Технологические качества и продуктивность сортов сорго зернового в условиях изменчивости климата (по заданию ООО компания «SYNGENTA»)

XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Технологические качества и продуктивность сортов сорго зернового в условиях изменчивости климата (по заданию ООО компания «SYNGENTA»)

Капленко А.Н. 1
1МБОУ «Средняя общеобразовательная Ивановская школа»
Ченцов В.Н. 1
1МБОУ «Средняя общеобразовательная Ивановская школа»
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Рис. 1 Капленко Алексей делает структурный анализ сорго зернового

Глава 1. Введение

1.1.Актуальность и проблема исследования

Сорго – один из древнейших злаков. Сегодня оно входит в пятерку самых популярных растений в мире. Зерновые сорта сорго выращиваются для получения зерна. Она легко переносить жару и засушливую погоду, благодаря своеобразной корневой системы растения – она очень мощная и развитая, способна к быстрому впитыванию большого объема воды [1].

Сорго содержит ненасыщенные и насыщенные кислоты, моно- и дисахариды, витамины: РР, В1, В2, В5, В6, А, Н, холин. Этот злак превышает по содержанию полифенольных соединений в 12 раз пшеницу. А его минеральный состав представлен фосфором, магнием, калием, кальцием, натрием, железом, медью, кремнием и алюминием. Сорго не содержит лизина. В зерне сорго содержится 70% крахмала, 12% протеина [3].

Питательную ценность сорго определяет содержание углеводов и белков. Тиамин благотворно воздействует на функции мозга и нервную систему, стимулирует секрецию желудка и налаживает работу сердечной мышцы. Полифенольные соединения, являются сильными антиоксидантами, защищают организм от отрицательных факторов внешней среды.

В одном грамме зерна сорго содержится 62 мг полифенольных соединений, а в чернике всего 5 мг на 100 грамм. Этот злак благодаря содержанию витамина РР и биотина улучшает обменные процессы, которые расщепляют жиры и стимулируют выработку жирных кислот, аминокислот, стероидных гормонов и витаминов А и Д. Фосфор активно помогает в формировании скелета и обеспечивает клетки необходимой фосфорной кислотой. Продукты из сорго помогают урегулировать уровень сахара. Стимулирует выработку гемоглобина и помогает транспортировать эритроцитам кислород к тканям человеческого организма. Употребление сорго рекомендуется при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, разных нервных расстройств, кожи, его очень полезно вводить в рацион пожилых людей, детей, беременных женщин и кормящих мам [1,3].

Сорго используется на зерно, силос, зелёный корм, сено, для производства крахмала, спирта и биоэтанола. Низкая потребность в воде, низкая требовательность к почвам, высокая урожайность (5-6т/га) и высокий коэффициент размножения (1:200). В России производится 195тыс. тонн зерна сорго (26место), посевные площади 235тыс. га. (24 место), урожайность 8,3ц/га (59место). Главное преимущество сорго зернового хорошо переносить засуху. Многие регионы России стали подвержены засухе, поэтому выращивание сорго становится более актуальным [4].

За последние годы в нашей области произошло изменение погодно-климатических условий. Температура воздуха повысилось, количество выпавших осадков сократилось на 50-60% от среднемноголетних значений. Поэтому назрела необходимость, расширят посевы засухоустойчивых и менее требовательных к влаге культур. Сорго в Белгородской области новая культура и выращивается на небольших площадях. Она используется как страховая и кормовая культура.

1.2. Цель, задачи, гипотеза, объект и предмет исследования

Цель: Провести сортоизучение сортов сорго зернового и определить лучшие для возделывания в условиях изменчивого климата области.

Задачи опыта: 1. Проверить адаптацию опытных сортов сорго зернового

к условиям Старооскольского района.

2. Сравнить морфо-биологические и продуктивные качества опытных сортов

сорго зернового.

3.Изучить технологические особенности выращивание сорго.

4. Сделать экономический расчёт и статистическую обработку результатов

исследования.

Гипотеза: Сорго зерновое в засушливые годы на малопродуктивных

почвах даёт высокие и стабильные урожаи.

Объект исследования – культура сорго зерновое.

Предмет исследования – опытные сорта сорго зернового.

1.3. Краткий обзор литературы

Народно-хозяйственное значение сорго. Местом происхождения сорго считают экваториальную Африку. В Россию сорго было завезено в XVII. Сорго возделывают во многих странах мира на площади более 50млн. га. В Индии - 16 млн. га, в США - 6 млн. га, в Африке - 16 млн. га, а также в Китае, Румынии, Болгарии, Венгрии, Италии, Америке и Японии [6].

В зерне сорго содержится до 74% крахмала, необходимого для производства этанола, пива и спирта и вещества, необходимые для здорового диетического питания. Её используют для приготовления каш, супов, гарниров и пудингов. Зерно сорго это сырье для производства комбикормов, крахмалопаточной и спиртовой промышленности, крупы[3].

В животноводстве сорго применяемых при кормлении свиней, коров, лошадей и птицы. Питательность зернового сорго по количеству протеина превосходит кукурузу и равноценна ячменю. Зерно сорго содержит 15% протеина, 70% крахмала и 4% жира, в четыре раза больше калия, в 1,5 раза – кальция и в 1,3 раза – магния, чем в зерне кукурузы. Сорго успешно используется при откорме животных, в корме зерно её содержится до 50%. Микроэлементы содержащие в зерне сорго способствуют формированию скорлупы и костей у птицы, продуктивность у птицы повышаться до 30%.

Зеленая масса сорго используется на корм скоту или силос, который по качеству немного уступает кукурузному. При ска­шивании стеблей до их огрубения получают сено хорошего качества. Сорго после скашивания может отрастать и использоваться на зеленый корм или, как пастбище. Кормовая особенность сорго заключается в сохранении сочности листьями и стеблями при полной спелости зерна. В 100 кг зерна содержится 119 кр. ед., в зеленой массе - 23,5, силосе - 22 , сене - 49,2 кормовых единиц. В зерне содержится до 15% белка. Сорго может использоваться в качестве кулисной культуры для снегозадержания, создания полос из высокостебельных растений, защищающих посевы от ветровой эрозии. Возделывается в пожнивных и поукосных посевах [4].

Ботаническая характеристика сорго. Сорго относится к роду Sorghum Moench (Pers.)) в России представлена в основном сорго обыкновенное S. vulganense Pers., возделывается для кормовых, технических и продовольственных целей. Высота стебля – от 50 см до 1,5 м. В стадии 5-6 листов у ростка появляются новые побеги, а при 7-8 значительно ускоряется рост стебля вплоть до момента формирования и выхода метелки. Стебель заполнен рыхлой паренхимой. Листья широкие, покрыты восковым налетом, на одном растении их 10 -25штук. Продуктивная кустистость от 1-2 до 5-8 стеблей на растении. Корневая система мочковатая, мощная, проникает в глубь почвы до 2,5 м и в ширину на 60-90 см. Высота стебля 0,5 - 2,5 м.

Соцветие у сорго метелка длиной 15-60 см. Один колосок — обоеполый, другой - муж­ской, опадающий после цветения. До 70% опыляется за счет перекрестного опыления, самоопыление происходит реже. Время цветения у растения составляет 7-10 дней.

Зерно пленчатое или голое, округлой яйцевидной формы, в колосковых и цветковых чешуях. Окраска - белая, коричневая, желтая и бурая. Масса 1000 зерен 14-45 г. В одной метелке может содержаться от 1500 до 3500 зерен. Семена характеризуются очень коротким периодом покоя, способны набухать и прорастать сразу после уборки. Зерно, имеющее буроватую или красноватую окраску эндосперма, содержит вяжущие дубильные вещества группы танина, что является кормовым недостатком. А в спиртовом и мальтозном производстве эти вещества имеют преимущество и подавляют гнилостные процессы. В зерне танин отсутствует [1,3,4].

Биологические особенности сорго. Сорго теплолюбивое растение, семена погибают при -1-3 °С. Оптимальная температура для роста и развития сорго 27-35°С, выдерживает жару до 40 °С. Семена прорастают при температуре 8-13 °С, оптимальная температура для прорастания 18-20 °С. Сумма активных температур за вегетацию -2250-2500 °С.  Растение светолюбивое и короткодневное.

Сорго самая засухоустойчивая культура. Транспирационный коэффициент 150-200. Хорошо переносит жару, почвенную и воздушную засухи. Впервые 30-40 дней после всходов рост медленный, а при засухе растения способны «замирать», при этом листья скручиваются.

Сорго не требовательно к почвам, переносит засоление, тяжелые и очень легкие почвы. Оно лучше всего реагирует на осеннее внесение удобрений. Азот растению необходим в период интенсивного роста и для формирования лиственной массы. Фосфор – как регулятор обменных процессов в период формирования корней, цветения и плодоношения. Калий содействует появлению сахара. Завышение рекомендованных норм удобрений приводит накопления в зерне токсичных веществ.

Как и все просовидные зерновые, вначале растет медленно, не переносит засоренности полей. Фазы роста: всходы у среднеспелого сорго появляются через 10-15 дней после посева, третий лист, фаза кущения — через 25-30 дней после посева, выход в трубку — через 40-50 дней после посева, выметывание — че­рез 55-65 дней после всходов, цветение — через 5-6 дней после выметывания, молочная спелость зерна, восковая спелость зерна, полная спелость зерна [3,4,6].

Технология выращивания. Предшественники: зернобобовые, озимые, кукуруза и других пропашные культуры. Сорго хорошо переносит повторные посевы, поэтому может выращиваться на постоянных участках [3].

Осенью проводят лущение стерни и вспашку на глубину 25-27 см. Ранней весной проводят боронование, затем 2-3 предпосевные культивации. В условиях недостаточного увлажнения после первой культивации проводят прикатывание почвы для провоцирования прорастания сорняков и их уничтожения последующей предпосевной культивацией. При сильно засушливой весне прикатывание проводят также перед посевом. Перед посевом сорго почву выравнивают, удаляют сорняки и обеспечение оптимальной влажности почвы.

Сеять сорго пунктирным способом с междурядьями 60-70 см, при норме высева 10-14 кг/га или это 160-170 тыс. растений. Глубина заделки семян до 7 см, при слишком сухом верхнем слое почвы 10-12 см. Перед посевом семена протравливают. Сеют сорго, когда средняя температура почвы на глубине 10 см достигает 14-16°С.

После посева проводят прикатывание почвы специальными кольчатыми катками, в результате чего формируется мульчирующий слой. Через пять дней после посева для уничтожения сорняков проводят боронование, второе через 10 дней. При первом бороновании сорняки уничтожаются на 60%, при втором – на 85%. Если на поверхности почвы образовалась корка, ее необходимо разрыхлить, чтобы она не мешала появлению всходов.

Во время ухода за посевами проводят междурядные обработки культиваторами. При этом происходит рыхление, сохранение влаги, аэрация почвы, уничтожение личинок вредителей и одновременные подкормки минеральными удобрениями.

По мере необходимости проводят борьбу с сорняками, защиту от вредителей и болезней. Наиболее опасные сорняки – щетинники. Иногда посевы повреждает тля, луговой мотылек, хлопковая совка, проволочник и ложнопроволочник. Сорго поражается болезнями - пятнистость листьев, ржавчина, головня, стеблевая гниль, гельминтоспориоз, фузариоз и альтернариоз, которые значительно снижают урожай.

Уборка сорго начинается в сентябре при полной спелости и влажности 25-30%. Уборку проводят прямым комбайнированием с использованием обычного зерноуборочного комбайна для уборки мелкосемянных культур. Обороты при этом сокращаются до 500-600 в минуту, чтобы не произошло дробления зерна. Обмолоченное зерно сразу очищают от растительных остатков, при необходимости подсушивают и засыпают на хранение [4,6].

Глава 2. Основная часть

Методика проведения опыта

Исследование проводили на учебно-опытном участке МБОУ «Средняя общеобразовательная Ивановская школа» Старооскольского городского округа Белгородской области в 2021 - 2022 году.

Предшественник сорго – озимая пшеница. Осенью после уборки предшественника провели обработку почвы мотоблоком на глубину 20-22 см. Перед посевом семян сорго зернового разбили делянки и выровняли почву. Посев сорго зернового произвели по схеме 45 см Х 20 - 22 см.

Опыт сельскохозяйственный провели в шести вариантах и двух повторностях. Размер учётной делянки – 4м2. Учётная площадь - 48м2,общая площадь - 104м2. Уход за растениями заключался в трёх междурядных обработок, прополке, удаление сорняков и одного окучивание. Азофоску вносили в рядки при посеве из расчёта 50г/м2. Уборку провели в период полной спелости. Структурный анализ проводили на 10 растениях сорго, с каждой делянки и каждого сорта.

Исследование было проведено с сортами сорго зернового, иностранных и отечественных селекционных центров, районированными в Центрально Чернозёмном регионе (5): Арморик, Арфрио, АСП 25, КСС 19 и Самурай по сравнению с контрольным сортом Самбо [Прил.5].

Рабочий план проведения исследования

п/п

Наименование проведённых работ

Срок

выполнения

план

факт

1.

Уборка предшественника – озимая пшеницы

август

08/08

2.

Обработка почвы мотоблоком, подготовка к посевному состоянию, выравнивание почвы и боронование

сентябрь

02-03/09

3.

Подготовительный этап проведения исследования. Определение объекта и предмета, темы, цели, задач и методики исследования. Формулировка гипотезы и актуальности. Изучение научной литературы.

октябрь-ноябрь

октя-брь-ноябрь

4.

Ранневесенние боронование и двукратная обработка мотоблоком 104м2 Х2раза =208м2

апрель

12/04

5.

Предпосевное боронование и выравнивание почвы, подготовка к посеву

   

6.

Разбивка 12 делянок размером по 4м2 (2,2м Х 1,8м), защитная зона – межа 0,7м. Учетная площадь – 48м2.

апрель

16/04

7.

Посев семян сорго по схеме 45Х20см, на одной делянке 5рядков и 15-20семян. Внесение в рядки удобрения «Азофоска» по 50г/м2 (48м2 Х 50г/м2 =2,4кг)

апрель

20/04

8.

Уход за растениями сорго: прополка, рыхление, окучивание и удаление сорняков.

в течение вегетации

9.

Проведение фенологических наблюдений за ростом и развитием растений, биометрических измерений растений

май-сентябрь

май-сентя-брь

10.

Уборка урожая сорго зернового, учет весовой, поделяночный

сентябрь

08-12/09

11.

Оценка сортов сорго по методике ВИРа. Анализ полученных результатов, формирование выводов

09-12

09-12

2.2. Условия проведения опыта

Природно-климатическая характеристика региона

Климат характеризуется умеренной континентальностью, проявляющейся в резких колебаниях температуры и относительной влажности воздуха, неравномерном распределении осадков в течение года, наличием выраженных засушливо-суховейных периодов. Среднегодовая температура воздуха – +4,7-5,60С. Среднегодовое количество осадков от 350 до 375мм. Гидротермический коэффициент -1,0-1,1. Старооскольский район находиться на северо-востоке области. Абсолютный годовой минимум температуры воздуха составляет 16-180С, летний абсолютный максимум температуры воздуха достигает 30-330С. Продолжительность периода со среднесуточной температурой воздуха выше нуля составляет 225-237 дней, с температурой выше +50С – 186-197 дней, общей вегетационный период – 190дней, из них период с активной вегетацией составляет 150 дней.

2021 год был менее засушливым, осадков выпало меньше нормы, что отрицательно сказалось на продуктивности сорго. Погодные условия 2022 года были благоприятными, среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетние значение на 3-50С, осадков выпало 78% от нормы. Опыт проводили двухгодичный, сельскохозяйственным, полевым методом. Сбор материала проводили методом наблюдения за фенологическими фазами роста и развития сорго и с помощью биометрических измерений, учет урожая – весовой, поделяночный, по методике ВИР.

Агроэкологическая характеристика почвы

Содержание гумуса на опытном участке - 2,3%, азота – низкое, фосфора и калия - высокое, рН -5,3 (слабокислое), содержание микроэлементов среднее, тяжёлых металлов в пределах допустимой нормы. На территории района выделяются почвенно-эрозионные процессы.

Сохранение плодородия почв невозможно без целенаправленного специального преобразования ландшафта в культурно-экологическую систему с оптимальными размерами и формами полей, рациональной структурой возделывания культур, системой необходимых противоэрозионных мелиоративных мероприятий, комплексом мер защиты растений от болезней, вредителей и сорняков.

Участок расположен на равнине, почва - чернозем выщелочный, супесчаного механического состава.

За вегетационный период роста и развития сорго зернового в 2021 году выпало осадков 147,8мм или 42 % от нормы. В 2022 году осадков выпало – 247,8мм, 78% от нормы.

Температурный режим в 2021 - 2022 годах был выше среднемноголетних значений. Среднесуточная температура воздуха за вегетацию составила+170С+180С, днём находилась в пределах +230С+320С.

Глава 3. Заключение

3.1 Результаты исследования и их обслуживания

Таблица 1. Фенологические фазы роста и развития растения сорго

п/п

Варианты

опыта

Повто-рность

Количество суток от полных всходов до

3-й ли-ст

куще-ние

выход в трубку

вымё-ты-вание

цвете-ние

соз-рева-ния

полной спело-сти

1.

контроль

Самба

1

8

19

34

56

61

83

96

2

9

15

32

53

59

85

92

сред

8,5

17,0

33,0

54,5

60,0

84,0

94,0

2.

опыт

Арморик

1

10

21

36

55

63

80

91

2

8

20

34

54

61

84

95

сред

9,0

20,5

35,0

54,5

62,0

82,0

93,0

3.

опыт

Арфрио

1

9

22

35

54

63

81

96

2

9

21

36

57

63

84

95

сред

9,0

21,5

35,5

55,5

63,0

82,5

95,5

4.

опыт

АСП-25

1

12

24

42

57

68

85

102

2

9

26

37

52

64

85

107

сред

10,5

25,0

39,5

54,4

66,0

85,0

104,5

5.

опыт

КСС-19

1

7

19

36

53

58

85

103

2

10

20

37

50

60

81

98

сред

8,5

19,5

36,5

51,5

59,0

83,0

100,5

6.

опыт

Самурай

1

11

20

34

51

62

82

96

2

8

24

32

55

58

80

91

сред

9,5

22,0

33,0

53,0

60,0

81,0

93,5

Анализ таблицы №1. В данной таблице мы отразили результаты наблюдения за основными фенологическими фазами роста и развития растений сорго зернового, количество суток от полных всходов до наступления той или иной фазы роста и развития растений сорго.

Кущение у контрольного сорта Самба наступило на 17 сутки, у других сортов - на 2-8 сутки позже, после полных всходов. Фаза выхода в трубку наступило на 33 – 39 сутки после полных всходов.

Фаза цветение наступила на 59-66 сутки по всем сортам.

Полное созревание зерна сорго началось на 93 сутки у сортов Арморик и Самурай, у сорта АСП-25 на 105 сутки после всходов [Рис. 3].

Таблица 2. Морфологические особенности сорго зернового

Варианты

опыта

Повт-орно-сть

продукти-вная кус-тистость, шт.

+ к конт-ролю, см

высота расте-ний (см)

+ к конт-ролю, см.

длина метёлки см

+ к конт-ролю.

шт.

контроль

Самба

1

1,7

-

123,5

-

20,5

-

2

1,5

-

119,8

-

21,8

-

Сред.

1,6

-

121,7

-

21,2

-

опыт

Арморик

1

1,5

-

124,8

-

22,5

-

2

1,3

-

120,5

-

24,1

-

Сред.

1,4

-0,2

122,7

+1,0

23,3

+2,1

опыт

Арфрио

1

1,3

-

102,3

-

27,3

-

2

1,8

-

108,8

-

28,8

-

Сред.

1,6

0,0

105,6

-16,5

28,1

+6,9

опыт

АСП-25

1

1,6

-

105,7

-

25,7

-

2

1,2

-

108,8

-

23,5

-

Сред.

1,4

-0,2

107,3

-14,4

24,6

+3,4

опыт

КСС-19

1

1,4

-

96,8

-

19,8

-

2

1,0

-

95,6

-

17,2

-

Сред.

1,2

-0,4

96,2

-25,5

18,5

-0,8

опыт

Самурай

1

2,0

-

108,9

-

32,2

-

2

1,8

-

104,6

-

32,5

-

Сред.

1,9

+0,3

106,8

-14,9

32,4

+11,2

Анализ таблицы №2. Продуктивная кустистость растений сорго зернового была в пределах 1,0 – 2,0 стеблей [Рис. 4].

Высота растений у контрольного сорта Самба 121,7см, у сорта Арморик она была выше на 1,0см, у других сортах высота растения была ниже на 14,4см у сорта АСП -15 и на 25,5см у сорта КСС-19 [Рис. 5].

Длина метёлки сорго зернового у контрольного сортов Самба составила 21,2см. У сорта КСС-19 она была ниже на 0,8см. А у сортов АСП-25 длина метёлки была выше на 3,4см и у сорта Самурай на 11,2см [Рис. 6].

Таблица 3. Структура урожая сортов сорго зернового

Варианты опыта

Пов-

тор-

ность

масса зерна с 1-й метёлки, гр.

+ - к

конт-ролю

гр.

масса 1000 семян

гр.

+ - к

конт-ролю

гр.

уро-жай-ность гр/м2

Уро-жай-ность ц/га

+ - к

конт

ц/га

контроль

Самба

1

23,8

-

23,9

-

227,4

22,9

-

2

25,5

-

21,1

-

236,1

23,7

-

Сред.

24,7

-

22,5

-

231,8

23,3

-

опыт

Арморик

1

27,7

-

31,5

-

372,6

37,4

-

2

28,0

-

32,8

-

359,5

36,4

-

Сред.

27,9

+3,2

32,2

+9,7

366,1

36,9

+13,6

опыт

Арфрио

1

28,6

-

32,9

-

353,4

35,4

-

2

26,0

-

29,8

-

347,6

34,8

-

Сред.

27,3

+2,6

31,4

+8,9

350,5

35,1

+11,8

опыт

АСП-25

1

26,0

-

29,7

-

362,9

36,8

-

2

27,9

-

33,6

-

376,4

38,6

-

Сред.

27,0

+2,3

31,7

+9,2

369,7

37,7

+14,4

опыт

КСС-19

1

23,4

-

20,9

-

219,2

21,9

-

2

22,8

-

23,3

-

234,9

23,5

-

Сред.

23,1

-1,6

22,1

-0,4

227,1

22,7

-0,6

опыт

Самурай

1

33,4

-

32,0

-

425,1

42,7

-

2

35,1

-

33,4

-

396,9

40,5

-

Сред.

34,3

+9,6

32,7

+10,2

411,0

41,6

+18,3

Анализ таблицы №3. Масса зерна с одной метёлки у контрольного сорта Самба составила 24,7гр. У сорта КСС-19 она была ниже на 1,6гр. У сортов: АСП-25, Арфрио, Арморик и Самурай она была выше на 2,3, 2,6, 3,2 и 9,6 граммов соответственно [Рис. 7].

Масса 1000 семян у всех опытных сортов сорго была больше на 40-45%, а у сорта КСС-19 была меньше на 2%. Масса 1000 семян составила от 22,1грамма у сорта КСС-19 до 32,7 граммов у сорта Самурай [Рис. 8].

Урожайность была пересчитана в ц/га и она была больше у сортов: Арфрио, Арморик, АСП-25 и Самурай на 11,8, 13,6, 14,4 и 18,6 ц/га соответственно, чем у контрольного сорта Самба. А у сортов КСС-19 урожайность была меньше на 0,6ц/га [Рис. 9].

Таблица 4. Экономическая эффективность проведения опыта

п/п

Варианты

опыта

Товар-ность, %

Затра-ты,

руб

Вало-вой сбор,

кг

Себесто-имость,

руб/кг

Цена реали-зации, руб/кг

Выру

чка,

руб

При-быль, руб

Рентабель-ность %

1.

контроль

Самба

95,2

31,5

1,9

16,58

38,5

73,2

41,7

132,4

2.

опыт

Арморик

97,7

31,5

2,9

10,86

38,5

111,7

80,2

254,6

3.

опыт

Арфрио

97,5

31,5

2,8

11,25

38,5

107,8

76,3

242,2

4.

опыт

АСП-25

96,8

31,5

3,0

10,05

38,5

115,5

84,0

266,7

5.

опыт

КСС-19

94,1

31,5

1,8

17,50

38,5

69,3

37,8

120,0

6.

опыт

Самурай

97,8

31,5

3,3

9,55

38,5

127,1

95,6

303,5

Анализ таблицы №4. Расчёт экономической эффективности проведения опыта необходим, так как сегодня недостаточно получить много продукции, а важен спрос на него и получение экономического эффекта.

Товарность зерна сорго зернового высокая и составила от 94,1% у сорта КСС-19 до 97,8% у сорта Самурай.

Уровень рентабельности контрольного сорта Самба составил 132,4 %, а опытных сортов: Арфрио, Арморик, АСП-25 и Самурай был выше на 109,8 %, 122,2%, 134,3 и 171,1% соответственно, а у сорта КСС-19 был ниже на 12,4 по сравнению с контрольным сортом Самба [Рис. 11].

3.2.Выводы

Испытанные сорта сорго зернового хорошо произрастают в условиях изменчивого климата в нашем регионе.

Биометрические измерения опытных сортов сорго зернового превысили контрольный сорт Самба на 10-50%, кроме сорта КСС-19.

Урожайность зерна сорго составила от 22,7 до 41,6ц/га.

Продуктивность сортов Арморик, Арфрио, АСП-25 и Самурай превысила контроль на 32-57 %.

Экономическая эффективность проведённого опыта составила от 120% у сорта КСС-19 до 303,5% у сорта Самурай.

Проведена статистическая обработка результатов опыта разностным

методом по критериям Стьюдента с изучением урожайности.

Разность существенна, результаты достоверны [Прил. №1,2]

По результатам нашего исследования, мы рекомендуем в условиях изменчивости климата Белгородской области выращивать сорта сорго зернового Арморик, Арфрио, АСП-25 и Самурай, как самые продуктивные.

3.3. Заключение

Данный опыт мы проводили по заданию ООО компания «SYNGENTA». Сорго зерновое в Белгородской области только что начинают выращивать на небольших площадях в фермерских хозяйствах. В основном выращивается сорго кормовая, как страховая и кормовая культура. Поэтому кампания Сингента предложила нам провести сортоизучение зернового сорго на низко плодородных почвах в условиях засухи, без орошения. Испытание мы проводили с сортами сорго зерновое селекционеров Франции, Краснодара и Ростова – на - Дону.

Погодные условия 2021-2022 года были не совсем благоприятными для роста и развития сорго зернового. К моменту посева установилась холодная погода, температура воздуха была 15-180С, почвы 5-70С, что отразилось на появлении всходов и дальнейшем развитии растений сорго. Лето была очень жаркая и засушливая, что повлияло на рост и развития опытных сортов сорго зернового.

Мы считаем, что проведенный опыт на сегодня как никогда актуален, потому что сорго зерновое уникальная культура, используется во всех отраслях народного хозяйства. Она скоро быстрыми темпами будет заселять наши поля. Эти сорта адаптивны к местным почвенно-климатическим условиям, в том числе и региональному типу засух, сопровождающихся высокой температурой воздуха, сочетанием почвенной и воздушной засухи.

Я выражаю свою благодарность своему консультанту агроному компании Сингента Глуховченко Алексею Фёдоровичу, за представленные семена сорго зернового и консультации по проведению опыта. А также своему непосредственному руководителю Ченцову Василию Николаевичу.

Мы рекомендуем для компаний и КФХ выращивать сорго зерновое для употребления в пищу человеком и кормления животных. С 48м2 занятых под опытом с сорго, мы получили около 16кг зерна сорго.

Глава 4. Список использованной литературы

Бадина Г.В. Основы агрономии. –Л.: ВО «Агропромиздат», 1988. -445с.

Ещенко В.Е. Основы опытного дела в растениеводстве. - М.: Колос, 2009г. - 267с.

Коломейченко В.В. Растениеводство. –М.: Агробизнесцентр, 2007, -600с.

Никляева В.С. Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. –М.: Былина, 2000, -555с.

Шестернинов Е.Е., Арцев М.Н. Учебный проект. – М.: НО БФНМ, 2019, - 122с.

Источник: https://agronom.expert/posadka/ogorod/zlaki/sorgo/chto-takoe-zernovoe-sorgo.html

Источник: https://dacha-dacha.ru/sorta/sorgo-zernovoe/samuraj

Рис. 2. Капленко Алексей убирает растения сорго зернового

Глава 5. Приложения

Приложение №1

Статистическая обработка опыта

разностным методом по изучению урожайности сорго зернового (ц/га)

Значение t (критерия Стьюдента) для малых выборок

Число степеней

свободы

Уровни доверительной вероятности (Р)

0,900

0,950

0,990

0,998

1

6,31

12,71

63,66

318,54

2

2,92

4,30

9,93

22,38

3

2,35

3,18

5,84

10,24

Повторности

 

d

_

d - d

_

( d – d)2

опыт

Арморик

контроль

Самба

1

37,4

22,9

14,5

0,9

0,81

2

36,4

23,7

12,7

-0,9

0,81

 

_

X2 = 36,9

_

X1 = 23,3

_

d = 13,6

∑ = 0

_

∑(d-d)2 = 1,62

Вычисление ошибок разностей (Sd) по формуле:

_____________ __________ _______

Sd(1-2) = √ ∑(d-d)2 : n(n-1) = √1,62 : 2(2-1) = √2,62 : 2 = 0,81

Вычисление критерия существенности Стьюдента фактического:

_ _ _

t (1-2) = ( X2 - X1) : Sd (1-2) = (36,9 - 23,3) : 0,81 = 16,79

Вычисление степеней свободы: V = (n1 – 1) + (n2 – 1) = (2 – 1) + (2 – 1) = 2

Уровень достоверной вероятности (Р): На уровне: Р0,990 – t0,990 = 9,93

Выводы: поскольку критерий Стьюдента фактический между опытным и контрольным вариантами составляет 16,79, что больше t0,990, то разность существенна.

Повторности

 

d

_

d - d

_

( d – d)2

Опыт

Арфрио

Контроль

Самба

1

35,4

22,9

12,5

0,7

0,49

2

34,8

23,7

11,1

-0,7

0,49

 

_

X2 = 35,1

_

X1 = 23,3

_

d = 11,8

∑ = 0

_

∑(d-d)2 = 0,98

Вычисление ошибок разностей (Sd) по формуле:

_____________ __________ _______

Sd(1-2) = √ ∑(d-d)2 : n(n-1) = √0,98 : 2(2-1) = √0,98 : 2 = 0,49

Вычисление критерия существенности Стьюдента фактического:

_ _ _

t (1-2) = ( X2 - X1) : Sd (1-2) = (35,1 - 23,3) : 0,49 = 24,08

Вычисление степеней свободы: V = (n1 – 1) + (n2 – 1) = (2 – 1) + (2 – 1) = 2

Уровень достоверной вероятности (Р): На уровне: Р0,998 – t0,998 = 22,38

Выводы: поскольку критерий Стьюдента фактический между опытным и контрольным вариантами составляет 24,08, что больше t0,998, то разность существенна.

Повторности

 

d

_

d - d

_

( d – d)2

Опыт

АСП-25

Контроль

Самба

1

36,8

22,9

13,9

-0,5

0,25

2

38,6

23,7

14,9

0,5

0,25

 

_

X1 = 37,7

_

X1 = 23,3

_

d = 14,4

∑ = 0

_

∑(d-d)2 = 0,50

Вычисление ошибок разностей (Sd) по формуле:

_____________ __________ _______

Sd(1-2) = √ ∑(d-d)2 : n(n-1) = √0,50 : 2(2-1) = √0,50 : 2 = 0,25

Вычисление критерия существенности Стьюдента фактического:

_ _ _

t (1-2) = ( X2 - X1) : Sd (1-2) = (37,7 - 23,3) : 0,25 = 57,60

Вычисление степеней свободы: V = (n1 – 1) + (n2 – 1) = (2 – 1) + (2 – 1) = 2

Уровень достоверной вероятности (Р): На уровне: Р0,998 – t0,998 = 22,38

Выводы: поскольку критерий Стьюдента фактический между опытным и контрольным вариантами составляет 57,60, что больше t0,998 , то разность существенна.

Повторности

 

d

_ d - d

( d – d)2

Контроль

Самба

Опыт

КСС-19

1

22,9

21,9

1,0

0,4

0,16

2

23,7

23,5

0,2

-0,4

0,16

 

_

X1 = 23,3

_

X1 = 22,7

_

d = 0,6

∑ = 0

_

∑(d-d)2 = 0,32

Вычисление ошибок разностей (Sd) по формуле:

_____________ __________ _______

Sd(1-2) = √ ∑(d-d)2 : n(n-1) = √0,32 : 2(2-1) = √0,32 : 2 = 0,16

Вычисление критерия существенности Стьюдента фактического:

_ _ _

t (1-2) = ( X2 - X1) : Sd (1-2) = (23,3 - 22,7) : 0,16 = 3,75

Вычисление степеней свободы: V = (n1 – 1) + (n2 – 1) = (2 – 1) + (2 – 1) = 2

Уровень достоверной вероятности (Р): На уровне: Р0,900 – t0,900 = 2,92

Выводы: поскольку критерий Стьюдента фактический между опытным иконтрольным вариантами составляет 3,75, что больше t0,900, то разность существенна.

Повторности

 

d

_

d - d

_

( d – d)2

Опыт

Самурай

Контроль

Самба

1

42,7

22,9

19,8

1,5

2,25

2

40,5

23,7

16,8

-1,5

2,25

 

_

X1 = 41,6

_

X1 = 23,3

_

d = 18,3

∑ = 0

_

∑(d-d)2 = 4,50

Вычисление ошибок разностей (Sd) по формуле:

_____________ __________ _______

Sd(1-2) = √ ∑(d-d)2 : n(n-1) = √4,50 : 2(2-1) = √4,50 : 2 = 2,25

Вычисление критерия существенности Стьюдента фактического:

_ _ _

t (1-2) = ( X2 - X1) : Sd (1-2) = (41,6 - 23,3) : 2,25 = 8,13

Вычисление степеней свободы: V = (n1 – 1) + (n2 – 1) = (2 – 1) + (2 – 1) = 2

Уровень достоверной вероятности (Р): На уровне: Р0,950 – t0,950 = 4,30

Выводы: поскольку критерий Стьюдента фактический между опытным и контрольным вариантами составляет 8,13, что больше t0,950, то разность существенна.

Приложение №2

Результаты статистической обработки опыта разностным методом по критериям Стьюдента с изучением урожайности сорго зернового

п/п

Сорта сорго зернового

Повторности

урожайность

ц/га

1.

САМБА

контроль

1

22,9

2

23,7

среднее

23,3

 

Уровни достоверной вероятности Р

Р0,900

2,92

Р0,950

4,30

Р0,990

9,93

Р0,998

22,38

2.

Арморик

опыт

1

37,4

2

36,4

среднее

36,9

Разность урожайности

ц/га

+13,6

Критерий Стьюдента t

t

16,79

3

Арфрио

опыт

1

35,4

2

34,8

среднее

35,1

Разность урожайности

ц/га

+11,8

Критерий Стьюдента t

t

24,08

4

АСП-25

опыт

1

36,8

2

38,6

среднее

37,7

Разность урожайности

ц/га

+14,4

Критерий Стьюдента t

t

57,60

5

КСС-19

опыт

1

21,9

2

23,5

среднее

22,7

Разность урожайности

ц/га

-0,6

Критерий Стьюдента t

t

3,76

6

Самурай

опыт

1

42,7

2

40,5

среднее

41,6

Разность урожайности

ц/га

+18,3

Критерий Стьюдента t

t

8,13

Приложение №3

Диаграммы результатов исследования сорго зернового

Рис. 3 Длина вегетационного периода сортов сорго зернового (суток)

Рис. 4 Продуктивная кустистость сорго зернового (стеблей, шт)

Рис. 5 Высота растений сорго зернового (см)

Рис. 6 Длина метёлки сорго зернового (см)

Рис.7 Масса зерна с одной метёлки сорго зернового (гр)

Рис. 8 Масса 1000 семян сорго зернового (гр)

Рис. 9 Урожайность семян сои (ц/га)

Рис. 10 Товарность зерна сорго зернового (%)

Рис. 11 Экономическая эффективность опытных сортов сорго (%)

Приложение №4

Характеристика опытных сортов сорго зернового

Арморик – сорт селекции EURALIS SEMENCES (Франция). Включен в Государственный реестр селекционных достижений по Центрально-Черноземному (5), Северо-Кавказскому (6) и Нижневолжскому (8) региону в 2017 году. Сорт среднеcпелый, зернового направления использования. Вегетационный период 85-95 дней. Антоциановая окраска всходов слабая. Средняя жилка флагового листа светлая. Время вымётывания метёлки раннее. Растение высотой 121-125см. Метёлка симметричная - шире в нижней части, средней длины, средней плотности. Длина метёлки – 25-27см.

Зерно округлое, цвет оранжево-пурпурный. Содержание крахмала в зерне 77,7%. Содержание танина менее 0,14%. Масса 1000 зёрен - 27,0 г. Средняя урожайность в регионе 26,2 ц/га. Максимальный урожай был получен в Липецкой области (2015 г.), составил 87,1 ц/га.

По результатам оценки качества сортов крупяных культур, сорт имеет высокий выход крупы - 81% и хорошую кулинарную оценку. Сорт пищевого направления. Содержание белка в зерне 14,9%. Устойчив к фузариозу [7].

Арфрио – сорт селекции EURALIS SEMENCES (Франция). Включен в Государственный реестр селекционных достижений по Центрально-Черноземному (5), Северо-Кавказскому (6) и Нижневолжскому (8) региону в 2015 году. Сорт раннеcпелый, зернового направления использования. Вегетационный период 82-94 дня. Антоциановая окраска всходов слабая.

Растение низкое, высотой 107 - 110см. Метёлка симметричная, короткая - средней длины, средней плотности. Длина метёлки 28-30см. Шейка метёлки средней длины. Колосковые чешуи средней длины.

Зерно эллиптическое - округлое, оранжевое, эндосперм на ¾ крахмалистый. Содержание крахмала 75%, танин отсутствует. Масса 1000 зёрен 26 - 29г. Средняя урожайность 20,2 ц/га, максимальная 53,1 ц/га.

Сорт имеет высокий выход крупы до 80% и хорошую кулинарную оценку, пищевого направления. Содержание белка в зерне 10%, сбор белка с единицы площади 4,1ц/га. Имеет хорошую устойчивость к фузариозу [7].

АСП-25Стерильная линия. Сорт селекции ООО «Всероссийский НИИ сорго и сои «Славянское поле», г. Ростов– на - Дону. Включен в Государственный реестр селекционных достижений по Российской Федерации в 2012 году по всем регионам России. Сорт cреднеранний, зернового направления использования. Вегетационный период 102-114 дней. Антоциановая окраска всходов средней интенсивности

Средняя жилка флагового листа светлое. Листья светло-зелёные. Время вымётывания среднее. Растение высотой 85-90см. Метёлка симметричная, короткая, при созревании плотная. Зерно эллиптическо - округлое, тёмно-оранжевое. Масса 1000 зёрен – 24-29г. Средняя урожайность зерна в регионе 22,8 ц/га, максимальная 48,7 ц/га. Сорт имеет высокий выход крупы до 75% и хорошую кулинарную оценку, пищевого направления. Содержание белка в зерне 10%, крахмала 78%. Устойчив к фузариозу [7].

КСС19. Оригинатор CAUSSADESEMENCES Франция. Включен в Госреестр по Центрально-Черноземному (5) и Нижневолжскому (8) регионам в 2013 году. Сорт среднеранний. Вегетационный период 97-102 дней. Антоциановая окраска всходов очень слабая - слабая. Время вымётывания раннее - среднее. Растение по высоте низкое – 85-90см. Метёлка симметричная, средней длины – 18-23см.

Зерно округлое со спины, эллиптическое - округлое в профиль, светло-коричневое, эндосперм на 3/4 стекловидный - полустекловидный. Масса 1000 зерен 25,5 г. Зернового направления.

Средняя урожайность в Центрально-Черноземном регионе 16,2 ц/га. Максимальная урожайность получена в Тамбовской области 52,8 ц/га [7].

Самба. Оригинатор и патентообладатель: ООО «Агроплазма», г. Краснодар. Внесён в госреестр селекционных достижений РФ в 2012 году по Центрально-Черноземному, Северокавказскому, Нижневолжскому, Средневолжскому, Уральскому и Западно-сибирскому. Сорт среднеспелый. Вегетационный период 90-100 дней. Зернового направления.

Антоциановая окраска всходов средней интенсивности. Листья светло зелёные - зелёные. Время вымётывания среднее. Растения высотой 100 – 120 см, одностебельные, хорошо выровнены по высоте расположения метёлок.

Метёлка пирамидальная, прямостоячая, очень длинная, при созревании очень рыхлая - рыхлая. Шейка метёлки средней длины.

Зерно голозерное, полуоткрытое, хорошо вымолачивается, эндосперм на 3/4 крахмалистый. Масса 1000 семян 20 – 25 гр. В зерне содержится 10 – 13% протеина и 75 – 77% крахмала. Урожайность зерна по Северо-Кавказскому региону от 35 до 67 ц/га, по Центрально-Черноземному 40-65 ц/га. Норма высева на 1 га 250 000 - 300 000 семян.

Устойчивость к полеганию и засухе высокая. Слабо поражается бактериальной пятнистостью и слабо повреждается злаковой тлёй. Стабильный высокоурожайный сорт, с высоким качеством зерна.Очень высокий выход спирта из зерна [7].

Самурай. Оригинатор: ООО «Агроплазма», г. Краснодар. Включен в Госреестр по Центрально-Черноземному (5) и Средневолжскому (7) регионам, в 2013 году. Среднеспелый. Вегетационный период 90-100 дней.

Антоциановая окраска всходов слабая. Время вымётывания раннее-среднее. Растения низкорослые 110 – 130 см, одностебельные, хорошо выровнены по высоте расположения метёлок. Метёлка прямостаячая, рыхлая.

Зерно округлое, голозёрное, желтовато-белое, полуоткрытое, хорошо вымолачивается, эндосперм на 3/4 крахмалистый. Масса 1000 семян 30 – 35гр. Очень высокий выход спирта из зерна. В зерне содержится 10 – 12% протеина и 73 – 75% крахмала.

Средняя урожайность в ЦЧО 27,2 ц/га. Максимальная урожайность - 52,8 ц/га. Рекомендуется для получения зернофуража. Норма высева на 1 га 250 000 - 300 000 семян. Устойчив к засухе и полеганию. Слабо поражается бактериальной пятнистостью и слабо повреждается злаковой тлёй [7].

Приложение №5

Рис. 12. Капленко Алексей определяет массу зерна сорго зернового

Рис. 13. Капленко Алексей определяет влажность зерна сорго зернового

Просмотров работы: 99