доходности от реализации про-дукции. Поэтому многие сельскохозяйственные организации в своей работе ориентируются не только

на существенные валовые сборы продукции, но и на реальные возможности укрепления и умножения финансовых результатов с тем, чтобы постепенно переходить на принципы самоокупаемости. Неслу-

чайно некоторые низкоэффективные сельскохозяйственные культуры вытесняются из производства. В связи с этим в статье поставлена задача – разработать неформальные взвешенные методические

подходы к комплексной (синтетической) оценке сельскохозяйственных культур и на этой основе ап-

робировать разработанную методику оценки на примере конкретной многоотраслевой сельскохозяй-ственной организации.

Анализ источников Разработка комплексной оценки сельскохозяйственных культур с учетом условий работы органи-

заций АПК Беларуси базируется на использовании положительных сторон и недостатков имеющихся методологических [1, 5, 7] и методических [3, 6, 8–10] подходов, опубликованных в открытой печати.

Кроме того нами использованы частные методики, применяемые при оценке сортовых показателей по комплексу хозяйственных полезных признаков и продуктивности сельскохозяйственных культур в

различных условиях их возделывания [2, 4]. Необходимо отметить, что разработка методических положений по синтетической оценке сельско-

хозяйственных культур проводилась и ранее, но тогда главенствующее положение занимали не финан-совые, а производственные показатели. Рейтинговая оценка культур носила невзвешенный (упрощен-

ный) характер, что ставило в неравные условия ведущие и вспомогательные сельскохозяйственные культуры. Иначе говоря, предыдущие методики не отличались высоким оценочным объективизмом.

6

Методы исследования

Широкий диапазон сельскохозяйственных культур и соответствующее им разнообразие получае-

мой разнообразной растениеводческой продукции позволяют комплексно и объективно оценить роль

и место каждой культуры. Такая оценка возможна с помощью различных аналитических методов и

приемов, среди которых рейтинговый метод позволяет наиболее объективно охарактеризовать мно-

гие стороны любой культуры и определить занимаемое ею место среди всех сельскохозяйственных

культур. Необходимо отметить, что рейтинговый метод может включать разнообразные приемы и

способы его применения. По нашему мнению, рейтинговая оценка роли и места каждой сельскохо-

зяйственной культуры может быть наиболее объективной в том случае, если для оценочной характе-

ристики культур отобран многосторонний комплекс наиболее существенных показателей. Более того,

каждый из этих показателей должен отражать не упрощенный, а взвешенный характер значимости

культуры. Не менее важно привести программные показатели к сопоставимому виду, для чего могут

быть использованы приемы расчета разнообразных средних и относительных показателей (динамики,

структуры, сравнения, сопоставления).

Основная часть

Методологические аспекты рейтинговой оценки

Согласно разработанной методике, комплекс взаимосвязанных оценочных показателей должен от-

ражать наиболее важные существенные количественные и качественные характеристики возделыва-

ния и целевого назначения сельскохозяйственных культур. Не следует забывать, что продукция этих

культур может иметь различное назначение. Если, например, сахарную свеклу выращивают практи-

чески полностью для реализации и последующей переработки, то продукция многолетних трав ис-

пользуется исключительно на корм животным. Поэтому одной из задач взвешенного подхода к син-

тетической оценке значимости сельскохозяйственных культур заключается в объективной сопоста-

вимости каждого оценочного показателя.

Возделывание каждой культуры начинается с посевной площади. Но абсолютная площадь посева

отражает лишь количественную сторону процесса возделывания, поэтому для сочетания количест-

венной и качественной сторон выращивания культур, по нашему мнению, целесообразнее в комплек-

се сопоставимых показателей ввести не абсолютную посевную площадь, а ее удельный вес (долю)

площади посева культуры в структуре всех посевов. Аналогичное положение складывается и с пока-

зателем валового сбора продукции, натуральный объем которой по каждой культуре не всегда сопос-

тавим. Поэтому наиболее объективная характеристика каждой культуры по валовому сбору достига-

ется в том случае, если валовой объем продукции всех культур пересчитан в кормоединицы. Кстати,

эта работа для исследования упрощается наличием специального (шестого) столбца в таблице по

форме № 9 – АПК годового отчета. Количественная и качественная значимость валового сбора по

каждой сельскохозяйственной культуре может быть объективно оценена при условии расчета ее доли

(удельного веса) в структуре общего объема растениеводческой продукции.

Урожайность каждой культуры – один из наиболее важных промежуточно-результативных пока-

зателей в растениеводстве любой сельскохозяйственной организации. Вместе с тем традиционный

расчет урожайности с 1 га убранной площади культуры не учитывает качество пахотных земель, ко-

торое в условиях Беларуси колеблется от 20 до 65 и более баллов. В связи с этим в предлагаемой ме-

тодике предусматривается расчет сопоставимой урожайности каждой культуры на 1 баллогектар (в

кормоединицах). Современное высокомеханизированное возделывание сельскохозяйственных куль-

тур не может обойтись без минимального объема прямых затрат труда. Роль и место этих затрат в

полной мере проявляется через их удельный вес (долю) в структуре всех прямых трудовых затрат,

тем более, что структура затрат труда, на наш взгляд, опосредованно может характеризовать интен-

сивность ведения растениеводства. Поэтому в качестве существенного сопоставимого показателя в

предлагаемой методике используется доля прямых затрат труда в их общем объеме. Сопутствующим

оценочным показателем использования труда в растениеводстве любой сельскохозяйственной орга-

низации является трудоемкость продукции. Но в современных условиях учет фактически затраченно-

го труда по каждой культуре не отличается высокой точностью и отражается, чаще всего, в сторону

завышения. В то же время нормальной тенденцией производства продукции является экономия пря-

мых трудовых затрат. Поэтому в методике предусмотрен сопоставимый для всех культур показатель

– отклонение трудоемкости конкретной продукции от средней трудоемкости 1 т кормоединиц по рас-

тениеводству. Причем повышение трудоемкости на 1 человеко-час по сравнению со средней трудо-

емкостью по отрасли снижает оценку культуры на 10 баллов, экономия же этого показателя на 1 че-

ловеко-час за 1т кормоединиц предусматривает повышение оценки на 10 баллов.

7

В предлагаемую методику введен показатель удельных производственных затрат, приходящихся

на 1 га посевной площади. Он характеризует меру интенсивности ведения производства в любой от-

расли. Бесспорно, что для достижения высоких результатов необходимо прежде всего вложить доста-

точный комплекс разнообразных затрат в их оптимальном сочетании. Систематический рост удель-

ных производственных затрат, т. е. повышение интенсивности производства, – это нормальный про-

цесс последовательного улучшения хозяйственной деятельности любой организации. Поэтому в ме-

тодике предусматривается за каждый миллион рублей производственных затрат начислять 5 баллов.

В тесной связи с удельными производственными затратами находится себестоимость продукции по

каждому ее виду. Она представляет собой комплекс затрат в денежной форме на производство про-

дукции. Доля себестоимости каждого вида продукции в структуре всех затрат характеризует произ-

водственную направленность растениеводческой отрасли. Именно поэтому на каждый структурный

процент себестоимости продукции в методике предусмотрен 1 плюсовой балл. В то же время при ра-

циональном ведении производства одной из важных задач работы организации является всемерная

экономия затрат, т.е. снижение производственной себестоимости единицы продукции. По нашему

мнению, в качестве сопоставимого показателя для оценки производственной себестоимости необхо-

димо рассчитывать отклонение себестоимости единицы конкретного вида продукции от средней се-

бестоимости 1 т кормоединиц в растениеводстве, причем снижение этой себестоимости на 100 тыс.

рублей позволяет прибавить в «копилку» культуры 5 баллов; превышение же себестоимости на такую

сумму снижает оценку на 5 баллов.

Важнейшей задачей работы всех сельскохозяйственных организаций Беларуси является обеспече-

ние продовольственной безопасности государства по основным видам продукции. Поэтому каждая

сельхозорганизация на основе договора о контрактации продукции обязана поставлять ее в государ-

ственный фонд. Неслучайно в предлагаемой методике в качестве одного из существенных оценочных

показателей предусмотрен объем реализованной продукции в пересчете на сопоставимые кормовые

единицы, причем за каждую тонну кормоединиц начисляется 0,01 балла. В дополнение к объему реа-

лизации приводится уровень товарности продукции, представляющий собой процентное выражение

товарного объема каждого вида продукции по отношению к общему количеству произведенной про-

дукции. За каждый процент товарности в методике предусмотрено добавлять один балл.

В предлагаемой методике рейтинговой оценки сельскохозяйственных культур предусмотрен важ-

ный оценочный показатель – использовано продукции на корм животным (т к. ед.). Он играет прин-

ципиальную роль при рейтинговой оценке главным образом кормовых культур, способствуя тем са-

мым сопоставимости этих культур с главными их «конкурентами» – высокотоварными культурами.

Можно отметить, что балльная оценка за каждую тонну кормоединиц как реализованной, так и кор-

мовой продукции равнозначна (0,01 балла).

Особое место в рейтинговой оценке сельскохозяйственных культур занимают показатели финан-

совых результатов работы любой организации. Среди этих показателей первоочередную роль играет

денежная выручка от реализации продукции. Сбалансированное сочетание необходимости и возмож-

ности перехода на самоокупаемость и самофинансирование в условиях рыночных отношений выдви-

гает на первый план задачу по всемирному росту прежде всего объема денежной выручки. Необхо-

димо отметить, что денежная выручка – непростой показатель: в нем сочетаются объемные (количе-

ственные) и ценностные (качественные) стороны работы организации по производству и реализации

продукции. Последовательное наращивание денежной выручки позволяет организации налаживать и

регулировать оптимальный баланс между потреблением и накоплением. Поэтому неслучайно в пред-

лагаемой методике каждый процент удельного веса (доли) денежной выручки в структуре реализо-

ванной продукции растениеводства получил повышенную оценку – 2 балла.

Не менее существенную роль по сравнению с денежной выручкой при рейтинговой оценке сель-

хозкультур, по нашему убеждению, является объем полученной прибыли от реализации продукции.

Наличие прибыли свидетельствует о факте окупаемости затрат. В принципе все возделываемые куль-

туры в силу востребованности получаемой от них продукции должны быть оптимально окупаемыми,

т. е. приносить прибыль. Но если товарные виды в процессе их реализации могут непосредственно

приносить реальную прибыль, то в нетоварных видах, например, в кормах, прибыль носит скрытый

характер и может проявляться лишь опосредованно, т. е. через реализованную животноводческую

продукцию. Законы развитого товарного агробизнеса неумолимы: реальная прибыль определяется по

факту ее наличия. Обратим внимание на то, что прибыль – это результат взаимодействия комплекса

количественных и качественных факторов в каждой отрасли. Здесь сочетается количество и качество

продукции, целенаправленная экономия разнообразных средств производства, а также благоприятное

8

сочетание спроса и предложения в рыночных условиях. Учитывая особую актуальность всемерного

роста объема прибыли от реализации продукции сельскохозяйственных культур, предлагаемой мето-

дикой предусматривается высокий оценочный уровень (5 баллов) каждого процента удельного веса

(доли) прибыли в структуре всего дохода по растениеводству.

Уровень рентабельности (доходности) продукции – конечный финансовый результат, объективно

отражающий эффект от всего процесса возделывания сельскохозяйственной культуры и реализации

полученной продукции. С помощью уровня рентабельности можно оценивать рыночную устойчи-

вость каждой культуры, сравнивать между собой разнообразные культуры по их относительной до-

ходности. Высокий уровень рентабельности указывает на устойчивую стабильность сельскохозяйст-

венной культуры. Учитывая особую важность уровня рентабельности реализованной продукции, по-

лучаемой от товарных культур, в предлагаемой методике за каждый процент доходности предусмат-

ривается высокая рейтинговая оценка (5 баллов).

В рыночных условиях работа сельскохозяйственных организаций нацелена не только на улучше-

ние производственных показателей, но и на усиленное развитие товарно-денежных отношений. Ус-

пешная, стабильная работа организаций обеспечивается высокими финансовыми результатами. В

растениеводстве на прямые финансовые результаты «работают» высокотоварные культуры, реализа-

ция продукции которых способствует росту объема выручки, массы прибыли и повышению уровня

рентабельности. Именно поэтому в предлагаемой методике балльная оценка за сопоставимую едини-

цу этих показателей, по нашему мнению, должна быть выше, чем по многим другим существенным

показателям. Комплекс взаимосвязанных сопоставимых показателей, необходимых для проведения

взвешенной рейтинговой оценки сельскохозяйственных культур, а также балльная оценка за сопоста-

вимую единицу каждого показателя, приведены в табл.1.

Таблица 1 . Сопоставимые показатели и бальная шкала для рейтинговой оценки сельскохозяйственных культур

№

п.п.

Наименование исходных

показателей Наименование сопоставимых показателей

Сопостави-

мая единица

Кол-во

баллов

за ед.

1 Посевная площадь, га Доля посевной площади культуры в структуре посе-

вов, % 1 % 1

2 Валовой сбор, т Доля валового сбора культуры в структуре общего

валового сбора, % 1 % 1

3 Урожайность, ц/га Урожайность 1 баллога, кг к.е. 1 кг к.е. 0,2

4 Прямые затраты труда, тыс. чел.·ч. Доля прямых затрат труда в их общем объеме, % 1 % 1

5 Трудоемкость 1т, чел.·ч. Отклонение трудоемкости продукции от средней

трудоемкости 1т к.е., чел.·ч. 1 чел.·ч. ± 10

6 Удельные производственные за-

траты на 1 га, млн. рублей

Удельные производственные затраты на 1 га посева,

млн. рублей

1 млн.

рублей 5

7 Себестоимость всей продукции,


Доля себестоимости продукции в структуре всех за-

трат, % 1% 1

8 Производственная себестоимость

1т, тыс. рублей

Отклонение себестоимости продукции от средней

себестоимости 1т к.е., тыс. рублей

100 тыс.

рублей ± 5

9 Реализовано продукции, т Реализовано продукции, т к.е. 1 т к.е. 0,01

10 Уровень товарности, % Уровень товарности продукции, % 1 % 1

11 Использовано продукции на корм,

т к.е. Использовано продукции на корм, т к.е. 1 т к.е. 0,01

12 Выручка от реализации продукции,


Доля выручки от реализации продукции в структуре

всей выручки, % 1 % 2

13 Прибыль от реализации продукции,


Доля прибыли от реализации продукции в структуре

всей прибыли, % 1 % 5

14 Уровень рентабельности продук-

ции, % Уровень рентабельности продукции, % 1 % 5

Из табл. 1 видно, что набор оценочных показателей отражает наиболее важные количественные и

качественные характеристики производства продукции и целевого назначения сельскохозяйственных

культур. В предлагаемой методике присвоение оценочных баллов за сопоставимую единицу измере-

ния каждого показателя не может претендовать на абсолютную объективность. Вместе с тем приве-

денная балльная оценка получает распространение на все культуры, что позволяет обеспечивать дос-

таточно объективную сопоставимость рейтинговой оценки каждой сельскохозяйственной культуры.

В предлагаемой методике абсолютное большинство оценочных показателей (12 из 14) имеют поло-

жительную направленность, т. е. для улучшения работы отрасли их повышение целесообразно. Вме-

сте с тем желаемый тренд некоторых показателей (трудоемкость, производственная себестоимость

продукции) должен иметь тенденцию снижения. По этим показателям в методике предусматриваются

9

так же минусовые баллы. Необходимо обратить внимание на то, что предлагаемая методика рейтин-

говой оценки не отличается особой сложностью, но подготовительная расчетная часть этой работы

характеризуется повышенной трудоемкостью, которая может быть существенно снижена путем при-

менения современной счетной техники. Конечное распределение мест среди сельскохозяйственных

культур определяется по сумме начисленных баллов, причем первое место присваивается культуре,

набравшей максимальное количество баллов; на последнем месте оказывается культура, получившая

наименьшую балльную оценку.

Апробация методики

Практическая апробация теоретической методики рейтинговой оценки сельскохозяйственных

культур проведена применительно к работе растениеводческой отрасли Республиканского унитарно-

го предприятия «Учебно-опытное хозяйство Белорусской государственной сельскохозяйственной

академии (РУП «Учхоз БГСХА»). Это крупная многоотраслевая сельскохозяйственная организация,

обладающая довольно мощным производственным потенциалом. Согласно материалам годового от-

чета, по состоянию на начало 2015 г. учхоз БГСХА занимал земельную территорию почти 12,3 тыс.

гектаров, в том числе более 10.8 тыс. гектаров сельскохозяйственных земель, в составе которых под

пахотными землями занято около 7,7 тыс. гектаров (71,3 %). Качество пахотных земель оценено в

32,7 балла. В хозяйстве на отмеченную выше дату имелось основных средств на сумму свыше 485

млрд. рублей; общая списочная численность работников составляла 410 человек.

РУП «Учхоз БГСХА» представляет собой широкомасштабную производственную базу для ис-

пользования передовых технологий в растениеводстве и животноводстве, оценки новых технических

средств отечественного и зарубежного производства. Учхоз академии выделяется не только крупным

производственным потенциалом, но и довольно высокими результативными показателями по произ-

водству и реализации разнообразных видов сельскохозяйственной продукции. Основными видами

производимой товарной продукции являются производство и реализация молочного сырья высокого

качества, выращивание и продажа крупного рогатого скота на мясо, а также производство и реализа-

ция разнообразной растениеводческой продукции: зерно озимых и яровых культур, семена рапса, са-

харная свекла, а также многие нетоварные (кормовые) культуры. В хозяйстве возделывают озимую и

яровую пшеницу, озимую тритикале, яровой ячмень, овес, кукурузу на зерно, рапс, сахарную свеклу,

а также многолетние травы на сено, зеленую массу, однолетние травы на зеленую массу, кукурузу на

зеленую массу. Безусловно, каждая из этих культур занимает свое определенное место в общем ба-

лансе производственной направленности растениеводческой продукции. Так если озимые и яровые

зерновые, технические культуры составляют основу товарного производства, то все другие культуры

позволяют обеспечивать расширенную кормовую базу для животноводства учхоза. Рассчитанные по

разработанной методике ранговые позиции сельскохозяйственных культур по результатам работы

растениеводческой отрасли в среднем за 2012–2014 гг. выглядят следующим образом (табл. 2)

Таблица 2 . Рейтинговая оценка сельскохозяйственных культур в РУП «Учхоз БГСХА»

Сельскохозяйственные культуры Количество баллов Занимаемое место

Озимые зерновые 987 1

Яровые зерновые 580 2

Зернобобовые 109 8

Кукуруза на зерно 149 6

Сахарная свекла 385 3

Рапс 266 5

Многолетние травы на сено 55 10

Многолетние травы на зеленую массу 126 7

Однолетние травы на зеленую массу 56 9

Кукуруза на зеленую массу 274 4

Примечание – Источник: расчет автора по данным годовых отчетов.

Необходимо обратить внимание на достаточно высокую объективность результатов рейтинговой

оценки сельскохозяйственных культур (табл. 2). Она характеризуется следующими составляющими:

числом культур (10), количеством существенных показателей (14) и числом повторений (3 лет рабо-

ты). Произведение этих трех, независимых друг от друга величин, равное 420 (10×14×3), указывает

на высокую степень статистической достоверности результатов, которые могут быть получены при

проведении рейтинговой оценки. Анализ данных табл. 2 показывает, что среди всех сельскохозяйст-

венных культур, возделываемых в РУП «Учхоз БГСХА» на протяжении 2012–2014 гг., по количеству

набранных баллов с большим отрывом лидируют озимые зерновые (пшеница, тритикале). Это неслу-

чайно: озимые зерновые занимают более четверти посевной площади всех культур, дают свыше 22 %

10

валового сбора растениеводческой продукции, имеют устойчивую высокую урожайность 1 баллогек-

тара (270 к.е.); объем реализации зерна озимых культур превышает 9 тыс. тонн кормоединиц; удель-

ный вес (доля) денежной выручки от продажи зерна в составе всей выручки достигает почти 45 %, а

уровень рентабельности зерна превышает 46 %.

Согласно составленному рейтингу, яровые зерновые культуры (пшеница, ячмень, овес и др.), за-

нявшие вторую ступеньку, по общему количеству баллов, существенно (в 1,7 раза) отстают от ози-

мых. Яровые зерновые уступают озимым культурам почти по всем оценочным показателям, за ис-

ключением доли валового сбора зерна в составе всего объема растениеводческой продукции. На

третьей позиции ранговой «лестницы» оказалась сахарная свекла, которая находилась в выигрышном

положении по ряду оценочных показателей: урожайности 1 баллогектара (290 к.е.), уровню рента-

бельности продукции и др. Четвертую ранговую ступеньку в рейтинге всех сельскохозяйственных

культур учхоза академии устойчиво заняла кукуруза на зеленую массу. Для этой культуры довольно

стабильными оценочными показателями оказались: достаточно высокий удельный вес (доля) посев-

ной площади (более 19%), валового сбора продукции (около 19%), урожайность 1 баллогектара (270

к.е.), большой объем продукции, предназначенной на корм (около 12 тыс. т к.е.) Высокотоварный

рапс оказался на пятом итоговом месте. Остальные сельскохозяйственные культуры, преимущест-

венно кормового назначения, в ранговой таблице РУП «Учхоз БГСХА» заняли с 6 по10 позицию.

Заключение

Теоретически обоснованная и практически апробированная методика комплексной (синтетической)

рейтинговой оценки позволяет определить объективно занимаемое место каждой сельскохозяйственной

культуры на любом этапе работы сельхозорганизаций. В условиях поступательного развития аграрного

бизнеса разработанная методика позволяет безошибочно и объективно выбрать приоритетные сельско-

хозяйственные культуры для производства товарных и нетоварных видов продукции. При приближе-

нии сельхозорганизации к «линии» банкротства предлагаемая методика может быть использована для

выбора оптимального варианта возделывания сельскохозяйственных культур, их рационального соче-

тания в целях укрепления производственно-финансового состояния организации.

Методика может помочь специалистам аграрно-экономического профиля в выборе объективной

стратегии дальнейшего развития растениеводческой отрасли, определить аспекты рационального со-

четания сельскохозяйственных культур с учетом производственного направления сельскохозяйствен-

ных организаций. Предлагаемая методика может быть востребована при уточнении специализации

производства, сочетании культур, концентрации и интесификации производства в растениеводстве.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гусако в, В . Г. Аграрная экономика: термины и понятия: энциклопедический справочник / В. Г. Гусаков, Е. И. Де-

реза. – Минск: Белорусская наука. – 2008. –576 с.

2. Витченко, А. Н. Оценка продуктивности сельскохозяйственных культур для целей рационального природопользо-

вания / А. Н. Витченко // Почвенно-земельные ресурсы: оценка, устойчивое использование, геоинформационное обеспече-

ние. – Минск: Беларусь, 2012. – С. 43–45.

3. Рубан, Т. Н. Оценка эффективности сельскохозяйственного производства Гомельской области / Т. Н. Рубан // По-

требительская кооперация: научно-практический журнал. – 2013. – №1. – С. 68–76.

4. Нехай, О. И. Сравнительная оценка сортов ячменя по комплексу хозяйственных полезных признаков в условиях

СПК «Тапица-Агро» Любанского района / О. И. Нехай, Е. М. Будкина // Технологические аспекты возделывания сельскохо-

зяйственных культур: сборник статей. – Горки: БГСХА, 2014. – С. 51–54.

5. Научные принципы регулирования развития АПК: предложения и механизмы реализации / В.Г. Гусаков [и др.] –

Минск: Институт экономики НАН Беларуси. – 2007. –330 с.

6. Тяпкин, Н. Т. Критерии и показатели оценки эффективности использования ресурсов в сельском хозяйстве /

Н. Т. Тяпкин, Н. А. Панина // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. – 2004. –№ 5. – С. 25–

28.

7. Шундало в, Б . М. Статистика агропромышленного комплекса: учебник / Б. М. Шундалов. – Минск, 2014. – 496 с.

8. Шундало в, Б . М. Комплексная рейтинговая оценка кормовых культур / Б. М. Шундалов, О. В. Ржеуцкая // Аграр-

ная экономика. – 2011. –№ 7. – С. 57–60.

9. Шундало в, Б . М. Ранговая оценка потенциала рыночных конкурентов АПК / Б. М. Шундалов, О. В. Ржеуцкая //

Вестник БГСХА. – 2006. – № 3. – С. 20–24.

10. Статистика комплексной оценки работы организаций и хозяйств в системе АПК: учебное издание / Б. М. Шундалов,

Е. П. Гарбузова. – Горки: БГСХА, 2009. – 16 с.

11

УДК 664.1:339.1

И. А. ТЕРЕЩЕНКОВА

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МИРОВОГО РЫНКА САХАРА


В течение многих веков сахар является важным объектом

товарооборота между странами, как один из неизменных по

своей потребительной стоимости товаров мировой торговли.

В статье рассмотрена ситуация на мировом рынке сахара,

включая цены на него, объемы производства и переходящих

запасов, изменение спроса и потребления, факторы влияющие

на развитие отрасли в различных странах, проанализирована

ситуация в ведущих странах по производству сахара – Брази-

лии, Индии, Таиланде, Китае, США В статье рассматривает-

ся современное состояние производства сахара в Республике

Беларусь и ее место на мировом рынке сахара.

For centuries, sugar has been an important subject of trade

between countries, as one of the world trade goods constant in

their consumer value. The article examines the situation on the

world sugar market, including its prices, volumes of production

and carryover stocks, changes in supply and demand, factors

affecting the development of the industry in different countries,

analyzes the situation in the leading countries for the production

of sugar – Brazil, India, Thailand, China, USA. The article dis-

cusses the current state of sugar production in the Republic of

Belarus and its place on the world sugar market.

Введение

Сахарная промышленность является одной из наиболее динамичных в структуре пищевой про-

мышленности и играет значительную роль в экономиках ряда стран. Производство сахара базируется

на двух источниках сырья – сахарной свекле и сахарном тростнике. Поскольку на мировом рынке то-

вар, произведенный из сахарной свеклы и тростника, равноценен по качеству, то обостряется конку-

рентная борьба за рынки сбыта. Сахар является товаром повседневного спроса и не требует дополни-

тельных затрат на программу маркетинга, спрос на него эластичен по цене. Это стратегический про-

дукт, по которому создаются государственные запасы и который играет важную роль в обеспечении

продовольственной безопасности. Мировой рынок сахара представляет собой отдельный вид товар-

ного рынка с жестко регулируемыми внутренними рынками отдельных стран. Правительства боль-

шинства стран и многие отечественные и зарубежные ученые уделяют внимание его функционирова-

нию [6]. Цель работы – проанализировать современное состояние мирового рынка сахара.

Анализ источников

Различные аспекты функционирования и развития мирового рынка сахара отражены в исследова-

ниях белорусских ученых В. Г. Гусакова, З. М. Ильиной, Ф. И. Субоча, Н. А. Красюка, Н. Лепетило, а

также российских ученых Н. А. Шеламова, Т. И. Гуляева [3, 4, 5, 9].

В качестве информационной базы послужили данные государственных органов статистики рес-

публики, других стран, ФАО, Национальных программ развития отраслей, отраслевых нормативных

регламентов производства аграрной продукции.

Методы исследования В процессе подготовки научной статьи использовались экономико-статистические и общелогиче-

ские (анализ, синтез, аналогия, обобщение) методы.


Мировой рынок сахара неустойчив и зависит от погодных условий в сахаропроизводящих регио-

нах. Основная доля поставок сахара на мировой рынок приходится на Бразилию – не менее 20 %,

производство, экспорт, и внутренняя экономика и политика в этой стране оказывают наибольшее

влияние на биржевые цены сахара-сырца. На производство сахара Бразилия использует 44,7 % трост-

ника, на этанол – 55,3 %. В стране прогнозируется увеличение площадей под сахарным тростником

на 1,3 % годовых до 2023 г. Индия, являясь вторым по величине производителем сахара и ведущим

его потребителем, оказывает огромное влияние на мировой рынок сахара и цены на него. Таиланд,

являясь крупнейшим экспортером сахара. Высокий рост производства отмечался в стране в 2011 г.,

когда Таиланд произвел 9,7 млн. тонн, что почти на 3 млн. тонн больше, чем в предыдущий год. Сти-

мулирующим фактором для производства сахара являются высокие внутренние цены вследствие ос-

лабления местной валюты (тайский бат) по отношению к доллару. Китай – это крупнейший произво-

дитель сахара не только в Восточной Азии, но и мире. В 2014 г. он произвел 14,3 млн. тонн сахара.

Европейский Союз со времени реформы свеклосахарной отрасли в 2006 г. превратился из ведущего

экспортера в значительного импортера сахара. ЕС планирует отменить квотирование производства

сахарной свеклы и кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы (HFCS - High Fructose Corn

Syrup) c 1 октября 2017 г. [4, 9]. Вследствие высоких урожаев и низких цен на сахар Товарно-

кредитная биржа Департамента сельского хозяйства (USDA) США произвела довольно крупные за-

купки в целях последующей продажи для производств этанола [9].Следует отметить, что в Мексике

отмечается высокий уровень потребления сладких напитков. Страна находится в списке государств с

12

населением, имеющем большие проблемы с ожирением, обогнав по этому показателю США. В целях

борьбы с этим негативным явлением в Мексике в 2014 г. введен налог в размере 8 % за литр сладких

безалкогольных напитков.

Ситуация на рынке сахара во многом определятся экспортно-импортной политикой стран-

производителей белого сахара и сырца, ростом доли сахара в общем объеме его потребления. Данный

продовольственный рынок подтвержден влиянию факторов, непосредственно связанных с производ-

ственно-сбытовыми процессами: конъюнктуры продовольственных рынков и рынков энергоносите-

лей, изменений валютных курсов, котировок на биржах, стоимости перевозок. Вместе с тем он харак-

теризуется значительными качественными изменениями, связанными с появлением альтернативных

сфер использования сахарного сырья, оказывающих значительное влияние на динамику рынка и во-

латильность цен рынка биоэтанола и сахарозаменителей; усилением ценовой нестабильности.

Ситуация, складывающаяся на протяжении последних двух десятилетий на мировом рынке сахара,

не позволяет характеризовать его как устойчивый. Начиная с 2000 г., в течение десяти лет ежегодные

темпы прироста потребления сахара (2,7 %) опережали темпы прироста населения (1,17%). Следует

обратить внимание на существенное различие в приросте потребления сахара в разных регионах пла-

неты. За период с 2000 по 2014 гг. в развивающихся странах этот показатель увеличился на 44 %, в

развитых – на 8 % [5]. За период 2009–2014 гг. среднегодовой объем производства увеличился на 6,5

%, а прирост потребления достиг лишь 1,2 %. В целом за указанный пятилетний период мировое

производство сахара возросло на 121 %, потребление – на 106 %.

Объем мирового производства сахара (рис. 1) в 2014 г. составил 175,7 млн. тонн, что на 1,8 млн.

тонн меньше по сравнению с 2013 г. Главными производителями сахара в мире являются Бразилия,

на ее долю приходится 21,5% мирового производства сахара, Индия (15,4 %), Европейский союз

(9,2 %), Китай (8,2 %), Таиланд (6,5 %), США (4,4 %), Мексика (3,8 %). Мировое потребление сахара

в 2014 г. составило 167,5 млн. тонн (рис. 2), увеличившись на 3,0 млн. тонн по сравнению с 2013 г.

Рис. 1 . Мировое производство сахара, млн. тонн

Рис. 2 . Динамика мирового потребления сахара, млн. т

Примечание – Источник: [1].

Основными потребителя сахара в мире являются Индия (доля в мировом потреблении составляет

15,5 %) , Европейский союз (10,9 %), Китай (9,9 %), Бразилия (6,7 %) и США (доля в мировом по-

треблении составляет 6,3), на общую долю этих стран приходится около 50 % мирового потребления

сахара. Рассмотрение объемов потребления сахара в динамике позволяет говорить о вырисовываю-

щейся тенденции замедления темпов его роста, что обусловлено, во-первых, низким уровнем доходов

населения развивающихся стран, обеспечивающих прирост потребления, во-вторых, растущим ис-

пользованием альтернативных подсластителей в развитых странах. На протяжении 2010–2014 гг.

объемы мировых запасов сахара увеличились на 17,5 млн. тонн и в 2014 г. составили 45,5 млн. тонн.

Высокие мировые цены 2009–2012 гг. привели к росту производства на 22 % с 2009 по 2013 гг.

Наиболее значительный рост пришелся на Индию, Таиланд и Северную Америку. Наибольшие запа-

сы сахара (по данным USDA за 2014 г.) 22,9 % всех мировых запасов находятся на территории Ин-

дии, запас сахара составил 10,4 млн. тонн. Китай является второй страной в мире по величине сахар-

ных запасов, объем запасов составил 8,5 млн. тонн (18,7 %).

Объем мирового экспорта сахара в 2014 г. составил 55,9 млн. тонн (рис. 3). По сравнению с 2013 г. об-

ъем мирового экспорта увеличился на 2,6% (1,4 млн. т). Основными экспортерами являются Бразилия

(46,9 %), и Таиланд (13,4%), на долю которых приходится 60,3% объема мирового экспорта сахара. При

этом по сравнению с 2013 г. доля Бразилии уменьшилась на 3,9 %, а Таиланда увеличилась на 1,1%. Объ-

ем мирового импорта в 2014 г. составил 50,5 млн. тонн (рис. 4). В пятерку крупнейших импортеров сахара

в 2014 г. входят Европейский союз, Индонезия, Китай, США, ОАЭ, на долю которых совокупно приходи-

тся 16,5 млн. тонн, или 33 % от валового объема импорта. После более чем десятилетнего периода роста,

с 2011 г. на мировом рынке наблюдается устойчивая тенденция снижения цен на сахар. По данным Лон-

13

донской товарной биржи по состоянию на 01.12.2014 г. цена на сахар составила 395,1 долл. США/т. На

продолжительный тренд падение цены (рис. 5) на сахар влияет опережающий рост мирового производст-

ва сахара над его потреблением и увеличение объемов мировых запасов сахара.

Рис. 3 . Объем мирового экспорта за 2010 – 2014 гг.,

млн. тонн

Рис. 4 . Объем мирового импорта за 2010–2014 гг.,

млн. тонн

Мировые цены снижаются, так как производство и экспорт увеличивается, а импорт снижается.

Бразилия, как ведущий производитель сахара и доминирующая в мировой торговле страна, приобре-

ла на мировом рынке статус «устанавливающей цену». Мировые цены обычно коррелируют с ее от-

носительно низкими издержками. Издержки сахара Бразилии, а также других крупных экспортеров

(Таиланд, Австралия) увеличились в 2014 г. в результате подорожания национальных валют по от-

ношению к доллару. Размер годового урожая сахарного тростника в Бразилии вместе с его распреде-

лением между производством сахара и этанола являются ключевыми факторами, на которых строит-

ся прогноз мировых цен на сахар. Падение цен на сахар в условиях скопившихся запасов поставило в

сложные экономические условия производителей свекловичного сахара, поскольку в силу природно-

климатических, агротехнических и технологических факторов стоимость производства сахара из са-

харной свеклы выше, чем из тростника. Например, в Бразилии стоимость тонны сахара составляет

275 долл. США, в России такое его количество обходится в 587 долл. США [3].

Беларусь входит в тридцатку крупнейших производителей сахара производит в два раза больше

потребления. В СНГ по производству сахара Беларусь занимает 3-е место после России и Украины.

Беларусь в мировом производстве занимает 0,4 %, в экспорте – 0,8 %. В перспективе объем сахар-

ной свеклы не превысит 0,5 % в мировом производстве, а экспорт может увеличиться до 0,9%. Рес-

публика находится на 17 месте в мировом объеме экспорта сахара. С учетом неустойчивости мирово-

го рынка эта позиция республики может быстро измениться в любую сторону. Поэтому конкуренто-

способность продукции по цене и качеству будет всегда проблемой для сохранения белорусского

сегмента мирового рынка [4].

Основные объемы белорусского экспорта сахара (94 % в 2010 г. и 99 % в 2014 г.) локализуются в

пределах СНГ, причем доля российского рынка за рассматриваемый период возросла с 41 до 73 %.

Рост мировых запасов сахара оказал существенное влияние на снижение цены, что привело к сокра-

щению экспортной выручки белорусских предприятий на фоне растущих поставок сахара за рубеж. В

2013 г. по сравнению с 2010 г. был обеспечен прирост физического объема экспорта сахара на 4,7 %,

а выручка за этот период сократилась на 10,7 % и составила 319,9 млн. долл. США [2]. В 2013 г. по

сахарной отрасли был получен чистый убыток, эквивалентный 4,7 млн. долл. США [8]. Такая ситуа-

ция не может быть признана удовлетворительной, Республике Беларусь при формировании экспорт-

ной политики в условиях неблагоприятной ценовой конъюнктуры на мировом рынке сахара необхо-

димо принимать в расчет стратегические планы основных стран-импортеров белорусского сахара по

наращиванию собственного производства. Неблагоприятная рыночная конъюнктура ставит отечест-

венных экспортеров в худшие условия по сравнению с производителями тростникового сахара и спо-

собствует сокращению экспортных доходов. Беларусь, исключив в начале 2014 г. сахар из перечня

социально значимых товаров, предоставила возможность его производителям определять собствен-

ную политику в области ценообразования на внутреннем рынке. Однако дальнейшее повышение цен

на сахар, рассматриваемое в качестве инструмента компенсации потерь от экспорта, снизит конку-

рентоспособность белорусской кондитерской отрасли и приведет к переориентации покупателей на

более дешевую импортную продукцию.

14

Заключение Мировой рынок сахара в прошлом десятилетии претерпел ряд реформ и структурных изменений.

Тем не менее, он остается сильно искаженным регулирующими интервенциями, которые вызывают высокую нестабильность цен. Изменения мер внутренней поддержки и регулирования внешней тор-говли, такие как экспортные ограничения, сильно влияют на объемы торговли и на мировые цены. Другой неопределенностью являются меры регулирования рынка сахара в Европейском союзе и ус-ловия поставок сахара в грядущих сельскохозяйственных законопроектах США. Изменения цен на нефть и энергию и их влияние на производство сахарного тростника, используемого как сырье для производства этанола в Бразилии, тоже скажутся на устойчивости функционирования рынка.

Мировой сахарный баланс профицитен и испытывает давление накопленных за 2011–2015 гг. из-быточных запасов. Способность основных импортеров далее накапливать запасы ограничена, поэто-му необходимо сокращение производства и экспорта сахара, а также стимулирование спроса. Наибо-лее доступный способ сокращения производства сахара: сдвиг пропорций производства в Бразилии в сторону этанола; снижение экспортных потоков за счет создания стимулов хранения избыточных за-пасов в странах происхождения; перенос спроса на более ранние позиции.

В сложившихся условиях Республике Беларусь экономически целесообразно осуществлять произ-водство сахара в таких объемах, которые полностью покроют внутренние потребности страны, а экс-портные поставки не должны приводить к убыточности отрасли.


1. Беларусь и страны мира: статистический сборник / Нац. стат. ком. Респ. Беларусь. – Минск: РУП «Информацион-но-вычислительный центр Нац. стат. ком. Респ. Беларусь», 2014. – 385 с.

2. Внешняя торговля Республики Беларусь: стат. сб. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://belstat.gov.by/bgd/public_compilation/index_527/. – Дата доступа: 27.09.2014.

3. Гуля ева, Т . И. Повышение эффективности свеклосахарного производства: монография / Т. И. Гуляева, Т. А. Власова. – Орел: ГАУ, 2011. – 236 с.

4. Ильина, З . М. Глобальные проблемы и устойчивость национальной продовольственной безопасности. В 2 кн. Кн. 1 / З. М. Ильина. – Минск: Институт системных исследований в АПК НАН Беларуси, 2012. – 211 с.

5. Таможенный союз: рынки сырья и продовольствия / З.М. Ильина [и др.]. – Минск, 2013. – 199 с. 6. Лепетило, Н. Мировой рынок сахара / Н. Лепетило // Вести национальной академии наук Беларуси. – 2006. –

№ 5. – С. 36–38. 7. Михневич, С . И. Международная торговля сельскохозяйственными товарами в условиях мировых рынков /

С. И. Михневич. – Минск: Право и экономика, 2009. – 199 с. 8. Половине сахарных заводов Беларуси в 2013 году пришлось несладко [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

http://agronews.by/news/finansy/8447.html . – Дата доступа: 27.09.2014. 9. Шеламова, Н. А. Мировой рынок сахара: текущая ситуация и прогноз до 2023 года / Н. А. Шеламова // Сахар-

ная свекла. – 2015. – № 4. – С. 6–12.

УДК 338. 3.01 Е. В. ШАЙКОВА

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО РЕСТРУКТОРИЗАЦИИ СЫРЬЕВЫХ ЗОН ЛЬНЯНОГО ПОДКОМПЛЕКСА


Льноподкомплекс Республики Беларусь находится в тяжелом положении и безусловно нуждается в реформи-ровании. Весь путь, который проходит лен, начиная с посе-ва культуры и заканчивая готовыми льняными изделиями, должен подвергнуться рациональным и экономически взве-шенным решениям. В данной статье рассмотрен метод определения оптимального количества площадей, отпус-каемых сельхозхозяйствами под посевы льна, с использова-нием прогнозирования и игр с природой. Также в статье предложен новый способ построения оптимальных сырье-вых зон с использованием математических методов, осно-ванный на логистическом факторе.

Flax subcomplex in the Republic of Belarus is in dire straits, and definitely in need of reform. All the way which flax passes starting with sowing and finishing with ready linen products should be subject to efficient and economically balanced deci-sions. This article describes the method of determining the opti-mal number of areas which are allocated by farms for flax, us-ing forecasting and games with nature. The article also suggests a new method for constructing optimal raw material zones using mathematical methods based on the logistics factor.

Введение Тема льна не перестает быть актуальной. Лен является уникальным ресурсом Республики Беларусь,

и неспроста цветок льна украшает государственный герб, однако всем известно, что льноподкомплекс Беларуси пребывает в затянувшемся кризисе, не взирая на все попытки сделать отрасль прибыльной, модернизацию льноперерабатывающих организаций, рентабельность льнокомплекса в целом не растет.

15


Лен традиционно считается в нашей стране, наряду с калийными удобрениями и молочным произ-

водством, стратегической культурой. Льняной подкомплекс достаточно развит, в нем заняты трудо-

вые ресурсы и это ориентированная на экспорт отрасль. Есть мнение, что функционирование льня-

ного подкомплекса в республике характеризуют две особенности. Первая – потенциал подкомплекса

существенно превышает потребность внутреннего рынка, что, с одной стороны, определяет его экс-

портную ориентацию, а с другой – ставит в зависимость от конъюнктуры мирового рынка. Вторая –

организации первой сферы подкомплекса почти полностью расположены за рубежом, что также ста-

вит его в зависимость от тенденций, происходящих на мировом рынке машин, механизмов и техноло-

гического оборудования [7]. Исходя из данных FAO [4], можно сделать вывод о том, что тенденции

мирового рынка на данном этапе диктует Франция. В Беларуси проводился эксперимент по примене-

нию французских технологий [1] полученные результаты оказались на мировом уровне. Однако оте-

чественные технологии также дают возможность добиться того же результата [2]. После изучения

источников становится очевидным то, что проблемы белорусского льна не только в отсутствии со-

временных технологий, а в самой структуре льноподкомплекса, которая представляется нам эконо-

мически неэффективной.

Методы исследования При проведении исследований применялись приемы абстрактно-логического анализа, аналитиче-

ский, монографический и др. методы.


Льноподкомплекс Беларуси переживает не лучшие времена. Лихорадить его стало в начале столе-

тия, когда уровень рентабельности льнопродукции приблизился к нулю, а потом опустился еще ниже.

В 2005 г., например, она составила, если можно назвать это рентабельностью, минус 30 %, в следую-

щем – зашкалила за минус 60 %, потом несколько лет колебалась в отрицательных пределах – от 46

до 24 %, хотя раньше была стабильно положительной. С убытками работали льнозаводы и сельхоз-

предприятия и в минувшем году [2].

Республиканский льноподкомплекс нуждается в масштабном реформировании, т.к. должен обес-

печивать рациональное использование природных и трудовых ресурсов, а также экономических ус-

ловий в целях эффективного функционирования всей отрасли и, безусловно, ее экспортной ориента-

ции, т. к. объемы произведенного льносырья и конечной продукции выше потребляемого на внутрен-

нем рынке Беларуси. Беларусь по количеству засеянных площадей по-прежнему находится в миро-

вых лидерах, о чем свидетельствуют данные Продовольственной и сельскохозяйственной организа-

ции ООН ( FAO ) приведенные в табл. 1.

Таблица 1 . Лидеры мировой льняной отрасли

Страна Площади посевов льна, га Общий экспорт, млн.USD Средняя цена, USD/тонну

Франция 60868 208,2 2489

Бельгия 11286 132,7 2424

Беларусь 61177 20,9 962

Египет 10100 14,3 1990

Примечание – Источник: собственная разработка по данным [4].

По данным табл. 1, мировыми лидерами по количеству засеянных площадей являются Франция и

Беларусь, первое место занимает Беларусь – 61177 га, второе Франция – 60868 га. Значительные

площади имеет Египет – 10100 га. Из всех стран, экспортирующих лен, Беларусь продает сырье по

самой низкой цене 962 доллара за тонну, тогда как Франция 2489. Причина низкой цены на белорус-

ский лен – в его качестве. Помимо низкой цены на нашу льнопродукцию, себестоимость ее очень вы-

сока, и, как следствие, льняная отрасль имеет очень низкую рентабельность.

Проблемы белорусского льна неизменны последнее десятилетие: низкое качество сырья; малая

доля длинного волокна; высокая себестоимость сырья; отсутствие эффективного механизма стимули-

рования качества льносырья; состояние большинства сельхозорганизаций сырьевой зоны; устаревщее

оборудование и технологии многих льнозаводов. Льняной подкомплекс Республики Беларусь вклю-

чает в себя: организации, производящие оборудование для выращивания и переработки льна; льноза-

воды, несущие основную функцию, занятые выращиванием, уборкой и переработкой льна; РУПТП

«Оршанский льнокомбинат», являющийся монополистом в Беларуси; ткацкие фабрики и другие ор-

ганизации, осуществляющие производство конечных изделий. Вся льняная цепь берет начало в сель-

хозорганизациях, чьи площади арендуют льнозаводы для посева льна, и из которых формируются

сырьевые зоны льнозаводов. В настоящее время 148 сельскохозяйственных организаций всех катего-

16

рий занимаются производством льнотресты и льносемян, из них формируются сырьевые зоны: 36

льнозаводов занимаются выращиванием льна и первичной переработкой льнотресты, 7 льносемстан-

ций – заготовкой льносемян, 5 экспортно-сортировочных льнобаз – закупкой у льнозаводов льново-

локна, его доработкой и реализацией за пределы страны [2].

Льнозаводы в свою очередь являются основной базой первичной переработки сырья. Заключи-

тельным звеном льняной цепи является РУПТП «Оршанский льнокомбинат». Проблемы и иррацио-

нальность существуют на каждом этапе производства льняной продукции, соответственно реформе

необходимо подвергнуть все звенья цепи.

В первую очередь необходимо пересмотреть подход сельхозхозяйств к выращиванию льна. Льно-

комбинат авансирует льнозаводы для посевов льна. Льнозаводы арендуют земли у сельских хозяйств

своей сырьевой зоны для выращивания льна. Из-за низкой цены аренды и отсутствия заинтересован-

ности сельских хозяйств, льнозаводы получают самые непригодные участки земель: неудобицы, зем-

ли истощенные предшественниками, необработанные и низкоурожайные. Зачастую льнозаводы по-

лучают земли для посева весной, что нарушает технологию выращивания льна, севообороты, свое-

временное внесение удобрений, обработку от вредителей и сорняков, которая осуществляется заранее

и т. д. Такой подход заведомо дает низкую урожайность льнотресты и низкое ее качество.

По проведенным исследованиям, экономически верным будет провести реструктуризацию сущест-

вующих ныне экономических связей, т. к. существующая схема взаимодействий не является эффектив-

ной. Необходимо менять существующую структуру сырьевого льняного подкомплекса. Создать для

льнозаводов эффективные сырьевые зоны из близлежащих сельских хозяйств, имеющих подходящие

для выращивания льна земли, возможно только при их материальной заинтересованности. Сеять и вы-

ращивать лен должны сельхозорганизации. Они смогут получать прибыль с экспорта, если получат

возможность экспортировать выращенную сверх госзаказа льнопродукцию. Для возделывания льна не

требуется специальной техники, но необходимы квалифицированные кадры, знающие технологию воз-

делывания льна. Имеет смысл специалистам РУП «Институт льна» проводить семинары для агрономов

сельских организаций сырьевой зоны и знакомить с новейшими технологиями [8].

Посредством регрессионного анализа и игр с природой, а также обладая статистическими данны-

ми об урожайности с гектара и площади посевов за предыдущие годы, возможно спланировать пло-

щади посевов исходя из любых состояний природы. Основным фактором при принятии решения о

количестве гектаров отдаваемых под посевы льна, должны являться мощности завода-переработчика.

Так, например, филиал «Кормянский льнозавод» ОАО «Гомельлен» не может переработать в полном

объеме остатки льнотресты, заготовленной еще в 2011–2012 гг. На начало апреля на предприятии на-

ходилось более 4 тыс. тонн. непереработанной льнотресты [5]. В табл. 2 приведены данные по уро-

жайности и валовому сбору льноволокна по Беларуси 2009–2014 гг.

Таблица 2 . Урожайность и валовый сбор льноволокна по Беларуси 2009-2014 гг.

Показатели 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.

Урожайность, ц/га 7,2 7,7 7,5 9,0 8,4 10,7

Валовый сбор, тыс. тонн 47 46 46 52 45 48

Площади посевов, тыс.га 68,0 61,7 68,4 64,1 56,8 47,7

Примечание : Источник:[3].

По данным табл. 2 можно сделать вывод об уверенном росте урожайности последние годы, а

именно 2012 г. урожайность составила 9 ц/га, 2013 г. – 8,4 ц/га, 2014 г. – 10,8 ц/га. Используя данные

таблицы 1, составив уравнение тренда получим прогнозные данные урожайности льноволокна на

2015–2016 гг. Таким же образом необходимо прогнозировать урожайность, валовый сбор и площади

посевов для каждого конкретного льнозавода, тщательно соотнося с мощностями рассматриваемой

организации.

0

2

4

6

8

10

12

2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.

Урожайность, ц/га

Линейная (Урожайность,

ц/га)

Рис. Прогнозирование урожайности льноволокна

в Республике Беларусь при помощи уравнения тренда

17

Как видно из рисунка, функция линии тренда возрастающая, т. е. исходя из данных таблицы и по-

строений прогноз на урожайность льноволокна благоприятный, т. е. прогнозируется рост в 2015 г.

урожайность составит 10,1 ц/га, в 2016 г. – 11 ц/га. Для получения более точных данных необходимо рассматривать прогноз также с точки зрения игр с природой.

При выборе сырьевой зоны льнозавода важно, какие хозяйства входят в ее состав. На данном эта-пе сырьевые зоны распределены по районному принципу, что зачастую противоречит логистическим

и математическим основам, т. к. значительную долю себестоимости льносырья составляют перевоз-ки, которые могут осуществляться только специализированным транспортом, принцип определения

сырьевых зон должен быть основан в первую очередь на стоимости перевозок с того или иного хо-зяйства, не взирая на принадлежность к определенному району. Определением оптимальной стоимо-

сти перевозки послужит транспортная задача в табличной форме или использование теории графов. При помощи проведенных исследований в программе MS Excel «Поиск решения» составляется оп-

тимальное распределение сырьевых зон льнозаводов по логистическому принципу со значительной экономией на стоимости перевозок первичного сырья с полей к месту переработки.

В силу того, что груз однороден, целесообразно воспользоваться методом транспортной задачи для нахождения оптимального распределения льносырья по льнозаводам. Произведенные действия изме-

нят существующее сейчас прикрепление 148 льносеющих хозяйств к льнозаводам с уменьшением се-бестоимости, т. е. на данном этапе льнозавод выращивает лен на территории сельского хозяйства сво-

его района, не взирая на то, что исходя из проведенных исследований, зачастую доставка льносырья на

переработку на другой льнозавод обходится дешевле. Рассмотрим математическую модель задачи для определения оптимальной сырьевой зоны льнозавода, исходя из логистического фактора.

Таблица 3 . Определения оптимального плана перевозок льносырья

Хозяйства

Льнозаводы А1 А2 … А148 Требуемое льносырье, т/год

B1 x11

c11

x12

c12

x1n

c1n b1

B2 x21

c21

x22

c22

x2n

c2n b2

….

B36 x31

c31

x32

c32

xmn

cmn bm

Выращенное льносырье, т/год а1 а2 … аn

Примечание – Источник: собственная разработка.

Исследования показали, что при решении данной задачи, возможно сформировать оптимальные сырьевые зоны основываясь на логистическом факторе, который является концептуальным в вопросе

формирования эффективных сырьевых зон.


В ходе проведенных исследований была найдена возможность реформирования и некоторой рест-руктуризации льняного подкомплекса, с целью повышения его рентабельности за счет оптимизации

сырьевых зон. Выявлено, что при помощи математических методов прогнозирования возможно оце-нить какое количество площадей отвести под посевы льна для каждой конкретной сырьевой зоны,

опираясь на мощности по переработке и качественному хранению конкретного льнозавода. Также исходя из высокой стоимости перевозки первичного льносырья, представляется эффективным изме-

нить существующую ныне разбивку сырьевых зон по районному и областному принципу и формиро-вать сырьевые зоны, опираясь на логистику, что представляется наиболее эффективным.


1. Голуб , И. А. Новое в технологии возделывания льна-долгунца /А. И. Голуб, А. И. Ермолович // Белорусское сель-

ское хозяйство. – 2009. – № 1 (81). – 123 с.

2. Белагросервис [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.belagroservice.by. – Дата доступа: 4.05.15. 3. Клячина, С. Л . Лен-долгунец / С. Л. Клячина. — М., 2012. — 160 с.

4. Национальный статистический комитет Республики Беларусь [Электронный ресурс]. – Режим доступа: belstat.gov.by. – Дата доступа: 01.06.15.

5. Продовольственная ассоциация организации объединенных наций [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.fao.org. – Дата доступа: 12.03.15.

6. Самые слабые звенья льняной цепи. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: .http://belniva.by/news. – Дата доступа 14.03.15.

7. Экономика льнопродуктового подкомплекса АПК и перерабатывающих предприятий [Электронный ресурс]. – Ре-жим доступа: hhttp://bargu.by. –Дата доступа: 14.03.15.

8. Шайкова, Е . В . Оптимизация структуры льняного подкомплекса в целях повышения экономической эффективно-сти его функционирования / Е. В. Шайкова // Вестник БГСХА. – 2014. – № 2. – 238 с.

http://belniva.by/news.%20–%20Дата

18



ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, РАСТЕНИЕВОДСТВО УДК 633.853.494”321”:632(476-18)

П. А. САСКЕВИЧ

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМ ЗАЩИТЫ ЯРОВОГО РАПСА

ОТ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ, ВОЗДЕЛЫВАЕМОГО НА СЕМЕНА

В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ БЕЛАРУСИ


В статье приведены результаты исследований по срав-нительной оценке эффективности различных схем защиты ярового рапса от сорных растений. Установлено, что герби-цид Нопасаран, КС в посевах гибрида Сальса КЛ системы Клиафилд в норме расхода 1,0 л/га обладает высокой биоло-гической, хозяйственной и экономической эффективностью и обеспечивает прибавку урожайности семян до 13,3 ц/га по отношению к контролю при уровне рентабельности 228,3 %.

The article presents results of research into comparative es-timation of efficiency of different schemes of protection of spring rape from weeds. We have established that the herbicide Nopasaran KS in crops of hybrid Salsa KL of Kliafild system at a rate of 1.0 l / ha has a high biological and economic efficiency and provides seed yield increase up to 1.33 t / ha compared to control at the level of profitability of 228.3 %.

Введение Рапс в условиях республики является единственной коммерчески значимой масличной культурой.

Увеличение сбора семян рапса позволит обеспечить население собственным растительным маслом и создать предпосылки увеличения возобновляемого сырья для производства продукции непищевого назначения, при этом сохранить валютные средства, которые тратятся на закупку его за рубежом.

Разработка стратегии развития любой отрасли экономики, в том числе и производства рапса, бази-руется на всесторонней оценке современного состояния и существующих тенденций в формировании рынка данного вида продукта в стране. Благодаря широкому спросу на растительные масла и высо-кобелковые корма, рапс в течение последнего десятилетия значительно укрепил свои конкурентные позиции на мировом рынке масел и жиров, достиг достаточно высокого уровня рыночной цены, а создание современных высокопродуктивных сортов с отличными биохимическими показателями (низкое содержание глюкозинолатов и отсутствие эруковой кислоты) дало импульс к внедрению этой культуры в сельскохозяйственное производство прежде всего как масличной. Семена рапса – важ-нейший источник получения дешевого растительного масла и высокобелковых кормов. Они содержат 40–48 % масла, 21–33 % протеина, 6–7 % клетчатки и 22–26 % безазотистых экстрактивных веществ. Каждый гектар посевов рапса (при урожайности 20 ц/га) обеспечивает получение 720 кг масла и 1120 кг шрота, содержащего 40 % белка, хорошо сбалансированного по аминокислотному составу. Рапс является прекрасным медоносом. Ежедневный сбор нектара достигает 4 кг, всего с 1 га посева рапса можно получить до 90 кг меда [2].

Масличные растения рассматриваются и как источник ежегодно возобновляемого сырья для про-изводства продукции непищевого назначения. Спектр такого рода продукции может быть условно классифицирован на следующие виды технических продуктов: химические продукты и органический синтез; топливно-энергетические продукты; смазочные и лакокрасочные материалы; корма для жи-вотных. В зависимости от природно-климатических условий разные страны выращивают яровые или озимые сорта рапса. Так, в Великобритании, Франции, Германии, Польше и других странах с мягким климатом основные площади заняты более высокоурожайными сортами озимого рапса [6, 9], а в Ка-наде, Дании, Швеции предпочтение отдают яровому рапсу из-за вымерзания озимых форм [4]. До 1985 г. Восточной границей культивирования озимого рапса являлась река Буг. В 1990 г. посевная площадь под рапсом в Беларуси составила 49,0 тыс. гектаров, а в 2014 г. – более 414 тыс. гектаров. Доля рапса в структуре посевных площадей составляет около 7,5 %. Это создает предпосылки для усугубления фитосанитарной ситуации и усиления распространенности и развития вредных организ-

19

мов рапса. В связи с особенностями климата в условиях Беларуси яровой рапс нередко позициониру-ется в качестве страховой культуры в случаях гибели участков озимого. В соответствии с рекоменда-циями специалистов в республике ведется работа по изменению соотношения в структуре посевов озимых и яровых форм рапса. Следует отметить, что благодаря технологическим решениям и селек-ционному процессу урожайность ярового рапса достигает 30–40 ц/га. Учитывая данные успехи и риски, связанные с перезимовкой озимого рапса, яровые формы заслуживают пристального внимания производственников как основной, а не только страховой культуры [11].

Анализ источников Одним из перспективных направлений селекции является конструирование уникальных сортов и

гибридов растений, обладающих резистентностью к гербицидам широкого спектра действия, в том числе и к общеистребительным препаратам. Создание таких гибридов позволяет обеспечить гаранти-рованный успех в борьбе с сорной растительностью при комбинированном типе засорения независи-мо от фазы развития культуры или в достаточно широком временном диапазоне. Это ставит данную технологию в разряд высокотехнологичных и универсальных, удобных для применения в самых раз-нообразных условиях сельскохозяйственных предприятий и согласуется с программами точного зем-леделия, поскольку позволяет сформировать посев заданной плотности и избежать переуплотнения посева за счет падалицы семян культуры прошлых лет возделывания, что немаловажно при возделы-вании таких культур, как рапс. Такая программа борьбы с сорной растительностью, например, у ком-пании BASF, получила название система Клиафилд (от англ. clear field – чистое поле). Одним из при-меров практической реализации такой системы на культуре рапса является, с одной стороны, гибрид Сальса КЛ селекции компании Rapul, содержащий в своем геноме ген устойчивости к имазамоксу, выделенный компанией BASF, а с другой, – гербицид Нопасаран, КС разработанный под данную систему. Борьбу с сорняками в посевах гибридов рапса системы Клиафилд, таких как Сальса КЛ, можно проводить любыми гербицидами, рекомендованными для данной культуры (бутизан стар, те-ридокс и др.). Сорта рапса, не имеющие гена устойчивости к имазамоксу (Водолей, Антей, Гермес, Магнат и т. п.), недопустимо обрабатывать гербицидом Нопасаран, КС [7, 10].

Цель исследований заключалась в сравнительной оценке гербицида Нопасаран, КС в посевах гиб-рида Сальса КЛ, а также его роли в формировании продуктивности данного гибрида.

Методы исследования В задачи исследований входило определение видового состава сорного травостоя, биологической,

хозяйственной и экономической эффективности различных гербицидов и их влияния на продуктив-ность ярового рапса в условиях северо-восточной части Беларуси [1, 8].

Исследования осуществляли методом полевого опыта на опытном поле «Тушково» УО БГСХА согласно «Методическим указаниям по полевым испытаниям гербицидов в растениеводстве». Герби-циды вносились путем сплошного опрыскивания делянок ранцевым опрыскивателем с нормой расхо-да рабочего раствора 200 л/га. Каждый вариант опыта закладывался в четырехкратной повторности. Размещение вариантов рендомизированное. Площадь учетной делянки 50 м

2 при соотношении длины

и ширины 1:0,25. Норма высева семян 4,5 кг/га, или 1,026 млн. шт./га всхожих семян. Технология об-работки почвы и внесения удобрений общепринятая для данной зоны при возделывании ярового рап-са на семена. Семена рапса протравлены препаратом Круйзер рапс. Для опрыскивания посевов про-тив вредителей при достижении экономических порогов вредоносности использовали пиретроидный препарат Фастак, 10 % к.э. Оценка экономической эффективности проводимых мероприятий преду-сматривает сопоставление полученного эффекта в виде стоимости сохраненной части урожая и затрат на проведение этих мероприятий. К основным показателям экономической эффективности относятся: стоимость сохраненной части урожая, совокупность затрат на защиту растений (стоимость препарата, нормативные затраты на уборку, доработку и транспортировку сохраненной части урожая), условный чистый доход, рентабельность. При расчете экономических показателей использовались нормативы затрат на технологические процессы, цены и расценки на препараты и семена ярового рапса по со-стоянию на 01.01.2014 [3, 5, 12].

Основная часть Засоренность посева рапса в контроле на период первого учета в среднем за 2011–2012 гг. соста-

вила 223,5 шт./м2 (табл. 1). Биологическая эффективность гербицидов Бутизан стар, КС и Тери-

докс, КЭ составила 81,9 и 80,1 % соответственно. Эти препараты хорошо подавляли звездчатку сред-нюю, горец почечуйный, марь белую, злаковые виды. Теридокс, КЭ лучше подавлял фиалку поле-вую. Оба гербицида оказывали очень слабое влияние на крестоцветную группу сорняков и рапс: Бу-тизан стар, КС в этом отношении уступал препарату Теридокс.

20

Гербицид Нопасаран, КС (1,2 л/га) показал на 16,6 и 15,2 % большую эффективность, чем препараты Теридокс, КЭ и Бутизан стар, КС соответственно. Под действием гербицида Нопасаран, КЭ такие виды сорняков, как фиалка полевая, звездчатка средняя, горец почечуйный и виды семейства крестоцветных (в том числе падалица рапса) уничтожались на 100 %. Частично сохранялись в посеве ромашка непаху-чая, марь белая и другие виды (в частности, сильно угнетенная падалица подсолнечника).

Таблица 1 . Биологическая эффективность гербицидов по видам сорняков в посевах ярового рапса Сальса КЛ

на период первого учета, % (2011–2012 гг.)

Вариант

Все

го

Ром

ашка

неп

ахучая

Звез

дчат

ка

сред

няя

Горец

почеч

уй

ны

й

Мар

ь б

елая

Фи

алка

полев

ая

Крес

тоц

ветн

ые

+

пад

али

ца

рап

са

Злак

овы

е

(мятл

ик,

просо

)

Други

е ви

ды

Контроль (без химпрополки) 223,5 64,5 26,0 16,0 34,0 11,5 32,0 18,0 21,5

Бутизан стар, КС (2,0 л/га, до всходов культуры) 81,9 90,7 100 93,8 100 34,8 25,0 91,7 97,7

Теридокс, КЭ (2,0 л/га, до всходов культуры) 80,5 83,7 96,2 84,4 94,1 82,6 28,1 94,4 93,0

Нопасаран, КС (1,0 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 96,4 91,5 100 100 97,1 100 100 100 93,0

Нопасаран, КС (1,2 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 97,1 92,3 100 100 97,8 100 100 100 94,5

Примечание – В контроле приведены данные по засоренности посева, шт/м2.

Наибольшей продуктивностью отличался вариант с применением Нопасарана, КС – 23,6–23,8 ц/га, что на 1,5–1,7 ц/га больше, чем при внесении Бутизана стар, КС (табл. 2). Это обусловлено более вы-сокой обсемененностью плодов и массой 1000 семян в данном варианте. Теридокс, КЭ уступал изу-чаемым гербицидам по комплексу показателей элементов структуры урожая. Можно отметить, что инновационный гербицид Нопасаран, КС, вносимый в период вегетации культуры, обладает незначи-тельной фитотоксичностью в отношении рапса, проявляющейся только на ранних этапах. Визуально это отмечалось в виде незначительной хлоротичности листьев культуры в течение 3–5 дней после химпрополки. Спустя отмеченный период и на более поздних этапах органогенеза данное воздейст-вие прекращается, и культура рапса за счет надежного контроля практически всех сорняков форми-рует достоверно более высокий урожай.

Таблица 2 . Хозяйственная эффективность различных схем защиты ярового рапса от сорных растений (2011– 2012 гг.)

Вариант

Кол-во раст.,

сохранивш. к уборке,

шт./м2

Кол-во

стручков на раст.,

шт.

Кол-во

семян в стручке,

шт.

Масса 1000

семян, г

Урожайность, ц/га Прибавка

урожайности к контролю,

ц/га 2011 г. 2012 г. среднее

Контроль (без химпрополки) 45 45,5 13,4 3,7 8,31 12,34 10,3

Бутизан стар, КС (2,0 л/га, до всходов культуры) 61 58,5 16,3 3,8 22,34 21,95 22,1 +11,8

Теридокс, КЭ (2,0 л/га, до всходов культуры) 58 56,5 16,3 3,9 21,21 20,01 20,6 +10,3

Нопасаран, КС (1,0 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 59 60,0 17,0 3,9 23,95 23,33 23,6 +13,3

Нопасаран, КС (1,2 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 60 58,9 17,3 3,9 24,12 23,48 23,8 +13,5

НСР05 – – – – 1,933 1,183 –

В результате проведенных исследований была установлена высокая экономическая эффективность защиты посевов ярового рапса с использованием системы Клиафилд (табл. 3).

Таблица 3 . Экономическая эффективность применения гербицида Нопасаран, КС в посевах гибрида ярового

рапса Сальса КЛ (2011–2012 гг.)

Вариант

Стоимость дополни-

тельной продукции, долл./га

Дополнительные

затраты, долл./га

Себестоимость дополни-

тельной продукции, долл./т

Условный чистый

доход, долл./га

Бутизан стар, КС (2,0 л/га, до всходов) 430,2 109,7 9,3 320,5

Теридокс, КЭ (2,0 л/га, до всходов культуры) 375,5 108,9 10,6 266,6

Нопасаран, КС (1,0 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 484,9 147,7 10,1 337,2

Нопасаран, КС (1,2 л/га, в фазе 3–4 листьев культуры) 492,2 177,2 13,1 315,0

При применении гербицида Нопасаран, КС на гибриде Сальса КЛ условный чистый доход составил 315,0–337,2 долл. США с 1 га в зависимости от нормы внесения препарата. Экономически более обос-нованной нормой Нопасарана, КС является норма 1,0 л/га. Однако при формировании рекомендаций производству обязательно следует учитывать и агрономический аспект: уровень засорения, фазу разви-тия сорных растений, степень устойчивости видов и т. д., которые и предопределяют норму гербицида.

Подводя итог, следует отметить, что в данном эксперименте сопоставлялись гербициды почвенно-го действия Теридокс и Бутизан стар с послевсходовым гербицидом Нопасаран. Известно, что стра-ховые гербициды, как правило, уступают по эффективности почвенным. При этом полученные нами результаты по препарату Нопасаран в рамках системы Клиафилд на яровом рапсе опровергают дан-ный постулат и констатируют преимущество последнего.

21

Заключение В связи с изложенным выше возникает необходимость обоснования использования оптимальных

вариантов защиты агроценоза ярового рапса от сорной растительности, позволяющих получать срав-

нительно высокие и стабильные урожаи маслосемян с высокой окупаемостью энергозатрат и целесо-

образностью вложений финансовых средств в защиту посевов.

Результаты исследований показали высокую биологическую, хозяйственную и экономическую

эффективность изучаемых гербицидов.

Гербицид Нопасаран, КС обеспечивает более высокую биологическую эффективность и обладает

более широким спектром действия в сравнении с гербицидами Бутизан стар, КС и Теридокс, КЭ. От-

личительной особенностью препарата является исключительно высокая эффективность в отношении

крестоцветных сорняков и засорителей. Прибавка урожайности от применения препарата Нопаса-

ран, КС составила 1,5–3,2 ц/га по сравнению с вышеупомянутыми препаратами.

Научно обоснованная схема применения гербицида Нопасаран, КС на основе системы Клиафилд

обеспечивает прибавку урожайности семян ярового рапса до 13,3–13,5 ц/га в сравнении с контролем. При

этом условный чистый доход составил 315,0–337,2 долл./га, уровень рентабельности – 177,8–228,3 %.


1. Биологическая и хозяйственная эффективность системы Клиафилд при возделывании гибрида ярового рапса Сальса

КЛ / П. А. Саскевич [и др.] // Земляробства i ахова раслiн. – 2012. – № 6. – С. 41–44.

2. Дзыба, Д. С. Медоносные растения Ставрополья / Д. С. Дзыба, Я. Т. Чащин. – Ставрополь, 1990. – 90 с.

3. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) /

Б. А. Доспехов. – 5-е изд. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

4. Лужецкий, М. Г. Масличные культуры в Канаде / М. Г. Лужецкий // Техн. культуры. – 1989. – № 5. – С. 47–48.

5. Методические указания по полевому испытанию гербицидов в растениеводстве / Госхимкомиссия; ВИЗР. – М., 1981.

– 46 с.

6. Применение регуляторов роста на посевах озимого рапса во Франции // Техн. культуры. – 1988. – № 2. – С. 43.

7. Производственная система Clearfield® для рапса // Средства защиты растений BASF, Россия [Электронный ресурс]. –

BASF SE, 2012. – Режим доступа: http://www.agro.basf.ru. – Дата доступа: 02.11.2012.

8. Саскевич, П. А. Эколого-биологическое обоснование защиты ярового рапса от вредителей, болезней и сорной рас-

тительности: монография / П. А. Саскевич. – Горки: БГСХА, 2013. – 267 с.

9. Тропинин, А. Нужен ли Беларуси рапсовый Клондайк / А. Тропинин // Белорус. нива. – 2001. – 17 авг. – С. 2.

10. Шиленко, Ю. Система CLEARFIELD® – гарантия чистоты полей / Ю. Шиленко // Агропром. газета юга Роcсии. –

2011. – 17–31 марта. – С. 5.

11. Шундало в, Б . М . Экономическая эффективность производства рапса / Б. М. Шундалов // Вестник БГСХА.– 2015.

– № 3. – С. 5–9.

12. Экономическое обоснование применения средств защиты растений: рекомендации / БелНИИЗР; авт.-сост.:

Л. В. Сорочинский, А. П. Будревич, Т. И. Валькевич. – Минск, 1999. – 12 с.

УДК 635.621 : 631.526.32

В. В. СКОРИНА, А. В. ГОНЧАРОВ, Г. А. СТАРЫХ

НАЧАЛЬНЫЙ РОСТ РАСТЕНИЙ СОРТООБРАЗЦОВ РАЗНЫХ ВИДОВ ТЫКВЫ

В РАССАДНЫЙ ПЕРИОД


В статье представлены результаты исследований оцен-

ки различных видов тыквы в рассадный период по призна-

кам: размер, количество и площадь листьев, высота расте-

ний, сухая масса листьев, стебля и корневой системы. Выяв-

лено, что различные виды тыквы в рассадный период отли-

чаются по морфологическим признакам, биометрическим

параметрам и сухой массе одного растения. Изучение при-

знаков в рассадный период позволит проводить отбор на

ранней стадии по активности роста и развития растений,

что является важным в селекционном процессе.

The article presents results of research into the estimation of

different species of pumpkin in seedling period according to the

following indicators: size, number and area of leaves, plant

height, dry weight of leaves, stem and root system. We have

established that different species of pumpkin in seedling period

differ morphologically, according to biometric parameters and

dry weight of one plant. The study of indicators in the seedling

period will allow for selection in the early stages according to

the activity of plant growth and development, which is important

in the selection process.

Введение

Плоды и семена тыквы как пищевые продукты имеют важное народно-хозяйственное значение:

обеспечивают диетическое и лечебно-профилактическое питание, снабжают население в зимнее вре-

мя витаминами, а также являются сырьем для консервной промышленности, кулинарии и фармаколо-

гии. В плодах тыквы содержится от 5,14 до 34,7 % сухих веществ, 0,3–1,0 % азотистых веществ,

22

0,05 кислот; 2,7–14,0 сахаров; 2,0–24,0 % крахмала, 2,8–3,4 % клетчатки, до 10 % пектиновых ве-

ществ (на сухую массу), до 42,2 % витамина С, 84,1–93,1 % воды, микроэлементы (калий –

211,7 мг%, натрий – 44,0, кальций – 155,0, магний – 23,2 мг%, а также фосфор, железо, медь, марга-

нец, кобальт, цинк, молибден, фтор, кремний, алюминий, витамины В1, В2, В6, РР, Е, белки, углево-

ды, жиры, 0,4–0,8 % минеральных веществ, а сорта с высоким содержанием каротина содержат до

50 мг% витамина А [1–4].

В семенах бахчевых культур содержится жир. Его содержание достигает в тыкве – до 58 %, дыни

– 36,6–56 %, арбуза – 68,6 %. Кроме того, присутствуют жирные кислоты: пальмитиновая, стеарино-

вая, олеиновая, линолевая, линоленовая, муристиновая, лауриновая и др.), а также витамины А, В1,

В2, С, D, Е и микроэлементы. Из семян изготавливают различные продукты (тыквенное масло, лекар-

ственные препараты – «Тыквеол» и др., халву, добавляют в кондитерские изделия) [7, 8].

В России из семян тыквы с применением инновационных технологий начали выпускать препара-

ты: «Тыквеол», который применяется в гепатологии, урологии, гинекологии, неврологии. «Биол» –

масло семян арбуза и тыквы, применяется при заболеваниях печени и предстательной железы, регу-

лирует биологические процессы, предотвращает выпадение волос и стимулирует их рост [9].

Макро- и микроэлементы, которые содержат семена тыквы, обладают антиоксидантными свойст-

вами, участвуют в росте и развитии человека, в выработке мужских и женских гормонов, кроветворе-

нии, повышают иммунитет, вырабатывают энергию, нормализуют обмен кальция и фосфора, угле-

водный и жировой обмен, улучшают зрение, выводят тяжелые металлы [4, 5, 6].

Культуру тыквы в Нечерноземной зоне России выращивают двумя способами: прямым посевом

семян в открытый грунт и рассадным способом. Выращивание качественной рассады тыквы имеет

важное значение для получения раннего и высокого урожая плодов и семян.

Цель исследований – изучить динамику роста различных видов тыквы в рассадный период.

В задачи исследований входило: сравнить биометрические параметры и площадь листовой по-

верхности в рассадный период тыквы; определить сухую массу одного растения у различных сорто-

образцов тыквы в рассадный период и выявить различия.


За годы проведения исследований в период с 1999–2002 гг. и 2006–2014 гг. была создана коллек-

ция различных видов тыквы (твердокорой, крупноплодной, мускатной). На первом этапе исследова-

ния носили рекогносцировочный характер, т. е. предварительная оценка сортообразцов тыквы с це-

лью выявления наиболее урожайных, ценных по качеству плодов, семенной продуктивности и других

хозяйственно полезных признаков. В результате оценки коллекционных сортообразцов были отобра-

ны формы, работа с которыми были направлена на более детальное изучение признаков, в том числе

и выделение образцов для создания новых сортов для Нечерноземной зоны России. Изучаемые мор-

фобиотипы тыквы различались по прохождению жизненного цикла, по интенсивности ростовых про-

цессов и качеству плодов, семян.

Исследования проводились в 2011–2013 гг. в ЗАО «Тепличное» Московской области. Объектами

исследований являлись сортообразцы тыквы крупноплодной, твердокорой, фиголистной, мускатной.

Изучение параметров роста и развития проводили в рассадный период. Возраст рассады 25–27 дней.

Определяли показатели: размер, количество и площадь листьев, высота растения, сухая масса листь-

ев, стебля и корневой системы. В качестве стандарта использовали районированный в Московской

области сорт тыквы твердокорой Мозолеевская 49.


Наибольшая средняя длина (11,6 см) и ширина (11,8 см) листа (табл. 1) отмечена у тыквы фиголи-

стной № 4480. Среди видов тыквы твердокорой, значения средней длины и ширины листа сортов

Пивденная и Spaghetti превышали стандарт сорт Мозолеевская 49. Из сортов тыквы крупноплодой

сорт Амбар характеризовался наибольшей длиной (10,4 см) и шириной (10,8 см) листа. Среди сорто-

образцов тыквы мускатной сорта Мускат Прованса и Витаминная превосходили стандарт по изучае-

мым показателям листа. У остальных образцов размер листовой пластинки в рассадный период зна-

чения длины и ширины ниже по сравнению с сортом Мозолеевская 49 (стандарт). При проведении

сравнительной оценки сортообразцов различных видов тыквы по количеству образовавшихся листьев

(рис. 2) в рассадный период установлено, что у всех сортообразцов их количество составило от 3 у

Мозолеевской 49 (стандарт), Пастила шампань, Амбар (крупноплодная), Мускат Прованса (мускат-

ная) до 4 шт. у сортообразцов Красавица, №26-Мч, и №28-Иг (мускатная). Следует отметить, что у

большинства сортообразцов тыквы мускатной процессы роста и развития проходили более активно, о

чем свидетельствуют полученные данные. Площадь листовой поверхности в рассадный период (рис.

23

3) в зависимости от вида тыквы составила от 140, 4 см2 (№13 М – мускатная) до 275,1 см

2 (№4480 –

фиголистная). Большиство видов тыквы, за исключением Пастила шампань (крупноплодная), Butter-

nut, Красавица и №13-М (мускатная) по площади листовой поверхности превосходили Мозолеевскую

49 (стандарт). На уровне стандарта находился образец тыквы мускатной №28-Иг– 165,1 см2.

Таблица 1 . Сухая масса (г) сортообразцов тыквы в рассадный период (2011–2013 гг.)

Сортообразец, вид Сухая масса, г/растение

листья стебель корень всего

Тыква твердокорая

Мозолеевская 49 (стандарт) 1,99 0,26 0,15 2,40

Пивденная 2,28 0,43 0,24 2,95

Spaghetti 2,14 0,22 0,12 2,48

Тыква фиголистная

№ 4480 2,53 0,34 0,19 3,06

Тыква крупноплодная

Пастила шампань 2,01 0,19 0,11 2,31

Амбар 1,97 0,32 0,19 2,48

Marine Di Chioggia 2,26 0,17 0,10 2,53

№ 119-С 2,12 0,27 0,16 2,55

Тыква мускатная

Butternut 2,45 0,19 0,11 2,75

№ 19-Пгв 2,49 0,29 0,16 2,94

Мускат Прованса 2,03 0,24 0,13 2,40

Красавица 2,64 0,21 0,12 2,97

Витаминная 2,07 0,30 0,16 2,53

№ 13-М 2,21 0,18 0,10 2,49

№ 26-Мч 2,60 0,20 0,11 2,91

№ 28-Иг 2,52 0,22 0,13 2,87

Рис. 1 . Длина и ширина листа (см) у рассады различных сортообразцов

тыквы (возраст 25–27 дней от появления всходов), среднее за 2011–2013 гг.

Наибольшая листовая поверхность характерна для сортов твердокорой, фиголистной, №119-С

(крупноплодная) и Мускат Прованса (мускатная). Из коллекционных образцов различных видов тык-

вы по высоте растений в рассадный период (рис.4) выделялись Пивденная (твердокорая) – 19,0 см,

№4480 (фиголистная) – 15,4 см, Амбар (крупноплодная) – 14,9 см. Стандарту уступали образцы Spa-

ghetti (твердокорая), Пастила шампань, Marine Di Chioggia, Butternut, Мускат Прованса, Красавица,

№13-М, №26-Мч, №28-Иг (мускатная). У сортообразцов тыквы в возрасте 25–27 дней выявлены раз-

личия по сухой массе листьев, стебля и корней (таблица). В зависимости от вида тыквы сухая масса

одного растения составила от 2,31 г у сорта Пастила шампань (крупноплодная) до 3,06 г у образца

№4480 (фиголистная).

9,2

10,2 10,5

11,6

7,9

10,4

9,3

10,3

8,5

10,1 10,5

8,2

10,5

8,1 8,3 8,4

9,6

10,6 11,2

11,8

8,3

10,8

9,5

10,5

8,9

9,9 10,6

8,4

10,7

8,3 8,7 8,6

0

2

4

6

8

10

12

14

см

24

Рис. 2 . Количество листьев (шт.) у рассады различных сортообразцов тыквы

(в возрасте 25–27 дней от появления всходов), среднее за 2011–2013 гг.

Рис. 3 . Площадь листьев (см²) у рассады различных сортообразцов тыквы

(в возрасте 25–27 дней от появления всходов), среднее за 2011–2013 гг.

Рис. 4 . Высота растений (см) у различных сортообразцов тыквы в рассадный период

(возраст 25–27 дней от появления всходов), среднее за 2011–2013 гг.

Из всех видов тыквы наибольшая сухая масса листьев (2,64 г) отмечена у тыквы мускатной сорта

Красавица, наименьшая (1,97 г) у тыквы крупноплодной сорта Амбар. Сухая масса стебля варьирова-

ла от 0,17 г у сорта Marine Di Chioggia (крупноплодная) до 0,43 г у сорта Пивденная (твердокорая).

Наибольшая сухая масса корневой системы характерна для сортов Пивденная (твердокорая), №4489

(фиголистная) и Амбар (крупноплодная).


В ходе исследований выявлено, что изучаемые виды тыквы в рассадный период отличаются между

собой по морфологическим признакам, биометрическим параметрам и сухой массе одного растения, а

также по темпам роста и развития. Для сорта тыквы Пивденная (тыква твердокорая) характерны наи-

большие значения признаков: длина и ширина листа, количество листьев, площадь листьев, высота рас-

тения и сухая масса растения. Для образца №4480 (тыква фиголистная) характерны высокие значения

всех признаков, за исключением значений показателя площади листовой поверхности. Для сорта Вита-

минная (тыква мускатная) из всех оцениваемых признаков, за исключением количества листьев значе-

ния выше. Сортообразцы Buterrnut, №26-Мч, №28-Иг (тыква мускатная) выделялись среди других ви-

дов по количеству образовавшихся листьев и сухой массе растения. У сорта Красавица (тыква мускат-

0 1 2 3 4 3

3,5 3,2 3,8

3 3 3,5 3,2

3,7 3,8 3

4 3,1 3,3

4 4

шт.

165,7

206,9 198,5

275,1

145,9 160,2 170,4

200,2

144,4

188,9 196,1

162,8 190,2

140,4 167,7 165,1

0

50

100

150

200

250

300

см²

11,4

19

10,5

15,4

9,6

14,9

8,2

11,9

8,3

12,1 10,4 9,8

13,2

7,9 8,2 8,4

0 2 4 6 8

10 12 14 16 18 20

см

25

ная) большинство признаков (кроме признака «высота растения») значения были выше по сравнению

как со стандартом, так и другими сортообразцами. Полученные результаты свидетельствуют о сорто-

вых различиях в росте и развитии различных видов тыквы в рассадный период.

Таким образом, изучение признаков в рассадный период позволяет проводить отбор на ранней

стадии по активности роста и развития, что является важным для использования интересующих при-

знаков в селекционном процессе.


1. Ар асимович , В. В. Эволюционная изменчивость некоторых биохимических признаков у бахчевых / Вопросы

эволюции, биогеографии, ген. и сел. – 1960. – С. 24–31.

2. Барахаева Л. П . Химический состав и технологические свойства тыкв, кабачков и патиссонов / Л. П. Барахаева.

– М., 1983. – 22 с.

3. Гончаров , А. В. О жизненных формах различных видов тыквы в условиях Московской области / А. В. Гонча-

ров // Вестник РГАЗУ. – 2008. – № 4 (9). – С. 32–34.

4. Гончаро в, А. В . Видовые и сортовые особенности формирования урожая тыквы, кабачка и патиссона в усло-

виях Московской области: дисс… на соискание ученой степени канд. с.-х. наук / А. В. Гончаров. – М:, 2005 – 234 с.

5. Гончаров , А. В. Тыква в Нечерноземной зоне России / А. В. Гончаров. – М.: ФГБОУ ВПО РГАЗУ, 2011. – 104 с.

6. Биологически активные соединения овощей / Н. А Голубкина [и др.]. – М.: ВНИИССОК, 2010. – 200 с.

7. Горло в , И. Ф. Новые экологические ветеринарные препараты из семян тыквы / И. Ф. Горлов, В. В. Безбородин

// Экол. пробл. патологии, фармакологии и терапии животных. – Воронеж, 1997. – С. 195–198.

8. Гридин , И. Ф. Возделывание и использование голосемянной тыквы / И. Ф. Гридин. – Л., 1947. – 21 с.

9. Колебошина , Т. Г. Некоторые особенности возделывания бахчевых культур в условиях Волгоградского За-

волжья / Т. Г. Колебошина, Г. Е. Кобкова // Сб. тр. к 110-летию Квасникова Б. В. – М.: ВНИИО, 2008. – С. 227–229.

УДК 633.11 "324":636.087.72

В. Б. ВОРОБЬЕВ, С. И. ЛАСТОЧКИНА

НАКОПЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

В БИОМАССЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ, ВОЗДЕЛЫВАЕМОЙ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ

РАННЕВЕСЕННЕГО ЗАПАСА МИНЕРАЛЬНОГО АЗОТА В ПОЧВЕ


Установлено, что накопление основных элементов мине-

рального питания в биомассе озимой пшеницы сорта Капы-

лянка зависело как от уровня ранневесеннего запаса минераль-

ного азота в 0–60 см слое дерново-подзолистой легкосуглини-

стой почвы, так и от дополнительных азотных подкормок,

внесенных в фазу конец кущения-начало выхода в трубку и в

фазу выхода в трубку-начало колошения. При этом общий

вынос азота, фосфора и калия с урожаем озимой пшеницы

определялся величиной урожая: чем выше урожайность, тем

больше вынос элементов питания из почвы. Так, наибольший

вынос перечисленных элементов с отчуждаемой продукцией

(соответственно 193,7; 59,3 и 79,3 кг/га) обеспечивает возде-

лывание озимой пшеницы при уровне ранневесеннего запаса

минерального азота в 0–60 см слое почвы 180 кг/га. На этом

уровне азотного питания с двумя дополнительными азотными

подкормками зафиксировано и максимальное накопление азо-

та, фосфора и калия в растительных остатках (39,3; 8,98 и

8,93 кг/га соответственно).

It is established that the accumulation of main mineral nu-

trients in the biomass of winter wheat COP is Kapelanka de-

pended both on the level of early spring stock of mineral nitro-

gen in the 0-60 cm layer of soddy-podzolic light loam soil, and

from additional nitrogen application made to phase the end of

tillering-beginning of stem elongation and in the phase of pipes-

ku-beginning of earing. The total removal of nitrogen, phospho-

rus and potassium with crop of winter wheat was determined by

the value of the crop: the higher the yield, the higher the remov-

al of nutrients from the soil. So, Nai-more the removal of these

elements from disposed products (respectively of 193.7; and

59,3 79,3 kg/ha) ensure the cultivation of winter wheat in early

spring the level of mineral nitrogen in the 0-60 cm soil layer 180

kg/ha. At this level of nitrogen nutrition with two additional

nitrogen dressing recorded the maximum accumulation of nitro-

gen, phosphorus and potassium in plant residues (39,3; and

8,98 8,93 kg/ha, respectively).

Введение

Общеизвестно, что урожайность озимой пшеницы и качество ее зерна в значительной степени зави-

сят от обеспеченности растений элементами минерального питания [1, 2, 4, 5]. Грамотное применение

удобрений не только увеличивает урожайность возделываемых культур, но и способствует расширен-

ному воспроизводству почвенного плодородия. Именно поэтому рациональное использование мине-

ральных удобрений возможно лишь на основе расчетов интенсивности баланса питательных веществ в

почве. Для этого необходимо четкое представление об изменении их содержания в основной и побоч-

ной продукции под влиянием антропогенного воздействия [3, 7, 8]. В связи с этим мы попытались

изучить накопление основных элементов минерального питания в биомассе озимой пшеницы, возделы-

ваемой при разных уровнях ранневесеннего запаса минерального азота в 0–60 см слое почвы.

26


Исследования проводились в 2005–2008 гг. на территории учебно-опытного хозяйства УО БГСХА.

Объектом исследований являлась озимая пшеница среднестебельного сорта Капылянка. Предшест-

венник – озимый рапс. Норма высева семян озимой пшеницы составила 5 млн. всхожих семян на гек-

тар или 250 кг/га. В качестве подкормок использовалась аммиачная селитра – NH4NO3 (34,5 % N).

Контрольным вариантом служили делянки без внесения азотного удобрения (фон-РК).

Почва опытных участков: дерново-подзолистая, обычная, среднеокультуренная, легкосуглинистая,

развивающаяся на лессовидном суглинке, подстилаемом моренным суглинком с глубины около 1 м с

прослойкой песка на контакте. В годы исследований почва характеризовалась близкой к нейтральной

реакцией среды. Она содержала 1,74–2,56 % гумуса, 151–181мг/кг подвижных соединений фосфора и

100–166 мг/кг подвижных соединений обменного калия. Индекс агрохимической окультуренности

почвы колебался в пределах – 0,65–0,72. Опыт был заложен в четырехкратной повторности по фону

фосфорных и калийных удобрений (N14Р60 К120), внесенных осенью в основную заправку. Общая

площадь опыта составила – 1040 м2, общая площадь делянки – 20 м

2, учетная площадь – 16,6 м

2. Ран-

ней весной, в период начала весенней вегетации, отбирали пробы почвы для определения запасов

минерального азота в 0–60 см слое. При этом отбор проб почвы производился буром диагональным

способом послойно в трехкратной повторности: для пахотного горизонта почвы – в слое 0–20 см;

подпахотного – 20–40 см и отдельно в слое почвы 40–60 см. На основании результатов почвенной

диагностики, проведенной в ранневесенний период, были рассчитаны дозы для первой ранневесенней

азотной подкормки (табл.1).

Таблица 1 . Дозы азотных удобрений, внесенных за вегетацию растений

Примечание : * – с помощью первой ранневесенней азотной подкормки в начале вегетации растений создавались изу-

чаемые запасы минерального азота в 0–60 см слое почвы.

Ранневесеннюю подкормку озимой пшеницы проводили после окончания поверхностного и внут-

рипочвенного стока избыточной влаги. В это время растения начали активно вегетировать, а средне-

суточная температура воздуха превысила +5°С. Доза первой ранневесенней азотной подкормки была

рассчитана с учетом запасов минерального азота в 0–60 см слое почвы по уравнению [9]:

Д = N – (N аммонийный + N нитратный), кг/га

где Д – доза азотного удобрения, кг/га действующего вещества; N – создаваемый запас минераль-

ного азота в 0–60 см слое почвы, кг/га; N аммонийный – запас аммонийного азота в 0–60 см слое поч-

вы, кг/га; N нитратный – запас нитратного азота в 0–60 см слое почвы, кг/га.

С помощью первой азотной подкормки в ранневесенний период в посевах озимой пшеницы созда-

валось пять уровней запаса минерального азота в 0–60 см слое почвы: 120, 140, 160, 180 и 200 кг/га.

На этих уровнях изучалась эффективность первой и второй дополнительных азотных подкормок.

Вторая азотная подкормка проводилась в фазу конец кущения-начало выхода в трубку (стеблева-

ние), перед появлением первого узла. Третья азотная подкормка проводилась в фазу выхода в трубку-

начале колошения. Потребность растений во второй и третьей подкормках устанавливали по резуль-

татам стеблевой растительной диагностики с использованием реактива дифениламина в серной ки-

Создаваемый уровень

ранневесеннего запаса

минерального азота в

0–60 см слое почвы,

кг/га д.в.

Азотные подкормки, кг/га д.в. Всего

азота

(в сред-

нем),

кг/га д.в.

2006 г. 2007 г. 2008 г.

1* 2 3 всего азота в

подкормки 1* 2 3

всего азота

в подкормки 1* 2 3

всего азота

в подкормки

120

37 37 25 25 72 72 44,7

37 30 67 25 30 55 72 30 102 74,7

37 30 30 97 25 30 30 85 72 30 30 132 104,7

140

57 57 45 45 92 92 64,7

57 30 87 45 30 75 92 30 122 94,7

57 30 30 117 45 30 30 105 92 30 30 152 124,7

160

77 77 65 65 112 112 84,7

77 30 107 65 30 95 112 30 142 114,7

77 30 30 137 65 30 30 125 112 30 30 172 144,7

180

97 97 85 85 132 132 104,7

97 30 127 85 30 115 132 30 162 134,7

97 30 30 157 85 30 30 145 132 30 30 192 164,7

200

117 117 105 105 152 152 124,7

117 30 147 105 30 135 152 30 182 154,7

117 30 30 177 105 30 30 165 152 30 30 212 184,7

27

слоте [10], при этом дозу азотных подкормок определяли по шкале, разработанной в Германии в НИИ

питания растений. Во всех случаях она составила 30 кг/га д.в.

Исследования проводились в соответствии с методическими указаниями по закладке полевых

опытов. Уход за посевами озимой пшеницы включал обработку: в фазу кущения – гербицидом «Ма-

рафон», в начале фазы колошения – фунгицидами «Бампер-супер», в фазу колошения – «Рекс Дуо».

Учет урожайности зерна и соломы проводился методом пробного снопа. Урожайность соломы опре-

делялась по разности между общей массой урожайности перед обмолотом снопа и массой зерна.

Урожайность зерна учитывалась в фазе полной спелости, пересчитывалась на 100 % чистоту и при-

водилась к 14 % влажности. Масса послеуборочных остатков определялась в 20 см слое почвы по

Станкову с последующей декантацией, при этом стерневые остатки обрезались на высоте 10 см [6].


В наших исследованиях накопление и содержание азота в зерне озимой пшеницы зависело как от

созданного уровня ранневесеннего запаса минерального азота в 0–60 см слое почве, так и от допол-

нительных азотных подкормок (табл. 2). Меньше всего азота потребляли растения на вариантах без

внесения азотного удобрения. Так, на контроле при урожайности зерна 3,07 т/га содержание азота в

зерне озимой пшеницы составило в среднем 1,63 %. С повышением уровня ранневесеннего запаса

минерального азота в 0–60 см слое почвы и с увеличением количества азотных подкормок прослежи-

валась тенденция к увеличению накопления и содержания азота в зерне.

Таблица 2 . Влияние азотного удобрения на содержание азота в зерне озимой пшеницы, возделываемой при разных уровнях ранневесеннего запаса минерального азота в почве

Однако в отличие от урожайности зерна, которая достигла оптимального значения на уровне

180 кг/га при двух дополнительных азотных подкормках, содержание азота в зерне продолжало уве-

личиваться и достигло наибольшего показателя на уровне азотного питания 200 кг/га с двумя допол-

нительными подкормками азотным удобрением – 2,22 % при урожайности зерна – 5,38 т/га. Это ока-

залось на 27 % выше, чем содержание азота в зерне на контрольном варианте.

Качество зерна озимой пшеницы оценивалось содержанием сырого протеина (сырого белка) и по-

казателем сырой клейковины (ГОСТ 9353–90). Так, в наших исследованиях содержание белка в зерне

варьировало в пределах от 10,2 до 13,9 %, при требуемой норме 11–17 %. Как правило, повышение

этого показателя до 17–19 % и снижение менее 11 % вызывает ухудшение качества зерна. В наших

опытах низким этот показатель отмечен только в варианте без применения азотного удобрения

(10,2 %), а при наиболее оптимальном уровне ранневесеннего запаса минерального азота в почве

180 кг/га сформировано зерно с хорошим качеством – 12,4–13,3 %. Показатель сырой клейковины

колебался от 21,6 до 29,4 %. Так, по ГОСТу 9353–90, зерно озимой пшеницы, сформированное на

уровнях азотного питания 120, 140 и 160 кг/га относится в основном к зерну третьего класса (по нор-

ме зерно этого класса должно содержать не менее 23 % клейковины), в то время как на уровнях азот-

ного питания 180 и 200 кг/га с двумя дополнительными азотными подкормками получено зерно, от-

носящееся ко второму классу (при утвержденной норме – не менее 28 % клейковины). Следователь-

но, при наиболее оптимальном уровне ранневесеннего запаса минерального азота в 0–60 см слое поч-

Ранневесенний запас

минерального азота

в 0–60 см слое почвы,

кг/га д.в.

Количество

азотных

подкормок

Общее содержание азота в зерне озимой пшеницы

(% на абсолютно сухое вещество)

Содержание в среднем

за 2006–2008 гг., %

2006 г. 2007 г. 2008 г. в среднем

за 2006–2008 гг.

сырого

протеина

сырой

клейковины

Естественный

(контроль)

Без азотных

подкормок 1,87 1,52 1,50 1,63 10,2 21,6

120

N 1,96 1,63 1,77 1,79 11,2 23,7

N + N30 2,05 1,78 1,83 1,89 11,8 25,0

N + N30+ N30 2,06 1,82 1,92 1,93 12,1 25,6

140

N 2,04 1,79 1,87 1,90 11,9 25,2

N + N30 2,12 1,84 1,90 1,95 12,2 25,8

N + N30+ N30 2,20 1,95 2,04 2,06 12,9 27,3

160

N 2,12 1,82 1,87 1,94 12,1 25,7

N + N30 2,20 1,88 1,96 2,01 12,6 26,6

N + N30+ N30 2,31 1,96 2,05 2,11 13,2 28,0

180

N 2,18 1,86 1,94 1,99 12,4 26,4

N + N30 2,33 1,90 1,98 2,07 12,9 27,4

N + N30+ N30 2,40 1,95 2,05 2,13 13,3 28,2

200

N 2,31 1,87 1,98 2,05 12,8 27,2

N + N30 2,37 2,05 1,98 2,13 13,3 28,2

N + N30+ N30 2,44 2,15 2,06 2,22 13,9 29,4

НСР 05 0,17 0,17 0,13

28

вы 180 кг/га с двумя дополнительными подкормками азотным удобрением получена наибольшая

урожайность зерна (7,0 т/га) с хорошим качеством (28,2 %).

Накопление азота в соломе озимой пшеницы несколько отличалось от накопления этого элемента

в зерне. Поскольку не наблюдалось снижение урожайности соломы на уровне ранневесеннего азот-

ного питания 200 кг/га, а, наоборот, с каждой дополнительной азотной подкормкой увеличивалась и

урожайность соломы, поэтому вместе с урожайностью увеличивалось и содержание азота в соломе.

Так, в среднем содержание азота в соломе в условиях опыта достигло максимального значения на

уровне азотного питания 200 кг/га с двумя дополнительными подкормками и составило – 0,563 % при

урожайности соломы в 8,93 т/га.

Накопление азота в растительных остатках озимой пшеницы в наших исследованиях также нахо-

дилось в прямой зависимости от уровня азотного питания. Так, содержание азота в пожнивных и

корневых остатках возрастало с увеличением ранневесеннего запаса минерального азота в 0–60 см

слое почвы до 180 кг/га, а на уровне 200 кг/га, как и в зерне, отмечено снижение данного показателя.

Как и следовало ожидать, наименьшее содержание азота в растительных остатках было на контроль-

ном варианте – 0,699 % (при массе послеуборочных остатков – 1,29 т/га). Максимальное значение

данного показателя получено на уровне ранневесеннего азотного питания 180 кг/га с двумя дополни-

тельными подкормками азотным удобрением. В среднем это значение составило 1,27 %, что в 1,8

раза выше содержания азота в растительных остатках на контроле.

Вынос азота с урожаем определялся в первую очередь величиной урожая: чем выше был урожай,

тем больше элементов питания выносилось из почвы (табл.3). На каждом уровне ранневесеннего

азотного питания наибольший вынос азота наблюдался в вариантах с двумя дополнительными азот-

ными подкормками.

Таблица 3 . Количество азота, вовлеченного в биологический круговорот озимой пшеницей, возделываемой при

разных уровнях ранневесеннего запаса минерального азота в почве (в среднем за 2006–2008 гг.)

Ранневесенний запас

минерального азота в 0–60

см слое почвы, кг/га д.в.

Число

азотных

подкормок

Вынос азота с урожаем, кг/га Накоплено азота

в растительных

остатках, кг/га

Соотношение между азотом

надземной биомассы и азотом

растительных остатков зерна соломы зерна и

соломы


(контроль)

Без азотных

подкормок 49,9 13,5 63,4 9,0 7,01

120

N 67,0 18,0 85,0 11,8 7,20

N + N30 84,1 22,7 106,8 16,4 6,51

N + N30+ N30 95,7 26,4 122,1 20,7 5,90

140

N 81,6 21,8 103,4 15,6 6,63

N + N30 100,3 29,0 129,3 21,3 6,07

N + N30+ N30 119,0 33,0 152,0 26,8 5,67

160

N 95,4 26,6 122,0 21,1 5,78

N + N30 116,2 33,3 149,5 28,1 5,32

N + N30+ N30 134,9 37,5 172,4 32,7 5,27

180

N 110,0 30,8 140,8 26,3 5,35

N + N30 132,8 38,6 171,4 32,8 5,23

N + N30+ N30 149,4 44,3 193,7 39,3 4,92

200

N 98,4 35,3 133,7 19,5 6,86

N + N30 110,3 44,1 154,4 22,1 6,98

N + N30+ N30 119,3 50,3 169,6 24,6 6,89

Однако следует отметить, что вынос азота зерном и соломой значительно различался как по вели-

чине, так и по уровням азотного питания. Так, максимальный вынос азота зерном озимой пшеницы

был на уровне ранневесеннего азотного питания 180 кг/га с двумя дополнительными азотными под-

кормками – 149,4 кг/га, в то время как для соломы данный показатель составил 50,3 кг/га на уровне

азотного питания 200 кг/га также с двумя дополнительными азотными подкормками. Вместе с тем, в

почве на варианте без внесения азотного удобрения послеуборочными остатками озимой пшеницы

накоплено азота в среднем 9,0 кг/га. Каждая последующая подкормка азотным удобрением способст-

вовала увеличению накопления азота в растительных остатках озимой пшеницы. Наименьшее коли-

чество азота в растительных остатках было накоплено на контрольном варианте – 9,0 кг/га, а наи-

большее на уровне с ранневесенним запасом минерального азота в 0–60 см слое почвы 180 кг/га с

двумя дополнительными подкормками азотным удобрением – 39,3 кг/га. На уровне азотного питания

200 кг/га с двумя дополнительными подкормками азотным удобрением вынос азота с урожаем ози-

мой пшеницы снизился в среднем на 12 % по сравнению с уровнем 180 кг/га также с двумя азотными

подкормками. На этом же уровне азотного питания (200 кг/га с двумя подкормками азотным удобре-

нием) уменьшилось и накопление азота в растительных остатках на 37 % по сравнению с уровнем

29

180 кг/га также с двумя азотными подкормками. В целом следует отметить, что содержание азота в

растительных остатках озимой пшеницы было в среднем на 83 % меньше, чем вынос этого элемента

питания совокупным урожаем. На уровне азотного питания 200 кг/га увеличение доли азота в расти-

тельных остатках озимой пшеницы было не динамичным, а колебалось в пределах 12–13 % от общей

биомассы всей культуры.

На содержание и накопление фосфора в биомассе озимой пшеницы оказывали влияние как уровни

ранневесеннего запаса минерального азота в почве, так и дополнительные подкормки азотным удоб-

рением. Вынос фосфора с зерном и соломой озимой пшеницы зависел главным образом от ее уро-

жайности (табл.4). Содержание фосфора в зерне озимой пшеницы колебалось в пределах от 0,640 до

0,704, в соломе – от 115 до 162, в послеуборочных остатках – от 0,166 до 0,192 %. При этом содержа-

ние фосфора в растительных остатках озимой пшеницы было в среднем на 65 % меньше, чем в зерне

и на 38 % больше, чем в соломе. В среднем за годы исследований наименьшее количество фосфора

было вынесено из почвы с основной и побочной продукцией изучаемой культуры в контрольном ва-

рианте – 25,1 кг/га.

Таблица 4 . Количество фосфора вовлекаемого в биологический круговорот озимой пшеницей, возделываемой

при разных уровнях ранневесеннего запаса минерального азота в почве (в среднем за 2006–2008 гг.)

Наибольший вынос фосфора с отчуждаемой продукцией (59,3 кг/га) отмечен на уровне ранневе-

сеннего запаса минерального азота в 0–60 см слое почвы 180 кг/га с двумя дополнительными под-

кормками азотным удобрением. В нашем опыте вынос фосфора с урожаем основной продукции ози-

мой пшеницы был в среднем в 3,6 раза больше, чем с урожаем побочной. При повышении дозы азот-

ного удобрения была отмечена тенденция к уменьшению доли фосфора аккумулированного в зерне и

его увеличению в соломе. Четкой закономерности в изменении данного показателя в растительных

остатках выявлено не было. Однако обращает на себя внимание существенное снижение доли Р2О5, аккумулированного в растительных остатках, на фоне ранневесеннего запаса азота в 0–60 см слое

почвы 200 кг/га. При этом минимальное накопление фосфора в растительных остатках озимой пше-

ницы было отмечено на контрольном варианте (2,73 кг/га), максимальное – на уровне азотного пита-

ния 180 кг/га с двумя дополнительными азотными подкормками в среднем 8,98 кг/га.

В наших исследованиях содержание калия в зерне озимой пшеницы находилось в пределах от

0,418 до 0,487 %, в соломе этот показатель колебался от 0,403 до 0,574 %, в послеуборочных остатках

– от 0,173 до 0,288 % (табл.5). Наибольшая доля аккумулированного калия находилась в соломе – в

среднем 53,4 %, что на 15,2 % больше значения полученного в зерне и на 45,0 % больше показателя в

растительных остатках. Также следует отметить, что накопление калия в растениях почти не зависело

от созданного уровня ранневесеннего запаса минерального азота в почве и количества дополнитель-

ных азотных подкормок, однако вынос калия с зерном и соломой был определен урожайностью ози-

мой пшеницы.

Ранневесенний запас мине-

рального азота в 0–60 см

слое почвы, кг/га д.в.

Количество азотных подкормок

Накоплено Р2О5 (кг/га) в Доля аккумулированного Р2О5 (%) в

зерне соломе растительных

остатках всего зерне соломе

растительных

остатках


(контроль) Без азотных подкормок 20,4 4,67 2,73 27,8 73,4 16,8 9,8

120

N 25,7 5,77 3,38 34,9 73,6 16,5 9,7

N + N30 28,5 6,94 4,03 39,5 72,2 17,6 10,2

N + N30+ N30 31,8 8,29 5,18 45,3 70,2 18,3 11,4

140

N 29,1 6,98 4,82 40,9 71,1 17,1 11,8

N + N30 34,3 9,35 5,11 48,8 70,3 19,2 10,5

N + N30+ N30 39,3 9,82 6,35 55,5 70,8 17,7 11,4

160

N 32,4 8,53 4,71 45,6 71,1 18,7 10,3

N + N30 38,2 10,1 5,55 53,9 70,9 18,7 10,3

N + N30+ N30 41,3 12,0 5,72 59,0 70,0 20,3 9,7

180

N 36,2 9,02 6,34 51,6 70,2 17,5 12,3

N + N30 42,2 11,8 7,08 61,1 69,1 19,3 11,6

N + N30+ N30 46,9 12,4 8,98 68,3 68,7 18,2 13,2

200

N 33,2 11,5 4,68 49,4 67,2 23,3 9,5

N + N30 36,4 13,6 4,96 55,0 66,2 24,7 9,0

N + N30+ N30 37,8 13,9 5,14 56,8 66,5 24,5 9,1

30

Таблица 5 . Количество калия вовлекаемого в биологический круговорот озимой пшеницей, возделываемой при

разных уровнях ранневесеннего запаса минерального азота в почве (в среднем за 2006–2008 гг.)

Наибольший вынос калия с отчуждаемой продукцией (79,3 кг/га) отмечен на уровне ранневесен-

него запаса минерального азота в 0–60 см слое почвы 180 кг/га с двумя дополнительными подкорм-

ками азотным удобрением. В этом же варианте отмечено и наибольшее накопление калия в зерне

(32,4 кг/га) и в растительных остатках (8,93 кг/га). В соломе наибольшее накопление калия было по-

лучено на уровне ранневесеннего запаса минерального азота 200 кг/га с двумя дополнительными

подкормками азотным удобрением. При этом доля аккумулированного калия в различных частях рас-

тений была непостоянной. Однако в растительных остатках на уровне ранневесеннего азотного пита-

ния 180 кг/га с двумя дополнительными подкормками доля аккумулированного калия была наиболь-

шей и составила 10,1 %, что на 2,9 % больше, чем содержание этого элемента на варианте без азотно-

го удобрения. На уровне 200 кг/га также с двумя дополнительными подкормками азотным удобрени-

ем произошло снижение содержания калия в растительных остатках на 2,4 %.


1. Наибольшую урожайность зерна (7,0 т/га) с хорошим качеством (содержание белка – 13,3 %,

клейковины – 28,2 %) обеспечивает возделывание озимой пшеницы в варианте с ранневесенним за-

пасом минерального азота в 0–60 см слое почвы 180 кг/га и с двумя дополнительными подкормками

азотным удобрением.

2. Общий вынос азота с урожаем озимой пшеницы определялся величиной урожая. Максимальный

вынос азота зерном отмечен при уровне ранневесеннего запаса минерального азота в 0–60 см слое

почвы 180 кг/га с двумя дополнительными подкормками – 149,4 кг/га. В этом варианте накоплено и

наибольшее количество азота в растительных остатках – 39,3 кг/га. В соломе этот показатель оказал-

ся наибольшим при уровне азотного питания 200 кг/га с двумя дополнительными подкормками –

50,3 кг/га.

3. При уровне ранневесеннего азотного питания 180 кг/га с двумя дополнительными азотными

подкормками отмечен наибольший вынос фосфора и калия с зерном озимой пшеницы – в среднем

46,9 и 32,4 кг/га, а также наибольшее накопление этого элемента в растительных остатках – 8,98 и

8,93 кг/га. В соломе максимальное количество этих питательных элементов отмечено при уровне

200 кг/га с двумя подкормками азотным удобрением: фосфора – 13,9 и калия – 47,6 кг/га.


1. Агрохимия / И. Р. Вильдфлуш [и др.]. – Минск: Ураджай, 1995. – 480 с.: ил.

2. Безусый, Г. Д. Внесение удобрений под озимую пшеницу / Г. Д. Безусый // Химизация соц. земледелия. – 1937. –

№ 4. – С. 32–40.

3. Вильдфлуш, Р . Т. Влияние удобрений на урожай и качество зерна озимой пшеницы / Р. Т. Вильдфлуш, М. Н. Тве-

резовская // Сб. науч. тр. / Белорус. с.-х. акад. – Горки, 1970. – Т. 72. – С. 99–101.

4. Губано в, Я. В. Озимая пшеница / Я. В. Губанов, Н. Н. Иванов. – 2-е изд. – М.: Агропромиздат, 1988. – 303 с.

5. Гузнов, Г. Я. Влияние уровня минерального питания на урожайность и качество зерновых культур / Г. Я. Гузнов //

Приемы повышения качества зерна: сб. науч. тр. / Горьковский с.-х. ин-т. – Горький, 1984. – С.9–13.

6. Доспехов, Б . А. Методика полевого опыта: учебник для студ. высш. с.-х. учеб. заведений / Б. А. Доспехов. – 5-е

изд. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

Ранневесенний запас мине-

рального азота в 0–60 см

слое почвы, кг/га д.в.

Количество азотных

подкормок

Накоплено К2О (кг/га) в Доля аккумулированного К2О (%) в

зерне соломе растительных

остатках всего зерне соломе

растительных

остатках


(контроль) Без азотных подкормок 13,7 15,3 2,23 31,2 43,9 49,0 7,15

120

N 16,0 18,8 3,37 38,2 41,9 49,2 8,82

N+N30 19,0 25,3 3,70 48,0 39,6 52,7 7,71

N+N30+ N30 21,5 27,2 4,57 53,3 40,3 51,0 8,57

140

N 20,9 27,5 3,98 52,4 39,9 52,5 7,60

N + N30 21,9 32,3 5,00 59,2 37,0 54,6 8,45

N+N30+ N30 27,4 34,1 5,46 67,0 40,9 50,9 8,15

160

N 23,4 30,5 5,05 59,0 39,7 51,7 8,56

N+N30 25,9 32,4 6,44 64,7 40,0 50,1 9,95

N+N30+N30 31,0 40,0 6,88 77,9 39,8 51,3 8,83

180

N 24,2 34,6 6,11 64,9 37,3 53,3 9,41

N+N30 27,5 37,8 6,89 72,2 38,1 52,4 9,54

N+N30+N30 32,4 46,9 8,93 88,2 36,7 53,2 10,1

200

N 21,1 35,5 4,76 61,4 34,4 57,8 7,75

N+N30 24,0 47,4 5,04 76,4 31,4 62,0 6,60

N+N30+N30 22,5 47,6 5,87 76,0 29,6 62,6 7,72

31

7. Дубико вский, Г. П. Влияние удобрений на образование корневых и пожнивных остатков сельскохозяйственных

культур на легких почвах / Г. П. Дубиковский, Ф. Н. Леонов, Т. Н. Шпорко // Современные проблемы использования поч-

венных ресурсов и повышения их производительной способности: материалы междунар. науч.-произв. конф. / Белорус. с.-х.

акад. – Горки, 1997. – С. 157–158.

8. Почвоведение с основами геологии: учеб. пособие для вузов / А. И. Горбылева [и др.]; под общ. ред. А.И. Горбылевой.

– Минск: Новое знание, 2002. – 450 с.

9. Семененко , Н. Н. Азот в земледелии Беларуси / Н. Н. Семененко, Н. В. Невмержицкий. – Минск, 1997. – 196 с.

10. Семененко, H. H. Методические указания по проведению комплексно-растительной диагностики азотного пита-

ния зерновых культур в БССР / А. З. Денисова, А. Г. Корзун. – Минск: Ураджай, 1988. – 30 с.

11. Церлинг , В. В. Агрохимические основы диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур /

В. В. Церлинг. –М.: Наука. – 1978. – 216 с.

УДК 633.521:631.527

Е. Л. АНДРОНИК, М. Е. МАСЛИНСКАЯ, Е. В. ИВАНОВА

ДИСКРИМИНАНТНЫЙ АНАЛИЗ В СЕМЕНОВОДСТВЕ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО


В статье использован дискриминантный анализ цвет-

ков и коробочек льна масличного, оценена их сортовая из-

менчивость, проведен анализ типичности отобранных ма-

теринских растений. Установлена целесообразность ис-

пользования дискриминантного анализа в семеноводстве

льна масличного в качестве критерия отбора элитных

растений при формировании партии семян.

This article uses discriminant analysis of the flowers and

bolls of flax, assessed their structural variability, the analysis of

the typicalness of the selected mother plants. The expediency of

the use of discriminant analysis in seed flax as a criterion for

selection of elite plants in the formation of the seed.

Введение

Современные научно-обоснованные селекционные программы ориентированы на создание сортов

сельскохозяйственных культур, характеризующихся высоким качеством продукции и стабильностью

реализации генетического потенциала растений по признакам, определяющим урожайность.

Основная задача первичного семеноводства - обеспечивать ежегодный выпуск необходимого ко-

личества полноценного по наследственным качествам посевного элитного материала. Специфичность

семеноводческой работы со льном масличным связана с отсутствием видимых морфологических раз-

личий между сортами. Эффективность первичного семеноводства по поддержанию сортовой одно-

родности и размножению элитных семян зависит от применяемой методики отбора типичных для

сорта растений и оценки их типичности. Необходимо разработать методику оценки типичности ис-

ходных для сорта растений льна масличного с последующим размножением исходной партии элит-

ных семян. Это даст возможность получать партии семян льна масличного без снижения урожайных

данных и качества семян.


Довольно широко статистические методы используются для анализа признаков у плодовых и ягод-

ных культур, кормовых [1–4], овощных [5]. Сведения литературных источников по применению мно-

гомерного анализа в селекции льна немногочисленны. Поэтому, благодаря бурному развитию в области

вычислительных средств разработка и внедрение в практику селекционных и генетических исследова-

ний новых методов анализа информации, является на сегодняшний день важной задачей [6–8].

Дискриминантный анализ — раздел вычислительной математики, представляющий набор методов

статистического анализа для решения задач распознавания образов, который используется для приня-

тия решения о том, какие переменные разделяют (т.е. «дискриминируют») возникающие наборы дан-

ных (так называемые «группы»).

Методы исследования Для разработки метода отбора растений льна масличного по морфологическим показателям, обеспе-

чивающий создание оригинальных семян с высокими сортовыми свойствами нами был проведен дис-

криминантный анализ цветков и коробочек льна масличного и анализ типичности отобранных материн-

ских растений. Закладку питомника, его агротехнику и испытания проводили по методике разработан-

ной ВНИИЛом [9]. В питомнике проверки отборов были высеяны семена следующих сортов льна мас-

личного Салют, Опус и Илим. На цветах первого порядка ветвления были проведены измерения длины

и ширины лепестков у 50 цветков. Перед началом уборки были отобраны этикированные коробочки. У

них была измерена высота и ширина. Статистическая обработка данных осуществлялась в Statistica 6,0.

32


Применение дискриминантного анализа позволяет нам по результатам измерения длины и шири-

ны лепестков цветков, коробочек льна масличного отнести растение к одному из трех сортов: Опус,

Илим, Салют. Были измерены 150 цветков льна масличного, по 50 каждого сорта. Получена частота

распределения длины и ширины лепестков цветков льна масличного и высоты и ширины коробочки

(рис. 1). Этот график представляет распределение переменных, которые он описывает с помощью

трех компонент: центральная точка указывает на положение центральной области (т.е. на среднее или

медиану; прямоугольник указывает на характер изменчивости вокруг центрального положения (т.е.

квартили, стандартные ошибки или стандартные отклонения); отрезки вокруг прямоугольников ука-

зывают на диапазон значений переменной (например, размахи, стандартные отклонения, умноженные

на 1,96 стандартные отклонения (95%-й доверительный интервал), умноженные на 1,96 стандартные

ошибки среднего (95%-й доверительный интервал)).

Рис. 1 . Диаграмма объединенных результатов длины

и ширины лепестков цветков льна масличного и высоты и ширины коробочки

Частичная статистика «Уилкса лямбда» показывает, что переменная «Ширина лепестка» дает мак-

симальный вклад, переменная «Длина лепестка» - вторая по значению вклада, переменная «Высота

коробочки» - третья по значению вклада и переменная «Ширина коробочки» вносит в общую дис-

криминацию минимальный вклад (табл. 1). Поэтому можно заключить на этой стадии исследования,

что размеры лепестков являются главными переменными, которые позволяют производить дискри-

минацию между различными сортами льна масличного. Для получения дальнейших результатов о

природе дискриминации следует провести канонический анализ.

Таблица 1 . Итоги анализа дискриминантн. функций (Spreadsheet1.sta): Шаг 4, Переменных в модели: 4; Группир.: Sort (3 grps); Лямбда Уилкса: 04230 прибл. F (8,288)=139,04 p<0,0000

N=150 Уилкса лямбда Частная лямбда F-искл. (2,144) p-уровень Толер. 1-толер.(R-кв.)

Ширина лепестка 0,193944 0,218087 258,1436 0,000000 0,811539 0,188461

Длина лепестка 0,063802 0,662941 36,6070 0,000000 0,797866 0,202134

Высота коробочки 0,048538 0,871414 10,6243 0,000050 0,701090 0,298910

Ширина коробочки 0,044439 0,951794 3,6466 0,028516 0,705658 0,294342

Канонический анализ. Чтобы увидеть, как четыре переменные разделяют различные совокупности

(сорта льна масличного), вычислим действительную дискриминантную функцию.

Значимость корней. Сначала определим, являются ли обе дискриминантные функции (корни) ста-

тистически значимыми (таблица 2). В общем, эта таблица дает отчет о пошаговом критерии с вклю-

чением для всех канонических корней. Первая строка всегда содержит критерий значимости для всех

корней, вторая строка дает данные о значимости корней, оставшихся после удаления первого корня и

т.д. Таким образом, эта таблица говорит нам, как много канонических корней (дискриминирующих

функций) следует интерпретировать. В нашем случае обе дискриминантные (или канонические)

функции статистически значимы. Поэтому получим два отдельных заключения (интерпретации), так

как размеры лепестков позволяют нам определять различение сортов льна масличного.

Таблица 2 . Критерий «хи-квадрат» с последними исключенными корнями (Spreadsheet1.sta)

Корни исключенные Собств. знач. Канонич. R Уилкса Лямбда Хи-квад. df p-уров

0 13,52065 0,964952 0,042297 460,2231 8 0,000000

1 0,62820 0,621147 0,614176 70,9274 3 0,000000

33

Коэффициенты дискриминантной функции. Получены две таблицы (3 и 4): первая – исходных ко-

эффициентов и вторая – для стандартизированных коэффициентов. Исходные коэффициенты могут

быть использованы вместе с наблюденными данными для вычисления (строк) весов дискриминант-

ной функции. Стандартизированные коэффициенты – это те коэффициенты, которые обычно исполь-

зуются для интерпретации, так как они относятся к нормированным переменным и поэтому должны

находиться в сравнимых масштабах. Первая дискриминантная функция взвешивается наиболее силь-

но шириной лепестка. Другие переменные также дают вклад в эту функцию. Вторая функция отмече-

на, главным образом, переменной «длина лепестка». Собственные значения.

Таблица 3 . Стандартизированные коэффициенты для канонических переменных (Spreadsheet1.sta)

Переменные Кор 1 Кор 2

Ширина лепестка -1,01155 0,166770

Длина лепестка 0,23966 -0,977915

Высота коробочки -0,24474 0,575168

Ширина коробочки -0,22120 -0,242848

Соб. зн. 13,52065 0,628197

Кум. доля 0,95560 1,000000

В таблице приведены собственные значения (корни) для каждой дискриминантной функции и ку-

мулятивная доля объясненной дисперсии, накопленной каждой функцией. Как видно, первая функ-

ция ответственна за 95% объясненной дисперсии. Это значит, что 95% всей дискриминирующей

мощности объясняется этой функцией. Таким образом, ясно, что эта первая функция наиболее зна-

чима. Средние канонических переменных. Следующая задача заключается в том, чтобы определить

природу дискриминации для каждого канонического корня. В качестве первого шага рассмотрим ка-

нонические средние.

Таблица 4 . Средние канонических переменных

Группа Кор. 1 Кор. 2

Илим -3,01159 0,154327

Опус 2,07664 0,533469

Салют 0,93495 -0,687797

Первая дискриминантная функция отделяет главным образом сорт Илим от других сортов льна

масличного. Вторая дискриминантная функция предназначена для разделения главным образом сорта

Салют и других сортов (рис. 2). Эта диаграмма подтверждает такую интерпретацию. Видно, что цве-

ты сорта Илим представлены на диаграмме точками далеко слева. Поэтому первая дискриминантная

функция главным образом дискриминирует между этим сортом льна масличного и двумя другими.

Вторая функция, по-видимому, дает некоторую дискриминацию между цветками сорта Салют (кото-

рые преимущественно имеют негативные значения для второй канонической функции) и другими (с

преимущественно положительными значениями).

Рис. 2 . Диаграмма средних канонических переменных

результатов длины лепестков цветков льна масличного

Однако дискриминация здесь не настолько отчетлива, как это имеет место для первой канониче-

ской функции (корня). Наиболее значимая и ясная дискриминация возможна для цветков сорта Илим

с использованием первой дискриминантной функции. Одной из целей анализа дискриминантной

функции – дать исследователю возможность повести классификацию объектов. Теперь посмотрим,

как правильно построенные дискриминирующие функции классифицируют цветы.

34

Функции классификации. Функции классификации (табл. 5) вычисляются для каждой совокупно-

сти и могут непосредственно применяться для классификации объектов. Будем классифицировать

наблюдение в ту совокупность, для которой вычислен наибольший классификационный вес. Это вы-

числение применимо при введении нового наблюдения. Программа автоматически вычислит класси-

фикационный вес для каждой совокупности.

Таблица 5 . Функции классификации; группировка: Сорт (Spreadsheet1.sta)

Переменная Илим р=,3333 Опус р=,3333 Салют р=,3333

Ширина лепестка 829,51 568,58 664,55

Длина лепестка 633,50 698,33 632,69

Высота коробочки 772,14 681,91 749,65

Ширина коробочки 344,32 281,45 288,61

Конст-та -1410,76 -1099,29 -1158,23

Априорные вероятности. Априорные вероятности могут сильно повысить точность классифика-

ции (табл. 6).

Таблица 6 . Матрица классификации (Spreadsheet1.sta): строки: наблюдаемые классы; столбцы: предсказанные классы

Группа Процент правильн. Илим р=,3333 Опус р=,3333 Салют р=,3333

Илим 100,0000 50 0 0

Опус 98,0000 0 49 1

Салют 100,0000 0 0 50

Всего 99,0000 50 49 51

Так как имеется ровно 50 цветков каждого сорта, мы выбираем эти вероятности пропорционально

объемам выборок. Априорные вероятности для каждой совокупности одинаковы и равны 1/3. В пер-

вом столбце – процент наблюдений, которые были правильно классифицированы для каждой сово-

купности полученными функциями классификации. Оставшиеся столбцы дают число случаев пра-

вильной и неправильной классификации для каждой совокупности.

Апостериорные вероятности. До анализа задаем для каждого объекта вероятность, с какой он при-

надлежит к определенному классу. В результате получим таблицу 7 (приведен фрагмент) с апостери-

орными вероятностями принадлежности объекта к определенному классу. Классификация произво-

дится на первый, второй и третий выборы. Столбец с заголовком 1 содержит первый выбор класси-

фикации, то есть, код совокупности, для которой соответствующий образец имеет наивысшую апо-

стериорную вероятность.

Таблица 7 . Апостериорные вероятности (Spreadsheet1.sta): Неправильные классификации отмечены *

Наблюдение Наблюд. класс. Илим р=,3333 Опус р=,3333 Салют р=,3333

53 Опус 0,000000 0,998561 0,001439

54 Опус 0,000000 0,999951 0,000049

55 Опус 0,000000 0,997943 0,002057

*56 Опус 0,000000 0,002715 0,997285

57 Опус 0,000000 0,998561 0,001439

58 Опус 0,000000 0,997943 0,002057

Строки, отмеченные звездочкой (*), указывают на неправильно классифицированные образцы. В

нашем случае шестое растение сорта Опус будет удалено из формирующейся партии семян питомни-

ка размножения.


В результате проведения дискриминантного анализа нами доказано, что все отобранные растения

сортов Илим и Салют соответствуют исходному сорту (апостериорная вероятность составила 100%).

У сорта Опус апостериорная вероятность соответствия сорту составила 98 %. Растение №6 сорта

Опус будет удалено из формирующейся партии семян питомника размножения.


1. Использование компьютерных технологий при подборе родительских форм у плодовых культур [Электронный ре-

сурс] / Виноградство и виноделие в Краснодарском крае: сайт веб. лаборатории Кубанского Государственного аграрного

университета // А. В. Исачкин. – Режим доступа : www.vitis.ru/pdf/is37.pdf. – Дата доступа : 05.01.2012.

2. Коваленко, Н. Н. Химический состав плода вишен как классификационный признак при изучении исходного

материала для селекции / Н. Н. Коваленко, Ю. А. Волчков // Плодоводство и виноградство Юга России, Северо-Кавказский

зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградства Россельхозакадемии. – 2011. – № 12. – С. 30-42.

3. Дво йнишнико в, В. А. Оценка результатов экологического испытания гибридов кукурузы с помощью фактор-

ного анализа / В .А. Двойнишников, А. Д. Мельничук // Актуальные проблемы адаптивной интенсификации земледелия на

рубеже столетий. – Минск, 2000. – С. 4409–451.

http://www.vitis.ru/pdf/is37.pdf

35

4. Мельничук , А. Д. Определение генетической разнородности сортов картофеля и подбор родительских пар для

гибридизации по результатам факторного анализа / А. Д. Мельничук // Картофелеводство. – Минск, 2000. – Вып. 10. –

С. 63–73.

5. Кильчевский, А. В. Дискриминантный анализ накопления 137CS овощными растениями / А. В. Кильчевский,

А. Д. Мельничук, А. В. Крук // Агроэкология. – 2005. – Вып. №2: – Экологические основы плодоовощеводства. – С. 124–

129.

6. Ивано ва, Е . В . Информативность показателей количественных признаков у льна-долгунца и минимизация их

оценки / Е. В. Иванова, Е. Л. Андроник // Вестник БГСХА. – 2012. – №2. – С. 40–45.

7. Касьяненко, А. Н . Использование многомерного статистического анализа в селекции растений / А. Н. Касья-

ненко // Тез. докл. Всесоюз. совещ., Симферополь-Ялта. – 1989. – С. 38-39.

8. Руанет , В. В. Использование искусственных нейронных сетей для решения частных задач генетики и селекции :

дис. … канд. биолог. наук : 03.00.15 / В. В. Руанет. – М., 2003. – 108 с.

9. Первичное семеноводство льна-долгунца: Методические указания. – Тверь: Твер. гос. ун-т, 2010. – 60 с.

УДК 631.4 : 633.16

В. И. ЛОПУШНЯК, Н. И. ВЕГА

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ВНЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК

ПРЕПАРАТАМИ ОРГАНИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ БЕЛКА

И КРАХМАЛА В ЗЕРНЕ ЯЧМЕНЯ ЯРОВОГО


Представлены результаты исследований влияния удоб-

рения на содержание белка и крахмала в зерне ячменя ярово-

го при выращивании на темно-серой оподзоленной почве

западной лесостепи Украины. Установлено, что применение

минеральных удобрений и внекорневых подкормок препара-

тами органического происхождения обеспечивает повыше-

ние содержания белка и снижение содержания крахмала в

зерне. Внесение N60P60K60 обеспечило наивысшее содержание

белка (11,2 %), его прирост относительно контроля состав-

лял 1,3 % и самый низкий показатель содержания крахмала,

который снижался на 2,1 %. Внекорневые подкормки препа-

ратом органического происхождения Фрея Аква обеспечили

самый высокий (0,2–1,2 %) прирост содержания белка в зер-

не ячменя в сравнении с другими препаратами органического

происхождения был на уровне 11,8 %.

We have presented results of research into the influence of

fertilization on the content of protein and starch in the grain of

spring barley during cultivation on dark gray podzolic soil of

Western Forest Steppe of Ukraine. We have established that

application of mineral fertilizers and non-root additional feed-

ing by preparations of organic origin increases the content of

protein and reduces the content of starch in grain. Application

of N60P60K60 provided the highest protein content (11.2 %), its

growth compared to control was 1.3 %, and the lowest rate of

starch content, which decreased by 2.1 %. Foliar fertilization by

organic preparation Freia Aqua provided the highest (0.2 -

1.2%) increase in protein content in barley grain in comparison

with other preparations of organic origin, which was at the level

of 11.8 %.

Введение

На современном этапе аграрного производства проблема эффективного использования удобрений

приобрела особую актуальность. Многочисленные исследования, выполненные в различных почвен-

но-климатических условиях, посвященные рациональному применению удобрений, а именно опреде-

лению оптимальных способов и сроков их внесения на основе учета ассортимента удобрений, клима-

та, физиологических особенностей выращиваемых культур и установлению их влияния на показатели

качества урожая [11, с. 23].

В научных работах [9, с. 193; 10, с. 124; 4, с. 6] изучено значение микроэлементов в системе мине-

рального питания ячменя ярового, освещены результаты, подтверждающие значимость применения

внекорневых подкормок, что проявляется в повышении производительности ячменя. Однако, сравни-

тельно немного исследований посвящено вопросу влияния внекорневых подкормок на формирование

показателей качества ячменя ярового, которое особенно актуально в конкретных почвенно-

климатических условиях.


Ведущей задачей аграрного производства является стабильное повышение производительности и

показателей качества урожая при определенных условиях выращивания. Ее возможно достичь путем

реализации адаптивного потенциала культуры в результате регулирования режима минерального пи-

тания вследствии внесения удобрений. Улучшение режима минерального питания растений обеспе-

чивает применение микроудобрений. Исследованиями установлено, что в результате применения

внекорневых подкормок микроудобрениями раскрывается биологический потенциал растений ячме-

ня. Именно микроэлементы улучшают усвоение растениями из почвы основных макроэлементов [2,

с. 1; 5, с. 12; 6, с. 72].

36

Важным показателем качества зерна ячменя ярового является содержание белка и крахмала. Со-

держание белка зависит от сортовых особенностей растений, агротехники выращивания, почвенно-

климатических условий, количества удобрений. Важным фактором повышения содержания белка в

зерне ячменя ярового является благоприятное питание азотом в сочетании с оптимальным фосфорно-

калийным фоном. Между содержанием белка и крахмала существует определенная взаимосвязь, ко-

торая обосновывается тем, что с повышением содержания крахмала снижается содержание белка, что

особенно важно для зерна пивоваренного назначения [1, с. 139; 3, с. 26; 7, с. 552; 8, с. 50].

Поэтому важным элементом агрохимических исследований является оценка влияния минеральных

удобрений и внекорневых подкормок на показатели содержания белка и крахмала в зерне ячменя в

конкретных почвенно-климатических условиях.


Исследование изучения влияния минеральных удобрений и внекорневых подкормок препаратами

органического происхождения на показатели содержания белка и крахмала в зерне ячменя ярового

выполняли в течение 2013–2015 гг. на опытном поле кафедры агрохимии и почвоведения Львовского

национального аграрного университета. Опытный участок размещен на темно-серой оподзоленной

почве западной лесостепи Украины. Почва низкообеспеченная лужногидролизированными формами

азота, обеспеченность подвижными формами фосфора и обменного калия – средняя.

Задачу исследований, которая заключалась в изучении влияния минеральных удобрений и внекор-

невых подкормок на содержание белка и крахмала в зерне ячменя ярового, реализовывали путем за-

кладки полевого опыта по двухфакторной схеме. Фактором А было предусмотрено внесение различ-

ных норм минеральных удобрений под культивацию:

1) Без удобрений (контроль);

2) N15P15K15;

3) N30P15K15;

4) N45P15K15;

5) N30P30K30;

6) N45P30K30;

7) N60P30K30;

8) N45P45K45;

9) N60P45K45;

10) N60P60K60.

На фоне минерального удобрения применяли внекорневые подкормки в период вегетации ячменя

(фактор В) препаратами Фортигрейн Фолиар – 1,1 л/га, Гумифилд – 100 г/га + Фульвитал Плюс 150

г/га, Фрея Аква – 2,0 л/га , которые в своем составе содержат микроэлементы.

Определение содержания белка в зерне проводили по методу Барнштейна, крахмала – модифици-

рованным методом кислотного гидролиза на сахарометре. Посевная площадь участка 50 м2, учетная

35 м2. Опыт закладывался в трехкратной повторности. Агротехника выращивания ячменя ярового

общепринятая для зоны. Исследуемый сорт ячменя ярового – Сонцедар, районирован с 2007 г. для

западной лесостепи Украины.


В результате проведения исследований отмечено существенное влияние различных норм мине-

ральных удобрений и внекорневых подкормок препаратами органического происхождения на изме-

нение содержания белка и крахмала в зерне ячменя ярового (таблица). Вариант без внесения удобре-

ний обеспечил получение самого низкого показателя содержания белка в зерне ячменя ярового, кото-

рый составлял 9,9 %. Вследствии внесения минеральных удобрений в норме N30P30K30 отмечен рост

его содержания до 10,3 %. В результате внесения повышенной дозы азота на фосфорно-калийном

фоне наблюдали рост содержания белка. В частности, в варианте 6 с внесением N45P30K30 содержание

белка возрастало на 0,6 %. В варианте 7 с использованием N60P30K30 прирост содержания белка был

на уровне 1,1 %, а при внесении N45P45K45 – 0,8 %.

Улучшение уровня обеспеченности растений питательными веществами, которое заключалось в

повышении нормы удобрений, способствовало росту содержания белка в зерне в большей степени.

Фон минерального питания N60P45K45 и N60P60K60 – варианты 9 и 10 способствовали получению ука-

занного показателя на наивысшем уровне – 11,0 и 11,2 %. Рост относительно контрольного варианта

составил соответственно 1,1 и 1,3 %. Значительному повышению содержания белка в зерне ячменя

способствовало применение внекорневых подкормок препаратами органического происхождения на

разных фонах минерального удобрения. Обработка растений препаратом Фортигрейн Фолиар обес-

37

печивала получение содержания белка в зависимости от фона питания на уровне 10,1–11,5 %, при-

росты составляли 0,2–0,6 %. Применение препарата Гумифилд в комплексе с Фульвиталом Плюс

способствовало его содержанию на уровне 10,1–11,7 %, приросты достигали 0,2–0,8 %. При внесении

препарата Фрея Аква показатели содержания белка были самыми высокими и колебались в пределах

10,1–11,9 %, а приросты составляли 0,2–1,2 %. Результатами статистической обработки данных под-

тверждено влияние минеральных удобрений (фактор А) и внекорневых подкормок препаратами (фак-

тор В) на изменение содержания белка в зерне ячменя ярового. Получена достоверная разница между

вариантами опыта.

Содержание белка и крахмала в зерне ячменя ярового в зависимости от норм внесения минеральных удобрений

и проведения внекорневых подкормок препаратами органического происхождения, %

№

п/п Фактор А Фактор В

Содержание белка в годы исследований Содержание

крахмала (сред-

нее за три года) 2013 2014 2015 среднее

Повышение в сравне-

нии с вариантом без

обработки

1

Без удоб-

рений

(кон-

троль)

Без обработки 9,75 10,10 9,85 9,90 – 57,95

Фортигрейн Фолиар 9,95 10,20 10,00 10,05 0,15 57,78

Гумифилд + Фульвитал Плюс 10,05 10,20 10,10 10,12 0,22 57,69

Фрея Аква 10,25 10,40 10,05 10,12 0,22 57,78

5 N30P30K30

Без обработки 10,20 10,35 10,30 10,28 – 57,13



Фрея Аква 11,20 11,30 11,40 11,30 1,02 56,89

6 N45P30K30

Без обработки 10,35 10,55 10,65 10,52 – 56,87



Фрея Аква 11,25 11,50 11,45 11,40 0,88 56,60

7 N60P30K30

Без обработки 10,90 11,10 10,95 10,98 – 56,53



Фрея Аква 11,70 11,85 11,65 11,73 0,75 56,28

8 N45P45K45

Без обработки 10,55 10,65 10,75 10,65 – 56,42



Фрея Аква 11,65 11,85 12,05 11,85 1,20 56,23

9 N60P45K45

Без обработки 11,00 11,00 11,10 11,03 – 56,16



Фрея Аква 11,50 11,85 12,10 11,82 0,78 56,01

10 N60P60K60

Без обработки 11,10 11,25 11,35 11,23 – 55,86



Фрея Аква 11,60 11,75 12,00 11,78 0,55 55,69

НСР05

А 0,19 0,18 0,20 4,53 – 4,60

В 0,12 0,11 0,12 2,87 – 2,91

АВ 0,37 0,35 0,39 9,12 – 9,20

Содержание крахмала в зерне зависит от сортовых особенностей, но его можно регулировать пу-

тем применения удобрений, что и подтверждают результаты наших исследований. Установлены опре-

деленные изменения в динамике содержания крахмала в зерне ячменя ярового под влиянием мине-

ральных удобрений и внекорневых подкормок препаратами органического происхождения с содержа-

нием микроэлементов. Внесение удобрений сопровождалось снижением его содержания. В варианте

5 с нормой внесения N30P30K30 он снизился на 0,8 % по сравнению с контролем. Применение нормы

удобрений N60P30K30 (вариант 7) обусловило содержание крахмала в зерне ячменя ярового на уровне

56,5 %, а внесение удобрений в норме N45P45K45 – 56,4 %, которое снижалось относительно фона без

удобрений, соответственно, на 1,4 и 1,5 %. Более резкое снижение содержания крахмала отмечено в

вариантах 9 и 10, где вносили минеральные удобрения в норме N60P45K45 и N60P60K60. В этих вариан-

тах показатель содержания крахмала снижался относительно контроля на 1,9 и 2,1 %. Внекорневая

подкормка растений ячменя ярового, которая была предусмотрена фактором В, также обеспечивала

некоторую вариацию показателей содержания крахмала. При использовании препарата Фортигрейн

Фолиар получено содержание крахмала в зависимости от фона минеральных удобрений на уровне

57,8–55,8 %, снижение относительно фонов удобрения составляло 0,1–0,2 %. Вследствие совместного

применения препаратов Гумифилд и Фульвитал Плюс содержание крахмала колебалось от 57,7 до

38

55,7 % и было ниже относительно минеральных фонов на 0,1–0,3 %. Внекорневая подкормка препара-

том Фрея Аква обеспечила снижение его содержания на 0,2–0,3 %, а абсолютные показатели были в

пределах 57,9–55,7 %. Учитывая полученные результаты содержания крахмала, которые проявились в

определенных изменениях его динамики содержания под влиянием удобрений, данные статистиче-

ской обработки показали недостоверность разницы между вариантами.

Подтверждена закономерность, что с повышением содержания крахмала снижается содержание

белка. На варианте без применения удобрений содержание крахмала составляло 58,0 %, тогда как

белка 9,9 %. Вследствие внесения различных норм минеральных удобрений, где поддерживалась

тенденция к повышению нормы, содержание крахмала в зерне ячменя ярового снижалось до 55,9 %

на фоне N60P60K60, содержание белка на этом же фоне характеризовалось как самое высокое – 11,2 %.

Проведенный регрессионный анализ показал, что между содержанием белка и крахмала в зерне,

при внесении минеральных удобрений и проведении внекорневых подкормок препаратами органиче-

ского происхождения на их фоне, установлена тесная корреляционная связь. Коэффициент детерми-

нации (R2) равен 0,77. Полученную зависимость можно описать таким уравнением регрессии:

y = -0,948x + 67,089,

где у – содержание крахмала в зерне ячменя ярового, %; х – содержание белка в зерне, %.

На формирование урожайности и качества зерна влияет много факторов, определяющую роль сре-

ди которых имеют погодные условия года. Важно выделить действие изучающемого фактора с целью

повышения эффективности технологии. Исходя из этого, проведены расчеты силы воздействия мине-

ральных удобрений и внекорневых подкормок на содержание белка в зерне ячменя ярового.

Значение силы воздействия удобрений на содержание белка несколько отличались по годам ис-

следований, что связано с изменением погодных условий. Наибольшее влияние на содержание белка

в зерне ячменя в годы исследований имели минеральные удобрения. Их влияние было самим высо-

ким в 2015 г. и составляло 68,3 %. Влияние внекорневых подкормок характеризовался силой влияния

в годы исследований на уровне 22,6–24,8 %.


Учитывая повышение содержания белка в зерне ячменя ярового можно утверждать, что примене-

ние минеральных удобрений и внекорневых подкормок препаратами органического происхождения

на темно-серой оподзоленной почве западной лесостепи Украины является эффективным агроприе-

мом. Самый высокий показатель содержания белка в зерне получен при внесение минеральных удоб-

рений в норме N60P60K60, он составил 11,2 %, а прирост этого показателя к варианту без удобрений

составлял 1,3 %. Наибольшей эффективностью характеризовался препарат Фрея Аква, где приросты

содержания белка составляли 0,2–1,2 %. Внесение минеральных удобрений обусловило снижение

содержания крахмала в зерне. На фоне N60P60K60 получено самое низкое его содержание – 55,9 %.

Для получения зерна пивоваренного качества применения высоких норм минеральных удобрений

нежелательно, поскольку со снижением содержания крахмала возрастает содержание белка.


1. Агрохімічний аналіз. Практикум : навч. посібник / М. М. Городній [та iн.]. – К.: Виша школа, 1995. – С. 139.

2. Вплив підживлень на продуктивність зернових культур в північній частині Лісостепу України / [М. М. Городній,

Н. М. Білера, Д. Й. Мотринчук, Т. М. Шквир] // Наукові доповіді НАУ. – 2008. – № 1(9). – С. 1–11.

3. Жемела , Г. П. Добрива, урожай і якість зерна / Г. П. Жемела. – К. : Урожай, 1991. – С. 36.

4. Малієнко , А. М. Позакореневе підживлення добривами Вуксал – шлях подальшої інтенсифікації виробництва

зерна / А. М. Малієнко, В. М. Коломієць // Зерно. – 2007. – № 2. – С. 6.

5. Машинник , О. О. Ефективність позакореневих підживлень ячменю ярого мікродобривами на чорноземі

опідзоленому Правобережного Лісостепу України : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук, спец. 06.01.04

агрохімія / О. О. Машинник. – Харків, 2012. – С. 12.

6. Михайло в , Ю. Чи потрібно застосовувати мікродобрива, і які? / Ю. Михайлов // Пропозиція. – 2008. – № 1. –

С. 72 – 73.

7. Минеев , В. Г . Агрохимия / В. Г. Минеев. – М. : Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. – С. 552 – 557.

8. Подпрято в , Г. І . Динаміка вмісту крохмалю в зерні ячменю ярого, вирощеного за різних систем землеробства

та основного обробітку, в процесі зберігання / Г. І. Подпрятов, А. В. Бобер // Біоресурси і природокористування. – 2014. –

Т. 6. – № 1-2. – С. 50–53.

9. Продуктивність та пивоварні якості ярого ячменю залежно від умов живлення / Р. С. Свідерко [та iн.] //

Передгірське та гірське землеробство і тваринництво : Міжвідомч. тематич. зб. – 2001. – Ч. 1: вип. 43. – С. 193 – 197.

10. Ткачук , Ю. С. Урожай і якість зерна ячменю ярого залежно від фонів живлення і строків збирання в умовах

Лісостепу західного / Ю. С. Ткачук // Передгірське та гірське землеробство і тваринництво. – 2010. – Ч. 1: Вип. 52. – С. 124–

130.

11. Ходжаева , Н. А. Влияние различных систем удобрений на продуктивность зернопарового севооборота на

каштановой почве / Н. А. Ходжаева, Е. П. Шустикова // Достижения науки и техники АПК. – 2012. – № 7. – С. 23–25.

39

УДК 633.13:631.811.98:631.445.24

О. В. МУРЗОВА, И. Р. ВИЛЬДФЛУШ

ВЛИЯНИЕ НОВЫХ ФОРМ УДОБРЕНИЙ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА

НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ И УРОЖАЙНОСТЬ

ГОЛОЗЕРНОГО ОВСА НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ЛЕГКОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ


В статье изложены материалы исследований за 2013–

2014 гг. по изучению влияния нового комплексного удобре-

ния для яровых культур АФК с В, Cu, Mn жидкого микро-

удобрения Адоб Медь, нового комплексного препарата на

основе микроэлемента меди и регулятора роста Микро-

Стим-Медь Л и водорастворимого комплексного удобрения

Нутривант плюс, регулятора роста Экосил на фотосин-

тетическую деятельность посевов и урожайность голо-

зерного сорта овса Гоша на дерново-подзолистой легкосуг-

линистой почве.

The article presents materials of research during 2013-2014

into the influence of new complex fertilizer for spring crops AFK

with B, Cu, Mn, liquid micronutrient Adob Copper, new complex

preparation on the basis of copper trace element and growth

regulator MikroStim-Copper L and water-soluble complex ferti-

lizer Nutrivant plus, and growth regulator Ecosil on the photo-

synthetic activity of crops and yield of bare-seed variety of oats

Gosh on sward-podzolic light loamy soil.

Введение

Яровые зерновые культуры, в том числе овес, ежегодно обеспечивают половину валовых сборов

зерна в республике [1]. Для получения высоких урожаев качественного зерна необходимо сбаланси-

рованное минеральное питание. По данным ученых НПЦ НАН Беларуси по земледелию, Института

агрохимии и почвоведения М. А. Кадырова, Н. Ф. Надточаева, Я. Э. Пилюк, В. Н. Буштевича,

С. Н. Кулинковича, Н. Н. Ивахненко, М. В. Ломоноса, С. А. Титовой и др., применение комплексных

удобрений с содержанием макро- и микроэлементов в технологиях возделывания сельскохозяйствен-

ных культур обеспечивали высокий биологический и экономический эффект. В настоящее время раз-

работаны новые формы комплексных удобрений, специализированные для различных сельскохозяй-

ственных культур, содержащие макро- и микроэлементы в сбалансированных количествах для расте-

ний. Эффективность этих удобрений слабо изучена для овса [2,3,4].

Цель исследований – на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве северо-восточной части

Беларуси исследовать влияние комплексного удобрения марки N:P:K = 13:11:22 с B, Cu и Mn для до-

посевного внесения, комплексного препарата на основе микроэлемента меди и гуминовых веществ

МикроСтим-Медь Л белорусского производства, водорастворимого комплексного удобрения изра-

ильского производства Нутривант плюс и польского микроудобрения Адоб Медь для некорневых

подкормок, а также регулятора роста Экосил на фотосинтетическую деятельность посевов, урожай-

ность и качество зерна голозерного овса сорта Гоша.

Анализ источников Фотосинтез – основополагающий фактор формирования урожая и плодородия почвы, так как 95 %

сухого вещества растений − это аккумулированная энергия солнца. В создании урожая фотосинтезу

принадлежит ведущая роль, и все агротехнические приемы должны быть направлены на обеспечение

оптимальных условий для лучшего использования растением солнечной энергии и протекания про-

цесса фотосинтеза. Его продуктивность зависит от многих показателей: интенсивности протекания

процесса, биологических особенностей сорта, размера и продолжительности работы ассимиляцион-

ной поверхности, уровня минерального питания [5–7].

К основным показателям, характеризующим эффективность приемов, используемых при возделы-

вании сельскохозяйственных культур, относятся: урожайность, прибавка урожайности к контролю,

окупаемость 1 кг NPK кг зерна. Эти показатели характеризуют конечный результат всего комплекса

используемых технологических приемов, поэтому может возникнуть необходимость проследить по-

ведение посевов на протяжении либо всего вегетационного периода, либо на отдельном участке. Это

возможно благодаря определению фотосинтетической деятельности посевов, характеризующейся

рядом показателей, важнейшими из них являются интенсивность роста площади листовой поверхно-

сти и фотосинтетический потенциал [8].


Исследования проводились в 2013–2014 гг. на территории УНЦ «Опытные поля БГСХА» на дер-

ново-подзолистой легкосуглинистой почве, развивающейся на легком лессовидном суглинке, под-

стилаемым с глубины около 1м моренным суглинком. Почва опытного участка по годам исследова-

ний имела pHKCl 5,4–6,1, низкое и среднее содержание гумуса (1,2–1,7 %), повышенное и высокое со-

держание подвижных форм фосфора (225–291 мг/кг), среднее и повышенное содержание подвижного

40

калия (186–238 мг/кг), низкую и среднюю обеспеченность подвижной медью (1,2–2,2 мг/кг). Общая

площадь делянки 21 м2, учетная 16,5 м

2, повторность четырехкратная. Агротехника возделывания

общепринятая для Беларуси. Посев овса проводился сеялкой RAU Airsem-3 с нормой высева семян –

5,5 миллионов всхожих семян на гектар. Протравливание семян овса проводилось препаратом Кинто-

Дуо 2,5 л/т семян. До посева использовали в опытах мочевину (46 % N), аммофос (12 % N, 52 % P2O5)

и хлористый калий (60 % K2O). Из комплексных удобрений для основного внесения использовали

новое удобрение марки N:P:K (13:11:22) с 0,1 % В, 0,15 % Cu и 0,1 % Mn, разработанное в Институте

почвоведения и агрохимии НАН Беларуси. Для некорневой подкормки в фазу кущения и выхода в

трубку на посевах овса применялось водорастворимое комплексное удобрение Нутривант плюс (N–

6 %, P2O5 – 23 %, K2O– 35 %, MgО –1 %, B – 0,1 %, Zn – 0,2 %, Cu – 0,25 %, Fe – 0,05 %, Мо – 0,002 %

и фертивант (прилипатель)) в дозе 2 кг/га, а также в фазе начала выхода в трубку комплексный пре-

парат на основе микроэлемента меди и регулятора роста в дозе 1 л/га МикроСтим - Медь Л (медь

78,0 г/л, азот 65,0 г/л, гуминовые вещества 0,6–5,0 мг/л) и 0,8 л/га Адоб Медь (жидкий концентрат

удобрения, содержащий 6,43 % меди в хелатной форме, 9 % азота и 3 % магния). Регулятор роста

Экосил применяли в дозе 75 мл/га в фазе начала выхода в трубку. Подкормка овса мочевиной прово-

дилась в фазе начала выхода в трубку. Химпрополка посевов овса производилась гербицидом Прима

0,6 л/га в фазу кущения. В фазе выхода в трубку проводили фунгицидную обработку препаратом Рекс

Дуо в дозе 0,6 л/га. Фотосинтетическую деятельность посевов овса определяли в соответствии с ме-

тодическими указаниями, разработанными Институтом почвоведения и агрохимии НАН Беларуси.

Площадь листовой поверхности пластинки представляет как произведение длины на наибольшую

ширину листа и коэффициент, отражающий конфигурацию листа (для зерновых 0,67) [9].

Учет урожайности проводился сплошным поделяночным способом. Уборка урожая производилась

финским комбайном «Сампо». Учеты, отбор проб и наблюдения за посевом овса проводились по об-

щепринятым методикам в соответствии с ГОСТ и ОСТ. Статистическая обработка результатов ис-

следований проведена по Б. А. Доспехову с использованием соответствующих программ дисперси-

онного анализа [10].


Применение удобрений существенно увеличивало нарастание листовой поверхности посевов овса.

В среднем за 2013–2014 гг. внесение N90P60K60 способствовало увеличению листовой поверхности по

сравнению с контролем в фазе выметывания на 17,9 тыс. м2/га., а при N60P60K90+ N30 мочев. (в подкорм-

ку) на 18,9 тыс. м2/га (табл.1).

Таблица 1 . Динамика нарастания площади листовой поверхности растениями овса в зависимости от применяемых систем удобрения за 2013–2014 гг., тыс. м2/га

Варианты опыта

Фазы развития

кущение выход в трубку выметывание

2013 г. 2014 г. среднее 2013 г. 2014 г. среднее 2013 г. 2014 г. среднее

1.Без удобрений (контроль) 7,0 8,4 7,7 11,4 13,3 12,4 37,4 30,2 33,7

2. N16P60K90 9,4 10,5 10,0 14,9 16,9 15,9 42,9 41,5 42,2

3. N60 P60K90 11,1 13,7 12,4 19,7 21,1 20,4 48,9 46,9 47,9

4. N90 P60K90 - фон 1 11,4 13,3 12,4 21,1 23,6 22,4 52,3 50,9 51,6

5. N60 P60 K90 + N30 мочев.

в фазе нач. выхода в трубку – фон 2 11,1 13,3 12,2 20,6 23,0 21,8 53,6 51,6 52,6

6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода

в трубку 75 мл/га 11,4 14,1 12,6 21,1 25,1 23,1 59,0 57,0 58,0

7. Фон 1 + МикроСтим-Медь Л в фазе

начала выхода в трубку 11,7 14,5 13,1 21,6 25,6 23,6 57,6 57,0 57,3

8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала вы-

хода в трубку 12,9 15,2 14,1 24,7 23,6 24,2 58,3 61,2 59,8

9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 13,3 15,2 14,3 24,1 27,1 25,6 64,9 63,4 63,9

10. АФК с В,Cu, Mn (по дозам NPK эк-

вивалентно варианту 5) 11,7 15,7 13,7 25,2 25,6 25,4 60,3 59,0 59,7

11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 12,1 14,5 13,3 28,3 26,2 27,3 60,3 54,9 57,6

12. Фон 2+МикроСтим-Медь Л в фазе

начала выхода в трубку 12,1 14,1 13,1 28,3 27,1 27,7 61,0 58,3 59,7

13. N80P70K120 + N40 мочев. в фазе начала

выхода в трубку +Адоб Медь 15,3 18,6 17,0 28,9 27,7 28,3 61,6 61,0 61,3

НСР05 1,0 1,2 0,8 2,1 2,0 1,5 4,4 4,6 3,2

Возрастала листовая поверхность и при применении комплексных удобрений. В фазе выметыва-

ния овса применение Нутривант плюс на фоне N90P60K90 увеличивало площадь листовой поверхности

на 12,3 тыс. м2/га и на 8,2 тыс. м

2/га использовании польского микроудобрения Адоб Медь на таком

41

же фоне. Применение нового комплексного удобрения для яровых зерновых культур (АФК с B, Cu и

Mn) по сравнению с внесением мочевины, аммофоса и хлористого калия в эквивалентной дозе по

азоту, фосфору и калию и комплексного препарата МикроСтим-Медь Л на фоне N60P60K90+ N30 мочев.

(в подкормку) также увеличило площадь листовой поверхности у растений овса на 7,1 тыс. м2/га. Об-

работка посевов овса регулятором роста Экосил в фазу выхода в трубку в дозе 75 мл/га повышала

площадь листовой поверхности по сравнению с фоновым вариантом N90P60K90 на 6,4 тыс. м2/га. Не-

корневые подкормки Нутривант плюс на фоне N60P60K90+ N30 мочев. (в подкормку) и МикроСтим-Медь

Л на фоне N90P60K60 увеличивали площадь листовой поверхности овса в меньшей мере на 5,0–5,7 тыс.

м2/га. Большая площадь листовой поверхности (61,3–63,9 тыс. м

2/га) в среднем за два года исследова-

ний наблюдалась в вариантах с применением водорастворимого израильского удобрения Нутривант

плюс на фоне N90P60K90и польского микроудобрения Адоб Медь на фоне N80P70K120+ N40 мочев. (в под-

кормку), что и обеспечивало более высокую урожайность зерна в этих вариантах. В среднем за 2013–

2014 гг. от фазы выхода в трубку до фазы выметывания при внесении N90P60K90 по сравнению с вари-

антом без внесения удобрений фотосинтетический потенциал листовой поверхности возрос на 0,19

млн. м2сут./га, а при N60P60K90+ N30 мочев. в подкормку на 0,21 млн. м

2сут./га (табл. 2).

Таблица 2 . Влияние удобрений и регуляторов роста на фотосинтетический потенциал листовой поверхности

овса, млн. м2сут. /га в среднем за 2013–2014 гг.

Варианты опыта

Кущение – выход в трубку Выход в трубку – выметывание

2013 г. 2014 г. среднее за

2 года 2013 г. 2014 г.

среднее за

2 года

1.Без удобрений (контроль) 0,12 0,15 0,14 0,32 0,30 0,31

2. N16P60K90 0,16 0,19 0,18 0,38 0,41 0,40

3. N60 P60K90 0,20 0,24 0,22 0,45 0,48 0,47

4. N90 P60K90 Фон 1 0,21 0,26 0,24 0,48 0,52 0,50

5. N60 P60 K90 + N30 мочев. в фазе начала выхода в трубку - фон 2 0,21 0,25 0,23 0,52 0,52 0,52

6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода в трубку 75 мл/га 0,21 0,27 0,24 0,52 0,57 0,55

7. Фон 1 + МикроСтим–Медь Л в фазе начала выхода в трубку 0,22 0,28 0,25 0,51 0,58 0,55

8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала выхода в трубку 0,24 0,27 0,26 0,54 0,59 0,57

9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 0,24 0,30 0,27 0,58 0,63 0,61

10. АФК с В,Cu, Mn (по дозам NPK эквивалентно варианту 5) 0,24 0,29 0,27 0,56 0,59 0,58

11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 0,26 0,28 0,27 0,58 0,57 0,58

12. Фон 2+МикроСтим-Медь Л в фазе начала выхода в трубку 0,26 0,29 0,28 0,58 0,60 0,59

13. N80P70K120 + N40 мочев. в фазе нач. вых. в трубку +Адоб Медь 0,29 0,32 0,31 0,59 0,62 0,61

НСР05 0,02 0,02 0,01 0,04 0,05 0,03

Применение Адоб Медь на фоне N90P60K90, нового комплексного удобрения для основного внесе-

ния под яровые зерновые культуры (АФК с B, Cu и Mn) по сравнению с внесением мочевины, аммо-

фоса и хлористого калия в эквивалентной дозе по азоту, фосфору и калию, а также использование

Нутривант плюс и МикроСтим - Медь Л по сравнению с фоновым вариантом N60P60K90+ N30 мочев. (в

подкормку) во некорневую подкормку увеличивало фотосинтетический потенциал листовой поверх-

ности на 0,06–0,07 лн. м2сут./га. Максимальным ЛФП (0,61 млн. м

2сут./га) был в вариантах с приме-

нением водорастворимого комплексного удобрения Нутривант плюс на фоне N90P60K90 и микроудоб-

рения Адоб Медь на фоне N80P70K120+ N40 мочев. В этих вариантах опыта отмечена и более высокая

урожайность зерна овса.

В среднем за два года урожайность зерна голозерного овса сорта Гоша в варианте N90P60K90 по

сравнению с контролем возросла на 10,7 ц/га, а окупаемость 1 кг NPK кг зерна по этому варианту

опыта составила 4,5 кг. Дробное внесение азота N60 P60 K90 + N30 мочев. в подкормку по сравнению с

разовым внесением таких же доз удобрений по влиянию на урожайность зерна существенно не отли-

чались. Использование нового комплексного удобрения (АФК с B, Cu и Mn) по сравнению с внесени-

ем в эквивалентной дозе по NPK (N60P60K90+ N30 мочев.) мочевины, аммофоса и хлористого калия уве-

личивало урожайность зерна овса на 4,5 ц/га. Применение регулятора роста Экосил на фоне N90P60K90

увеличивало урожайность зерна овса на 5,9 ц/га при окупаемости 1 кг NPK кг зерна на 6,9 кг. Ис-

пользование Адоб Медь на фоне N90P60K90 и N80P70K120+ N40 мочев., Нутривант плюс на фоне N90P60K90 и

N60P60K90+ N30 мочев., нового комплексного удобрения для яровых зерновых культур АФК с B, Cu и Mn

в дозе N60P60K90+ N30 мочев., МикроСтим-Медь Л на фоне N60P60K90+ N30 мочев.. обеспечивало получение

максимальной урожайности зерна голозерного овса 38,0–38,5 ц/га. Наибольшая окупаемость 1 кг

NPK кг зерна была при применении Адоб Медь и Нутриванта плюс на фоне N90P60K90, которая соста-

вила 7,0 и 7,3 кг (табл. 3).

42

Таблица 3 . Влияние удобрений и регуляторов роста на урожайность и качество зерна овса

Содержание сырого белка увеличивалось с возрастанием доз вносимых азотных удобрений. Наи-

более высокое содержание сырого белка в зерне наблюдалось у голозерного сорта овса Гоша (17,0 %)

при использовании польского микроудобрения Адоб Медь на фоне максимальных доз азотных удоб-

рений (N80P70K120+ N40 мочев.).


1. Наиболее высокая площадь листовой поверхности (61,3–63,9 тыс. м2/га) и листовой фотосинте-

тический потенциал (0,61 млн. м2сут./га) в фазу выметывания у голозерного овса наблюдались в ва-

риантах при некорневой подкормке польским микроудобрением Адоб Медь на фоне N80P70K120 +

N40 мочев. и с применением удобрения для некорневых подкормок израильского производства Нутри-

вант плюс на фоне N90P60K90.

2. Максимальная урожайность зерна овса (38,0–38,7 ц/га) была в варианте с применением Нутри-

вант плюс на фоне N90P60K90 и N60P60K90+ N30 мочев., N60P60K90+ N30 мочев.., МикроСтим – Медь Л на фоне

N60P60K90+ N30 мочев. и Адоб Медь на фоне N90P60K90 и N80P70K120 + N40 мочев..

3. Более высокое содержание сырого белка в зерне голозерного сорта овса Гоша (17 %) наблюда-

лось при использовании польского микроудобрения Адоб Медь на фоне повышенных доз азотных

удобрений N80P70K120+ N40 мочев..

4. Сопоставление отечественного комплексного препарата МикроСтим-Медь Л с известным поль-

ским микроудобрением Адоб Медь и израильским комплексным удобрением Нутривант плюс пока-

зало, что МикроСтим – Медь Л по действию при возделывании голозерного овса равнозначен удоб-

рениям польского и израильского производства и может использоваться вместо них, что важно с точ-

ки зрения импортозамещения.


1. Новые сорта овса и опыт их возделывания / С. П. Халецкий [и др.] // Земледелие и защита растений. – 2011. – №6. – С.

80–81.

2. Немко вич, А. И. Микроудобрения и их роль в жизни растений / А. И. Немкович // Земледелие и защита растений.

– 2014. – № 1. – С. 47–48.

3. Деева , В. П . Роль биологически активных веществ в оптимизации питания растений // В. П. Деева, А. Н. Веденеев,

Т. С. Шевцова // Проблемы питания растений и использование удобрений: материалы науч.-практ. конф. / Белорус.научно-

исслед. ин-т земледелия и кормов Жодино, октябрь 2002 г. Под ред. М.А. Кадыров [и др.] – Жодино, 2000. – С. 164–166.

4. Пономар енко, С. П . Регуляторы роста растений / С. П. Пономаренко. – К., 2003. – 319 с.

5. Босак, В. Н. Система удобрения в севооборотах на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах / В. Н. Босак. –

Минск, 2003. – 176 с.

6. Ничипоро вич, А. А. Фотосинтез, азотное и минеральное питание, как целостная система питания растений и ос-

нова их продуктивности / А. А. Ничипорович. – М.: Наука, 1986. – 177 с.

7. Замар аев, А. Г. Фотосинтетическая деятельность озимой пшеницы при различном уровне минерального питания /

А. Г. Замараев, Г. В. Чаповская, В. Б. Смоленцев // Изв. Тимиряз. с.–х. акад. – 1986. – № 1. – С. 45–53.

8. Шостко, А. В. Влияние условий минерального питания на фотосинтетическую деятельность растений яровой три-

тикале / А. В. Шостко // Приемы повышения плодородия почв, эффективности удобрений и средств защиты растений : ма-

тер. междунар. науч.-практ. конф., 27–29 мая 2003 г., Горки / БГСХА. – Горки, 2003. – Ч. 2. – С. 354–357.

9. Оптимизация минерального питания зерновых культур на основе регулирования интенсивности продукционных про-

цессов: рекомендации / Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси – Минск, 2006. – 12 с.

10. Доспехо в , Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. – 5-е изд., доп. и перераб. – М., 1985. – 351 с.

Вариант опыта

Урожайность, ц/га Средняя

урожай-

ность, ц/га

Окупаемость

1 кг NPK,

кг зерна

Сырой бе-

лок, среднее

за 2 года, % 2013 г. 2014 г.

1.Без удобрений (контроль) 14,8 27,3 21,1 - 13,6

2. N16P60K90 18,8 30,9 24,9 2,3 14,4

3. N60 P60K90 25,4 34,5 30,0 4,2 14,6

4. N90 P60K90- фон 1 27,2 36,4 31,8 4,5 14,8

5. N60 P60 K90 + N30 мочев. в фазе начала выхода в трубку - фон 2 28,6 38,8 33,7 5,0 14,9

6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода в трубку 75 мл/га 32,8 42,6 37,7 6,9 15,2

7. Фон 1 + МикроСтим – Медь Л в фазе начала выхода в трубку 30,9 42,0 36,5 6,4 15,6

8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала выхода в трубку 32,9 43,0 38,0 7,0 15,6

9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 31,9 45,5 38,7 7,3 15,6

10. АФК с В,Cu, Mn (по дозам NPK эквивалентно варианту 5) 32,7 43,6 38,2 6,8 16,2

11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 32,5 43,6 38,1 6,8 16,3

12. Фон 2+ МикроСтим- Медь Л в фазе начала выхода в трубку 33,1 43,7 38,4 6,9 16,4

13. N80P70K120 + N40 мочев. в фазе начала выхода в трубку +Адоб Медь 33,9 43,0 38,5 5,6 17,0

НСР05 1,0 1,5 0,9 0,8

43

УДК: 633.521:581.19

С. В. ЕГОРОВ, Н. А. ДУКТОВА, Е. Л. АНДРОНИК

АНАЛИЗ ГИБРИДОВ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО

С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ БИОХИМИЧЕСКОГО МАРКИРОВАНИЯ ГЕНОТИПОВ


Приводятся результаты, полученные в ходе оценки гибри-

дов льна с использованием метода электрофоретического

анализа белков семян. Детально проанализированы особенно-

сти внутренней структуры гибридов, оценен характер насле-

дования по спектру белка. Анализу были подвергнуты биохи-

мические показатели семян льна в сравнении с особенностями

элементов спектра белка семян льна.

We have presented results obtained in the assessment of flax

hybrids using the method of electrophoretic analysis of seed

proteins. We have analyzed in detail features of the internal

structure of the hybrids, evaluated the nature of inheritance

according to the protein spectrum. We have analyzed biochemi-

cal parameters of flax seeds compared with peculiarities of the

elements of flax seeds protein spectrum.

Введение

Основным методом создания нового исходного материала является внутривидовая гибридизация,

позволяющая соединить в одном генотипе признаки двух и более родительских форм с последующим

отбором ценных генотипов. Существуют определенные трудности в оценке и идентификации желае-

мых сочетаний признаков в гибридном потомстве, что делает селекционную работу с культурой тру-

доемкой. В настоящее время в селекции в основном применяется традиционный принцип оценки и

идентификации генотипа по фенотипу в виде испытания его потомства. Но частота встречаемости

уникальных генотипов в гибридных комбинациях невелика, а объем гибридных скрещиваний значи-

телен и селекционер вынужден браковать по фенотипу до 80 % генотипов, теряя ценные из них.

Сорта льна чаще всего создаются методом индивидуального отбора, как потомство одного растения,

однако процесс получения генетически выровненных и стабильных генотипов достаточно длительный

[1]. В ходе реализации селекционных процедур нередко возникает проблема в точном выявлении вы-

ровненных гибридных форм с оптимальным сочетанием селекционно-ценных признаков в поколениях

и вычленения негативных гибридных форм. В современных условиях создание сорта льна требует су-

щественных материальных и трудовых затрат, является продолжительным по времени проведения, по-

этому крайне необходимо внедрение методов, позволяющих оптимизировать селекционные алгоритмы

без ущерба качеству проводимых отборов и оценок. Такая оптимизация должна объединять традици-

онные методы селекции и современные результативные методы маркирования и отбора с целью фор-

мирования резерва отбора и проведения эффективных селекционных процедур в целом.

С целью развития новых направлений использования льна необходимы источники «нетрадицион-

ных» – ранее не селектируемых признаков и их комплексов: определенный биохимический состав

семени, разный уровень поглощения тяжелых металлов, одновременность созревания семян в коро-

бочках, устойчивость к абиотическим и эдафическим факторам и т. д. Значительную помощь в дан-

ных направлениях оказывают методы генетико-молекулярного и биохимического маркирования ге-

нотипов льна, раскрывающие внутреннюю структуру генотипов и служащие существенным дополне-

нием к традиционным фенотипическим подходам и оценкам.

Цель работы – изучение гибридных поколений масличного льна по критериям белкового электро-

форетического спектра и наследованию селекционно-ценных признаков и свойств.


Электрофоретический анализ запасных белков зерна как универсальный метод контроля качества

семенной продукции незаменим при осуществлении международной торговли. Основанный на науч-

ных достижениях молекулярной биологии и генетики он позволяет наиболее точно определять каче-

ство семян на генетическом уровне вне зависимости от условий среды развития растений [2,3]. Метод

позволяет выявить полиморфность сорта, идентифицировать морфологически неразличимые биоти-

пы, выделять их и поддерживать исходный состав в процессе семеноводства. Для многих культур

практически каждому сорту соответствуют свои собственные, характерные только для него электро-

форетические спектры белков – их «отпечатки пальцев», что связано с адаптивным характером поли-

морфизма маркерных белков [4–6]. Именно с использованием запасных белков семян в качестве мар-

керов связаны реальные практические достижения в идентификации и регистрации сортов в семено-

водстве и семенном контроле, что закреплено в решениях Международной ассоциации по контролю

за качеством семян (ISTА) и ряде других авторитетных организаций [7, 8].

Для этих целей востребовано создание каталогов, которые включают полную информацию об

электрофоретических спектрах сортов в форме справочного материала для целей выявления принад-

лежности к сорту, выяснения каким сортом засорены семена при оценке сортовой чистоты.

44

Понятия «паспорт генотипа» или «биохимический паспорт» содержит разную формулировку. Так,

А. Ф. Брик и Ю. М. Сиволап считают, что под паспортом генотипа подразумевается формула аллель-

ного состояния фиксированных локусов, отображающая специфичность данного генотипа и позво-

ляющая его дифференцировать и идентифицировать [9]. Т. П. Федулова [10] вводит и соотносит по-

нятие «биохимический паспорт» к контролю качества гибридных семян сахарной свеклы, предлагает

следующее определение: «биохимический паспорт гибрида представляет собой описание морфоло-

гических признаков, белковых формул с указанием частоты их встречаемости и критерия идентично-

сти, выведенного путем сопоставления спектра гибрида с наиболее распространенными сортами».

Результаты электрофоретического анализа белков семян позволяют охарактеризовать сорт по сле-

дующим позициям: 1) спектр белков семян является строго индивидуальным, по-сути своеобразным

«отпечатком пальцев»; 2) состав компонентов спектра обладает географической зональностью тех

или иных аллельных вариантов глиадина по месту происхождения сорта; 3) выявлена многими ис-

следователями сопряженность спектра с хозяйственно-ценными признаками.


В качестве метода исследований применялся метод электрофоретического фракционирования за-

пасных белков семян льна масличного по унифицированной методике. В качестве материала для ис-

следований использовались гибридные генотипы льна масличного поколений F3, предоставленные

лабораторией селекции масличного льна РУП «Институт льна НАН Беларуси». Проведение всех

процедур, предусмотренных методикой электрофоретического анализа, отработка алгоритмов и кри-

териев идентификации белковых компонентов гибридов проводились в Испытательной лаборатории

качества семян УО БГСХА (аттестат аккредитации № BY/112 02.1.0.0425 от 15.03.2004). В качестве

маркеров молекулярных масс для точной оценки белковых компонентов использовались стандартные

маркер-растворы белков «Thermo Scientific»- Unstained Protein Ladder (диапазон 10-150 кДа, число

идентифицируемых белков 8).


В рамках выполнения исследований на начальном этапе был проведен анализ коэффициентов

сходства родительских компонентов (Ксх), включенных в диаллельную схему скрещиваний. Расчет

значений Ксх проводили по формуле:

, (1)

где N – число одинаковых компонентов спектров, М – максимальная компонентная представлен-

ность одного из спектров.

Оценка проводилась для идентификации внутри и межпопуляционной изменчивости у родитель-

ских генотипов по элементам белкового спектра как отношение количества одинаковых компонентов

двух белковых спектров к максимальному числу белковых компонентов одного из спектра (табл. 1).

Таблица 1 . Средние значения внутрипопуляционных коэффициентов сходства родительских компонентов

Популяция Значение коэффициента, %

Илим 8,6

Пiвдена нiч 7,5

Орфей 11,2

Winona sel 25,2

Bison 6,5

Loss(gene M3) 14,5

Sandra 10,6

Mivast 18,3

Изменчивость внутри изученных выборок родительских форм является достаточно высокой, что

подтверждается низкими значениями внутрипопуляционных коэффициентов сходства. Исключение

оставляют популяции сортов Winona sel (Ксх= 25,2) и Loss (Ксх=14,5), для которых выявлен слабый

внутрипопуляционный эффект по спектрам белка семян. Оценку межпопуляционной изменчивости

проводили путем попарного сравнения гибридных парных комбинаций из диаллельной схемы скре-

щивания (табл. 2). Установлено, что величины коэффициентов сходства гибридных парных комбина-

ций носят неравнозначный характер, свидетельствующий о генетической разнородности полученных

гибридных форм как в сравнении между собой, так и в сравнениях с исходными родительскими ком-

понентами скрещиваний. Отмечена неравнозначность в проявлении коэффициентов в пределах пря-

мых скрещиваний отдельных родительских форм. Так, по гибридным вариантам родительской фор-

мы Илим отмечен размах изменчивости коэффициента сходства от 6,5 до 21,5 %, родительской фор-

мы Пiвдена нiч – от 5,5 до 21,2 %, что выше значений коэффициента у родительских форм участ-

45

вующих в создании гибридных вариантов. Это может являться свидетельством наличия в данных ро-

дительских формах скрытой генетической изменчивости, проявляемой в расщепляющихся гибрид-

ных комбинациях и способной к формированию трансгрессивных проявлений по отдельным качест-

венным признакам у гибридов.

Таблица 2 . Средние значения межпопуляционных коэффициентов сходства гибридных форм

Вариант комбинации Пiвдена нiч Орфей Winona sel Bison Loss(gene M3) Sandra Mivast

Илим 6,5 10,5 8,4 15,6 21,5 14,2 9,5

Пiвдена нiч 5,5 7,5 16,3 21,2 14,2 13,2

Орфей 7,5 4,2 6,5 9,8 10,2

Winona sel 4,4 7,6 13,6 19,8

Bison 21,2 14,5 22,5

Loss 12,3 8,8

Sandra 11,5

По другим гибридным комбинациям величины коэффициентов сходства проявляли тенденцию как

к суммарному проявлению значений коэффициентов, входящих в их состав родительских компонен-

тов, так и к уменьшению их значений, что связано с увеличением внутренней генетической гетеро-

генности гибридных форм в сравнении с родительскими компонентами. Было изучено наследование

компонентов электрофоретического спектра белков семян в комбинациях скрещиваний (табл. 3).

Таблица 3 . Проявление белковых компонентов электрофоретического спектра у гибридов льна

Гибридные комбинации Пiвдена нiч Орфей Winona sel Bison Loss(gene M3) Sandra Mivast Пiвдена нiч

Илим 16/25 14/25 19/25 21/15 19/20 13/19 21/16 16/25

Пiвдена нiч 18/24 13/19 19/22 16/19 12/18 16/23

Орфей 17/23 14/19 12/19 10/16 11/15

Winona sel 12/18 10/12 14/16 13/17

Bison 11/15 12/14 12/10

Loss(gene M3) 12/10 14/17

Sandra 11/15

Примечание : 16/25: числитель – среднее число компонентов у родительских форм; знаменатель – число компонентов

у гибрида; 10 – снижение компонентной представленности у гибрида.

Полученные результаты свидетельствуют о наследовании белков семян льна по типу кодоминантно-

го, следствием чего является усложнение компонентной представленности гибридных форм, обуслов-

ленное равноценным включением генетического материала отцовской и материнской форм. Усложне-

ние белкового спектра гибрида происходит за счет белковых компонентов родительских форм иденти-

фицированных как отличительные. В ряде гибридных комбинаций было установлено упрощение ком-

понентной представленности гибридов по сравнению с родительскими формами – комбинации Илим х

Bison, Илим х Mivast, Bison x Mivast, Los x Sandra. Это может свидетельствовать как о не полноте про-

веденных скрещиваний, так и об элиминации отдельных белковых компонентов из гибридной популя-

ции. Данное свойство гибридных форм у льна масличного может быть дополнительным критерием

оценки потенциала гибридных форм. Изменение компонентой представленности гибридных форм в

сравнении с родительским вариантами спектров идентифицировалось по нескольким критериям: про-

явление кодоминирования компонентов спектра, проявление отличительных вариантов компонентов

спектра. Установлено, что проявление отличительных вариантов компонентов гибридов в сравнении с

родительскими формами так же имело градацию: компоненты с отличной от родительских величинами

Rf, компоненты одинаковые по Rf с родительскими, но имеющие иную степень интенсивности. В гиб-

ридных комбинациях с участием Илим, Пiвдена нiч, Орфей встречается наибольшее число идентифи-

цированных отличительных белковых компонентов спектра в сравнении с родительскими вариантами.

Это может свидетельствовать о расширении внутренней генетической конституции у гибридов, созда-

ния более широкого спектра отбираемых форм в дальнейших селекционных алгоритмах.

Для более детальной оценки характера наследования белковых компонентов у льна масличного

была изучена динамика проявления маркерных (отличительных) компонентов белкового спектра в

гибридном потомстве. В качестве форм-тестеров учитывались родительские формы, характеризуе-

мые четкими отличительными позициями компонентов в спектре белка семян по критерию – нали-

чие/отсутствие компонента на электрофореграмме суммарной популяции (табл. 4).

46

Таблица 4 . Наследование белковых компонентов у гибридов от скрещивания различных форм льна масличного

Комбинация Маркер-компонент спектра Белковые фенотипы Белковые фенотипические классы гибрида

Ожидаемое расщепление Р1 Р2 «++» «+-» «- -»

1 25 + + 28 56 16 1:2:1

2 65 - + - 85 25 3:1

3 14 + - 30 50 20 1:2:1

4 47 + - 25 57 18 2:3:1

5 34 - + - 60 40 3:1

6 46 + - 36 51 33 1:2:1

7 92 - + 20 46 34 1:2:1

8 57 + - 28 40 32 1:2:1

9 60 - + - 75 25 3:1

Примечание : 1 – Илим х Пiвдена нiч; 2 – Илим х Орфей; 3 – Пiвдена нiч х Орфей; 4 – Пiвдена нiч х Sandra; 5 – Орфей

х Loss(gene M3) ; 6 – Орфей х Mivast ; 7 – Bison х Loss(gene M3) ; 8 – Bison х Sandra; 9 – Bison х Mivast ;10 – Winona sel х

Mivast.

Установлено, что в спектрах белков гибридных форм присутствовали белковые компоненты обоих

родительских форм, т.е. наблюдалось кодоминантное наследование признаков, но характер их прояв-

ления характеризовался как промежуточный тип по интенсивности окрашивания. У гибридов наблю-

далось расщепление по белковому фенотипу по наличию-отсутствию маркерного компонента роди-

тельских форм и интенсивности его окрашивания (величине дозы гена) в различных соотношениях.

Для оценки динамики генетической полиморфности гибридных форм, в работе была проведена оцен-

ка характера изменчивости критерия гетерогенности, выраженного разным числом и частотой встре-

чаемости разных типов белковых спектров (табл. 5).

Таблица 5 . Характеристика внутренней гетерогенности гибридных форм льна масличного

Комбинации Пiвдена нiч Орфей Winona sel Bison Loss(gene M3) Sandra Mivast

Илим

Пiвдена нiч

Орфей * * * * *

Winona sel * * * *

Loss * * * *

Примечание: числитель: № комбинации; знаменатель: «+» – увеличение гетерогенности, « - » – уменьшение гетеро-

генности, «0» – гетерогенность на уровне родительских форм, *– нет данных.

По ряду комбинаций отмечено увеличение разнообразия внутренней гетерогенности в сравнении с

исходными родительскими формами. По отдельным гибридам – сужение спектра изменчивости и

уменьшение числа белковых биотипов. Для оценки перспективности гибридных форм льна маслич-

ного был оценен характер проявления сочетаний компонентов белкового электрофоретического

спектра во взаимосвязи с качественными характеристиками семян, выявлено изменение целого ряда

биохимических параметров, детерминирующих качество конечной продукции (табл. 6).

Таблица 6 . Показатели биохимического состава семян гибридов F3 льна масличного

№ п.п. Гибридная комбинация Содержание кислот,%

ЙЧ, ед. З,% РП,% Ф,% СМ,% С18:1 С18:2 С18:3

1 Илим х Пiвдена Нiч 15,21 16,01 53,58 178,49 4,18 37,31 43,37 21,21

2 Илим х Орфей 13,16 16,74 50,44 181,12 4,17 37,22 41,59 13,16

3 Илим х Winona 14,07 13,97 65,43 172,67 4,68 40,67 43,89 14,07

4 Илим х Bison 17,78 13,86 60,22 197,11 4,34 29,90 43,05 17,78

5 Илим x Loss 12,86 13,21 65,92 193,23 4,22 36,07 41,90 12,86

6 Илим x Sandra 16,17 16,13 54,59 199,28 3,63 34,09 45,35 20,17

7 Илим х Mivast 11,91 16,90 22,86 207,27 4,23 38,27 46,61 11,91

8 Пiвдена Нiч х Орфей 14,69 14,07 64,10 201,22 4,72 39,63 47,97 14,69

9 Пiвдена Нiч х Winona 14,34 14,97 62,85 192,08 4,45 41,72 46,50 14,34

10 Орфей х Пiвдена Нiч 12,10 14,15 69,67 183,41 4,51 15,43 37,40 12,10

11 Орфей х Sandra 18,66 16,99 56,73 185,98 3,82 13,27 34,75 18,66

12 Орфей х Mivast 11,02 17,80 65,32 193,44 4,44 17,31 39,01 11,02

Примечание : С18:1 Олеиновая; С18:2 – Линолевая; С18:3 – Линоленовая; ЙЧ- йодное число масла, ед.; РП – содер-

жание растворимых полисахаридов, %; Ф – содержание солей фитиновой кислоты, мг/1г; З – содержание золы, %; СМ –

содержание масла, %.

47

Наиболее оптимальным изменением биохимических показателей характеризовались те гибридные

формы, по которым было идентифицировано увеличение степени внутренней гетерогенности и высо-

кие значения эффекта кодоминирования. По гибридным комбинациям Илим х Пiвдена Нiч, Пiвдена

Нiч х Winona, Пiвдена Нiч х Mivast, Орфей х Winona установлена изменчивость биохимических пока-

зателей по всем оцениваемым элементам в сторону оптимальных значений в сочетании с увеличени-

ем внутренней полиморфности в сравнении с исходным уровнем популяции. Выявлена четкая диф-

ференциация по целому ряду признаков качества и биохимическим характеристикам семени. Отли-

чительной особенностью семени масличного льна является высокая концентрация ценной α-

линоленовой кислоты, что во многом обуславливает интерес к культуре льна масличного в мире. При

анализе характера проявления компонентов белкового спектра было установлено наличие четких

маркерных позиций по показателям Rf 0.25-0.37, проявляемые по всем идентифицированным биоти-

пам гибридных форм льна с высоким содержанием α-линоленовой кислоты. Дополнительно в ходе

исследований был оценен характер проявления маркерных позиций белкового электрофоретического

спектра гибридных форм льна в обеспечении ряда биохимических показателей семян (табл. 7).

Таблица 7 . Проявление критериев белкового спектра гибридов F 3 в обеспечении биохимических параметров

генотипов

№

п.п. Комбинация гибрида

Идентифицированные маркеры по биохимическим показателям

ЛК АЛК ЙЧ Ф М

1 Илим х Пiвдена Нiч + + + + +

2 Илим х Орфей + +

3 Илим х Winona + + +

4 Илим х Bison + +

5 Илим x Loss + + +

6 Илим x Sandra + + +

7 Илим х Mivast + + +

8 Пiвдена Нiч х Орфей + +

9 Пiвдена Нiч х Winona + + + + +

10 Пiвдена Нiч х Bison +

11 Орфей х Пiвдена Нiч

12 Орфей х Sandra + + +

13 Орфей х Mivast + +

Примечание: ЛК – содержание линолевой кислоты; АЛК – содержание линоленовой кислоты; ЙЧ – йодное число

масла; Ф – содержание фитина; М – содержание масла.

По результатам проведенных исследований было установлено наличие возможной взаимосвязи в

проявлении градаций показателей базовых биохимических параметров проанализированных гибрид-

ных комбинаций льна масличного и идентификационных критериев белкового электрофоретического

спектра белков семян. По градациям низкое-высокое содержание отдельных биохимических элемен-

тов установлены четкие белковые маркеры, способные к интерпретации в части отборов селекцион-

но-ценных вариантов гибридов.


1. Оценка гибридных комбинаций по критериям внутрипопуляционных и межпопуляционных от-

личий позволила оценить имеющуюся внутреннюю изменчивость форм и выявила четкие различия

гибридов между собой.

2. Установлено усложнение белкового спектра у гибридных форм в сравнении с исходными роди-

тельскими компонентами скрещиваний.

3. Оценен характер изменчивости внутренней гетерогенности гибридов в сравнении с исходными

родительскими формами. Установлено, что в большинстве случаев (52 %) происходит расширение

спектра генетической изменчивости, в 25 % может происходить снижение уровня гетерогенности

гибридов.

4. Установлена неоднозначная изменчивость ряда биохимических показателей гибридов в срав-

нении с исходным уровнем.

5. Оптимальные величины сдвигов по биохимическим показателям установлены у гибридных

форм с расширенным спектром полиморфности в сравнении с исходным уровнем.


1. Современное состояние селекции льна масличного (Linum usitatissimum L.) / И. А. Голуб [и др.] // Земляробства i

ахова раслiн. – 2011. –№ 1. – С. 71–72.

2. Идентификация и паспортизация сортов сельскохозяйственных культур (мягкой пшеницы, картофеля, томата, льна и

свеклы) на основе ДНК-маркеров: метод. реком. / Сост. В. С. Малышев, О. Ю. Урбанович, Н. А. Картель. – Минск: ГНУ

«Институт генетики и цитологии НАН Беларуси», 2006. – 27 с.

48

3. Конар ев , В. Г. Белки пшеницы / В. Г. Конарев. – М.: Колос, 1980. – 350 с.

4. Абугалиева , А. И. Компоненты глиадина и субъединицы глютенина в селекции пшеницы на качество зерна: ав-

тореф. дисс. ... докт. биол. наук/ А. И. Абугалиева. – Алмалыбак, 1994. – 52 с.

5. Konarev V. G. Seed proteins in genome analysis, cultivar identification and documentation of cereal genetic resources/

V. G. Konarev, I. P. Gavrijuk, N. K. Gubareva, T. I. Peneva // A Review Cereal Chem. – 1979. – V.56. – № 4. – Р. 272–278.

6. Конар ев, А.В. Использование молекулярных маркеров в решении проблем генетических ресурсов растений и се-

лекции/ А. В. Конарев // Аграрная Россия. – 2006. – № 6. – С. 4–22.

7. Идентификация сортов и регистрация генофонда культурных растений по белкам семян / Под ред. В. Г. Конарева /

СПб.; ВИР, 2000. – 186 с.

8. Biochemical Identification of Varieties // Mater. Of III Int. Symp. ISTA ( L., 1987)/ Eds. V. Konarev, I. Gavriljuk. – 1988. –

257 p.

9. Брик , А. Ф. Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация сортов сои (Glycine max L.) / А. Ф. Брик,

Ю. М. Сиволап // Генетика. – 2001. – Т. 37. – № 9. – С. 1266–1273.

10. Федуло ва , Т. П. Информационные технологии в селекции / Т. П. Федулова // Сахарная свекла. – 2005. – № 8. –

С. 17–18.

11. Федуло ва , Т. П. Применение белковых маркеров в селекции сахарной свеклы / Т. П. Федулова, С. Н. Митин //

Сахарная свекла. – 2004. – № 1. – С. 13–14.

УДК: 633.521:631.52

С. В. ЕГОРОВ, Н. А. ДУКТОВА, Е. В. ЕГОРОВА

ОЦЕНКА ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРЫ ГЕНОТИПОВ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО

НА ОСНОВЕ БЕЛКОВЫХ МАРКЕРОВ СЕМЯН


В статье представлены результаты, полученные на ос-

нове практического использования метода электрофоре-

тического анализа белков семян. Авторами установлен

факт изменения внутренней структуры сортов льна по

периодам репродукции. Приведены результаты оценки гиб-

ридов льна по критериям внутренней гетерогенности.

Сформулированы подходы по использованию метода элек-

трофореза в оценке показателей генотипов льна.

The article presents results obtained on the basis of the

practical use of the method of electrophoretic analysis of seed

proteins. The authors have established the fact of changes in the

internal structure of flax varieties according to reproduction

periods. We have presented results of evaluation of flax hybrids

according to the criteria of internal heterogeneity. We have

formulated approaches to the use of electrophoresis method in

the estimation of flax genotypes indicators.

Введение

В ряду культур, на основе которых базируется мировое производство масла семян, лен масличный

занимает далеко не последнее место, его посевные площади в мире достигают 3,0 млн. гектаров. В

последние годы мировой ареал возделывания льна масличного проявляет тенденцию к постоянному

расширению, что обусловлено востребованностью пищевого масла с уникальными химическим со-

ставом и биологически активными свойствами. В Республике Беларусь имеются оптимальные поч-

венно-климатические условия для получения сортов масличного льна с потенциалом семенной про-

дуктивности на уровне 18–25 ц/га и оптимальным содержанием жирно-кислотного профиля, как для

целей промышленности, так и для пищевых направлений использования.

Проводимая в республике селекционная работа со льном масличным в полной мере ориентирова-

на на использование последних достижений в области селекционно-генетических, биохимических

исследований, что позволило на сегодняшний день иметь целый ряд адаптированных, высокопродук-

тивных сортов. Являются актуальными вопросы маркирования ценных генотипов льна, оценки внут-

ренней структуры и выравненности селекционных и гибридных форм на основе методов, имеющих

достаточную точность и возможность селекционно-генетической интерпретации получаемых резуль-

татов. Немаловажную роль играет оценка и мониторинг внутренней структуры генотипов льна как в

ходе селекционных процедур, так и в ходе семеноводства и производственного возделывания льна.

Остро стоит вопрос о маркировании новых сортов в связи с актуальностью защиты авторских прав

селекционеров. Используемые для этих целей фенотипические маркеры не всегда отражают истин-

ную картину внутреннего разнообразия форм и не позволяют достоверно маркировать генотипы в

виду своей значительной модификационной изменчивости. Наиболее приемлемыми видами марки-

рующих систем являются молекулярно-генетические и биохимические, сочетающие в себе необхо-

димые алгоритмы и критерии для точной и достоверной оценки внутренней структуры генотипа.

Целью настоящей работы являлось оценка внутренней структуры генотипов льна масличного про-

веденная с использованием метода белковых маркеров семян.

49


В связи с тем, что на территории Республики Беларусь данная проблема на культуре льна не изу-

чалась, авторы воспользовались имеющимися наработками по культуре пшеницы. Экологическая

стабильность сортов, их устойчивость к лимитирующим факторам среды и способность давать высо-

кий урожай привлекают все большее внимание селекционеров, как один из возможных путей повы-

шения продуктивности растений и качества производимой продукции. Любая видовая популяция не-

однородна по своему составу и включает фенотипически сходные элементы, объединяемые в биоти-

пы. Наличие биотипов в сорте обусловлено потребностью видов переносить изменчивые условия

среды. Внутри популяции складывается динамическое равновесие между биотипами, характерное

для данной местности. Сбалансированное взаимоотношение структурных элементов сортовых попу-

ляций обуславливает такое широко известное явление, как сверхкомпенсация популяционных эле-

ментов. Генетическая гетерогенность сортов и популяций пшеницы является важным компонентом

биоразнообразия вида. Однако биотипный состав непостоянен и зависит от внешних условий. В про-

цессе репродукции одни биотипы размножаются, другие – частично элиминируют или полностью

исчезают. Наличие и соотношение биотипов сорта обусловлено конкретно реализацией генетической

природы сорта в определенном ареале возделывания. Варьирование в соотношении биотипов может

распространяться и на типичный, что сопряжено с переориентацией сортовых формул [1,5,6,8]. Как

установлено исследованиями Н. В. Алпатьевой [2] в ходе пересева ряда староместных сортов пшени-

цы происходят существенные изменения в их биотипом составе. Даже если сорт прошел испытания и

был районирован, существует определенная доля риска, когда под воздействием различных факторов

(погодных условий, например) определенные ценные биотипы, генотипы сорта могут исчезать. Мно-

голетние исследования российских селекционеров-генетиков показали, что в процессе репродуциро-

вания сорт теряет отдельные биотипы, а при 30-летнем использовании приобретает такой биотипный

состав, в котором уже трудно было отыскать исходный [4]. Имеет место резкое изменение биотипно-

го состава сортов за один год, как следствие, снижение урожая и изменение показателей качества

зерна в сторону ухудшения. Причиной изменения структуры биотипов в сортах в различные годы,

оказался, по их мнению, искусственный сдвиг популяции в сторону преобладания тех или иных био-

типов в процессе естественного репродуцирования [3].


В качестве метода исследований использовался электрофоретический анализ запасных белков се-

мян льна масличного с использованием полиакриламидного геля. Каждый конкретный образец от

сорта анализировался в выборке из 50 семян, индивидуально по каждому генотипу. Семена освобож-

дались от оболочки и зародыша, обезжиривались кратным раствором охлажденного до +2,0 ºС ацето-

на при постоянном перемешивании на Vortex с осаждением солей раствором трихлоруксусной кисло-

ты. Для экстракции глобулинов применялся 5,0 М NaCl. После процедуры центрифугирования экс-

тракт содержал несколько видов белковых систем: 12S -глобулин, 11S-глобулин и суммарный белко-

вый комплекс. Для полной диссоциации молекул 11-12S глобулинов использовался SDS-

электрофорез в присутствии редуцирующего агента меркаптоэтанола, поскольку полипептиды в

субъединицах скреплены S-S связями. Электрофоретическое фракционирование белковых фракций

проводилось в ПААГ по системе предусматривающей наличие концентрирующего и разделяющего

гелей по системе Лэммли. Материал для исследования был представлен набором сортов льна мас-

личного различного эколого-географического происхождения, гибридами льна масличного.


Современная практика селекционных алгоритмов и требований производства семян ставит своей

целью достижение высокой степени сортовой типичности, выравненности и генетической конститу-

ции. Для этого ведется тщательный контроль на присутствие необычных типов растений, не соответ-

ствующих определенным фенотипическим, наследственно закрепленным признакам, установленным

для данного генотипа. Однако уже на начальных этапах размножения сорта трудно гарантировать

полную чистоту исходных семян, опираясь исключительно на морфологические признаки, особенно

по сортам, имеющим сходную генеалогию. Часто, когда обнаруживаются нетипичные растения, воз-

никает вопрос: в какой мере данные нетипичные растения отличаются генотипически и насколько

существенно окажется их воздействие на качество культуры в целом. Именно в таких ситуациях

применение точных методов оценки генотипической структуры сортовой популяции может оказать

большую помощь. Большинство современных сортов – это сложные сорта-популяции, которые обла-

дают высокой пластичностью и адаптивностью, но их труднее сохранить в процессе семеноводства,

так как большинство составляющих их биотипов, различаясь по биологическим свойствам, одинако-

50

вы по морфологическим признакам. В наших исследованиях ранее было установлено, что особенно

важно использование точных методов оценки в отношении политипичных сортов, биотипы которых

не имеют отличий по морфологическим параметрам. При размножении таких сортов необходимо при

отборе исходных растений стремиться сохранить состав и соотношение этих биотипов, характерных

для исходного (оригинального) генотипа. В целом, основываясь на имеющихся практических нара-

ботках, сформированных в рамках выполнения данных исследований, были сформулированы основ-

ные базовые подходы по использованию метода белковых маркеров в оценке генотипов льна маслич-

ного. Прежде всего данные подходы имели приложение к критериям оценки качества генотипов как в

ходе селекции, так и в ходе сортоиспытания и семеноводства.

Критерий отличимости. На основе метода белковых маркеров анализ необходимого количества

белковых треков запасных белков позволяет тестировать генотип на отличие от общеизвестных гено-

типов и определять степень и характер различия или сходства происхождения между ними. Благода-

ря отсутствию модификационной изменчивости белковых маркеров, данная оценка будет являться

объективным арбитром качества генотипов.

Критерий однородности. Однородные генотипы имеют однотипный белковый спектр, не меняемый

в условиях репродуцирования (размножения). Использование данного критерия позволяет оценивать

разнородность генотипов льна, не идентифицируемую фенотипическими маркирующими системами.

Критерий стабильности. Семена определенного генотипа различных лет и репродукций должны

иметь определенный биотипный состав, характеризуемый соответствием сортовой формулы уровню

оригинального генотипа. В данном случае контролируется не только сортовая чистота, но и генети-

ческая конституция, что гарантирует получение дополнительного урожая высококачественной ко-

нечной продукции.

На основании имеющихся практических результатов известно, что в ходе размножения и репродуци-

рования сортов существует определенная доля риска, когда под воздействием различных факторов (по-

годных условий, субъективной оценки семеновода) определенные ценные биотипы, генотипы сорта мо-

гут исчезать. Многолетние исследования показали, что в процессе репродуцирования сорта теряют био-

типы и происходит изменение генетической структуры сорта, что снижает качество, продуктивность и

снижает адаптивные свойства в целом. Для нивелирования этого явления необходимо осуществлять от-

боры как в рамках селекционных алгоритмов, так и в ходе семеноводства на основе генетического кон-

троля каждого отобранного потомства с применением электрофоретического анализа белков.

В практике нередки случаи, когда при 100 % сортовой чистоте, посевы даже самых высоких кате-

горий не проявляют всего потенциала урожайности именно из-за несоответствия генетической кон-

ституции исходному оригинальному уровню. Свою особенность в данном случае имеет и характер

полиморфности исходной сортовой популяции. Примером может являться вариант, когда первона-

чальная генетическая структура сорта при его районировании включающая в себя три белковых био-

типа в соотношении 50: 30: 20, в образце семян этого же сорта этапа размножения-элита, идентифи-

цировалась по присутствию эти же трех биотипов, но с измененным соотношением в суммарной вы-

борке (20: 20: 6). В данном случае соответствия оригинальному уровню по внутренней генетической

структуре (конституции) уже не наблюдается, генетическая конституция нарушена и возможно изме-

нение, как уровня продуктивности, так и ряда хозяйственно ценных свойств опосредовано связанных

определенным биотипом. Наглядно, характер проявления динамики генетической конституции в за-

висимости от уровня полиморфности популяций льна показан на рис.

Рис. Характер изменчивости генетической конституции сортов льна

входе репродуцирования (при 100% сортовой чистоте)

51

Выводы о степени соответствия и сохранности генетической конституции анализируемого образца делают в зависимости от величин отношений числа и частот встречаемости основных преобладаю-щих биотипов по отношению к показателям оригинальных семян данного образца. При полной со-хранности генетической конституции значение величины будет находиться в пределах единицы. Чем меньше будет отклонение от единицы у анализируемого генотипа в сравнении с оригинальным уров-нем, тем сохранность генетической конституции этого генотипа будет выше.

К настоящему времени накоплено достаточно данных, свидетельствующих о том, что полиморф-ность генотипа, выраженная различным биотипным составом сорта, может находиться в постоянной динамике под действием многих, чаще всего неконтролируемых внешних факторов. Поскольку био-типы, определяющие сортовую популяцию различаются как по уровню обеспечения продуктивности, так и по степени адаптивности, отсутствие контроля за полнотой сохранности внутренней структуры сортовой популяции может привести к утере первоначальных качеств сорта реализуемых через вклад разнокачественных биотипов. Именно этим определяется необходимость и интерес к изучению внут-рисортового полиморфизма и адаптивной ценности биотипов сорта на основе использования стан-дартизированных методов контроля внутренней изменчивости сортовой популяции наиболее при-ближенных к уровню генотипа. Количество и содержание биотипов в сорте зависит от года репро-дукции, экологических условий выращивания. В качестве основных причин изменения числа и соот-ношения биотипов в сорте в процессе репродуцирования является искусственный сдвиг популяции в сторону преобладания тех или иных биотипов и проявление естественного отбора. Применяя метод электрофоретического разделения запасных белков семян, возможно через белковые биотипы при анализе их состава и частоте встречаемости в сортовой популяции, установить генетическую консти-туцию семян. Последняя определяется как степень соответствия характеристик биотипов анализи-руемого образца (число, частота встречаемости в суммарной сортовой популяции) уровню этих же характеристик у исходной (оригинальной) популяции. С применением данных подходов в ходе ис-следований был оценен характер и динамика изменчивости внутренней полиморфности ряда геноти-пов льна масличного в ходе естественного репродуцирования (табл. 1).

Таблица 1 . Характер внутренней полиморфности сортов льна масличного

Сорт Год репродуцирования Содержание идентифицированных биотипов,% Отклонение от исходно-

го уровня,% Сохранность генети-

ческой конституции, % 1 биотип 2 биотип

Илим

2013 80 20 8,8 91,2

2014 83 17 2,3 97,7

Сдвиг, % +3,6 -15,0

Опус

2013 90 10 4,5 95,5

2014 75 25 15,2 84,8

Сдвиг, % -17,0 +50

Фокус

2013 65 35 16,2 83,8

2014 75 25 12,6 87,4

Сдвиг, % +15,0 -28,0

Салют

2013 100 – 0 100,0

2014 100 – 0 100,0

Сдвиг, % – –

Брестский

2013 100 – 0 100,0

2014 100 – 0 100,0

Сдвиг, % – –

СИ №3

2013 62 38 * *

2014 61 39 * *

Сдвиг, % -1,6 +2,6

СИ №4

2013 75 25 * *

2014 70 30 * *

Сдвиг, % -7,0 +20,0

СИ №5

2013 83 17 * *

2014 82 18 * *

Сдвиг, % -1,2 +6,0

Примечание : *– нет данных.

Основываясь на полученных данных, можно констатировать, что внутренняя структура сортовых популяций проанализированных генотипов не является константной и подвержена сдвигам, что от-ражается в изменчивости частот биотипов. Направленность сдвигов частот биотипов сорта, имеет неоднозначный и разнонаправленный характер и проявляет динамику чаще всего, в сторону сниже-ния. В большей степени это относится к биотипам основной группы, имеющих превалирующие час-тоты встречаемости у оригинального генотипа. Так, в сортах Опус и СИ №4, уровень основного био-типа по годам репродуцирования снизился на 7,0–17 % в сравнении с исходным уровнем, в сочетании с увеличением частоты неосновных биотипов на 20–50 %.

52

Следует отметить сорта СИ №5, СИ №3, Салют, Брестский, по которым число и частоты встре-чаемости биотипов характеризовались константными значениями и не претерпевали существенных колебаний по годам репродуцирования. Данный факт может свидетельствовать о сбалансированной внутренней структуре данных сортов и высоких адаптивных свойствах генотипа. По всем биотипам сорта Фокус были установлены существенные сдвиги во внутренней структуре по годам, что харак-теризовалось изменчивостью частот встречаемости биотипов от 15 до 28 %.

Оценка уровней отклонений внутренней структуры сортов от исходного (оригинального) уровня также выявила неравноценные сдвиги по показателю в разрезе лет репродуцирования генотипов льна. Самыми константными по данному критерию явились монотипные генотипы – Салют, Брестский, включающие в свой состав по одному типу белкового спектра, вне зависимости от оцениваемого пе-риода. Как правило, монотипные генотипы являются более стабильными, но вместе с тем, характери-зуются меньшей пластичностью по отношению к разным зонам возделывания. Сорт Илим характери-зовался наименьшим отклонением от исходного уровня у семян, репродуцируемых в 2014 г. (8,8 %), по сорту Опус установлена меньшая вариабельность в условиях 2013 г. Оценка генотипов по крите-рию сохранности генетической конституции, как оценочному фактору стабильности генотипа, пока-зала, что в основном проанализированные формы льна масличного характеризуются низкими значе-ниями сдвигов данного показателя, что также может служить дополнительным критерием стабильно-сти и адаптивности форм в условиях эколого-географического региона репродуцирования, а также позволила установить неравнозначную реакцию проанализированных генотипов льна масличного на разные условия репродуцирования, проявляемую через реализацию генетической конституции сорта. Колебания частот встречаемости биотипов, составляющих структуру сортов льна и детерминирую-щих проявление базовых хозяйственно и селекционно ценных признаков и свойств, свидетельствуют о необходимости постоянного мониторинга на основе методов молекулярно-биохимических марке-ров с целью оценки величин и направленности таких сдвигов. Указанные особенности внутренней структуры сортов могут приводить к обеднению и изменению генетической структуры сорта и «коа-даптивного генного комплекса» и к изменению ценных хозяйственных и биологически адаптивных признаков. Для оценки характера изменчивости внутренней структуры гибридных форм льна мас-личного в работе был проанализирован ряд последовательных поколений, полученных от скрещива-ния генетически различающихся форм (табл. 2).

Таблица 2 . Характеристика внутренней гетерогенности гибридных форм льна масличного

Гибридная комбинация Число биотипов, ед. Отклонение частот встречаемости

от исходного уровня,% Проявлением маркерных

позиций спектра F3 F4

Илим×Пiвдена Нiч 4 2 +25,6 -

Илим×Орфей 2 3 -12,0 +

Илим×Winona 2 2 - +

Илим×Bison 3 2 +21,0 +

Илим×Loss 1 1 – +

Илим×Sandra 3 3 – +

Илим×Mivast 1 1 – +

Пiвдена Нiч×Орфей 3 2 +32,0 -

Пiвдена Нiч×Winona 3 3 – +

Пiвдена Нiч×Bison 3 2 +24,5 -

Пiвдена Нiч×Loss 2 2 – +

Пiвдена Нiч × Sandra 3 3 – +

Пiвдена Нiч×Mivast 3 2 +19,0 +

Орфей×Пiвдена Нiч 1 1 – +

Орфей×Winona 3 2 +20,4 -

Орфей×Bison 2 2 – +

Орфей×Sandra 1 1 – +

Орфей×Mivast 2 2 – +

Winona×Bison 3 2 +17,5 -

Winona×Loss 2 1 +45,8 +

Winona×Sandra 1 1 – +

Winona×Mivast 1 1 – +

Bison×Loss 2 2 – +

Bison×Sandra 1 1 – +

Практически по всем комбинациям гибридов льна, отмечено сужение генетической основы в ряде поколений, уменьшение степени внутренней гетерогенности. Данный факт может быть связано с действием естественного отбора в поколениях гибридных форм, что приводит к элиминации отдель-ных биотипов. По таким формам отмечено резкое возрастание доли всех оставшихся биотипов в структуре популяции и выравнивание внутренней генетической структуры. В ходе исследований и было установлено значительное отклонение частот встречаемости от исходного уровня у целого ряда

53

гибридных форм. Несмотря на выравнивание внутренней структуры гибридов в F4, по отдельным формам было идентифицировано отсутствие маркерных позиций спектра, опосредованно связанных с проявлением ряда биохимических характеристик семени льна масличного. Так, по вариантам: Илим×Пiвдена Нiч; Пiвдена Нiч×Орфей; Пiвдена Нiч×Bison; Орфей×Winona; Winona×Bison установ-лено, что наряду с изменением внутренней полиморфности и элиминацией отдельных биотипов, ряд маркерных позиций белкового спектра не были идентифицированы в поколении F4.

Проведенные исследования позволили установить как сам факт изменчивости внутренней струк-туры гибридных форм в ряду поколений, так и позволили обосновать и подтвердить необходимость контроля и мониторинга за внутренней структурой гибридных форм на предмет выравненности и на-личию маркерных компонентов.

Заключение Определен алгоритм оценки результатов метода белковых маркеров в отношении критериев одно-

родности, отличимости и стабильности. Установлены генотипы льна, имеющие отличия по степени внутренней полиморфности от оригинального уровня в разрезе лет репродукции. Результаты оценки динамики генетической конституции выявили, что в основном проанализированные формы льна мас-личного характеризуются низкими значениями сдвигов показателя. Установленные особенности ди-намики внутренней генетической структуры сортов льна могут служит дополнительным критерием оценки стабильности и адаптивности форм. Оценка внутренней структуры гибридов в ряду последо-вательных поколений выявила уменьшение внутренней гетерогенности в сравнении с исходным уровнем гибридов.


1. Кильчевский, А. В. Экологическая селекция растений / А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева. – Минск, 1997. – С. 120–121.

2. Кудрявцев, А. М. Создание системы генетических маркеров твердой пшеницы ( T. Durum Desf.) и ее применение в научных исследованиях и практических разработках: дис… докт.биол.наук:03.00.05 / А. М. Кудрявцев; Ин-т общей генети-ки им. Н. И.Вавилова РАН, Москва, 2007 г. – М., 2007. – С. 24 – 25.

3. А б у г а л и е в а, А. И. Компоненты глиадина и субъединицы глютенина в селекции пшеницы на качество зерна: ав-тореф. дис. ... докт. наук / А. И. Абугалиева. – Алмалыбак, 1994. – 52 с.

4. . Надиро в, Б . Т. Соотношение глиадиновых биотипов озимой пшеницы в зависимости от условий выращивания / Б. Т. Надиров// Вестн. с.-х. науки Казахстана. – 1985. – № 1. – С. 31–33.

5. Олифер енко , С . В. Внутрисортовая изменчивость качесвта зерна сортов озимой мягкой пшеницы мироновской се-лекции и полиморфизм их глиадина / С. В. Олиференко // Селекция. Защита растений и агротехника пшеницы, ячменя и тритикале. – Киев, 1985. – С. 63–68.

6. Алпатьева, Н.В . Анализ биотипного состава староместных сортов мягкой пшеницы из коллекции ВИР в процессе хранения и репродукции / Н. В. Алпатьева, Н. К. Губарева // Аграрная Россия. –2002. – №3. – С. 28–31.

7. Неттевич, Э .Д. Метод электрофореза при изучении внутрисортовой изменчивости качества пшеницы / Э. Д. Неттевич, Н. С. Беркутова, Л. Г. Погорелова // Селекция и семеноводство. – 1983. – № 1. – С. 8–10.

8. Колючий, В.Т. Электрофоретический анализ биотипного состава пшеницы на начальном этапе изменения яровых зерновых культур / В. Т. Колючий // Селекция, семеноводства и агротехника зерновых культур. – 1983. – С. 71–74.

УДК 633.11:631.527

О. А. ЧЕТВЕРИК

АДАПТИВНОСТЬ СОРТОВ ПШЕНИЦЫ МЯГКОЙ ОЗИМОЙ


В лаборатории селекции и физиологии озимой пшеницы Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН Ук-раины исследованы адаптивная способность и стабиль-ность современных сортов пшеницы мягкой озимой в 2012–2014 гг. Установлены высокая общая адаптивная способ-ность (ОАС) и стабильность из-за низких вариансспецифи-ческой адаптивной способности (σ2 САС), а на их сочета-нии – высокая селекционная ценность генотипа (СЦГ) по продуктивности растений сортов Аналог, Харус, Ювиляр Мироновский и Гордовыта. Установлена дифференцирую-щая способность среды (σ ДССek) как фона для отбора по признаку продуктивность растений – высокая в 2014 г. при высокой ее вариансе (σ2 ДССek) и близкая к высокой и сред-ней в 2012 г. и в 2013 г. при средней σ2 ДССek, а также при значительно большем единицы коэффициенте компенсации, когда проявляется эффект дестабилизации, что важно как фон для отбора, который является анализирующим.

In the laboratory of breeding and physiology of winter wheat of the Institute of plant growing named after V.Ia.Iurev of NAAS of Ukraine, we investigated adaptive capacity and stabil-ity of modern soft winter wheat varieties in 2012–2014. We have established high general adaptive capacity (GAC) and stability due to low variety-specific adaptive capacity (σ2 GAC), and for their combination – high breeding value of genotype (JTF) ac-cording to the productivity of plants of varieties Analog, Kharus, Iuviliar Mironovskii and Gordovyta. We have established differ-entiating capacity of medium (σ DSSek) as the background for selection according to the indicator of plant productivity – high in 2014 at its high variance (σ2 DSSek) and close to high and medium in 2012 and in 2013 at an average σ2 DSSek, as well as with compensation coefficient much larger than one, when there appears effect of destabilization, which is important as a back-ground for analytical selection.

54

Введение Одной из характеристик сортов является их адаптивность в сочетании со стойкостью к перемен-

чивым условиям среды. А.А. Жученко [2] считал, что 10–30 % потенциальной урожайности интен-

сивных сортов не может быть реализована в производстве через недостаточную экологическую стой-

кость. Поэтому необходимо иметь сорта с высокими адаптивными свойствами и экологической стой-

костью к разным факторам среды.


Разработаны разные методы оценки адаптивности и стабильности генотипа растений, которые

приведены в работах Z. Kadi Et Al., В. З. Пакудина и Л. М. Лопатиной, F. F. Saad Et Al., S. A. Eberhart

и W. A. Russel, П. Н. Солонечного и др., J. Wricke, C. C. Tai, А. В. Кильчевского и Л. В. Хотылевой.

Метод генетического анализа на основе испытания генотипов в разных средах предложили

А. В. Кильчевский и Л. В. Хотылева. По нему определяют общую адаптивную способность (ОАС) и

специфическую адаптивную способность (САС) генотипов, их стабильность по вариансам ОАС и

САС, селекционную ценность, относительную стабильность генотипа аналогично коэффициенту ва-

риации, оценивают среду по его способности дифференцировать генотипы как фона для отбора по

Е. Н. Синской [3–9].

Целью исследований было установление адаптивной способности и стабильности сортов пшеницы

мягкой озимой разного географического происхождения по продуктивности растений и дифференци-

рующей способности среды.

Методы исследования В условиях засушливого 2012 г. и относительно благоприятных для роста и развития растений

2013 г. и 2014 г. исследовали 14 сортов пшеницы мягкой озимой разного эколого-географического

происхождения: Землячка (СГИ-НЦНС НААН, Украина); Мелодия (Беларусь); Bohemia (Чехия);

Бунчук (СГИ-НЦНС, Украина); Аналог (Институт земледелия НААН, Украина); Ювиляр Миронов-

ский (МИП им. В.М. Ремесло НААН, Украина); Юнона (Краснодарский НДИСГ им. П. П. Лукьянен-

ка); Bogatka (Польша); Torrild (Германия); Зарница (ДНУ «Всероссийский НИИ зерновых культур им.

И. И. Калиненка, РФ); Гордовыта, Доридна, Харус и Альянс (ИР им. В. Я. Юрьева НААН, Украина).

Опыт заложен в трех повторениях с междурядьем 0,2 м. Анализ структуры провели по 50 растениям.

Исследованы количественные признаки сортов: продуктивность (масса зерна) растений, ее структур-

ные элементы (продуктивная кустистость, количество зерен с колоса, масса 1000 зерен), а также вы-

сота растений, длина, количество колосков и масса зерна с колоса, перезимовка растений. Определе-

ны параметры адаптивной способности и стабильности продуктивности растений генотипов (ОАС,

САСi, σСАСi, σ2САСі, вариансы σ

2(G×E)gi, взаимодействия генотипов и среды, показатель нелинейно-

сти, реакции генотипа на среду Lgi, показатель относительной стабильности генотипа Sgi, комплекс-

ный показатель селекционной ценности генотипа СЦГ, коэффициент компенсации генотипа Kgi), а

также соответствующие параметры среды по методике А. В. Кильчевского и Л. В. Хотылевой [3, 4].

Достоверность вклада сортов, сред (лет) и их взаимодействия в фенотипе, изменчивости по призна-

кам определяли дисперсионным анализом двухфакторного опыта по Б. А. Доспехову [1] с использо-

ванием компьютерной программы Statistica 6.


По результатам испытания в 2012–2014 гг. 14 сортов пшеницы мягкой озимой разного эколого-

географического происхождения определены их адаптивная способность, стабильность и селекцион-

ная ценность по отдельным количественным признакам растений и их перезимовке. По результатам

дисперсионного анализа экологического сортоиспытания 2012–2014 гг. определены достоверность

влияния всех девяти исследованных признаков растений на изменчивость источников дисперсии по

F-критерию Фишера. Продуктивность растений исследованных сортов была неодинаковой (табл. 1):

достоверно выше средней по опыту у сортов Аналог (8,13 г), Ювиляр Мироновский (8,05 г), Гордо-

выта (7,82 г), Доридна (8,08 г) и Харус (8,12 г); достоверно ниже – у сортов Землячка (6,90 г), Мело-

дия (7,34 г), Юнона (7,32 г), Bogatka (7,27 г), Зарница (7,47 г) и Альянс (7,50 г); на уровне средней – у

сортов Bohemia (7,67 г), Бунчук (7,57 г) и Torrild (7,68 г). Эффекты общей адаптивной способности

(ОАС) достоверно высокими были у сортов с высокой продуктивностью растений (Аналог – 0,49,

Ювиляр Мироновский – 0,41, Гордовыта – 0,18, Доридна – 0,44 и Харус – 0,48), достоверно низкими

– у сортов с низкой продуктивностью растений (Землячка – -0,74, Мелодия – -0,30, Юнона – -0,31,

Bogatka – -0,36, Зарница – -0,16 и Альянс – -0,14), на уровне средней (0,00) – у сортов со средней

продуктивностью (Bohemia – 0,04, Бунчук – 0,06 и Torrild – 0,05). Стабильность в различных услови-

ях среды по признаку продуктивность растений при низких параметрах вариансы специфической

55

адаптивной способности (σ2САСi) высокой была у сортов Землячка (12,0) с низкой средней продук-

тивностью растений, Зарница (11,2) и Альянс (10,2) со средней продуктивностью растений, а также у

сортов Аналог (9,1), Ювиляр Мироновский (11,9), Гордовыта (11,0) и Харус (11,0) с высокой, что не-

маловажно, продуктивностью растений.

Таблица 1 . Параметры адаптивной способности сортов по продуктивности (масса зерна) растений, 2012–2014 гг.

Сорт U+Vi, г Vi=ОАС сортов σ2(G+E)gi σ2САСi σСАСi Lgi Sgi, % СЦГi Kgi

Землячка 6,90* -0,74 0,04 12,0 3,46 0 50,2 3,25 0,93

Мелодия 7,34* -0,30 0,38 14,7 3,83 0,03 52,2 3,31 1,14

Bohemia 7,67 0,04 0,17 14,0 3,74 0,01 48,7 3,74 1,08

Бунчук 7,57 -0,06 1,15 19,3 4,40 0,06 58,0 2,95 1,50

Аналог 8,13* 0,49 0,60 9,1 3,02 0,07 37,1 4,96 0,71

Ювиляр Мироновский 8,05* 0,41 0,02 11,9 3,44 0 42,8 4,43 0,92

Юнона 7,32* -0,31 0,03 13,0 3,61 0 49,3 3,53 1,01

Bogatka 7,27 -0,36 0,68 19,2 4,38 0,04 60,3 2,66 1,49

Torrild 7,68 0,05 -0,00 13,5 3,67 0 47,8 3,82 1,05

Зарница 7,47 -0,16 0,43 11,2 3,35 0,04 44,8 3,95 0,87

Гордовыта 7,82 0,18 0,31 11,0 3,32 0,03 42,4 4,33 0,85

Доридна 8,08* 0,44 0,15 15,3 3,91 0,01 48,5 3,96 1,19

Харус 8,12* 0,48 0,55 11,0 3,32 0,05 40,9 4,62 0,86

Альянс 7,50 -0,14 0,16 10,2 3,19 0,02 42,5 4,14 0,79

Среднее (x) 7,64 0 0 13,24 3,62 0,03 47,54 3,83 1,03

НСР05 со средним – 0,12 0,17 – 0,22 – – – –

попарно – 0,18 0,24 – 0,31 – – – –

Очень нестабильными по этому признаку при высоких параметрах σ2САСi были сорта Бунчук

(19,3) и Bogatka (19,2) при средней и Доридна (15,3) при высокой продуктивности растений. Эти три

сорта имели и достоверно высокие параметры специфической адаптивной способности (σСАСi) –

4,40, 4,38 и 3,91 соответственно при средней 3,62. Коэффициент нелинейности (Lgi) как отношение

параметров взаимодействия генотип-среда σ2(G×E)gi и σ

2САЗi был меньше единицы (0-0,04), что оп-

ределяет их линейную реакцию на условия большинства сред. Показатель относительной стабильно-

сти (Sgi) у сортов, который аналогичен коэффициенту их вариации в различных средах, был в преде-

лах от 37,1 до 60,3 % – меньше у сортов с высокой (Аналог – 37,1 %, Ювиляр Мироновский – 42,8 %,

Зарница – 44,8 %, Гордовыта – 42,4 %, Харус – 40,9 % и Альянс – 42,5 %), больше – у сортов с низкой

стабильностью (Bogatka – 60,3 %, Бунчук – 58,0 % и Доридна – 48,5 %) при высоких параметрах

σ2САЗi. Коэффициент компенсации (Kgi) у сортов Мелодия (1,14), Bohemia (1,08), Бунчук (1,50),

Юнона (1,01), Bogatka (1,49), Torrild (1,05) и Доридна (1,19) был в разной степени или близким, или

больше единицы, что указывает на наличие эффекта дестабилизации при Kgi > 1 и элементов компен-

сации и дестабилизации при Kgi ≈ 1. Это проявилось в некоторой степени у сортов Юнона при низком

параметре σ2(G×E)gi и средней стабильности по среднему значению параметра σ

2САЗi (0,03 и 13,0) и

Torrild (-0,00 и 13,5). Значительно меньше единицы параметр Kgi был у сортов Аналог (0,71), Зарница

(0,87), Гордовыта (0,85). Харус (0,86) и Альянс (0,79), а значит у них отсутствует эффект дестабили-

зации и имеется эффект компенсации. Параметры селекционной ценности генотипа (СЦГ), в котором

учтены значения параметров ОАС и вариансы σ2САСi, выше были у сортов Аналог (4,96) с высокой

ОАС (0,49) и высокой продуктивностью растений (8,18 г) и высокой ее стабильностью (низкая

σ2САЗi = 9,1), Ювиляр Мироновский (4,43) при высокой ОАС (0,41) при высокой продуктивности

растений (8,14 г), высокой ее стабильности (σ2САСi = 11,9), Гордовыта (4, 33) с повышенной ОАС

(0,18) и высокой продуктивностью растений (7,82 г) и высокой стабильностью (11,0) и Харус (0,48) с

высокой ОАС (0,48) и высокой стабильностью (σ2САСi = 11,0).

При создании регулируемых условий среды (орошение, высокий агрофон) выбирают сорта, у ко-

торых высокая специфическая адаптивная способность. Высокие параметры σСАСi и σ2САСi были у

сортов Бунчук (4,40 и 19,3), Bogatka (4,38 и 19,2) и Доридна (3,91 и 15,3). Наибольшее значение имеет

сорт Доридна с высокими параметрами ОАС (0,44) и продуктивностью растений (8,09 г). Для непред-

сказуемых (неконтролируемых) условий выращивания важно подбирать сорта, которые имеют мак-

симальную среднюю продуктивность растений во всей совокупности сред при высоких значениях

параметров общей адаптивной способности (ОАС). По достоверно высоким параметрам ОАС луч-

шими были сорта Аналог (0,49), Ювиляр Мироновский (0,41), Доридна (0,44), Харус (0,48) и Гордо-

вита (0,18) при высокой продуктивности растений. Но сорт Доридна при высоком параметре ОАС

(0,44) имел высокую σСАСi (3,91) и низкую стабильность при высокой σ2САСi (15,3), поэтому он не

может иметь стабильного и гарантированного проявления признака при различных условиях выра-

56

щивания. Высокую стабильность признака по σ2САСi имели сорта Землячка (12,0), Зарница (11,2) и

Альянс (10,2 при средней 13,24), но у них были низкие параметры ОАС (-0,74, -0,16 и -0,14), а поэто-

му они не обеспечат высокой продуктивности растений. Высокие параметры СЦГ по признаку «про-

дуктивность растений» имели сорта Аналог (4,96), Харус (4,62), Ювиляр Мироновский (4,43) и Гор-

довыта (4,33). У них была достоверно высокая продуктивность (8,18, 8,17, 8,14 и 7,82), параметры

ОАС (0,49, 0,48, 0,41 и 0,18) и стабильности при низких параметрах σ2САСi (9,1, 11,0, 11, 9 и 11,0).

В 2012–2014 гг. определена также дифференцирующая способность среды в качестве фона для от-

бора по признаку «продуктивность» (табл. 2). У сортов средняя продуктивность растений по сравне-

нию со средней в опыте достоверно выше была в 2014 г. (8,62 г) и, особенно, в 2013 г. (10,46 г), зна-

чительно ниже – в 2012 г. (3,59 г).

Таблица 2 . Параметры среды как фона для отбора

Среда (год) U+dk dk ОАС среды σ2(G+E)ek взаимодействие σ2ДЗСek σДЗСek Lek Sek Kek

2012 3,59* -4,05* 0,14 0,34 0,58 0,42 16,2 2,69

2013 10,46* 2,82* 0,41 0,32 0,56 1,30 5,4 2,51

2014 8,86* 1,22* 0,16 0,46 0,68 0,34 7,6 3,63

Среднее (х) 7,64 0 0,24 0,37 0,61 0,69 9,73 2,94

НСР05 со средней – 0,05 0,08 – 0,02 – – –

попарно – 0,09 0,14 – 0,06 – – –

Соответствующими были и достоверные средние уровни общей адаптивной способности (ОАСdk)

сортов: высокие – в 2014 г. (1,22) и 2013 г. (2,82), низкие – в 2012 г. (-4,05). Дифференцирующая спо-

собность среды (σДССek) выше была в 2012 г. (0,68) при высокой ее вариансе (σ2ДЗС

ek = 046), но ва-

рианса взаимодействия генотип-среда σ2(GхE)ek высокой была в 2013 г., а ниже – в 2012 г. (0,14) и

2014 г. (0,16). В 2012 г. и 2014 г. изменчивость признака была линейной (Lek < 1) (0,42 и 0,34 соответ-

ственно), а в 2013 г. – нелинейной при Lek = 1,30. Относительная дифференцирующая способность

среды Sek высокой была в 2012 г. (16,2 %), низкой – в 2013 г. (5,4 %) и 2014 г. (7,6 % при средней

9,73 %). Согласно коэффициенту компенсации (Кek>1), сильно проявляется эффект дестабилизации,

когда фон для отбора является анализирующим.


1. Установлена высокая селекционная ценность (СЦГ) согласно одновременной оценке по высо-

ким параметрам общей адаптивной способности (ОАС) и высокой стабильности по низким парамет-

рам вариансы специфической адаптивной способности по признаку продуктивность растений у со-

временных сортов Аналог, Харус, Ювиляр Мироновский, Гордовыта.

2. Установлена дифференцирующая способность среды как фона для отбора по признаку продук-

тивность растений: высокая в 2014 г. при высокой ее вариансе (σ2ДССek) и близкая к высокой и средней

в 2012 г. и 2013 г. при средней σ2ДССek, а также при значительно большем единицы коэффициенте

компенсации, когда сильно проявляется эффект дестабилизации, что важно как фон для отбора.


1. Доспехо в, Б . А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) /

Б. А. Доспехов. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

2. Жученко , А. А. Экологическая генетика культурных растений / А. А. Жученко. – Кишинев, 1980. – 587 с.

3. Кильчевский, А. В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей спо-

собности среды. Сообщение II. Числовой пример и обсуждение / А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева. – Генетика. – 1985. –

Т. ХХІ, №9. – С. 1491–1498.

4. Кильчевский, А. В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей спо-

собности среды. Обоснование метода / А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева. – Генетика, 1985. – Т. ХХІ. – № 9. – С. 1481–

1490.

5. Пакудин , В. З. Методы оценки экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур / В. З. Пакудин,

Л. М. Лопатина // Итоги работ по селекции и генетике кукурузы. – Краснодар, 1979. – С. 113.

6. Синская , Е . Н. Проблема популяций у высших растений / Е. Н. Синская. – Л.: Сельхозиздат, 1963. – 124 с.

7. Стабільність елементів продуктивності сортів ячменю ярого в екологічному сортовипробуванні / П. М. Солонечний [и

др.] // Селекція і насінництво. – 2014. – Вип. 105. – С. 194–203.

8. Eberhar t , S . A. Stability parameters for comparing varieties / S. A. Eberhart, W.A. Russell // Crop. Sci. – 1966. – V. 6. –

№ 1. – P. 36.

9. Kadi , Z . Analisis of the genotype environment interaction of grain yield (Hordeum vulgare L.) under semi-arid conditions /

Z. Kadi, F Adjel, H. Bouzerzour // Advances in Environmental Biology. – 2010. – 4 (1). – P. 34–40.

57

УДК 633.11:581.8

С. В. ЛАЗАРЕВИЧ

НЕТИПИЧНЫЕ ПРОВОДЯЩИЕ ПУЧКИ СТЕБЛЯ В ПОЛИПЛОИДНОМ

РЯДУ ПШЕНИЦЫ. Сообщение I. АНАЛИЗ СТРОЕНИЯ НЕТИПИЧНЫХ

ПРОВОДЯЩИХ ПУЧКОВ


Важным конструктивным и функциональным элемен-

том стебля пшеницы являются закрытые коллатеральные

проводящие пучки, которые образуют систему проводящих

тканей на диспозитивном, конструктивном и ассоциатив-

ном уровнях организации. Наряду с типичными пучками в

составе междоузлий пшеницы с разной частотой обнару-

жены нетипичные пучки, обусловленные способом заложе-

ния клеток образовательных тканей, агрегацией пучков и

изменением их топографии. Анализ строения таких пучков

может быть использован для выяснения путей эволюции

стебля злаков, а также для целей селекции.

The important structural and functional elements of the stem of

wheat are covered collateral vascular bundles, which form a

system of conductive tissues in the dispositive, constructive and

associative levels of organization. Along with typical bundles in

the composition of interstices of wheat with varying frequency,

we have detected atypical bundles, determined by the method of

laying of cells of formation tissues, aggregation of bundles and

change in their topography. Analysis of the structure of such

bundles can be used to determine the evolutionary paths of the

stalk of cereals and for breeding purposes.

Введение

Строение элементов проводящей системы и их прохождение в побеге в значительной мере влияет

на продукционные процессы и адаптацию растений к условиям произрастания. Поэтому анализ ана-

томического строения стебля всегда привлекал внимание ботаников, селекционеров и экологов. При

этом объектами анализа служили типичные для ботанического семейства или рода анатомические

структуры. Вместе с тем изучение анатомии видов полиплоидного ряда рода Triticum L. показало, что

у пшениц с разной частотой встречаются нетипичные по строению, практически не описанные в на-

учной литературе, проводящие пучки. В связи с этим целью наших исследований было выявление и

систематизация отклонений от типичного строения проводящих пучков стебля пшеницы. Задачами

данной работы явилось обоснование выделения уровней организации проводящих пучков, а также

анализ строения нетипичных пучков на конструктивном и ассоциативном уровнях.

Анализ источников Основным элементом проводящей системы стебля пшеницы являются проводящие пучки, кото-

рые обеспечивают реализацию трофической, транспирационной, регуляторной и механической

функций растения, а также взаимосвязь вегетативных и генеративных органов и их связь с окружаю-

щей средой. Число и диаметр проводящих пучков в значительной мере определяются видовыми и

сортовыми особенностями пшеницы. Одни из них (ПП пк.), более мелкие, располагаются между тя-

жами хлоренхимы первичной коры, снабжая ее водой и растворенными в ней веществами. Другие,

более крупные, располагаются между клетками паренхимы центрального цилиндра (ПП пар.) и яв-

ляются листовыми следами. Изучение конструкции и топографии проводящих пучков сыграло чрез-

вычайно важную роль в изучении филогении и таксономии растений.

В составе проводящих пучков выделяют флоэму, образованную тканями нисходящего тока, и кси-

лему, включающую сосуды прото- и метаксилемы, которые обеспечивают восходящий ток воды и рас-

творенных в ней веществ. Протоксилема образована кольчатыми и спиральными сосудами малого диа-

метра. Метаксилема представлена двумя сосудами большего диаметра с утолщенными стенками. Сосу-

ды метаксилемы имеют одинаковый диаметр и округлую форму поперечного сечения. Они соединены

между собой цепочкой мелкоклеточной склеренхимы, которая придает пучку дополнительную проч-

ность. Большое таксономическое значение имеет взаимное расположение сосудов в проводящем пучке,

а также положение сосудов по отношению к флоэме. У злаков граница между флоэмой и ксилемой

почти прямолинейная. Сосуды протоксилемы располагаются в одну линию, направленную в сторону

метаксилемы. Поэтому сосуды в проводящем пучке в норме имеют Т-образное расположение [1–8].

Анализ научных публикаций показывает, что описательная и количественная анатомия проводящих

тканей пшеницы изучена достаточно глубоко. Однако отклонения в строении и топографии анатомиче-

ских структур стебля остаются слабо изученным вопросом в биологии растений, хотя могут послужить

ценным источником информации, полезной для теории эволюции злаков и селекции пшеницы [1, 5, 6].


При проведении исследований были использованы анатомические и статистические методы, анализ

научных публикаций. Объектами исследований служили гистологические признаки проводящих пуч-

ков стебля растений коллекции видов трибы пшеницевые (Triticeae), которая включала 3 вида эгилопса,

58

а также 4 диплоидных, 9 – тетраплоидных, 6 – гексаплоидных и 2 октоплоидных вида пшеницы. Кроме

того, было изучено 8 андрогенных гаплоидов видов T. durum, T. aestivum, T. spelta и T. zhukovskyi. Рас-

тения выращивались в коллекционном питомнике на опытном поле кафедры селекции и генетики УО

БГСХА. Отбор главных побегов и фиксацию материала проводили в начале цветения растений в ста-

дию 10.5.1 по шкале Feekes по общепринятым методикам цитологических исследований. Препараты

изготавливали из средних частей четырех междоузлий. Для удобства отсчета междоузлия нумеровались

сверху – вниз: EN1 – верхнее, подколосовое междоузлие; EN2 и EN3 – междоузлия средней части побе-

га; EN4 – нижнее надземное междоузлие. Срезы толщиной 50–80 мкм выполняли вручную лезвием

бритвы. Анатомические структуры среза окрашивали комбинированным красителем по A. Gurr. Изуче-

ние препаратов проводили с использованием оптического микроскопа Orthoplan [9–11].


I. Уровни организации проводящей системы стебля пшеницы.

Системность организации проводящих тканей стебля предполагает системный подход к изучению

ее структурных элементов и анализу возможных отклонений от нормы. Принимая за основу особен-

ности строения и расположения проводящих пучков в междоузлиях, можно выделить три уровня ор-

ганизации проводящей системы стебля: диспозитивный, ассоциативный и конструктивный [1]. На

диспозитивном уровне в стебле пшеницы обнаруживается либо спиральное (S), либо циклическое (C)

расположение проводящих пучков. S-тип характерен для онтогенетически более старых – нижних

междоузлий, а С-тип – для более молодого подколосового междоузлия (рис. 1). Сравнительно про-

стым случаем нетипичного расположения проводящих пучков можно считать их поворот на 45–90 .

Такие модификации чаще встречались в средних и нижних междоузлиях при сближенном располо-

жении пучков. В 30–50 % случаев поворот проводящего пучка в одном месте сочетался с поворотом

другого пучка в противоположном направлении в другом месте препарата. С увеличением угла пово-

рота в пучках увеличивалось расстояние между сосудами метаксилемы, а флоэма приобретала более

вытянутую форму. Ассоциативный уровень определяет возможности агрегатирования пучков, т. е. их

слияния (рис. 2, п.п. 1, 2). Нами у пшеницы были установлены латеральные (бок-о-бок, рис. 2, п. 2) и

тандемные (торец в торец) слияния пучков.

Рис. 1 . Типичное строение и расположение проводящих пучков:

1– ассимиляционная паренхима первичной коры;

2 – малый проводящий пучок (ПП пк); 3 – большой проводящий пучок (ПП пар.);

4 – флоэма ПП пар.; 5 – сосуд метаксилемы ПП пар.; 6 – паренхима центрального цилиндра;

7 – склеренхима перициклического происхождения; 8 – сосуд протоксилемы

1 2 3

Рис. 2 . Нетипичное строение и расположение проводящих пучков:

1 – нетипичный проводящий пучок, в котором флоэма окружена сосудами ксилемы;

2 – два проводящих пучка (ПП пар.), латерально объединившихся ксилемными частями.

Справа вверху проводящий пучок (ПП пк) со сдвоенными сосудами метаксилемы;

3 – проводящий пучок (ПП пар.) с двумя сдвоенными сосудами метаксилемы

Конструктивный уровень учитывает строение отдельных проводящих пучков: размеры, количе-

ство и взаимное расположение сосудов мета- и протоксилемы; открытое или замкнутое сосудами

расположение флоэмы (рис.2, п.п.1 – 3). Сопоставление гистологических препаратов поперечного

среза стебля из разных частей узлов и междоузлий указывает, что отклонения в строении элементов

проводящей системы детерминированы отклонениями в образовании меристематически активных

зон, из которых образуются проводящие пучки. Появление отклонений от типичного строения пучка

на конструктивном, а также различных группировок проводящих пучков на ассоциативном уровнях

может быть оценено как реверсия к предковым формам. Это предположение подкрепляется тем, что у

59

разных видов пшеницы частота отклонений от нормы не совпадает. Сопоставление особенностей ти-

пичного и нетипичного строения и расположения проводящих пучков может быть использовано при

анализе путей эволюции проводящей системы стебля пшеницы.

II. Изменения в строении проводящих пучков ПП пар. на конструктивном уровне.

а) Изменения в протоксилеме проводящего пучка. Строение и расположение сосудов протокси-

лемы является важным систематическим признаком [7, 12], используемым для объяснения направле-

ний и путей эволюции высших растений [7, 13]. Основные отклонения от типичного строения прово-

дящего пучка в области протоксилемы сводятся к изменению числа, размеров и расположения сосу-

дов (рис. 3).

1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 3 . Отклонения от нормы в организации протоксилемы:

1 – отсутствие сосудов протоксилемы; 2 – наличие лишь одного сосуда протоксилемы;

3 – увеличенное число сосудов при их неорганизованном расположении;

4 – двухрядное расположение сосудов протоксилемы; 5 – U-образное расположение сосудов протоксилемы;

6 – V-образное расположение сосудов протоксилемы; 7 – Т-образное расположение сосудов протоксилемы;

8 – несимметричное расположение сосудов протоксилемы

Число сосудов протоксилемы является достаточно стабильным признаком. В большинстве пучков

независимо от видовой принадлежности насчитывается два или три сосуда. Частичная или полная их

редукция, как у T. aethiopicum, T. spelta, T. compactum, T. aestivum (рис.3, п.п.1 – 2), встречалась лишь

на единичных препаратах только в нижних междоузлиях. При увеличении числа сосудов протокси-

лемы (рис. 3, п.п. 3–7) возрастает изменчивость диаметра их поперечного сечения и способа распо-

ложения. У полиплоидных форм пшеницы встречаются различные варианты расположения сосудов,

известные у других систематических групп растений: дисперсная (рис. 3, п.п. 3–4, 8), U, V и Т-

образная (рис. 3, п.п. 5–7).

б) Изменения в метаксилеме проводящего пучка. В норме в проводящем пучке стебля имеется

два равновеликих в поперечном сечении сосуда метаксилемы (рис. 1). В полиплоидном ряду пшени-

цы наряду с нормой отмечается увеличение или уменьшение числа сосудов, изменение их диаметра и

топографии (рис. 4).

1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 4 . Отклонения от нормы в организации метаксилемы:

1 – сдвоенность одного из сосудов метаксилемы; 2 – сдвоенность обоих сосудов метаксилемы;

3 – строенность одного из сосудов метаксилемы; 4 – дополнительные, несимметрично расположенные,

сосуды метаксилемы; 5 – дополнительные сосуды, расположенные полукругом около флоэмы;

6 – биколатеральное расположение сосудов; 7 – разновеликие сосуды метаксилемы при отсутствии протоксилемы;

8 – наличие лишь одного сосуда в пучке

В сдвоенных сосудах (рис. 4, п.п. 1–3) оба компонента имеют форму полукруга или сегментов кру-

га разной величины. Их относительные размеры и взаимное расположение указывают на косое соеди-

нение члеников сосудов. Вероятность обнаружения такого сочленения сосудов обратно пропорцио-

нальна длине члеников сосудов и углу их соединения. Поскольку у диплоидных пшениц и эгилопсов

сдвоенных сосудов обнаружено не было, можно предположить, что у них членики сосудов длиннее,

чем у тетра- и гексаплоидных пшениц. В верхних междоузлиях сдвоенные сосуды встречаются чаще,

чем в нижних. Это подтверждает положение о том, что в ходе эволюции происходит уменьшение дли-

ны члеников сосудов метаксилемы. Дополнительные обособленные сосуды в проводящем пучке

(рис. 4, п.п. 4–6) являются признаком архаичности. Их появление, вероятно, связано с дерепрессией

генов, определяющих возможность рассеянного расположения сосудов. Крайне редко в середине меж-

доузлий встречаются предельно редуцированные проводящие пучки (рис. 4, п.п. 7–8), имеющие лишь

один сосуд метаксилемы. Частота их появления не превышает 1 % от общего числа пучков.

в) Симультанные изменения в ксилеме проводящего пучка. В стеблях пшеницы нередко встреча-

лись одновременные (симультанные) отклонения от типичного строения элементов мета- и проток-

60

силемы (рис. 5). Небольшие простые пучки с двумя–тремя сосудами равного диаметра без элементов

флоэмы были обнаружены у T. durum и T. persicum (рис. 5, п. 1). Они размещались в толще паренхи-

мы в окружении клеток с лигнифицированными стенками. У T. zhukovskyi был отмечен пучок с фло-

эмой и тремя сосудами одинакового диаметра; два сосуда, расположенные рядом с флоэмой, были

соединены цепочкой мелкоклеточной склеренхимы (рис. 5, п. 2). Амфивазальная конструкция пучка

была обнаружена у Ae. longissima, T. monococcum и T. aestivum (рис. 5, п. 3, 8). Подобные пучки у

злаков описаны ранее A. Arber [14].

1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 5 . Симультанные отклонения в структуре мета- и протоксилемы у пшеницы:

1 – проводящий пучок без флоэмы, с несколькими сосудами одинакового диаметра;

2 – проводящий пучок с флоэмой и несколькими сосудами одинакового диаметра;

3 – расположение равных по диаметру сосудов вокруг флоэмы;

4 – полукружное расположение равных по диаметру сосудов вокруг флоэмы;

5 – полукружное расположение крупных сосудов с одной стороны флоэмы

и V-образное – мелких, с другой стороны флоэмы; 6 – косое расположение сосудов убывающей величины

с одной стороны флоэмы; 7 – V-образное расположение сосудов около флоэмы;

8 – круговое расположение различных по величине сосудов метаксилемы и протоксилемы вокруг флоэмы

III. Изменения в строении проводящих пучков на ассоциативном уровне.

В норме на поперечном срезе стебля у пшеницы проводящие пучки ПП пар. располагаются на

одинаковом расстоянии друг от друга. Однако при близком заложении в точках роста тяжей образо-

вательных тканей, из которых формируются проводящие пучки, возможна группировка пучков, а

также их слияние в междоузлиях.

г) Изменения при латеральном слиянии пучков. При латеральном сближении каждый из пучков

сохраняет целостность, соприкасается с другим пучком своей ксилемной частью и нередко обособлен

от него узкой полоской тонкостенной склеренхимы (рис. 6, п.п. 1–3, 5, 6, 11, 12).

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12

Рис. 6 . Изменения структуры проводящих пучков при их латеральном слиянии:

1 – слияние двух или трех пучков без изменения ориентации и при сохранении их структуры;

2 – слияние двух пучков с поворотом одного из них, или обоих, на 45 и при сохранении их структуры;

3 – слияние двух пучков с поворотом одного из них на 90 и сохранением структуры каждого из пучков;

4 – слияние пучков с поворотом одного на 45 и другого на 135 с частичным изменением структуры;

5 – слияние двух пучков с поворотом одного из них на 45 ; 6 – слияние двух пучков без элиминации сосудов

метаксилемы и с поворотом одного пучка на 45 , а другого – на 90 ; 7 – слияние двух пучков с элиминацией одного сосуда

метаксилемы и поворотом одного из пучков на 45 ; 8 – слияние двух пучков с элиминацией сосуда метаксилемы,

объединением флоэмы и поворотом одного из пучков; 9 – слияние двух пучков с элиминацией двух сосудов метаксилемы,

слиянием флоэмы и поворотом пучков; 10 – слияние двух пучков без элиминации сосудов, с объединением флоэмы

и поворотом одного из пучков на 90 ; 11 – слияние двух пучков с поворотом одного на 45 , а другого на 135 ;

12 – слияние метаксилемной части одного пучка с протоксилемной частью другого и поворотом одного из пучков на 90

Такое агрегатирование часто сопровождается отклонением радиальных осей пучков друг от друга.

При латеральном слиянии пучки располагаются бок-о-бок. У них в первую очередь формируется об-

щая ксилема (рис. 6, п. 7–10). Рядом расположенные сосуды метаксилемы уменьшаются в попереч-

ном сечении и сливаются между собой, а сосуды протоксилемы располагаются в два ряда (рис. 6, п.п.

4, 7, 9). На начальных этапах латерального слияния пучков флоэмные зоны каждого из них обособле-

ны друг от друга, и тогда в одном блоке обнаруживаются два участка флоэмы (рис. 2, п. 2). При более

61

тесном слиянии пучков рядом расположенные сосуды метаксилемы не развиваются, участки флоэмы

объединяются боковыми сторонами, образуя единый тяж, а сосуды протоксилемы остаются располо-

женными в два ряда (рис. 6, п. 9). Такое объединение чаще отмечается в верхних частях.

Последовательность изменения структуры пучков хорошо прослеживается при анализе срезов,

выполненных в разных частях одного междоузлия (рис. 7). Например, у T. durum ‘Augusto’ по мере

перемещения снизу вверх в подколосовом междоузлии отмечалось существенное уменьшение диа-

метра стебля и постепенное слияние двух сближенных пучков ПП пар. При этом происходило разру-

шение склеренхимной обкладки между пучками, объединение сначала ксилемных, а затем и флоэм-

ных частей пучка. Это привело к уменьшению числа проводящих пучков ПП пар. в междоузлии и

появлению пучка с двухрядным расположением сосудов протоксилемы.

Место среза Рисунок Изменения в пучках

На 1 см ниже

колоса

Результат латерального слияния двух пучков: образование проводящего

пучка с двухрядным расположением сосудов протоксилемы

Середина верхней по-

ловины междоузлия

Латерально слившиеся пучки. Объединение участков флоэмы. Сближение

сосудов ксилемы

Середина нижней

половины

междоузлия

Латеральное слияние пучков. Сближение и редукция смежных сосудов

метаксилемы. Сближение участков флоэмы. Элиминация склеренхимной

обкладки между пучками, а также клеток склеренхимы между сосудами

метаксилемы в каждом из пучков

На 1 см выше верхнего

стеблевого узла

Латерально сближенные пучки. Между ксилемными частями пучков распо-

лагается мелкоклеточная склеренхима

Рис. 7 . Последовательность изменения проводящих пучков

при их латеральном слиянии в подколосовом междоузлии у T. durum ‘Augusto’

д) Изменения при тандемном слиянии пучков. Разнообразие структур проводящих пучков значи-

тельно обогащается благодаря возможности их тандемного объединения (рис. 8). В отличие от лате-

рального слияния, происходящего главным образом между пучками ПП пар., в тандемах возможно

объединение пучков ПП пар., ПП пк. и пучков промежуточного типа. Чаще всего объединяются пуч-

ки, находящиеся на одной линии радиуса стебля.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Рис. 8 . Изменения структуры проводящих пучков при их тандемном слиянии:

1 – тандемное (кс-кс) объединение двух пучков; 2 – тандемное (кс-кс) объединение двух пучков с поворотом одного

на 135 ; 3 – тандемное (кс-кс-кс) объединение трех пучков с поворотом двух на 135 ;

4 – тандемное (кс-фл) слияние двух пучков; 5 – тандемное (фл-фл) слияние малого (ПП пк)

и большого (ПП пар.) пучков; 6 - тандемное (фл-фл) слияние пучков при редукции сосудов метаксилемы;

7 – тандемное (фл-фл) слияние пучка, имеющего Y – образное расположение сосудов протоксилемы, с пучком,

имеющим сдвоенный сосуд метаксилемы; 8 – двойной тандем пучков: кс-кс (промежуточный пучок – пучок ПП пар.)

и фл-фл (два пучка ПП пар.); 9 – двойной тандем пучков: кс-кс (промежуточный пучок-пучок ПП пар.)

и фл-фл (два пучка ПП пар.) при элиминации одного сосуда метаксилемы

Примечание : кс – ксилема, фл – флоэма.

Тандемные слияния наблюдались в трех вариантах: а) без поворота пучков, при этом ксилема на-

ружного пучка соприкасалась с флоэмой внутреннего пучка (рис. 8, п.п. 4, 9); б) с поворотом внут-

реннего проводящего пучка, тогда пучки соприкасались своими ксилемными частями (рис. 8, п.п. 1–

3); в) с поворотом наружного пучка, в этом случае пучки соприкасались флоэмными частями (рис. 8,

п.п. 5–7). Сопоставление серии поперечных срезов, выполненных в разных частях междоузлий и в

стеблевых узлах показывает, что поворот объединяющихся пучков происходит в результате переори-

ентирования зон флоэмы и ксилемы в сближенных меристематических участках стеблевого узла, из

62

которых образуются проводящие пучки. Истинный же поворот пучков в междоузлиях не происходит.

Тандемные объединения проводящих пучков значительно увеличивают дисперсность расположения

сосудов и замкнутость флоэмы. Этому способствует сохранение склеренхимной связки между сосу-

дами метаксилемы слившихся пучков (рис. 8, п.п. 7–8). Тандемные слияния могут приводить к обра-

зованию биколатеральных и триколатеральных структур (рис. 8, п.п. 8–9), а также к изменению сим-

метрии проводящих пучков.


1. Гистологические особенности строения проводящих пучков являются важным маркерным при-

знаком видов пшеницы.

2. В организации проводящей системы стебля у пшеницы выделены диспозитивный, ассоциатив-

ный и конструктивный уровни. Изменчивость гистологических элементов проводящих пучков на

этих уровнях отражает тенденции адаптациогенеза, обеспечивающего устойчивость развития побега

в онтогенезе.

3. Отклонения от типичного строения проводящих пучков зависят от набора хромосом, видовых

особенностей растений и места нахождения изучаемого участка на стебле пшеницы.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Л а з а р е в и ч, С. В. Эволюция анатомического строения стебля пшеницы / С.В. Лазаревич. – Минск, 1999. – 296 с.

2. Э с а у , К. Анатомия растений: перевод с 2-го англ. изд. / К. Эсау. – М.: Мир, 1969. – 564 с.

3. А н д р е е в а, И. И.Ботаника: учебник / И.И. Андреева, Л.С. Родман. – 3-е изд., перераб и доп. – М., 2007. – 528 с.

4. Organisation des Angiospermes // Raynal-Roques A. La botanique redecouverte. – Paris: Belin, 1994. – Chapitre 7. – P. 191–250.

5. Г р а д ч а н и н о в а, О. Д. Анатомическое строение корня и стебля некоторых видов пшеницы и полегание /

О. Д. Градчанинова // Бюл. ВИР им. Н.И. Вавилова. – 1981. – Вып. 106. – С. 76–80.

6. П ы л ь н е в, В. В. Изменение анатомического строения растений озимой пшеницы в результате селекции /

В. В. Пыльнев, Б. Б. Батоев // Известия ТСХА. – М.: 1993. – Вып. 1. – С. 31–39.

7. B o u r e a u, E. Anatomie vegetal / E. Boureau. – 3-eme tome. – Paris:Press universitaire de France, 1957. – P. 520–712.

8. C h e a d l e, V. I. The taxonomie use of specialization of vessels in the metaxylem of Gramineae, Cyperaceae, Juncaceae and

Restionaceae // Arnold Arboretum J. – 1955. – Vol. 36. – P. 14 –157.

9. G a t e, P. Ecophysiologie du ble. De la plante a la culture / P. Gate. – Paris: Lavoisier, 1995. – Р. 24–51. 10. П а у ш е в а, З. П. Практикум по цитологии растений / З.П. Паушева. – М., 1988. – С. 61–66.

11. G u r r, E. A practical manual of medical and biological staining techniques. Second edition. - London: Leonard Hill Limited,

1956. – P. 261–420.

12. C a m e f o r t, H. Morphologie et anatomie des vegetaux vasculaires/ H. Camefort, J. Paniel. – Paris: G. Doin et Cie, 1962. –

371 p.

13. C h e a d l e, V. I. Specialization of vessels within the xylem of each organ in the Monocotyledoneae // Amer. J. Bot. –

1944. – Vol. 31. – P. 81–92.

14. A r b e r, A. Studies in the Gramineae. 9.1. The nodal plexus. 2. Amphivasal bundles // Ann. Bot. – 1930. – Vol. 44. –

P. 593–619.

УДК: 633.12:581.1.04

Л. А. БУЛАВИН, М. А. БЕЛАНОВСКАЯ, С. В. ГЕДРОВИЧ, В. А. ХАНКЕВИЧ, И. С. ОРЕХ

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРА РОСТА

ФИТОВИТАЛ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ГРЕЧИХИ (Поступила в редакцию 30.07.2015)

В статье представлены результаты исследований по изу-

чению эффективности применения регулятора роста фито-

витал на посевах гречихи, возделываемой после использования

на предшествующем ячмене различных по персистентности

гербицидов. Установлено, что наибольший экономический

эффект регулятор роста фитовитал обеспечивает при

проведении инкрустауции семян гречихи (1,2 л/т) с

последующей обработкой ее посевов в фазу бутонизации (0,6

л/га). Для формирования максимальной урожайности зерна

гречихи и получения наибольшего экономического эффекта

необходимо отказаться от применения на ее предшественни-

ках персистентных гербицидов на основе сульфонилмочевины.

The article presents results of research into the efficiency of

application of growth regulator phytovital on crops of buck-

wheat, cultivated after using herbicides different in persistency

on barley predecessor. We have established that growth regula-

tor phytovital provides the largest economic effect with buck-

wheat seeds inoculation (1.2 l/t) and following treatment of its

crops in the phase of budding (0.6 l/ha). To generate the maxi-

mum yield of buckwheat grain and receive the most benefits you

must renounce the use of persistent herbicides on the basis of

sulfonylurea on its predecessors.

Введение

Гречиха в Беларуси является одной из основных крупяных культур. Гречневая крупа – ценный

диетический и лечебный продукт, который отличается высокими пищевыми достоинствами, повы-

63

шенной усвояемостью, питательностью и хорошими вкусовыми качествами [2]. Ее рекомендуется

употреблять в детском питании, пожилым людям, а так же при ряде заболеваний. По качеству белков

гречиха превосходит злаковые культуры и не уступает бобовым [1]. Считается, что по физиологиче-

скому значению белки гречихи близки к белку куриного яйца и коровьего молока. Гречиха превосхо-

дит другие крупяные культуры также по содержанию витаминов, железа, меди, необходимых для

процесса образования гемоглобина и предупреждения малокровия в организме человека. Значение ее

в питании людей существенно возрастает в условиях усиления экологической напряженности, что

весьма актуально в настоящее время [1, 6]. Поэтому получение высокой и стабильной урожайности

зерна этой культуры имеет большое значение.


Одной из биологических особенностей гречихи является повышенная ее чувствительность к герби-

цидам [1], причем это касается не только препаратов, применяемых на посевах гречихи, но и на пред-

шествующих культурах [8]. В Беларуси существенно увеличился объем применения гербицидов на ос-

нове сульфонилмочевины [3], многие из которых из-за своей персистентности при определенных усло-

виях могут оказывать отрицательное последействие на чувствительные культуры севооборота. По дан-

ным зарубежных исследователей, при наличии в почве остатков хлорсульфурона и метсульфуронмети-

ла в количестве 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 г/га масса растений гречихи снижалась соответственно на 16–18, 64–

65, 72–74, 83–93 %. Поэтому выявление особенностей влияния применяемых на зерновых культурах

персистентных сульфонилмочевинных гербицидов на урожайность зерна последующей гречихи в поч-

венно-климатических условиях Беларуси, а также разработка приемов по устранению этого негативно-

го последействия является актуальным вопросом. В решении этой задачи несомненный интерес пред-

ставляет применение микроэлементов и физиологически активных веществ, использование которых

позволяет повысить устойчивость культурных растений к неблагоприятным факторам внешней среды и

способствует увеличению урожайности [5].


В течение 2014–2015 гг. проводили исследования по влиянию последействия персистентного сульфо-

нилмочевинного гербицида фенизан на урожайность зерна гречихи, а также эффективности применения

на посевах этой культуры отечественного регулятора роста фитовитал. В состав препарата входит ком-

плекс важнейших микроэлементов (B, Cu, Zn, Mn, Mg, Mo, Co, Li, Br, Fe, Al, Ni) и янтарная кислота, ко-

торую рекомендуется использовать в качестве физиологически активного вещества [5]. Полевые опыты

закладывали в Смолевичском районе Минской области на среднеокультуренной дерново-подзолистой

легкосуглинистой почве (гумус – 2,29–2,36 %, Р2О5 – 178–183 мг/кг, К2О – 278–316 мг/кг почвы). Пред-

шественником гречихи был ячмень, на посевах которого в одном блоке опыта применяли персистентный

сульфонилмочевинный гербицид фенизан (0,2 л/га), а в другом – гербицид прима (0,6 л/га), который не

оказывает отрицательного последействия на чувствительные культуры севооборота. Препарат фитовитал

использовали для обработки семян гречихи (1,2 л/т), а также вносили в период ее вегетации однократно

(0,6 л/га) в фазы 1–2 настоящих листа или бутонизации и двукратно (0,6+0,6 л/га) в указанные выше фазы

развития растений. Технология возделывания гречихи осуществлялась в соответствии с отраслевым рег-

ламентом [4]. Площадь делянки 72 м2 (12×6), повторность 3-кратная.


Установлено, что при возделывании гречихи после применения на предшественнике гербицида

прима урожайность зерна в варианте, где ее семена не обрабатывали регулятором роста фитовитал, со-

ставила в среднем за период исследований 14,4 ц/га. Инкрустация семян препаратом фитовитал (1,2 л/т)

увеличила в этом блоке опыта урожайность зерна до 15,4 ц/га, т.е. на 7,0 %. За счет последействия пер-

систентного гербицида фенизан урожайность зерна гречихи уменьшилась в варианте без инкрустации

семян фитовиталом на 16,0 % и составила 12,1 ц/га. При обработке семян этим препаратом указанный

выше показатель был равен в среднем 13,9 ц/га, т. е. увеличился на 14,9 % (табл. 1). В сложившихся в

период исследований условиях инкрустация семян гречихи фитовиталом не позволила полностью уст-

ранить отрицательное последействие на эту культуру персистентного гербицида фенизан. Обработка

посевов гречихи регулятором роста фитовитал (0,6 л/га) в фазу 1–2 настоящих листа культуры увели-

чила урожайность зерна в блоке опыта с предшествующим применением гербицида прима на 1,4 ц/га

(9,7 %) при посеве этой культуры необработанными семенами и на 1,2 ц/га (7,8 %) – при проведении

инкрустации семян фитовиталом. В блоке опыта с предшествующим применением гербицида фенизан

указанные выше показатели составили соответственно 1,4 ц/га (11,6 %) и 1,0 ц/га (7,2 %).

64

Таблица 1 . Влияние последействия гербицидов и применения регулятора роста фитовитал на урожайность зерна гречихи (среднее за 2014–2015 гг.)

Вариант

Гербицид на предшественнике

– прима (0,6 л/га)

Гербицид на предшественнике

– фенизан (0,2 л/га)

без обработ-

ки семян

инкрустация

семян (фитови-

тал, 1,2 л/т)

без обработ-

ки семян

инкрустация

семян (фито-

витал, 1,2 л/т)

1.Контроль (без обработки) 14,4 15,4 12,1 13,9

2. Фитовитал (0,6 л/га), 1–2 настоящих листа 15,8 16,6 13,5 14,9

3. Фитовитал (0,6 л/га), бутонизация 16,5 17,4 14,4 15,8

4. Фитовитал (0,6+0,6 л/га), 1–2 настоящих листа + бутонизация 17,1 17,5 14,3 16,0

НСР05 0,97–1,09

При внесении препарата фитовитал в фазу бутонизации гречихи прибавка урожайности была не-

сколько выше по сравнению с более ранним сроком его применения и составила на фоне предшест-

вующего использования гербицида прима 2,0–2,1 ц/га (13,0–14,6 %) в зависимости от предпосевной

обработки семян. На фоне предшествующего применения персистентного гербицида фенизан при-

бавка урожайности зерна гречихи была равна 2,3 ц/га (19,0 %) при посеве необработанными семена-

ми и 1,9 ц/га (13,7 %) – при инкрустировании семян фитовиталом. Можно заключить, что в блоке

опыта без применения фитовитала для инкрустации семян за счет обработки посевов гречихи этим

препаратом в фазу бутонизации удалось полностью устранить отрицательное последействие перси-

стентного гербицида фенизан на эту культуру. Двукратное применение препарата фитовитал в фазы

1–2 настоящих листа и бутонизации гречихи не имело преимущества по сравнению с однократным

его использованием только в фазу бутонизации и различия по этим вариантам не превышали 3,6 %.

Для формирования максимальной урожайности зерна гречихи ее необходимо возделывать на фоне

предшествующего применения гербицида прима с использованием фитовитала (1,2 л/т) для инкру-

стации семян и обработки этим препаратом (0,6 л/га) посевов в фазу бутонизации. Это обеспечило в

среднем за период исследований урожайность зерна 17,4 ц/га. Для более объективной оценки полу-

ченных результатов нами был проведен их экономический анализ. Были определены эксплуатацион-

ные затраты на выполнение операций по возделыванию гречихи современным комплексом отечест-

венных машин. Расчеты проводились по методике определения показателей эффективности новой

техники, применяемой в РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по механизации сельского

хозяйства» [7]. При расчете эксплуатационных затрат принимались во внимание амортизационные

отчисления на используемую технику, затраты на ее обслуживание и ремонт, заработную плату ме-

ханизаторов, топливо и энергию, а также прочие затраты. Расчеты показали, что при используемой

технологии возделывания гречихи и урожайности зерна 15,0 ц/га, эксплуатационные затраты состав-

ляют 3177,2 тыс. руб./га (табл. 2).

Таблица 2 . Расчет эксплуатационных затрат на возделывание гречихи тыс. руб./га

Технологические операции Состав агрегата

Заработная

плата, тыс.

руб./га

Амортиза-

ция, тыс.

руб./га

Обслуживание

и ремонт, тыс.

руб./га

Топливо и

энергия,

тыс. руб./га

Прочие,

тыс. руб./га

Всего, тыс.

руб./га

1 2 3 4 5 6 7 8

Дискование «Беларус-3022» + АПД-7,5 5,8 32,2 20,3 69,0 12,7 140,0

Погрузка удобрений «Амкодор-211» 0,3 3,6 1,8 0,5 0,6 6,8

Транспортировка

и внесение калийных

удобрений

«Беларус-1221» + РУ-7000 4,1 40,7 21,3 12,7 7,9 86,7



и внесение фосфорных

удобрений

«Беларус-1221» + РУ-7000 2,7 26,6 13,9 8,3 5,1 56,6

Вспашка «Беларус-3022» + ППО-8-40К 15,7 99,9 60,8 176,6 35,3 388,3

Культивация «Беларус-2022» + АКШ-9 7,2 19,6 12,7 37,7 7,7 84,9



и внесение азотных

удобрений

«Беларус-1221» + РУ-7000 2,7 26,6 13,9 8,3 5,1 56,6

Культивация «Беларус-2022» + АКШ-9 7,2 19,6 12,7 37,7 7,7 84,9

Протравливание семян УПС-10 1,1 2,2 1,3 0,1 0,1 4,8

Погрузка семян Вручную 0,6 - - - 0,1 0,7

Транспортировка се-

мян и загрузка сеялок «Газель» 0,1 0,1 0,0 0,4 0,1 0,7

Предпосевная обра-

ботка почвы и посев «Беларус-3022» + АПП-6-01 11,9 143,1 79,6 93,8 32,8 361,2

65

Продолжение таблицы 2 1 2 3 4 5 6 7 8

Подвоз воды «Беларус-1523» + МЖТ-Ф-11 0,4 4,1 2,3 2,0 0,9 9,7

Внесение гербицидов «Беларус-820» + «Мекосан-2500-24»

4,0 12,2 6,5 6,4 2,9 32,0

Подвоз воды «Беларус-1523» + МЖТ-Ф-11 0,4 4,1 2,3 2,0 0,9 9,7

Внесение регуляторов роста

«Беларус-820» + «Мекосан-2500-24»

4,0 12,2 6,5 6,4 2,9 32,0

Прямое комбайниро-вание с измельчением соломы

КЗС-1218 «Полесье» + ПР-7 62,5 793,3 435,9 176,6 146,8 1615,2

Транспортировка зерна (1,5 т/га)

МАЗ-555102-225 4,4 6,7 3,4 17,3 3,2 35,0

Очистка и сушка семян СЗШ-40МГ 1,5 79,4 19,8 47,1 14,8 162,6

Всего 137,0 1330,8 717,5 703,5 288,4 3177,2

Различия в вариантах опыта по эксплуатационным затратам при пересчете их с учетом примене-ния регулятора роста фитовитал и полученной урожайности зерна гречихи колебались в пределах 3092,46–3251,78 тыс. руб./га (табл. 3). Расчет производственных затрат на возделывание гречихи про-водился дифференцировано по всем вариантам опыта с учетом эксплуатационных затрат, стоимости семян, применяемых минеральных удобрений, гербицида, регулятора роста фитовитал в соответствии с ценами по состоянию на 01.01.2015 г. Установлено, что производственные затраты изменялись по вариантам опыта в пределах 5698,19–6085,99 тыс. руб./га. Определение основных показателей эко-номической эффективности свидетельствует о том, что возделывание гречихи на фоне предшест-вующего применения гербицида прима без использования регулятора роста фитовитал обеспечило чистый доход 108,56 тыс. руб./га при рентабельности 1,9 % и себестоимости зерна 397,81 тыс. руб./ц.

Таблица 3 . Расчет производственных затрат на возделывание гречихи, тыс. руб./га

Гербицид на

предшест-веннике

Обработка семян Обработка посевов Семена

Мине-

ральные удобрения

Гербицид, фитовитал

Эксплуата-

ционные затраты

Всего про-

изводствен-ных затрат

Прима (0,6 л/га)

Без обработки семян

1.Контроль (без обработки) 1188 1182,11 235,62 3122,75 5728,48

2. Фитовитал (0,6 л/га), 1–2 на-стоящих листа

1188 1182,11 292,74 3182,89 5845,74

3. Фитовитал (0,6 л/га), бутони-зация

1188 1182,11 292,74 3192,11 5854,96

4. Фитовитал (0,6+0,6 л/га), 1–2 настоящих листа + бутонизация

1188 1182,11 349,86 3241,71 5961,68

Инкрустация семян (фитови-тал 1,2 л/т)



1188 1182,11 406,98 3198,22 5975,31


1188 1182,11 406,98 3208,76 5985,85


1188 1182,11 464,1 3251,78 6085,99

Фенизан (0,2 л/га)




1188 1182,11 292,74 3152,6 5815,45


1188 1182,11 292,74 3164,45 5827,3


1188 1182,11 349,86 3204,83 5924,8




1188 1182,11 406,98 3175,83 5952,92


1188 1182,11 406,98 3187,69 5964,78


1188 1182,11 464,1 3232,02 6066,23

При инкрустации семян гречихи фитовиталом (1,2 л/т) без обработки посевов этим препаратом чистый доход увеличился до 381,70 тыс. руб./га, рентабельность до 6,5 %, а себестоимость уменьшилась до 380,56 тыс. руб./ц. Обработка посевов гречихи фитовиталом в фазы 1–2 настоящих листа, бутонизации или двукратно в указанные выше сроки способствовала дальнейшему повышению экономической эффек-тивности возделывания этой культуры. Чистый доход при этом находился в пределах 558,79–1063,24 тыс. руб./га, рентабельность – 9,6–17,8 %, а себестоимость – 344,24–369,98 тыс. руб./ц. Наилучшими указан-ные выше показатели в этом блоке опыта были в варианте, где проводили инкрустацию семян фитовита-

66

лом и применяли этот препарат для обработки посевов в фазу бутонизации. Расчеты показали, что в ва-рианте, где гречиху выращивали на фоне предшествующего применения персистентного гербицида фенизан, ее возделывание без использования регулятора роста фитовитал оказалось убыточным, т. к. производственные затраты превышали стоимость зерна. Аналогичная закономерность была отмечена в вариантах, где фитовитал применяли для обработки посевов в фазу 1–2 настоящих листа, двукратно в фазы 1–2 настоящих листа и бутонизации, а также в варианте с инкрустацией семян фитовиталом, но без обработки этим препаратом посевов. В других вариантах этого блока опыта чистый доход на-ходился в пределах 9,74–439,75 тыс. руб./га, рентабельность – 0,2–7,4 %, а себестоимость – 377,52–404,67 тыс. руб./ц. Наилучшие экономические показатели и в этом блоке опыта обеспечило сочетание инкрустации семян и обработки посевов гречихи фитовиталом в фазу бутонизации. При этом необ-ходимо отметить, что в аналогичном варианте блока опыта, где гречиху возделывали после примене-ния на предшественнике гербицида прима, чистый доход и рентабельность были выше соответствен-но на 623,49 тыс. руб./га и 10,4 %, а себестоимость ниже на 33,30 тыс. руб./ц. Это убедительно свиде-тельствует о том, что необходимо отказаться от применения на предшественниках гречихи перси-стентных гербицидов на основе сульфонилмочевины (табл. 4).

Таблица 4 . Экономическая эффективность возделывания гречихи (среднее за 2014–2015 гг.)

Гербицид на

предшест-веннике

Обработка семян Обработка посевов

Стоимость

продукции тыс.руб./га

Производст-

венные

затраты тыс.руб./га

Чистый

доход тыс.руб./га

Рентабель

бель-ность, %

Себестои-

стои-

мость, тыс.руб./ц

Прима (0,6 л/га)


1.Контроль (без обработки) 5837,04 5728,48 108,56 1,9 397,81

2. Фитовитал (0,6 л/га), 1–2 настоящих листа

6404,53 5845,74 558,79 9,6 369,98

3. Фитовитал (0,6 л/га), буто-низация

6688,28 5854,96 833,32 14,2 354,85

4. Фитовитал (0,6+0,6 л/га), 1–2 настоящих листа + бу-тонизация

6931,49 5961,68 969,81 16,3 348,64


1.Контроль (без обработки) 6242,39 5860,69 381,70 6,5 380,56


6728,81 5975,31 753,50 12,6 359,96


7053,09 5989,85 1063,24 17,8 344,24


7093,63 6085,99 1007,64 16,6 347,77

Фенизан (0,2 л/га)


1.Контроль (без обработки) 4904,74 5698,19 -793,45 -13,9 470,92


5472,22 5815,45 -343,23 -5,9 430,77


5837,04 5827,31 9,74 0,2 404,67


5796,51 5924,80 -128,29 -2,2 414,32


1.Контроль (без обработки) 5634,37 5840,93 -206,56 -3,5 420,21


6039,72 5952,92 86,80 1,5 399,52


6404,53 5964,78 439,75 7,4 377,52


6485,60 6066,23 419,37 6,9 379,14

Заключение Применение на посевах ячменя персистентного сульфонилмочевинного гербицида фенизан оказа-

ло отрицательное последействие на последующую гречиху и способствовало снижению ее урожай-ности в среднем на 16,0 %. Применение регулятора роста фитовитал для инкрустации семян гречихи (1,2 л/т) в сочетании с обработкой посевов этим препаратом в фазу бутонизации (0,6 л/га) способствовало существенному повышению урожайности зерна и устраняло отрицательное после-действие фенизана, но наилучшие экономические показатели использование этого препарата обеспе-чило при возделывании гречихи после применения на предшественнике гербицида прима, который не обладает отрицательным последействием. Это свидетельствует о необходимости отказа от приме-нения на предшественниках гречихи персистентных гербицидов на основе сульфонилмочевины.

67


1. Алексеева , Е . С. Культура гречихи: в 3 ч. / Е. С. Алексеева [и др.]; под общей ред. Е. С. Алексеевой. – Каменец-

Подольский: Издатель Мошак М.И., 2005. – Ч. 1: История культуры, ботанические и биологические особенности. – 192 с.

2. Ано хина, Т . А. Перспективы возделывания гречихи в республике Беларусь / Т. А. Анохина // Международный аг-

рарный журнал. – 2000. – № 7. – С. 7–10.

3. Булавин, Л. А. Методология оптимизации применения сульфонилмочевинных гербицидов / Л. А. Булавин,

С. С. Небышинец, Н. А. Лукьянюк // Белорусское сельское хозяйство. – 2009. – № 6. – С. 60–61.

4. Возделывание гречихи / Т. А. Анохина, Р. М. Кадыров // Организационно-технологические нормативы возделывания

сельскохозяйственных культур: сб. отраслевых регламентов / Ин-т аграрной экономики НАН Беларуси; рук. разраб.:

В. Г. Гусаков [и др.]. – Минск: Белорус. наука, 2005. – С. 99–107.

5. Гончар ук , В. М. Эффективность способов применения регулятора роста фитовитал при возделывании сельскохо-

зяйственных культур: дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.09 / В. М. Гончарук. – Жодино, 2013. – 114 с.

6. Ефименко, Д. Е . Гречиха / Д. Е. Ефименко, Г. И. Барабаш. – М.: Агропромиздат, 1990. – 192 с.

7. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы экономической оценки. Порядок определения показателей: ТКП

151-2008. – Введ. 17.11.2008. – Минск: Минсельхозпрод, Белорус. машиноиспытательная станция, 2008. – 15 с.

8. Спиридонов , Ю. Я. К вопросу об остаточном действии сульфонилмочевинных гербицидов в почвах России /

Ю. Я. Спиридонов, В. Г. Шестаков, Г. Е. Ларина, Г. С. Спиридонова // Научно-обоснованные системы применения гербици-

дов для борьбы с сорняками в практике растениеводства: матер. 3 Междунар. науч.-произв. совещ., Голицыно, 20-22 июля

2005 г. / ВНИИФ; редкол.: Ю. Я. Спиридонов (отв. ред.) [и др.]. – Голицыно: РАСХН-ВНИИФ, 2005. – С. 521–541.

УДК 631.8:633.22(477.41/42)

Т. А. СЛАДКОВСКАЯ, В. В. МОИСЕЕНКО

ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЛИСТОВОГО АППАРАТА

РАСТЕНИЙ ЕЖИ СБОРНОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ

ВЫРАЩИВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ПОЛЕСЬЯ УКРАИНЫ


Приведены результаты исследований влияния площа-

ди листовой поверхности и фотосинтетического по-

тенциала на урожайность семян ежи сборной в условиях

Полесья Украины. На основании полученных данных

представлены результаты статистической обработки

по выявлению корреляционных связей между фотосин-

тетическим потенциалом и урожайностью семян ежи

сборной. Установлена высокая корреляционная связь

между урожаем и площадью листовой поверхности

(r=0,97), а также между урожаем и фотосинтетиче-

ским потенциалом (r=0,93). Также показана зависи-

мость урожая семян от сортовых особенностей ежи

сборной, сроков сева и удобрения.

We have presented results of research into the influence

of leaf surface area and photosynthetic capacity on cocksfoot

seed yield in conditions of Ukrainian Polissya. On the basis

of these data, we have presented results of statistical pro-

cessing aimed at identifying the correlations between photo-

synthetic potential and productivity of cocksfoot seeds. We

have established high correlation between yield and leaf

surface area (r = 0,97), and between yield and photosynthet-

ic capacity (r = 0,93). We have also shown dependence of

seed yield on variety peculiarities of cocksfoot, sowing terms

and fertilizer.

Введение

Ежа сборная относится к основным наиболее урожайным компонентам травостоя, особенно при

интенсивном использовании сенокосов и пастбищ, поскольку хорошо отзывается на внесение удоб-

рений и орошения В. Р. Вильямс считал ее наиболее ценным и пригодным для хозяйственного ис-

пользования растением.

Ежа одинаково важна как для сенокосного, так и для пастбищного пользования, она более уро-

жайная по сравнению с другими травами, хорошо переносит затенение. При использовании на паст-

бищах в благоприятных условиях она способна интенсивно отрастать весной и наращивать зеленую

массу после каждого стравливания. Ее листья остаются зелеными до поздней осени. Это позволяет

получать ранний пастбищный корм, сокращать интервалы между стравливания до 15-20 дней и избе-

гать сезонных колебаний в продуктивности пастбищ. С целью увеличения пастбищного периода це-

лесообразно до 25% и более площадей занимать чистыми посевами ежи сборной [1, 6, 10].

Очень важны такие свойства ежи сборной, как стабильная по годам урожайность, высокая чувст-

вительность к удобрениям, особенно азотным, широкая приспособленность к окружающим условиям,

быстрое отрастание после скашивания и стравливания, высокая кормовая ценность вегетативной

массы. Активно используя весеннюю влагу ежа даже в засушливые годы дает сравнительно высокие

урожаи в первом укосе. Это культура интенсивного использования. За пастбищный период при оро-

шении ее можно стравливать 5–6 раз. С травостоев ежи сборной можно получать высокие выровнен-

ные урожаи кормов в течение многих лет. Этим удлиняются сроки использования травостоя, сокра-

щаются производственные затраты на создание и улучшение сенокосов и пастбищ. Ежа сборная, не-

68

смотря на относительную нетребовательность к плодородию почвы, лучше других пастбищных рас-

тений откликается на влажность почвы и удобрение [4, 5, 10].


Урожайность растений определяется прежде всего размерами и производительностью работы фо-

тосинтетического аппарата, в процессе роста и развития растений который должен как можно скорее

достичь оптимального размера. Одним из факторов, что регулирует площадь ассимиляционной по-

верхности, является питательный режим растений. Поэтому в период вегетации необходимо созда-

вать благоприятные условия питания, чтобы растения сформировали оптимальную площадь листово-

го аппарата для эффективной фотосинтетической деятельности. Высокие урожаи можно получить

только в посевах, динамично формирующих оптимальную площадь листьев, способную к активной

работе в течение длительного времени вегетации [2].

Биологическое значение размеров листовой поверхности состоит в том, что от них зависит степень

поглощения посевами фотосинтетической активной радиации (ФАР). Именно для мощности ассими-

ляционного аппарата принято определять фотосинтетический потенциал (ФП) – показатель, характе-

ризующий возможность посевов использовать для фотосинтеза ФАР. Считают, что высокопроизво-

дительные посевы имеют ФП не менее 2,2–3,0 млн. м² в сутки в расчете на 100 дней фактической ве-

гетации [8, 9].


Схема опыта:

Фактор А – сорта ежи сборной:

1) Киевская ранняя;

2) Муравка.

фактор В – удобрения:

1) без удобрений (контроль);

2) Р60К60;

3) N60Р60К60;

4) N60Р60К60 + ЖКУ;

5) N60Р60К60 + ЖКУ + бор.

Фактор С – сроки посева:

1) весенний;

2) летний.

Полевые опыты проводились в 2013–2015 гг. на участках Житомирского областного объединения

по семеноводству кормовых культур – ООО «Житомирсемтрав», Житомирский р-н, с. Глубочица.

Почва опытных участков дерново-подзолистая легкосуглинистая, содержание гумуса – 1,82 %. На

травостое ежи сборной применяли высококонцентрированное комплексное хелатное удобрение для

внекорневой подкормки зерновых культур в фазу выхода в трубку – Квантум-Зерновые с содержани-

ем P2O5 – 6 %, K2O –9 %, SO3 – 3 %, B – 0,5 %, Zn – 1,6 %, Cu – 1,6 %, Mn – 0,7 %, Mo – 0,015 %, Ni –

0,01 %, Co – 0,003 %, гуминовые вещества, аминокислоты. Концентрированное борное удобрение

Квантум-Бор Актив содержит бор в органической форме, применяется для внекорневой подкормки

культур. Благодаря активной органической форме бора и наличие в его составе молибдена и меди

препарат легко усваивается растениями.


Высокие урожаи можно получить только в посевах, динамично формирующих оптимальную пло-

щадь листьев, способную к активной работе в течение длительного времени вегетации [3].

Наши исследования показали, что минеральное питание значительно влияет на формирование

листовой поверхности ежи сборной. В течение всего вегетационного периода на удобренных делян-

ках она была больше, чем на контроле. Максимальных размеров листовая поверхность достигла в

период выхода в трубку. Площадь листовой поверхности сортов ежи сборной в зависимости от срока

сева и фона питания менялась следующим образом (табл. 1). По фонам питания N60P60K60, N60P60K60 +

ЖКУ и N60P60K60 + ЖКУ + В сорта ежи сборной Киевская ранняя и Муравка как при весеннем, так и

летнем посеве имели наибольшую площадь листьев; разницы между этими вариантами в пределах

НСР05. Нами установлено, что внесение N60P60K60 увеличило площадь листовой поверхности в срав-

нении с неудобренным контролем в среднем на 13 %. Внесение жидких комплексных удобрений поч-

ти не оказало влияния на данный показатель в сравнении с N60P60K60. Исключение из состава полного

минерального удобрения азота приводило к значительному уменьшению показателей.

69

Таблица 1 . Динамика площади листовой поверхности сортов ежи сборной в зависимости от сроков посева и

удобрения, тыс. м2/ га (среднее за 2013–2015 гг.)

Сорт Покровная

культура Удобрение

Фаза роста и развития

кущение выход в трубку выметывание метелки цветение молочная спелость

Ки

евск

ая р

анн

яя

весенний

Контроль 14,5 33,7 26,9 23,5 11,8

P60K60 15,5 35,0 28,0 24,1 12,3

N60P60K60 16,9 40,8 32,3 28,1 14,6

N60P60K60+ЖКУ 16,9 40,5 31,4 27,8 14,5

N60P60K60+ЖКУ+В 17,2 41,1 31,8 28,1 14,4

летний

Контроль 15,0 32,1 26,2 22,8 11,3

P60K60 15,2 34,0 27,8 23,8 11,7

N60P60K60 18,4 44,9 34,8 32,3 14,9

N60P60K60+ЖКУ 18,6 45,3 35,4 32,3 15,0

N60P60K60+ЖКУ+В 18,3 45,1 35,1 32,5 15,0

Му

рав

ка

весенний

Контроль 14,6 33,5 27,0 23,8 11,8

P60K60 15,9 34,8 28,2 24,5 12,5

N60P60K60 17,7 45,3 34,9 32,5 15,1

N60P60K60+ЖКУ 17,6 45,0 34,4 32,5 15,5

N60P60K60+ЖКУ+В 17,7 44,9 34,9 32,6 15,4

летний

Контроль 15,1 32,7 26,2 24,4 11,5

P60K60 16,1 34,8 28,1 26,3 12,3

N60P60K60 17,7 45,6 35,8 32,3 15,1

N60P60K60+ЖКУ 17,9 45,2 34,4 32,0 14,7

N60P60K60+ЖКУ+В 18,0 45,0 34,5 32,3 15,0

НСР05 общая 1,4 5,4 3,6 3,9 1,6

По срокам сева в фазе выхода в трубку сорт ежи сборной Муравка был лучшим как при весеннем,

так и при летнем посеве (средние площади листьев составляли соответственно 40,7 и 40,4 тыс. м2); сорт

Киевская ранняя достигал площади листьев сорта Муравка варианта летнего посева – 40,3 тыс. м2. Ана-

лиз данных, полученных в опыте, позволил установить, что между размером листовой поверхности и

уровнем урожая существует прямая корреляционная зависимость. Так, в период выметывания метелки

коэффициент корреляции составлял 0,94. Эта зависимость действует в пределах 88 % данных выборки.

Эту зависимость можно описать уравнением регрессии y = -0,252 + 0,019 · x.

Таблица 2 . Динамика фотосинтетического потенциала сортов ежи сборной в зависимости от строков посева и

удобрения, тыс. м2/га в сутки

Сорт Срок посева Удобрение

Фаза роста и развития

кущение-выход в

трубку выход в трубку-

выметывание метелки

выметывание

метелки-цветение

цветение-молочная

спелость

Ки

евск

ая р

анн

яя

весенний

контроль 1,3 1,3 1,9 1,3

P60K60 1,4 1,5 2,4 1,3

N60P60K60 1,3 1,6 2,7 1,4

N60P60K60+ЖКУ 1,4 1,8 2,6 1,5

N60P60K60+ЖКУ+В 1,4 1,8 2,6 1,5

летний

контроль 1,5 1,6 2,2 1,4

P60K60 1,4 1,5 2,3 1,3

N60P60K60 1,3 1,7 2,9 1,4

N60P60K60+ЖКУ 1,5 1,9 3,0 1,6

N60P60K60+ЖКУ+В 1,5 1,9 3,0 1,5

Му

рав

ка

весенний

контроль 1,4 1,7 2,5 1,3

P60K60 1,3 1,5 2,4 1,1

N60P60K60 1,4 1,7 2,9 1,3

N60P60K60+ЖКУ 1,6 1,9 3,0 1,4

N60P60K60+ЖКУ+В 1,6 1,9 3,0 1,4

летний

контроль 1,4 1,6 2,5 1,2

P60K60 1,3 1,4 2,4 1,1

N60P60K60 1,4 1,7 3,0 1,3

N60P60K60+ЖКУ 1,6 2,0 3,0 1,4

N60P60K60+ЖКУ+В 1,6 1,9 3,0 1,4

НИР05 общий 0,09 0,21 0,41 0,25

Один из главных факторов, определяющих уровень подуктивности растений, –

фотосинтетический потенциал одного гектара посева. Этот показатель характеризуется суммой

ежедневных показателей площади листьев в посеве за полный период вегетации или какие-то его

части. В связи с этим возникает необходимость изучения фотосинтетической деятельности посевов

кормовых трав в зависимости от приемов возделывания в конкретной почвенно-климатической зоне.

70

Фотосинтетический потенциал (ФП) отражает фотосинтетическую площадь и продолжительность

работы растений над созданием урожая. Основными факторами, которые определяют этот

показатель, являются почвенно-климатические условия, биологические особенности сорта, густота

растений, уровень минерального питания.

Фотосинтетический потенциал сортов ежи сборной в зависимости от сроков посева и фона

питания у сортов Киевская ранняя и Муравка в фазе выметывания метелки был одинаков – в среднем

3,0 млн. м2×сут./га. Поскольку фотосинтетический потенциал рассчитывается на основании

показателей площади листьев, то здесь наблюдаются те же тенденции. Величина ФП находится в

зависимости от норм азота и фазы роста и развития растения. Анализ данных, полученных в опыте,

позволил установить, что между фотосинтетическим потенциалом и уровнем урожая существует

прямая корреляционная зависимость.

В период выметывания метелки коэффициент корреляции составлял 0,93. Эта зависимость

действует в пределах 86 % даных выборки. Зная уровень фотосинтетического потенциала при

помощи уравнения регрессии y = -0,23 + 0.46 · x можно с большим уровнем достоверности

(р = 0,0001) предвидеть возможную урожайность ежи сборной.


Минеральные удобрения довольно существенно влияют на формирование у растений ежи сборной

площади листовой поверхности и фотосинтетического потенциала в течение всего вегетационного

периода этой культуры. Наилучшими эти показатели были при использовании полного минерального

удобрения, летнего срока посева и использования сорта Муравка.

Установлена корреляционная зависимость между фотосинтетическим потенциалом и уровнем

урожайности семян и рассчитано уравнение регрессии. Коэффициент корреляции составляет 0,93.


1. Вилья мс, В. Р . Избраные сочинения / В. Р. Вильямс. – М.: АН СССР, – 1950. – 459 с.

2. Жимела Г. П. Фотосинтетична продуктивність посівів пшениці твердої ярої залежно від мінеральних добрив та

біопрепаратів / Г. П. Жемела, Д. М. Шевніков // Вісник полтавської державної аграрної академії. – 2013. – № 3. – С. 36–40.

3. Каращук, Г. В. Розміри та фотосинтетична діяльність листкового апарату рослин сорізу залежно від

мінеральних добрив в умовах зрошення півдня України / Г. В. Каращук. – Таврійський науковий вісник: наук. журн. – 2009.

– № 64. – С. 62–69.

4. Мойсеенко , В. В . Формирование семян многолетних злаковых трав в зависимости от технологии выращивания

в условиях Полесья Украины / В. В. Мойсеенко, Т. А. Сладковская // Ресурсосберегающие технологии в луговом кормопро-

изводстве: сб. науч. тр. / СПбГАУ. – 2013. – С. 232–236.

5. Мойсієнко , В. В. Насіннева та кормова продуктивність грястиці збірної залежно від технології вирощування в

умовах Полісся / В. В. Мойсієнко, Т. А. Сладковська // Вісн. ЖНАЕУ. – 2014. – № 1. – С. 62-68.

6. Мойсієнко , В. В. Формування сіяних багаторічних фітоценозів інтенсивного використання шляхом підбору

травосумішок / В. В. Мойсієнко // Вісник НАУ. – 2002. – Вип. 50. – С. 92–100.

7. Ничипорович, А. А. Фотосинтез и теория получения высоких урожаев / А. А. Ничипорович. – М.: Колос, 1950.

– 352 с.

8. Ничипорович, А. А. Фотосинтез и урожай / А. А. Ничипорович. – М.: Знание, 1966. – 47 с.

9. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах / А. А. Ничипорович [и др.]. – М., 1961. – 78 с.

10. Скоблин, Г. С. Ежа сборная / Г. С. Скоблин. – М.: Колос, 1983. – 101 с.

УДК 633.321:631.526

Л. И. КОВАЛЕВСКАЯ, В. И. БУШУЕВА

ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО

ПО ХОЗЯЙСТВЕННО ПОЛЕЗНЫМ ПРИЗНАКАМ В КОЛЛЕКЦИОННОМ ПИТОМНИКЕ


Проведена оценка исходного материала клевера лугово-

го в коллекционном питомнике по основным хозяйственно

полезным признакам и выделены необходимые источники

для создания более высокоурожайных, экологически пла-

стичны сортов разных типов спелости. Лучшими по ком-

плексу признаков и свойств были сортообразцы: раннеспе-

лые ГПД ранний, ТОС ранний, ГПТТ ранний, среднеранеспе-

лые СЛ-38, Марс и ГПТТ-среднеранний; среднеспелые Т-

100, Витебчанин, среднепозднеспелые -15-2Д, 16-2Т и Ме-

рея, позднеспелые Атлант, Витязь и Мут 19-1-1.

We have estimated initial material of red clover in the col-

lection nursery according to the main economically valuable

signs and established necessary sources for the creation of more

high-yielding, environmentally plastic varieties of different types

of maturity. The best variety samples according to a complex of

signs and properties were: early-maturing GPD early, TOS

early, GPTT early, medium-early-rape SL-38, Mars and medi-

um-early GPTT; middle-rape T-100, Vitebchanin, medium-late-

rape15-2D, 16-2T and Mereia, late-maturing Atlant, Vitiaz and

Mut 19-1-1.

http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=JUU_all&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=IJ=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%9669944

71

Введение Клевер луговой является одной из ведущих кормовых культур среди многолетних бобовых трав,

возделываемых в Республике Беларусь. Он эффективно используется в кормопроизводстве, земледе-лии, пчеловодстве, приусадебном хозяйстве и даже в народной медицине. Его возделывание в каче-стве кормовой культуры дает возможность получать не только экологически чистые, но и наиболее дешевые и высокопитательные корма. Более широко используется в кормопроизводстве зеленая мас-са, в 100 кг которой содержится 19,8 корм. ед., 2,7 кг переваримого протеина, 380 г кальция, 70 г фосфора и 4000 мг каротина. На протяжении всего весенне–летне–осеннего периода включают в ка-честве подкормки животным в системе зеленого конвейера. Для реализации потенциальных возмож-ностей клевера лугового, как кормовой культуры, необходимо создавать сорта разных типов спело-сти, сочетающие в себе высокую кормовую, семенную продуктивность, качество кормовой массы и экологическую пластичность [1–4].

Анализ источников В практической селекции по клеверу луговому исходным материалом служат дикорастущие и ме-

стные популяции, отечественные и зарубежные сорта и селекционные образцы, а из методов селек-ции используются отбор биотипов, создание синтетических популяций, гибридизация, полиплоидия, мутагенез, биотехнология, генная инженерия [5]. Для более рационального использования клевера лугового в кормопроизводстве создаются взаимодополняющие сорта разных сроков созревания [2, 6, 7]. В последние годы селекционерами уже создана система разновременно созревающих сортов кле-вера лугового, значительно различающихся между собой по скороспелости, темпам роста и развития травостоя в первый год жизни, количеству междоузлий, срокам зацветания первого укоса, количеству формируемых укосов и возможности получения семян с них. В государственный реестр сортов Рес-публики Беларусь в 2015 г. включены и допущены к возделыванию в условиях производства сорта разных типов спелости:

– раннеспелые – Слуцкий раннеспелый местный, Цудоўны, Устойливы, Долголетний, Ранний-2 и Вичяй, ярового типа развития, в среднем имеющие 4–6 междоузлий, зацветающие в первой декаде июня. За период вегетации формируют 3 укоса. Семена можно получать как с первого, так и со вто-рого укосов. Продолжительность хозяйственного использования 1–2 года;

– среднераннеспелые – Янтарный, Титус, Амос, Атлантис, Тайфун, ярового и ярово–озимого ти-пов развития имеют в среднем 5–7 междоузлий, зацветают во второй декаде июня, формируют по 2–3 укоса. Семена можно получить с первого и второго укосов. Продолжительность хозяйственного ис-пользования 1–2 года;

– среднеспелые – Витебчанин, Долина, Працауник, Уна, Сегур, ярово-озимого типа развития со средним числом междоузлий 6–8 шт. Зацветают в третьей декаде июня, формируют не более двух полноценных укосов. Для получения семян гарантированно можно использовать первый укос. В ис-ключительных случаях при очень благоприятных метеорологических условиях возможно получение семян и со второго укоса. Продолжительность хозяйственного использования 2–3 года;

– среденепозднеспелые – Яскравы, ТОС-870, Мерея, озимого, частично ярово-озимого типов раз-вития, имеют в среднем 7–9 междоузлий. Зацветают в конце третьей декады июня, формируют 1–2 укоса зеленой массы. Семена можно получать только с первого укоса. Продолжительность хозяйст-венного использования 3–4 года;

– позднеспелые – Рая, озимого типа развития. В первый год жизни куст образован только крупной розеткой. На второй год жизни формируется высокорослый травостой со средним числом междоуз-лий 10–11 шт. Зацветает в первой декаде июля, за период вегетации формирует один полноценный укос зеленой массы и возможно урожай отавы. Семена можно получать только с первого укоса. Про-должительность хозяйственного использования 3–4 года [8].

Селекционная работа по созданию сортов разных типов спелости проводится и на кафедре селек-ции и генетики УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия». Исходным мате-риалом для их создания служат дикие и местные популяции,селекционные сорта и сортообразцы как собственной селекции, так и полученные из других НИУ России в результате обмена селекционным материалом, проводимым в рамках сотрудничества в Творческом Объединении селекционеров Рос-сии и Беларуси ТОС «Клевер». Новизна исследований заключается в том, что в селекционном про-цессе используется новый исходный материал различного селекционного и эколого-географического происхождения, характеризующийся широкой генетической изменчивостью и нормой реакции. Это обусловлено тем, что исходный материал создавался с использованием различных методов селекции в 14 научных учреждениях России, расположенных в семи почвенно-климатических зонах, охваты-вающих Северный, Центральный, Северо-Восточный, Северо-Западный, Уральский, Западно-Сибирский и Северо-Кавказский регионы [6].

72

Цель данных исследований – провести всестороннюю оценку исходного материала клевера луго-

вого в коллекционном питомнике по основным хозяйственно полезным признакам и свойствам и вы-

делить необходимые источники для создания более высокоурожайных и экологически пластичных

сортов разных типов спелости.


Исследования проводились на опытном поле селекционно-генетической лаборатории УО БГСХА

в 2011–2014 гг. Объектами исследования служили 89 сортов и сортообразцов клевера лугового в кол-

лекционном питомнике, имеющих различное селекционноеи эколого-географическое происхожде-

ние. Закладка питомника, наблюдения, учеты и оценки проводились в соответствии с методическими

указаниями ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса [9]. Посев проводился вручную, рядовым способом

с шириной междурядий 15 см. Площадь делянки 1 м², расположение рендомизированное, повтор-

ность 2-кратная. В одном повторении учитывали урожайность зеленой массы, содержание и урожай-

ность сухого вещества и облиственность. Во втором проводили фенологические наблюдения, опреде-

ляли длину вегетационного периода, изучали динамику роста и учитывали урожайность семян. Ста-

тистическую обработку экспериментальных данных проводили методом вариационного анализа.


Проводимые нами фенологические наблюдения за сортообразцами клевера лугового в коллекци-

онном питомнике позволили определить длину вегетационного периода каждого из них как по годам,

так и в среднем за четыре года. Методом вариационного анализа проведена группировка по длине

вегетационного периода и выделены сортообразцы, соответствующие разным типам спелости: ранне-

спелые с периодом вегетации 110–116 дней, среднераннеспелые – 117–122, среднеспелые – 123–126,

среднепозднеспелые – 127–135 и позднеспелые 138–142 дня (табл.).

Урожайность зеленой массы, облиственность, содержание сухого вещества, урожайность семян и вегетационный

период сортов и сортообразцов клевера лугового в коллекционном питомнике за годы исследований ( 2011–2014 гг.)

Сорта и сортообразцы

Период

вегетации, дней

Урожайность зеленой массы, кг/м2 В среднем за 2011–2014 гг.

2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. средняя облист-

венность, %

сухое вещество урожайность семян, г/м2 % кг/м2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Раннеспелые

Устойливы 115 11,3 8,8 5,7 5,9 7,9 41,4 22,4 1,8 33,4

Алтын 110 8,6 8,9 5,8 4,9 7,1 43,0 22,4 1,6 36,7

Т-46 112 8,7 10,9 5,6 6,9 8,0 41,9 21,7 1,7 29,1

Мильвус 112 10,4 8,3 6,3 6,1 7,8 40,0 23,9 1,9 34,3

Ранний 2 113 8,8 8,5 5,6 5,3 7,1 43,4 25,0 1,8 20,6

ТОС ранний 113 10,2 8,8 7,3 6,7 8,3 41,6 25,0 2,1 34,8

Дарьял 114 9,1 8,1 5,5 5,2 7,0 39,6 25,5 1,8 27,1

Давая 114 9,2 6,6 5,1 5,4 6,6 40,7 24,6 1,6 38,6

ГП-Д 2 114 9,7 9,1 6,0 5,8 7,7 44,4 24,3 1,9 24,7

ГП-ТТ 2 114 8,5 9,9 6,5 4,8 7,4 46,8 22,0 1,6 29,0

ГПД ранний 115 8,5 8,3 7,9 7,3 8,0 44,6 23,8 1,9 41,4

Долголетний 115 11,5 9,3 7,4 6,4 8,7 45,5 22,1 1,9 30,7

Владикавказский 115 6,6 6,8 5,5 4,3 5,8 39,0 21,7 1,3 31,5

ГПТТ ранний 116 12,8 12,2 8,5 9,4 10,7 50,1 24,3 2,6 48,4

Глобал 116 9,4 6,9 6,0 5,5 7,0 38,0 25,4 1,8 37,3

ГПД ср. ранний 116 7,3 7,4 8,6 6,5 7,5 45,4 22,0 1,7 45,9

Среднераннеспелые

Марс ст 121 11,5 11,6 6,7 7,9 9,4 50,1 22,9 2,1 30,5

Тайфун 117 10,1 7,6 4,8 6,2 7,2 43,7 25,4 1,8 47,0

Ника 117 9,0 12,0 5,2 4,8 7,8 39,2 23,3 1,8 37,5

Немаро 118 9,1 9,8 5,8 5,6 7,6 36,7 23,2 1,8 32,2

ГПТТ ср. спелый 118 12,6 10,0 8,4 8,3 9,8 50,9 23,8 2,3 45,4

СГП ранний 118 8,9 4,7 6,0 5,8 6,4 40,1 23,7 1,5 36,7

№17ЛГ 118 7,2 7,3 5,1 4,7 6,1 39,8 19,8 1,2 41,9

СЛ-38 119 11,0 10,0 6,4 6,4 8,5 40,8 24,6 2,1 43,6

ТОС ср. ранний 120 10,1 8,9 4,7 5,7 7,4 45,2 22,9 1,7 36,2

БГСХА-31 121 9,6 8,5 6,2 4,8 7,3 44,6 24,0 1,8 25,1

ГПД ср. спелый 121 7,8 7,3 7,2 4,9 6,8 40,7 21,2 1,4 45,5

Мартум 122 6,7 12,5 5,1 4,9 7,3 36,7 24,2 1,8 35,7

Метеор 122 9,9 10,9 4,9 5,1 7,7 41,2 23,7 1,8 39,6

Среднеспелые

Сегурст 124 6,2 4,9 6,3 3,9 5,3 40,6 24,4 1,3 46,4

Среднеспелый 123 8,2 10,6 3,9 3,5 6,6 44,6 21,8 1,4 47,8

Т-100 123 7,0 6,2 7,1 6,8 6,8 49,8 22,7 1,5 45,6

73

Продолжение таблицы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Минский мутант 124 8,2 4,1 8,6 3,4 6,1 38,5 22,9 1,4 33,9

СД-24 124 9,2 5,3 3,6 3,1 5,3 35,5 22,7 1,2 37,1

Гибрид №1 124 5,4 5,2 5,3 3,1 4,8 40,8 19,8 0,9 31,4

Смоленский 36 125 6,4 8,3 4,7 3,3 5,7 39,0 21,8 1,2 46,2

СГП ср.спелый 125 7,6 6,3 6,5 4,3 6,2 44,1 23,7 1,5 45,2

Витебчанин 125 6,8 11,5 4,4 2,7 6,4 35,2 19,6 1,3 43,8

Амос 126 8,2 7,7 5,7 5,1 6,7 41,6 21,8 1,5 39,3

Орфей 126 8,4 9,0 3,6 3,7 6,2 37,4 23,0 1,4 31,1

Уна 126 6,6 4,1 6,0 4,0 5,2 37,2 20,9 1,1 39,6

Титус 126 9,6 7,8 6,1 3,8 6,8 44,9 22,0 1,5 18,5

Среднепозднеспелые

ТОС-870 ст 131 7,8 12,6 4,2 4,3 7,2 38,3 24,6 1,8 33,3

Смоленский 35 127 8,8 10,0 3,3 3,9 6,5 38,7 23,5 1,5 34,6

Дикоростущий396 127 6,4 9,4 3,2 3,5 5,6 36,2 21,1 1,2 27,7

Парнас 127 7,4 4,5 4,9 4,3 5,3 36,2 24,5 1,3 51,7

Йыгева 127 7,6 10,7 4,0 3,5 6,5 39,5 22,1 1,4 13,2

15-2Д 127 10,0 8,6 6,5 4,3 7,4 45,3 21,0 1,6 32,8

Стадолищенский 128 8,6 11,2 3,0 3,3 6,5 34,8 24,4 1,6 21,3

Гибрид №34 128 4,6 7,2 4,0 4,0 5,0 32,7 21,4 1,1 26,3

Кармен 130 5,4 11,0 4,3 4,3 6,3 39,4 25,4 1,6 35,6

Польша№4 130 9,2 13,0 5,1 3,9 7,8 39,8 22,6 1,8 25,0

Чехословацкий136 130 6,8 10,0 3,3 4,2 6,1 35,7 23,7 1,4 35,9

ВН-15 130 9,6 4,6 4,1 3,7 5,5 35,8 22,5 1,2 41,1

ВМ-17 130 10,4 5,4 5,4 3,3 6,1 36,8 23,8 1,4 46,3

СГП-12 130 6,6 7,4 4,2 3,5 5,4 37,3 24,7 1,3 26,9

Вега 130 9,2 7,3 3,2 3,8 5,9 36,1 21,8 1,3 25,9

Двинский 130 6,8 10,6 4,0 3,9 6,3 38,1 22,9 1,4 28,1

Румынский9 130 6,4 11,7 3,2 3,4 6,2 35,8 24,2 1,5 45,1

Минский 130 9,2 11,2 3,8 3,7 7,0 37,2 22,9 1,6 52,3

Илте 131 3,6 9,6 3,1 3,7 5,0 39,8 22,5 1,1 26,7

N18ЛГ 131 5,6 6,0 3,6 4,7 5,0 40,9 24,5 1,2 33,9

Гибрид №4 (30) 131 5,6 5,2 4,1 4,1 4,8 39,9 20,2 1,0 31,6

Малетад 131 8,8 4,8 4,9 5,5 6,0 37,2 23,1 1,4 30,8

Березка 131 8,8 7,4 4,1 4,5 6,2 36,7 21,7 1,3 48,7

Вик 159 131 7,8 7,1 3,3 3,7 5,5 37,8 22,9 1,3 21,0

Гибрид №32 131 5,6 7,6 4,8 4,5 5,6 39,5 23,0 1,3 29,6

Эдейсмо 131 9,4 6,0 4,3 3,7 5,9 36,0 23,9 1,4 25,1

Пради 131 8,2 6,7 3,2 4,1 5,6 42,2 21,5 1,2 41,6

Стэндский 132 6,6 9,5 3,2 4,5 6,0 38,7 22,1 1,3 27,6

К 1939 132 7,0 5,9 3,8 3,3 5,0 37,8 21,7 1,1 40,2

16-2Т 132 9,6 9,0 4,3 7,3 7,6 49,1 23,0 1,7 37,0

Мерея 132 7,8 13,1 4,8 5,3 7,7 38,1 24,0 1,8 18,4

Яскравы 132 8,2 10,4 4,1 5,1 7,0 45,1 22,4 1,6 35,3

ВИК 133 133 7,6 11,6 4,7 4,5 7,1 34,5 23,8 1,7 26,3

Ермак 133 8,4 4,4 3,3 5,5 5,4 39,2 18,9 1,0 37,9

Экен 134 7,0 9,1 3,7 4,5 6,1 38,8 20,9 1,3 44,3

Фалеский67 135 4,2 7,3 4,2 4,5 5,1 41,2 20,5 1,0 25,7

Позднеспелые

МОС-1 ст 138 5,8 4,8 4,2 6,1 5,2 39,2 22,7 1,2 39,4

Мут 6-4-48 138 4,8 6,8 4,9 4,5 5,3 40,6 23,5 1,2 26,0

ВИК-7 138 4,6 8,2 4,0 4,5 5,3 40,1 23,6 1,2 43,0

Дымковский 138 5,0 6,9 7,7 3,5 5,8 40,9 21,1 1,2 34,7

СГП-6 138 6,4 6,2 5,8 3,9 5,6 38,6 22,8 1,3 32,3

Кировский 159 139 6,2 6,4 3,0 4,5 5,0 39,0 22,1 1,1 32,2

Сож 140 6,2 6,2 3,9 4,1 5,1 38,2 22,8 1,2 45,8

Мут 7-3-44 141 5,4 5,2 3,7 4,9 4,8 41,6 21,4 1,0 37,8

Мут 19-1-1 141 7,2 9,0 3,4 4,5 6,0 44,7 20,2 1,2 32,3

Витязь 142 6,2 7,1 5,1 6,5 6,2 45,4 21,2 1,3 40,2

Атлант 142 5,9 6,1 5,6 5,8 5,9 39,4 24,6 1,5 39,5

X min 110 3,6 4,1 3,0 2,7 4,8 32,7 18,9 0,9 13,2

X max 142 12,8 13,1 8,6 9,4 10,7 50,9 25,5 2,6 52,3

X cр 124,3 8,3 8,4 5,3 5,0 6,3 40,8 23,1 1,5 35,3

S 5,4 1,7 2,3 1,2 0,9 0,9 4,5 1,4 0,3 8,6

V, % 4,3 20,5 27,3 22,6 18,0 14,3 11,1 6,1 21,3 24,4

Sx 0,6 0,2 0,3 0,1 0,1 0,1 0,5 0,2 0,03 0,9

Sx, % 0,5 2,4 3,6 1,9 2,0 1,6 1,2 0,9 2,0 2,5

74

Разница по длине вегетационного периода в целом по питомнику между самыми раннеспелыми и

позднеспелыми образцами в среднем за четыре года составила 32 дня. Данный показатель в зависи-

мости от метеорологических условий в период вегетации растений варьировал по годам от 20 до 45

дней. Жаркая и сухая погода способствовала ускорению созревания раннеспелых и позднеспелых

форм, что приводило к уменьшению различий между ними по длине вегетационного периода, про-

хладная и дождливая, наоборот, к увеличению. В наших исследованиях наибольшие различия (45

дней) были отмечены в 2012 г., а наименьшие (20 дней) в 2013 г. В каждой группе спелости ежегодно

выделялись сортообразцы с наиболее коротким периодом вегетации в качестве источников скороспе-

лости. Среди них в раннеспелой группе Алтын (110 дней), среднераннеспелой – Тайфун и Ника

(117 дней), среднеспелой – Т-100 (123 дня), среднепозднеспелой – 15-2Д (127 дней) и позднеспелой –

СГП-6 (138 дней). Резко различающиеся по годам метеорологические условия позволили оценить

каждый сортообразец по урожайности зеленой массы и ее стабильности по годам. Было установлено,

что сортообразцы различались по уровню урожайности как между собой, так и по годам. Варьирова-

ние урожайности зеленой массы всех изучаемых сортообразцов в питомнике было значительным и

находилось в пределах в 2011 г. от 3,6 (Илте) до 12,8 кг/м2

(ГПТТ ранний) (V=20,5 %), в 2012 г.– от

4,1 (Минский мутант) до 13,1 кг/м2 (Мерея (V=27,3 %), в 2013 г. – от 3,0 (Стадолищенский) до 8,6

кг/м2 (ГПД среднеранний) (V=22,6 %), а в 2014 г. отмечено среднее варьирование (V=18 %) в преде-

лах от 2,7 (Витебчанин) до 9,4 кг/м2 (ГПТТ ранний). При этом метеорологические условия в 2011 г.

были близкими к норме, в 2012 г. отмечалось превышение над нормой по осадкам, что весьма благо-

приятно сказалось на формировании урожайности зеленой массы. В 2013 и 2014 гг., наоборот, преоб-

ладала сухая и жаркая погода, что отрицательно сказалось на урожайности, особенно второго укоса.

В пределах каждой группы спелости урожайность сортообразцов различалась в меньшей степени и

зависела от генетических особенностей и метеорологических условий года. В 2011 г. урожайность

зеленой массы в раннеспелой группе варьировала в пределах от 6,6 кг/м2

(Владикавказский) до

12,8 кг/м2

(ГПТТ-ранний), (V=13,8 %); среднераннеспелой – от 6,7 кг/м2

(Мартум) до 12,6 кг/м2

(ГПТТ-среднеранеспелый) (V=12,0 %); среднеспелой – от 6,2 кг/м2(Сегур) до 9,6 кг/м

2 (Титус), в

среднепозднеспелой – от 3,6 кг/м2

(Илте) до 10,4 кг/м2 (ВМ-17), (V=18,1 %); позднеспелой – от 4,6

кг/м2

(ВИК-7) до 7,2 кг/м2 (МУТ-19-1-1), (V=10,9 %). В 2012 г. показатели урожайности сортообраз-

цов незначительно отличалась от уровня предыдущего года. В раннеспелой группе она составила по

сортообразцам 6,6–12,2 кг/м2 (V=12,6 %), среднераннеспелой – 4,7– 12,5 кг/м

2 (V=18,9 %), среднеспе-

лой – 4,1–11,5 кг/м2, (V=16,9 %); среднепозднеспелой – 4,1–13,1 кг/м

2 (V=26,4 %); позднеспелой –

4,8–9,0 кг/м2

(V=14,5 %). В целом по питомнику средняя урожайность по сортообразцам составила

8,4 кг/м2. Наиболее высокую урожайность сформировали сортообразцы: в раннеспелой группе ГПТТ

ранний и Т-46; среднеранней – ГПТТ-среднераннеспелый, Мартум, СЛ-38, Ника, Метеор и Марс;

среднеспелой – Витебчанин и Среднеспелый; среднепозднеспелой – Мерея, ТОС-870 , Польша №4,

Йыгева, Стадолищенский, Кармен, Румынский 9, ВИК-133; позднеспелой – ВИК-7 и Мут 19-1-1.

В 2013 засушливом году сумма температур превысила среднемноголетнюю в июне на 99,0 оС, ию-

ле – 14,9 оС, августе 47,2

оС, а осадки в этот период выпадали крайне редко и в недостаточном коли-

честве, в результате чего урожайность зеленой массы у всех сортообразцов сформировалась значи-

тельно ниже, чем в два предыдущих года. Более урожайными в таких условиях были раннеспелые

образцы, средняя урожайность которых в группе составила 6,5 кг/м2 и варьировала в пределах от 5,1

кг/м2

(Давая) до 8,5 кг/м2

(ГПТТ ранний) и 8,6 кг/м2 (ГПД среднеранний). В последующих группах

показатели средней урожайности снижались от среднеранней к позднеспелой, до 5,8–5,4–3,9–

4,0 кг/м2. Варьирование урожайности от минимальной до максимальной у сортообразцов среднеран-

ней группы находилось в пределах от 4,7кг/м2(№17ЛГ) до 8,4 кг/м

2 (ГПТТ среднеспелый); среднеспе-

лой – от 3,6 кг/м2

(СД-24, Орфей) до 8,6 кг/м2 (Минский мутант); среднепозднеспелой – от 3,0 кг/м

2

(Стадолищенский) до 6,5 кг/м2 (Витязь); позднеспелой – от 3,0 кг/м

2 (Кировский 159) до 7,7 кг/м

2

(Дымковский). Наиболее высокую урожайность имели сортообразцы ГПТТ-ранний (8,5 кг/м2), ГПД-

среднераннеспелый(8,6 кг/м2), ГПТТ-среднеспелый (8,4 кг/м

2), из среднепозднеспелых Минский му-

тант (8,6 кг/м2) и 15-2Д (6,5кг/м

2), из позднеспелых – Дымковский (7,7 кг/м

2) и Атлант (5,6 кг/м

2). В

2014 г., характеризующемся также как засушливый, особенно при формировании второго укоса сред-

няя урожайность в целом по питомнику составила 4,7 кг/м2. Наибольшей средней урожайностью ха-

рактеризовались сортообразцы в раннеспелой группе (6,3 кг/м2). При этом минимальная урожайность

составила 4,3 кг/м2у Владикавказского, а максимальная – 9,4 кг/м

2 у ГПТТ раннего. Урожайность зе-

леной массы в зависимости от сортообразца в среднераннеспелой группе варьировала в пределах от

4,7 (№17ЛГ) до 8,3 кг/м2 (ГПТТ среднеспелый); среднеспелой – от 2,7 кг/м

2 (Витебчанин) до 6,8 кг/м

2

75

(Т-100); среднепозднеспелой – от 3,3 кг/м2

(Стадолищенский) до 7,8 кг/м2

(Польша №4); позднеспе-

лой – от 3,5 кг/м2 (Дымковский) до 6,5 кг/м

2 (Витязь).

В среднем за четыре года исследований в каждой группе спелости были выделены наиболее высо-

коурожайные сортообразцы. В раннеспелой группе – ГПТТ-ранний (10,7 кг/м2), который превысил

стандарт на 2,8 кг/м2; в среднеранней – ГПТТ-среднеспелый –9,8 кг/м

2 (+0,4 кг/м

2 к ст.); среднеспелой –

Т-100 и Титус – 6,8 кг/м2 (+ 1,5 кг/м

2 к ст.); среднепозднеспелой – 15-2Д (7,4 кг/м

2), 16-2Т(7,6 кг/м

2),

Мерея (7,7 кг/м2) и Польша№4 (7,8 кг/м

2) превысившие стандарт ТОС-870 на 0,2–0,6 кг/м

2; позднеспе-

лой группе Атлант (5,9 кг/м2), Мут 19-1-1(6,0 кг/м

2) Витязь(6,2 кг/м

2) (+0,7–1,0 кг/м

2 к ст.). Анализ из-

менчивости урожайности зеленой массы показал, что наиболее высокими показателями, стабильными

по годам характеризовались сортообразцы в раннеспелой группе ГПТТ ранний, Т-46, ТОС ранний и

ГПД ранний; среднераннеспелой – Марс, ГПТТ среднеспелый, СЛ-38; среднеспелой – Т-100, Амос;

среднепозднеспелой –15-2Д, 16-2Т, Мерея; позднеспелой – Витязь и Атлант. Данные сортообразцы

представляют практическую ценность для селекции клевера лугового как источники высокой урожай-

ности и пластичности. По урожайности сухого вещества лучшими были сортообразцы в раннеспелой

группе ГПТТ ранний (2,6 кг/м2), ТОС-ранний (2,1кг/м

2); среднераннеспелой ГПТТ-среднеспелый (2,3

кг/м2), СЛ-38 и Марс (2,1 кг/м

2); среднеспелой – Т-100, СГП среднеспелый, Амос и Титус (1,5 кг/м

2);

среднепозднеспелой – ТОС-870, Польша№4, Мерея (1,8 кг/м2); позднеспелой – Атлант (1,5 кг/м

2).

Важными хозяйственно полезными признаками у клевера лугового являются облиственность и со-

держание сухого вещества. Облиственность характеризует питательность корма, чем больше листьев

на растении, тем выше содержание белка в кормовой массе и чем больше содержится сухого вещест-

ва в зеленой массе, тем выше зимостойкость растений. Поэтому оценка сортообразцов клевера луго-

вого и выделение источников данных признаков имеет важное практическое значение для селекции

сортов различных типов спелости. Выявлены значительные различия по облиственности, которая

варьировала в зависимости от сортообразца в пределах от 32,7 % (Гибрид №34) до 50,9 % (ГПТТ-

среднеспелый). В каждой группе спелости нами выделены источники высокой облиственности: в

раннеспелой – ГПТТ-2 (46,8 %), ГПТТ-ранний (50,1 %); среднераннеспелой – Марс (50,1%) и ГПТТ-

среднеспелый (50,9 %); среднеспелой – Т-100 (49,8%), среднеспелый (44,6 %) и СГП среднеспелый

(44,1 %); среднепозднеспелой – Пради (42,2 %), Яскравы (45,1 %), 15-2Д (45,3 %), 16-2Т (49,1 %) и

позднеспелой – Мут-19-1-1 (44,7 %) и Витязь (45,4 %).

Содержание сухого вещества варьировало по сортообразцам в пределах от 18,9 до 25,5 %. Наибо-

лее ценными источниками данного признака являются сортообразцы в раннеспелой группе ТОС ран-

ний (25,0 %), Ранний 2 (25,0 %), Глобал (25,4 %) и Дарьял (25,5 %); среднераннеспелой – ГПТТ-

среднеспелый (23,8 %), СЛ-38 (24,6 %) и Тайфун (25,4 %); среднеспелой – СГП-среднеспелый

(23,7 %) и Сегур (24,4 %); среднепозднеспелой –N18ЛГ (24,4 %), ТОС-870 (24,6 %), СГП-12 (24,7 %),

Кармен (25,4 %); позднеспелой – ВИК-7 (23,6 %) и Атлант (24,6%). Значительные различия между

сортообразцами выявлены нами и по урожайности семян, варьирование которой в зависимости от

образца находилось в пределах от 13,2 г/м2 до 52,3 г/м

2 (V=24,4 %). Наиболее высокую урожайность

семян имели сортообразцы раннеспелой группы ГПД ранний (41,4 г/м2), ГПТТ ранний (48,4 г/м

2),

ГПД ср.ранний (45,9 г/м2); среднераннеспелой – Витебчанин (43,8 г/м

2), ГПТТ среднеспелый

(45,4 г/м2), Тайфун (47,0 г/м

2), ГПД ср. спелый (45,5, г/м

2), Т-100 (45,6 г/м

2), Сегур (46,4 г/м

2), средне-

спелый (47,8 г/м2); среднепозднспелой – ВМ-17 (46,3 г/м

2), Березка (48,7 г/м

2), Парнас (51,7 г/м

2),

Минский (52,3 г/м2); позднеспелой – Витязь (42,2 г/м

2) , ВИК-7 (43,0 г/м

2), Сож (45,8 г/м

2).


Контрастные метеорологические условия, сложившиеся в годы проведения исследований, послу-

жили естественным фоном для проведения всесторонней оценки и эффективного отбора экологиче-

ски пластичных сортообразцов клевера лугового разных типов спелости, формирующих наиболее

высокую и стабильную по годам урожайность зеленой массы, сухого вещества, семян, характери-

зующихся высокой облиственностью и содержанием сухого вещества.

По результатам четырех лет изучения в коллекционном питомнике нами выделены сортообразцы

разных типов спелости, сочетающие в себе комплекс хозяйственно полезных признаков и свойств:

раннеспелые – ГПД ранний, ТОС ранний, ГПТТ ранний, среднеранеспелые – СЛ-38, Марс и ГПТТ-

среднеранний; среднеспелые – Т-100, Витебчанин, среднепозднеспелые – 15-2Д, 16-2Т, Мерея, позд-

неспелые – Атлант, Витязь и Мут 19-1-1, которые будут использованы в дальнейшей селекционной

работе в качестве источников необходимых признаков и свойств для создания новых более урожай-

ных, экологически пластичных разновременно созревающих сортов клевера лугового.

76


1. Новосело ва, А. С. Селекция и семеноводства клевера / А. С. Новоселова. – Москва: Агропромиздат, 1986. – 199 с.

2. Шлапуно в, В. Н. Кормовые культуры зеленого конвейера / В. Н. Шлапунов, Т. Н. Лукашевич // Современные

технологии производства растениеводческой продукции в Беларуси, Унитарное предприятие информационного вычисли-

тельного центра Министерства финансов Беларуси, 2005.– С. 266–270.

3. Бушуева, В. И. Генофонд клевера лугового и его применение в селекции сортов различных направлений исполь-

зования / В. И. Бушуева // Вестник Белорус.гос. с.-х. акад. – 2006. – № 3. – С. 66–72.

4. Бушуева, В. И. Результаты селекции клевера лугового разных групп спелости / В. И. Бушуева //

Земляробстваiаховараслiн. – 2008. – № 3. – С. 25–29.

5. Новосело ва, А. С. Селекция и семеноводство многолетних трав / А. С. Новоселова. – М., 2005. – 375 с.

6. Экологическая селекция и семеноводство клевера лугового : результаты 25-летних исследований творческого объе-

динения ТОС «Клевер». – М.:ООО «Эльф ИПР», 2012. – 287 с.

7. Мухина, Н. А. Клевер / Н. А. Мухина, З. И. Шестиперова; под ред. М. Ф. Андреевой. – Ленинград: Колос, 1978. –

168 с.

8. Государственный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород. / М-во сел. хоз-ва и продовольствия Респ. Бела-

русь, гос. инспекция по испытанию и охране сортов растений; отв. ред. В. А. Бейня. – Минск, 2015. – 277 с.

УДК 633.854.78 : 575

Е. Н. МАКЛЯК

ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ ИНБРЕДНЫХ ЛИНИЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА

НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ОНТОГЕНЕЗА


Инбредные линии подсолнечника дифференцированы по

теплоустойчивости зародышей семянок и пыльцы в поле-

вых и лабораторных исследованиях 2011–2014 гг. Выделены

образцы с высокой теплоустойчивостью, перспективные

для использования в селекции. Показана статистическая

обработка данных. Проверена рабочая гипотеза о взаимо-

связи теплоустойчивости генотипов подсолнечника на

эмбриональном и генеративном этапах онтогенеза. Выде-

ленные линии предложены в качестве классификаторов

теплоустойчивости подсолнечника. Определено наследова-

ние признака высокой теплоустойчивости пыльцы в первом

и втором гибридных поколениях.

Inbred lines of sunflower are differentiated according to

thermostability of seed embryos and pollen in the field and la-

boratory studies of 2011-2014. We have chosen samples with

high heat resistance, promising for use in breeding. We have

shown statistical data processing. We have tested working hy-

pothesis about the relationship of heat-resistance sunflower

genotypes on embryonic and generative stages of ontogenesis.

The selected lines are proposed as qualifiers of heat-resistance

of sunflower. We have determined the inheritance of character-

istics of high heat-resistance of pollen in the first and second

generations of hybrid.

Введение

Многие сельскохозяйственные культуры повреждаются даже умеренно высокими температурами

воздуха, если они воздействуют на растение в течение чувствительных фаз развития, например, во

время цветения. Селекционный отбор, проведенный в это время, может быть очень эффективным, но

в то же время возникают методические трудности в дифференциации селекционного материала по

теплоустойчивости. Искусственно регулируемый отбор ценных генотипов в гаметофитной фазе жиз-

ненного цикла растения при условии установленного сцепления или экспрессии части генов споро-

фитного генома в гаметофите (пыльца) и знании характера их наследования является одним из спо-

собов повышения результативности таких действий. Разработки в этом направлении будут способст-

вовать успешному снижению потерь урожая от высоких температур.


Считается, что подсолнечник не относится к числу растений, устойчивых к высоким и очень вы-

соким температурам, хотя и обладает рядом приспособительных реакций, снижающих действие вы-

соких температур (например, повышение интенсивности транспирации). Тем не менее, установлены

различия между генотипами подсолнечника по устойчивости к повышенным (по сравнению с биоло-

гическим оптимумом) температурам на разных этапах онтогенеза: эмбриональном, ювенильном, се-

нильном. Показано, что прогревание пыльцы гибридов подсолнечника существенно влияет на мор-

фологические и фенологические показатели растений в F2. Связь между спорофитным и гаметофит-

ным поколениями обнаружена по признаку холодоустойчивости подсолнечника. Нет сведений о свя-

зи между спорофитным и мужским гаметофитным поколениями подсолнечника по теплоустойчиво-

сти, а также о характере наследования теплоустойчивости пыльцы [1–7].

В задачи наших исследований входило: изучить взаимосвязь теплоустойчивости генотипов (ин-

бредных линий) подсолнечника на эмбриональном (теплоустойчивость зародышей семянок) и гене-

77

ративном (теплоустойчивость пыльцевых зерен) этапах онтогенеза с целью изучения возможности

отбора генотипов с генетически контролируемой устойчивостью к повышенной температуре при по-

мощи прогревания пыльцы. Также нашей задачей было изучение наследования теплоустойчивости

пыльцы для дальнейшего использования показателя в селекции гибридов.


Исследования проведены на однокорзиночных линиях-закрепителях стерильности подсолнечника

селекции Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН. Полевые испытания проводили в

2010–2014 гг. Погодные условия лет проведения испытаний различались по температурному режиму

и режиму влагообеспечения. Условия 2010 года сложились как неблагоприятные для подсолнечника

из-за аномально высоких температур воздуха (до 39,8 ˚С) в период цветения и налива семян (июль–

август), на фоне значительной почвенной и воздушной засухи. В целом за вегетационный период

2010 года (май–сентябрь) средняя температура воздуха составила 21,2 ˚С (при среднемноголетней

норме 18,5 ˚С), количество осадков превысило норму на 22 % (за счет осадков, выпавших в мае и

сентябре). В 2011 г. средняя температура воздуха превысила среднемноголетнюю норму на 1,4 ˚С,

количество осадков – на 16,1 %. За вегетационный период 2012 г. количество осадков составило 77,1

% от среднемноголетней нормы, а среднесуточная температура воздуха была 21,0 ˚С.

За вегетационный период 2013 года количество осадков было на 13,6 % меньше среднемноголетней

нормы, а среднесуточная температура воздуха была 19,9 ˚С. В 2014 г. количество осадков превысило

норму на 38,8 %, а среднесуточная температура воздуха составила 19,2 ˚С.

Пыльцу для анализа отбирали в утренние часы, когда растения обладали хорошим тургором, а после

выхода пыльников прошло не более 1–1,5 часа, отбирали пыльники, расположенные в цветках второй–

третьей зон цветения из четырех диаметрально противоположных частей корзинки. Пыльники извлека-

ли из цветков при помощи пинцета и помещали в простерилизованные алюминиевые бюксы. Транс-

портировку бюксов с образцами от поля до лаборатории производили при помощи сумки с внутренним

изолирующим слоем из фольги, на дно которой помещали кубики льда. Время от сбора пыльцы до дос-

тавки в лабораторию не превышало 1,5 ч. Струшивание пыльцы на предметное стекло проводили путем

постукивания препаровальной иглой по пыльникам. Прогревание пыльцы и окрашивание образцов за-

канчивали не позже чем через 4 часа после сбора пыльцы. Для предотвращения заноса чужеродной

пыльцы корзинки за 1–2 дня до цветения помещали в специальные изоляторы, изготовленные из спан-

бонда. Перед этим удаляли язычковые цветки и листочки обвертки по краю корзинки. Испытания каж-

дой линии проводили в трех повторностях, в каждой из которых оценивали не менее трех растений.

Для определения жизнеспособности пыльцы предложены методы проращивания, связанные с трудоем-

костью и значительной длительностью самой проверки [8]. Среда для проращивания пыльцы подсол-

нечника содержит экстракт пестиков, состав которого непостоянен и может в определенной степени

«скорректировать» полученные результаты. Мы воспользовались методом П. Диакону [9], согласно

которому о жизнеспособности пыльцы судят по наличию активных дыхательных ферментов дегидро-

геназ. В случае, когда неважен очень точный процент прорастания или длина пыльцевых трубок, метод

дает быструю и четкую дифференциацию селекционного материала и применим в разработанной нами

методике прогревания пыльцы подсолнечника [10]. Теплоустойчивость зародышей семянок определяли

по разработанной нами методике после индивидуального обмолота корзинок и прохождения семянками

стадии покоя. Для этого при уборке в каждой повторности формировали среднюю пробу семянок кор-

зинок растений, на которых проводили учет теплоустойчивости пыльцы. Теплоустойчивость пыльцы и

зародышей семянок рассчитывали по формуле:

T = O / K · 100%,

где Т – теплоустойчивость (пыльцы, зародышей семянок), %; О – доля жизнеспособных пыльце-

вых зерен (всхожих семянок) в опыте (после прогревания), %; К – доля жизнеспособных пыльцевых

зерен (всхожих семянок) в контроле (до прогревания), %.

Жизнеспособными считали пыльцевые зерна ярко-красной окраски. Для распределения линий на

группы теплоустойчивости пользовались шкалой: I группа – высокая теплоустойчивость – от 81 до 100

% жизнеспособных пыльцевых зерен (всхожих семянок); II – теплоустойчивость выше средней – от

61 до 80 %; III – средняя теплоустойчивость – от 41 до 60 %; IV – слабая теплоустойчивость – от 21 до

40 %; V группа – низкая теплоустойчивость – от 0 до 20 %. Вычисление стандартного отклонения от

средней арифметической, двухфакторный дисперсионный анализ проводили по методике Б. А. Доспе-

хова. Для изучения наследования теплоустойчивости пыльцы проведены скрещивания с использовани-

78

ем ручной кастрации корзинок. В 2010 г. скрещивали линии, контрастные по теплоустойчивости пыль-

цы: Х 400 Б (Р1) и Х 241 Б (Р2), в результате чего получили гибридные семена первого поколения F1. В

2011 г. индивидуальные корзинки растений F1 подвергли самоопылению (получены гибридные семена

второго поколения F2). Анализ теплоустойчивости пыльцы с целью изучения наследования проводили

в 2011 г. (Р1, Р2, F1) и в 2012 г. (Р1, Р2, F1, F2).


В 2012 г. проведены испытания теплоустойчивости зародышей семянок 30-ти линий подсолнеч-

ника – закрепителей стерильности. Из их числа для дальнейшей работы были отобраны линии с кон-

трастными значениями теплоустойчивости (группа I или V) и, для сравнения, линия со средней теп-

лоустойчивостью зародышей семянок (Х 1012 Б). Двухфакторным дисперсионным анализом всхоже-

сти семянок и жизнеспособности пыльцевых зерен (фактор А) до и после прогревания (фактор B) бы-

ли установлены существенные различия между линиями подсолнечника, а также существенное влия-

ние тепловой обработки на указанные показатели (табл. 1). Существенность взаимодействия А×B

указывает на специфичность реакции этих линий на тепловую обработку. Исходя из значений сред-

них квадратов, на изменчивость жизнеспособности пыльцы и всхожести семянок в большей степени

влияло наличие тепловой обработки, чем особенности самой линии.

Таблица 1 . Двухфакторный дисперсионный анализ теплоустойчивости линий подсолнечника

Источник дисперсии 2012 г. 2013 г. 2014 г. Fтабл.

MS Fфакт. MS Fфакт. MS Fфакт. 0,05 0,01

Теплоустойчивость семянок

Фактор А (линии) 2872,4 125,3 3603,4 311,1 2839.8 279.3 2,62 3,90

Фактор B (тепловая обработка) 24806,3 1082,5 19044,0 1644,1 17911,4 1383,7 4,26 7,82

А×B (взаимодействие факторов) 2684,6 117,1 2444,3 211,0 2148,0 165,9 2,62 3,90

Теплоустойчивость пыльцы

Фактор А (линии) – – 3533,1 647,5 3283,1 291,0 2,62 3,90

Фактор B (тепловая обработка) – – 16656,8 3052,8 17080,0 1513,4 4,26 7,82

А×B (взаимодействие факторов) – – 1014,6 186,1 1171,8 103,8 2,62 3,90

Для проверки рабочей гипотезы о взаимосвязи теплоустойчивости генотипов подсолнечника на

эмбриональном и генеративном этапах онтогенеза в 2013-2014 гг. проведены испытания теплоустой-

чивости пыльцы и зародышей семянок этих линий. В ходе испытаний пять линий показали стабиль-

ную по трем годам группу устойчивости зародышей семянок. Значения стандартных отклонений,

превышающие средние признаков, получены в результате относительно большого разброса наблюде-

ний с низкими абсолютными значениями признаков. Все значения находились в пределах одной

группы теплоустойчивости. К I группе теплоустойчивости отнесены линии Х 225 Б и Х 751 Б, к V

группе – линии Х 88 Б, Х 400 Б и Х 1010 Б, а теплоустойчивость линии Х 1012 Б изменялась от

«средней» до «выше средней» (табл. 2). Для линий с высокой и низкой теплоустойчивостью установ-

лено совпадение групп теплоустойчивости зародышей семянок и пыльцы. Для линии Х 1012 Б такой

зависимости не выявлено.

Таблица 2 . Теплоустойчивость линий подсолнечника, %

Линия

Год

испы-

тания

Всхожих семянок, % Жизнеспособных пыльцевых зерен,

%

Теплоустойчивость

зародышей семянок пыльцы до прогре-

вания

после прогре-

вания

до прогрева-

ния

после прогрева-

ния Т, % группа Т, % группа

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Х 225 Б

2012 96,7±2,89 93,3±2,89 - - 96,6±2,97 I - -

2013 95,0±5,00 90,0±5,00 88,0±3,80 71,3±3,57 94,8±5,01 I 81,1±3,13 I

2014 86,7±2,89 80,0±5,00 85,5±3,28 74,3±5,05 92,4±6,61 I 87,0±4,50 I

Х 751 Б

2012 86,7±7,64 83,3±10,41 – – 96,0±3,51 I – –

2013 88,3±2,83 85,0±0,00 91,9±2,59 65,3±6,49 96,3±3,21 I 71,1±6,41 II

2014 84,0±1,73 79,3±1,15 83,1±5,79 78,4±5,82 94,5±2,91 I 94,3±0,51 I

Х 88 Б

2012 95,0±5,00 5,0±5,00 – – 5,1±5,00 V – –

2013 88,3±2,89 1,7±2,89 60,7±2,27 0,0±0,00 1,9±3,21 V 0,0±0,00 V

2014 88,3±2,83 0,0±0,00 56,6±7,88 0,0±0,00 0,0±0,00 V 0,0±0,00 V

Х 400 Б

2012 91,7±2,89 0,0±0,00 71,8±4,08 6,4±1,68 0,0±0,00 V 0,0±0,00 V

2013 77,3±6,81 0,0±0,00 74,3±5,24 1,4±2,27 0,0±0,00 V 2,0±0,69 V

2014 68,3±7,64 8,3±5,77 68,7±2,63 3,6±3,56 7.4±0.86 V 5,3±1,49 V

Х 1010 Б

2012 85,0±0,00 0,0±0,00 – – 0,0±0,00 V – –

2013 83,0±1,73 0,0±0,00 69,6±10,37 4,4±6,06 0,0±0,00 V 6,4±1,57 V

2014 84,0±1,73 0,0±0,00 67,3±8,49 1,0±1,50 0,0±0,00 V 1,5±0,08 V

79

Продолжение таблицы 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Х 1012 Б

2012 86,7±2,89 45,0±5,00 - - 51,9±4,35 III - -

2013 87,3±2,52 66,7±2,89 87,2±3,42 71,1±3,60 76,4±4,12 II 81,6±4,54 I

2014 87,3±2,52 63,3±2,89 81,0±6,71 23,3±4,53 72,5±2,08 II 28,8±2,18 IV

НСР05

по факто-

ру А

2012 5,78 – – –

2013 4,10 2,82 – –

2014 4,34 4,05 – –

НСР05

по факто-

ру В

2012 3,65 - – –

2013 2,60 1,78 – –

2014 2,43 2,56 – –

Ранее нами было установлено, что теплоустойчивость зародышей семянок подсолнечника отобра-

жает уровень устойчивости взрослых растений. Изученные линии предложены в качестве классифи-

каторов устойчивости к повышенным температурам. Для сравнения с образцами разных групп спело-

сти, линии изначально были подобраны с учетом продолжительности вегетационного периода. По

классификации, принятой в Институте растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН, изученные линии

распределились по продолжительности вегетационного периода таким образом: Х 225 Б (высокая

устойчивость) – скороспелая; Х 88 Б (низкая устойчивость) – ранняя; Х 751 Б (высокая устойчивость)

и Х 1010 Б (низкая устойчивость) – среднеранние. Данные о теплоустойчивости пыльцы в поколени-

ях Р1, Р2, F1 и F2 отображены на рисунке. В нерасщепляющихся популяциях (Р1, Р2, F1) количество

оцененных растений варьировало от 9 до 21. В расщепляющейся популяции (F2) оценивали

64 растения. Отмечено превышение значения признака в первом гибридом поколении (69,6±3,45 % в

2011 г., 66,2±4,87 % в 2012 г.) над средним значением его родителей (47,2±1,93 % в 2011 г., 44,1±1,99

% в 2012 г.). Гипотетический гетерозис по теплоустойчивости пыльцы равнялся 48,6 % в 2011 г. и

50,1 % в 2012 г., что позволяет предположить доминирование высокой теплоустойчивости.

Рис. Средние, минимальные и максимальные значения теплоустойчивости

пыльцы подсолнечника в поколениях Р1, Р2, F1 и F2, 2011-2012 гг.

Среднее значение признака в F2 в 2012 г. (40,2±35,4 %) находилось на уровне среднего значения

родителей. Максимальное значение признака в F2 на уровне лучшего родителя (84,6 %) доказывает

возможность отбора генотипов с высокой теплоустойчивостью пыльцы. Коэффициент наследуемости

H2

теплоустойчивости пыльцы равнялся 99 % при подстановке в формулу значений признака родите-

лей, полученных в 2011 году, и 100 % при подстановке в формулу значений признака родителей, по-

лученных в 2012 году (поскольку σ2Р1 = 0).


В результате проведенных исследований установлено, что изученные инбредные линии подсол-

нечника достоверно различались по реакции зародышей семянок и пыльцевых зерен на температур-

ную обработку, что указывает на возможность использования данных признаков как показателей те-

плоустойчивости генотипов подсолнечника. Показано четкое совпадение групп теплоустойчивости

зародышей семянок и пыльцы в случае граничного проявления этих признаков (для I-ой и V-ой

групп). Предложены в качестве классификаторов теплоустойчивости подсолнечника линии с различ-

ной продолжительностью вегетационного периода. На примере комбинации скрещиваний линий с

контрастной теплоустойчивостью пыльцы (I–V группы) установлено доминирование высокой тепло-

устойчивости в первом гибридом поколении и возможность селекционного отбора генотипов с высо-

кой теплоустойчивостью в последующих поколениях.

80


1. Подсолнечник / Под ред. В. С. Пустовойта. – М. : Колос, 1975. – С. 122.

2. Nel , A. The response of germinating sunflower seed to heat tolerance induction / A. Nel // South African Journal of Plant

and Soil. – 1998. – Vol. 15, No. 2. – P. 90.

3. Handling sunflower (Helianthus annuus L.) populations under heat stress / T. Kalyar [et. al] // Archives of Agronomy and Soil

Science. – 2014. – Vol. 60, No. 5. – P. 655–672.

4. Rawson, H. M. Effects of temperature on leaf expansion in sunflower / H. M. Rawson,J. H. Hindmarsh // Funct. Plant Biol.

– 1982. – Vol. 9. – P. 209–219.

5. P loschuk, E . L.Capitulum position in sunflower affects grain temperature and duration of grain filling / E. L Ploschuk,

A. J. Hall // Field Crops Res. – 1995. – Vol. 44.– P. 111–117.

6. Гасенко , Н. В. Изменение структуры спорофитного потомства за счет прогревания пыльцы у межвидовых гибри-

дов подсолнечника / Н. В. Гасенко, А. И. Сорока, В. А. Лях // Науково-техн. бюл. ІОК УААН. – Запоріжжя,1998. – Вип. 3. –

С. 14–19.

7. Гасенко , Н. В. Отбор холодоустойчивых генотипов на стадии зрелой пыльцы у подсолнечника / Н. В. Гасенко,

В. А. Лях // Науково-техн. бюл. ІОК УААН. – Запоріжжя,1997. – Вип. 2. – С. 1–4.

8. Keshava Mu rth y, M. N. Development of suitable germination medium for trinucleate pollen grains; an illustration with

sunflower / M.N. Keshava Murthy,Y. A. Nanja Reddy, K. Virupaksshappa // J. Oilseeds Res. – 1994. – Vol. 11, No. 2. – P. 304–307.

9. Диакону, П. Определение жизнеспособности пыльцы полевых культур с применением трифенилтетразолия хлори-

да/ П. Диакону // Селекция и семеноводство. – 1962. – № 3. – С. 68–69.

10. Пат. на корисну модель 13504 Спосіб оцінки ліній соняшнику за теплостійкістю зрілого пилку / К. М. Макляк,

Л. Л. Юшкіна, О. Ю. Деребізова; Ін-т рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААН. – № 60538; заявл. 15.11.2010; опубл. 25.06.2011.

– Бюл. № 12.

11. Патент на корисну модель 71295. Спосіб оцінки інбредних ліній соняшнику за теплостійкістю зародків насіння /

К. М. Макляк, І. В. Токар, В. В. Кириченко; Ін-т рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН. – № 2011 15318; заявл. 26.12.11 ;

опубл. 10.07.12. – Бюл. № 13.

12. Доспехо в, Б . А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) :

учеб.для студентов высш. с.-х. учеб. заведений по агроном. специальностям / Б. А. Доспехов. – М., 1985. – 351 с.

13. Ригер , Р . Генетический и цитологический словарь / Р. Ригер, А. Михаэлис. – Москва: Колос, 1967. – 318 с.

14. Бороевич, С. Принципы и методы селекции растений / С. Бороевич. – Москва:Колос, 1984. – С. 70.

УДК 633.11:581.8

С. В. ЛАЗАРЕВИЧ

НЕТИПИЧНЫЕ ПРОВОДЯЩИЕ ПУЧКИ СТЕБЛЯ В ПОЛИПЛОИДНОМ РЯДУ ПШЕНИЦЫ.

Сообщение II. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ВСТРЕЧАЕМОСТИ НЕТИПИЧНЫХ

ПРОВОДЯЩИХ ПУЧКОВ


Проводящая система стебля пшеницы характеризуется

высокой степенью упорядоченности, которая проявляется в

однотипной конструкции проводящих пучков и их симмет-

ричном расположении в междоузлиях. Обнаружены нети-

пичные пучки с отклонениями в строении и топографии. Их

встречаемость зависит от набора хромосом, генома, видо-

вых особенностей растений и метамерной принадлежности

изучаемого междоузлия. Анализ встречаемости таких пуч-

ков углубляет представления об анатомии растений и мо-

жет быть использован в селекции пшеницы.

Conducting system of the stem of wheat is characterized by

a high degree of order, which manifests itself in the structure of

the same type of vascular bundles and their symmetrical ar-

rangement in the interstices. We have detected atypical bundles

with deviations in the structure and topography. Their occur-

rence depends on a set of chromosomes, genomes, species char-

acteristics of plants and metameric character of the studied

interstices. Analysis of the occurrence of such bundles deepens

the understanding of the anatomy of plants and can be used in

wheat breeding.

Введение

Проводящие пучки являются основным структурным и функциональным компонентом централь-

ного цилиндра стебля пшеницы. Они связывают корневую систему с ассимилирующими вегетатив-

ными органами и соцветием, обеспечивают реализацию трофической, транспирационной, регулятор-

ной и механической функций растения. Развитие проводящих пучков, как основных элементов про-

водящей системы, влияет на продуктивность растений и их адаптацию к условиям произрастания. В

анатомических исследованиях, проведенных в полиплоидном ряду пшеницы, нами были выявлены

отклонения в строении и расположении проводящих пучков [1, 2, 3].

Целью данной работы явилось выявление роли уровня плоидности, генома и междоузлия на

встречаемость нетипичных проводящих пучков в стеблях пшеницы.

Анализ источников Растения рода Triticum L., являясь представителями семейства мятликовые (Poaceae) из класса од-

нодольные (Liliopsida, Monocotyledoneae), характеризуются первичным анатомическим строением

81

стебля со спиральным (в нижних надземных междоузлиях) и циклическим (в верхнем междоузлии)

расположением закрытых коллатеральных проводящих пучков. Число и параметры проводящих пуч-

ков в значительной мере определяются видовыми [3, 4] и сортовыми [5] особенностями пшеницы.

Одни из них (ПП пк.), более мелкие, располагаются между тяжами хлоренхимы первичной коры,

снабжая ее водой и растворенными в ней веществами. Другие, более крупные, находятся между клет-

ками паренхимы центрального цилиндра (ПП пар.) и являются листовыми следами [3].

В типичном проводящем пучке пшеницы выделяют флоэму, не содержащую лубяной паренхимы

и склеренхимы, а также ксилему, состоящую из двух одинаковых сосудов метаксилемы и двух – трех

сосудов протоксилемы [3, 6]. Сосуды прото- и метаксилемы имеют взаимное Т-образное расположе-

ние. Сосуды метаксилемы связаны цепочкой мелких клеток склеренхимы. По бокам от сосудов про-

токсилемы располагаются мелкие тонкостенные клетки, которые, вероятно, выполняют роль транс-

фузионной ткани. Проводящие пучки стебля имеют склеренхимную обкладку.

В нетипичных случаях наблюдалось изменение структуры и пространственного расположения пуч-

ков, изменение числа и размеров сосудов, параметров флоэмы. Сложные изменения пучков были отме-

чены при их латеральных и тандемных слияниях. Количественный анализ отклонений от типичного

строения проводящих пучков может оказаться полезным для целей систематики и селекции пшеницы.


При проведении исследований были использованы анатомические и статистические методы, ана-

лиз научных публикаций. Объектами исследований служили гистологические признаки проводящих

пучков стебля растений коллекции видов трибы пшеницевые (Triticeae), которая включала 4 дипло-

идных, 9 – тетраплоидных, 6 – гексаплоидных и 2 октоплоидных вида пшеницы, а также 3 вида эги-

лопсов – источников геномов B,G, D. Кроме того, было изучено 8 андрогенных гаплоидов видов T.

durum, T. aestivum, T. spelta и T. zhukovskyi. Растения выращивались в коллекционном питомнике на

опытном поле кафедры селекции и генетики УО БГСХА. Отбор главных побегов и фиксацию мате-

риала проводили в начале цветения растений в стадию 10.5.1 по шкале Feekes [7] по общепринятым

методикам цитологических исследований [8]. Препараты изготавливали из средних частей четырех

междоузлий главных побегов. Для удобства отсчета междоузлия нумеровались сверху – вниз: EN1 –

верхнее, подколосовое междоузлие; EN2 и EN3 – междоузлия средней части побега; EN4 – нижнее

надземное междоузлие. Анатомические структуры среза окрашивали комбинированным красителем

по A. Gurr [9]. Исследования проводились в трехкратной повторности. При анализе препаратов учи-

тывались все проводящие пучки среза. Статистическая обработка полученных результатов выполне-

на по Б. А. Доспехову [10].


Проводящая система пшеницы характеризуется высокой стабильностью структуры проводящих

пучков и их расположения в стебле. Отклонения различной степени сложности в устройстве прово-

дящей системы с небольшой частотой встречались у большинства изученных образцов. Для оценки

роли генотипа и места среза в варьировании частоты встречаемости нетипичных проводящих пучков

был проведен дисперсионных анализ, который показал, что и на 0,05, и на 0,01 уровнях значимости

фактические значения критерия Фишера для различий по генотипам и междоузлиям были больше

теоретически ожидаемых (табл.1). Статистически доказуемы отклонения в строении и пространст-

венном расположении пучков зависели от генотипа образца и анализируемого междоузлия.

Влияние набора хромосом на встречаемость нетипичных проводящих пучков. Более стабильную

конструкцию проводящих пучков имели диплоидные виды, у которых нетипичные пучки составили

лишь 2,5 % от всех проанализированных (табл. 2).

Т а б л и ц а 1. Результаты дисперсионного анализа встречаемости нетипичных проводящих пучков

Источник варьирования Fфактическое F05 F01

Различия по генотипам

Различия по междоузлиям

3,72

9,40

1,60

2,70

2,00

3,98

Спонтанное удвоение числа хромосом до тетраплоидного уровня (2n=4X=28) более чем в два раза

(6,4 %) увеличило встречаемость нетипичных пучков. В группе гексаплоидных пшениц (2n=6X=42),

отличающихся хорошим развитием вегетативных и репродуктивных органов, нетипичных пучков

оказалось меньше, чем у тетраплоидов (3,4 %). В группе синтетических октоплоидов (2n=8X=56) не-

типичные пучки встречались чаще (5,6 %), чем у гексаплоидов. Это может связано с нарушением

ядерно-цитоплазматических отношений в клетке при увеличении набора хромосом.

82

Т а б л и ц а 2. Встречаемость нетипичных проводящих пучков ПП пар. в стеблях у разных генетических групп

изученных растений (%)

Набор хромосом Междоузлие В среднем по

генетической группе EN1 EN2 EN3 EN4

2n = 14 0,4 2,5 4,0 3,1 2,5

2n = 28 3,2 9,3 8,8 4,1 6,4

2n = 42 2,2 3,8 3,9 3,7 3,4

2n = 56 2,8 4,8 9,6 5,4 5,6

В среднем по междоузлиям 2,2 5,1 6,6 4,1 4,5

Влияние междоузлия на встречаемость нетипичных проводящих пучков. Стабильность структуры проводящей системы в значительной мере определялась очередностью заложения метамеров стебля. Изучение гистологических препаратов срезов, выполненных в разных междоузлиях, показало, что рост усиления, характерный для междоузлий нижней и средних частей стебля, влиял на конструктивные особенности проводящих пучков. Это явление наблюдалось во всех генетических группах изученных образцов и послужило обоснованием возможности определения средних значений встречаемости нети-пичных пучков во всей совокупности образцов. Так, в нижнем междоузлии (EN4) этот показатель со-ставил 4,1 %, в EN3 – 6,6%, EN2 – 5,1 %. В подколосовом междоузлии (EN1) отклонений от типичного строения было меньше – всего 2,2 % (табл. 2). Преобладающим типом отклонений в EN1 была сдвоен-ность сосудов метаксилемы. Изменения, связанные с взаимным расположением элементов ксилемы и флоэмы, здесь были не характерны. Во втором (EN2) и третьем сверху (EN3) междоузлиях чаще встре-чалось круговое и полукруговое расположение сосудов метаксилемы; U и V - типы расположения сосу-дов протоксилемы; тандемное и латеральное слияние проводящих пучков с различными вариантами топографии гистологических элементов. Этому статистически достоверно способствовало увеличение числа проводящих пучков в средней части стебля. В четвертом междоузлии (EN4) чаще отмечались слияния пучков и отклонения в числе и характере расположения сосудов протоксилемы.

Влияние генома и видовой принадлежности на встречаемость нетипичных проводящих пучков. В формировании полиплоидного ряда рода Triticum L. принимали участие разные виды эгилопса и дип-лоидных пшениц, которые различались наличием в клетках хромосом разных геномов [11]. Но про-исхождение геномов не оказало существенного влияния на стабильность развития элементов прово-дящей системы стебля у генетически разных видов пшеницы (табл. 3).

Т а б л и ц а 3. Встречаемость нетипичных проводящих пучков в стеблях видов пшеницы (%)

№ п.п. Геном Вид Междоузлие В среднем по

междоузлиям EN1 EN2 EN3 EN4

Диплоидные виды

1

Ab

T. boeoticum 2,0 3,8 3,9 9,2 4,7

2 T. monococcum 0,0 2,5 8,8 2,2 3,4

3 T. sinskajae 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

В среднем по Ab 0,7 2,1 4,2 3,8 2,7

4 Au T. urartu 0,0 4,9 3,8 0,0 2,2

5 B Ae. longissima 0,0 4,0 5,2 6,2 3,8

6 G Ae. speltoides 0,0 2,0 3,1 2,0 1,8

7 D Ae. tauschii 0,0 0,0 3,1 2,0 1,3

Тетраплоидные виды

8 Ab G T. timopheevii 3,5 6,5 6,6 5,8 5,6

9

Au B

T. aethiopicum 3,2 10,0 9,1 5,7 7,0

10 T. diccocoides 3,6 11,0 8,6 5,9 7,3

11 T. dicoccum 0,0 3,0 3,7 0,0 1,7

12 T. durum «Augusto» 6,3 9,5 8,1 3,4 6,8

13 T. persicum 6,0 17,5 11,6 4,4 9,9

14 T. polonicum 2,6 8,3 8,8 3,2 5,7

15 T. turanicum 0,0 10,6 10,0 2,0 5,6

16 T. turgidum 3,3 7,3 12,5 6,3 7,4

В среднем по Au B 3,1 9,6 9,0 3,9 6,4

Гексаплоидные виды

17 Ab Ab G T. zhukovskyi 9,2 4,1 7,0 10,0 7,6

18

Au BD

T. aestivum «Pavon» 1,0 9,7 7,9 7,5 6,5

19 T. compactum 1,0 2,1 1,7 1,7 1,6

20 T. macha 0,0 5,0 3,0 0,0 2,0

21 T. spelta 2,0 2,2 2,8 2,0 2,2

22 T. sphaerococcum 0,0 0,0 0,8 1,0 0,4

В среднем по Au BD 0,8 3,8 3,2 2,4 2,5

Октоплоидные виды

23 Ab Ab GG T. timonovum 5,6 2,0 7,7 3,6 4,7

24 Ab Au BG T. fungicidum 0,0 7,5 11,5 7,3 6,6

НСР 0,01 по генотипам = 1,31; НСР 0,01 по междоузлиям = 0,61

83

Например, амплитуда встречаемости нетипичных пучков в пределах геномной группы Ab была

более широкой, чем средние значения признака у видов с геномами Au, B, G и D. В частности, у T.

sinskajae (геном Ab) нетипичные по строению или пространственному расположению пучки вообще

не встречались, а у T. boeoticum (геном Ab) их было в среднем 4,7%. У других диплоидных видов этот

показатель варьировал от 1,3 % (Ae. tauschii) до 3,8% (Ae. longissima). У тетраплоидных видов суще-ственных различий по встречаемости нетипичных пучков у пшениц с геномами A

bG и A

uB выявлено

не было. Однако в группе AuB большая стабильность структуры оказалась характерной для T.

dicoccum (1,7 %), больше нарушений было обнаружено у T. persicum (9,9 %), пшениц T. turgidum, T. diccocoides и T. aethiopicum. В группе гексаплоидных пшениц естественные виды с геномом A

u BD

имели более стабильную структуру проводящих пучков, чем синтетический вид T. zhukovskyi с ге-номом A

bA

bG. Меньше всего отклонений от нормы было выявлено у индийской шарозерной пшени-

цы T. sphaerococcum (0,4 %). У октоплоидных пшениц T. timonovum и T. fungicidum вероятность об-наружения нетипичных пучков составила 4,7–6,6 %.

Влияние гаплоидии на встречаемость нетипичных проводящих пучков. Редукция числа хромосом у индуцированных андрогенных гаплоидов пшеницы приводила к изменениям в строении проводя-щих пучков обоих типов. В частности, значительно увеличилось количество пучков, имеющих сдво-енные сосуды метаксилемы (табл. 4).

Т а б л и ц а 4. Частота встречаемости проводящих пучков со сдвоенными сосудами метаксилемы у андрогенных

гаплоидов пшеницы и их родительских форм (%)

Образец, генотип

Пучки ПП пк. Пучки ПП пар.

междоузлие междоузлие

EN1 EN2 EN3 EN1 EN2 EN3

T. durum ‘Augusto’ H221 H222

6,9 23,5 15,8

6,3 13,3 9,1

0,0 9,1 0,0

4,0 8,0 5,6

3,6 6,2 4,5

0,0 0,0 0,0

T. aestivum ‘BTX’ H49

4,1 10,5

1,8 7,0

0,0 9,0

6,3 9,1

5,8 10,5

0,0 3,6

T. aestivum ‘Pavon’ H581 H582

3,8 33,3 10,2

1,8 9,1 8,7

0,0 0,0 7,3

4,3 11,1 7,7

3,2 5,9 6,2

0,0 5,3 0,0

T. spelta H40

3,6 13,0

1,5 10,5

0,0 7,1

5,6 10,2

4,5 8,7

3,8 4,1

T. zhukovskyi H151 H152

5,4 14,3 7,1

5,0 6,2 7,7

2,8 8,3 5,6

7,1 16,7 8,1

2,0 9,5 5,2

0,0 0,0 0,0

В среднем по междоузлиям 15,7 6,7 3,9 6,9 4,8 3,9

Так, у гаплоида Н221, полученного из T. durum ‘Augusto’, количество таких пучков в EN1составило 31,5 %, в том числе – 23,5 % пучков ПП пк. и 8,0 % пучков ПП пар. У исходной формы их число дости-гало в сумме лишь 10,9%. Подобные отклонения от нормы наблюдались у гаплоидов всех изученных образцов.

Т а б л и ц а 5. Частота встречаемости дезориентированных проводящих пучков ПП пар. в стебле у гаплоидов

пшеницы и их исходных форм

Генотип Междоузлия

EN1 EN2 EN3

Т. durum ‘Augusto’ H221 H222

0,0 0,0 0,0

4,2 12,0 18,2

3,6 7,7 0,0

Т. aestivum ‘BTK’ H49

0,0 0,0

0,0 13,0

0,0 6,5

Т. aestivum ‘Pavon’ H581 H582

0,0 0,0 0,0

0,0 5,0 5,6

0,0 8,3

11,1

Т. spelta H40

0,0 0,0

0,0 25,9

0,0 9,7

Т. zhukovskyi H151 H152

0,0 0,0 0,0

0,0 3,8 0,0

3,6 4,8 8,3

В среднем по междоузлиям 0,0 6,4 4,9

Особое внимание привлекает увеличение встречаемости пучков со сдвоенными сосудами при пере-мещении от онтогенетически более старых – нижних к более молодым – верхним междоузлиям. Такой феномен может быть объяснен уменьшением длины члеников сосудов у гаплоидов при одновременном уменьшением угла их соединения в единый сосуд. В этом случае возрастает возможность прохождения линии среза через участок соединения члеников в единый сосуд, что статистически проявляется в уве-личении процента пучков со сдвоенными сосудами. Уменьшение числа хромосом у гаплоидов приво-

84

дило также к ослаблению контроля над ориентацией проводящих пучков в стебле. В результате ради-

альные оси пучков отклонялись от радиальных осей стебля на 30–90 . Такие изменения редко встре-чались у исходных родительских форм, но у гаплоидов, вследствие уменьшения дозы генов и изме-нения их экспрессии частота дезориентированных проводящих пучков значительно возросла. Напри-мер, у гаплоида Н122 T. durum ‘Augusto’ она достигла во втором сверху междоузлии 12,0 %; у гап-лоида Н40 T. spelta частота этих отклонений возросла до 25,9 %. Интересно, что пучки с измененным пространственным расположением не встречались в подколосовом междоузлии ни у исходных видов, ни у их гаплоидных аналогов.

Заключение 1. Встречаемость проводящих пучков с нетипичными строением и пространственным расположе-

нием в стебле зависит от набора хромосом, генома, видовых особенностей растений пшеницы и ме-тамерной принадлежности изучаемого междоузлия.

2. Перевод растений на гаплоидную основу приводит к увеличению в стебле встречаемости про-водящих пучков с нетипичным строением и пространственным расположением.

Л И Т Е Р А Т У Р А 1. А н д р е е в а, И. И.Ботаника / И. И. Андреева, Л. С. Родман. – 3-е изд., перераб и доп. – М., 2007. – 528 с. 2. Э с а у , К. Анатомия растений: перевод с 2-го англ. изд. / К. Эсау. – М.: Мир, 1969. – 564 с. 3. Л а з а р е в и ч, С. В. Эволюция анатомического строения стебля пшеницы / С. В. Лазаревич. – Минск, 1999. – 296 с. 4. Г р а д ч а н и н о в а, О. Д. Анатомическое строение корня и стебля некоторых видов пшеницы и полегание // Бюл.

ВИР им. Н.И. Вавилова. – 1981. – Вып. 106. – С. 76–80. 5. П ы л ь н е в, В. В. Изменение анатомического строения растений озимой пшеницы в результате селекции /

В. В. Пыльнев, Б. Б. Батоев // Известия ТСХА. – М.: 1993. – Вып. 1. – С. 31–39. 6. C h e a d l e, V. I. The taxonomie use of specialization of vessels in the metaxylem of Gramineae, Cyperaceae, Juncaceae and

Restionaceae // Arnold Arboretum J. – 1955. – Vol. 36. – P. 141–157.

7. G a t e, P. Ecophysiologie du ble. De la plante a la culture / P. Gate. – Paris: Lavoisier, 1995. – Р. 24–51. 8. П а у ш е в а, З. П. Практикум по цитологии растений. – 4-е изд., перераб. и доп./ З.П. Паушева. – М.: Агропромиздат,

1988. – С. 61–66. 9. G u r r, E. A practical manual of medical and biological staining techniques. Second edition. - London: Leonard Hill Limited,

1956. – P. 261–420. 10. Д о с п е х о в, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). –

5-е изд., доп. и перераб./ Б.А. Доспехов. – М.:Агропромиздат, 1985. – С. 207–213. 11. О природе и происхождении геномов пшеницы по данным биохимии и иммунохимии белков зерна/ В.Г. Конарев,

И.П. Гаврилюк, Т.И. Пенева и др. / С.- х. биология. – 1976. – Т. 11. – № 5. – С. 656–665.

УДК 634.75:632.25

Р. М. ПУГАЧЕВ, Т. Н. КАМЕДЬКО, В. Н. КУПЦОВ, И. Г. ПУГАЧЕВА, М. В. САНДАЛОВА

ОСОБЕННОСТИ РОСТА ФИТОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ ЗЕМЛЯНИКИ САДОВОЙ НА РАЗЛИЧНЫХ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ*


В опытах по изучению роста фитопатогенов на различ-ных питательных средах было использовано 9 видов грибов выделенных из пораженных органов растений земляники и 5 различных питательных сред. Оценивали радиальную ско-рость роста колонии и площадь колонии. По результатам исследований были отмечены питательные среды карто-фельно-глюкозный и мальц-пептонный агар как универсаль-ные для культивирования патогенных грибов. Для каждого использованного патогена рекомендована питательная сре-да, на которой рост колонии был наиболее интенсивный: Verticillium albo-atrum – картофельно-глюкозный агар, среда из отвара растения-хозяина; Verticillium dahliae – синтети-ческий агар Чапека; Pestalotiopsis theae – мальц-пептонный агар, синтетический агар Чапека; Botrytis cinerea – все оце-ненные среды кроме синтетического агара Чапека; Gnomoniopsis fructicola – среда из отвара растения-хозяина, картофельно-глюкозный агар; Ramularia tulasnei – синтети-ческий агар Чапека, мальц-пептонный агар, сусло-агар; Colletotrichum acutatum – картофельно-глюкозный агар, мальц-пептонный агар; Fusarium oxysporum – сусло-агар, мальц-пептонный агар; Epicoccum nigrum – сусло-агар, мальц-пептонный агар, картофельно-глюкозный агар.

In experiments on the growth of plant pathogens in different growth media we have used 9 species of fungi isolated from diseased plants of strawberry and 5 different culture media. We assessed the radial growth rate of the colony and the area of the colony. According to the results of research, we marked nutri-tion media of potato-glucose and malt-peptone agar as univer-sal for the cultivation of pathogenic fungi. For each pathogen used we recommended nutrient medium in which the growth of the colony was most intense: Verticillium albo-atrum – potato-glucose agar, medium made from decoction of the host plant; Verticillium dahliae – synthetic Chapek agar; Pestalotiopsis theae – malt-peptone agar, synthetic Chapek agar; Botrytis cinerea – all estimated media except synthetic Chapek agar; Gnomoniopsis fructicola – medium made from decoction of the host plant, potato-glucose agar; Ramularia tulasnei – synthetic Chapek agar, malt-peptone agar, wort agar; Colletotrichum acutatum – potato-glucose agar, malt-peptone agar; Fusarium oxysporum – wort agar, malt-peptone agar; Epicoccum nigrum – wort agar, malt-peptone agar, potato-glucose agar.

85

Введение

Одним из важнейших этапов селекции на устойчивость к болезням является оценка растений на

основе искусственного заражения их патогеном. Для этого необходимо выделить гриб из пораженно-

го растения и ввести его в чистую культуру, чтобы в дальнейшем использовать в качестве инокулю-

ма. Помимо вспомогательной роли, чистые культуры грибов позволяют выявить ряд обстоятельств

характеризующих сам гриб. Характер роста гриба на питательных средах может служить надежным

указанием на степень его паразитизма. Чем сапрофитнее гриб, тем с большей легкостью и быстротой

он развивается и спороносит. И наоборот, чем большим паразитизмом обладает гриб, тем медленнее

и труднее он растет на средах, вплоть до полного отсутствия роста при облигатном паразитизме [1].

Чтобы добиться гарантированного роста патогена и максимально эффективно использовать его для

заражения растений применяют различные питательные среды.

Перечень искусственных питательных сред довольно разнообразен. Исследований по выделению,

культивированию специфического набора грибных патогенов земляники в Беларуси не проводилось,

что вызвало необходимость в изучении и подборе питательных сред, на которых будут лучше всего

расти распространенные в республике грибные паразиты земляники.

Во многих странах дальнего и ближнего зарубежья ведется селекция земляники на устойчивость с

использованием искусственного заражения. Это предусматривает использование питательных сред

для культивирования чистой культуры патогена [2–6]. Самой распространенной и используемой сре-

дой для культивирования грибов является картофельно-глюкозный агар.

Цель исследований – оценить влияние различных питательных сред на рост возбудителей грибных

болезней земляники садовой в чистой культуре.


Объектами исследований служили фитопатогенные грибы, выделенные из пораженных органов

земляники. Идентификацию возбудителей болезней проводили на основе характера проявления при-

знаков поражения на растениях земляники садовой и морфологических признаков мицелия, конидие-

носцев, конидий и спор чистой культуры грибов под микроскопом [7]. Для оценки особенностей рос-

та фитопатогенных грибов на различных питательных средах было взято девять видов, надежно

идентифицированных с помощью морфологических признаков и с использованием ДНК-маркеров:

№531 – Verticillium albo-atrum Reinke et Berthold, №532 – Verticillium dahliae Kleb, №20 –

Pestalotiopsis theae, №140 – Botrytis cinerea Pers., №533 – Ramularia tulasnei Sacc., №411 – Fusarium

oxysporum Schlecht. emend. Snyd. et Hans, №19 – Colletotrichum acutatum Simmonds, №22 –

Gnomoniopsis fructicola (Arnaud) Fall, №26 – Epicoccum nigrum Link.

Изоляты выращивались на 5 питательных средах (состав компонентов на 1 л воды, г): КГА (PDA) –

картофельно-глюкозный агар (картофель (200), глюкоза (100), агар (20)); АЧ (CZ) – синтетический агар

Чапека (сульфат магния (0,5), безводный фосфат калия (1,0), хлорид калия (0,5), сульфат железа (0,01),

нитрат натрия (2,0), декстроза (30), агар (20), вода дистиллированная); РХ – на отваре растения-хозяина

(листья земляники садовой) (свежих (100) или высушенных растений (50)); МПА (MEA) – мальц-

пептонный агар (солодовый экстракт или мальц-экстракт (20), пептон (10), лимонная кислота (0,5), агар

(20); СА (MA) – сусло-агар (неохмеленное 7 %-ное пивное сусло (1000) вместо воды и агар (20)).

Оценивали следующие показатели: линейный рост колонии, радиальная скорость роста колонии,

площадь колонии. Гриб культивировали в чашках Петри на плотной среде одинакового объема. Изу-

чаемый гриб высевали в центр чашки Петри по возможности немногочисленным инокулюмом оди-

наковой плотности. Для определения линейного роста измеряли радиус колонии в двух взаимно пер-

пендикулярных направлениях (от места посева до конца зоны роста мицелия). Интенсивность линей-

ного роста колоний учитывали через 2, 4, 6, 8 и 10 суток после посева. Радиальную скорость роста

колонии вычисляли по формуле [3]:

Kr = r – r0 / t, (1)

где Kr – радиальная скорость роста колонии, мм/ч; r – радиус колонии в данный момент времени,

мм; r0 – радиус колонии в начальный момент времени, мм; t – время от момента посева до того мо-

мента, когда радиус колонии достигнет r, час.

Площадь колонии вычисляли по формуле:

S = ƞ · r2. (2)

Опытные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа с использованием статистиче-

ского пакета программы Microsoft Excel и статистического пакета NCSS and PASS 2000 с использо-

ванием теста множественного сравнения Данкана (Duncan`s multiple comparison test).

86

Основная часть Существенных различий в линейном росте колонии фитопатогенного гриба Verticillium albo-atrum

на разных питательных средах, отмечено не было (таблица).

Диаметр колонии грибов на различных питательных средах, см

Возбудитель болезни Питательная среда День учета после постановки опыта

2 4 6 8 10

Verticillium albo-atrum

КГА – – 2,3 a 2,8 4,3

АЧ – – 2,3 a 2,7 2,9

РХ – 0,7 1,1 b 2,0 4,1

МПА – – 2,1 a 2,4 3,8

СА – – 1,9 a 2,3 3,7

Verticillium dahliae

КГА – – 0,5 b 0,5 c 0,5 c

АЧ – 1,7 a 3,1 a 4,1 a 7,6 a

РХ – 0,4 b 0,8 b 1,2 b 2,7 b

МПА – – – – –

СА – – – – –

Pestalotiopsis theae

КГА 2,0 4,0 6,3 6,5 6,5

АЧ 1,0 5,0 8,2 9,3 9,3

РХ 0,8 4,1 7,4 8,3 8,3

МПА 1,6 4,5 6,2 8,8 9,4

СА 2,0 5,3 6,2 7,1 7,1

Botrytis cinerea

КГА 1,7 5,7 a 9,2 a 9,4 a 9,5 a

АЧ 0,7 2,2 c 4,3 c 5,8 b 6,9 b

РХ 1,1 3,7 b 7,2 b 8,9 a 9,5 a

МПА 1,8 6,3 a 9,5 a 9,5 a 9,5 a

СА 1,2 4,7 ab 8,9 a 8,9 a 9,5 a

Ramularia tulasnei

КГА 1,5 b 3,6 b 6,5 b 7,0 ab 8,4 b

АЧ 1,1 b 4,9 a 7,0 b 7,8 a 9,5 a

РХ 0,9 b 2,3 c 4,1 c 5,2 b 5,2 c

МПА 2,7 a 5,8 a 9,0 a 9,5 a 9,5 a

СА 1,6 b 4,8 a 8,3 ab 8,9 a 8,9 ab

Fusarium oxysporum

КГА 1,0 a 3,7 bc 5,2 bc 6,1 6,1

АЧ 0,4 b 4,8 a 7,2 ab 7,3 7,5

РХ 0,6 b 3,3 c 3,9 c 6,2 6,2

МПА 1,2 a 4,1 ab 7,6 ab 9,0 9,3

СА 1,1 a 4,5 a 8,5 a 9,1 9,1

Colletotrichum acutatum

КГА 1,3 4,4 a 5,0 a 6,0 a 8,3 a

АЧ 0,8 2,8 c 3,4 b 3,4 c 3,4 c

РХ 1,3 3,4 bc 4,0 ab 4,8 b 7,6 ab

МПА 1,1 3,8 ab 4,8 a 6,8 a 8,2 a

СА 1,3 3,8 ab 4,7 a 6,2 a 6,7 b

Gnomoniopsis fructicola

КГА – 4,2 b 5,5 b 6,9 a 8,2 a

АЧ – 0,5 d 1,2 d 1,4 d 1,8 d

РХ 1,6 a 5,4 a 6,4 a 7,1 a 8,3 a

МПА – 3,1 bc 3,8 c 4,2 c 4,2 c

СА 1,3 b 3,2 c 4,4 c 6,1 b 7,0 b

Epicoccum nigrum

КГА 1,2 4,0 b 4,8 c 6,7 b 7,9 ab

АЧ 0,6 2,2 c 2,9 d 3,2 d 3,5 c

РХ 1,3 3,6 b 4,4 c 5,6 c 7,5 b

МПА 1,5 4,8 b 6,0 b 7,4 ab 8,3 a

СА 1,9 5,9 a 7,6 a 8,0 a 8,4 a

Примечание : Цифровые значения в пределах каждого возбудителя болезни и дня учета, имеющие одинаковые бук-венные символы, достоверно не отличаются (P <0,01) на основе теста множественного сравнения Данкана (Duncan`s multi-ple comparison test).

На агаровой среде с отваром из растения-хозяина гриб начал расти раньше, но медленнее, так что на шестые сутки диаметр колонии был существенно меньше, чем в остальных вариантах. В дальней-шем этот показатель выровнялся.

Скорость роста колонии была максимальной на 4–6 сут. на всех средах, за исключением агаровой среды с отваром из растения-хозяина, и составила 1,98–2,40 мм/час (рис. 1.1). На агаровой среде с отваром из растения-хозяина такая скорость роста колонии была достигнута только на 8–10 сут. Оценка динамики изменения площади колонии (рис. 2.1) показала преимущество в качестве пита-тельных сред картофельно-глюкозного агара и синтетического агара Чапека на шестые сутки. В дальнейшем разница по средам по этому показателю нивелируется. Однако площадь колонии, даже к концу опыта (10 сут.), у гриба Verticillium albo-atrum на всех средах минимальная по сравнению с ос-

87

тальными грибами излучавшимися в опыте, и не превышает 17,5 см2 на питательной среде карто-

фельно-глюкозный агар. Первые признаки роста колонии патогена Verticillium dahlia появились на четвертые сутки после посева на синтетическом агаре Чапека и агаровой среде с отваром из растения-хозяина (таблица). В первом случае диаметр колонии был существенно большим, чем во втором. На шестые сутки гриб начал расти и на картофельно-глюкозном агаре, диаметр колонии имел сопоста-вимый размер с диаметром роста колонии на агаровой среде с отваром из растения-хозяина. Однако в дальнейшем рост колоний прекратился на этой среде, что говорит о негативном влиянии веществ, составляющих картофельно-глюкозный агар на развитие гриба. На сусло-агаре и мальц-пептонном агаре роста колоний гриба Verticillium dahlia отмечено не было. Скорость роста колонии оставалась максимальной на синтетическом агаре Чапека и составила в среднем 1,98 мм/час (рис. 1.2). На этой же питательной среде отмечена и максимальная площадь колонии к концу опыта – 45,5 см

2 (рис. 2.2).

Фитопатогенный гриб Pestalotiopsis theae рос и развивался на всех изучаемых питательных средах хорошо, без существенных отличий между средами начиная со вторых суток после посева (табл. 1). Максимального размера (колония полностью заполнила поверхность питательной среды в чашке Петри) она достигла на восьмые сутки на синтетическом агаре Чапека и на десятые сутки на мальц-пептонном агаре, что отразилось и на площади колонии (рис. 2.3). Радиальная скорость роста данного гриба на вторые сутки составляла в зависимости от питательной среды 2,08–4,14 мм/час (рис. 1.3). Интенсивный рост колонии гриба Botrytis cinerea наблюдался на всех питательных средах. Достовер-но более высокая радиальная скорость роста колоний этого гриба была отмечена на вторые сутки на картофельно-глюкозном и мальц-пептонном агаре и составила 4,11 и 4,74 мм/час (рис. 1.4). На шес-тые сутки достоверно более высокая радиальная скорость отмечена на синтетическом агаре Чапека и агаровой среде с отваром из растения-хозяина – 1,48 и 1,80 мм/час. Это было обусловлено тем, что колонии к шестым сутками на картофельно-глюкозном и мальц-пептонном агаре достигли макси-мального диаметра и соответственно площади (таблица, рис. 2.4). Площадь колоний грибов на синте-тическом агаре Чапека была достоверно меньше, чем на остальных средах. Рост колонии гриба Ramularia tulasnei на агаровой среде с отваром из растения-хозяина был достоверно хуже других ва-риантов. На остальных средах возбудитель болезни хорошо развивался, начиная со вторых суток по-сле посева (табл. 1). Максимальная радиальная скорость роста у этого гриба отмечена в начале куль-тивирования, на 2–6 сут., и достигала 4,40 мм/час на сусло-агаре (рис. 1.5). Площадь колоний гриба Ramularia tulasnei была наибольшей на питательной среде мальц-пептонный агар и достигла макси-мального размера к восьмым суткам после постановки опыта (рис. 2.5). Рост колоний гриба Fusarium oxysporum был отмечен на всех питательных средах. Различия по размеру колоний отмечались только на 2–6 сут. культивирования, а в дальнейшем достоверных различий по диаметру (таблица) и площа-ди колоний (рис. 2.6) не отмечалось. Аналогичная ситуация сложилась и по показателю «радиальная скорость роста колонии». Достоверно более высоким это показатель был на среде синтетический агар Чапека и на вторые сутки составил 4,56 мм/час (рис. 1.6). Фитопатогенный гриб Colletotrichum acutatum плохо развивался на синтетическом агаре Чапека. Его линейный рост на этой среде сущест-венно отличался от остальных вариантов и прекратился к шестым суткам после постановки опыта. Наибольший диаметр колонии был в вариантах с использованием картофельно-глюкозного и мальц-пептонного агара к концу постановки опыта, здесь же была отмечена и наибольшая площадь колоний (рис. 2.7). Наибольшая радиальная скорость роста была характерна для данного гриба в начале куль-тивирования и составляла 2,27–3,23 мм/час, а на среде с отваром из растения хозяина и на 8–10 сут. – 2,97 мм/час (рис. 1.7). Наибольшего диаметра колонии гриба Gnomoniopsis fructicola достигали в ва-риантах посева на агаровой среде с отваром из растения-хозяина и картофельно-глюкозном агаре. При этом в первые дни культивирования наиболее благоприятной питательно средой была именно среда с отваром из растения-хозяина. Здесь наблюдается высокая радиальная скорость роста (рис. 1.8) и максимальная площадь колоний на протяжения опыта (рис. 2.8). Синтетический агар Чапека можно охарактеризовать как среду с наименее благоприятным составом для роста колонии гриба Gnomoniopsis fructicola. Линейный рост колонии на сусло-агаре и мальц-пептонный агаре существен-но отличается друг от друга, но по сравнению с другими средами его можно охарактеризовать как умеренный. Патогенный гриб Epicoccum nigrum хорошо рос на картофельно-глюкозном, сусло-агаре и мальц-пептонный агаре. Скорость радиального роста колонии на этих средах существенно не отли-чалась друг от друга (рис. 1.9). Слабый рост колонии гриба наблюдался на синтетическом агаре Ча-пека, а площадь колоний на этой среде к концу постановки опыта была наименьшей (рис. 2.9). Разви-тие гриба на агаровой среде с отваром из растения-хозяина можно охарактеризовать как сдержанное по отношению к другим изучаемым вариантам питательных сред.

88

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

КГА АЧ РХ МПА СА

Ск

ор

ост

ь р

ост

а к

ол

он

ии

, мм

/ча

с.

Питательная среда

1 - Verticillium albo-atrum

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


2 - Verticillium dahliae

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


3 - Pestalotiopsis theae

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

КГА АЧ РХ МПА САС

ко

ро

сть

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


4 - Botrytis cinerea

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


5 - Ramularia tulasnei

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


6 - Fusarium oxysporum

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ост

ь р

ост

а к

ол

он

ии

, мм

/ча

с.


7 - Colletotrichum acutatum

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


8 - Gnomoniopsis fructicola

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ск

ор

ость

ро

ста

ко

ло

ни

и, м

м/ч

ас.


9 - Epicoccum nigrum

8 - 10 сутки

6 - 8 сутки

4 - 6 сутки

2 - 4 сутки

средняя скорость

а 8-10 сутки

6-8 сутки

4-6 сутки

2-4 сутки

средняя скорость

Рис. 1 . Скорость роста колонии грибов на различных питательных средах, мм/час

89

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

1 - Verticillium albo-atrum

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

2 - Verticillium dahliae

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

3 - Pestalotiopsis theae

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10П

ло

ща

дь

ко

ло

ни

и, с

м2

Сутки

4 - Botrytis cinerea

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

5 - Ramularia tulasnei

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

6 - Fusarium oxysporum

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

7 - Colletotrichum acutatum

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

8 - Gnomoniopsis fructicola

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 4 6 8 10

Пл

ощ

ад

ь к

ол

он

ии

, с

м2

Сутки

9 - Epicoccum nigrum

0102030405060

2 8

Сутки


Рис. 2 . Площадь колонии грибов на различных питательных средах, см2

90

Таким образом, обобщая данные по культивированию фитопатогенных грибов на различных пита-

тельных средах можно отметить, что картофельно-глюкозный и мальц-пептонный агар являются

универсальными средами для культивирования грибов. На этих средах хорошо росли почти все ис-

пытуемые патогены земляники, за исключением Verticillium dahliae. Для этого патогена оптимальной

является среда на основе синтетического агара Чапека.


При культивировании изолятов возбудителей грибных болезней земляники садовой необходимо ис-

пользовать следующие составы питательных сред, где отмечается наиболее интенсивный рост патоге-

на: Verticillium albo-atrum – картофельно-глюкозный агар, среда из отвара растения-хозяина;

Verticillium dahliae – синтетический агар Чапека; Pestalotiopsis theae – мальц-пептонный агар, синтети-

ческий агар Чапека; Botrytis cinerea – все оцененные среды, кроме синтетического агара Чапека;

Gnomoniopsis fructicola – среда из отвара растения-хозяина, картофельно-глюкозный агар; Ramularia

tulasnei – синтетический агар Чапека, мальц-пептонный агар, сусло-агар; Colletotrichum acutatum – кар-

тофельно-глюкозный агар, мальц-пептонный агар; Fusarium oxysporum – сусло-агар, мальц-пептонный

агар; Epicoccum nigrum – сусло-агар, мальц-пептонный агар, картофельно-глюкозный агар.


1. Методические указания по экспериментальному изучению фитопатогенных грибов / ВИЗР, под ред. М.К. Хохря-

кова. Ленинград: ВИЗР, 1974. – 69 с.

2. Demirer Durak E. Pathogenicity of Fusarium Species Isolated from Strawberry Plants in Erzurum Province/ E.

Demirer Durak, E. Demirci // Bitki Koruma Bülteni. – 2014. – № 54(3). – Р. 247–253.

3. Żebro wska, J . I . Efficacy of resistance selection to Verticillium wilt in strawberry (Fragaria x ananassa Duch.) tissue

cultur / J.I. Żebrowska // Acta agrobotanica / Soc. botanicorum poloniae. – Lublin. – 2011. – № 64 (3). – P. 3–11.

4. Говоро в, Д.Н. Совершенствование защиты земляники от вертициллезного увядания: автореф. дис. к-та биолг.

наук: 06.01.11 / Д.Н. Говоров; Моск. С.-х. акад, Москва, 2000. – 16 с.

5. Gon zá lez , G. Characterization of two PR genes from Fragaria chiloensis in response to Botrytis cinerea infection: A

comparison with Fragaria x ananassa / G. González, L. Fuentes, M. A. Moya-León, C. Sandova, R. Herrera //Physiological and Mo-

lecular Plant Pathology. – 2013. – № 82. – Р. 73–80.

6. Namai , K. Resistance to anthracnose is decreased by tissue culture but increased with longer acclimation in the resistant

strawberry cultivar // K. Namai, Y. Matsushima, M. Morishima, M. Amagai, T. Natsuaki // Journal of General Plant Pathology. –

2013. – № 79(6). – Р. 402–411.

7. Пидо пличко, Н. М. Грибы-паразиты культурных растений / Н. М. Пидопличко. – Киев: Наукова думка, 1977. – Т 1. – 286 с.

8. Методические указания к занятиям спецпрактикума по разделу «Микология. Методы экспериментального изуче-

ния микроскопических грибов» для студентов 4 курса дневного отделения специальности «G 31 01 01 – Биология» / Авт.-

сост. В. Д. Поликсенова, А. К. Храмцов, С. Г. Пискун. – Минск.: БГУ, 2004. – 36 с.

УДК 633.11"324":631.84](251.1-17:477)

А. И. ЖЕЛЯЗКОВ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ

ПШЕНИЦЫ ОЗИМОЙ ПОСЛЕ СТЕРНЕВОГО ПРЕДШЕСТВЕННИКА

В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОЙ СТЕПИ УКРАИНЫ


В статье приведены результаты исследований по опре-

делению эффективности применения азотных удобрений в

технологии выращивании пшеницы озимой после стернево-

го предшественника в условиях северной степи Украины. В

среднем за годы исследований максимальную урожайность

(5,25 т/га) пшеница озимая формировала на вариантах

опыта, которые предусматривали внесение с осени

N60(КАС)P60K60 и последующие подкормки КАС (карбамид-

но-аммиачная смесь) в фазе кущения весной. Применение

аммиачной селитры и карбамида также было наиболее

эффективным при внесении фонового удобрения с после-

дующей подкормкой озимых в период весеннего кущения.

Урожайность пшеницы озимой на этих участках состав-

ляла 4,95 и 4,75 т/га соответственно. Количество продук-

тивных стеблей и масса зерна с колоса на указанных вари-

антах также была самой высокой в опытах.

The article presents results of research into the determina-

tion of efficiency of application of nitrogen fertilizers in the

technology of cultivation of winter wheat after stubble predeces-

sor in the conditions of the northern Steppe of Ukraine. On av-

erage during the years of research, the maximum yield (5.25 t /

ha) of winter wheat was formed in variants of the experiment,

which provided for the application in the autumn of N60 (CAM)

P60K60 and subsequent additional feeding by CAM (carbamide-

ammonia mixture) in the phase of tillering in spring. The use of

ammonium nitrate and carbamide was also the most efficient

with application of background fertilizer followed by additional

feeding of winter crops during spring tillering. Yields of winter

wheat in these areas was 4.95 and 4.75 t / ha, respectively. The

number of productive stems and weight of grain per ear in the

mentioned variants was also the highest in the experiments.

91

Введение

Увеличение валового производства зерна – главная задача современного агропромышленного ком-

плекса Украины. Одним из наиболее весомых решений этой задачи является оптимизация технологии

выращивания пшеницы – основной зерновой культуры степного региона. Существующие технологии

выращивания пшеницы озимой предусматривают использование в качестве азотного удобрения, пре-

имущественно, аммиачной селитры. Появление жидкого азотного удобрения – карбамидно-аммиачной

смеси (КАС), имеющего меньшую рыночную стоимость и более высокую эффективность по сравнению

с азотными удобрениями в твердой форме, вызывает определенный интерес к его изучению.


О превосходстве КАС над существующими твердыми азотными удобрениями в литературе указы-

вают отдельные специалисты. Изучение эффективности применения азотных удобрений в техноло-

гии выращивания пшеницы озимой отечественными учеными ведется уже продолжительный период

времени. Установлено, что 2/3 всего количества азота растения пшеницы озимой поглощают в пери-

од от возобновления весенней вегетации до начала колошения. Жидкие азотные удобрения типа КАС

содержат сразу три формы азота: нитратную, аммонийную и амидную. Изучение эффективности его

внесения в различные этапы развития растений пшеницы озимой и сравнение с традиционными ви-

дами удобрений, такими как аммиачная селитра и карбамид, является актуальным, особенно в усло-

виях изменения климатических условий в сторону потепления. Современные сорта отличаются от

ранее созданных сортов реакцией на условия выращивания и характеризуются более интенсивным

развитием, особенно в осенний период вегетации [1, 3, 4, 9–12].

Представленный обзор некоторых литературных источников дает основания предположить, что

новые сорта по-разному будут реагировать на условия выращивания, в частности на азотное питание.

Поэтому в схему опыта целесообразным было включить современный, получивший распространение

в регионе сорт пшеницы озимой Литановка, а предшественником пшеницы озимой – стерню, как

наиболее распространенный предшественник озимых в последние годы.

Цель проведенных исследований заключалась в установлении параметров максимальной агротех-

нологической эффективности применения азотных удобрений при выращивании пшеницы озимой по

стерневому предшественнику.


Полевые опыты закладывали в севообороте лаборатории технологии выращивания озимых зерно-

вых культур опытного хозяйства «Дніпро» ГУ Института сельского хозяйства степной зоны НААН

Украины. Технология выращивания пшеницы озимой в опытах была общепринятой для северной

степи Украины, кроме поставленных на изучение вопросов.

После уборки стерневого предшественника осуществляли измельчение растительных остатков с

частичной их заделкой в почву тяжелыми дисковыми боронами БДТ-7. После этого проводили мел-

кую обработку почвы культиваторами КПЕ-3,8 на глубину 10–12 см. С целью защиты семян и расте-

ний от патогенных организмов и вредителей перед посевом семена пшеницы озимой протравливали

комплексным препаратом селест топ 312.5 FS (1,5 л/т). Сев пшеницы озимой проводили сеялкой СН-

16. Срок сева 20 сентября, норма высева пшеницы озимой 5,5 млн. всхожих семян на гектар. Способ

сева сплошной, глубина заделки семян 5–6 см. В опыте высевали сорт пшеницы озимой Литановка.

Исследования были проведены в полевом двухфакторном опыте. Опытными участками первого

порядка были азотные удобрения (фактор А), в частности карбамидно-аммиачная смесь (КАС), ам-

миачная селитра и карбамид. Участками второго порядка – период внесения удобрений (фактор В):

вариант без внесения удобрений (контроль 1); в фазе кущения осенью; по мерзлоталой почве (МТП);

в фазе кущения весной (за 7–9 суток до выхода растений в трубку), в фазе колошения (карбамид и

КАС); вариант с внесением фонового удобрения (фон) в дозе N60P60K60 перед посевом озимых – кон-

троль 2. На вариантах, где подкормки пшеницы озимой проводили КАС, фоновое удобрения (фон)

предусматривало внесение N60(в виде КАС)P60K60. На вариантах с подкормкой карбамидом – фоновое

удобрение (фон) N60(в виде карбамида)P60K60; аммиачной селитрой – фон N60 (в виде аммиачной се-

литры)P60K60. Дозы внесения азотных удобрений в подкормку определяли на основании проведенной

растительной и почвенной диагностики. В среднем за годы исследований, доза удобрений в подкорм-

ку по МТП и в фазе кущения составляла N30, в фазе колошения – N20. Опыты закладывали методом

последовательных участков, систематическим способом. Площадь элементарного участка 80 м2,

учетной 60 м2. Повторность трехкратная.

92

Опыты проводили в течение 2011–2014 гг. в опытном хозяйстве «Дніпро» ГУ Института сельского

хозяйства степной зоны НААН Украины (Днепропетровская область). Почвенный покров исследова-

тельских участков представлен черноземами обыкновенными. Содержание общего азота в пахотном

слое почвы составляет 0,17–0,18 %, подвижных форм фосфора – 125–144 мг/кг, обменного калия –

69–118 мг/кг абсолютно сухой почвы (по Чирикову), содержание гумуса – 3,1–3,3 % (по Тюрину). В

ходе проведения исследований пользовались общепринятыми методиками и рекомендациями [2, 5].


Условия выращивания пшеницы озимой, сложившиеся на протяжении периода проведения иссле-

дований, характеризовались выпадением различного количества атмосферных осадков на протяже-

нии ее вегетации, а также температурным режимом. Это повлияло на размеры показателей элементов

структуры урожая, в частности на количество сформированных продуктивных стеблей. Полученные

результаты свидетельствуют о том, что плотность продуктивного стеблестоя за годы исследований

колебалась в пределах 368–448 шт./м2. При этом наибольшее количество продуктивных стеблей (448

шт./м2) отмечено на вариантах опыта, где в качестве основного внесения использовали азотное удоб-

рение КАС в дозе N60, с одновременным внесением P60K60 и с последующим подкормкой растений в

фазе кущения весной. Самым низким (368 шт./м2) количество продуктивных стеблей было на кон-

трольном варианте, где удобрения не вносили (табл. 1).

Таблица 1 . Количество продуктивных стеблей (шт./м2) у пшеницы озимой в зависимости от применения азотных удобрений (2012–2014 гг.)

Год Без удобрений

(контроль 1)

Период внесения (фактор В)

фон

(контроль 2)

фон + внесение в

фазе кущения осенью

фон + внесение

по МТП


в фазе кущения весной


в фазе колошения

Азотное удобрение аммиачная селитра (фактор А)

2012 366 393 395 396 405

– 2013 369 408 420 429 437

2014 370 415 430 438 448

среднее 368 405 415 421 430

Азотное удобрение КАС (фактор А)

2012 366 395 402 404 417 393

2013 369 421 439 444 462 429

2014 370 424 445 448 466 433

среднее 368 413 428 432 448 418

Азотное удобрение карбамид (фактор А)

2012 366 390 394 387 385 389

2013 369 418 432 421 434 419

2014 370 421 437 426 438 424

среднее 368 410 421 411 419 411

Эффективность применения азотных удобрений при выращивании пшеницы озимой хорошо вид-

но при сравнении количества сформированных растениями продуктивных стеблей на участках с раз-

ным уровнем минерального питания. Внесение фонового удобрения без последующих подкормок

способствовало росту числа побегов по сравнению с контролем. На участках с применением аммиач-

ной селитры – на 9,1 %, КАС – на 10,9 %, карбамида – на 10,2 %. Подкормка пшеницы озимой в фазе

кущения осенью способствовала дальнейшему дополнительному увеличению количества стеблей,

соответственно, еще на 2,4; 3,5 и 2,6 %.

Наибольший прирост в количестве сформированных продуктивных стеблей пшеницы озимой по

отношению к контролю 1 отмечали на вариантах опыта, которые предусматривали подкормку посе-

вов пшеницы озимой в фазе кущения весной на фоне предпосевного внесения удобрений. Так, в

среднем за годы исследований, при внесении аммиачной селитры количество продуктивных стеблей

возрастало на 14,4 %, КАС – на 17,9 %, карбамида – на 12,2 %.

В разрезе лет, наибольшее количество продуктивных стеблей (370–466 шт./м2) растения пшеницы

озимой формировали в 2014 г., наименьшее (366–417 шт./м2) – в 2012 г. Разница в формировании

продуктивного стеблестоя обусловлена, прежде всего, условиями выращивания, которые складыва-

лись в годы проведения исследований, в частности, условиями увлажнения. Наибольшую массу зерна

с колоса пшеница озимая формировала при применении подкормки азотом в фазе кущения весной на

фоне N60P60K60. Так, при применении аммиачной селитры в данный период масса зерна составляла

1,15 г, карбамида – 1,13 г, при применении КАС масса была высокой и составляла 1,17 г (табл. 2).

93

Таблица 2 . Масса зерна с колоса (г) у пшеницы озимой в зависимости от применения азотных удобрений

(2012–2014 гг.)

Год Без удобрений (контроль 1)


фон (контроль 2)

фон + внесение в фазе кущения осенью

фон + внесение по МТП

фон + внесение в фазе кущения весной

фон + внесение в фазе колошения


2012 1,08 1,09 1,11 1,12 1,13

– 2013 1,09 1,11 1,13 1,14 1,15

2014 1,11 1,13 1,15 1,16 1,17

среднее 1,09 1,11 1,13 1,14 1,15


2012 1,08 1,10 1,12 1,13 1,15 1,12

2013 1,09 1,12 1,14 1,15 1,17 1,14

2014 1,11 1,14 1,16 1,17 1,19 1,16

среднее 1,09 1,12 1,14 1,15 1,17 1,14


2012 1,08 1,08 1,09 1,10 1,12 1,09

2013 1,09 1,10 1,11 1,11 1,13 1,11

2014 1,11 1,12 1,13 1,13 1,15 1,13

среднее 1,09 1,10 1,11 1,11 1,13 1,11

Самые низкие значения показателя массы зерна с колоса отмечали на участках контрольного вари-анта опыта, где подкормки растений пшеницы не проводили. В среднем за годы исследований, масса зерна на таких участках составляла 1,09 г. По мере увеличения уровня минерального питания масса зерна с колоса постепенно росла на 0,9–6,8 %. Среди лет проведения исследований наиболее благопри-ятным по условиям увлажнения характеризовался 2014 г. Масса зерна с колоса при этом была наи-большей и составляла, в зависимости от варианта опыта 1,11–1,19 г. Наименьшую влагообеспеченность пшеницы озимой отмечали в 2012 г. Растения на указанных вариантах имели наименьшую массу зерна в колосе – 1,08–1,15 г. Применение азотных удобрений в посевах пшеницы озимой в различные сроки способствовало формированию неодинакового по размерам урожая зерна. Самая низкая урожайность (4,03 т/га) в среднем за годы исследований отмечена на контрольном варианте опыта, где озимые вы-ращивали без внесения минеральных удобрений. Внесение под предпосевную культивацию N60(аммиачная селитра) P60K60 повышало урожайность по сравнению с контролем на 0,47 т/га, N60(карбамид)P60K60 – на 0,48 т/га, N60 (КАС) P60K60 – на 0,60 т/га. Подкормка азотом на указанных фо-нах в период осеннего кущения обеспечивала получение дополнительного прироста урожая зерна на участках с аммиачной селитрой – на 0,19 т/га, карбамидом – на 0,17 т/га, КАС – 0,26 т/га. Использова-ние азотных удобрений для подкормки по мерзлоталой почве (МТП) обеспечивало неодинаковый при-рост урожайности в зависимости от удобрения. Прирост урожая зерна на фоне с карбамидом при до-полнительном его внесении по таломерзлой почве составил только 0,07 т/га по сравнению с варианта-ми, где вносили только N60(карбамид)P60K60 с осени. Наибольшее увеличение урожайности (0,34 т/га) от подкормки растений пшеницы озимой азотом по таломерзлой почве отмечено на фоне КАС (табл. 3).

Таблица 3. Урожайность пшеницы озимой (т/га) в зависимости от применения азотных удобрений (2012–2014 гг.)

Год Без удобрений (контроль 1)


фон (контроль 2)

фон + внесение в фазе кущения осенью

фон + внесение по МТП

фон + внесение в фазе кущения весной

фон + внесение в фазе колошения


2012 3,95 4,28 4,39 4,43 4,58

– 2013 4,02 4,53 4,75 4,89 5,03

2014 4,11 4,69 4,94 5,08 5,24

среднее 4,03 4,50 4,69 4,80 4,95


2012 3,95 4,35 4,50 4,56 4,80 4,40

2013 4,02 4,71 5,00 5,11 5,40 4,89

2014 4,11 4,83 5,16 5,24 5,54 5,02

среднее 4,03 4,63 4,89 4,97 5,25 4,77


2012 3,95 4,21 4,30 4,26 4,31 4,24

2013 4,02 4,60 4,80 4,67 4,90 4,65

2014 4,11 4,72 4,94 4,81 5,04 4,79

среднее 4,03 4,51 4,68 4,58 4,75 4,56

НСР 0,05, т/га: 2012 г. по фактору А – 0,06, по фактору В – 0,05, взаимодействия: АВ – 0,08 2013 г. по фактору А – 0,08, по фактору В – 0,07, взаимодействия: АВ – 0,10 2014 г. по фактору А – 0,10, по фактору В – 0,08, взаимодействия: АВ – 0,12

Из представленных экспериментальных данных видно, что проведение азотных подкормок является эффективным элементом технологии выращивания пшеницы озимой в условиях северной степи Украи-

94

ны. Внесение азотных удобрений во все годы проведения исследований обеспечивали прирост урожайно-сти. В среднем за годы исследований максимальную урожайность (5,25 т/га) от применения азотных удобрений обеспечило внесение с осени N60(КАС)P60K60 с последующей подкормкой КАС весной в фазе кущения. На фоне с аммиачной селитрой (4,95 т/га) – основное внесение N60 (аммиачная селитра)P60K60 и подкормки данным удобрением в весеннее кущение. На вариантах с использованием карбамида урожай-ность пшеницы озимой на соответствующих вариантах была низкой и составила 4,75 т/га.

Заключение По результатам исследований установлено, что применение азотных удобрений при выращива-

нии пшеницы озимой после стерневого предшественника в условиях северной степи Украины явля-ется эффективным агротехническим приемом и способствует увеличению зерновой продуктивности культуры. Максимальную урожайность (5,25 т/га) в среднем за годы исследований пшеница озимая формировала на вариантах опыта, которые предусматривали внесение с осени N60(КАС)P60K60 с по-следующей подкормкой КАС в фазе кущения весной. Применение аммиачной селитры и карбамида более эффективным было также при внесении фонового удобрения с последующей подкормкой ози-мых в период весеннего кущения. В среднем за годы исследований урожайность пшеницы озимой на этих участках составляла 4,95 и 4,75 т/га соответственно. Перспектива дальнейших исследований за-ключается в оптимизации технологических приемов выращивания пшеницы озимой по стерневому предшественнику, что позволит существенно повысить зерновую продуктивность культуры и увели-чить производство высококачественного зерна в условиях северной степи Украины.


1. Горшков , П. А. Влияние систематического применения удобрений в севообороте на формирование урожая ози-мой пшеницы и его качество / П. А. Горшков, В. М. Макаренко // Агрохимия. – 1970. – № 6. – С. 41–50.

2. Доспехов , Б . А . Методика опытного дела / Б. А. Доспехов – М.: Колос, 1985. – 336 с. 3. Дудкина, Е . Карбамидно-аммиачная смесь (КАС) / Е. Дудкина // Агроном. – 2013. – №1 (лютий). – С. 20–22. 4. Жемела, Г. П . Агрохімічні основи підвищення якості зерна / Г. П. Жемела, A. Г. Мусатов. – К.: Урожай, 1989. – 160 с. 5. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с зерновыми, зернобобовыми и кормовыми культура-

ми / Под ред. Цыкова В. С., Пикуша Г. Р. – Дніпропетровськ, 1983. – 46 с. 6. Пасічник, Н. А. Застосування КАС для підживлення пшениці озимої на лучно-чорноземному карбонатному

ґрунті / Н. А. Пасічник, І. У. Марчук // Вісник ХНАУ: Сер. Агрохімія. – 2013. – № 1. – С. 140–143. 7. Методика державного сортовипробування с.-г. культур / [за ред. В. В. Вовкодава; випуск другий]. – Київ, 2001. – 65 с. 8. Доспехов , Б . А. Методика опытного дела / Б. А. Доспехов. – М. : Колос, 1985. – 336 с. 9. Хорішко, С. А. Ефективність агротехнологічних заходів підвищення зернової продуктивності пшениці озимої в

північному Степу України / С. А. Хорішко, О. М. Козельський // Бюлетень інституту сільського господарства степової зони НААН України, 2014. – Дніпропетровськ. – №7. – С.14–18.

10. Черенко в, А. В. Сучасні технології вирощування пшениці озимої в зоні Степу / А. В. Черенков, М. М. Солодуш-ко, О.І. Желязков, С.А. Хорішко. – 2014. – Дніпропетровськ. – 115 с.

11. Пальчук , Н. С. Продуктивність різних сортів пшениці озимої залежно від умов вирощування в північному Степу України / Н. С. Пальчук // Селекція і насінництво, 2014. – Вип. 6. – С. 155–162.

12. Солодушко, М. М. Урожайність та адаптивний потенціал сучасних сортів пшениці мʼякої озимої в умовах північного Степу / М. М. Солодушко // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин, 2014 – №3. – С. 54–59.

УДК 631.16

В. В. ЛИНЬКОВ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЕДЕНИЯ ЛИЧНЫХ ПОДСОБНЫХ ХОЗЯЙСТВ НАСЕЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ УЗКОСПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ КАРТОФЕЛЕВОДЧЕСКИХ

ПОЛЕВЫХ УЧАСТКОВ В ВИТЕБСКОЙ ОБЛАСТИ


В публикации приводятся исследования экономической эффективности ведения личных подсобных хозяйств населе-ния в сельской местности Витебской области, которые по-зволяют добиваться высоких и устойчивых показателей рен-табельности земледельцам узкоспециализированных картофе-леводческих хозяйствах в виде полевого участка. Среднемесяч-ный чистый доход такого личного подсобного хозяйства со-ставляет 684,9 $/га. Также показано, что приведенная модель бизнес-оптимизации деятельности личных подсобных хо-зяйств по производству широкого ассортимента овощной продукции, позволяет увеличить доходность подсобного хо-зяйства на 181,2 % по сравнению с узкоспециализированными картофелеводческими предприятиями, что требует от сель-ского труженика дополнительных усилий, особенно в плане

изучения биологии, агротехники и технологии возделывания культивируемых продовольственных растений.

The publication contains the study of economic efficiency of private farming in rural areas of Vitebsk region, which allow to achieve high and sustainable profitability for farmers of special-ized potato-growing farms in the form of field site. The average net income of the private farming was $ 684.9 / ha. We have also shown that the given model of business-optimization of private farms for the production of a wide range of vegetables can increase the yield of part-time farm by 181.2% compared to the highly specialized potato-growing businesses that require extra effort from rural workers.

95

Введение

Стратегическими целями государственной аграрной политики является формирование эффектив-

ного агропромышленного производства [9], обеспечивающего потребности населения в продуктах

питания, удовлетворяющего спрос предприятий пищевых и перерабатывающих отраслей промыш-

ленности. Вследствие этого, эффективность производства является важнейшей экономической кате-

горией, определяющей степень влияния на темпы экономического роста [10].

На современном этапе одним из приоритетных направлений экономического развития Республики

Беларусь является повышение эффективности сельского хозяйства, развитие крупных сельскохозяйст-

венных предприятий на основе модернизации производства, введения инновационных технологий,

проведения системной интеграции научно-технической сферы и внедрения в агропромышленное про-

изводство эффективных нововведений, интеграции с перерабатывающими предприятиями. На этом

фоне возникает вопрос о целесообразности развития личных подсобных хозяйств, которые в силу ис-

пользования преимущественно ручного труда и других причин отличаются достаточно низкой произ-

водительностью. Для большинства трудоспособных жителей белорусского села сегодня основным ис-

точником доходов является работа в общественном секторе. У работающих сельчан уже нет острой не-

обходимости повышения доходов за счет личных подсобных хозяйств. Изменения претерпевает и сель-

ский образ жизни: строительство агрогородков и улучшение социально-бытовых условий постепенно

приближают сельскую жизнь к городской. Отмеченные тенденции выдвигают на первый план вопросы

о необходимости существования личных подсобных хозяйств, об их роли в современной экономике и

дальнейших перспективах развития [3]. Об актуальности поставленных проблем свидетельствует тот

факт, что примерно треть населения страны (и сельского, и городского), так или иначе, занята ведением

личных подсобных хозяйств, будь то дачные участки или собственные подворья.


Однако, вычленяя отдельные функции деятельности личных подсобных хозяйств, попробуем ра-

зобрать вопрос об экономической эффективности ве дения ЛПХ. На рис. 1 отображены основные

факторы, оказывающие прямое или косвенное воздейств вие на развитие ЛПХ [2]. Потребность мест-

ного населения в продуктах питания характеризуется общими физиологическими параметрами каж-

дого индивида. В среднем ежегодное потребление на душу населения составляет: мясо и мясопродук-

ты 91,0 кг, яйца и яйцепродукты 260 шт., молоко и молокопродукты 260 кг, рыба и рыбопродукты

14,9 кг, сахар 42,0, растительное масло 17,7, картофель и картофелепродукты 179,0 кг, овощи, бахче-

вые культуры и продукты их переработки 146,0, фрукты, ягоды и продукты их переработки 69,0 кг.

Рис. 1 . Основные факторы, влияющие на развитие личного подсобного хозяйства

Уровень развития ЛПХ определяется параметрами социокультурной составляющей жизнедея-

тельности, которая включает следующие моменты: удовлетворение благоустроенным жильем, сте-

пень развития социальной инфраструктуры, доходы от общественного производства, помощь и льго-

ты по ведению ЛПХ, систему цен на продукцию личного подсобного хозяйства [2]. Все остальные

параметры, приведенные в схеме, имеют тесную взаимосвязь и в конечном итоге позволяют гражда-

нам, ведущим личное подсобное хозяйство сориентироваться в «море возможностей» экономической

перспективы их практической жизнедеятельности. С точки зрения государства, сельского хозяйства и

смежных отраслей, относительно ЛПХ можно отметить значительные положительные подвижки в

принятии конкретных шагов по повышению престижности личных подсобных хозяйств населения,

Потребность населения

Республики Беларусь

в продуктах пиптания

Уровень развития

ЛПХ

Уровень удовлетворе-

ния в продуктах

питания

Уровень развития

агропроизводства

Социокультурная состав-

ляющая жизнедеятельно-

сти ЛПХ населения

Экономическая поли-

тика в отношении ЛПХ

Социально-

экономические стиму-

лы и рычаги

96

экономической поддержке в формировании государственных закупочных цен на такую продукцию

[3]. Экономическая эффективность производства земледельческой продукции складывается из сле-

дующих основных параметров: себестоимости, стоимости реализованной продукции, товарности,

прибыли, уровня рентабельности производства.


В основу методики исследований положены общепринятые методы полевого и лабораторного

опыта (в 2009–2015 гг.), а также прикладных маркетинговых исследований рынка сбыта картофеля и

другой овощной продукции по г. Витебску, использование методов математической статистики и

сравнительного анализа.


Исследования проводились в сельской местности Витебской области в 2009–2015 гг., где при изу-

чении ЛПХ полевого типа были выделены три характерных хозяйства, занимающиеся узкоспециали-

зированным картофелеводством. Лабораторно-практические исследования осуществлялись на базе

собственного ЛПХ полевого типа, находящегося в той же местности, а также в сертифицированной

лаборатории метрологии и стандартизации (г. Витебск) по оценке качества пищевой продукции. В

виде основного рынка сбыта изучались все три продовольственных рынка и сетевые магазины города

Витебска (четыре сети: «Веста», «Витебские продукты», «Евроопт», «Витебское РАЙПО». Результа-

ты исследований представлены в табл. 1, из которой видно, что при разделении реализуемого карто-

феля на три условные группы, наименьшей урожайностью отличается суперранний картофель, уби-

раемый с середины июня до конца июня. Средняя урожайность такого картофеля за годы исследова-

ний была 9,9 т/га. Такой картофель отличается от других групп также довольно высокой себестоимо-

стью и высокой ценой реализации, около 1,0 $/кг. Уровень рентабельности его составляет порядка

143,9 %, что для общественного производства очень большая величина, а для личного подсобного

хозяйства при сравнении с рентабельностью других групп – это самый меньший показатель, что мо-

жет привести к мысли об отказе от реализации такого картофеля вообще. Но на практике земледелец

следует своей прагматической логике, при которой начало уборки означает нечто большее, чем набор

механических действий, связанных с трудозатратами и получением реальной материальной отдачи от

своего годового труда. Земледелец отчетливо понимает, что освободившиеся после уборки поля

можно спешно засевать повторными культурами, позволяющими ему нивелировать отсутствие сево-

оборота. Да и свое место на рынке, а также поступление оборотных средств – одни из наиболее суще-

ственных аргументов за такую раннюю реализацию продукции.

Таблица 1 . Количественные и качественные характеристики узкоспециализированных ЛПХ по производству и

реализации картофеля (полевой участок)

Показатели Суперранний картофель

(сорокадневка)

Ранний

картофель

Картофель летней

реализации

Урожайность т/га 9,9 20,8 27,5

Удельный вес реализации товарной продукции, % 19,2 27,8 41,9

Характеристика продукции, %:

крупные клубни

средние товарные клубни

мелкая фракция

семенная фракция

34,3

57,1

8,6

–

41,5

50,2

8,3

–

52.3

27,8

8,0

11,9

Средняя цена реализации, $/кг 1,0 0,8 0,5

Себестоимость, $/кг 0,41 0,23 0,17

Прибыль, $/кг 0,59 0,57 0,33

Уровень рентабельности, % 143,9 247,8 194,1

Полученный доход, $ 1121 3296 3802

Общий фактический доход ЛПХ с 1 га посадок, $ 8219

Средняя рентабельность производства, % 202,0

При преобладании интенсивных факторов, способствующих повышению эффективности исполь-

зования отдельных производственных ресурсов, результат производственной деятельности будет

увеличиваться более высокими темпами [10]. Сюда можно отнести и такие факторы деятельности

ЛПХ, как здоровье членов подсобного хозяйства, особенно его хозяина, образование, инфраструкту-

ру, обеспеченность основными и оборотными средствами производства.

С точки зрения качества получаемой ранней овощеводческой продукции, здесь значительные резер-

вы сельскохозяйственного производства заключены в использовании адаптивных технологий, разрабо-

танных применительно к агроклиматическим зонам. В данном конкретном месте деятельности изучае-

мых ЛПХ есть характерные особенности имеющихся в их распоряжении ресурсов: почвы низкогидро-

97

морфные (песчаные земли подстилаемые песками), отличаются слишком быстрыми темпами потери

зимней влаги и высокой скоростью прогревания, поспевания, что способствует раннему высеву карто-

феля и получению раннего урожая. Все анализируемые хозяйства имеют в своем распоряжении трак-

торную технику от МТЗ-80 до Т-25 и полный набор сельскохозяйственных машин (плуги, культивато-

ры, сажалки, копалки, транспортные средства, опрыскиватели и др.). В каждом ЛПХ один член семьи

имеет профессиональное агрономическое образование, а все члены ЛПХ продолжительный практиче-

ский опыт по возделыванию и реализации собственной сельскохозяйственной продукции.

Показательными моментами грамотного сочетания биологии растения, действий ЛПХ в рыночной

среде и традиций являются динамические изменения фракционного состава возделываемого карто-

феля. При разделении получаемого урожая на фракции у суперраннего картофеля к крупным относи-

лись клубни весом 200 и более граммов, к средним товарным клубням 50–100 и более граммов, к

мелким – 30–50 г, для раннего картофеля соответственно 250 и более граммов, 50–250 г, 30–50 г, для

картофеля летней реализации – 300 более граммов, 100–300 г, 30–50 г, семенная фракция 50–100 г. В

динамике относительного удельного веса отдельных фракций наблюдалась следующая картина, по-

казанная на рис. 2.

Рис. 2 . Динамические показатели фракционного состава картофеля

Из графика видно, что в период вегетации растений картофеля изменяется соотношение крупных

и средних товарных клубней, при уборке на разных временных участках онтогенеза. К конечному

циклу реализации летнего картофеля постепенно возрастает в урожае удельный вес крупных клубней

– от 34,3 до 52,3 %, значительно с 57,1 до 27,8 %, т. е. почти в 2 раза уменьшается удельный вес сред-

ней фракции, при возрастании средней величины клубней данной фракции. Что говорит о самой био-

логии развития картофеля, когда в более старшем возрасте (при условии отсутствия пандемий фито-

патогенов и вредителей, а также экстремальных погодных явлений – длительной засухи, частых про-

ливных дождей или постоянной дождливой погоды и др.) растения формируют относительно боль-

ший прирост клубней, позволяющий личным подсобным хозяйствам реализовывать на рынке по 9

позиций товарной продукции в каждой точке продажи: 5 л ведро каждой фракции, 10 л ведро, на раз-

вес. Далее, анализируя табл. 1 необходимо отметить, что несмотря на падение средней цены по видам

продажи картофеля с 1 $/кг у суперраннего, до 0,8 $/кг у раннего и 0,5 $/кг – летней реализации, фак-

тически изменяется уровень рентабельности, достигая своего максимума у раннего картофеля 347,8

% и, увеличивая доходность продаж (при одновременном увеличении удельного веса реализации то-

варной продукции), постепенного прихода пика нагрузки (физической, материальной, эмоциональ-

ной) на последние числа июля, то есть к завершению земледельческой страды в узкоспециализиро-

ванных картофелеводческих ЛПХ.

В распоряжении личных подсобных хозяйств имеются или могут появиться другие, определенные

возможности самореализации конкретного ЛПХ в рыночной среде, поиск и занятие своей ниши, при-

сущей такому типу сельскохозяйственного производства. Каждый участник рынка потребляет не

только картофель, но и многочисленную другую овощную и иную пищевую продукцию. Поэтому

была произведена попытка моделирования бизнес-оптимизации производственной деятельности

ЛПХ, в последующем апробированная на практике, которая показана в табл. 2.

Таблица 2 . Модель бизнес-оптимизации ЛПХ

Культуры Урожай-

ность, т/га

Площадь,

га

Средняя цена

реализации, $

Суммарные

затраты, $

Стоимость товарной

продукции, $ Прибыль, $

Рентабель-

ность, %

Картофель ранний 22,5 0,5 0,7 4068 8219 4151 202,0

Свекла столовая 45,0 0,1 0,5 470 2250 1780 378,7

Морковь 35,0 0,1 0,5 450 1750 1300 288,9

Капуста белокочанная 60,0 0,1 0,3 490 1800 1310 267,3

Лук репчатый 35,0 0,05 0,35 240 612 372 155,2

Чеснок озимый 30,0 0,05 3,0 1520 4500 2980 196,1

Прочие 40,0 0,1 0,5 270 1000 730 270,4

Общий доход с 1 га, $ 12623

98

Анализ производственной модели бизнес-оптимизации показал, что при широком ассортименте

овощной продукции, пользующейся всегда повышенным спросом по сравнению с моноассортимен-

том, доходность широкоспециализированных овощеводческих личных подсобных хозяйств выше на

153,6 % (12623 $, против 8219 $) по сравнению с узкоспециализированными картофелеводческими.

Особенно высокой экономической эффективностью отличается свекла столовая, показывающая наи-

больший расчетный уровень рентабельности в 378,7 %, что говорит о высоких потенциальных воз-

можностях в осуществлении расширения посевов этой культуры.


Проведенные исследования по анализу экономической эффективности узкоспециализированных

личных подсобных хозяйств населения в сельской местности Витебской области показали, что ЛПХ в

виде полевого участка позволяют получать устойчивую доходность такого предприятия с уровнем

рентабельности при реализации суперраннего картофеля на местном рынке в 143,9 %, раннего

247,8 %, летней реализации 194,1 %. Среднемесячный чистый доход составляет 684,9 $. Приведенная

модель бизнес-оптимизации личного подсобного хозяйства в виде полевого участка показала, что

предложение более широкого ассортимента овощной продукции позволяет значительно увеличить

доходность, при которой среднемесячный чистый доход составляет 1051,9 $.


1. Бакетт , М. Фермерское производство: организация, управление, анализ / М.Бакетт. – М., 1989. – 464 с.

2. Личные подсобные хозяйства населения – один из важнейших секторов Агропромышленного комплекса Республики

Беларусь / С.Н. Василькевич [Электронный ресурс]. — 2010. -- Режим доступа:http: // media.miu.by /files/store/items/eiupf. –

Дата доступа: 14.07.2015.

3. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 26 ноября 2008 г. №1798 «О некоторых вопросах развития

и поддержки личных подсобных хозяйств граждан» [Электронный ресурс]. – 2009. – Режим доступа: http://pravo.

levonevsky.org /bazaby09/sbor00/text00590.htm. – Дата доступа. – 14.07.2015.

4. Сельское хозяйство Республики Беларусь: Статистический ежегодник 2009–2013 гг. / Председатель редакционной

коллегии В.И. Зиновский. – Минск: Национальный статистический комитет Республики Беларусь, 2014. – 372 с.

5. Статистический ежегодник 2014 / Председатель редакционной коллегии В.И. Зиновский. – Минск: Национальный

статистический комитет Республики Беларусь, 2014. – 536 с.

6. Жученко, А. А. Адаптивное растениеводство / А. А. Жученко. – Кишинев: «Штиинца», 1990. – 432 с.

7. Альсмик, П. И. Селекция картофеля в Белоруссии / П. И. Альсмик. – Минск: «Ураджай», 1979. – 128 с.

8. Кононученко, Н. В. Картофель на индивидуальных и садово-огородных участках / Н.В. Кононученко. – Минск:

«Ураджай», 1990. – 192 с.

9. Эффективность сельскохозяйственного производства / Т.И. Лобачева [Электронный ресурс]. – 2012. – Режим досту-

па:http://mgavm.ru/upload/medialibrary/04f/utwvdowgiwwlhopcfyifxirrbd%20hhsoumhrilfesoapaiepljotombfdcjlkcafoixxtd%20bmr

cbrkfhwowpdiqimtsyevy.pdf. – Дата доступа. – 16.07.2015.

10. Оценка эффективности интенсификации сельскохозяйственного производства / Гарина И.С. [Электронный ресурс]. –

Режим доступа: /http://econference.ru/blog/conf05/158.html. – Дата доступа. – 16.07.2015.

УДК 633.854.54:631.543

Т. В. МАХОВА, А. И. ПОЛЯКОВ

ОПТИМИЗАЦИЯ АГРОПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО

ПИЩЕВОГО НАПРАВЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СТЕПИ УКРАИНЫ


Представлены четырехлетние исследования влияния

способов сева, норм высева и проведения боронования в

фазу «елочки» на уровень урожайности льна масличного

пищевого направления сорта Ківіка. Наибольшая урожай-

ность – 1,35 т/га получена при перекрестном способе сева

с нормой высева 6,0 млн. шт./га и проведением боронования

посевов в фазу «елочки» культуры.

The article presents four-year research into the efficiency of

sowing methods, seeding rates and harrowing in the phase of "small

fir tree" on the level of productivity of oil flax for food of the variety

Kіvіka. The highest yield – 1.35 t / ha – was obtained by the method

of cross-seeding with a seeding rate of 6.0 million seeds / ha and

harrowing crops in the phase of "small fir tree" of the crop.

Введение

Вопросы технологии выращивания льна масличного, особенно элементы сортовой агротехники в

условиях степной зоны Украины разработаны недостаточно. На протяжении последних десятилетий

ведущей масличной культурой в Украине является подсолнечник. Но его посевы на юге Украины

увеличиваются и занимают большие площади, что приводит к перенасыщению севооборотов.


Альтернативой подсолнечнику может быть лен масличный [10].

http://media.miu.by/files/store/items/eiup/23/eiu_23_2010_4.pdf

http://pravo.levonevsky.org/bazaby09/sbor00/text00590.htm

http://pravo.levonevsky.org/bazaby09/sbor00/text00590.htm

http://mgavm.ru/upload/medialibrary/04f/utwvdowgiwwlhopcfyifxirrbd%20hhsoumhrilfesoapaiepljotombfdcjlkcafoixxtd%20bmrcbrkfhwowpdiqimtsyevy.pdf

http://mgavm.ru/upload/medialibrary/04f/utwvdowgiwwlhopcfyifxirrbd%20hhsoumhrilfesoapaiepljotombfdcjlkcafoixxtd%20bmrcbrkfhwowpdiqimtsyevy.pdf

http://econference.ru/blog/conf05/158.html

99

Лен масличный – ценная сельскохозяйственная культура, широко использующаяся в промышлен-

ности. В семенах льна масличного содержится до 42–54 % масла и до 35 % белка. Техническое масло,

полученное из семян льна, используется в лакокрасочной промышленности для приготовления высо-

кокачественной олифы, лаков, эмалей, мыловаренной, кожано-обувной и других отраслях народного

хозяйства, а растительный белок для кормления животных. Лен масличный также используют как

лечебный и пищевой продукт. Льняное масло используется в диетическом питании в связи с его ле-

чебными свойствами, обусловленными высоким содержанием линоленовой кислоты. Семена льна и

масло широко используется в кондитерской, хлебопекарной промышленностях [1, 4–6, 11].

Основными производителями льна масличного в мире являются Канада, Китай, США, Индия,

Эфиопия, Россия, Франция, Великобритания, Аргентина [3, 9]. В Украине его выращивают в Днепро-

петровской, Запорожской, Кировоградской, Одесской, Херсонской областях.

В последние годы интерес ко льну масличному возрос. Эта культура характеризуется отличными

биологическими и хозяйственными свойствами, а именно высокой засухоустойчивостью, технологич-

ностью выращивания, высокой урожайностью и рентабельностью. Важными элементами в агротехнике

культуры, обеспечивающими оптимальные условия для роста, развития и получения стабильных уро-

жаев с высоким качеством семян, являются способ сева, норма высева и уход за посевами [7].

Целью нашей работы было изучение влияния разных способов сева, норм высева и боронования

посевов на рост, развитие и урожайность льна масличного пищевого направления.


Полевые исследования проводили в Институте масличных культур НААН Украины. Почва опыт-

ного участка – чернозем обыкновенный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое –

3,0–3,5 %, рН почвенного раствора – 6,5–7,0. Предшественник – зерновые колосовые. Основная об-

работка почвы проводилась по системе улучшенной зяби. Глубина вспашки – 20–22 см. Осенью про-

водилось выравнивание почвы. Весенняя подготовка почвы включала предпосевную культивацию, до

и послепосевное прикатывание [8]. Сев проводили рядовым и перекрестным способами сеялкой СН-

16П с нормой высева 5,0; 6,0; 7,0 млн. шт. семян/га. Ширина междурядий – 15 см. Боронование посе-

вов проводили в фазу «елочки» культуры. Урожай убирали комбайном «Winterschteiger». Объектом

исследования был сорт льна масличного пищевого направления Ківіка. Размещение делянок в опыте

рендомизированое, повторность трехкратная. Математическую обработку данных осуществляли ме-

тодом дисперсного анализа в программе MSTAT [2]. Закладку опытов и проведение исследований

выполняли в соответствии с общепринятыми в земледелии и растениеводстве методиками.


В результате проведенных исследований установлено, что изучаемые агроприемы выращивания

повлияли на рост, развитие и формирование урожайности льна масличного сорта Ківіка. Так, с уве-

личением нормы высева полевая всхожесть семян снижалась при обоих способах сева и составила:

при рядковом способе сева при норме высева 5,0 млн. шт./га – 77,3 %; 6,0 млн. шт./га – 76,4 %;

7,0 млн. шт./га – 75,1 %; при перекрестном способе сева – 78,0 %, 76,8 %, 75,5 % соответственно

(табл. 1). Густота стояния растений до боронования с увеличением нормы высева с 5,0 до

7,0 млн. шт./га увеличилась при рядовом способе сева с 3,86 до 5,25 млн. шт./га и при перекрестном

способе сева – с 3,90 до 5,29 млн. шт./га. При этом, густота стояния растений при перекрестном спо-

собе сева превышала этот показатель на 0,03–0,04 млн. шт./га в сравнении с рядовым способом сева.

Боронование посевов в фазу «елочки» привело к снижению густоты стояния растений как при рядо-

вом, так и при перекрестном способах сева. При рядовом способе сева густота стояния растений

уменьшилась на 0,19–0,23 млн. шт./га, при перекрестном способе сева на 0,23–0,28 млн. шт./га. Пока-

затели высоты растений льна масличного сорта Ківіка возрастали с увеличением нормы высева (на

0,3–1,1 см), применением перекрестного способа сева (на 0,4–1,1 см) и боронования (на 0,1–0,5 см).

Наибольшая высота растений 37,3 см отмечена при перекрестном способе сева с нормой высева

7,0 млн. шт./га и проведением боронования. Количество боковых ветвей на растении льна маслично-

го изменялось под влиянием изучаемых факторов. С увеличением нормы высева этот показатель

уменьшался при обоих способах сева и вариантах боронования. Большее количество боковых ветвей

(0,87–1,09 шт.) отмечено при перекрестном способе сева. В посевах с проведением боронования этот

показатель был выше на 0,4-0,5 шт. в сравнении с вариантами без боронования. Количество коробо-

чек на 1-м растении зависело от способа сева, норм высева и боронования.

100

Таблица 1 . Смена морфологических показателей льна масличного в зависимости от способов сева, норм высева

и боронования (2010–2013 гг.)

Способ сева

(А)

Норма высева,

млн. шт./га

(В)

Проведение

боронования

(С)

Полевая

всхо-

жесть, %

Густота стояния

растений до

боронования,

млн. шт./га

Густота стояния

растений после

боронования,

млн. шт./га

Высота

растений,

см

Количе-

ство боковых

ветвей,

шт.

Количество

коробочек на

1-м растении,

шт.

Рядовой

5 -

77,3 3,86 3,86 35,5 1,09 9,47

+ 3,63 35,5 1,09 10,30

6 -

76,4 4,58 4,58 35,5 0,91 7,68

+ 4,39 35,8 0,96 8,23

7 -

75,1 5,25 5,25 35,9 0,82 6,45

+ 5,02 36,2 0,87 7,03

Перек-

рестный

5 -

78,0 3,90 3,90 35,9 1,05 9,48

+ 3,95 36,2 1,09 10,12

6 -

76,8 4,61 4,61 36,4 0,95 8,58

+ 4,38 36,5 0,99 9,22

7 -

75,5 5,29 5,29 36,8 0,87 7,30

+ 5,01 37,3 0,92 7,81

А

0,02-0,38 0,03-0,30 0,03-0,60 0,02-1,90 0,18-0,45

В 0,03-0,95 0,04-0,37 0,04-0,73 0,02-2,33 0,23-0,55

С 0,03-0,30 0,03-0,60 0,02-1,90 0,18-0,45

АВ 0,04-1,34 0,06-0,52 0,06-1,03 0,02-3,29 0,32-0,78

АС 0,05-0,42 0,06-0,84 0,03-2,69 0,26-0,64

ВС 0,06-0,52 0,05-1,03 0,04-3,29 0,32-0,78

АВС 0,09-0,73 0,08-1,46 4,66-0,05 0,45-1,10

При рядовом способе сева и увеличении нормы высева в посевах без боронования количество ко-

робочек на 1-м растении уменьшилось с 9,47 до 6,45 шт., а в посевах с боронованием с 10,30 до 7,03

шт. При перекрестном способе сева прослеживается такая же тенденция: без боронования с 9,48 до

7,30 шт., с боронованием с 10,12 до 7,81 шт. Количество семян на 1-м растении также зависело от

нормы высева, способа сева и использования боронования. При рядовом способе сева и увеличении

нормы высева с 5,0 до 7,0 млн. шт./га этот показатель уменьшился с 69 до 48 шт. без боронования и с

73 до 51 шт. с боронованием. При перекрестном способе сева соответственно с 70 до 54 шт. и с 71 до

58 шт. (табл. 2). Изучаемые агроприемы также повлияли на такие показатели элементов структуры

урожая как вес семян с 1-го растения и масса 1000 шт. семян. С увеличением густоты стояния посе-

вов эти показатели уменьшались.

Таблица 2 . Смена показателей элементов продуктивности льна масличного в зависимости от агротехнических

приемов (2010–2013 гг.)

Способ

сева (А)

Норма высева,

млн. шт./га (В)

Проведение боро-

нования (С)

Количество семян на

1-м растении, шт.

Вес семян с

1-го растения, г

Масса

1000 шт. семян, г

Рядовой

5 - 69 0,31 4,50

+ 76 0,34 4,53

6 - 56 0,25 4,40

+ 61 0,27 4,43

7 - 48 0,21 4,32

+ 51 0,22 4,35

Перекре-

стный

5 - 70 0,32 4,35

+ 71 0,34 4,58

6 - 63 0,28 4,46

+ 68 0,31 4,48

7 - 54 0,24 4,35

+ 58 0,25 4,39

А

–

1,72-3,81 0,03-0,04 0,04-0,48

В 2,11-4,67 0,03-0,05 0,05-0,59

С 1,72-3,81 0,03-0,04 0,04-0,48

АВ 2,98-6,60 0,05-0,08 0,04-0,84

АС 2,44-5,39 0,04-0,06 0,07-0,69

ВС 2,98-6,60 0,04-0,08 0,08-0,84

АВС 3,81-9,33 0,05-0,11 0,08-1,19

При рядовом способе сева без боронования вес семян с 1-го растения при норме высева 5,0 млн.

шт./га составил 0,31 г, при 6,0 млн. шт./га – 0,25 г, при 7,0 млн. шт./га – 0,21 г; с боронованием 0,34 г,

0,27 г и 0,22 г соответственно. При перекрестном способе сева без боронования и норме высева 5,0

млн. шт./га – 0,32 г, при 6,0 млн. шт./га – 0,28 г, при 7,0 млн. шт./га – 0,24 г; с боронованием 0,34 г,

101

0,31 г и 0,25 г соответственно. Такой показатель, как масса 1000 шт. при рядовом способе сева без

боронования уменьшалась с увеличением нормы высева с 4,50 до 4,32 г, с боронованием с 4,53 до

4,35 г, а при перекрестном способе сева с 4,46 до 4,35 г без боронования и с 4,58 до 4,39 г с боронова-

нием. С применением боронования вес семян с 1-го растения и масса 1000 шт. семян увеличивается.

Смена показателей элементов продуктивности льна масличного сорта Ківіка под влиянием агроприе-

мов повлияли на уровень урожайности. В посевах без боронования при рядовом способе сева наи-

большую урожайность 1,20 т/га получили при норме высева 5,0 млн. шт./га, а при перекрестном спо-

собе сева 1,30 т/га при норме высева 6,0 млн. шт./га. В посевах с боронованием урожайность увели-

чилась при рядовом способе сева до 1,26 т/га, а при перекрестном до 1,35 т/га (рис.1).

1,19

1,351,271,251,261,2

1,3

1,14

1,27

1,231,121,09

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

без боронования с боронованием без боронования с боронованием

Рядовой способ Перекрестный способ

5,0 млн. шт/га 6,0 млн. шт/га 7,0 млн. шт/га

Рис. 1 . Урожайность льна масличного сорта Ківіка,

т/га (2010–2013 гг.)

Рис. 2 . Масличность льна масличного сорта Ківіка,

т/га (2010–2013 гг.)

Примечание : НСР095 , т/га: А-0,03-0,17; В-0,03-0,21; С-0,03-0,17; АВС-0,16-0,41.

При рядовом способе сева без боронования масличность льна масличного была наибольшей при

норме высева 5,0 млн. шт./га и составила 41,6 %, а с боронованием при норме высева 6,0 млн. шт./га

– 41,9 %. При перекрестном способе сева без боронования при норме высева 5, 0 млн. шт./га – 40,4

%, а с боронование при норме высева 6,0 млн. шт./га – 41,5 % (рис.2). Учитывая уровень урожайно-

сти и масличность семян наибольший выход жира 479 кг получили при перекрестном способе сева с

нормой высева 6,0 млн. шт./га и проведением боронования посевов (рис.3).

Рис. 3 . Выход жира льна масличного сорта Ківіка, кг (2010–2013 гг.)

Заключение Таким образом, в среднем за 2010–2013 гг. оптимальные условия для роста, развития и формиро-

вания урожайности льна масличного пищевого направления сорта Ківіка сложились при перекрест-

ном способе сева с нормой высева 6,0 млн. шт/га и проведением боронования посевов в фазу «елоч-

ки» культуры. Урожайность при этих условиях составила 1,35 т/га.


1. Борисоник, З . Б . Справочник по масличным культурам / З. Б. Борисоник. – К.: Урожай, 1988. – 167 с.

2. Доспехов , Б . А. Методика полевого опыта / Б. А Доспехов. – М.: Агропромиздат, 1985. – 315 с.

3. Красно ва, Д. А. Генетические особенности и перспективы использования сортообразцов льна масличного // Дос-

тижения науки и техники АПК. – 2008. – № 12. – С. 26–27.

4. Основные элементы технологи возделывания льна масличного в КБР / К. Г. Магомедов [и др.] // Фундаментальные

исследования. – 2008. – № 5 – С. 29–31.

5. Мамчур, Ф. І . Довідник з фітотерапії / Ф. І. Мамчур. – Київ : Здоров’я , 1984. – 264 с.

6. Пащенко, Л. П. Функциональные свойства льна масличного / Л. П. Пащенко, Л. А. Коваль, В. Л.Пащенко // Успе-

хи современного естествознания. – 2006. – № 10. – С. 98–99.

7. Поля ков, А. И . Влияние условий выращивания на продуктивность льна масличного / А. И. Поляков, В. А. Ручка,

О. В. Никитенко // Науково-технічний бюл. ІОК УААН. – 2005. – Вип. 10. – С. 179–183.

8. Рекомендації по вирощуванню льону олійного у Запорізькій області /А.В.Чехов [та ін.]. – Запоріжжя, 2009. – 12 с.

9. Сивирин, А. Г . Интенсивная технология возделывания льна масличного в колхозах и совхозах РСФСР / А. Г. Си-

вирин, Ю. А. Маслов. – М.: Росагропромиздат, 1988. – 41 с.

10. Товстано вська , Т. Г . Агробіологічні особливості вирощування льону олійного в Україні / Т. Г. Товстановська,

І. О. Полякова // Агроном. – 2007. – №1. – С. 14–15.

11. Jan kau skien e, Z . Pagiriamasic zodis lino seklelei (Laudatory to flax seed). – Vilnius, 2003. – 56 p.

102

УДК 633.11: 581.19: 631.5

С. И. ПОПОВ, Е. Н. МАНЬКО, А. С. УСОВ

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА ЗЕРНА СОРТАМИ ПШЕНИЦЫ

ТВЕРДОЙ ЯРОВОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОНА МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ


В статье представлены результаты двухлетних (2013–

2014 гг.) исследований по изучению реакции современных

сортов пшеницы твердой яровой на формирование урожай-

ности и качества зерна в зависимости от фона минерально-

го питания в условиях восточной части лесостепи Украины.

Установлено, что продуктивность сортов пшеницы твер-

дой яровой существенно определяется условиями влагообес-

печения. В зависимости от сорта внесение минеральных

удобрений повышало урожайность на 0,3–1,1 т/га, а содер-

жание белка на 0,31–2,02 %.

The article presents results of research during two years

(2013-2014) into the reaction of modern varieties of hard spring

wheat on the formation of yield and quality of grain, depending

on the background of mineral feeding in the conditions of the

eastern part of the forest-steppe of Ukraine. We have estab-

lished that productivity of varieties of hard spring wheat is es-

sentially determined by the terms of moisture. Depending on the

variety, application of mineral fertilizers increased the yield by

0.3-1.1 t / ha, and the protein content – by 0.31-2.02%.

Введение

Для обеспечения сырьем макаронного производства пшеница твердая яровая (Triticum durum)

должна занимать ведущее место в структуре посевных площадей Украины. Уменьшение производст-

ва зерна пшеницы твердой приводит к использованию в производстве макаронных изделий и круп

зерна пшеницы мягкой, что ведет к снижению питательных качеств данной продукции. По данным

Госкомстата Украины в среднем за 1990–2014 гг. посевные площади под пшеницей яровой составили

262,4 тыс. га, из которых всего 10 % под посевами пшеницы твердой [1, 2]. Это связано с низкой ее

урожайностью и повышенными требованиями к условиям выращивания. С появлением новых высо-

копродуктивных сортов пшеницы твердой яровой, которые в условиях производства способны обес-

печить урожайность зерна на 30–40 % больше, интерес производителей к данной культуре вырос [3].


Уровень урожайности и качества зерна пшеницы твердой яровой значительно обосновывается вы-

полнением требований технологии выращивания, основными составляющими которой является под-

бор предшественника и обеспечение растений на протяжении вегетационного периода достаточным

количеством питательных веществ. Формирование высококачественного урожая зерна возможно

только на чистых, не засоренных сорняками полях, что связано со слабым развитием корневой сис-

темы яровой пшеницы [4–6]. В Украине ее выращивают после удобренных пропашных культур. Ус-

тановлено, что пшеница твердая яровая положительно реагирует на оптимальные дозы внесения пол-

ного минерального удобрения при соотношении элементов питания 1:1:1. При этом эффективность

минеральных и органических удобрений в значительной мере зависит от метеорологических условий

вегетационного периода. В условиях влажного года фосфорно-калийные удобрения были неэффек-

тивными, тогда как азотно-фосфорные, азотно-калийные, полное минеральное удобрение, а также

последействие 30 т/га навоза дают существенные прибавки урожая. В засушливые годы внесение ми-

неральных удобрений было неэффективным, а повышение их дозы до N60P60K60 приводило к умень-

шению урожайности [7–9]. Качество зерна пшеницы твердой яровой в большей мере зависит от вне-

сения азотных удобрений [10–12]. В условиях восточной части лесостепи Украины недостаточно

экспериментальных данных по вопросам технологии выращивания высокопродуктивных, адаптиро-

ванных к агрометеорологическим условиям сортов твердой яровой пшеницы.

Целью работы было изучение формирования урожайности и качества зерна сортов твердой яровой

пшеницы в зависимости от фона минерального питания в условиях восточной части лесостепи Украины.


Исследования проводили в 2013–2014 гг. в стационарном 9-польном паро-зерно-пропашном сево-

обороте лаборатории растениеводства и сортоизучения Института растениеводства им. В. Я. Юрьева

НААН Украины при чередовании культур: черный пар – пшеница озимая – свекла сахарная – пшени-

ца яровая – горох на зерно – пшеница озимая – кукуруза на зерно 0,5 + соя 0,5 – пшеница яровая –

подсолнечник. Почва опытной делянки – чернозем типичный глубокий слабовыщелоченый. Содер-

жание гумуса (по Тюрину) – 5,8 %; рН – 5,8; гидролитическая кислотность – 3,29 мг-экв на 100 г поч-

вы. Полевые опыты закладывали по многофакторной схеме методом расщепленных делянок с учетом

всех требований методики полевого опыта [13–14]. Опыты проводили после предшественника соя,

где делянками первого порядка были фона минерального питания: 1) без удобрений (контроль);

2) последействие 30 т/га навоза (фон); 3) фон + N30P30K30; 4) фон + N60P60K60. Делянками второго по-

рядка были сорта селекции Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН – Спадщина, Дина-

103

стия, Новация и селекции Мироновского института пшеницы им. В. Н. Ремесла НААН – Изольда и

Жизель. Сорт Спадщина внесен в Реестр сортов растений Украины с 2006 г., а с 2010 г. он является

национальным стандартом, что характеризует его высокую экологическую пластичность. Сорта

Изольда и Жизель внесены в Реестр соответственно с 2004 и 2008 гг., Династия внесена в реестр в

2014 г., а сорт Новация проходит Государственное сортоиспытание.

Удобрения, согласно схеме опыта, вносили под вспашку. Посев проводили сеялкой Клен–1,5 с по-

следующим прикатыванием катками 3ККШ–6А. Размещение делянок систематическое, учетная пло-

щадь делянки составляла 25,0 м2. Повторность опыта трехкратная. Урожайность зерна определяли

методом сплошного обмолота делянок комбайном «Samро-130» с дальнейшим перерасчетом бункер-

ного веса на стандартную (14 %) влажность и 100 % чистоту. Агротехника общепринятая для зоны,

кроме изучаемых факторов. Статистический анализ данных проводили по Б. А. Доспехову [14].


Погодные условия в годы исследований существенно отличались, в результате чего урожайность и

качество зерна имели существенное различие. Вегетационный период 2013 г. был недостаточно увлаж-

ненным и очень жарким. Количество осадков за апрель–июль на 117,3 мм, или 55 % было меньше, а

среднесуточная температура воздуха на 2,8 0С была выше нормы. Вегетационный период 2014 г. харак-

теризировался повышенным тепловым режимом и достаточной увлажненностью. Весной осадков было

на 19,6 мм больше нормы при среднесуточной температуре, превышающей норму на 3,3 0С. Количест-

во осадков за июнь превысило норму на 146 %, тогда как в июле их выпало на 32 % меньше. Рост и

развитие растений пшеницы твердой яровой существенно зависит от запасов продуктивной влаги в

почве, потребление которой на протяжении всего периода вегетации неравномерно. В период всходов

5–7 % от общего поглощения воды за вегетационный период, в фазу кущения – 15–20 %, в фазу выхода

в трубку и колошения – 50–60 %, в фазу молочной и полной спелости – 25–35 % [15].

В наших опытах в период посева запасы продуктивной влаги после предшественника соя были на

одном уровне: в 2013 г. они составили 164,0 мм; в 2014 г. – 164,5 мм. Критическими фазами развития

пшеницы твердой яровой являются кущение–начало трубкования и колошение. К этому периоду

пшеница начинает потреблять влагу с более глубоких горизонтов. В 2013 г. запасы продуктивной

влаги в почве были недостаточны и составили в фазы кущение, трубкование и колошение соответст-

венно 123,8; 89,0 и 46,0 мм, что негативно повлияло на формирование продуктивности растений. В

2014 г. посевы пшеницы твердой яровой были значительно лучше обеспечены продуктивной влагой в

метровом слое почвы. Так, в критические фазы развития запасы продуктивной влаги составили: в фа-

зу кущения – 128,0 мм, в фазу выхода в трубку – 130,9 мм, в колошение – 133,8 мм.

В целом вегетационный период 2014 г. был благоприятным для роста, развития и формирования

продуктивности сортов пшеницы твердой яровой (рис. 2). Результаты исследований показали, что в

среднем за 2013–2014 гг. урожайность сортов на севооборотном фоне (без удобрений) составила

3,36 т/га. Самую высокую урожайность обеспечил сорт Жизель – 3,62 т/га, что на 0,37 т/га больше в

сравнении с национальным стандартом сортом Спадщина (таблица). Самое высокое содержание бел-

ка в зерне отмечено у сорта Новация и составило 14,9 %, а в среднем по сортам – 13,9 %.

Урожайность и содержания белка в зерне сортов пшеницы яровой твердой

в зависимости от фона минерального питания, 2013–2014 гг.

Сорт

Фон минерального питания

без удобрений последействие 30 т/га навоза (фон) фон + N30P30K30 фон +N60P60K60 среднее по сорту

урож

айн

ость

, т/

га

бел

ок,

%

урож

айн

ость

, т/

га

бел

ок,

%

урож

айн

ость

, т/

га

бел

ок,

%

урож

айн

ость

, т/

га

бел

ок,

%

урож

айн

ость

, т/

га

бел

ок,

%

Спадщина 3,25 13,7 3,67 14,0 3,88 14,7 3,86 15,5 3,61 14,7

Изольда 3,27 13,1 3,45 13,6 4,13 14,2 4,25 15,1 3,78 14,2

Жизель 3,62 13,9 3,95 14,7 4,17 15,2 3,91 14,3 3,82 14,6

Династия 3,48 14,0 3,68 15,8 3,95 14,7 3,83 15,4 3,71 15,2

Новация 3,18 14,9 3,83 14,6 4,20 15,2 4,18 15,0 3,82 14,8

Среднее по фону 3,36 13,9 3,72 14,5 4,07 14,8 4,01 15,1 3,75 14,7

r с урожайностью = -0,15

0,42

0,35

-0,16

-0,24

На фоне без удобрений установили низкую обратную корреляционную связь между урожайностью и

содержанием белка в зерне (r = -0,15). На фоне последействия внесения 30 т/га навоза (фон) наиболь-

шую урожайность формировал также сорт Жизель, что составило 3,95 т/га при средней урожайности

104

сортов 3,72 т/га. На этом фоне удобрения установлена наивысшая положительная связь между урожай-

ностью и содержанием белка в зерне (r = 0,42). При этом содержание белка в зерне колебалось от

13,6 % у сорта Изольда до 15,8 % у сорта Династия и в среднем по сортам составило 14,5 % (таблица).

На фоне последействия навоза с внесением минеральных удобрений в дозе N30P30K30 средняя урожай-

ность сортов составила 4,07 т/га, что на 0,51 т/га больше в сравнении с контролем. Самую высокую

урожайность обеспечили сорта Изольда, Жизель и Новация, которая составила соответственно 4,13;

4,17 и 4,20 т/га при содержание белка в зерне на уровне 14,2; 15,2 и 15,2 %. Внесение минеральных

удобрений в дозе N60P60K60 на фоне последействия навоза (30 т/га) обеспечило повышение урожайности

зерна в сравнении с дозой N30P30K30 на этом же фоне только в условиях 2014 г.

В среднем за два года положительная реакция на увеличение дозы полного минерального питания

отмечена у сортов Изольда и Новация, уровень урожайности которых составил 4,25 и 4,18 т/га. При

этом более высокое содержание белка в зерне отмечено у сортов Спадщина и Династия соответственно

15,5 % и 15,4 %. Самую высокую среднюю урожайность в опыте на уровне 3,78–3,82 т/га сформирова-

ли сорта Изольда, Жизель и Новация с содержанием белка в зерне 14,2–14,8 %. Лучшие показатели по

данному показателю отмечены у сорта Династия (15,2 %) при средней урожайности 3,71 т/га.


В зоне восточной части лесостепи Украины продуктивность сортов пшеницы твердой яровой при

внесении основного удобрения существенно определялась условиями влагообеспечения. В благопри-

ятном по количеству осадков 2014 г. урожайность сортов по сравнению с 2013 г. была выше в сред-

нем на 4,01–5,44 т/га.

Внесение под основную обработку почвы полного минерального удобрения в дозе N30P30K30 или

N60P60K60 на фоне последействия навоза (30 т/га) обеспечило формирование урожая сортов на уровне

3,88–4,25 т/га. Лучшие показатели содержания белка в зерне (15,2 %) получены у сорта Династия при

средней урожайности в опыте 3,71 т/га.


1. Рослинництво України у 2010 році : статист. зб. / за ред. Ю. М. Остапчука. – К., 2010. – 99 с.

2. Сільське господарство України : статист. зб. / за ред. Н. С. Власенко. – К., 2014. – 390 с.

3. Зернове виробництво Дніпропетровщини: стан і перспективи розвитку / Є. М. Лебідь [та ін.] // Бюл. Інституту зер-

нового господарства. – Дніпропетровськ, 2006. – № 28–29. – С. 143–150.

4. Емельяно в, Н. А. Предшественники и качество зерна / Н. А. Емельянов // Зерновое хозяйство, 1988. – № 1.–

С. 46–47.

5. Предшественники и качество зерна / В. М. Распутин [и др.] // Зерновое хазяйство. – 1986. – № 10. – С. 21–22.

6. Барабо ля , О. В. Вплив агроекологічних факторів на урожайність та якість зерна пшениці твердої ярої в

лівобережній лісостеповій зволоженій підзоні : дис. …канд. с.-г. наук : 06.01.09 / О. В. Бараболя. – Полтава, 2008. – 198 с.

7. Продуктивність пшениці ярої залежно від удобрення в умовах Західного Полісся України / В. М. Плакса [та iн.] //

Зб. наук. праць Уманського національного ун-ту садівництва, 2014. – Вип. 85. – С. 55–59.

8. Барабо ля , О. В . Урожайність та якість зерна ярої твердої пшениці (Triticum durum Desf.) залежно від внесення

добрив / О. В. Бараболя // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. – 2008. – № 1. – С. 123–128.

9. Антал , Т. В . Вплив добрив та погодних умов на врожайність пшениці твердої ярої / Т. В. Антал // Вісник

Полтавської держ. аграр. академії. – 2011. – № 3. – С. 40–43.

10. Рожков, А. О. Яра пшениця у східному лісостепу України / А. О. Рожков. – Х., 2010. – 232 с.

11. Якість зерна сортів ярої пшениці селекції ІР ім. В.Я. Юр’єва у зв’язку з азотним, фосфорним та калійним живленням

грунту / С. І. Попов [та iн.] // Вісник ХДАУ. Серія «Грунтознавство, агрохімія, землеробство, лісове господарство». – 2000. –

Т. 2. – С. 118–124.

12. Вплив фонів живлення на якість зерна ярої м’якої пшениці / С. І. Попов [та iн.] // Вісник ХДАУ. Серія «Грунтознавс-

тво, агрохімія, землеробство, лісове господарство». – 2001. – № 1. – С. 207–210.

13. Методические рекомендации по изучению сортовой агротехники в селекцентрах ; подгот. : П. П. Литун, В. М. Кост-

ромитин, Л. В. Бондаренко. – М. : ВАСХНИЛ, 1984. – 32 с.


Б. А. Доспехов. – 5-е изд., доп. и перераб. – М. : Агропромиздат, 1985. – 351 с.

15. Вальков, В. Ф. Почвенная экология сельскохозяйственных растений / В. Ф. Вальков. – М., 1986. – 207 с.

105

УДК 635.21: 631.5

В. М. МАЦИЙЧУК, А. Н. ФЕЩУК

ПРИМЕНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ КОНЦЕПЦИЙ ТЕОРИИ ИГР

ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ


Принятие решения по использованию различных концеп-

ций требует умения использовать математический аппа-

рат для построения логических схем. Выбор определенного

элемента технологии выращивания картофеля зависит от

целей и задач управления ими, условиях малой выборки и

ограничения использования традиционных статистических

методов критериев Вальда и Сэвиджа дает возможность

существенно расширить возможности применения мате-

матических методов в агрономических исследованиях.

The decision on the use of different concepts requires the

ability to use mathematical tool to build logic schemes. Select-

ing a specific item of technology of potatoes cultivation depends

on the goals and objectives of their management. In the context

of a small sample and limitations of using traditional statistical

methods, Wald and Savage criteria allow to significantly expand

the possibilities of application of mathematical methods in ag-

ronomic research.

Введение

Современная разветвленная система экономических отношений вызывает необходимость органи-

зации производственного процесса как стратегии как в конкретной отдельно взятой узкой специали-

зированной сфере, так и в отрасли в целом. Необходимо вооружить процессы производства аппара-

том математического преобразования любого конкретного задания в математическую модель. Как

подтверждает опыт наиболее развитых экономик мира, для достижения максимального экономиче-

ского эффекта все звенья технологического процесса должны быть максимально согласованы между

собой. Таким образом, стоит задача по овладению умением управлять процессами в частично неоп-

ределенной хозяйственной ситуации с помощью математических моделей.


Статистические игры представляют собой одну из основных моделей принятия решений в усло-

виях частичной неопределенности. Основатель теории статистических функций решений А. Уолд

отмечал, что статистические модели имеют структуру, подобную структуре статистической игры

двух игроков – человека и природы, с использованием дополнительной статистической информации

о стратегии природы [4]. Рассмотрим игру двух игроков с нулевой суммой, в которых игрок А – че-

ловек, а игрок В – природа. Стратегии игрока В называют состоянием природы. Существует два ос-

новных признака различия такой игры от обычной стратегической игры двух игроков с нулевой сум-

мой. Во-первых, природа не считается разумным игроком в том смысле, что она не всегда выбирает

оптимальные для себя стратегии, поскольку не заинтересована выиграть игру. Только субъект, при-

нимающий решения (игрок А, менеджер), желает выиграть игру с воображаемым противником –

природой. Во-вторых, природа хоть и не выбирает оптимальной стратегии, чтобы выиграть игру, но

может иметь некоторые механизмы случайного выбора, которые с учетом установленных вероятно-

стей реализуют различные стратегии природы, т. е. ее состояния. Поскольку природа долгое время не

меняет этот механизм, менеджер может иметь в распоряжении некоторую информацию о ней, т. е.

информацию о распределении вероятностей [2, 3, 9].

Эти два аргумента (равнодушие природы к игре и возможность получения менеджером статисти-

ческого эксперимента дополнительной информации о стратегии природы) и отличают игру менедже-

ра с природой от обычной стратегической игры, в которой принимает участие два разумных антаго-

нистических соперника. Деятельность в условиях частичной неопределенности в большинстве случа-

ев проводят сельскохозяйственные производители, поскольку меняющиеся условия труда всячески

влияют на конечный результат, а это и непредсказуемая агроклиматическая ситуация, и ценовая по-

литика на средства защиты, и удобрений, и полученный урожай и тому подобное. Осознание и расчет

риска хозяйственной деятельности в сельском хозяйстве, а в частности в растениеводстве, чрезвы-

чайно актуальны, особенно в зонах рискованного земледелия (зона полесья Украины) [5–8].


Для исследования экономических процессов часто используют статистическую игру, одним из иг-

роков которой является экономическая среда (в лице конкурентов, партнеров, законодательных орга-

нов, стоимости средств производства, погодных и грунтовых условий и т.д.) [1]. Составляющими та-

кой игры являются: первый игрок – субъект принятия решений (СПР), который может принять реше-

ние из множества А = (А1, А2, ..., Аm), которую обычно называют множеством чистых стратегий, и

считается, что одна из данных стратегий обязательно будет выбрана; второй игрок – условия аграр-

ного менеджмента (УАМ), который может находиться в одном из попарно несовместимых состояний

106

из множества УАМ = (УАМ1, УАМ2, ..., УАМ n), один из которых обязательно наступит; отсутствие у

субъекта принятия решений априорной информации о том, в каком из своих состояний находятся

условия аграрного менеджмента; точное знание субъектом управления платежной матрицы – элемен-

тов матрицы количественных оценок эффективности результата его деятельности в случае выбора им

определенной стратегии по реализации некоторого состояния условий аграрного менеджмента, т.е.:

Платежная матрица (ПМ)

условия (состояние) аграрного менеджмента (УАМ)

УАМ 1 УАМ 2 … УАМ j … УАМ n

Стр

атег

ии

агр

арн

ого

мен

едж

мен

та

А1 a11 a12 … a1j … a1n

А2 а21 а22 … a2j … a2n

… … … … … … …

Аi аi1 аi2 … aij … ain

… … … … … … …

Аm аm1 аm2 … amj … amn

где а ij, ( і = 1, 2, ..., m; j = 1, 2, ..., n;) – количественная оценка деятельности первого игрока в случае,

когда он выбрал стратегию Аi,, а условия аграрного менеджмента перебывают в состоянии УАМ j..

Фактическая ситуация принятия решения по теоретико-игровой концепции описывается тройкой

{А, УАМ, ПМ}, а каждый элемент аij – ценой игры при соответствующем выборе стратегии и состоя-

ния условий аграрного менеджмента. Принятие решения требует умения использовать математиче-

ский аппарат для построения матрицы ПМ, а также для расчета оптимальной стратегии или множест-

ва таких стратегий по выбранному критерию оптимальности. Выбор того или иного экономического

показателя для элементов платежной матрицы зависит от целей и задач управления и планирования.

Одной из важнейших характеристик является понятие ингредиента. Считается, что платежная матри-

ца имеет положительный ингредиент (ПМ = ПМ +) если при принятии решения субъект управления

ориентируется на его максимальное значение. В противном случае говорят, что платежная матрица

имеет отрицательный ингредиент (ПМ = ПМ-- ). Обычно, форма ПМ = ПМ

+ рассматривается для

оптимизации выигрыша, дохода и т.п., а форма ПМ ПМ—

– в случае оптимизации потерь, убытков и

т.д. Качество принимаемого решения, а также методика его принятия, зависит от степени информи-

рованности объекта управления. Под информационной ситуацией (ИС) понимают определенную сте-

пень градации неопределенности относительно пребывания экономической среды в одном из своих

возможных состояний в момент принятия решения субъектом управления. Выделяют следующие

информационные ситуации [1]:

I 1 – характеризируется заданным априорным распределением вероятностей состояний экономиче-

ской среды; I 2 – характеризируется заданным распределением априорных вероятностей с точностью до

определенных неизвестных параметров; I 3 – характеризируется совокупностью ограничений в отноше-

нии вероятностей состояний экономической среды (объем информации о УАМ недостаточный); I 4 –

характеризируется неизвестным распределением состояний УАМ, а поэтому выбор распределения

должен базироваться на определенных предположениях (гипотезах); I 5 – характеризируется антагони-

стическими интересами УАМ относительно субъекта управления в процессе принятия им своих реше-

ний. Это достигается путем выбора таких состояний ЕС, которые приводят к минимуму эффективность

процесса управления. Анализ процесса принятия решений здесь аналогичный основным правилам и

элементам теории антагонистических игр; I 6 - – является промежуточной между I 1 и I 5, то есть одно-

временно с заданным распределением вероятностей состояний УАМ, который является антагонистом

для субъекта принятия решений; I 7 - з – характеризируется нечетким множеством состояний УАМ.


Рассмотрим критерии, которые используются в статистических играх, использовав для этого эле-

менты технологии выращивания картофеля, а именно применение средств защиты растений трех раз-

ных сортов. Воспользуемся критерием Вальда для матрицы, приведенной в таблице 1. Теоретически

этот критерий имеет вид:

max minw ijji

Н a

Сначала находим минимальные выигрыши в каждой строке и записываем в отдельный столбик,

имеем – (29,0; 34,8; 32,7; 33,4; 31,6; 28,8) т,а затем в этом столбце находят максимальное значение

1

, 0, 1n

j j i

j

P УАМ УАМ q q q

107

(34,8), которое будет соответствовать стратегии А2, тоисть Hw=max (29,0;34,8; 32,7; 33,4;

31,6; 28,8) = 34,8.

Таблица 1 . Матрица для критерия Вальда (уровень урожайности картофеля в зависимости от применения

средств защиты растений, 2012–2014 гг., т/ га)

Вариант защиты растений Сорт

Славянка Беллароза Лаура

Контроль (без обработки) 35,7 37,7 29,0

Престиж, т.к.с. 43,4 44,4 34,8

Максим 025 FS, к.с. 38,2 39,9 32,7

Фитодоктор, п. 38,2 41,8 33,4

Фитоспорин-М, п. 37,8 39,5 31,6

Фитоцид-р, в.р.к. 36,8 38,0 28,8

Исходя из полученных результатов, преимущество следует отдать обработке картофеля препара-

том Престиж, т.к.с. для сорта Лаура. В этом случае по сравнению с другими вариантами получаем

гарантированный урожай в 34,8 т/га, и это значение можно использовать в дальнейшем для финансо-

вых расчетов. При любом другом решении в случае неблагоприятных обстоятельств урожайность

может быть меньшей за 34,8т/га. Критерий Вальда при этом иллюстрирует осторожное поведение

агронома,не подверженного риску.

Минимальный критерий Сэвиджа используется в случаях, когда необходимо избежать большого

риска (худший из лучших). В отличие от критерия Вальда для принятия решения рассматривается

матрица риска или матрица недополучения прибыли. Рассмотрим использование критерия Сэвиджа,

где за исходные условия берется матрица урожайности картофеля с элементами ija . В общем случае

потери i jb определяются как разница между максимальным выигрышем и выигрышем по конкретно-

му решению при данной обстановке, то есть: maxij ij ij

ib b b

Построим матрицу потерь (недополучение урожайности):

11 1

1

n

m mn

b b

B

b b

В соответствии с критерием Сэвиджа предпочтение следует отдавать решению, для которого по-

тери, максимальные при различных вариантах условий, оказываются минимальными. Формализовано

критерий принимает вид: min max ,s ij

i jН b

где, i jb – потери, соответствующие i – тому решению по j – тому варианту условий.

Найдем оптимальное решение, воспользовавшись критерием Сэвиджа, если известна матрица

урожайности картофеля (табл. 2).

Таблица 2 . Матрица для минимального критерия Сэвиджа (уровень урожайности картофеля в зависимости от

применения средств защиты растений, 2012–2014 гг., т/га)

Вариант защиты растений Сорт

Славянка Беллароза Лаура

Контроль (без обработки) 35,7 37,7 29,0

Престиж, т.к.с. 43,4 44,4 34,8

Максим 025 FS, к.с. 38,2 39,9 32,7

Фитодоктор, п. 38,2 41,8 33,4

Фитоспорин-М, п. 37,8 39,5 31,6

Фитоцид-р, в.р.к. 36,8 38,0 28,8

43,4 44,4 34,8

Матрица, согласно формуле, приобретает вид: maxij ij ij

ib b b

11 1

1

7,7 6,7 5,8

0 0 0

5,2 4,5 2,1

5,2 2,6 1,4

5,6 4,9 3,2

6,6 6,4 6,0

n

m mn

b b

B

b b

108

В соответствии с критерием Сэвиджа предпочтение следует предоставить решению, для которого

потери, максимальные при различных вариантах условий, оказываются минимальными, т. е.:

min max min(7,7;5,2;5,2;5,6;6,6) 5,2.s iji j

Í b

Поскольку, sН 5,2, что соответствует стратегии А 3 А4 – применению препарата Максим 025 FS,

к.с. и Фитодоктор, п. для сорта Славянка, а это означает, что в случае неблагоприятных условий по-

тери урожая не превысят 5,2 т/га.


Таким образом, используя в качестве условия для принятия решения урожайность картофеля в за-

висимости от внедрения элементов технологии выращивания, то есть применение средств защиты

растений по трем сортам, используя критерии Сэвиджа и Вальда, имеем различные варианты реали-

зации технологического процесса. Учитывая априорные условия, есть возможность использовать

конкретный критерий для удовлетворения желаемого результата. Критерий Вальда определяет, что

преимущество следует отдать обработке картофеля препаратом Престиж, т.к.с. для сорта Лаура. В

этом случае независимо от других вариантов получаем гарантированный урожай 34,8 т/га. Мини-

мальный критерий Сэвиджа, руководствуясь исходными данными об урожайности картофеля, пред-

лагает применить вариант, где использовали препарат Максим 025 FS, к.с. и Фитодоктор, п. для сорта

Славянка, а это означает, что в случае неблагоприятных условий потери урожая не превысят 5,2 т/га.


1. Витлинский, В. В. Анализ, моделирование и управление экономическим риском / В. В. Витлинский,

П. И. Верченко. – М , 2000. – 292 с.

2. Витлинский, В. В. Риск в менеджменте / В. В. Витлинский, С. И. Наконечный. – М., 1996. – 336 с.

3. Экономический риск: игровые модели / В. В. Витлинский [и др.]. – М., 2002. – 446 с.

4. Григоров, А. В . Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии. Практикум для менеджеров с использо-

ванием возможностей Mathcad / А. В. Григоров, Б. В. Дидковский, В. А. Навродский. – М., 2006 – 512 с.

5. Державний реєстр виробників насіння і садивного матеріалу.– м. Камянець-Подільський, 2013. – С. 94–103.

6. Положенець, В. М. Захист картоплі від хвороб і шкідників в агроценозі малопродуктивних земель Полісся /

В. М. Полотенець. – Київ, 2002. – С. 145–146.

7. Каталог сортів рослин придатних для поширення в Україні у 2012 році. –м. Камянець-Подільський, 2012. – С 111–116.

8. Методика проведення кваліфікаційної експертизи сортів картоплі, овочевих та баштанних культур на придатність для

поширення в Україні. // В бюл. Охорона прав на сорти рослин. – Київ: Алефа, 2005. – Вип. 3, Ч 2. – С. 5–18.

9. Ястр емский , А. И. Основы теории экономического риска / А. И. Ястремский. – М.: Артек, 1997. – 248 с.

УДК 633.521:631.527

Л. В. ИВАШКО, В. З. БОГДАН, Т. М. БОГДАН, К. П. КОРОЛЕВ

ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА (Linum usitatissimum L.)

ПИТОМНИКА СРАВНИТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ПО УРОЖАЙНОСТИ

И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ

ЧАСТИ БЕЛАРУСИ


В данной статье представлены результаты исследова-

ний по изучению сортов льна-долгунца отечественной и

зарубежной селекции в питомнике сравнительного испы-

тания по урожайности и экологической адаптивности. На

основании полевой оценки 12 сортов льна-долгунца были

выделены наиболее урожайные из них: Drakkar, Грант,

Alizee, Веста, Suzanne, Василек, Ласка. Экологический скри-

нинг, проведенный с использованием различных методиче-

ских подходов, позволил выявить наиболее стабильные

сорта льна-долгунца в условиях северо-востока Беларуси.

This article presents results of research into varieties of

long-fiber flax of domestic and foreign selection in the nursery

of comparative testing according to productivity and environ-

mental adaptability. On the basis of field evaluation of 12 varie-

ties of long-fiber flax, we have selected the most productive of

them: Drakkar, Grant, Alizee, Vesta, Suzanne, Vasilek, Laska.

Environmental screening conducted with the use of different

methodological approaches, revealed the most stable varieties

of long-fiber flax in the conditions of the north-east of Belarus.

Введение

Производство сельскохозяйственной продукции подвержено существенной зависимости от абио-

тических, биотических, а также антропогенных факторов. Человеку пока не доступно влияние на ха-

рактер колебаний погоды, зачастую отрицательно сказывающихся на урожае и его качестве. Однако

за счет повышения результативности селекции, т. е. создания новых высокопродуктивных, устойчи-

вых к лимитирующим и максимально использующим оптимальные значения факторов среды сортов,

109

повышения культуры земледелия и уровня энергозатрат можно значительно снизить эту зависимость

и стабилизировать результаты труда.

Сорт растений как основа технологии возделывания любой культуры является результатом слож-

ного взаимодействия генотип–среда, поскольку может реализовать продукционный потенциал и тех-

нологические качества только в конкретных средовых условиях. В данном случае под средой пони-

маются как почвенно-климатические, так и технологические условия возделывания. Фактически соз-

дание сорта предполагает не только получение и отбор новых генотипов, но и поиск экологической

ниши, где этот генотип (генотипы) обеспечит высокую продуктивность, экологическую стабильность

и качество продукции как основные цели селекции [2].


Селекция льна-долгунца достигла значительных успехов в направлении повышения потенциала

продуктивности. Новые отечественные сорта при благоприятных погодных условиях на сортоиспыта-

тельных станциях Беларуси обеспечили урожайность 32–38 ц /га общего волокна и до 20 ц/га семян.

Вопросам изучения многочисленных проблем создания адаптивных, пластичных, стабильных в

различных условиях сортов и методике их оценки посвящены работы многих отечественных и зару-

бежных исследователей [1, 4–8]. Абсолютное большинство таких исследований проведено на других

культурах, в основном зерновых и овощных. Немало исследований по селекционно-генетическим

проблемам, взаимосвязей слагаемых урожая с абиотическими и другими факторами. Установлены

разносторонние связи генотипов растений и их реакции на условия среды, характер изменения эле-

ментов структуры урожайности и его качества, морфологические признаки растений, устойчивость к

полеганию и болезням в различных почвенно-климатических условиях и др. Разработаны методики

оценки сортообразцов льна на устойчивость к полеганию и болезням на инфекционных фонах и т.д.

Но нет исследований и методик по вопросам оценки экологической пластичности, стабильности сор-

тообразцов льна-долгунца. Оценка экологической стабильности сортов представляет собой лишь од-

ну сторону более широкой проблемы взаимодействия генотип-среда, которой посвящено немало ис-

следований [1–9].

Цель работы – изучение различных сортов льна – долгунца по урожайности волокна и выделение

наиболее продуктивных и экологически стабильных из них для целей практической селекции.


Полевые исследования проводились в 2011–2014 гг. на опытном поле Республиканского научного

дочернего унитарного предприятия «Институт льна» Оршанского района, Витебской области. Почва

опытного участка дерново – подзолистая, легкосуглинистая, подстилаемая с глубины 1м моренным

суглинком. Агрохимические показатели следующие: содержание гумуса –1,6–1,9 %, рНkcl –5,2–5,9,

P205 – 93,0–428,0, K20 –107,0–219,0. Метеорологические условия по годам исследования различались,

что дало возможность наиболее полно оценить потенциал сортов льна-долгунца и выделить наиболее

экологически стабильные из них. Гидротермический коэффициент составил от 1,03 (2014 г.) до 1,37

(2012г.). В качестве объекта исследований использовали сорта льна-долгунца отечественной и зару-

бежной селекции. В процессе статистической обработки оценивали следующие показатели: индекс

условий среды [Ij], коэффициент регрессии (bi), стабильность сорта в различных условиях среды

(δd2), размах урожайности (d) по В. В. Зыкину [5], индекс стабильности сорта (ИС) и уровень ста-

бильности урожайности сорта (ПУСС) [7], экологическую стабильность сорта (St2) и среднюю ста-

бильную урожайность (А) – по Н. А. Соболеву [8], коэффициент вариации (V, %) и дисперсионный

анализ – по Б. А. Доспехову [3]. За основу расчета параметров экологической пластичности исполь-

зовали «Методические рекомендации» [5].


На основании проведенного изучения 12 районированных сортов льна-долгунца (табл. 1) за 4 года

(2011–2014), было установлено, что средняя урожайность общего волокна составила 16,8 ц/га и коле-

балась в зависимости от сорта от 13,80 (Алей) до 19,10 ц/га (Drakkar) и по годам – от 9,00 (Ритм) до

26,00 ц/га (Веста). Больший размах урожайности (d) всех сортов по годам объясняется неравномерно-

стью выпадения осадков в наиболее ответственный для льна – долгунца период быстрого роста, а

также от «елочки» до цветения, когда формируется основной урожай волокна. Крайне неблагоприят-

ными для льна в этот период сложились условия в 2011 г., когда стояла жаркая и сухая погода. Сумма

выпавших осадков составила 24 мм (20 % от нормы). Такие погодные условия сдерживали рост рас-

тений и ускоряли их развитие, что отрицательно сказалось на урожайности и качестве волокна. Тем-

пературный режим в 2012 г. был близким к норме, но осадков выпала двойная норма, сформировался

хороший урожай, но наблюдалось полегание посевов льна-долгунца.

110

Таблица 1 . Характеристика сортов льна-долгунца по урожайности волокна

Сорт Урожайность волокна, ц/га

2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. Среднее

Ярок 11,60 19,00 15,50 20,10 16,60

Ритм 9,00 14,50 14,80 19,10 14,40

Ласка 13,40 16,70 15,60 22,60 17,10

Веста 12,90 17,30 14,60 26,00 17,70

Алей 9,80 12,80 13,40 19,20 13,80

Ива 11,80 15,70 12,70 20,90 15,30

Грант 16,10 20,90 14,60 24,10 18,90

Могилевский 11,10 14,20 13,70 24,40 15,90

Василек 15,00 15,90 15,30 22,80 17,30

Alizee 14,90 19,00 15,60 24,90 18,60

Suzanne 12,90 18,50 15,20 22,10 17,20

Drakkar 17,00 20,90 14,70 23,90 19,10

НСР 0,5 0,60 0,80 0,60 1,10 0,80

Наиболее благоприятными для льна были условия в 2014 г., что обусловило максимальную уро-

жайность всех сортов. Лучшие условия для роста и развития генотипов складываются в годы с поло-

жительными знаками индекса среды (2014 г. – +5,7, 2012 г. – + 0,3) а худшие – с отрицательными

(2011 г. –3,8 и 2013 г. – -2,2).

Характеристика сортов по различным показателям, характеризующих экологическую стабиль-

ность, представлена в табл. 2. В современных условиях производства перед селекционерами парал-

лельно с повышением продуктивности сортов на первое место выдвигается повышение их экологиче-

ской стабильности, устойчивости к лимитирующим урожайность факторам среды, поиском и исполь-

зованием в селекционном процессе новых методов создания и оценки исходного материала.

Таблица 2 . Экологическая стабильность сортов льна – долгунца в условиях северо-восточной части Беларуси

Сорт Показатели

V bi δd2 ИС ПУСС Hom Sц S2 St2 А

Ярок 23,13 0,81 5,07 0,72 11,95 8,44 9,63 14,74 0,95 16,10

Ритм 28,75 0,90 4,98 0,50 7,20 4,96 0,92 17,14 0,92 13,80

Ласка 22,40 0,94 0,43 0,76 7,35 8,30 10,09 15,45 0,95 16,60

Веста 32,93 1,39 0,52 0,54 9,60 4,11 8,85 33,90 0,89 16,70

Алей 28,48 0,89 2,35 0,59 8,14 5,15 7,04 15,44 0,92 13,20

Ива 26,80 0,98 0,13 0,57 8,72 6,27 8,57 16,84 0,93 14,70

Грант 23,12 0,97 4,35 0,82 15,50 10,20 11,34 19,12 0,95 18,40

Могилевский 36,86 1,37 2,85 0,43 6,84 3,24 7,15 34,34 0,86 14,80

Василек 21,39 0,85 1,94 0,81 14,01 10,37 11,42 13,72 0,95 16,90

Alizee 24,52 1,09 0,32 0,76 14,14 7,59 11,62 20,82 0,94 18,00

Suzanne 23,31 0,95 0,88 0,74 12,73 8,02 9,98 16,06 0,95 16,70

Drakkar 21,36 0,88 4,99 0,89 17,00 9,72 11,72 16,68 0,95 18,60

Показатели размаха урожайности (d), коэффициенты вариации (V,%) и линейной регрессии уро-

жайности сортов (bi) показывают их реакцию на изменение условий выращивания: чем они выше, тем

большей отзывчивостью к благоприятным факторам среды обладает данный сорт. Такие сорта требо-

вательны к высокому уровню агротехники и только в таких условиях они обеспечат максимальную

продуктивность. Наиболее корректным показателем в данном случае является коэффициент регрес-

сии урожайности (bi). В случае bi <1 сорт реагирует слабее на изменение условий среды, чем в сред-

нем весь набор изучаемых сортов. Высокими значениями коэффициента регрессии отмечались: Веста

(bi = 1,39), Могилевский (bi = 1,31), Alizee (bi = 1,09). Коэффициент вариации у сортов различался, бо-

лее изменчивыми были: Могилевский (V =36,86 %), Веста (V =32,93 %), у других сортов он составил

от 21,36 % (Drakkar) до 28,75 % (Ритм). Рекомендуемый данной методикой оценки стабильности сор-

тов показатель среднеквадратических отклонений фактических урожаев от теоретических

(δd2 = ∑δ

2 ij / (n-2)), не всегда позволяет правильно оценить разницу между уровнями стабильности

сортов с учетом других показателей дисперсии урожайности и условий. Это подтверждается и в ра-

ботах Э. Д. Неттевича [7] и Н. А. Соболева [8]. Такие сорта, как Ярок, Drakkar, Ритм, Грант имели

высокие значения по показателю «среднеквадратичное отклонение (δd2) – 5,07, 4,99, 4,98, 4,35. ИС по

сортам находился в интервале от 0,89 (Drakkar) до 0,43 (Могилевский); ПУСС – 17,00 (Drakkar) –

6,84 (Могилевский); Hom –10,37 (Василек) – 3,24 (Могилевский); Sц –11,62 (Alizee) – 0,92 (Ритм); S2–

34,34 (Могилевский) – 13,72 (Василек); St2–0,86 (Могилевский) – 0,95 (Ярок, Ласка, Грант, Василек,

Suzanne, Drakkar); А –18,60 (Drakkar) – 13,20 (Алей).

111

В условиях северо-восточной части Беларуси наиболее отзывчивы на улучшение условий были

сорта Веста и Могилевский. Их линии регрессии урожайности имели наибольшие углы наклона к го-

ризонтали, значения коэффициентов вариации (V,%), регрессии (bi), дисперсии (S2), отражали мень-

шую стабильность урожайности волокна по годам изучения. Экологически стабильные сорта, менее

подверженные к изменению урожайности под влиянием среды, имеют более горизонтальные линии

регрессии, меньшие коэффициенты вариации, регрессии и дисперсии – Ярок, Василек, Drakkar, Su-

zanne. Наглядную информацию по реакции сортов на условия внешней среды, дают линии регрессии

урожайности, которые представлены на рисунке. Проведенный корреляционный анализ изученных

признаков, позволил установить достоверные (при Р< 0,01) положительные связи средней и сильной

степени между показателями: среднегодовое значение урожайности и ПУСС (r= 0,85), Hom (r=0,69),

Sц (r=0,75), А (r=0,99).

Рис. Линии регрессии урожайности волокна у сортов льна-долгунца в зависимости от индекса среды

(2011–2014 гг.)


Таким образом, проведенный анализ характера и параметров изменчивости показателей, учиты-

вающих одновременную оценку урожайности и экологической стабильности питомника сравнитель-

ного изучения сортов, позволил выделить источники урожайности волокна: сорта отечественной се-

лекции: Грант (18,90 ц/га), Веста (17,70 ц/га), Василек (17,30 ц/га), Ласка (17,10 ц/га) и зарубежной:

Drakkar (19,10 ц/га), Alizee (18,60 ц/га), Suzanne (17,20 ц/га). Экологически стабильными на основа-

нии проведенных расчетов были: Ярок, Василек, Drakkar, Suzanne.

26

Урож

айн

ость

вол

окн

а, ц

/га

25

24

Веста

23

Alizee

Грант

22

Drakkar

Могилевский

21

Ласка

Suzanne

20

Василек

Среднее

19

Ярок

Ива

18

Ритм

17

Алей

16

15

14

13

12

11

2011 г.

2013 г. 10 2012 г. 2014 г.

(Ij=-3,8)

(Ij=-2,2)

(Ij=0,3) (Ij=5,7)

-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6

Индекс среды (Ij)

112


1. Ано хина , Т. А. О сопряженности признаков оценки адаптивности у сортов чумизы в Беларуси / Т. А. Анохина,

Е. М. Чирко, Л. И. Гвоздова // Земледелие, растениеводство, селекция: настоящее и будущее. – Жодино, 2012. – С. 6–8.

2. Генетические основы селекции растений. В 4 т. Т.1. Общая генетика растений / науч. ред. А. В. Кильчевский,

Л. В. Хотылева. – Минск: Белорус. наука, 2008. –551 с.

3. Доспехов , Б . А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

4. Жученко, А. А. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений / А. А. Жученко // Сельско-

хозяйственная биология, 2000. – № 3. – С. 3–29.

5. Зыкин, В. А. Параметры экологической пластичности сельскохозяйственных растений и их расчет и анализ / В.А.

Зыкин, В.В. Мешков, В.А. Сапега // Методические рекомендации - Новосибирск: Сиб. отд. ВАСХНИЛ, 1984.- 24 с.

6. Кильчевский, А. В. Генетические основы селекции растений / А. В. Кильчевский // Вестник Всерос. общ - ва ге-

нетиков и селекционеров.– 2005. – Т.9. – № 4. – С. 518–526.

7. Неттевич, Э . Д. повышение эффективности отбора яровой пшеницы на стабильность урожайности и качества зер-

на / Э. Д. Неттевич, А. И. Моргунов, М. И. Максименко // Вестник сельскохозяйственной науки. – 1985. – № 1. – С. 66–73.

8. Соболев, Н. А. Методика оценки экологической оценки сортов и генотипов / Н. А. Соболев// Проблемы отбора и

оценки селекционного материала: сб. науч. тр. – Киев, 1980. – С. 100–106.

9. Хангильдин, В . В. Гомеостаз компонентов урожая зерна и предпосылки к созданию модели сорта яровой пшени-

цы / В. В. Хангильдин, И. Ф. Шаяхметов, А. Г. Мардамшин // Генетический анализ количественных признаков растений. –

Уфа, 1979. – С. 5–39.

УДК: 633.521: 631.527

К. П. КОРОЛЕВ

ОЦЕНКА КОЛЛЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЛЬНА-ДОЛГУНЦА В ПИТОМНИКЕ

ИЗУЧЕНИЯ И ВЫДЕЛЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ПРОДУКТИВНОСТИ, КАЧЕСТВА,

УСТОЙЧИВОСТИ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ ФАКТОРАМ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ


В статье представлены результаты изучения нового

исходного материала льна долгунца в коллекционном пи-

томнике. В ходе проведенной оценки выделены источники

продуктивности, качества, устойчивости к неблагоприят-

ным факторам внешней среды.

The article presents results of research into new initial material

of long-fiber flax in the collection nursery. The evaluation highlight-

ed the sources of productivity, quality, resistance to adverse envi-

ronmental factors. It was found that the least varying sign is the

influence of weather conditions, which indicates the possibility of

creating environmentally stable genotypes of long-fiber flax.

Введение

Одним из главных путей повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур, яв-

ляется создание и внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов. Морфология расте-

ний, устойчивость к неблагоприятным факторам, размеры и число отдельных элементов продуктив-

ности в значительной степени определяются длинной вегетационного периода, темпами онтогенеза

на отдельных его этапах [1].


Важным этапом селекционной работы, является оценка сортов по основным хозяйственно ценным

признакам, поиск и выявление генетических источников и доноров устойчивости к различным фак-

торам, с целью их использования в гибридизации. Эффективность скрещиваний в значительной сте-

пени определяется правильным подбором пар для скрещиваний. В связи с этим большое значение

имеет привлечение в качестве исходного материала образцов коллекции ВИР. Многие коллекцион-

ные образцы, имеют отдаленное эколого-географическое происхождение, и обладают, как правило,

наибольшими генотипическими отличиями от местных сортов. Включение в гибридизацию имен та-

кого материала позволяет концентрировать в одном генотипе различные, в том числе и фенотипиче-

ски слабые гены, и получить ценные трансгрессивные формы [5].

Культура льна в последнее десятилетие снова возрождается. Лен используют во всех отраслях на-

родного хозяйства: текстильной и пищевой промышленности, косметологии и фармацевтике, маши-

ностроении, строительных конструкциях, лакокрасочном и ме6ельном производстве и т.д. Это расте-

ние является сырьем, способным полностью заменить хлопок и обеспечить стратегическую и финан-

совую независимость страны. Поскольку лен – традиционная для Беларуси культура, а отрасль валю-

тоокупаемая, то льноводство относиться к числу приоритетных направлений развития агропромыш-

ленного комплекса. Перспективы развития белорусского льноводства ограничено связаны с эффек-

тивностью его научного обеспечения [6].

113


Научно-исследовательская работа выполнена в 2011–2013 гг. на опытном поле лаборатории се-

лекции льна-долгунца, Республиканского научного дочернего унитарного предприятия «Институт

льна», Оршанского района Витебской области, путем закладки полевых опытов и проведения лабора-

торных анализов. Почвы селекционного севооборота характеризовались, как дерново-подзолистые,

легкосуглинистые, развивающиеся на среднем лессовидном суглинке, подстилаемые с глубины 1м

моренным суглинком, со следующими агрохимическими показателями: рНkcl (5,2–5,9), гумус – (1,6–

1,9 %), содержание подвижных форм фосфора (250–254 мг /кг почвы), обменного калия (120–

125 мг/кг почвы) и мощностью пахотного горизонта 20–22см.

Подбор предшественников и выполнение всех агротехнических мероприятий осуществлялся в со-

ответствии с «Отраслевым регламентом по возделыванию льна-долгунца», утвержденным Министер-

ством сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь».

Посев коллекционного питомника изучения проводился рядовым способом, в трехкратной по-

вторности, с учетной площадью делянки 1м2. Расположение делянок систематическое. Семена образ-

цов высевались из расчета 200 шт. на погонный метр рядка, с междурядьями – 10 см и расстоянием

между образцами 20 см. В начале и конце каждого яруса, высевалось несколько защитных рядков. В

качестве сортов – стандартов использовались районированные в республике Беларусь сорта: из ран-

неспелой биологической группы – Ярок; среднеспелой – Алей и позднеспелой – Велiч, которые высе-

вались через каждые 20 образцов. Изучение коллекционных образцов на устойчивость к фузариозно-

му увяданию –Fuzarium oxysporum f. Lini bolley; бактериоз - bacillus macerans shard), проводилось с

использованием искусственного инфекционно-провокационного фона. Его закладка осуществлялась

луночным способом, в более поздние сроки из расчета 20 всхожих семян каждого коллекционного

образца, в трехкратной повторности. Стандартом по устойчивости служил сорт голландской селек-

ции Belinka. Степень поражения растений, определялась визуально. Степень развития фузариозного

увядания определяли по формуле:

P = (ab) / AK · 100,

где Р – развитие болезни (в %); а – количество растений с одинаковой степенью поражения; в –

соответствующий этому признаку балл поражения; А – число растений в пробе (здоровых и боль-

ных); К – высший балл учетной шкалы.

Распространенность болезни вычисляли по формуле:

P = n · 100 / N,

где Р – распространенность болезни, %; N – общее число обследованных растений в пробе, шт.; n

– число больных растений, шт.

Оценка толерантности коллекционного материала льна-долгунца к фузариозному увяданию , опре-

делялась по 4-балльной шкале: I – слабая степень устойчивости (> 60 % растений поражено), II – сред-

няя степень устойчивости (поражено 40–60 %), III – сильная степень устойчивости (20–40 %), IV –

очень сильная степень устойчивости (< 20 %). Оценка образцов по устойчивости к бактериозу проводи-

лась во время всходов и в период бутонизации – цветения. По устойчивости к полеганию, образцы оце-

нивали на второй день после выпадения осадков и в период уборки. Оценку проводили по 5-балльной

шкале, где балл 5 – отсутствие полегания, 4 – слабое полегание (стебли слегка наклонены), 3 – среднее

полегание (машинная уборка затруднена), 2 – сильное полегание (машинная уборка очень затруднена

или невозможна), 1 – сильное полегание задолго до уборки и непригодные для машинной уборки [12].

Статистическая обработка результатов исследований, проведена по Б. А. Доспехову [9]. Метеорологи-

ческие условия в годы проведения исследований существенно различались, что позволило более полно

оценить генетический потенциал коллекционных образцов и выделить лучшие из них по продуктивно-

сти, критериям качества и устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды.


Одной из сложнейших задач селекции является идентификация генотипа по фенотипу растений при

отборе на продуктивность или другие количественные признаки, которые наследуются полигенно и

подвержены воздействию условий внешней среды. Поэтому для повышения результативности селек-

ции и определения параметров моделируемого гибрида необходимо проводить изучение комплекса хо-

зяйственно важных признаков и анализ соотношений генотипической, модификационной и общей фе-

нотипической изменчивости, а также стабильности их проявления у исходных сортов [6]. Большинство

из изученных коллекционных образцов относились к восточноевропейской группе, представленной

114

образцами из России – (Восход, 806/3 Желтосемянный, Светоч мут.); Украины – (Львовский – 7,

Тімірязівець); Литвы – (Upite-2), которая имела и самый высокий процентный состав. Западно-

европейский тип, составляли образцы из Германии – (Betertelsdorf 6884/60), Чехии – (Texa, Luzacija,

CL.1016), Франции – (Drakkar, Alizee,), Бельгии – (Marylin), Венгрии (Karnobat-448 ), Польши (Wiko,

Izolda ). Из азиатской эколого-географической группы были следующие образцы: Minamishy, Honkei

35, Honkei 41 (Япония). Установившийся ритм развития, проявляющийся в определенной скорости

прохождения отдельных фаз онтогенеза, вырабатывается в результате непосредственного взаимодейст-

вия растений с условиями окружающей среды. Признак длинны вегетационного периода отличается

большей лабильностью, чем морфологические признаки, поэтому различные формы одного и того же

вида растений, часто сходные по ним, различаются по биологическим группа спелости.

По длине вегетационного периода изучаемые образцы распределились на следующие группы:

раннеспелые, созревающие раньше сорта Ярок на 1–3 дня, среднеспелые, имеющие период «всходы–

ранняя желтая спелость» на уровне либо длиннее его на 1–4 дня и позднеспелые, имеющие более

продолжительный период на 4–5 дней. В среднем за годы исследований продолжительность межфаз-

ного периода «всходы–ранняя желтая спелость» у раннеспелых образцов составила 68–71 день, сред-

неспелых – 72–75 и позднеспелых 75–78. На уровне раннеспелого стандарта сорта – Ярок, и превы-

шающие его на 1-2 дня, по длине вегетационного периода находились образцы - Honkei 35, Honkei

41, 3940/19, 403-4, 5.772.5-19, Восход, Comun del Peru L5, Engelum 51 УП, Sheyenne, Г-840-93-7,

№ 422, АР3, Minamishu.

В группу среднеспелых образцов вошли следующие: 7052, 806/3Желтосемянный, ВИР - 11, Светоч

мут., Г-1071/4 x Аойяги, Tammes v (2-69), CL.1016, T.Tammes-st. Позднеспелостью характеризовались

– nameless, 4.911-4.-1.8, Alizee, Betertelsdorf 6884/60, Drakkar, Тімірязівець, Karnobat-448, Marylin,

Colchagui M.A.g., Biei Shinshu, Львовскій 7, Suzanne, T. Tammes B., Texa, Upite-2, Wiko, Luzacija, АР-

4, В-164, Ikar 332, Izolda. Продолжительность межфазного периода «посев–всходы» у раннеспелых

образцов составил в среднем от 7 до 10 дней. Несколько ниже он наблюдался у среднеспелой и позд-

неспелых биологических групп и составил около 6 дней. Самый длительный межфазный период

«всходы–ранняя желтая спелость» выявили позднеспелые образцы, у которых он наблюдался на

уровне стандарта. Наибольшие различия между образцами наблюдались в период «всходы–

цветение», причем раннеспелые образцы зацветали раньше других биологических групп на 2–5 дней.

Период «цветение–ранняя желтая спелость» у изучаемых образцов существенно не различается, за

исключением позднеспелой биологической группы у которой он длиннее на 2–4 дня. В ходе изучения

42 коллекционных образцов льна-долгунца, различного эколого-географического происхождения,

были выделены источники по хозяйственно ценным признакам для селекции льна-долгунца (таблица)

Источники хозяйственно ценных признаков для селекции льна-долгунца

Признак Значение Коллекционный образец

Раннеспелость < 80 сут Honkei 35, Honkei 41, 3940/19, 403-4(), 5.772.5-19 (), Восход, Comun del

Peru L5, Engelum 51 УП, Sheyenne, Г-840-93-7, № 422, АР3, Minamishu

Высота растения 70–90 см Восход, Alizee, Drakkar, Suzanne, Upite-2, Izolda,

Урожайность соломки 600–800 г/м2 Suzanne, Львовскій 7, Izolda, Drakkar, Upite-2, Wiko В-164

Урожайность семян 70–90 г/м2 Honkei 35, Sheyenne, ВИР- 11, 7052, Львовскій 7, Karnobat-448, T.

Tammes B., Luzacija, B-164, Ikar-332

Процент длинного волокна в

тресте > 30 % Восход, АР-3, Alizee, Drakkar, Suzanne

Номер длинного волокна 13–14 Alizee, Тімірязівець, CL.1016,7052, Восход, Marylin, АР4, Izolda, Wiko,

Engelum 51 УП, Drakkar,4.911-4.-1

Устойчивость к фузариозно-

му увяданию 20–40

Nameless, Honkei 35, Тімірязівець, Восход, Drakkar, Marylin, Biei

Shinshu, Suzanne, AP-4

Устойчивость к полеганию 4,5–5,0 Львовскій 7, Marylin, Suzanne, Восход

Проведенная оценка коллекционных образцов позволила выявить различия по фенотипическим

признакам. Одним из отличительных показателей являющимся к тому же и маркерным критерием,

является окраска лепестков цветка, окраска семян. Среди изученных генотипов коллекции большин-

ство характеризовались голубоцветковыми и белоцветковыми формами. Окраска семян у образцов

варьировала от светло-коричневой до коричневой. Образцы различались также по форме и окраске

семядольных листочков, по облиственности стебля, по форме и растрескиваемости коробочки.

115


В результате проведенных исследований, выделены источники продуктивности, качества, устой-

чивости к неблагоприятным факторам внешней среды. Большинство из представленных образцов

относились к восточно-европейскому типу.

Установлено, что раннеспелостью характеризуются следующие коллекционные образцы - Honkei

35, Honkei 41, 3940/19, 403-4, 5.772.5-19, Восход, Comun del Peru L5, Engelum 51 УП, Sheyenne, Г-840-

93-7, № 422, АР3, Minamishu. По урожайности льносоломы, выделены Suzanne, Львовскій 7, Izolda,

Drakkar, Upite-2, Wiko В-164. По урожайности семян отмечены следующие образцы, имеющие пре-

вышение над стандартом, – Honkei 35, Sheyenne, ВИР- 11, 7052, Львовскій 7, Karnobat-448, T. Tammes

B., Luzacija, B-164, Ikar-332. Неблагоприятные погодные условия позволили выделить коллекционные

образцы имеющий высокий балл устойчивости к полеганию (4,5–5,0). Оценка коллекционного мате-

риала в условиях инфекционно - провокационного фона позволило дифференцировать образцы по

степени устойчивости к фузариозному увяданию на 3 группы. В 1 группу (устойчивых) вошли: Name-

less, Honkei 35, Тімірязівець, Восход, Drakkar, Marylin, Biei Shinshu, Suzanne, AP-4. 2 группа – средняя

степень устойчивости – Honkei 41, 3940/19, 4.911-4.-1.8, 4.911-4.-1.8 806/3желтосем. Alizee, ВИР- 11,

Сolchagui m.a.g., Sheyenne, Львовскій 7, Upite-2, Wiko, Г-840-93-7, CL.1016, В-164, Minamishu. 3

группу – (восприимчивую) – 403-4, 5.772.-5-19, 7052, Betertelsdorf, Comun del Pery, Engelum 51,

Tammes v, Luzacija, Izolda, Ikar.

На основании проведенного всестороннего изучения коллекционного материала был создан новый

исходный материал для селекции льна-долгунца различных направлений: раннеспелости, продуктив-

ности, качественных критериев, устойчивости к фузариозному увяданию и полеганию, который будет

использован в дальнейшей селекционной работе.


1. Бороевич, С . Принципы и методы селекции растений / С. Бороевич. – М.: Колос, 1984. – 344 с.

2. Брач, Н. Б . Внутривидовое разнообразие льна (Linum usitatissimum L.) и его использование в генетических исследо-

ваниях и селекции: дис. … д-ра биол. наук: 03.00.15, 06.01.05 / Н. Б. Брач. – СПб., 2007. – 301 с.

3. Лозовая , В. В . Формирование клеточных стенок в тканях стебля растений льна-долгунца / В. В. Лозовая,

В. В. Сальников, Н. В. Юмашев. – Казань, 1990. – 171 с.

4. Воронова, В. Г . Итоги изучения коллекции льна как исходного материала для селекции льна-долгунца / Н. Г. Во-

ронова // Новое в культуре льна-долгунца. – М., 1965. – С. 33–43.

5. Степин, А. Д. Поиск генотипов льна с ценными признаками из коллекции ВИР / А. Д. Степин// Научные достиже-

ния – льноводству: материалы междунар. науч.- практ. конф. « Основные результаты и направления развития научных ис-

следований по льну-долгунцу», посвящ. 80-летию образ. ВНИИ льна, ред. кол: Тихомирова В.Я, [и др.]. – Тверь, 2010. –

С. 39.

6. Генетические основы селекции растений. В 4 т. Т.2. Частная генетика растений / науч. ред. А. В. Кильчевский,

Л. В. Хотылева. – Минск: Беларус.навука, 2010. – 579 с.

7. Гужов, Ю. Л . Селекция и семеноводство культурных растений / Ю. Л. Гужов, А. Фукс, П. Валичек. – М., 1991. –

463 с.

8. Новый подход к оценке качества волокна льна на ранних этапах селекции/ Л Л. Кошелева [и др.] // Тезисы докладов

научно-методической конференции Научно - методические аспекты создания высокопродуктивных сортов сельскохозяйст-

венных культур. – Жодино, 1982. – 120 с.


Б. А. Доспехов -3-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1973. – 336 с.

10. Лен Беларуси / И. А. Голуб [и др.]; НАН Беларуси, РУП «Белорусский НИИ льна». – Минск, 2003. – 245 с.

11. Методические рекомендации по определению качества льна-волокна на первых этапах селекции. – Торжок, 2008. –

12 с.

12. Голуб, И. А. Научно-практические рекомендации по возделыванию, уборке льна и приготовлению тресты /

И. А. Голуб, Ф. И. Привалов, Г. Н. Шанбанович. – Могилев, 2010. –136 с.

116



МЕЛИОРАЦИЯ И ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО

УДК 633.283; 631.67; 631.432

В. М. ЛУКАШЕВИЧ

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯПОНСКОГО

ПРОСА НА ЗЕЛЕНУЮ МАССУ ПРИ ДОЖДЕВАНИИ


В статье представлены результаты экономической и

энергетической эффективности возделывания японского про-

са на зеленую массу при дождевании. Установлено, что дож-

девание японского проса при сенокосном использовании на

дерново-подзолистых суглинистых почвах в северо-восточной

части Беларуси экономически эффективно. При дождевании

японского проса агроэнергетический коэффициент в зависи-

мости от предполивного порога влажности почвы увеличива-

ется по сравнению с естественным увлажнением от 4,1 до

5,5. Орошение данной культуры обеспечивает получение чис-

того дохода в размере 4,5 млн. бел. руб./га.

The article presents results of economic and energy efficien-

cy of cultivation of Japanese millet for green mass with sprin-

kling. We have established that the sprinkling of Japanese millet

during its use for hay on sward-podzolic loamy soils in the

north-eastern part of Belarus is economically efficient. During

the sprinkling of Japanese millet, the agro-energy coefficient

increases, depending on pre-sprinkling threshold of soil mois-

ture, from 4.1 to 5.5 in comparison with the natural moisture

level. Irrigation of the given crops provides a net income of 4.5

million Belarusian rubles / ha.

Введение

Укрепление продовольственной безопасности и продовольственной независимости страны с выхо-

дом на оптимальные параметры продовольственного снабжения населения является одной из основных

задач Государственной программы устойчивого развития села на 2011–2015 гг. Производство молока,

мяса, говядины, свинины и птицы невозможно без целенаправленной работы по созданию устойчивой

кормовой базы. Так, в результате инновационного развития АПК к 2015 г. предусматривается довести

валовое производство молока до 10,7 млн. тонн, а мяса до – 2 млн. тонн. Для того чтобы выйти на такие

показатели, необходимо производить 22–23 млн. тонн к. ед., в том числе травяных кормов – 12,4 млн.

тонн к. ед., или 85–92 млн. тонн зеленой массы. В 2015 г. планируется следующий состав травянистых

кормов: 74–76 % (68–70 млн. тонн зеленой массы) из многолетних трав; на 20,0 % (18 млн. тонн зеле-

ной массы) – из кукурузы и на 4–6 % – из однолетних трав и промежуточных культур [4,15,16].

Одним из перспективных видов однолетних трав, которые при наименьших затратах дают высо-

кий урожай качественных кормов, является японское просо (Echinochloa frumentacea link - пайза) [17].

Оно обладает рядом ценных свойств: обеспечивает высокую продуктивность, способно хорошо от-

растать после скашивания или стравливания, толерантно к сроку сева [8].


Анализ литературных источников показал, что японское просо является наиболее требовательной

культурой по отношению к влаге, чем другие просовидные культуры. Неравномерность выпадения

атмосферных осадков и особенно их недостаток в весенне–летний период, оказывает отрицательное

влияние на урожайность зеленой массы японского проса. В условиях дефицита почвенной влаги пло-

хо развивается вторичная корневая система. В период засухи рост ее приостанавливается, а длитель-

ные засухи приводят к задержке развития растения и снижению его продуктивности. Наблюдения за

урожайностью японского проса выявили сильную зависимость урожайности от влажности почвы.

Установлено, что снижение влажности почвы в слое 0–50 см до 40 % наименьшей влагоемкости (НВ)

приводит к снижению урожайности в 3 раза, а до 34 % НВ в 4–5 раз [2,7,9].

Вместе с тем, судя по изученным литературным источникам, опыт орошения пайзы в условиях

Беларуси практически отсутствует. Поэтому с практической и научной точек зрения исследование

технологии дождевания японского проса представляет интерес, а с учетом потенциальной высокой

продуктивности данной культуры и ее ценности как корма для животноводства является актуальным

в условиях Беларуси.

117


Полевые опыты были проведены на опытном орошаемом поле УО БГСХА «Тушково-1» Горецко-

го района Могилевской области в 2012–2015 гг. Почвы дерново-подзолистые легкосуглинистые.

Схема опыта включала следующие варианты: 1 – контроль (без орошения); 2 – орошение японско-

го проса при снижении предполивной влажности до уровня 60 % НВ; 3 – орошение японского проса

при снижении предполивной влажности до уровня 70 % НВ; 4 – орошение японского проса при сни-

жении предполивной влажности до уровня 80 % НВ.

Верхним пределом оптимального увлажнения почвы принята наименьшая влагоемкость. Для исклю-

чения поступления воды с соседних делянок, а также переноса струй ветром установлены защитные по-

лосы шириной 10–20 м. Расположение делянок опытного участка увязывали со схемой полива дожде-

вальной машины (Bauer Rainstar T-61) для обеспечения равномерного увлажнения почвы. Сроки полива

устанавливали по мере снижения влажности почвы до нижнего предполивного предела в расчетном слое

почвы. При этом влажность почвы определяли с интервалом 3–7 суток. За расчетный слой почвы принят

слой 0–50 см. Контроль за нормой полива осуществляли при помощи дождемеров, а также по интенсив-

ности и продолжительности дождевания в соответствии с соответствующей методикой [13].

Технология возделывания изучаемой культуры общепринятая для Республики Беларусь [14]. Сорт

пайзы – Удалая 2. Предшественниками для японского проса за время проведения полевых опытов были

овощные культуры и многолетние травы (люцерна). Минеральные удобрения вносили под предпосев-

ную культивацию на фоне N60P110K150, в фазу кущения проводили подкормку N30. Сроки сева 2 и 3 де-

кады мая. Способ посева сплошной рядовой с нормой высева 12–15 кг. Посев проводили при прогрева-

нии почвы на глубине 5 см до +10 0С. В фазу кущения вносили гербициды «Прима» нормой 0,6 л/га и

«Агритокс» нормой 0,7 л/га. Учет урожая выращенной сельскохозяйственной продукции проводили

методом сплошной уборки с делянок площадью 100 м2 соответственно для каждого варианта опыта

[13]. На зеленую массу посевы убирали с учетом особенностей технологии дождевания данной культу-

ры, поэтому за вегетационный период проводили три укоса. Оценку кормовой ценности сельскохозяй-

ственной культуры проводили путем общего зоотехнического анализа. Статическую обработку резуль-

татов исследований проводили с использованием традиционных методик [1].

Основные результаты полевых опытов по водному режиму и технологии дождевания японского

проса на дерново-подзолистых суглинистых почвах северо-восточной части Беларуси, изложенные в

работах [5, 6, 10, 11], послужили основой для экономической и энергетической оценки орошения

данной культуры.

Из литературных источников [3, 12] установлено, что энергетическая оценка технологий выращи-

вания и заготовки кормов в настоящее время является наиболее прогрессивным методом оценки це-

лесообразности различных технологий выращивания и заготовки кормов, их эффективности и оку-

паемости материальных затрат. С помощью этого метода выявляются наиболее энергоемкие звенья и

приемы в технологии выращивания сельскохозяйственных культур. Это дает возможность научно

обосновать пути сокращения затрат, выбрать наименее затратные технологии. Кроме того, учитывая,

что не весь производственный урожай является товарной продукцией, а часть его используется для

внутрихозяйственного потребления, этот метод, позволяющий определять выход животноводческой

(товарной) продукции, является научной базой для проведения экономической оценки агроэкосистем

в денежном выражении с учетом динамики цен на ресурсы и животноводческую продукцию в усло-

виях рыночной экономики. Так как данная методика позволяет объективно оценить использование

новых технологий, а также отдельные агроприемы, то она и была выбрана в качестве одной из оценок

эффективности возделывания японского проса при дождевании.


Для оценки энергетической эффективности были решены следующие задачи: составлены техноло-

гические карты возделывания культуры и рассчитаны технологические затраты энергии по каждой

технологической операции; определены затраты энергии на оборотные средства; на основании пока-

зателей качества урожая по содержанию протеина, жира, БЭВ и клетчатки рассчитан выход обменной

энергии с 1 га посева; определена энергетическая эффективность путем сравнения совокупных затрат

энергии, затраченной на производство и выход обменной энергии с 1 га посева, накопленной урожа-

ем. В настоящее время принято следующее деление энергетических ресурсов, используемых в сель-

скохозяйственном производстве:

1. Овеществленные затраты энергии на ресурсы, поставляемые промышленностью – машины,

оборудование, удобрения, пестициды и т. д., а также поставляемые сельским хозяйством – семена и

посадочный материал, навоз, компост, растительные остатки.

118

2. Прямые затраты на энергетические ресурсы – совокупность различных видов энергоносителей

топлива (нефтепродукты, газ, электроэнергия и др.).

3. Энергозатраты на трудовые ресурсы – живой труд, применяемые в базовых и новых технологи-

ях выращивания сельскохозяйственных культур, заготовки кормов, создания и использования куль-

турных сенокосов и пастбищ.

Рассчитанные на основе технологических карт овеществленные затраты энергии переводили в

энергетические показатели на основе соответствующих эквивалентов. Металлоемкость машин, кото-

рую выражали в кг/га, определяли на основе технологической карты с учетом массы машин, норма-

тивной выработки в единицу времени, исходя из установленного срока службы машины и их класса.

Энергетические эквиваленты на другие виды материальных затрат включали суммы затрат энергоре-

сурсов на каждом этапе. Таким образом, на основании эквивалентов все виды энергетических затрат

(овеществленных, прямых и затрат на трудовые ресурсы) переводили в ГДж совокупной энергии.

Зная выход валовой и обменной энергии и затраты совокупной энергии на производство определяли

энергетическую эффективность технологии. Оценку энергетической эффективности технологий осу-

ществляли путем расчета следующих показателей:

1. Сбор обменной энергии (ОЭ) и валовой энергии (ВЭ) с 1 га площади сельхозугодий. Этот показа-

тель определяли путем умножения урожая с 1 га на содержание обменной энергии в 1 кг продукции.

2. Удельные затраты энергии. Это количество совокупной энергии, израсходованной в процессе

производства в расчете на 1 кормовую единицу, или на 1 кг сырого протеина, или на 1 МДж обмен-

ной энергии. Удельные затраты рассчитывали путем деления суммы энергетических затрат на выход

обменной энергии с 1 га площади.

3. Агроэнергетический коэффициент (АК). Этот показатель рассчитывали путем деления сбора об-

менной энергии с 1 га площади на затраты совокупной энергии. Данные расчета энергетической эффек-

тивности возделывания японского проса на зеленую массу при дождевании приведены в табл. 1.

Таблица 1 . Энергетическая эффективность дождевания японского проса при возделывании на зеленую массу

Показатели Варианты

контроль 60 % НВ 70 % НВ 80 % НВ

Урожайность, т/га в сухой массе 10,64 13,66 16,29 20,54

Сбор обменной энергии, ГДж/га 80,4 101,8 126,4 164,0

Затраты совокупной энергии, ГДж/га 21,0 24,8 27,1 29,7

Удельные затраты энергии, МДж на 1 ГДж/га ОЭ 262 246 216 185

АК (по обменной энергии) 3,7 4,1 4,7 5,5

Из приведенных данных табл. 1 видно, что наибольшие затраты совокупной энергии при дождева-

нии японского проса соответствуют вариантам с нижним порогом влажности 70 и 80 % НВ и соот-

ветствуют 27,1 и 29,7 ГДж/га. В первую очередь это обусловлено высокой энергоемкостью проведе-

ния дождевания, и, как следствие, затратами энергии на уборку и доработку дополнительного уро-

жая. Однако, как уже отмечалось выше, с увеличением энергетических затрат удельные затраты энер-

гии уменьшаются с 262 до 185 МДж на 1 ГДж/га ОЭ. Агроэнергетический коэффициент имеет сле-

дующие значения: для варианта с естественным увлажнением – 3,7; вариантов с искусственным ув-

лажнением от 4,1 до 5,5. Результаты показателей экономической эффективности выражены в себе-

стоимости т. к. ед., себестоимости продукции с 1 га, условно чистом доходе и рентабельности (в це-

нах 2015 г). Производственные затраты рассчитаны на основании технологических карт возделыва-

ния японского проса, выполненных при закладке опыта, уходе за посевами, включая дождевание,

уборку урожая. В производственные затраты вошли: зарплата с начислениями, стоимость горюче-

смазочных материалов, семян, минеральных удобрений, гербицидов, расходов на полив (электро-

энергия, стоимость воды и т. д.), на автотранспорт, амортизацию, текущий ремонт и хранение полив-

ной техники и сельскохозяйственных машин, существующие в учебно-опытном оросительном ком-

плексе УО БГСХА «Тушково-1». Результаты расчетов экономической эффективности дождевания

японского проса при возделывании на зеленую массу по вариантам опытов приведены в табл. 2.

Таблица 2 . Экономическая эффективность дождевания японского проса

Показатели Варианты

контроль 60 % НВ 70 % НВ 80 % НВ

Выход т. к. ед./га 5,0 6,7 8,6 10,9

Себестоимость, млн. бел. руб./га 5,0 5,6 6,1 6,6

Себестоимость, 1 т. к.ед. млн. бел. руб. 1,0 0,8 0,7 0,6

Чистый доход, млн. бел. руб./га 0,8 1,4 3,1 4,5

Рентабельность, % 16,1 25,3 49,0 68,2

119

Из табл. 2 видно, что дождевание японского проса на дерново-подзолистых суглинистых почвах в

северо-восточной части Беларуси экономически выгодно. В результате искусственного увлажнения

можно получить чистый доход в размере от 1,4 до 4,5 млн. бел. руб./га, себестоимость 1 т. к. ед. при

этом будет уменьшаться с 0,8 до 0,6 млн. бел. руб. Рентабельность возделывания и дождевания дан-

ной культуры следующая: в варианте 1 – 16,1 %; в варианте 2 – 25,3 %; в варианте 3 – 49,0 %; в вари-

анте 4 – 68,2 %.


Дождевание японского проса при сенокосном использовании на дерново-подзолистых суглини-

стых почвах в северо-восточной части Беларуси экономически эффективно. При этом агроэнергети-

ческий коэффициент в зависимости от предполивного порога влажности почвы увеличивается по

сравнению с естественным увлажнением: для 60 % НВ до 4,1; 70 % НВ – 4,7; 80 % НВ – 5,5. Ороше-

ние данной культуры обеспечивает получение чистого дохода в размере: для 60 % НВ до

1,4 млн. бел. руб./га; 70 % НВ – 3,1 млн. бел. руб./га; 80 % НВ – 4,5 млн. бел. руб./га.


1. Бишоф, Э. А. Методические указания по статической обработке экспериментальных данных в мелиорации и поч-

воведении / Э. А. Бишоф, Г. С. Калмыков. – Л.: типография № 6, 1977. – 270 с.

2. Боярский, А. В . Разработка технологических приемов возделывания пайзы на зеленую массу в северной лесостепи

Кузнецкой котловины: автореф. дис. … канд. канд. с.-х. наук: 06.01.09 / А. В. Боярский; Кемеровский с.-х. ин-т, СО РАСХН.

– 2002. – 14 с.

3. Васильев , С. М. Пути повышения экономической эффективности использования орошаемых земель / С. М. Ва-

сильев, Н. И. Сафарова // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / под ред.

В. Н. Щедрина. – Новочеркасск: ООО «Геликон», 2010. – Вып. 43. – С. 199–204.

4. Государственная программа устойчивого развития села на 2011-2015 гг. указ Президента Республики Беларусь

01.08.2011 № 342. – Минск: ГИВЦ Минсельхозпрода, 2011. – 88 с.

5. Желязко , В. И. Влияние минеральных удобрений и орошения дождеванием на урожайность японского проса в се-

веро-восточной части Республики Беларусь / В. И. Желязко, В. М. Лукашевич // Агрохимический вестник. – 2015. – № 4. –

С. 20–24.

6. Желязко , В . И. Возделывание японского проса на зерно и зеленную массу в условиях орошения / В. И. Желязко,

В.М. Лукашевич // Актуальные проблемы техносферной безопасности и природообустройства: материалы Междунар.

конф., Благовещенск, 12 февраля 2014 г. / ДальГАУ. – Благовещенск, 2014. – С. 27–32.

7. Иванова, Н. А. Влияние орошения и удобрений на урожайность и качествозерна сорго / Н. А. Иванова, Т. С. Кунд-

рюкова // Мелиорация и водное хозяйство. – 2013. – № 3. – С. 15–17.

8. Корзун , О. С. Сравнительная урожайность просовидных культур в почвенно-климатических условиях Гродненской

области / О. С. Корзун // Cовременные технологии сельскохозяйственного производства: материалы XII Междунар. науч.-

практ. конф. / Минист. с-х и продовол. РБ., УО «ГГАУ». – Гродно, 2009. – С. 196–197.

9. Корзун, О. С. Возделывание просовидных культур в Республике Беларусь: монография / О. С. Корзун [и др.]. –

Гродно: ГГАУ, 2011. – 189 с.

10. Лукашевич, В . М. Дождевание японского проса / В. М. Лукашевич // Вестник БГСХА. – 2015. – № 2. – С. 116–120.

11. Лукашевич, В. М. Дождевание японского проса при возделывании на зеленую массу / В. М. Лукашевич // Наука и

молодежь. Новые идеи и решения: матер. IX Междунар. конф. молодых исслед., посвящ. 70-летию Победы в Великой Отечест-

венной войне, Волгоград, 1–3 апреля 2015 г. / ФГБОУ ВПО «Волгоградский ГАУ». – Волгоград, 2015. – Ч. 1. – С. 328–331.

12. Ольгар енко , И. В . Оценка экономической, энергетической и экологической эффективности режимов орошения

сельскохозяйственных культур / И. В. Ольгаренко // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ

«РосНИИПМ» / под ред. В. Н. Щедрина. – Новочеркасск: ООО «Геликон», 2010. – Вып. 43. – С. 181–185.

13. Опытное дело в полеводстве. – М.: Россельхозиздат, 1982. – 176 с.

14. Организационно-технологические нормативы возделывания кормовых и технических культур: сб. отраслевых регла-

ментов / Нац. акад. наук Беларуси, Науч. практ. центр Нац. акад. наук Беларуси по земледелию; рук. разраб.: Ф. И. Привалов

[и др.]; под общ. ред. В. Г. Гусакова, Ф. И. Привалова. – Минск: Беларус. навука, 2012. – 469 с.

15. Республиканская программа развития молочной отрасли в 2011-2015 годах, утв. пост. Совета Минист. РБ от 12 нояб-

ря 2010 г. № 1678. – Минск, 2010. – 34 с.

16. Технологический регламент, техническое обеспечение и технологические карты выращивания и заготовки кормов из

трав: регламент // Минист. с-х. и прод. РБ, РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледелию», РУП «НПЦ НАН Беларуси по жи-

вотноводству», РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства», РНДУП «Институт мелиорации» / утв.

НТС Минист. с-х и прод. РБ протокол № 5 от 11.04. 2011. – Минск, 2011. – 73 с.

120

УДК 631.1

Э. П. ПАШАЕВ

ЕЩЕ РАЗ О КОЭФФИЦИЕНТЕ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ (КПД)

ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ


Одним из существенных вопросов орошаемого земледе-

лия является анализ режима изменения грунтовых вод

орошаемых земель под влиянием изменения коэффициента

полезного действия оросительных систем. Влияние ороси-

тельных каналов и систем на режим грунтовых вод оро-

шаемых массивов проявляется при фильтрации воды из

каналов, или с орошаемых площадей, степень этого влияния

зависит не только от режима работы канала, но и от

других элементов баланса грунтовых вод, прежде всего от

условий их оттока и испарения. Фильтрация воды из кана-

лов влияет на положение уровня грунтовых вод, но величи-

на фильтрации зависит от высоты этого уровня. Поэтому

фильтрацию воды и положение уровня грунтовых вод сле-

дует рассматривать во взаимодействии. Повышение зна-

чения КПД дает соответствующий эффект по уменьше-

нию капитальных затрат на строительство оросительных

систем относительно каждого гектара. Поэтому уста-

новление КПД оросительных систем имеет решающее зна-

чение при проектировании и строительстве ирригационных

каналов и сооружений. При повышении значения КПД по-

требные размеры сооружений и каналов соответственно

сокращаются, а для уже построенных систем эффект от

повышения КПД в данном случае выражается в том, что

уже имеющиеся сооружения и каналы становятся способ-

ными обслуживать значительно большую площадь ороше-

ния, чем при низком значении КПД.

Reclamation science and practice hitherto oriented that one

of the essential issues of irrigated agriculture is the analysis of

changes in the groundwater regime of irrigated lands under the

influence of changes in the efficiency of irrigation systems. The

influence of irrigation canals and systems on groundwater re-

gime of irrigated areas is shown in the filtration of water from

canals or irrigated areas, the degree of this influence depends

not only on the mode of the channel, but also on other elements

of groundwater balance, especially on the conditions of outflow

and evaporation. Filtration of water from canals affects the

position of the groundwater level, but the amount of filtering

depends on the height of the level. Therefore, water filtration

and groundwater level should be considered in conjunction.

Increased efficiency produces corresponding effect of the reduc-

tion of capital expenses for the construction of irrigation sys-

tems on each hectare. Therefore, the establishment of efficiency

of irrigation systems is critical to the design and construction of

irrigation canals and structures. With increased efficiency, the

required sizes of structures and canals are reduced respectively,

and for the already constructed systems the effect of increased

efficiency in this case is shown in the fact that the existing struc-

tures and canals are able to serve a much larger area of irriga-

tion than that at low efficiency level.

Введение

Аграрный сектор экономики Азербайджана располагает большим ресурсным потенциалом, но

обеспечивает национальный доход в размере 30 % при отвлечении более 70 % занятого населения и

75 % основных фондов. В системе мер, направленных на устранение этой диспропорции, ведущую

роль играет ирригация, так как посредством ее воздействия становится возможным достичь стабиль-

ных показателей и лучше использовать вовлекаемый ресурс. Известно, что в процессе эксплуатации

мелиоративных и водохозяйственных объектов, вследствие устарения и использования беспрерывно

изменяется сопротивление внешним воздействиям в направлении уменьшения и не исключено уве-

личение влияния внешних воздействий по различным причинам. Поэтому, основной целью исследо-

вания является выявление показателей, обеспечивающих рациональное использование орошаемых

вод в земледелии и оросительных систем, опираясь на мелиоративную практику с теоретической и

методологической точки зрения на примере Самура-Абшеронского канала.


Существующие оросительные системы в республике в основном неинженерные и полуинженерные

характеризуются следующими основными недостатками: недостаточная водообеспеченность орошае-

мых земель вследствие недостаточной зарегулированности стока источников орошения и оснащенно-

сти водозаборными сооружениями; недостаточная развитость (по протяженности) межхозяйственных

элементов оросительной сети: слабая армировка сети и недостаточная оснащенность водомерными уст-

ройствами; отсутствие противофильтрационной одежды на большей части магистральных и межхозяй-

ственных каналов и почти на всей внутрихозяйственной оросительной сети, приводящее к значитель-

ной непроизводительной потере оросительной воды на фильтрацию и ухудшению мелиоративного со-

стояния орошаемых земель; почти полное отсутствие автоматизации, телемеханизации телефонизации

водозаборных устройств, водораспределительных узлов, поливных устройств. В процессе проведения

исследовательских работ использованы методики о проведении натурных исследований, методы срав-

нения и анализа аналогических случаев, с целью предсказания вероятных недостатков в период экс-

плуатации систем и сооружений, используя фондовые материалы эксплуатационных организаций.

Основная часть Производительность оросительной системы должна отражать не только процесс транспортирова-

ния и распределения оросительной воды, но и весь процесс использования ее. Поэтому правильное

121

определение производительности оросительных систем должно учитывать: все виды потерь воды на

всех участках оросительной системы в отдельности и полезное использование ее; фактор продолжи-

тельности времени использования воды, оперируя не секундными расходами, а объемом воды за оп-

ределенный промежуток времени.

Главное звено всего процесса орошения состоит в превращении воды в фактор повышения плодо-

родия почвы, способствующий совместно с другими факторами получению высоких и устойчивых

урожаев. Поскольку главным звеном всего процесса орошения является собственно использование

воды как фактора плодородия почвы, то забор воды из источника орошения, транспортирование и

распределение ее, т.е. доведение ее до места использования, как бы ни был велик по своим масшта-

бам, этот процесс подчиняется основной задаче – орошению [1].

Необходимая для орошения техническая база состоит из совокупности каналов и сооружений, за-

пасов строительных материалов, механизмов и прочего оборудования, позволяющих производить

забор воды из источника орошения, транспортирование и распределение ее по всем звеньям ороси-

тельной системы. В техническом отношении оросительная система состоит из четырех согласованно

действующих звеньев: водозаборного узла, передаточно-распределительной части, внутрихозяйст-

венной части и поливной техники. Чтобы успешно вести борьбу с потерями воды и систематически

повышать производительность системы, вся история орошения показывает, что нужно знать, какие

потери и на каких участках системы имеют место.

Введение действительно платного водоиспользования на оросительных системах потребовало ко-

ренного изменения организационных форм работы оросительных систем на основе договорных взаи-

моотношений между управлениями оросительных систем и водопользователем. Поэтому в новых ус-

ловиях, когда стоит задача планомерного применения системы мероприятий по борьбе с потерями

воды, в том числе и имеющими временный характер, для ее решения необходимо проводить данные

мероприятия за определенный период на всех участках систем [2].

Достаточно подробное рассмотрение имеющихся материалов по потерям оросительной воды по

отдельным видам, анализ причин этих потерь показывают, что главным источником потерь ороси-

тельной воды являются бесхозяйственное и безответственное распределение и использование еë. Для

этой цели прежде всего установим следующие основные виды потерь: потери на фильтрацию из ма-

гистральных и распределительных каналов; потери на сброс из магистрального и распределительных

каналов; потери на фильтрацию из внутрихозяйственной сети; потери на сброс из внутрихозяйствен-

ной сети; потери на глубокую фильтрацию из поливного поля; потери на сброс из поливного поля;

потери на испарение из поливного поля.

Коэффициент полезного действия (КПД) оросительной системы равен произведению КПД маги-

стрального канала, межхозяйственных распределителей и оросительной сети хозяйства [3]:

ηс = ηм * к ηмх * ρ ηс хоз. (1)

Коэффициент полезного действия оросительной системы хозяйства равен произведению КПД хо-

зяйственного отвода, внутрихозяйственных распределителей, участковых распределителей и времен-

ной сети:

ηс хоз = ηх * о ηвх * ρ ηу ρ η в * о. (2)

Основные факторы, влияющие на КПД системы: механический состав почвогрунтов, расходы во-

ды в каналах, протяженность, разветвленность каналов (рабочая длина), глубина залегания уровней

грунтовых воды, периодичность действия каналов.

В нижеследующей таблице дан расчет возникших в системе потерь воды в соответствии с выбран-

ной методикой и с учетом вышеуказанных показателей и природных условий территорий, по которым

проходит Самур-Апшеронский канал, и орошаемых земель, использующих водные ресурсы канала.

Потери воды по Самур-Апшеронскому каналу

№ п/п Виды водопотерь Объем водопотерь

млн.м3/год %

1 Потери на фильтрацию из магистральных и распределительных каналов 8,80 20

2 Потери на сброс из магистральных и распределительных каналов 2,20 5

3 Потери на фильтрацию из внутрихозяйственной сети 13,20 30

4 Потери на сброс из внутрихозяйственной сети 4,40 10

5 Потери на глубокую фильтрацию из поливного поля 6,60 15

6 Потери на сброс из поливного поля 4,40 10

7 Потери на испарение с поливного поля 4,40 10

122

На основании проведенных исследований установлено, что общий годовой объем водозабора из

Самур-Апшеронского канала составляет Wb=920 млн. м3, а годовые потери воды из системы состав-

ляют 44,0 млн. м3. Ежегодно из Самур-Апшеронской оросительной системы на орошение использу-

ется 520 млн. м3 воды, при этом Wn=520-0-44,0 =474,0 млн.м

3. В этом случае общий коэффициент по-

лезного действия (КПД) по системе будет равен:

с=Wn/Wb= =474/920=0,52.

В зоне влияния объекта исследования допустимая высота уровня грунтовых вод определяется на

основании объема потерь воды из системы по нижеследующей методике:

rA

PMh

c

c

100

1 ,

где – коэффициент использования земли (почвы); М – норма орошения, м3/га; с – КПД ороси-

тельной системы; – коэффициент для определения потерь воды от испарения (определяется путем

расчета в соответствии с местными условиями); Р – объем атмосферных осадков, м3/га; A-r – опреде-

ляется в зависимости от типа земель (по А. Н. Костякову).

.23,42010052,0

3500)17,052,01(43509,0 мh

Как видно, в этих условиях в результате питания оросительной водой и атмосферными осадками,

уровень грунтовых вод в зоне влияния Самур-Апшеронского канала повысился на 4,23 метра.

Таким образом, когда установлена методика определения значения КПД оросительной системы и

еë составных частей, необходимо выявить источники потерь и причины этих потерь с тем, чтобы в

соответствии с ними наметить меры борьбы.

Такой КПД, учитывающий суммарно все источники потерь, в том числе и потери, являющиеся ре-

зультатом бесхозяйственности, определяемые не за единицу времени, а за определенный период, бу-

дет учитывать потери воды за счет неиспользования и сбрасывания ее, испарение из почвы и т.д.

Практическое повышение КПД оросительных систем обеспечит экономии оросительных вод. Ос-

новные показатели повышения КПД в количественном выражении могут быть представлены по сле-

дующим важнейшим линиям: по снижению себестоимости оросительной воды; по экономии ороси-

тельной воды; по предотвращению подъема грунтовых вод; по уменьшению объема очистки каналов

от наносов и по уменьшению относительных затрат.

Мелиоративная наука и практика до сего времени утверждали, что когда уровни грунтовых вод

выше критических глубин, происходит интенсивное испарение грунтовых вод, поднимающихся по

капиллярам почв к поверхности. Вместе с грунтовыми водами поднимаются различные по химиче-

скому составу соли, ухудшающие мелиоративное состояние почвы.

Поэтому одним из существенных вопросов орошаемого земледелия является анализ режима изме-

нения грунтовых вод орошаемых земель под влиянием изменения производительности (КПД) ороси-

тельных систем.


Из изложенного выше ясно, что режим грунтовых вод на орошаемой территории находится в ко-

ренной зависимости от величины коэффициента полезного действия оросительной системы. Отсюда

возникает проблема повышения коэффициента полезного действия оросительных систем как главно-

го средства недопущения подъема уровня грунтовых вод.

Для регулирования режима грунтовых вод путем повышения КПД оросительных систем необхо-

димо произвести анализ потерь воды и их причины во всех звеньях оросительных систем. Это даст

возможность определить размеры и очередность мероприятий по повышению КПД систем.

Основные показатели повышения КПД в количественном выражении могут быть представлены по

следующим важнейшим линиям: по снижению себестоимости оросительной воды; по экономии оро-

сительной воды; по предотвращению подъема грунтовых вод и выпадению орошаемых земель из

сельскохозяйственного оборота; по уменьшению объема очистки каналов от наносов и по уменьше-

нию относительных затрат на строительство оросительных систем.


1. Костяков , А. Н. Избранные труды / А. Н. Костяков. – М.: Сельхозгиз, 1961. – Т. 1. – 806 с.

2. Натальчук , М. Ф. Эксплуатация гидромелиоративных систем / М. Ф. Натльчук, Х. А. Ахмедов, Б. И. Ольгаренко.

– М.: Колос, 1983. – 278 с.

3. Пашаев , Э.П. Влияние хозяйственных условий на оросительную систему / Э. П. Пашаев / Сборник научных трудов

№67 Грузинского технического университета. – Тбилиси, 2012. С. 185–187.

123

ВЕСТНИК БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ № 4 2015

МЕХАНИЗАЦИЯ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

УДК 631.354.2

А. В. КЛОЧКОВ, Б. М. ШУНДАЛОВ, В. Ф. КОВАЛЕВСКИЙ

ТЕНДЕНЦИИ В ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ В СЕЗОН УБОРКИ 2015 ГОДА


Сезон уборки зерновых культур 2015 г. в Беларуси ха-рактеризовался благоприятными погодными условиями и позволяет с повышенной степенью объективности срав-нить показатели результатов использования зерноубороч-ных комбайнов в различных регионах республики. На приме-ре ряда хозяйств показаны потенциальные возможности использования различных моделей комбайнов по показате-лям намолотов зерна, урожайности убираемых полей, рас-ходу топлива на тонну намолоченного зерна.

The season of harvesting grain crops in 2015 in Belarus is characterized by favorable weather conditions and allows a high degree of objectivity to compare the results of performance of grain combines in different regions of the country. On the example of a number of farms, we have shown the potential use of different models of harvesters in terms of threshed grain yield, harvested fields productivity, and fuel consumption per ton of harvested grain.

Введение Уборка урожая зерновых и зернобобовых культур является важнейшим этапом сельскохозяйст-

венных работ на посевных площадях страны. От ее успешного проведения в значительной мере зави-сят основные показатели работы хозяйств, обеспечивающих экономическое развитие государства. В Республике Беларусь имеется достаточный комбайновый парк, и процесс его совершенствования продолжается путем постепенного сокращения количества малопроизводительных моделей и их за-меной довольно эффективными машинами отечественного производства. Результаты работы комбай-нов в лучших хозяйствах раскрывают их потенциальные возможности и позволяют определить тен-денции в совершенствовании комбайнового парка. Особенностью уборки зерновых и зернобобовых культур в 2015 г. были благоприятные погодные условия практически на всей территории Беларуси. Только в самом начале сезона в отдельных регионах выпадали осадки, но затем комбайнами убира-лось зерно кондиционной влажности. Это позволяет с высоким уровнем объективности сравнивать результаты работы комбайнов различных моделей в разных регионах республики.

Анализ источников К настоящему времени разработана, апробирована и применяется система разнообразных оценочных

показателей работы комбайнов [1–9], которые учитывают различные параметры и характеристики. Срав-нение зерноуборочных комбайнов многократно проверенных на практике моделей обычно осуществляет-ся по показателям их производительности, надежности, качеству работы, стоимости и другим. За послед-ние годы Министерство сельского хозяйства и продовольствия Беларуси, а также областные агропро-мышленные комитеты, регулярно и оперативно обобщают и анализируют показатели работы имеющихся комбайнов, дают важные практические рекомендации. Накопленные данные позволяют продолжить, расширить и углубить анализ как в разрезе областей, так и по моделям используемых зерноуборочных комбайнов. Кроме того, в процессе исследования использовались данные непосредственно из хозяйств по результатам функционирования комбайнов. Нами выбирались хозяйства из всех административных ре-гионов с высокими результатами работы как по намолотам, так и по урожайности.

Методы исследования В основу исследований положены приемы сравнения показателей работы различных машин в ана-

логичных условиях использования. Наряду с этим рассчитывались, анализировались и сопоставля-лись средние показатели по одинаковым моделям комбайнов; сравнивались и сопоставлялись резуль-таты работы отечественных и имеющихся зарубежных моделей. Оценка велась по системе наиболее важных, существенных и контролируемых показателей: намолоту, расходу топлива, бункерной уро-жайности и т. д.

124


Массовая уборка зерновых и зернобобовых культур в республике началась 25 июля, когда уже

было убрано 10,8 % посевов. Лидировали хозяйства Гомельской области, где доля убранных площа-

дей приближалась к 40 %. Следует обратить внимание на то, что недостаток влаги и дефицит удобре-

ний в этом регионе вызвал снижение урожайности примерно на 9 ц/га по сравнению с прошлым го-

дом. Оценивая общие темпы уборки, следует отметить ее довольно высокую эффективность. Так, к

началу августа самые высокие темпы уборки отмечались в хозяйствах Брестской области, где за день

убирали в среднем 4,17 % площадей. За период с конца июля по 6 августа темпы прироста убираемых

площадей возрастали, приближаясь к традиционно требуемым 5 %. К завершению периода убороч-

ных работ этот показатель закономерно снижался.

Убранные площади и намолоты. Прежде всего, необходимо обратить внимание на динамику уби-

раемых площадей в период с 25 июля по 2 августа во всем областям и в целом по республике, когда

темпы проведения уборки зерновых и зернобобовых культур последовательно возрастали. Это характе-

ризуется стабильным темпами прироста убранных площадей, но особенно быстро шел процесс уборки

за период со 2 по 17 августа. В это время даже в Витебской области удельный вес убранных площадей

возрос с 12,8 до 76 %. В хозяйствах Брестской, Гомельской и Могилевской областей доля убранных

площадей приблизилась к 99 %, т. е. уборочные работы по существу завершались. По состоянию на 19

августа общий намолот зерна в сельскохозяйственных организациях Беларуси составил почти 8,2 млн.

тонн. Используя достаточное количество комбайнов, учитывая благоприятные погодные условия и ра-

ционально организуя уборочные работы, в большинстве областей Беларуси основная масса зерна была

убрана за рекомендуемые агротехническими требованиями сроки, не превышающие 15 рабочих дней.

Насколько же эффективно использовался парк зерноуборочных комбайнов Беларуси в разрезе моделей

и модификаций машин за уборочный период 2015 г. Ответ на этот вопрос можно получить на основа-

нии данных работы комбайнов в лучших сельхозорганизациях Беларуси. Так, в ОАО «Агрокомбинат

«Мир»» Барановичского района (рис. 1, а) работало 14 машин, в том числе 8 комбайнов отечественной

модели КЗС-1218, 5 машин моделей КЗС-10К и 1 комбайн зарубежного производства – фирмы John

Deere. Валовой намолот зерна за уборочный сезон по моделям КЗС-1218 колебался в пределах от 1440

до 2300 т на 1 машину; по комбайнам КЗС-10К сезонный сбор зерна составил 1104–1957 т; зарубежной

моделью John Deere собрано 1886 тонн. Приведенные данные свидетельствуют о том, что все работав-

шие машины использовались с высокими коэффициентами опережения и, что особенно важно, все

комбайны по сезонному намолоту превысили требуемый минимальный рубеж – 1000 т. зерна [6].

а)

б)

125

в)

Рис. 1 . Сезонные намолоты зерна:

а) ОАО «Агрокомбинат «Мир» Барановичского района;

б) ОАО «Александрийское» Шкловского района;

в) ЗАО «Заря» Могилевского района

Значительный практический интерес представляют материалы о средних сезонных намолотах зер-

на на комбайн в ОАО «Александрийское» Шкловского района, причем сравнение проводится нами за

различные годы по группам отечественных и зарубежных машин (рис. 1, б). Следует отметить, что

ОАО «Александрийское» – это крупная, успешно развивающаяся сельхозорганизация с мощным

производственным потенциалом. Среди всех моделей работавших комбайнов в этой организации

бесспорным лидером является зарубежная модель «Lexion-580». Лучшая отечественная модель КЗС-

1218 набирала положительную динамику по сезонам уборки 2007–2015 гг.

В широко известном ЗАО «Заря» Могилевского района все зерноуборочные работы проводились с

помощью разнообразных комбайнов зарубежных моделей (рис. 1, в).

Урожайность зерновых и зернобобовых культур. В 2015 г. по сравнению с предыдущим годом

урожайность в целом по Беларуси в начале уборки оказалась ниже. Вместе с тем, в хозяйствах Витеб-

ской области (по состоянию на 19 августа) она была на 5,4 ц/га выше прошлогодней.

а)

б)

Рис. 2 . Колебания урожайности зерновых при уборке различными моделями комбайнов:

а) филиал «Князево» агрокомбината «Скидельский» Зельвеньского района;

б) ОАО «Агрокомбинат «Мир»» Барановичского района

7,78,4 8,4

6,9

8,0 7,9 8,0 7,8 8,0 7,76,9 6,8 7,1 7,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

Lexio

n-58

0

Lexio

n-76

0

John

Deer

e

Лида-1600

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

Meg

a-208

Meg

a-208

Модели комбайнов

Ур

ож

ай

но

сть

, т/

га

5,75

5,65

5,95

5,685,63

5,67 5,655,69

5,87

5,665,62 5,60

5,43

5,55

5,10

5,20

5,30

5,40

5,50

5,60

5,70

5,80

5,90

6,00

John

Deer

e

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-1218

КЗС-10К

КЗС-10К

КЗС-10К

КЗС-10К

КЗС-10К

Модели комбайнов

Ур

ож

ай

но

сть

, т/

га

126

Так, более 40 ц/га намолочено в хозяйствах Оршанского и Верхнедвинского районов. Самая же

высокая урожайность среди регионов традиционно получена в сельскохозяйственных организациях

Гродненской области. Это указывает на возрастающие возможности применяемых современных тех-

нологий. По состоянию на 24 августа, т.е. к концу уборочных работ, средняя урожайность убранных

зерновых культур республике оказалась на 0,3 ц/га выше, чем в прошлом году, а в хозяйствах Витеб-

ской области прибавка составила 6,6 ц/га. Характерным является и то, что в начале уборки урожай-

ность зерновых была несколько ниже. В основном из-за засушливых условий 2015 г. урожайность

ниже прошлогодней получена в хозяйствах Гомельской области. Ход уборочной кампании показал,

что примерно на половине площадей там получали урожаи на уровне 25–27 ц/га. На результативно-

сти уборочных работ не только по валовому намолоту, но и по урожайности культур сказывается ис-

пользование различных от моделей зерноуборочных комбайнов. Здесь могут повлиять особенности

конструкции различных комбайнов, возможности их качественной работы в зависимости от сроков

службы и другие особенности. Проследим их на примере филиала «Князево» агрокомбината «Ски-

дельский» Зельвенского района (рис. 2, а) и ОАО «Агрокомбинат «Мир»» Барановичского района

(рис. 2, б). Данные, приведенные на рис. 2, а и 2, б показывают, что при примерном равенстве техно-

логических и погодных условий в каждом отдельном хозяйстве имеют место различия по урожайно-

сти зерновых культур в зависимости от моделей комбайнов. Не исключаются внутрихозяйственные

колебания по урожайности зерновых культур, но опыт показывает, что в процессе уборки допускают-

ся потери, зависящие от моделей зерноуборочных комбайнов. На завершающих этапах уборочной

страды показатели урожайности по всем регионам стабилизировались и имели тенденцию к увеличе-

нию, что косвенно характеризует правильность выбора сроков уборки с минимизацией потерь урожая

из-за осыпания зерна от перестоя культур.

Расход топлива. Важным оценочным показателем экономичности комбайнов является расход то-

плива в расчете на тонну намолоченного зерна. Из официальных источников [9] известно, что наи-

высшая производительность при уборке зерновых культур была обеспечена комбайном «Lexion-770»

c жаткой V-12, который в условиях Германии 1 сентября 2011 г. за 8 часов работы намолотил 675,84 т

зерна (часовая производительность – 84,48 т).

а)

б)

127

в)

Рис. 3 . Сравнительные показатели расхода топлива при работе комбайнов:

а) ОАО «Агрокомбинат «Мир» Барановичского района;

б) КСУП «Агрокомбинат «Холмеч»» Речицкого района;

в) филиал «Князево» агрокомбината «Скидельский» Зельвеньского района

При этом расход топлива составил 1,15 л/т. В условиях Беларуси при использовании зерноубороч-

ных комбайнов типа «Дон» в 2005-2010 гг. средний удельный расход топлива составлял 5,71 л/т, а на

зерноуборочном комплексе КЗР-10 достигал 7,36 л/т. Отметим, что в настоящее время значительно

улучшены результаты по повышению топливной экономичности зерноуборочных комбайнов. Так, в

ОАО «Агрокомбинат «Мир» Барановичского района средний расход топлива за сезон по всем ком-

байнам составил 4,41 л/т с незначительными колебаниями этого показателя по используемым моде-

лям (рис. 3, а). В КСУП «Агрокомбинат «Холмеч»» Речицкого района при работе комбайнов

«Lexion» расход топлива снижался до 3,15-3,25 л/т (рис. 3, б). Изменение расхода топлива в филиале

«Князево» агрокомбината «Скидельский» Зельвеньского района представлено на рис. 3, в.

Как видно на рис. 3, а, по моделям КЗС-1218 расход топлива составил 4,42 л/т, а по комбайнам

КЗС-10К – 4,38 л/т. В КСУП «Агрокомбинат «Холмеч»» (рис 3,б) работа комбайнов КЗС-1218 в

среднем требовала топлива 5,28 л/т, а для комбайна КЗС-10К она доходила 6 л/т. Поэтому у наших

производителей техники имеется немало резервов совершенствования в целях не только повышения

производительности машин, но и реализации неограниченных возможностей по экономии дорого-

стоящих топливных материалов.

Лучшие комбайны и максимальные намолоты. Подробный анализ результатов использования зер-

ноуборочных комбайнов за уборочный сезон 2015 г. еще предстоит провести после сбора всех дан-

ных по уборке. Вместе с тем предварительные результаты указывают на характерные особенности

работы машин за отдельные промежутки уборочной кампании (таблица).

Результаты работы лучших комбайнов по областям

Области 31 июля 3 августа

комбайн намолот, т урожайность, т/га комбайн намолот, т урожайность, т/га

Брестская КЗС-1218 1074 6,07 КЗС-1218 1498 6,09

Витебская КЗС-1218 372 3,51 КЗС-1218 590 3,55

Гомельская Lexion 760 2283 5,2 Lexion 760 2643 5,36

Гродненская Lexion 580 1195 6,83 Lexion 760 1866 7,02

Минская Lexion 560 931 4,52 Lexion 560 1299 4,62

Могилевская New Holland 1231 7,2 New Holland 1611 7,3

Области 10 августа 17 августа

Брестская GS 12 2013 4,32 John Deere 3061 5,55

Витебская КЗС-1218 1298 4,65 КЗС-1218 1836 4,49

Гомельская Lexion 760 3560 6,19 Lexion 760 3696 6,43

Гродненская Lexion 760 3204 6,91 Lexion 760 4470 7,34

Минская Lexion 770 2764 6,12 Lexion 770 5487 6,9

Могилевская Lexion 580 3881 7,5 Lexion 580 5195 7,7

Максимальный в республике намолот зерна по состоянию на 17 августа 2015 г. составил в 5487 т с

убранной площади 795 га и получен на комбайне «Lexion-770», который в мировой практике по всем

показателям характеризуется как наиболее производительный. В ОАО «Александрийское» Шклов-

ского района на комбайне «Lexion-580» намолотили на эту же дату 5195 т зерна. По Гродненской об-

ласти лидировал комбайн «Lexion-760» с намолотом 4470 т (убрано 609 га) в филиале «Князево» аг-

128

рокомбината «Скидельский» Зельвеньского района. В Гомельской области традиционно первое место

с намолотом 3696 т зерна (убрано 575 га) занял комбайн «Lexion-760» из агрокомбината «Холмеч»

Речицкого района. В Брестской области с намолотом 3061 т зерна опередил всех комбайн фирмы

John Deere из ОАО «Барановичская птицефабрика». В Витебской области, отличающейся более

сложными природно-климатическими условиями, оправдал себя отечественный комбайн КЗС-1218,

который в РПУП «Устье» НАН Беларуси Оршанского района, убрав 409 га посевов, намолотили 1836

т зерна. Отметим, что за сезон 2015 г. по Витебской области 219 комбайнов (12 % от всех работав-

ших), намолочено более чем по 1000 т зерна на 1 машину.

Следует отметить, что заложенные в комбайнах технические возможности проявляются только в

реальных условиях уборки. Самые производительные комбайны оказываются в авангарде при высо-

кой урожайности зерна, которая по приведенным результатам победителей находилась в пределах

55–77 ц/га. Вместе с тем при урожайности около 45 ц/га (на примере Витебской области) оправдано

эффективное использование комбайнов типа КЗС-1218 «ПАЛЕССЕ GS 12».


В очередной раз хлеборобы Беларуси практически доказали возможность устойчивого ведения

зернового производства даже в засушливых погодных условиях. Имеющаяся техническая обеспечен-

ность позволила хозяйствам в оптимальные сроки убрать выращенный урожай зерновых и зернобо-

бовых культур. С учетом опыта нынешнего и предшествующих лет следует самое пристальное вни-

мание уделять опыту использования комбайнов в передовых хозяйствах республики. Продолжаю-

щееся сокращение численности зерноуборочных комбайнов приводит к настоятельной необходимо-

сти повышения производительных и качественных характеристик их работы.


1. Жалнин , Э. В. Расчет основных параметров зерноуборочных комбайнов / Э. В. Жалнин. – М.: ВИМ, 2001. – 146 с.

2. Современное состояние и тенденции развития сельскохозяйственной техники. Науч.-ан. обзор. – М., 2005. – 224 с.

3. Клочков , А. В. Комбайны зерноуборочные зарубежные / А.В. Клочков, В. А. Попов, А. В. Адась. – Минск, 2000.

– 192 с.

4. Клочков , А. В. Парк зерноуборочных комбайнов Беларуси: состояние и перспективы / А. В. Клочков,

Б. М. Шундалов // Экономический бюллетень. –2011. – № 9. – С. 44–50.

5. Парк зерноуборочных комбайнов Беларуси. Рациональный состав и оптимальная структура / В. Г. Самосюк [и др.]. //

Белорусское сельское хозяйство. –2009. – №7. – С. 44–48.

6. Гольтяпин , В. Я. Анализ пропускной способности зерноуборочных комбайнов / В. Я. Гольтяпин // Тракторы и

сельскохозяйственные машины. – 2002. – № 2. – С. 17–22.

7. Пенкин , С. М. Оценка пропускной способности зерноуборочных комбайнов по известным параметрам /

С. М. Пенкин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2003. – № 1. – С. 24–26.

8. Клочков , А. В. Концепция зерноуборочного комбайна / А. В. Клочков. – Горки, 2011. – 142 с. 9. Клочков , А. В. Эффективность зерноуборочных комбайнов: опыт хозяйств Гродненского района / А. В. Клочков,

В. Ф. Куц. – Горки : БГСХА, 2013. – 65 с.

УДК 621.436.74

П. Ю. МАЛЫШКИН, А. Н. КАРТАШЕВИЧ

СИСТЕМЫ ПОДАЧИ ГАЗОВОГО ТОПЛИВА В ДИЗЕЛЬ


В статье рассмотрены запатентованные системы подачи

газового топлива в дизельный двигатель. Представленные

системы способны обеспечить подачу газового топлива во

впускной коллектор двигателя, что позволяет снизить дым-

ность и токсичность отработавших газов дизеля с наддувом.

The article describes patented systems of gaseous fuel

supply into the diesel engine. Presented systems can ensure

the supply of gaseous fuel into the intake manifold of the en-

gine, thus reducing smoke and toxicity of exhaust gases of

diesel engine with supercharging.

Введение

Для двигателей в качестве перспективных топлив рассматриваются газообразные, в первую очередь

природный, сжиженный, биогаз. Применение нетрадиционных видов топлива на автотракторных дви-

гателях связано с решением вопросов по организации рабочего процесса, регулирования, дозирования,

хранения и заправки, а также получения их в достаточном количестве при невысокой себестоимости и

ряда других вопросов. К газовым топливам относятся газообразные углеводороды, которые добывают-

ся из недр земли при разработке газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений.

129


Основным компонентом природных газов, биогаза является метан (СН4), содержание которого в

зависимости от источника колеблется в широких пределах от 50 до 90 % объема. Кроме этого, в газах

содержатся также другие газообразные углеводороды: этан (С2Н6), пропан (С3Н8), бутан (С4Н10), а

также азот (N2), диоксид углерода (СО2), сероводород (Н2S) и другие газы. Основным преимуществом

газовых топлив является их экологическая чистота: отсутствие оксидов металлов, свинца, ароматиче-

ских углеводов, очень низкое содержание серы и т. д. Газообразные топлива транспортируют в бал-

лонах в сжатом или сжиженном состоянии, а подаются во впускной коллектор дизеля через смеси-

тель (форсунки). При этом независимо от агрегатного состояния транспортируемого газа в цилиндры

двигателя поступает газовоздушная смесь [1].


Нами предлагается использовать систему подачи газового топлива, которая позволит подавать во

впускной коллектор дизеля газовое топливо на номинальном режиме и, или близком к нему и отклю-

чать подачу газа при снижении нагрузки на двигатель менее 50 % (при этом работа двигателя осуще-

ствляется на дизельном топливе (ДТ)). Изменение количества подаваемого топлива в зависимости от

режима работы дизеля позволит улучшить экологические показатели двигателя и снизить потребле-

ния ДТ. Для решения поставленной задачи был разработан ряд оригинальных систем подачи газового

топлива во впускной коллектор дизеля для автотракторной техники, защищенных патентами Респуб-

лики Беларусь.

Система подачи газового топлива в двигатель внутреннего сгорания на переходных режимах (па-

тент Республики Беларусь № 8104) [2]. Система подачи газового топлива в двигатель внутреннего

сгорания на переходных режимах работает следующим образом (рис. 1).

Рис. 1 . Система подачи газового топлива в двигатель внутреннего сгорания на переходных режимах:

1 – впускной коллектор; 2 – выпускной коллектор; 3 – приемная труба; 4 – турбокомпрессор; 5 – газовый смеситель;

6 – газопровод; 7 – золотник; 8 – корпус; 9 – силовой поршень; 10, 12 – шток; 11 – управляющий поршень; 13 – пружина;

14 – рабочая полость; 15, 17 – трубопровод; 16 – дополнительная полость; 18 – жиклер; 19 – прокладки; 20 – гайка;

21 – источник сжатого (сжиженного) газа; 22, 23 – газопровод; 24 – вентиль; 25 – подогреватель;

26 – газовый редуктор высокого давления; 27 – манометр; 28 – электромагнитный клапан с фильтрующим элементом;

29 – газовый редуктор низкого давления; 30 – заправочное устройство

При работе двигателя на холостых оборотах или с малой нагрузкой суммарное давление наддува

во впускном коллекторе 1 и давление пружины 13 в дополнительной полости 16 на поршень 11 пре-

вышает давление газов в выпускного коллектора 2 и в рабочей полости 14, воздействующее на пор-

шень 9. Поршни 11 и 9 вместе с золотником 7 перемещаются вправо, перекрывая подачу газового

топлива через газовый смеситель 5 в турбокомпрессор 4. При работе двигателя с номинальной на-

грузкой давление воздуха во впускном коллекторе 1 превышает давление в выпускного коллектора 2

и поэтому поршни 9 и 11 вместе с золотником 7 находятся в крайнем правом положении, закрывая

130

поступление газового топлива от источника 21 сжатого (сжиженного) газа через газовый смеситель 5

в турбокомпрессор 4. При резком увеличении нагрузки на двигатель с холостых оборотов или с ре-

жима малых нагрузок рост давления газов в выпускном коллекторе 2 превышает рост задросселиро-

ванного давления во впускном коллекторе 1, перемещая поршни 11 и 9 вместе с золотником 7 влево и

открывая доступ газового топлива от источника 21 сжатого (сжиженного) газа через газовый смеси-

тель 5 в турбокомпрессор 4. Через определенное время давление во впускном коллекторе 1 и усилие

от сжатой пружины 13 превышает давление газов в выпускном коллекторе 2, перемещает поршни 11

и 9 с золотником 7 вправо, перекрывая подачу газового топлива через газовый смеситель 5 в турбо-

компрессор 4. Продолжительность подачи газового топлива регулируется жиклером 18 и гайкой 20 с

прокладками 19. Подача дополнительного газового топлива через газовый смеситель 5 в турбоком-

прессор 4 прекращается также при снижении давления в источнике 3 сжатого (сжиженного) газа ни-

же давления, регулируемого газовым редуктором высокого давления 26 с манометром 27 и принуди-

тельно, электромагнитным клапаном посредством отключения его от источника питания 31 контак-

том 32 с подтверждением светового индикатора 33, или вентилем 24.

Система подачи газового топлива дизель (патент Республики Беларусь № 8107) [3]. Система по-

дачи газового топлива в дизель работает следующим образом (рис. 2).

Рис. 2 . Система подачи газового топлива в дизель: 1 – впускной коллектор; 2 – датчик температуры отработавших газов;

3 – приемная труба глушителя шума; 4 – турбокомпрессор; 5 – подающая труба, соединяющаяся с воздушным фильтром;

6 – выпускной коллектор; 7 – газовая форсунка; 8 – газовый штуцер; 9 – газопровод; 10 – топливный насос;

11 – датчик Холла; 12 – электронный блок управления; 13 – электромагнитный клапан с фильтрующим элементом;

14 – выключатель; 15 – источник питания, 16 – световой индикатор; 17 – датчик аварийного давления масла;

18 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 19 – двухступенчатый газовый редуктор; 20 – манометр;

21 – газопровод; 22 – подогреватель; 23 – вентиль; 24 – источник газа; 25 – заправочное устройство;

26 – плунжеры топливного насоса; 27 – рейка; 28 – постоянный магнит; 29 – чувствительный элемент датчика Холла;

30 – корпус

При работе двигателя на холостых оборотах, с малой или средней нагрузкой постоянный магнит

28 отдален от чувствительного элемента 29 датчика Холла 11, при этом электронный блок 12 не по-

лучает сигнал от датчика Холла 11 и газовая форсунка 7 не осуществляет подачу газового топлива во

впускной коллектор 1. При работе двигателя с нагрузкой, близкой к номинальной (зависит от уста-

новленного положения датчика Холла 11), или с перегрузкой постоянный магнит 28 приближен к

чувствительному элементу 29 датчика Холла 11, при этом электронный блок 12 получает сигнал от

датчика Холла 11 и подает управляющие импульсы газовой форсунке 7. Подача газового топлива,

составляющая не более 30 %, осуществляет от источника газа 24 через вентиль 23, подогреватель 22,

двухступенчатый газовый редуктор 19 и электромагнитный клапана 13 с фильтрующим элементом,

во впускной коллектор 1, по газопроводу 21 высокого и пониженного 9 давления. При длительной

работе двигателя с перегрузкой датчик температуры отработавших газов 2 посылает сигнал элек-

тронному блоку 12 о повышении температуры отработавших газов выше допустимой, при этом элек-

131

тронный блок 12 уменьшает длительность управляющих импульсов газовой форсунке 7, что приво-

дит к уменьшению подачи газового топлива во впускной коллектор 1. При запуске двигателя и про-

греве подача газового топлива производиться не будет до тех пор, пока электронный блок 12 получа-

ет сигналы от датчика аварийного давления масла 17, температуры отработавших газов 2 и темпера-

туры охлаждающей жидкости 18 ниже или выше допустимых. Подача газового топлива во впускной

коллектор 1 прекращается при снижении давления в источнике 24 газа ниже давления, регулируемого

двухступенчатым газовым редуктором 19 и принудительно, электромагнитным клапаном 13 с фильт-

рующим элементом, посредством отключения его от источника питания 15 выключателем 14 с под-

тверждением светового индикатора 16, или вентилем 23.

Система подачи газового топлива дизель (патент Республики Беларусь № 8351) [4]. Система по-

дачи газового топлива в дизель работает следующим образом (рис. 3).

Рис. 3 . Система подачи газового топлива в дизель: 1 – впускной коллектор;

2 – датчик температуры отработавших газов; 3 – приемная труба глушителя шума; 4 – турбокомпрессор;

5 – подающая труба; 6 – выпускной коллектор; 7 – газовая форсунка; 8 – газовые штуцеры; 9, 22 – газопровод;

10 – топливный насос; 11, 13 – микровыключатель; 12 – пневмокорректор; 14 – электронный блок;

15 – источника питания; 16 – электромагнитный клапан с фильтрующим элементом; 17 – выключатель;

18 – световой индикатор; 19 – двухступенчатый газовый редуктор; 20 – манометр;

21 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 23 – вентиль; 24 – источника газа; 25 – заправочное устройство;

26 – подогреватель; 27 – шток пневмокорректора; 28 – основной рычаг; 29 – корпус топливного насоса

При работе двигателя без нагрузки или малой нагрузкой основной рычаг 28 воздействует на мик-

ровыключатель 13, при этом электронный блок 14 не получает сигнал от него и газовая форсунка 7 не

осуществляет подачу газового топлива во впускной коллектор 1. При работе двигателя с нагрузкой

близкой к номинальной (зависит от установленного положения микровыключателя 11 и 13), основ-

ной рычаг 28 не воздействует на микровыключатель 13, шток пневмокорректора 12 перемещен влево

и воздействует на микровыключатель 11, при этом электронный блок 14 получает сигнал от на мик-

ровыключателей 11 и 13 и подает управляющие импульсы газовой форсунке 7. Подача газового топ-

лива, составляющая не более 30%, осуществляется от источника газа 24 через вентиль 23, подогрева-

тель 26, двухступенчатый газовый редуктор 19 и электромагнитный клапана 16 с фильтрующим эле-

ментом, во впускной коллектор 1, по газопроводу 22 повышенного и пониженного 9 давления. При

длительной работе двигателя с перегрузкой датчик температуры отработавших газов 2 посылает сиг-

нал электронному блоку 14 о повышении температуры отработавших газов выше допустимой, при

этом электронный блок 14 уменьшает длительность управляющих импульсов газовой форсунке 7, что

приводит к уменьшению подачи газового топлива во впускной коллектор 1. При запуске двигателя и

прогреве подача газового топлива производиться не будет до тех пор, пока электронный блок 14 по-

лучает сигналы от датчиков температуры отработавших газов 2 и температуры охлаждающей жидко-

132

сти 21 ниже или выше допустимых температур. Подача газового топлива во впускной коллектор 1

прекращается при снижении давления в источнике 24 газа ниже давления, регулируемого двухсту-

пенчатым газовым редуктором 19 и принудительно посредством отключением электронного блока

управления 14 и электромагнитного клапана 16 с фильтрующим элементом от источника питания 15

выключателем 17 с подтверждением светового индикатора 18, или вентилем 23.

Система подачи газообразного топлива в дизель (патент Республики Беларусь № 9079) [5]. Сис-

тема подачи газообразного топлива в дизель работает следующим образом (рис. 4).

Рис. 4 . Система подачи газообразного топлива в дизель: 1 – впускной коллектор;

2 – датчик температуры отработавших газов; 3 – приемная труба глушителя шума; 4 – турбокомпрессор;

5 – подающая труба; 6 – выпускной коллектор; 7 – датчик давления наддува; 8 – газовые штуцеры; 9 – датчик Холла;

10 – блок цилиндров; 11 – рампа газовых форсунок; 12 – газовый фильтр;

13 – дифференциальный редуктор низкого давления; 14 – электронный блок управления; 15 – источник питания;

16 – выключатель; 17 – световой индикатор; 18 – газопровод; 19 – электромагнитный клапан;

20 – редуктора высокого давления; 21 – манометр; 22 – газопровод высокого давления; 23 – вентиль;

24 – источник газа; 25 – заправочное устройство; 26 – постоянный магнит; 27 – коромысло; 28 – впускной клапан;

29 – клапанная крышка; 30 – чувствительный элемент датчика Холла

При работе двигателя на холостых оборотах, и малой нагрузке (по сигналам датчиков Холла 9 и

датчика давления наддува 7) электронный блок 14 не подает управляющие сигналы на рампу газовых

форсунок 11, и те в свою очередь не осуществляет подачу газообразного топлива во впускной кол-

лектор 1, через газовые штуцеры 8. При работе двигателя с нагрузкой близкой к номинальной (зави-

сит от давления наддува), или с перегрузкой, магнитное поле постоянного магнита 26 воздействует

на чувствительный элемент 30 датчика Холла 9, каждый раз, когда впускной клапан закрыт, при от-

крытии впускного клапана воздействие постоянного магнита 26 на чувствительный элемент 30 исче-

зает и это служит сигналом для электронного блок 14, который формирует управляющие импульсы

на открытие газовых форсунок рампы 11 в моменты открытия впускных клапанов соответствующих

цилиндров. Подача газообразного топлива через рампу газовых форсунок составляет не более 40% и

осуществляет от источника газа 24 через вентиль 23, редуктор высокого давления 20 с манометром

21, электромагнитный клапан 19, дифференциальный редуктор низкого давления 13, газовый фильтр

133

12, по газопроводу высокого 22 и низкого давлением 18. Дифференциальный редуктор низкого дав-

ления 13 соединен с впускным коллектором 1 и обеспечивает поддержание давления газообразного

топлива на 0,5 кг/см2 выше давления воздуха во впускным коллектором 1. При длительной работе

двигателя с перегрузкой датчик температуры отработавших газов 2 посылает сигнал электронному

блоку 14 о повышении температуры отработавших газов выше допустимой, при этом электронный

блок 14 уменьшает длительность управляющих импульсов к рампе газовых форсунок 11, что приво-

дит к уменьшению подачи газообразного топлива во впускной коллектор 1. Подача газообразного

топлива во впускной коллектор 1 прекращается при снижении давления в источнике 24 газа ниже

давления, регулируемого редуктором высокого давления 20 и принудительно, электромагнитным

клапаном 19 с фильтрующим элементом, посредством отключения его от источника питания 15 вы-

ключателем 16 с подтверждением светового индикатора 17, или вентилем 23.

Адаптивная система подачи газового топлива в дизель (пат. Республики Беларусь № 9959) [6].

Адаптивная система подачи газового топлива в дизель работает следующим образом (рис. 5).

Рис. 5 . Адаптивная система подачи газового топлива в дизель: 1 – впускной коллектор;

2 – датчик температуры отработавших газов; 3 – приемная труба глушителя шума, 4 – турбокомпрессор;

5 – подающая труба; 6 – выпускной коллектор; 7 –рампа газовых форсунок; 8 – газовый штуцер;

9 – газопровода с пониженным давлением, 10 – газовый фильтр тонкой очистки; 11 – датчик давления газа;

12 – датчик детонации; 13 – датчик давления наддува; 14 – головка блока цилиндров; 15 – источник питания;

16 – предохранитель; 17 – электронный блок управления; 18 – датчик положения педали управления подачей топлива;

19 – педаль управления подачей топлива; 20 – датчик частоты вращения коленчатого вала;

21 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 22 – дифференциальный двухступенчатый газовый редуктор;

23 – трубка; 24 – электромагнитный газовый клапан с фильтрующим элементом; 25 – включатель газовой системы;

26 – звуко-светового индикатор; 27 – манометр; 28 – газопровод; 29 - расходный вентиль; 30 – источник газа;

31 – наполнительный вентиль; 32 – заправочное устройство

Электронный блок управления, при работе двигателя на частотах вращения холостого хода, с малой

или средней нагрузкой, не осуществляет генерацию импульсов на рампу газовых форсунок 7 и подача

газового топлива во впускной коллектор не осуществляется. При работе двигателя с нагрузкой близкой

к номинальной или с перегрузкой, электронный блок управления 17, получая сигналы от датчиков по-

ложения педали управления подачей топлива 18, давления газа 11, давления наддува 13, частоты вра-

щения коленчатого вала 20, температуры охлаждающей жидкости 21 и осуществляет генерацию им-

134

пульсов на рампу газовых форсунок 7, при этом осуществляется подача газового топлива во впускной

коллектор 1. Подача газового топлива, составляющая не более 50% от дизельного, осуществляет от ис-

точника газа 30 через расходный вентиль 29 по газопроводу 28 через электромагнитный газовый клапан

24 с фильтрующим элементом, газовый двухступенчатого редуктор 22, газопровод 9 с пониженным

давлением и газовый фильтр тонкой очистки 10 во впускной коллектор 1. При длительной работе дви-

гателя с перегрузкой датчики температуры отработавших газов 2 и (или) детонации 12 посылают сиг-

нал электронному блока управления 17 о повышении температуры отработавших газов выше допусти-

мой и (или) о наличии детонации, при этом электронный блок управления 17 уменьшает длительность

управляющих импульсов на рампу газовых форсунок 7, что приводит к уменьшению подачи газового

топлива во впускной коллектор 1. При запуске двигателя и его прогреве подача газового топлива про-

изводиться не будет до тех пор, пока электронный блок управления 17 получает сигналы от датчика

частоты вращения коленчатого вала 20, температуры охлаждающей жидкости 21 и температуры отра-

ботавших газов 2 и температуры охлаждающей жидкости 18 ниже или выше допустимых значений.

Подача газового топлива во впускной коллектор 1 прекращается электронным блоком управления 17 по

сигналу датчика давления газа 11, при снижении давления в источнике газа 30 ниже давления, регули-

руемого дифференциальным двухступенчатым газовым редуктором 22, и принудительно электромаг-

нитным газовым клапаном 24 с фильтрующим элементом, путем отключения его включателем газовой

системы 25 с подтверждением звуко-светового индикатора 26 или расходным вентилем 29.

Электронная система впрыска газового топлива в дизель (патент Республики Беларусь № 9959)

[7] работает следующим образом (рис. 6).

Рис. 6 . Электронная система впрыска газового топлива в дизель: 1 – впускной коллектор;

2 – датчик температуры отработавших газов; 3 – приемная труба глушителя шума, 4 – турбокомпрессор;

5 – подающая труба; 6 – выпускной коллектор; 7 – датчик давления наддува; 8 – газовый штуцер;

9 – головка блока цилиндров; 10 – рампа газовых форсунок; 11 – фильтр тонкой очистки; 12 – датчик давления газа;

13 – газопровод; 14 – трубка; 15 – дифференциальный двухступенчатый газовый редуктор; 16 – датчик температуры;

17 – электронный блок управления; 18 – предохранитель; 19 – источник питания; 20 – датчик детонации;

21 – блок цилиндров дизеля; 22 – датчик частоты вращения коленчатого вала;

23 – электромагнитный газовый клапан с фильтрующим элементом; 24 – манометр; 25 – контакты замка зажигания;

26 – включателя газовой системы со звуко-световым индикатором; 27 – газопровод; 28 – источник газа;

29 – расходный вентиль; 30 – заправочное устройство; 31 – наполнительный вентиль; 32 – штуцер 33 – газовые трубки;

34 – впускные каналы; 35 – впускной клапан

135

Электронный блок управления, при работе двигателя на частотах вращения холостого хода, с ма-

лой или средней нагрузкой, не превышающей 50 % от номинальной (определяется датчиками по тем-

пературе отработавших газов 2 и частоте вращения коленчатого вала 22), электронный блок не осу-

ществляет генерацию импульсов на рампу газовых форсунок 10 и подача газового топлива во впуск-

ной коллектор 1 не осуществляется. При работе двигателя с нагрузкой более 50 % от номинальной

или с перегрузкой, электронный блок управления 17, получая сигналы от датчиков температуры от-

работавших газов 2, давления газа 12, давления наддува 7, частоты вращения коленчатого вала 22,

температуры охлаждающей жидкости 16 и осуществляет генерацию импульсов на рампу газовых

форсунок 7, при этом осуществляется подача газового топлива во впускной коллектор 1. Подача га-

зового топлива, составляющая не более 45% от дизельного, осуществляется от источника газа 28 че-

рез расходный вентиль 29 по газопроводу 27 через электромагнитный газовый клапан 23 с фильт-

рующим элементом, дифференциальный двухступенчатый газовый редуктор 15, газопровод 13 с по-

ниженным давлением и газовый фильтр тонкой очистки 11 к рампе газовых форсунок 10 через газо-

вые штуцеры 8 по газовыми трубками 32 подающих газовое топливо во впускные каналы 34 головки

блока цилиндров 9 перед впускными клапанами 35. При длительной работе двигателя с перегрузкой

электронный блок управления 17 определяет превышение допустимых параметров от датчиков тем-

пературы отработавших газов 2 и (или) детонации 20 и уменьшает длительность генерируемых им-

пульсов на рампу газовых форсунок 10, что приводит к уменьшению подачи газового топлива во впу-

скной коллектор 1. При запуске двигателя и его прогреве подача газового топлива производиться не

будет до тех пор, пока электронный блок управления 17 получает сигналы от датчиков ниже или вы-

ше допустимых параметров. Подача газового топлива во впускной коллектор 1 прекращается элек-

тронным блоком управления 17 по сигналу датчика давления газа 12, при снижении давления в ис-

точнике газа 28 ниже давления, регулируемого дифференциальным двухступенчатым газовым редук-

тором 15, при снижении нагрузки на двигатель ниже 50 % от номинальной, и принудительно элек-

тромагнитным газовым клапаном 23 с фильтрующим элементом, путем отключения его контактом

замка зажигания 25 (поворотом ключа зажигания), нажатием на включатель газовой системы 26 со

звуко-световым индикатором или расходным вентилем 29.


Представленные системы, подающие газ в дизель опробованы на стенде с дизелем Д-245.5S2 и на

тракторе «Беларус-922» при обработке почвы [8–14]. Использование рассмотренных систем подачи

газового топлива в дизель позволяет снизить дымность и токсичность отработавших газов дизеля с

наддувом на режимах от 50 % номинального до номинального режима работы дизеля и (или) при пе-

регрузке, за счет высокой турбулизации газового заряда приводящего к интенсификации процессов

выгорания сажевых частиц в цилиндре дизеля при точном и оптимальном дозировании газового топ-

лива, с сохранении динамических, мощностных показателей двигателя.


1. Альтернативные виды топлива для двигателей: монография / А. Н. Карташевич [и др.]. – Горки: БГСХА, 2012. – 376 с.

2. Система подачи газового топлива в двигатель внутреннего сгорания на переходных режимах: пат. 8104 Респ. Бела-

русь, МПК F 02M 43/00 / А. Н. Карташевич, П. Ю. Малышкин, Д. С. Короленок; заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u

20110560; заявл. 11.07.2011; опубл.: 30.04.2012. // Афіцыйны бюл. / Нац. цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2012. № 2 – С. 243.

3.Система подачи газового топлива в дизель: пат. 8107 Респ. Беларусь, МПК F 02M 43/00 / А. Н. Карташевич,

П. Ю. Малышкин, заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u 20110562; заявл. 11.07.2011; опубл. 30.04.2012. // Афіцыйны

бюл. / Нац. цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2012. № 2 – С. 243.

4. Система подачи газового топлива в дизель: пат. 8351 Респ. Беларусь, МПК F 02M 43/00 / А.Н. Карташевич, П.Ю. Ма-

лышкин, заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u 20110674; заявл. 05.09.2011; опубл.: 30.06.2012. // Афіцыйны бюл. / Нац.

цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2012. № 3 – С. 248.

5. Система подачи газообразного топлива в дизель: пат. 9079 Респ. Беларусь, МПК F 02M 43/00 / А. Н. Карташевич,

П. Ю. Малышкин, заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u 20120268; заявл. 05.09.2011; опубл.: 30.04.2013. // Афіцыйны

бюл. / Нац. цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2013. № 2 – С. 188.

6. Адаптивная система подачи газового топлива в дизель: пат. 9959 Респ. Беларусь, МПК F 02M 43/00 /

П. Ю. Малышкин, А.Н. Карташевич, заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u 20130087; заявл. 30.01.2013; опубл.:

28.02.2014. // Афіцыйны бюл. / Нац. цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2014. № 1 – С. 185.

7. Электронная система впрыска газового топлива в дизель: пат. 10060 Респ. Беларусь, МПК F 02M 43/00 /

А. Н. Карташевич, П. Ю. Малышкин, заявитель Белорус. гос. с-х. академия. № u 20130295; заявл. 05.04.2013; опубл.:

30.04.2014. // Афіцыйны бюл. / Нац. цэнтр інтэлнектуал. уласнасці. – 2014. № 2 – С. 150.

8. Малышкин, П. Ю. Сравнение и анализ систем подачи газового топлива в дизель / П. Ю. Малышкин // Знания мо-

лодых: наука, практика и инновации: материалы научн.-практ. конф. / редкол. В. Г. Мохнаткин [и др.]. – Киров: ФГБОУ

ВПО Вятская ГСХА, 2013. – Ч.2 – С. 41–44.

9. Карташевич, А. Н. Влияние подачи газового топлива на экологические показатели дизеля / А. Н. Карташевич,

П. Ю. Малышкин // Вестник БГСХА. – 2013. – №3. – С. 110–115.

136

10. Малышкин , П. Ю. Сравнение и анализ систем подачи газового топлива в дизель / А. Н. Карташевич, П. Ю. Ма-

лышкин. – Киров 2013. С. 41–43.

11. Малышкин, П. Ю. Влияние газового топлива на экологические показатели дизеля / П. Ю. Малышкин,

Д. С. Короленок, А. А. Сысоев // Техника будущего: перспективы развития с.-х. техники: материалы междунар. научн.-

практ. конф. / редкол. А. И. Трубилин [и др.]. – Краснодар: ФГБОУ ВПО Кубанский ГАУ, 2013. – С. 188–189.

12. Карташевич, А. Н. Исследование эксплуатационных и экологических показатели колесного трактора с подачей

газового топлива / А. Н. Карташевич, П. Ю. Малышкин // Вестник БарГУ. Барановичи. – 2014. – №1. – С. 65–68.

13. Малышкин, П. Ю. Улучшение эксплуатационных показателей дизелей применением газовых топлив /

П.Ю. Малышкин // Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения: сб. матер.

ХХIV межвуз. науч.-практ. конф. – Брянск, 2014. – С. 32–34.

14. Малышкин, П. Ю. Улучшение экологических показателей дизелей с турбонаддувом путем применения газового

топлива / П. Ю. Малышкин, А. А. Сысоев // Специалист XXI века: сб. III междунар. науч.-практ. конф. Барановичи 2014. –

С. 45–47.

УДК 631.531.027.2

А. В. ЧЕРВЯКОВ, С. В. КУРЗЕНКОВ, Д. А. МИХЕЕВ

ОБОСНОВАНИЕ ИНТЕРВАЛОВ ВАРЬИРОВАНИЯ ФАКТОРОВ ПРИ ДРАЖИРОВАНИИ

СЕМЯН САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ЦЕНТРОБЕЖНОМ ДРАЖИРАТОРЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИ-

ЕМ ЛОПАСТНОГО ОТРАЖАТЕЛЯ

(Поступила в редакцию 02.10.2015

В статье представлена методика поисковых эксперимен-

тов процесса дражирования семян сахарной свеклы в центро-

бежном дражираторе с использованием лопастного отра-

жателя, обоснованы границы варьирования конструктивных

параметров оборудования и технологических параметров

рассматриваемого процесса. Результаты работы будут ис-

пользованы при выборе рациональных параметров процесса

дражирования семян сахарной свеклы в центробежном дра-

жираторе с использованием лопастного отражателя.

The paper presents a methodology for search experiments of

pelleting sugar beet seeds in a centrifugal granulator using

paddle reflector. We have based the limits of variation of design

parameters of the equipment and technological parameters of

the process. The results will be used in selecting rational pa-

rameters of pelleting sugar beet seeds in a centrifugal granula-

tor using paddle reflector.

Введение

Производство сахарной свеклы в Республики Беларусь к концу 2015 г. возрастет до 5,5 млн. тонн,

а объемы выработки сахара из свекловичного сырья увеличатся до 720 тыс. тонн. Такие параметры

определены Государственной программой развития сахарной промышленности на 2011–2015 гг., ко-

торая утверждена постановлением Совета Министров от 24 марта № 359. Увеличение объемов про-

изводства сахарной свеклы и уменьшение затрат на ее производство планируется обеспечить за счет

роста ее урожайности, импортозамещения семенного материала и услуг по его предпосевной обра-

ботке. Использование посевного материала низкого качества снижает урожайность и приводит к пе-

рерасходу семян. Основным способом повышения качества и защиты семян сахарной свеклы от бо-

лезней и вредителей является дражирование [1, 8]. Этот способ обработки позволяет решить ряд за-

дач, стоящих перед аграриями: учесть потребности культуры в питательных веществах по фазам раз-

вития; учесть специфику ее возделывания; уменьшить перерасход удобрений и ядохимикатов. Он

способствует повышению урожайности, снижению расхода семенного материала при посеве, эконо-

мии денежных, людских и технических средств при возделывании, а также улучшению экологиче-

ской обстановки.

Ежегодно в нашей стране отводится до 100000 га посевных площадей под сахарную свеклу [10].

Все семена сахарной свеклы в Республике Беларусь высеваются в дражированном виде. Стоимость

одной посевной единицы импортируемого семенного драже этой сельскохозяйственной культуры

доходит до 140 евро. Из бюджета страны на его закупку тратится огромная сумма.

Цена недражированных семян отечественных сортов, полученных в условиях благоприятного кли-

мата, составляет около 25 евро за одну посевную единицу. Однако в республике нет оборудования для

производства семенного драже. Стоимость же импортных дражираторов составляет более 27 тыс. евро.

Внедрение отечественной технологии дражирования сахарной свеклы в рамках программы импортоза-

мещения позволит снизить себестоимость семенного драже до 30 % с качеством сопоставимым зару-

бежным аналогам и даст толчок в развитии этой технологии для других сельскохозяйственных культур.

137


Существует 3 основных способа нанесения искусственных оболочек на поверхность семян: 1 –

дражирование наслаиванием; 2 – прессование гранул; 3 – выдавливание (штамповка) таблеток [1, 8].

Наиболее перспективным является способ дражирования семян путем постепенного наслаивания

оболочек, так как он позволяет, не травмируя семена, получить многослойное семенное драже с раз-

личными по составу и свойству компонентами [8].

Эффективность процесса дражирования семенного материала в рабочей камере зависит от хими-

ческого состава, качества вводимых компонентов и строгого соблюдения технологического процесса.

Условия интенсификации процесса дражирования, как правило, обеспечиваются конструктивными и

кинематическими параметрами оборудования [1, 8].

В УО БГСХА совместно c сотрудниками НПП «Белама плюс» (г. Орша) был разработан центро-

бежный дражиратор семян периодического действия с вращающимся дном и лопастным отражате-

лем. Его принципиальная схема и принцип работы подробно описаны в источниках [2–6, 9].


Данная схема дражиратора была реализована в лабораторной установке (рис. 1).

Рис. 1 . Лабораторная установка центробежного дражиратора семян и ее камера смешивания:

а) общий вид лабораторной установки; б) камера смешивания; 1 – резервуар жидких компонентов;

2 – бункер дозатор сухих компонентов с раздельной камерой для семян; 3 – камера смешивания дражиратора;

4 – частотный преобразователь; 5 – рама; 6 – выгрузной бункер; 7 – мешок с обработанными семенами;

8 – трубопровод подачи жидких компонентов; 9 – лопастной отражатель; 10 – тарельчатый распылитель;

11 – трубопровод подачи сухих компонентов; 12 – семенное драже; 13 – днище дражиратора

Поисковые исследования проводились для определения оптимальных интервалов варьирования

факторов, степени их влияния на протекание технологического процесса. Объектом исследования

являлся процесс дражированния семян сахарной свеклы в центробежном дражираторе с использова-

нием лопастного отражателя. Предметом исследования являлись конструктивные и технологические

параметры центробежного дражиратора. Конструкция лабораторной установки позволяла реализо-

вать намеченную программу исследований и обеспечить варьирование факторов в установленных

пределах. Исследования проводились на отшлифованных семенах сахарной свеклы с эквивалентным

диаметром 3,2–3,5 мм, влажностью 14 %, сортовой чистотой 99 %, объемной массой 410 г/л (рис. 2).

Рис. 2 . Семена сахарной свеклы на разных стадиях обработки:

1 – очищенные семена сахарной свеклы; 2 – отшлифованные семена сахарной свеклы;

3 – дражированные семена сахарной свеклы

138

Отмеренная порция подготовленных семян засыпалась в бункер дозатор лабораторной установки.

После открытия регулировочных заслонок бункера, при установившемся режиме технологического

процесса, исходный материал направлялся на вращающееся с угловой скоростью днище дражира-

тора. Угловая скорость варьировала и подбиралась так, чтобы обеспечить устойчивое движение ма-

териала вверх по поверхностям конуса и корпуса камеры смешивания и возврат его в виде завесы в

основание днища при отражении от лопастного отражателя. В это время на тарельчатый распыли-

тель, вращающийся с угловой скоростью рас, подавался жидкий связующий раствор (вода) и сухой

питательный порошок (бленда). За счет центробежной силы эти компоненты равномерно вводились и

перераспределялись в потоке движущегося семенного материала. При активном совместном движе-

нии частичек порошкообразного компонента со смоченными семенами происходил их контакт, нали-

пание и обволакивание. Постоянный контакт семян с твердыми поверхностями элементов камеры

смешивания обеспечивал наслаивание и уплотнение образовавшихся оболочек.

Эксперименты проводились при варьируемых конструктивных параметрах элементов камеры

смешивания с трехкратной повторностью. Фиксировалось время обработки семенного материала.

Обсуждались только те их результаты, которые были воспроизводимы в каждом опыте. После обра-

ботки дражированные семена собирались в мешок для сбора и подвергались анализу, в результате

которого определялись качественные показатели: выравненность по размерам; отход семян; полнота

обработки химическими элементами. Контроль качества изучаемого процесса осуществляли согласно

ГОСТ 10882-98 на основании показателя Y – доли качественных семян в пробе.


На основании теоретически исследований и априорной информации были выбраны следующие

факторы, влияющие на качество получаемого семенного драже в экспериментальной установки для

дражирования семян: ω – угловая скорость вращения днища камеры смешивания с-1

; Dк – диаметр

камеры смешивания м; – конусность днища камеры смешивания рад; v – коэффициент загрузки

камеры смешивания; tоб – время обработки семенного материала с; Нрас – высота расположения рас-

пылителя в камере смешивания м; ωрас – угловая скорость вращения распылителя с-1

; Hот – высота

расположения лопастного отражателя м; кот – количество лопастей в отражателе шт; Qж – расход

жидкости клеящего раствора м3/с; hотр – высота лопасти отражателя м; β – угол наклона лопасти от-

ражателя рад; lотр – длинна отражателя м.

Для целенаправленного и контролируемого проведения экспериментальных исследований и уст-

ранения незначимых факторов проводился анализ теоретических исследований и мысленное их ос-

мысление.

Угловая скорость вращения днища камеры смешивания (ω, с-1

) является ключевым показателем

изучаемого процесса, ее нижняя граница задавалась таким образом, чтобы обеспечить подъем семен-

ного материала по конической поверхности днища дражиратора и придать ему достаточную кинети-

ческую энергию для прохождения лопастного отражателя и создания «завесы» из семян. Нижняя гра-

ница выбиралась на основании теоретических исследований [7], и составила 10 с-1

, верхняя граница

устанавливалась в ходе проведения эксперимента по оптимизирующему параметру.

Диаметр камеры смешивания (Dк, м) является фиксированным параметром 0,515 м. Задавался

из учета предполагаемой производительности, соответствующей данному типу оборудования. За

один цикл обработки предполагалось обрабатывать не менее одной посевной единицы семян сахар-

ной свеклы. Конусность днища камеры смешивания ( , град), задавалась на основе теоретических

исследований и рекомендаций [7], нижняя граница составила 40°, а верхняя 65°.

Нижняя граница времени обработки семенного материала ( tоб, с) задавалась из учета технологиче-

ских рекомендаций для создания оболочки определенной фракции дражированных семян сахарной

свеклы (3,5-4,5 мм) в предполагаемом дражираторе, составила 300 с, верхняя граница устанавлива-

лась в ходе проведения эксперимента по оптимизирующему параметру.

Коэффициент загрузки камеры смешивания (ν, %), его нижняя граница задавалась из учета мини-

мальной производительности дражиратора 10 % (0,1), верхняя задавалась в ходе проведения экспе-

римента по оптимизирующему параметру.

Угловая скорость вращения распылителя (ωрас , с-1

) принималась, анализируя теоретические иссле-

дования и конструктивные параметры установки [3], она составила 314 с-1

фиксированный параметр,

был выбран стандартный электродвигатель с прямой передачей. Нижняя граница высоты расположе-

ния лопастного отражателя (Hот, м), была зафиксирована на отметке 0, от края верхний кромки под-

вижного днища дражиратора, верхняя задавалась в ходе проведения эксперимента по оптимизирую-

щему параметру. Высота расположения распылителя в камере смешивания (Нрас, м) этот параметр

139

связан непосредственно с высотой расположения лопастного отражателя, поэтому он будет фиксиро-

ванный, зависящий от высоты расположения лопастного отражателя [6].

Количество лопастей в отражателе (кот, шт) выбиралось на основании экспериментальных иссле-

дований, при нижней границе 4 шт. семена начинают равномерно перемешиваться в камере смеши-

вания, верхняя задавалась в ходе проведения эксперимента по оптимизирующему параметру. Расход

жидкости клеящего раствора (воды) (Qж, м3/с). Величина фиксируемая выбранная на основании тео-

ретических исследований и рекомендаций [3] из расчета что диаметр распылителя rрас равен 0,1 м,

частота вращения распылителя ωрас равна 314 с-1

, а в качестве клеящего раствора используется вода,

тогда Qж= 1,4∙10-6

м3/с, фиксированный параметр. Длину лопасти отражателя (lотр, м) определяли

опытным путем, постепенно увеличивая длину начиная от 0, верхняя граница определялась в ходе

проведения эксперимента по оптимизирующему параметру. На основании теоретического анализа

угол наклона лопасти отражателя (β, град) составлял 36°.

Высота лопасти отражателя (hотр, м) выбиралась достаточной для отражения определенной массы

семян, определяли опытным путем, постепенно увеличивая высоту начиная от 0, верхняя граница

задавалась в ходе проведения эксперимента по оптимизирующему параметру. На предварительных

этапах экспериментов были выбраны опорные точки: =20 с-1

; Hот=0,03 м; =60°; v=0,2; tоб =400 с;

кот=8, lотр=0,04 м, hотр=0,03 м. Изменения регулируемых параметров, оказывающих влияние на техно-

логический процесс нанесения питательной оболочки на поверхность семян. Схема поисковых ис-

следований подразумевала поэтапное варьирование одного из факторов при фиксированных пара-

метрах остальных на уровнях опорных точек.

Проанализировав полученные результаты (рис. 3), был сделан вывод, что увеличение доли качест-

венных семян в пробе происходит при угловой скорости вращения днища до 30 с-1

. В пределах изме-

нения угловой скорости от 25 с-1

до 30 с-1

качественный показатель изменяется от оптимального не-

значительно, а при дальнейшем ее увеличении доля качественных семян снижается на 10…15 %. Это

можно связать с резонансными явлениями, наступающими при высоких угловых скоростях и вызы-

вающими неустойчивую работу рассматриваемой системы. Таким образом, рациональными граница-

ми изменения угловой скорости днища камеры смешивания являются 15…30 с-1

. Далее определялась

зависимость доли качественных семян в пробе от высоты расположения лопастного отражателя (рис.

4). Высота расположения лопастного отражателя изменялась от 0 до 0,07 м.

Рис. 3 . Зависимость доли качественных семян в пробе от

угловой скорости вращения днища лопастного отражателя


высоты расположения

Анализ полученных данных (рис. 4), позволил сделать вывод о том, что изменение высоты распо-

ложения лопастного отражателя до 0,04 м позволяет увеличить долю качественных семян. Дальней-

шее увеличение этого параметра не оправдано, так как только ухудшает качество семенного драже.

Например, изменение высоты расположения лопастного отражателя с 0,06 м на 0,07 м в 7 раз ухуд-

шает качество готового продукта. Это можно объяснить тем, что семена не поднимаются на высоту

расположения отражателя и двигаются по корпусу в виде шлейфа. При этом не происходит их пере-

мешивания как между собой, так и с химическими компонентами. При выборе рациональных границ

варьирования высоты расположения лопастного отражателя руководствовались тем, что доля качест-

венных семян в пробе должна быть не менее 90 %, а это достигается на интервале от 0 до 0,055 м. В

дальнейших экспериментальных исследованиях этот интервал был расширен до 0,06 м.

Эксперименты по варьированию угла наклона образующей конуса днища дражиратора в пределах

от 40 до 65 ° (рис 5.) показали, что при угле наклона образующей днища дражиратора от 45 до 50°

семена поднимаются на слишком малую высоту по корпусу камеры смешивания, что затрудняет ввод

химических компонентов в поток посредством дискового распылителя.

смешивания, близком к 0,3, наблюдается увеличение доли качественных семян в пробе до 96 % с

последующим ее снижением до уровня 60 % при коэффициенте загрузки 0,6.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

10 15 20 25 30 35 До

ля к

ачес

твен

ны

х с

емян

в

пр

об

е

Угловая скрость ω c-1

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07

Доля к

ачес

твен

ны

х

сем

ян

в п

роб

е

Высота расположения лопастного отражателя, м

140


угла наклона образующей конуса днища дражиратора


коэффициента загрузки камеры смешивания

Чтобы семена поднялись на нужную высоту требуется, либо значительное увеличение угловой

скорости вращения днища дражиратора, либо увеличение его верхнего диаметра, а значит и габари-

тов камеры смешивания. Увеличение угловой скорости вращения днища дражиратора приводит к

неоправданному увеличению энергоемкости процесса дражирования, а увеличение верхнего диамет-

ра камеры смешивания к возникновению резонансных эффектов. Увеличение угла свыше 60 ° приво-

дит к снижению качественного показателя. Это объясняется тем, что при переходе с вращающегося

дна на корпус осуществляется сильный удар семян о стенку корпуса, который сопровождается не

только их травмируемостью, но и нарушением управляемого движения их потока. Процесс движения

семян происходит хаотично и без системно, а дражирование протекает в нестабильном режиме. На

основании зависимости (рис. 5) был сделан вывод, что рациональный интервал варьирования угла

наклона днища дражиратора находится в пределах от 45 до 60 °. Однако доля качественных семян в

пробе в этом диапазоне изменяется незначительно, следовательно, для упрощения изучаемого техно-

логического процесса и его анализа данный параметр можно зафиксировать на уровне 60 °. Коэффи-

циент загрузки камеры смешивания изменялся в диапазоне от 0,1 до 0,6. Было установлено, что при

загрузке камеры смешивания меньше 20 % семена не формируют целостного потока и хаотически

отражаются от лопастей отражателя. Процесс дражирования протекает в нестабильном режиме. При

загрузке камеры смешивания свыше 40 % семена движутся в слишком плотном потоке, что затрудня-

ет проникновение и перераспределение химических компонентов в потоке материала. Соответствен-

но снижается качество обработки и увеличивается время обработки. При коэффициенте загрузки ка-

меры, поэтому наиболее рациональными границами варьирования параметра коэффициента загрузки

являются от 0,2 до 0,4. На следующем этапе было установлено изменение доли качественных семян в

зависимости от времени обработки. Время обработки изменялось в диапазоне от 300 до 1300 с.

Доля качественных семян возрастает на 20–25% при изменении времени обработки от 300 до

650 с. При дальнейшем увеличении времени обработки величина контролируемого параметра

уменьшается в пределах 10 %. Данный факт можно объяснить тем, что полученная оболочка начина-

ет разрушаться из-за интенсивного взаимодействия семян в камере смешивания. На основании этого

был сделан вывод, что интервал варьирования временного промежутка обработки можно сократить и

ограничить от 400 до 800 с. С точки зрения простоты и равномерности расстановки лопастей по кон-

туру корпуса исследовалось только четное их количество в пределах от 4 до 12 шт. При выборе ра-

циональных границ варьирования количества лопаток исходили из того соображения, что доля каче-

ственных семян в пробе должна быть не менее 90 %. Поэтому дальнейшие экспериментальные ис-

следования проводили при числе лопаток 6, 8, 10 и 12.

Длина лопасти отражателя изменялась в диапазоне от 0 до 0,06 м. Исследуя данный параметр

можно сделать вывод, что доля качественных семян в пробе возрастает до отметки в 0,04 м, а затем

существенных изменений не происходит. Для упрощения конструкции установки данный параметр

был принят равным 0,04 м. Высота лопасти отражателя изменялась в диапазоне от 0 до 0,05 м. Высо-

та лопасти отражателя в диапазоне от 0,03 до 0,05 м, значительно влияет на качество дражированных

семян. Поскольку в определенном диапазоне не происходит существенных изменений, а варьирова-

ние данным фактором имеет определенные трудности, из-за большого количества изготовленных ло-

пастей было принято решение его зафиксировать на отметке 0,03 м. Результаты однофакторных по-

исковых экспериментов использовали для определения области факторного пространства с выбором

области, предполагающей шаговое движение к оптимуму.


Обобщив результаты исследований, был сделан вывод, что границы варьирования факторов, ока-

зывающих влияние на процесс дражирования семян сахарной свеклы в предлагаемом оборудовании,

0,8

0,85

0,9

0,95

1

40 45 50 55 60 65

До

ля

каче

стве

нн

ых

сем

ян в

пр

об

е

Угол наклона образующей конуса днища °

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

До

ля

каче

стве

нн

ых

сем

ян в

пр

об

е

…

141

изменяются в следующем диапазоне: угловая скорость днища [10; 35 с-1

]; высота расположения

лопастного отражателя Нот [0; 0,06 м]; коэффициент загрузки камеры смешивания ν [0,2; 0,4];

время обработки tоб [400; 800 с]; количество лопастей в отражателе кот [6; 12];

Были зафиксированы следующие параметры: угол наклона образующей конуса днища дражирато-

ра 60°; угловая скорость вращения распылителя 314 с-1

; диаметр камеры смешивания 0,515 м; высота

расположения распылителя в камере смешивания параметр связан с высотой лопастного отражателя;

расход жидкости клеящего раствора (воды) 1,4∙10-6

м3/с; угол наклона лопасти отражателя 36°; высо-

та лопасти отражателя 0,03 м; длина лопасти отражателя 0,04 м.

Результаты работы будут использованы при проведении многофакторного эксперимента для опреде-

ления оптимальных параметров процесса дражирования семян сахарной свеклы в центробежном

дражираторе с использованием лопастного отражателя.


1. Мухин, В. Д. Дражирование семян сельскохозяйственных культур / В. Д. Мухин. – М.: Колос, 1971. – 95 с.

2. Устройство для дражирования семян: пат.9732 Респ. Беларусь. МПК А 01С1/06 / Д. А. Михеев, С. В. Курзенков,

А. В. Червяков; заявитель Белорус. гос. с-х. академия. - № u 20130198; заявл. 01.03.2013; опубл. 30.12.2013 // Афiцыйны

бюл. / Нац. Центр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2013. – № 6. – С. 145.

3. Червя ков , А. В. Динамика движения капли связующей жидкости при ее отрыве с дискового распылителя в каме-

ре смешивания дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сель-

скохозяйственной академии. – 2013. – № 1. – С. 120–124.

4. Червя ков , А. В. Динамика движения семенного материала по неподвижной цилиндрической части камеры дра-

жиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной

академии. – 2012. – № 4. – С. 123–128.

5. Червя ков , А. В. Изучение динамики движения семенного материала по вращающейся конической части камеры

дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйствен-

ной академии. – 2012. – № 2. – С. 131–137.

6. Червя ков , А. В. Математические модели движения семенного материала по лопастному отражателю рабочей ка-

меры дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяй-

ственной академии. – 2013. – № 1. – С. 131–136.

7. Червя ков , А. В. Обоснование границ варьирования конусности и угловой скорости вращения днища камеры

дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйствен-

ной академии. – 2014. – № 2. – С. 207–210.

8. Червя ков , А. В. Повышение посевных качеств семенного материала методом дражирования / А. В. Червяков,

С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Научно технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: матер. Междунар.

научно-практ. конф., Минск, 19–20 октября 2010 г. в 2 томах, том 1/ НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяй-

ства – Минск, 2010. – С. 70–74.

9. Червя ков , А. В. Теоретические исследования движения семян по поверхности камеры смешивания центробежно-

го дражиратора /А.В. Червяков, С.В. Курзенков, Д.А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйствен-

ной академии. – 2011. – № 1. – С. 146–153.

10. Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь / Сахарная свекла [Электронный ресурс]

– 2015 – Режим доступа http://mshp.minsk.by – Дата доступа: 04.05.2015.

УДК 629.123: 665.61

В. П. ИВАНОВ, В. А. ДРОНЧЕНКО

УТИЛИЗАЦИЯ СТОЧНЫХ ВОД С НЕФТЕСОДЕРЖАЩИМИ

ОТХОДАМИ ЭМУЛЬГИРОВАНИЕМ И СЖИГАНИЕМ


Предложены процесс и оборудование для сбора, эмуль-

гирования сточных вод с нефтесодержащими отходами и

их последующего сжигания с природным газом в топке

парового котла. Присутствие воды в топливе до 10 % по-

вышает эффективность его горения и уменьшает выброс

оксидов азота в атмосферу. Раскрыты механизмы пре-

вращений при образовании капель водотопливной эмульсии

и их сжигания. Использование вторичного энергоресурса из

нефтесодержащих сточных вод уменьшает потребление

первичного топлива на 3–5 %.

We have proposed a process and equipment for the collec-

tion and emulsification of wastewaters with oily wastes and their

subsequent burning with natural gas in the furnace of the boiler.

The presence of water in the fuel up to 10% increases the effi-

ciency of combustion and reduces the emission of nitrogen ox-

ides into the atmosphere. We have shown the mechanisms of

transformations in the formation of drops of water-fuel emulsion

and their burning. The use of secondary energy resource from of

oil-containing waste water reduces the consumption of primary

fuel by 3–5%.

http://mshp.minsk.by/

142

Введение

На ремонтном предприятии в течение года образуется до 1 тыс. тонн нефтесодержащих сточных

вод (НССВ) в виде отходов производственных участков: разборочно-очистного, восстановления де-

талей, обкаточно-испытательного и других. В жидких стоках содержатся моторные и трансмиссион-

ные масла, консистентные смазки, топливные фракции, смазочно-охлаждающие и промывочные

жидкости и др. Наибольшая доля жидких нефтяных отходов образуется при разборке агрегатов, осо-

бенно при разборке двигателей. Эти отходы включают (% объема): масла моторные 65–90, масла

трансмиссионные 6–10; топливные фракции 2–6, консистентные смазки 1–2. Свежие растворы техни-

ческих моющих средств (ТМС) умеренно токсичны, но по мере использования и накопления загряз-

нений (особенно нефтепродуктов) они становятся токсичными и пожароопасными [1].

Промышленные сточные воды по своему составу и свойствам значительно отличаются от исход-

ного состояния, отражая разнообразие технологических процессов, в которых воды принимали уча-

стие. Содержание нефтяных фракций и взвешенных веществ в сточных водах достигает 1100 мг/л.

Хотя растворимость минеральных масел в воде ничтожна, но устойчивые масляные эмульсии обра-

зуются в них за счет высокой дисперсности и наличия эмульгаторов.

Воды, предназначенные для дальнейшего применения или сброса, должны пройти механическую,

химическую, биохимическую, термическую или другого вида обработку. Механическая очистка, в

свою очередь, включает процеживание, отстаивание и фильтрование. Технологические машины, реа-

лизующие способы отстаивания, коагуляции и флотации загрязненных сред, применяют при созда-

нии цеховых пунктов регенерации очистных растворов. Эффективно применение центрифуг или са-

моочищающихся фильтров, которые ведут непрерывную очистку жидкостей с выделением твердой и

жидкой фаз при непрерывной работе очистного оборудования [2]. Однако бесконечно очищать сточ-

ные воды невозможно и наступает момент, когда их необходимо утилизировать.

В то же время на предприятиях имеются котельные, потребляющие твердое (дрова, древесные от-

ходы), жидкое (мазут, печное топливо) или газообразное (природный газ) топливо. Сжигание топлива

без экологической модернизации котельного оборудования приводит к выбросам в атмосферу вред-

ных соединений, например в виде оксидов азота и серы, с превышением предельно допустимых норм

в 1,5–2,0 раза.

Гипотеза. В качестве комплексного решения в части уменьшения экологической опасности для

почвы, водного и воздушного бассейнов возможно сжигание НССВ с растворами ТМС (в виде водо-

топливной эмульсии равномерно распределенных частиц воды размером 8–20 мкм в нефтесодержа-

щей фракции [3, 4]) с природным газом.

Поступающие в зону горения капли эмульсии нагреваются до температуры кипения воды, наруж-

ные слои капель разрушаются на множество фрагментов под действием водяного пара. При этом

площадь соприкосновения топлива с воздухом и теплообмен между факелом и теплоносителем уве-

личиваются, а время сгорания топлива и длина факела уменьшаются. Наличие воды в топке обуслов-

ливает снижение температуры факела по сравнению с температурой горения обезвоженного топлива.

Поскольку образование NOх происходит в наиболее высокотемпературной зоне, а время пребывания

продуктов сгорания в зоне горения уменьшается, то снижение температуры и размеров факела при-

ведет к снижению массы NOх в дымовых газах.

Цель работы – исключить загрязнение почвы и водного бассейна НССВ и растворами ТМС и

уменьшить массу вредных выбросов котельных в воздушный бассейн.

Методы исследования Объектом исследования служили оборудование и процессы для сбора нефтесодержащих отходов

производства и растворов ТМС, их эмульгирования и сжигания. Предметом исследования являлись

модели механизмов превращений материалов и зависимости между параметрами процессов.


Подготовка сточных вод к сжиганию состоит в их эмульгировании с разрушением поверхности

раздела двух несмешивающихся жидкостей. В основу процесса заложена потеря гидродинамической

устойчивости течения этих жидкостей [5, 6]. Огневое обезвреживание сточных вод с нефтесодержа-

щими отходами в виде эмульсии в топке котла предполагает равномерное распределения воды по

всему объему эмульсии и ее сжигание с газовым или жидким топливом. Срок хранения эмульсий,

получаемых в промышленных диспергаторах, не превышает одной недели, что недостаточно и требу-

ет принятия мер по увеличению этого срока. Способ получения вторичного энергоресурса и его тер-

мической утилизации приведен на рисунке 1. Этот энергоресурс в виде эмульсии НССВ с ТМС полу-

чали с помощью созданной установки (рис. 2). Сточные воды из очистных сооружений подают в бак

143

1, где они отстаиваются, а воду, пригодную для дальнейшего применения, сливают через нижний

патрубок с краном. Затем стоки насосом 2 подают в рабочую емкость 3 с пневматическим излучате-

лем 4, где готовят эмульсию. Ее хранят в сборном баке 5.

Рис. 1 . Схема приготовления водотопливной эмульсии и ее сжигания в паровом котле

Рис. 2 . Схема установки для получения вторичного энергоресурса (эмульсии из НССВ и ТМС):

1 – бак для отстаивания сточных вод; 2 – насос; 3 – рабочая емкость;

4 – пневматический излучатель; 5 – бак сборный; 6 – вентиль

В установке заложен ударно-волновой способ эмульгирования, который позволяет проводить об-

работку неперемешивающихся компонентов с помощью низкочастотных ударных волн. Повышение

стабильности эмульсий может быть достигнуто уменьшением размеров капель в ней с использовани-

ем пневматического излучателя (рис. 3).

Рис. 3 . Пневматический излучатель:

1 и 10 – штуцеры; 2 – золотник; 3 – демпферная полость; 4 – кольцевой поршень;

5 – хвостовик; 6 – переходник; 7 – двухфланцевый поршень; 8 – окно; 9 – ресивер;

11 и 12 – кольца уплотнительные; 13 –заглушка

144

Работа его заключается в следующем. Сжатый воздух из магистрали, подсоединенной к штуцерам

1 и 10, подается во внутренний объем камеры и заполняет ресивер 9 и полость хвостовика 5. Пор-

шень 7 находится в положении, разъединяющем выхлопные окна 8 корпуса излучателя и ресивер 9.

На кольцевой поршень 4, соединенный хвостовиком 5 с поршнем 7, действует сила давления сжатого

воздуха в демпферной полости 3. При дальнейшем повышении давления воздуха в пневмокамере си-

ла давления на торец поршня 7 превышает сумму сил давления воздуха на другой торец поршня и

давление воздуха, находящегося в демпферной полости, на кольцевой поршень 4. В результате этого

поршень 7 перемещается из исходного положения влево, происходит разгерметизация полости пере-

ходника 6 по уплотнительному кольцу 12 и сила давления воздуха в полости ресивера 9 на примы-

кающий к нему торец поршня 7 намного превышает противодействующую ей силу давления воздуха

на кольцевой поршень 4, что ускоряет движение поршня влево. При этом открываются выхлопные

окна 8 в корпусе и сжатый воздух из ресивера 9 устремляется наружу. Вследствие падения давления в

ресивере пневмокамеры и под действием давления воздуха в демпферной полости поршень возвра-

щается в исходное положение, разъединяя выхлопные окна и ресивер. После этого процесс выхлопа

повторяется. Работа пневматического излучателя сопровождается выхлопами сжатого воздуха с час-

тотой, зависящей от расхода воздуха. При выхлопе сжатого воздуха в жидкость на глубине 0,5–0,8 м

образуется воздушная полость, которая при всплытии резко расширяется и совершает до четырех по-

степенно затухающих по амплитуде пульсаций. Затем происходит схлопывание воздушного пузыря в

дисперсионной среде с давлением на фронте в 2,5–3,0 раза превышающим давление в излучателе

вследствие несжимаемости жидкости. Вся жидкость перемешивается одновременно всплывающими

пузырьками. Если срок хранения эмульсии превышает установленной время, то во избежание ее рас-

слоения материал обрабатывают повторно. Перед подачей эмульсии в котельную ее подогревают до

293 К, а непосредственно перед использованием нагревают до температуры 363 К. Содержание воды

в эмульсии изменяется в пределах 10–15 %. Разогретая эмульсия подается воздушно-топливной стру-

ей, проходящей через эжектор-дозатор. Заданное соотношение «эмульсия – топливо» поддерживается

автоматически при изменении расхода топлива. Из эжектора-дозатора смесь подается в форсунку и

сгорает в топке котла. Размер капель эмульсии, а следовательно, и ее стабильность, зависит от време-

ни действия пневматического излучателя. Интенсивное эмульгирование протекает в течение первых

12–15 минут, далее рекомбинация начинает уравновешивать диспергирование и дальнейшее воздей-

ствие излучателя не оказывает существенного эффекта на стабильность эмульсии.

Получено уравнение регрессии, описывающее зависимость доли выделенной воды Q (%) от вре-

мени работы пневматического излучателя и времени хранения (отстаивания):

Q = 21,527 – 2,403 tп.и + 0,076 tп.и2 + 0,377 tх, (1)

где tп.и – время работы пневматического излучателя, мин; tх – время хранения эмульсии, сутки.

Производная от доли осажденной воды по времени работы пневматического излучателя имеет вид:

dQ / dtп.и = – 2,403 + 0,152 tп.и. (2)

Приравняв ее нулю, находим оптимальное время работы излучателя tп.и = 15,81 мин, что подтвер-

ждает высказанное ранее наблюдение. Качественную работу пневматического излучателя обеспечи-

вает давление сжатого воздуха в пределах 0,4–0,6 МПа. При снижении средней скорости течения

жидкостей, росте круговой частоты пульсации и критерия Струхаля происходит уменьшение длины

волны на поверхности раздела жидкостей. Изменение плотностей жидкостей также оказывает влия-

ние на поведение поверхности раздела. Повышение плотности более легкой жидкости приводит к

росту нестабильности поверхности раздела, а при расположении более тяжелой жидкости вверху

плоская поверхность раздела жидкости абсолютно неустойчива и всегда найдутся возмущения, ве-

дущие к потере устойчивости и облегчении эмульгирования [7]. Размеры капель эмульсии, измерен-

ные с помощью окулярмикрометра, составляют 2–10 мкм. Наилучший эффект воздействия пневмати-

ческого излучателя достигается при частоте 2 Гц, более высокая частота не дает достаточной мощно-

сти каждого удара. При наличии сведений об оптимальном времени обработки отходов можно опре-

делить долю выделенной воды в зависимости от ее доли в исходном материале (объем выделившейся

воды при отстаивании не должен превышать 2 %). Был проведен ряд опытов по эмульгированию вто-

ричных энергоресурсов с различным соотношением жидких нефтесодержащих отходов и воды. Вре-

мя обработки каждой партии эмульсии пневматическим излучателем составляло 20 минут. Линейное

уравнение регрессии доли выделенной воды из эмульсии Q от исходного содержания жидких стоков

и времени хранения имеет вид:

145

Q = 63,072 – 0,863Qнс.о + 0,221tх, (3)

где Qнс.о – начальная доля объема нефтесодержащих отходов в эмульсии, %.

В течение 30 суток наблюдалось выпадение не более 2 % воды при начальном ее содержании в

эмульсии 15 % при температуре 291 К. Исследования термической утилизации нефтесодержащих

отходов с растворами ТМС сжиганием их с природным газом велись на паровом котле ДКВР 6,5-13,

который имеет номинальную паропроизводительность 6,5 т/ч под давлением пара 1,26 МПа. Котел

оборудован экономайзером ЭП-1-330 и дутьевым вентилятором ВД-10. Вторичный энергоресурс, по-

лучаемый из нефтесодержащих стоков, не уступает по теплотворной способности печному топливу и

природному газу (таблица).

Элементный состав и теплотворная способность эмульсии и топлива

Топливо С, % Н, % S, % N, % Теплотворная способность

МДж/кг МДж/м3

Эмульсия 80,2 9,8 0,4 0,27 41,0 –

Печное топливо 79,5 9,5 0,5–1,1 0,3 39,5 –

Газ природный 72,5 23,5 0–0,3 0,5–3,5 – 33.5

Процесс теплопередачи при сжигании капель водотопливной эмульсии описывается уравнением:

dt

drq

r

ТТТ

ср

срг )(, (4)

где γ – коэффициент теплоотдачи, Вт/м2

К; Тг – температура газовой среды, примыкающей к кап-

ле, К; Тср – средняя температура материала капли, К; λ – коэффициент теплопроводности материала

капли, Вт/м К; r – изменяющийся радиус капли, м; ρ – плотность материала капли, кг/м3; q – удель-

ная теплота испарения эмульсии, Дж/кг.

С учетом многократного срыва оболочки капли при нагревании ее до температуры Т1, превышаю-

щей температуру кипения воды, уравнение (3) имеет вид:

11 ( )( )

ср ср

г ср

k T T TdrT T

dt q r, (5)

где r – радиус капли, м; k – параметр, характеризующий скорость разрушения поверхностного

слоя капли, 1/К.

В заключение исследований изучалась возможность термической утилизации нефтесодержащих

отходов и растворов ТМС и экономии основного (первичного) топлива с установлением зависимости

между составом сжигаемого топлива и образованием оксидов азота на различных режимах работы

котельного агрегата. Исследования включали определения влияния: содержания воды (W = 0; 5; 10;

20; 25 %) в эмульсии на температуру факела и уходящих газов за экономайзером, выход оксидов азо-

та и расход топлива при номинальной нагрузке котла; коэффициента избытка воздуха (α = 1,05; 1,10;

1,15; 1,20) на выброс оксидов азота с дымовыми газами котла при термической утилизации эмульсии

при изменяющейся нагрузке котла (М = 50, 75, 100 %). Каждый опыт повторялся четыре раза. Темпе-

ратура среды в факеле котла снижается на 100–150 К при увеличении влагосодержания от 0 до 25 %,

а содержание NOx уменьшается при этом с 250 до 150 мг/м3 за счет уменьшения длины факела. Для

поиска режима работы котла без химического недожога и с наименьшими выбросами оксидов азота в

атмосферу проводились эксперименты по сжиганию эмульсии с содержанием воды 10 % с топливом.

Регрессионная зависимость содержания оксидов азота NOx в дымовых газах от мощности котла

(М, %) и коэффициента избытка воздуха α при указанных условиях следующая:

NOx = –2580,531 + 183,375 М + 4269,833 α – 1716,667 α2. (6)

Концентрация NOx в дымовых газах падает со снижением α. Приравняв к нулю производную от

оксидов азота по коэффициенту избытка воздуха dNOx /dα = 4269,833 – 2 1716,667 α = 0, получим

при номинальной нагрузке α = 1,24, при котором содержание NOx в дымовых газах минимально.

При подаче воздуха в горелки с расходом 637 м3/ч под давлением 1,9 кПа (нагрузка близка к но-

минальной) концентрация оксидов азота составляла 160 мг/м3 (в пересчете на NO2 в сухих газах при

стандартных условиях: 101,3 кПа и 273 К). Этому значению соответствует удельная масса выбросов

NOx, равная 0,35 г/с. Концентрация NOx в дымовых газах по мере снижения нагрузки котла уменьша-

ется с 160–200 мг/м3 до 110–140 мг/м

3. Наблюдалось уменьшение расхода топлива на 3–5 %.

146

Заключение Подготовка к утилизации и сжигание НССВ с растворами ТМС и природным газом исключает их

накопление, объемы утилизации которых могут достигать 10–15 % от количества сжигаемого топлива.

Увеличение влагосодержания топлива до некоторых пределов повышает эффективность его сжигания и

уменьшает выброс оксидов азота. Использование вторичного энергоресурса из НССВ и растворов ТМС

уменьшает потребление первичного топлива (печного топлива или природного газа) на 3–5 %.


1. Тельно в, Н. Ф. Очистка машин и вопросы экологии / Н.Ф. Тельнов // Механизация и электрификация сельского

хозяйства. – 1996. – № 4. – С. 36.

2. Мажугин, Е . И . Центробежная очистка моющих растворов при ремонте сельскохозяйственной техники / Е.А. Ма-

жугин, А.Л. Казаков, А.В. Пашкевич. – Горки : БГСХА, 2015. – 185 с.

3. Дронченко, В. А. Рециклинг жидких производственных отходов, содержащих нефтепродукты / В.А. Дронченко //

Ресурсосберегающие и экологически чистые технологии; под ред. А.И. Свириденка. – Ч. II. – Труды второй науч.-техн.

конф. – Гродно,1997. – С. 308–311.

4. Barancu cov , M. Methods for re-use of waste metalworking faculties at an engineering plant / M. Barancucov, V.

Dronchenko // European and Natioтal dimension in research: Materials of junior researches’ IV conf.: in 3 parts. – Part 3. Tecnology.

– Novopolotsk, PSU, 2012. – P. 65–67.

5. Эмульсии / Под ред. Ф. Шермана. Пер с англ. под ред. А.А. Абрамзона / Химия, Л. – 1972. – 448 с.

6. Gopal , E .S .R . Rheology of Emulsions / E.S.R. Gopal // Oxford, 1963. – 130 p.

7. Ивано в, В . П . Разрушение поверхности раздела двух несмешивающихся жидкостей при эмульгировании /

В. П. Иванов, В. А. Дронченко // Вестник БрГТУ. – 2014. – № 4 (88): Машиностроение. – С. 38–42.

УДК 631.531.027.2

А. В. ЧЕРВЯКОВ, С. В. КУРЗЕНКОВ, Д. А. МИХЕЕВ

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРОЦЕССА ДРАЖИРОВАНИЯ СЕМЯН САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ЦЕНТРОБЕЖНОМ

ДРАЖИРАТОРЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛОПАСТНОГО ОТРАЖАТЕЛЯ


В статье приводятся результаты экспериментальных

исследований, влияния угловой скорости вращения днища

камеры смешивания, коэффициента загрузки камеры сме-

шивания, числа лопастей в отражателе, высоты располо-

жения лопастного отражателя, времени обработки семян,

на качество дражированных семян. Определены оптималь-

ные параметры и режимы работы центробежного дра-

жиратора семян сахарной свеклы с использованием лопа-

стного отражателя.

The article presents results of experimental research into the

influence of angular velocity of rotation of the bottom of the

mixing chamber, the coefficient of mixing chamber load, the

number of blades in the reflector, the height of the paddle reflec-

tor, time of seed treatment, the quality of pelleted seeds. We

have determined the optimum parameters and modes of opera-

tion of centrifugal granulator of sugar beet seeds with the use of

paddle reflector.

Введение

Производство сахарной свеклы в Республики Беларусь является стратегическим направлением

сельского хозяйства. Получение ее высоких урожаев возможно только при соблюдении системы

взаимосвязанных мероприятий, включающей в себя: посев в оптимальные сроки высококачествен-

ными дражированными семенами, правильное размещение культуры в севообороте, своевременную и

высококачественную предпосевную обработку почвы, строгое соблюдение норм высева, тщательный

уход за посевами.

Основной нерешенной проблемой при возделывании сахарной свеклы в Республике Беларусь яв-

ляется то, что все дражированные семена производятся за границей и стоимость их весьма значи-

тельна. Для решения данной проблемы необходимо внедрение отечественной технологии дражиро-

вания сахарной свеклы в рамках программы импортозамещения, что позволит в значительной степе-

ни снизить себестоимость конечной продукции, получаемой из сахарной свеклы.


Для получения семенного драже используют различные методы. Наиболее широкое распростра-

нение на практике получил метод дражирования семян путем постепенного наслаивания оболочки

[3]. Благодаря этому методу можно получить многослойную оболочку с различными по составу ком-

понентами, а это несомненное преимущество по сравнения с другими способами. На современном

этапе развития агрохимии можно рассчитать необходимое количество удобрений и микроэлементов

по фазам развития растения и с этим учетом нанести на семена различные слои этих удобрений с пе-

147

риодом распада соответствующим потребности растения. Метод дражирования семян наслаиванием

является универсальным и наиболее подходящим для обработки семян сахарной свеклы, поскольку

по данному методу можно обрабатывать семена различных размеров и формы, а получать готовое

семенное драже правильной формы требуемого объема и массы. Также необходимо отметить, что

стоимость оборудования для получения драже методом наслаивания меньше, чем стоимость обору-

дования, основанная на других методах.

В УО БГСХА совместно c сотрудниками НПП «Белама плюс» (г. Орша) была разработана лабора-

торная установка центробежного дражиратора семян периодического действия с вращающимся дном

и лопастным отражателем, которая позволяет использовать метод наслаивания оболочки. Данная

конструкция и принцип ее работы рассмотрены в следующих источниках [5–8, 11]. На основании

предложенной технологической схемы в УО БГСХА была изготовлена лабораторная установка, ко-

торая позволяла изучить влияние качества семенного драже от конструктивных и технологических

параметров процесса, реализовать намеченную программу исследований и обеспечить варьирование

факторов в установленных пределах.


Для определения экспериментальной области факторного пространства, использовались результа-

ты, которые были получены при проведении однофакторных поисковых экспериментов. Также учи-

тывали то обстоятельство, что при решении задачи оптимизации необходимо выбирать для первой

серии опытов такую область, при которой будет обеспечена возможность для шагового движения к

оптимуму. Отсеивающие эксперименты выявили существенное влияние на процесс дражирования

семян сахарной свеклы в предлагаемой установке факторов, приведенных в таблице 1.

Таблица 1 . Границы варьирования факторного пространства эксперимента

Наименование фактора Обозначение Границы варьирования

(–1) (+1)

Угловая скорость вращения днища камеры смешивания, c-1 Х1 15 30

Коэффициент загрузки камеры смешивания Х2 0,2 0,4

Количество лопастей в отражателе, шт. Х3 6 12

Высота расположения лопастного отражателя, м Х4 0 0,06

Время обработки семенного материала, c Х5 400 800

В качестве результирующего фактора при анализе экспериментальных исследований использова-

ли долю качественных семян в пробе Y (Dкс). Этот параметр является качественным показателем изу-

чаемого процесса, так как характеризует отношение объема качественного продукта к общему объе-

му компонентов порции на выходе из камеры смешивания дражиратора. Опыты проводили на лабо-

раторной установке с диаметром корпуса камеры смешивания 0,515 м (выбор обусловлен из предпо-

ложительной, рабочей производительности дражиратора), с фиксированными диаметром тарельчато-

го распылителя 0,2 м (параметр был зафиксирован на основании теоретических исследований, рас-

смотренный в работе [6, 7].

При фиксированных выбранных параметрах по схеме, повторяющей технологическую схему изу-

чаемого процесса, семена в течение времени t (время проведения опыта в секундах) собирались, и

поводилась оценка соотношения качественных семян в пробе согласно требованиям ГОСТ 10882-98,

предъявляемым к дражированным семенам сахарной свеклы.

Основная задача проводимого эксперимента заключалась в подборе величин выбранных факторов

так, чтобы они обеспечивали максимальное значение доли качественных семян в пробе.


В своих экспериментах при движении к оптимуму результирующего фактора использовали шаго-

вый метод [1]. Первый этап этого метода подразумевает варьирование факторов (табл. 1) на двух

уровнях (–1) – наименьшее значение фактора и (+1) – наибольшее значение фактора. Целью его явля-

ется определение коэффициентов линейной зависимости доли качественных семян в пробе внутри

определенного нами факторного пространства в закодированном виде. Именно эти параметры опре-

деляют направление движения от центра факторного пространства к оптимальным значениям для

достижения наилучших показателей результирующего фактора.

Для этого был реализован полнофакторный эксперимент (ПФЭ) типа 25 с матрицей планирования

X, имеющей 32 сочетания уровней факторов (число опытов N=25=32). Матрица ПФЭ в кодированном

виде формировалась по принципу чередования знаков, согласно которому первый вектор-столбец

состоял из единиц и отвечал за определение свободного члена линейной модели b0, во втором – знаки

менялись через один, в третьем – через два, в четвертом – через четыре, в пятом – через восемь. На

148

основании зафиксированных в ходе экспериментов усредненных значений результирующего фактора

Y, был реализован метод наименьших квадратов и получена следующая линейная зависимость:

Y= 0,887+0,0139Х1+0,0109Х2 +0,0285Х3 + 0,0039X4 –0,0074X5.

Ее статистические оценки позволили сделать вывод, что включенные в модели факторы являются

значимыми, хорошо объясняют изменения параметра оптимизации и между ними существует силь-

ная связь. Однако сравнительная оценка расчетного и табличного критериев Фишера показала, что

гипотезу об описании результатов экспериментов линейной моделью следует отвергнуть. Поэтому

дальнейшие исследования были посвящены поиску новой модели более сложного вида для изучения

и описания области оптимума. Несмотря на то, что линейная модель для рассматриваемого процесса

оказалась неадекватной, на втором этапе оптимизации нами было проведено «движение по градиен-

ту». На этом этапе мы предполагали, что при таком движении можно установить более благоприят-

ные условия для проведения следующей стадии эксперимента. «Движение по градиенту» начинали

из центра определенного плана (с нулевого уровня) и осуществляли путем пропорционального изме-

нения факторов в зависимости от оценок координат вектора-градиента, в качестве которых выступа-

ли соответствующие коэффициенты линейной модели в кодированном виде. Тем самым получали

условия мысленных экспериментов. Шаг движения ΔXi по каждому фактору в натуральных единицах

определяли согласно [2] и корректировали до удобных для проведения эксперимента величин ΔX’i

Движение продолжали до получения наилучшего значения результирующего фактора, или до дости-

жения границ по каждому из факторов. При движении фактор, достигший одной из границ области

факторного пространства, фиксировался на этой границе, а движение по другим факторам продолжа-

лось. Незначимые факторы при движении по градиенту фиксировались на нулевом уровне. Результа-

ты движения по градиенту для результирующего фактора показаны в табл. 2.

Таблица 2 . Результаты движение по градиенту

Эти исследования позволили установить точки, близкие к оптимуму, и сузить границы варьирова-

ния факторов до следующих пределов: X1 [22,5; 30], X2 [0,3; 0,4], X3 [9; 12], X4 [0,03; 0,06], X5

[400; 600]. На третьем этапе оптимизации изучаемого процесса для более точного определения опти-

мума необходимо детальное изучение поверхности отклика во вновь определенных границах варьи-

рования факторов. В машиностроении для этих целей используются полиномы второй степени [2].

Планы, которые позволяют найти такие полиномы, называются планами второго порядка. В них фак-

торы варьируют, по крайней мере, на трех уровнях. В качестве нулевого уровня в расчетах принима-

ли середины определенных выше интервалов: X10=26,25, X2

0=0,35, X3

0=10, X4

0=0,045, X5

0=500. Для

описания области оптимума в своих экспериментах мы использовали B5-оптимальные планы [2],

обеспечивающие максимально возможную точность предсказаний при числе факторов более трех.

Матрица планирования такого эксперимента при числе факторов, равном 5, состояла из ядра ПФЭ –

32 сочетания уровня варьирования факторов и 10 звездных точек на уровнях новых границ. По полу-

ченным опытным данным производили расчет коэффициентов регрессии по формуле (1). В качестве

матрицы X использовали расширенную матрицу вида: 2 2

11 51 11 21 41 51 11 51

2 212 52 12 22 42 52 12 52

2 21 42 542 1 42 2 42 4 42 5 42 1 42 5 42

1 ... ... ...

1 ... ... ...

... ... ... ... ... ... ... ...... ...

1 ... ... ...

x x x x x x x x

x x x x x x x xX

x x x x x x x x

. (1)

Факторы X1 X2 X3 X4 X5 Y Примечание

0– уровень 22,5 0,3 9 0,03 600

Ii 7,5 0,1 3 0,03 200 min| biIi|=0,001, т.е.

bбIб=0,001,

bi 0,0139 0,0109 0,0285 0,0039 –0,0074 bб=0,0109,

biIi 0,104 0,001 0,086 0,0012 –1,488 апр=1/0,0109= =91,7

Расчетный шаг ΔXi 9,5 0,1 7,8 0,009 -137

Скорректированный шаг ΔX'i 5 0,1 3 0,01 -120

Движение по градиенту (при крутом восхождении)

Движение к

оптимуму

1 22,5 0,3 9 0,03 600 0,92

2 27,5 0,4 12 0,04 480 0,98 точка, близкая к оптимуму

3 30 0,4 12 0,05 400 0,95

4 30 0,4 12 0,06 400 0,93

149

В результате последовательного исключения из модели незначимых факторов при соответствую-

щих значениях параметра оптимизации Y (табл. 3), на основании метода наименьших квадратов была

получена следующая зависимость:

Y= – 0,754 + 0,04428Х1 + 3,023Х2 + 0,1037Х3+1,2269Х4 –0,053X1X4+0,00091X3X5 – 0,1324Х3Х4+

+0,00273X4X5 – 0,00077Х12 – 4,751Х2

2 – 0,004466Х3

2 – 0,00000044Х5

2.

Таблица 3 . Значения результирующего фактора

Анализ этой зависимости производился на основании статистических характеристик: коэффици-

ентов множественной корреляции и детерминации, критериев Стьюдента и Фишера. Он показал, что

при уровне значимости ɑ =0,05 и числах степеней свободы df1=12 и df2=29 включенные в модель фак-

торы и их взаимодействия являются значимыми, хорошо объясняют изменения параметра оптимиза-

ции и образуют сильные связи. Сравнение расчетного критерия Фишера с табличным позволило сде-

лать вывод, что полученный высокий показатель коэффициента детерминации (R2=0,989) является не

случайным. Это означает, что полученная математическая модель адекватно описывает зависимость

доли качественных семян в пробе от изменения рассматриваемого факторного пространства и может

быть использована для моделирования процесса дражирования в установках предлагаемого типа. По-

грешность вычислений при реализации данной модели в выбранном диапазоне варьирования факто-

ров не превысит 5 %. Следующий этап методики планирования эксперимента сводился к определе-

нию наиболее рациональных параметров процесса дражирования и изучению поверхности отклика в

их окрестности. Изучение поверхности отклика проводили методом двумерных сечений [2]. Нахож-

дение оптимальных параметров изучаемого процесса сводили к решению задачи математического

программирования:

– с целевой функцией:

Dк.с.= – 0,754 + 0,04428 + 3,023v + 0,1037 кот +1,2269 Hот – 0,053 ∙Hот + 0,00091 v∙tоб –

– 0,1324 кот∙Hот +0,00273 Hот∙tоб – 0,000772

– 4,751 v 2

– 0,004466 кот 2 – 0,00000044 tоб

2 mах; (2)

– ограничениями:

от от

от

об об

22,5 30;

0,3 0,4;

9 12, ;

0,03 0,06;

400 600, .

v

к к целое

H

t t целое

(3)

Решение оптимизационной задачи (2–3) производилось в Microsoft Excel с помощью надстройки

«Поиск решения». Ее оформление в Microsoft Excel и результаты решения показаны на рис. 1 и 2.

Рис. 1 . Оформление параметров надстройки «Поиск решения»

№п.п. Y №п.п. Y №п.п. Y №п.п. Y №п.п. Y №п.п. Y

1 0,971 8 0,934 15 0,94 22 0,945 29 0,96 36 0,97

2 0,968 9 0,981 16 0,92 23 0,94 30 0,945 37 0,987

3 0,947 10 0,967 17 0,954 24 0,936 31 0,958 38 0,973

4 0,943 11 0,956 18 0,952 25 0,978 32 0,94 39 0,984

5 0,967 12 0,942 19 0,942 26 0,962 33 0,98 40 0,99

6 0,96 13 0,963 20 0,944 27 0,97 34 0,972 41 0,982

7 0,942 14 0,945 21 0,948 28 0,96 35 0,98 42 0,98

150

Рис. 2 . Результаты решение оптимизационной задачи (2–3)


В результате реализации программы планирования экспериментальных исследований получена

адекватная математическая модель, описывающая изменение доли качественных семян в пробе от

исследуемых конструктивных и технологических параметров процесса дражирования сахарной свек-

лы для оборудования предлагаемого типа. Установлено, что рациональные границы исследуемых па-

раметров варьируют в следующих пределах: угловая скорость вращения днища камеры смешивания

от 22,5 до 30 c-1

; коэффициент загрузки камеры смешивания от 30 до 40 %; количество лопастей

отражателя кот от 9 до12 шт.; высота расположения лопастного отражателя Hот от 0,03 до 0,06 м и

время обработки семенного материала tоб от 400 до 600 с. Дражирование семян сахарной свеклы в

центробежных камерах с лопастным отражателем предлагаемого типа производится в оптимальном

режиме при =27,59 c-1

, =36 %, кот=12, Hот=0,03 м, tоб=472 с.

Полученные результаты могут служить для анализа и моделирования качественной оценки про-

цесса дражирования в установках предлагаемого типа.


1. Мельников, С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов /

С. В. Мельников, В. Р. Алешкин, П. М. Рощин. – Л.: Колос, 1976. – 168 с.

2. Митко в, А. Л. Статистические методы в сельхозмашиностроении / А. Л. Митков, С. В. Кардашевский. – М., 1978.

– 360 с.

3. Михеев, Д. А. Способы дражирования семян / Д. А. Михеев // Молодежь и инновации. – Горки, 2013. – С. 19–21.

4. Мухин, В. Д. Дражирование семян сельскохозяйственных культур / В. Д. Мухин. – М.: Колос, 1971. – 95 с.

5. Устройство для дражирования семян: пат.9732 Респ. Беларусь. МПК А 01С1/06 / Д. А. Михеев, С. В. Курзенков,

А. В. Червяков; заявитель Белорус. гос. с-х. академия. - № u 20130198; заявл. 01.03.2013; опубл. 30.12.2013 // Афiцыйны

бюл. / Нац. Центр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2013. – № 6. – С. 145.

6. Червя ков , А. В. Динамика движения капли связующей жидкости при ее отрыве с дискового распылителя в каме-

ре смешивания дражиратора/А.В. Червяков, С.В. Курзенков, Д.А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельско-

хозяйственной академии. – 2013. – № 1. – С. 120–124.

7. Червя ков , А. В. Динамика движения семенного материала по неподвижной цилиндрической части камеры дра-


академии. – 2012. – № 4. – С. 123–128.

8. Червя ков , А. В. Изучение динамики движения семенного материала по вращающейся конической части камеры

дражиратора /А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной

академии. – 2012. – № 2. – С. 131–137.

9. Червя ков , А. В. Математические модели движения семенного материала по лопастному отражателю рабочей ка-

меры дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяй-

ственной академии. – 2013. – № 1. – С. 131–136.

10. Червя ков , А. В. Обоснование границ варьирования конусности и угловой скорости вращения днища камеры дра-


академии. – 2014. – № 2. – С. 207–210.

11. Червя ков , А. В . Теоретические исследования движения семян по поверхности камеры смешивания центробежно-

го дражиратора / А. В. Червяков, С. В. Курзенков, Д. А. Михеев // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйст-

венной академии. – 2011. – № 1. – С. 146–153.

151

УДК 623.437.42

В. А. КИМ, Н. П. АМЕЛЬЧЕНКО, А. Ф. СКАДОРВА

ГАШЕНИЯ НИЗКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ

НА СИДЕНЬЕ ВОДИТЕЛЯ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА


В работе изложена методика гашения низкочастотных

колебаний сиденья водителя колесного трактора, основан-

ной на использовании его вторичного подрессоривания. Ме-

тодика позволяет проводить выбор упруго-диссипативных

характеристик для максимальной диссипации энергии низко-

частотных колебаний сиденья водителя.

The paper presents the technique of damping of low-frequency

vibrations of the wheeled tractor driver’s seat, based on the use of

its secondary suspension. The technique allows the selection of

elastic-dissipative characteristics for maximum dissipation of

energy of low-frequency vibrations of the driver’s seat.

Введение

Специфика и условия эксплуатации колесных тракторов таковы, что водитель подвержен различ-

ного рода вредным воздействиям, одной из которых являются низкочастотные вибрации [1]. Про-

должительные воздействия низкочастотных колебаний в диапазоне 2–8 Гц приводит к профессио-

нальным заболеваниям водителя. Поэтому устранение таких колебаний на рабочем месте водителя

колесного трактора представляет собой одну из важнейших задач.


Мичке и Дойна в своей работе [2] обращают особое внимание на низкочастотные колебания, дей-

ствующие на колесный трактор, находящихся в диапазоне 2–8 Гц. Авторы отмечают также, что

именно эти частоты колебаний являются причинами возникновения профессиональных заболеваний

тракториста.

На современных колесных машинах используются два возможных сочетания: а) мягкое сиденье

при жесткой подвеске ( <0,7; f< 0,7 ), что практически приводит к условию = 1,0—1,5 Гц; жест-

кое сиденье при мягкой подвеске, что приводит к условию = 2,2,–2,5 Гц [3]. При отсутствии задней

подвески и жесткой передней подвески трактора наиболее приемлемым является первое сочетание.

Поэтому задача совершенствования подвески сиденья сводится к использованию вторичного подрес-

соривания, которое подтвердило свою эффективность и нашло широкое применение на современных

автомобилях и тракторах [4-6]. В то же время необходимо отметить, что по настоящее время отсутст-

вуют эффективные методы выбора оптимальных упруго-диссипативных характеристик подвески ка-

бины водителя колесной машины.


В ходе исследований использовались теоретические методы исследований движения масс на

ПЭВМ.


Для исследований колебаний масс колесного трактора рассмотрим расчетную схему, представлен-

ную на рис. 1. Для составления уравнений воспользуемся уравнением Лагранжа второго рода [1]:

, 1,d dT dT dП dD

Q i nidt dr dr dr dri i i i

, (1)

где Т, П, D соответственно кинетическая, потенциальная энергии и диссипативная функция;

ri, Qi обобщенные координаты и обобщенные силы моделируемой системы; n число обобщенных

координат.

Произведя преобразования выражений кинетической и потенциальной энергий и диссипативной

функции согласно форме Лагранжа (1) получим уравнения колебаний:

– по линейным координатам:

4 4( ) / ;

1 1

4 4( ) / ;

1 1

/ .

z P P mc i kii i

z P P mvk ki ki i

z P mv v v

(2)

– по угловым координатам:

152

2 4 2 4( ) / ;

2 12 341 3 1 3

[( ) ( ) ] / ;2 1 1 4 3 2

2 4( ) / ,

21 3

P l P l P l P l cos J yi i i ki kii i i i

P P d P P d cos J x

P a P a cos Jik ki ki k kyi i

(3)

Рис . 1 . Расчетная схема трактора с подрессоренными кабиной и сиденьем

где

тi тi

( ) ( );

( ) ( );

( ) ( )

i i i i i i i

ki ki ki ki ki

v v k v v k v

P c q z k q z

P c z z k z z

P c z z k z z

т c 12 1

т c 12 1

k k 1

k k 2 2

z , 1,2

z , 3,4

z , 1,2

z , 3,4

i

i

i k i k

i k i k

z l sin b sin i

z l sin b sin i

z a sin s sin i

z a sin s sin i

(4)

На рис. 2 приведены характеристики неровностей микропрофиля опорной поверхности и некото-

рые параметры движения трактора по грунтовой дороге со скоростью 2,5 м/с.

Рис . 2 . Результаты имитационного моделирования вертикальной динамики трактора

при движении его по грунтовой дороге со скорость 2,5 м/с (9 км/ч): 1, 2, 3, 4 – ординаты неровностей

микропрофиля опорной поверхности под передним левым, передним правым, задним левым и задним правым колесами

трактора; 5 вертикальные перемещения центра масс трактора, zc; 6 вертикальные перемещения центра

масс кабины, zк; 7 вертикальные перемещения сиденья трактора, zv; 8 продольный крен трактора, ;

9 продольный крен кабины, к; 10 поперечный крен трактора, ; 11 поперечный крен кабины к.

На рис. 3 представлена зависимость средних квадратических отклонений перемещений и ускоре-

ний сиденья водителя от жесткости элементов подвески кабины трактора при движении по грунтовой

дороге со скорость 2,5 м/с (9 км/ч) на интервале времени 12 с. На рис. 4 представлены зависимости

среднеквадратических отклонений перемещений и ускорений сиденья водителя от жесткости подвес-

ки сиденья.

l1

q3,4

С3,4

Сs

zc

zv

m

mv

Сk1,2Сk3,4kk3,4 kk1,2

k3,4

q1,2

j

jkCk

l2

lk

lv

hv

hk

С1,2k1,2

ks

mk

C

zk

Cv

-0,60

-0,40

-0,20

0,00

0,20

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0

-0,20

0,00

q(t)

f(t) t

11

1

2

3 4

5 67

98

10

c

153

Рис. 3 . Зависимость средних квадратичных отклонений перемещений (1) и уменьшенных

в 40 раз ускорений (2) сиденья водителя от жесткости элементов подвески кабины трактора

при движении его по грунтовой дороге со скорость 2,5 м/с

Рис. 4 . Зависимость средних квадратических отклонений перемещений (1) и уменьшенных

в 40 раз ускорений (2) сиденья водителя от жесткости подвески сиденья водителя

при движении трактора по грунтовой дороге со скорость 2,5 м/с

Для исследования колебаний при случайных возмущениях представим полученную систему урав-

нений (3) в форме Лапласа [5-8]:

0

( ) ( )ptF p e f t dt , (5)

где p=iω – комплексный параметр; F(p) – изображение оригинала по Лапласу.

При нулевых начальных условиях: 0i i i

q q q , уравнения (2) и (3) преобразуются к виду:

;11 1 12 13 14 1

;21 1 22 23 2

0;31 1 33 34

0.41 1 42 43 44

a Z a Z a a Z bc b

a Z a Z a bc

a Z a a Zb

a Z a Z a a Zc b

(6)

Спектральная характеристика микропрофиля дороги согласно данным [3] можно представить в

форме: 2 2

( ) 18201( ) 1, 212 2 2 2 2 2 2

( ) 0,18402 03

Sf

, (7)

где 01 02 03

, , – нормированные коэффициенты корреляционной связи.

Дисперсия обобщенных координат и их производных определяются уравнениями (8):

2

22

24

1( ) ( ) ;

2

1( ) ( ) ;

2

1( ) ( ) .

2

f

g f

g f

Dg W i S d

D W i S d

D W i S d

; (8)

0,035

0,040

0,045

0,050

0,055

60000 80000 100000 120000 140000 160000

2

1

м/с, м/с2

zz ,

Н/м

Ск

0,020

0,030

0,040

0,050

0,060

0,070

2500 3500 4500 5500 6500 7500

2

1

154

Среднеквадратичные отклонения обобщенных координат определятся уравнениями (9):

;

;

.g g

Dg g

Dg g

D

; (9)

Из результатов расчета установлено, что величина передаточной функции сиденья водителя имеет

резонансный пик при частоте 1,8 Гц, независимо от значения коэффициента демпфирования. При мо-

делировании колебаний были приняты следующие исходные данные: Радиальная жесткость задних

шин зш

c =11, кН/м; радиальная жесткость передних шин пш

c =180, кН/м; жесткость упругого элемента

подвески сиденья водителя пп

c =3500, Н/м; коэффициенты вязкого демпфирования шин

850 900, ;зш

н с

м1300 1700, ;

пш

н с

м

коэффициент вязкого сопротивления амортизатора подвески сиде-

нья водителя 700 800,В

н с

м. На рис. 5 приведены графики изменения среднеквадратичных ускоре-

ний в зависимости от скорости движения колесного трактора.

Рис . 5 . Графики изменения среднеквадратичных ускорений сиденья водителя

в зависимости от скорости колесного трактора (поле под посев) и коэффициентов вязкого сопротивления


Из анализа результатов расчета можно сделать следующие вывод о том, что резонансные частоты

колебаний сиденья водителя находятся в области частот 1,2–4 Гц, и их устранение требует соблюде-

ния условия равенства потенциальной энергии упругих и энергии диссипативных элементов подвес-

ки и шин.


1. Амельченко , Н. П. Подвеска сиденья колесного трактора / Н. П. Амельченко, В. А. Ким. – Могилев, 2006. – 320 с.

2. Mi tsch ke , M. Beitrag zur Untersuchung der Fahrzeugschwingungen (Theorie und Versuch), Deutsche Kraftfahrtforschung

und StraBen-verkehrstechnik, Heft 157 (1962).

3. Лурье , А. Б. Стаистическая динамика сельскохозяйственного агрегатов / А. Б. Лурье. –Л.: Колос, 1970. – 376 с.

4. Управление движением колесных машин на основе измерения и анализа силовых факторов: статья/ И. С. Сазонов [и

др.]. – Механика машин, механизмов и материалов. – 2012. – № 3(20). – С. 177–188.

5. Сазонов, И. С. Динамическое регулирование режимов движения полноприводных колесных машин: монография /

И. С. Сазонов. – Минск: БГПА, 2001. – 185 с.

6. Сазонов, И. С. Динамика колесных машин: монография /. И. С. Сазонов [и др.]. – Могилев, 2006. – 467 с.

7. Гурский, Н. Н. Моделирование и оптимизация колебаний многоопорных машин: монография / Н. Н. Гурский,

Р. И. Фурунжиев. – Минск : БНТУ, 2008. – 296 с.

8. Гурский, Н. Н. Виртуальное проектирование ходовой части мобильных машин: монография / Н. Н. Гурский,

А. М. Захарик, А. М. Захарик. – Минск : БНТУ, 2010. – 174 с.

155

УДК 631.82:631.333.44

В. Р. ПЕТРОВЕЦ, Н. И. ДУДКО, М. С. МУЖЕЛЕВ

ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОБОРУДОВАНИЯ ОВЖ-2000

ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ЖИДКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ


В статье приведены данные о жидких минеральных

удобрениях. Освещены результаты исследований по исполь-

зованию оборудования для внутрипочвенного внесения

жидких удобрений в почву. Обоснованы основные парамет-

ры оборудования и методики их расчета. Приведены ре-

зультаты теоретических и экспериментальных исследова-

ний. Изготовлен опытный образец машины.

The article presents data on liquid mineral fertilizers. We

have presented results of research into the use of equipment for

subsurface application of liquid fertilizers into the soil. We have

based the mian parameters of equipment and methods of their

calculation. We have shown results of theoretical and experi-

mental studies. We have constructed a prototype machine.

Введение

В 2015 г. Государственной программой устойчивого развития села на 2011–2015 гг. предусматри-

вается довести внесение органических удобрений до 55,7 млн. тонн в год, минеральных – до 1931

тыс. тонн действующего вещества, из них азотных – до 767 тыс.; фосфорных – до 316 тыс.; калийных

– до 848 тыс. тонн действующего вещества [1].


Значительную часть составляют жидкие органические и минеральные удобрения: жидкий аммиак

или аммиачная вода, содержащая 20,5 % азота, причем аммиака содержится значительно больше, чем

аммония. В связи с этим возможны потери аммиака при хранении, перевозке и его внесении. Поэтому

хранение и транспортирование, а так же внесение аммиачной воды осуществляют с использованием

стальных герметических цистерн. При внесении аммиачной воды во избежание потерь ее заделывают

в почву на глубину 10–12 см и 14–18 см соответственно на суглинистых и супесчаных почвах [2, 3].

Жидкое азотное удобрение (КАС), представляет водный раствор карбамида и аммиачной селитры.

Себестоимость единицы азота в КАС в основном ниже, чем в твердых азотных удобрениях. В качест-

ве борьбы с коррозией машин для внесения жидких азотных удобрений вводят в КАС небольшое ко-

личество фосфатов [4].

В настоящее время ЖКУ и КАС в хозяйствах республики вносят полевыми опрыскивателями

ОТМ-2-3, Мекосан 2000-12, Мекосан 2000-18, ОП-2000-2 и др. Заделка удобрений, внесенных по-

верхностно, осуществляется орудиями для сплошной обработки почвы. При этом удобрения заделы-

ваются некачественно, глубина их размещения в почве не соответствует агротехническим требовани-

ям, часть питательных веществ удобрений улетучивается в атмосферу.

По данным БелНИИЗиК, БелНИИПА, Белорусской зональной станции по сахарной свекле, инсти-

тута экспериментальной ботаники НАН Республики Беларусь, многими НИИ Российской Федерации,

зарубежным опытом, внутрипочвенное локальное внесение минеральных удобрений является одним

из основных путей повышения их эффективности, снижения негативного воздействия на окружаю-

щую среду. Локальный (внутрипочвенный способ) позволяет совместить операции внесения удобре-

ний и обработки почвы, при этом удобрения заделываются на заданную глубину с высокой равно-

мерностью. Таким образом, повышается коэффициент использования питательных веществ на 10-

15%, уменьшаются потери удобрений на 15–20 %, что обеспечивает прибавку урожая, например, зер-

новых до 4 ц/га, картофеля – до 40 ц/га.


По предварительным расчетам, применение комбинированного агрегата (БЕЛАРУС-1522+АКШ-

6+оборудование для внутрипочвенного внесения) в сравнении с комплексом (БЕЛАРУС-1022+ Ме-

косан 2000-12 и БЕЛАРУС -1522+АКШ-6), позволяет снизить затраты труда на 25,8 %, прямые экс-

плуатационные затраты – на 1,89 %. За счет снижения потребления основных ресурсов и прибавки

урожая зерновых культур в 1 ц/га оборудование окупается за 0,54 года.

Предлагаемая машина предназначена для внутрипочвенного внесения жидких минеральных удоб-

рений. Основными узлами являются: бак, насос, регулятор расхода (дроссель), делительная головка

(делитель), распределительные трубки. Оборудование монтируется на тракторы кл.2 и 3 кН и почво-

обрабатывающие орудия (КЧН-5,4, КПМ-4, АКШ-6). Внутрипочвенное внесение осуществляется

следующим образом. Рабочая жидкость забирается из емкости через специальный шланг, подсоеди-

ненный к последней, шестеренчатым насосом и подается в регулятор расхода, где происходит дрос-

селирование потока рабочей жидкости методом разделения потока на основной и сливной. Основной

поток поступает в делительную головку и далее через сливные рукава подается в подлаповое про-

156

странство почвообрабатывающих органов. Сливной поток поступает в магистраль обратного слива.

Одним из основных факторов, определяющих качество работ машины, является равномерное распре-

деление удобрений по ширине штанги, которое во многом зависит от стабильной работы всех узлов

на различных режимах.


Гидравлическая схема машины для внутрипочвенного ленточного внесения основных доз жидких

удобрений состоит из трех частей, напоры которых практически связаны друг с другом (рис. 1).

Рис. 1 . Гидравлическая схема машины ОВЖ-2000:

1 – бак с раствором удобрений; 2 – центробежный насос СЖ 8/18; 3 – всасывающий трубопровод;

4 – нагнетательный трубопровод; 5 – регулируемый дроссель; 6 – делитель;

7 – распределительные трубки; 8 – чизельные стойки культиватора

Первая часть системы состоит из насосной установки с насосом и включает элементы, указанные в

позициях 1-5 на рис.1. Напор на насосной установке создается центробежным насосом типа СЖ 8/18.

Всасывающий трубопровод насосной установки представляет собой шланг, изготовленный из резины

с кордом. Внутренний диаметр dв = 50 мм, площадь поперечного сечения Sв = 19,6 см2, а длина lв = 9

м. Абсолютная шероховатость принята равной 0,03 мм. Нагнетательный трубопровод из того же

материала, что и всасывающий. Диаметр dн = 23 мм, площадь показанного сечения Sн = 4,15 см2, дли-

на - 2,55 м, = 0,03 мм. Напорный трубопровод заканчивается стальным патрубком, через который

раствор поступает внутрь ротора делительного устройства. Приблизительно посредине нагнетатель-

ного трубопровода, устанавливаем дроссель – регулятор расхода (рис. 2).

Рис. 2 . Регулятор расхода:

1 – полукорпус двухкамерный; 2 – полукорпус однокамерный;

3 – шайба неподвижная; 4 – шайба подвижная; 5 – шкала;

6 – ручка-указатель; 7 – пружина; 8 – ниппель

157

Регулирующим элементом регулятора расхода является плоская круглая пластина с серповидным

вырезом, которая может совершать возвратно-вращательное движение. Такая конструкция дросселя

аналогична конструкции распределителя с плоским поворотным золотником. Соответствующий ко-

эффициент гидравлического сопротивления равен с = 35 [3]. Для расчетов было принято с запасом

большее значение коэффициента, т.е. др = 5.

Из напорного трубопровода раствор поступает во вторую часть системы – делительное устройство

(роторный распределитель), представленный на рис. 3.

Рис. 3 . Роторный распределитель:

1 – корпус; 2 – ротор-распределитель; 3 – крышка; 4 – перегородка; 5 – дно;

6 – гидромотор; 7 – входной патрубок; 8 – выходные ниппели

Роторный распределитель состоит из цилиндрического корпуса 1, крышки 3 с отверстием для

входного патрубка 7. Дно 5 корпуса имеет по периферии кольцеобразное углубление, разделенное

перегородками 4 на 50 секторов. Перегородки повернуты под углом 30 к радиусу окружности кор-

пуса. В дне каждого сектора имеется отверстие, соединенное со сливным рукавом. Внутри корпуса

расположен ротор-распределитель 2, установленный на вал гидромотора. Гидромотор 6 крепится к

дну корпуса и приводится в движение от гидросистемы трактора.

Ротор-распределитель состоит из двух частей: стального поддона с приваренным к нему валом,

имеющим полый конец с внутренними шлицами для соединения его с гидромотором, и колпак, кото-

рый закрепляется на поддоне. В боковой поверхности колпака по периферии выполнены в три ряда

180 отверстий диаметром d0 = 5 мм. Приводится во вращение ротор гидромотором (ГМШ-32). Часто-

та вращения n = 820 мин-1

. Делитель выполнен на 50 трубок-распределителей с целью применения ею

на почвообрабатывающих машинах разной ширины захвата, имеющих до 50 рабочих органов. При

использовании распределителя на культиваторах с меньшим числом рабочих органов неиспользуе-

мые распределительные трубки присоединяются к коллектору, откуда жидкость возвращается в бак.

Жидкие удобрения поступают в ротор по напорному трубопроводу сверху. Между вращающимися

ротором и входным патрубком трубопровода имеется щелевое уплотнение с достаточно большим

зазором ( 2 мм), с помощью которого внутреннее пространство ротора соединяется с атмосферой.

Третья часть системы (распределительная) состоит из 50 трубок (шлангов), подсоединенных к

патрубкам делителя, что обеспечивает равномерное распределение расхода. По трубкам, закреплен-

ным на стойках культиватора, удобрения поступают в подлаповое пространство. Трубки выполнены

из гибкого армированного пластика. Поверхность гладкая, поэтому абсолютная шероховатость при-

нята такой же, как для резиновых шлангов, т.е. т = 0,03 мм. Внутренний диаметр трубок dт = 12 мм,

площадь поперечного сечения Sт = 1,13 см2. Длина трубок изменяется от 1,88 м до 8,3 м. На основа-

нии агротехнических требований, расход раствора, поступающего по одной трубке при основном

внесении удобрений, составляет в зависимости от вида культур 1,6-2 л/мин. Соответствующий рас-

ход при подкормке культур составляет 0,6-75 л/мин. С учетом найденных величин определим по-

требный напор насосной установки:

2 1НУ Г

р рH H h 1,2м 0 7,01м 8,21м.

(1)

Рабочие параметры насоса определяются по рабочей точке, которая представляет собой точку пе-

ресечения напорной характеристики насоса с характеристикой насосной установки [4]. Для вычисле-

158

ния параметров точек характеристики для семи расчетов по методике, рассмотренного выше, были

определены потребные потери насосной установки. Применение данной методики вызвано тем, что в

трубопроводах имел место режим гладкостенного, а не квадратного сопротивления. Расходы меньше

расчетного были приняты в соответствии с аграрными рекомендациями для различных режимов вне-

сения удобрений. Было использовано три расхода больше расчетного с тем, чтобы обеспечить пере-

сечения рассматривающихся характеристик. Результаты расчетов представлены в табл. 1.

Таблица 1 . Результаты расчетов

Q, см3/с 500 625 1330 1670 2200 2500 2780

Vв, см/с 25,5 31,9 67,9 85,2 112 128 142

nи, см 2,2 3,2 11,8 17,4 28,5 35,7 43,1

Нвт, см 0,2 0,3 1,2 1,9 3,2 4,15 5,1

Vн, см/с 120 151 320 402 530 602 670

Vн, см 24 36 135 200 329 414 500

Ндр., см 37 58 262 412 717 926 1145

Нвых, см 6 10 45 70 122 157 195

h, см 69,4 108 455 701 1200 1537 1890

Нну, м 1,89 2,28 5,75 8,21 13,2 16,57 20,1

Q, м3/ч 1,8 2,25 4,79 6,01 7,92 9,0 10

Рабочий напор насоса НА = 17,6 м выражен в единицах длины для перекачиваемой жидкости,

имеющей плотность = 1,3 г/см3, удельный вес которой составляет:

3 2 3

кг м Нg 1300 9,81 12740 .

м с м

(2)

Расход составляет: 3

A

м лQ 9,2 2,56 .

ч с

(3)

КПД равен А 42%.

Мощность, потребляемая насосом, вычисляется по формуле [4]:

QHN ,

(4)

где все параметры рабочие. 3

3

Н м мN 12740 0,00256 17,6 0,42 1367Вт 1,37кВт.

м с с

(5)

Как указывалось выше, делитель (рис. 1, поз. 6) состоит в основном из двух частей: вращающего

ротора и неподвижного кожуха, из которого выходят распределительные трубки. Наибольшая длина

трубки lт = 8,3 м, диаметр dт = 12 мм, площадь поперечного сечения Sт = 1,13 см2, абсолютная шеро-

ховатость = 0,03 мм. Превышение входа в трубку (кожуха) над выходным (нижним) сечением z =

1,73 м. Для расчета, кроме выше рассмотренных, применим уравнение Бернулли [4]: 2 2

1 1 2 21 2

P aV P aVZ Z h

2g 2g

, (6)

где Z – геометрический напор; P – пьезометрический напор; 2aV

2g

– скоростной напор; h – общие

потери напора на рассматриваемом участке трубопровода.

Индексы 1 и 2 указывают № сечения, к которому относятся соответствующие величины. Для рас-

чета используем начальное сечение трубки (у кожуха), обозначено индексом 1 и конечное, на выходе

из трубки, обозначено индексом 2:

1 2z z z 1,73м. (7)

Давление Р1 и Р2 равны атмосферному, т.е. Р1 = Р2= 0. Скорости движения жидкости во всех сече-

ниях трубки одинаковы, так как равны площади сечений. Отсюда следует, что V12 - V2

2 = 0. Таким

образом, в данном случае уравнение Бернулли примет вид:

z h. (8)

В данном случае местные потери напора будут малы в сравнении с потерями напора по длине, по-

этому, как и ранее примем их равными 10% от потерь по длине. Следовательно: 2l V

h 1,1d 2g

. (9)

Отсюда:

159

22

см173cм 1,2см 1960

Zd2g сV1,1 l 1,1 830см

, (10)

или

2 446V . (11)

При выборе расчетной формулы для вычисления коэффициента гидравлического трения пред-

положим, что по трубкам подается рабочий расход насоса QA = 256 л/с. Соответствующий расход че-

рез одну трубку: 3

3

A

cм2560

Q смсq 51,2 .50 50 с

(12)

Средняя скорость жидкости в трубке:

T

T

q 51,2 cмV 45,3 .

S 1,13 с

(13)

Число Рейнольдса:

de

V 45,3 1,2R 3553.

0,0153

(14)

Предварительный приближенный расчет показал, что пропускная способность трубок превышает

рабочий расход насоса и, соответственно, число Rе будет больше 4000. Поэтому для определения ко-

эффициента гидравлического трения была выбрана формула Блазиуса, справедливая для зоны глад-

костенного сопротивления при 4000<Rе<105 [5, 6]:

0,25

e

0,3164.

R

(15)

Подставляя данный результат в исходную формулу, получим: 0,25

d

2

V446

V .0,3164

(16)

Отсюда: 0,25

1,175 446 1,2V 4150.

0,3164 0,016

(17)

или cмV 117 .

с

Проверяем правильность выбора формулы для определения коэффициента гидравлического трения:

de

V 117 1,2R 8800.

0,016

(18)

Следовательно, формула соответствует необходимому диапазону чисел Рейнольдса.

Найдем по уравнению неразрывности соответствующий расход жидкости через одну трубку: 3cм

q V S 117 1.13 132 .с

(19)

То есть самая длинная трубка, а следовательно, и все остальные более короткие трубки будут ра-

ботать в безнапорном режиме. Рабочий расход насоса QА = 2,56 л/с превышает с большим запасом

расхода, необходимые по агротехническим требованиям, наибольший из них (расчетный) Qp =

1,67 л/с. Регулирование расхода осуществляется дросселем. Уменьшение расхода достигается увели-

чением сопротивления дросселя путем уменьшения проходных отверстий при повороте регулирую-

щей пластины. Недостатком этого метода при всей его простоте являются большие потери напора в

дросселе. Они составляют для расчетного расхода величину порядка 10 м столба перекачиваемой

жидкости, то есть больше 50% напора, развиваемого насосом. В качестве альтернативного способа

уменьшения подачи насоса, если при этом не возникает сложных конструктивных проблем, может

быть использовано уменьшение частоты вращения насоса. Необходимая частота вращения рабочего

колеса насоса определяется с помощью законов пропорциональности [2]: 2

2 22 1 2 1

1 1

n nQ Q ;H H .

n n

, (20)

где Q – расход насоса; Н – напор насоса; n – частота вращения насоса; 1,2 – индексы, обозначаю-

щие рассматриваемые подобные режимы работы насоса. Данные формулы преобразуем к виду:

160

2

22 1

1

QH H .

Q

(21)

Индексом 1 обозначим расчетный режим работы насоса. Индекс 2 опустим, тогда:

2P

2

P

HH Q .

Q

(22)

Получилось уравнение параболы подобных режимов. Результаты расчета показаны в таблице 2.

Таблица 2 . Результаты расчета режимов насоса

Q, м3/ч 6 7 8 9 10

Н, м 8,2 11,1 14,5 18,4 22,7

Расход, который дает насос в подобных режимах работы при частоте вращения

n2 = 1500 мин-1

, Qп= 8,8 м3/ч. Из первого закона пропорциональности найдем частоту вращения, при

которой обеспечивается расчетный расход:

1Р1 2

П

Q 6,01n n 1500 1024мин .

Q 8,8

(23)

С 10 % запасом n1= 1130 мин-1

. По формуле, рассмотренной выше, найдем мощность, потребляе-

мую насосом при уменьшенных оборотах (без 10 % запаса):

P

QHN .

(24)

Коэффициент полезного действия в подобных режимах остается без изменения [2, 189], следова-

тельно = 42 %. 3

3

Р

Н м12740 0,00167 8,21м

м сN 416Вт.0,42

(25)

То есть регулирование подачи насоса с помощью изменения частоты вращения позволяет умень-

шить мощность, потребляемую насосом, почти в 3 раза.

Кавитация в данном случае насосу не угрожает, так как геометрическая высота всасывания прак-

тически равна 0, а допускаемая по условиям кавитации составляет несколько метров. Однако в пери-

од работы насоса необходимо задвижку на входе во всасывающий трубопровод держать полностью

открытой.


В результате проведенных исследований получены следующие результаты: установлено, что ис-

пользование оборудования для внесения жидких минеральных удобрений ОВЖ-2000 позволяет по-

высить коэффициент использования питательных веществ на 10–15 %, снизить потери удобрений на

15–20 %, что обеспечивает прибавку урожая зерновых до 4 ц/га, картофеля – до 40 ц/га; обоснованы

основные конструктивные параметры оборудования, разработаны методики их расчета; разработаны

исходные требования к машине и техническое задание.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы в опытном образце

машины. Машина прошла все виды испытаний. По результатам государственных приемочных испы-

таний машина рекомендована к выпуску опытной партии.


1. Государственная программа устойчивого развития села на 2011–2015 годы. – Минск, 2012. – 99 с.

2. Лисан , Н. К. Пути развития производства и применения новых форм жидких водорастворимых комплексных удоб-

рений / Н. К. Лисан // Инженерный Вестник. – 2006. – № 2(22) – С. 43–45.

3. Степук Л. Я. Машина для внесения жидких минеральных удобрений / Л. Я. Степук, В. Ю. Томкас // Международ-

ный аграрный журнал. – 2001. – № 3 – С. 41–42.

4. Лапа , В. В. Влияние жидких комплексных удобрений на основе КАС на урожайность кукурузы / В. В. Лапа,

В. Г. Смольский // Ахова раслин. – 2002. –№3. – С 5–6.

5. Велецкий , И.Н. Технология применения гербицидов / И. Н. Велецкий . – Л., 1989. – 176 с.

6. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Б. Б. Некрасов [и др.]. – Минск, 1985.

7. Гоашта , Т. М. Машиностроительная гидравлика / Т. М. Гоашта. – М.: Машиностроение, 1971.

8. Практикум по гидравлике и гидромеханизации сельскохозяйственных процессов / Э. В. Костюченко [и др.]. – Минск:

Ураджай, 1991.

9. Идельчик , И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И. Е. Идельчик. – М.: Госэнергоиздат, 1960.

161

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Амельченко Н. П., кандидат технических наук, доцент кафедры инженерной графики БГУИР.

Андроник Е. Л., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий лабораторией селекции мас-

личного льна РУП «Институт льна НАН Беларуси».

Белановская М. А., научный сотрудник лаборатории обработки почвы РУП «НПЦ НАН Беларуси по зем-

леделию».

Богдан В. З., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий лабораторией селекции льна-

долгунца РУП «Институт льна».

Богдан Т. М., кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции

льна-долгунца РУП «Институт льна».

Булавин Л. А., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории

обработки почвы РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледелию».

Бушуева В. И., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры селекции и генетики.

Вега Н. И., аспирант Львовского национального аграрного университета.

Вильдфлуш И. Р., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой агрохимии.

Воробьев В. Б., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры почвоведения.

Гедрович С. В., научный сотрудник лаборатории обработки почвы РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледе-

лию».

Гончаров А. В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры растениеводства и плодоовощевод-

ства им. М. В. Алексеевой ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный заочный университет».

Дронченко В. А., старший преподаватель кафедры прикладной механики и графики УО «Полоцкий госу-

дарственный университет».

Дудко Н. И., кандидат технических наук, профессор кафедры механизации и практического обучения.

Дуктова Н. А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры ботаники и физиологии рас-

тений.

Егоров С. В., заведующий Испытательной лабораторией качества семян.

Егорова Е. В., младший научный сотрудник Испытательной лаборатории качества семян.

Желязков А. И., кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории техноло-

гии выращивания озимых зерновых культур ГУ «Институт сельского хозяйства степной зоны НААН Украи-

ны».

Иванов В. П., доктор технических наук, профессор, профессор кафедры автомобильного транспорта УО

«Полоцкий государственный университет».

Иванова Е. В., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории селекции

льна масличного РУП «Институт льна».

Ивашко Л. В., кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции

льна-долгунца РУП «Институт льна».

Камедько Т. Н., ассистент кафедры плодоовощеводства.

Карташевич А. Н., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой тракторов и автомобилей.

Ким В. А., доктор технических наук, профессор кафедры технической эксплуатации автомобилей ГУВПО

«Белорусско-Российский университет».

Клочков А. В., доктор технических наук, профессор, профессор кафедры сельскохозяйственных машин.

Ковалевская Л. И., аспирант кафедры селекции и генетики.

Ковалевский В. Ф., аспирант кафедры сельскохозяйственных машин.

Королев К. П., научный сотрудник лаборатории селекции льна-долгунца РУП «Институт льна».

Купцов В. Н., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, старший научный сотрудник РУП «Институт

микробиологии НАН Беларуси».

Курзенков С. В., кандидат технических наук, доцент кафедры высшей математики.

Курзенков С. В., кандидат технических наук, доцент кафедры высшей математики.

Лазаревич С. В., доктор биологических наук, доцент, доцент кафедры ботаники и физиологии растений.

Ласточкина С. И., старший преподаватель кафедры геодезии и фотограмметрии.

Линьков В. В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры экономики и организации сельскохо-

зяйственного производства УО «Витебская ордена «Знак почета» государственная академия ветеринарной ме-

дицины».

Лопушняк В. И., доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрохимии и почвоведения, декан

факультета агротехнологий и экологии Львовского национального аграрного университета.

Лукашевич В. М., ассистент кафедры мелиорации и водного хозяйства.

Макляк Е. Н., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории се-

лекции и генетики подсолнечника Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН Украины.

Малышкин П. Ю., ассистент кафедры тракторов и автомобилей.

162

Манько Е. Н., старший научный сотрудник лаборатории растениеводства и сортоизучения Института рас-

тениеводства им. В. Я. Юрьева.

Маслинская М. Е., кандидат сельскохозяйственных наук,, ученый секретарь РУП «Институт льна».

Махова Т. В., научный сотрудник Института масличных культур НААН Украины.

Мацийчук В. М., кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией Житомирского филиала

Украинского института экспертизы сортов растений.

Михеев Д. А., старший преподаватель кафедры теоретической механики и инженерной графики

Моисеенко В. В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой растениеводства

Житомирского национального агроэкологического университета Украины.

Мужелев М. С., студент факультета механизации сельского хозяйства.

Мурзова О. В., аспирант кафедры агрохимии.

Орех И. С., студент агрономического факультета.

Пашаев Э. П., кандидат технических наук, доцент Азербайджанского проектного института «Азгипровод-

хоз».

Петровец В. Р., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой механизации и практического

обучения.

Поляков А. И., доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией агротехники Института мас-

личных культур НААН Украины.

Попов С. И., доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, заместитель директора по

инновационно-инвестиционному развитию Института растениеводства им. В. Я. Юрьева.

Пугачев Р. М., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий кафедрой плодоовощеводства.

Пугачева И. Г., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры сельскохозяйственной био-

технологии и экологии.

Сандалова М. В., аспирант кафедры плодоовощеводства.

Саскевич П. А., доктор сельскохозяйственных наук, доцент, ректор учреждения образования «Белорусская

государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная ака-

демия».

Скадорва А. Ф., кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры тракторов и автомобилей.

Скорина В. В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры плодоовощеводства.

Сладковская Т. А., ассистент кафедры растениеводства Житомирского национального агроэкологического

университета Украины.

Старых Г. А., доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры растениеводства и плодоовощевод-

ства им. М. В. Алексеевой ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный заочный университет».

Терещенкова И. А., аспирант кафедры экономической теории.

Усов А. С., младший научный сотрудник лаборатории растениеводства и сортоизучения Института расте-

ниеводства им. В. Я. Юрьева.

Фещук А. Н., ассистент кафедры селекции и биотехнологии Житомирского филиала Украинского институ-

та экспертизы сортов растений.

Ханкевич В. А., научный сотрудник лаборатории обработки почвы РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледе-

лию».

Червяков А. В., кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры механизации животноводства и элек-

трификации сельскохозяйственного производства.

Четверик О. А., аспирант лаборатории селекции и физиологии озимой пшеницы Института растениеводст-

ва им. В. Я. Юрьева НААН Украины.

Шайкова Е. В., аспирант экономического факультета Белорусского государственного университета.

Шундалов Б. М., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, профессор кафедры статистики и экономи-

ческого анализа.

Научно-методический журнал «Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии» публикует

результаты научных исследований сотрудников УО «Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и

Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия», других научных учреждений и организаций в области аг-

рарной экономики, земледелия, селекции, растениеводства, мелиорации и землеустройства, механизации и сельскохо-

зяйственного машиностроения, инновационных образовательных технологий.

ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ

Научная статья, написанная на белорусском, русском или английском языках, должна являться оригинальным произве-

дением, неопубликованным ранее в других изданиях.

Статья присылается в редакцию в распечатанном виде в 2-х экземплярах на бумаге формата А4 и в электронном вариан-

те отдельным файлом на компакт-диске (CD, DVD).

К СТАТЬЕ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ПРИЛОЖЕНЫ:

– рецензия-рекомендация специалиста в соответствующей области, кандидата или доктора наук;

– сопроводительное письмо дирекции или ректората соответствующего учреждения (организации);

– контактная информация: фамилия, имя, отчество автора, занимаемая должность, ученая степень и звание, полное на-

именование учреждения (организации), телефоны и адрес. Если статья написана коллективом авторов, сведения должны

подаваться по каждому из них отдельно.

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ОФОРМЛЕНИЮ СТАТЕЙ:

– объем 14000–16000 печатных знаков (считая пробелы, знаки препинания, цифры и т.п. или 4–5 страниц воспроизве-

денного авторского иллюстрационного материала);

– набор в текстовом редакторе Microsoft Word, шрифт Times New Roman, размер шрифта 11, через 1 интервал, абзаци-

онный отступ – 0,5 см;

– список литературы, аннотация, таблицы, а также индексы в формулах набираются 9 шрифтом;

– поля: верхнее, левое и правое – 20 мм, нижнее – 25 мм.

– страницы не должны быть пронумерованы. Номера страниц проставляются карандашом на оборотной стороне листа;

– ориентация страниц – только книжная;

– использование автоматических концевых и обычных сносок в статье не допускается;

– таблицы набираются непосредственно в программе Microsoft Word и нумеруются последовательно, ссылки на источ-

ники информации даются в сносках (в них также раскрываются все нестандартные сокращения в таблице), ширина таблиц –

100%;

– формулы составляются в редакторе формул Microsoft Equition, доступном из редактора Word;

– рисунки вставляются в текст в формате JPG, BMP, TIFF (разрешение не менее 300 dpi, формат не более 170x240 мм),

количество рисунков – не больше 3;

– список литературы должен быть оформлен в соответствии с действующими требованиями Высшей аттестационной

комиссии Республики Беларусь;

– ссылки на цитируемую в статье литературу нумеруются по мере цитирования, порядковые номера ссылок пишутся

внутри квадратных скобок с указанием страницы (например, [1, c. 125], [2]);

– фотографии в журнале не публикуются.

СТРУКТУРА СТАТЬИ:

ИНДЕКС УДК.

ИНИЦИАЛЫ И ФАМИЛИЯ АВТОРА (АВТОРОВ).

НАЗВАНИЕ должно отражать основную идею выполненных исследований, быть по возможности кратким.

АННОТАЦИЯ (50–100 слов) должна ясно излагать содержание статьи.

ВВЕДЕНИЕ должно указывать на нерешенные части научной проблемы, которой посвящена статья, сформулировать ее

цель. Содержание введения должно быть понятным также и неспециалистам в исследуемой области.

АНАЛИЗ ИСТОЧНИКОВ, используемых при подготовке научной статьи, должен свидетельствовать о достаточно

глубоком знании автором (авторами) научных достижений в избранной области. Автору (авторам) необходимо выделить

новизну и свой вклад в решение научной проблемы. Следует при этом ссылаться на оригинальные публикации последних

лет, включая и зарубежные.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ должны содержать описание методики исследования.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ статьи должна подробно освещать ее ключевые положения. В ней необходимо обосновать дос-

тигнутые результаты с точки зрения их научной новизны.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ должно в сжатом виде показать основные полученные результаты с указанием их научной новизны и

ценности, а также возможного применения с указанием при необходимости границ этого применения.

В конце статьи автору (авторам) необходимо поставить дату и подпись.

Редколлегия оставляет за собой право отклонять статьи, не соответствующие профилю и требованиям журнала, содержащие устаревшие (5–7-летней давности) результаты исследований, однолетние данные и оформленные не по правилам.

Статьи аспирантов, докторантов и соискателей последнего года обучения публикуются вне очереди при условии их полного соответствия требованиям, предъявляемым к научным публикациям.

Редакционная коллегия журнала осуществляет дополнительное рецензирование поступающих рукописей статей. Возвращение статьи автору на доработку не означает, что она принята к печати, переработанный вариант снова рассматривается редколлегией. Датой поступления считается день получения редакцией окончательного варианта статьи.

Редакция может принять решение о публикации статьи без рецензирования, если качество представленного ис-следования дает достаточно оснований для такой оценки.

Публикация статей в журнале бесплатная. Авторы несут ответственность за направление в редакцию уже ранее опубликованных статей или статей, приня-

тых к печати другими изданиями.

Международный научный комитет

Саскевич П. А., доктор сельскохозяйственных наук, доцент, ректор учреждения образования «Белорусская государст-венная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия».

Баутин В. М., доктор экономических наук, профессор, член-корреспондент РАСХН, заслуженный деятель науки Россий-ской Федерации, президент ФГБОУВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева».

Нечаев В. И., доктор экономических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, ректор ФГБО-УВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева».

Есполов Т. И., доктор экономических наук, профессор, академик Казахской ААН, ректор Национального Казахского аграрного университета.

Николаенко С. Н., доктор педагогических наук, профессор, заслуженный работник образования Украины, ректор На-ционального университета биоресурсов и природопользования Украины.

Мицкевич Б., доктор экономических наук, профессор, декан экономического факультета Западнопоморского техноло-гического университета.

Шандор М., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой медицинских и ароматических рас-тений Западноенгерского университета.

Джафаров И. Г., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ректор Азербайджанского государственного аграрного университета, член-корреспондент НАН Азербайджана.

Стых М., доктор юридических наук, профессор, председатель Сенатского комитета, директор Института администра-ции Академии им. Я. Длугоша.

Редакционная коллегия

Главный редактор Саскевич П. А., доктор сельскохозяйственных наук, доцент, ректор учреждения образования «Бело-русская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия».

Зам. главного редактора Тибец Ю. Л., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, проректор по научной работе. Выпускающий редактор Савчиц Е. П.

Члены редколлегии

Вильдфлуш И. Р., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой агрохимии, лауреат Государ-ственной премии Республики Беларусь.

Демичев Д. М., доктор юридических наук, профессор, заведующий кафедрой теории и истории права учреждения обра-зования «Белорусский государственный экономический университет».

Дубежинский Е.В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий межвузовской лабораторией мониторин-га и управления качеством высшего аграрного образования.

Желязко В. И., доктор сельскохозяйственных наук, доцент, декан мелиоративно-строительного факультета. Карташевич А. Н., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой тракторов и автомобилей. Колмыков А. В., кандидат экономических наук, доцент, декан землеустроительного факультета. Курдеко А. П., доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой внутренних незаразных болезней учреж-

дения образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины». Ленькова Р. К., доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой математического моделирования эко-

номических систем агропромышленного комплекса. Лихацевич А. П., доктор технических наук, профессор, член-корреспондент НАН Беларуси, главный научный сотруд-

ник РУНИП «Институт мелиорации НАН Беларуси». Медведев Г. Ф., доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой физиологии, биотехнологии и ветеринарии. Персикова Т. Ф., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения. Петровец В. Р., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой механизации и практического обучения. Скорина В. В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры плодоовощеводства. Таранухо Г. И., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры селекции и генетики, член-

корреспондент НАН Беларуси, заслуженный деятель науки БССР, изобретатель СССР. Цыганов А. Р., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, проректор по учебной работе и международному сотруд-

ничеству УО «Белорусский национальный технический университет», академик национальной академии наук Беларуси, ака-демик РАСХН, лауреат Государственной премии Республики Беларусь и премии Национальной академии наук Беларуси.

Фрейдин М. З., кандидат экономических наук, профессор, заведующий кафедрой агробизнеса, заслуженный экономист БССР. Шалак М. В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры крупного животноводства и перера-

ботки животноводческой продукции. Шаршунов В. А., доктор технических наук, профессор, член-корреспондент НАН Беларуси, заслуженный деятель науки

Республики Беларусь, ректор Учреждения образования «Могилевский государственный университет продовольствия». Шейко И. П., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик НАН Беларуси, заслуженный деятель науки Рес-

публики Беларусь, первый заместитель генерального директора РУП «НПЦ по животноводству НАН Республики Беларусь». Шелюто Б. В., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры кормопроизводства и хранения про-

дукции растениеводства.

Редактор технический Немыкина О. В.

Английский перевод Щербов А. В.

Подписные индексы: 75037 – индивидуальный, 750372 – ведомственный. Подписку можно оформить в любом отделении связи

Адрес редакции: 213407, Республика Беларусь, Могилевская область, г. Горки,

ул. Мичурина, 5, корпус № 9, аудитория 528. Тел. (8-02233) 7-96-99 e-mail: [email protected]

© Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, 2015 __________________________________________________________________________________

Подписано в печать 26.11.2015 Формат 60/841/8

Усл. печ. л. 19.07 Уч.-изд. л. 15.67 Заказ Тираж 135 экз.

Отпечатано с оригинал-макета в копировально-множительном бюро УО БГСХА 213407, Могилевская область, г. Горки, ул. Мичурина, 5

mailto:[email protected]

БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ...

Documents