IV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ ЗИМУЮЩЕГО ГОРОХА В УСЛОВИЯХ АБИНСКОГО РАЙОНА

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Забабурина А.И. 1

---

1

Беляев И.С. 1

---

1г.Чехов с.Дубна МКОУ Дубненская СОШ

Работа в формате PDF

3 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Горох – зернобобовая культура разностороннего использования. Если раньше человек выращивал его лишь для продовольственных целей, то сегодня используется в животноводстве в качестве высокобелкового корма. В зерне гороха содержится белка до 35 %, а в зелёной массе – до22%. Для сравнения: в зерне пшеницы содержание белка – 11-15 %. [9]

Горох - азотфиксирующая культура, и поэтому агротехническое его значение в севообороте неоценимо. Это один из лучших предшественников для многих культур. Помимо накопления в почве азота ( до 100 кг/га) и улучшения её структуры, повышается эффективность усвоения минеральных и органических удобрений последующими культурами в севообороте. [8]

Благодаря мягким зимам на Северном Кавказе помимо ярового, выращивается и зимующий горох. Сорта зимующего гороха полнее используют запасы осенне-зимней влаги, меньше страдают от высоких летних температур и дают более стабильные урожаи зерна. В отличие от ярового, зимующий горох за счёт продолжительной вегетации оставляют в почве больше азота. Кроме того, его посевы защищают почву от ветровой и водной эрозии. [9]

В сортоиспытание наряду со старыми сортами поступили два новых сорта гороха зимующего селекции Краснодарского НИИСХа.

Цель проведенной работы – определить, лучшие сорта зимующего гороха

Задачи работы следующие:

Изучить в литературе ботанические и биологические особенности гороха.

Провести фенологические наблюдения во время вегетации зимующего гороха испытываемых сортов

Провести биометрические измерения растений гороха зимующего всех сортов опыта .

После проведения уборки семян гороха определить урожайность сортов зимующего гороха всех высеянных сортов опыта, сравнить с урожайностью сорта-стандарта.

1. Обзор литературы

1.1 Происхождение гороха

Горох является растением с древнейшей историей. Он был известен еще тогда, когда о капусте, моркови , а тем более картофеле в Европе и не слыхали.

Предполагают, что в горных районах Юго-Западной Азии ( Афганистан, Индия), Закавказья, Ближнего Востока он был известен уже в 7-6 веке до н.э. Как полевая и огородная культура он получил широкое распространение в 18 веке.

В археологических раскопках семена гороха были найдены в неолите каменного века (более 20 тысяч лет назад) в Греции (Фассилия), Югославия (Хорватия), Швейцарии, Западной Германии (Вюртемберг), верхней Австралии; в бронзовом веке - в Италии, Германии. Недаром о событиях глубокой древности говорят: «Это при царе Горохе». Растение упоминается в трудах древних историков, публицистов.

Существует предание, что фамилия Цицерон произошла от латинского слова «Цицеро» - горох, т.к. у одного из предков знаменитого оратора на носу была жировая опухоль, напоминающая горошину. В память о таком совпадении фамилии с названием растения Цицерон заказал римским мастерам серебряный кубок, на котором было вырезано его имя « Марк Тулий», а вместо фамилии вырезана горошина. В последствие Марк Тулий свою фамилию так же иногда заменял изображением горошины.[1,10]

В России упоминания о горохе как о зерновой культуре, стоящей в одном ряду с пшеницей, овсом, рожью относятся еще к XI-XII столетиям. На Руси горох был известен давно. В " Домострое" (в 16 веке) давалось много советов по ведению хозяйств, был и специальный наказ государю (хозяину), в котором в числе других давалась рекомендация, указывалось, как беречь гороховое зерно в закромах. Горох был в большом почете у россиян. Царь Алексей Михайлович (Тишайший), который царствовал на Руси с 1645 по 1676 годы, любил больше всего пареный горох с топленым маслом и подовые пироги с гороховой начинкой. Ему бы черную икру ложками есть, а он - любитель пареного гороха...[1,10]

1.2 Народно-хозяйственное значение гороха [12]

В настоящее время овощной горох выращивают во многих странах мира, на всех материках. В России наибольшие его площади сосредоточены на Северном Кавказе, в Центрально-Черноземной зоне.

Среди овощных культур горох - самый большой источник белковых веществ. Его бобы в технической зрелости содержат до 5-6% белка, ряд жизненно необходимых для человека аминокислот и витаминов РР, В₁, В₂, провитамин А. В зеленом горошке 20-22 % сухого вещества, 13 % углеводов, в том числе 6-7 % сахаров, 2-4 % крахмала и 1 % клетчатки. Калорийность его в 1,5-2 раза выше, чем других видов овощей и картофеля. В золе зеленого горошка, которая составляет 0,7 %, имеется калий, кальций, магний, фосфор, железо, натрий, сера и медь.

Горох имеет большое агротехническое значение. Благодаря клубеньковым бактериям, развивающимся на его корнях, горох способен связывать азот воздуха, накапливая в почве за вегетацию до 100 кг на га азота.

1.3 Лечебные свойства гороха

Горох полюбился людям с незапамятных времен. Белковый чемпион - горох ценен важнейшими аминокислотами: цистином, лизином, триптофаном, метионином. Богат он витамином С (аскорбиновой кислотой), имеется в нем и каротин. Особенно полезен овощной зеленый горошек.[11]

При почечных и печеночных заболеваниях горох является ценным диетическим продуктом из-за сбалансированности биологически активных питательных и витаминных компонентов.

Надземные части растения в виде настоя хорошо помогают как мочегонное средство. Мочегонный эффект обусловлен высоким содержанием калия в зеленых частях гороха.

При гнойничковых заболеваниях кожи припарки из гороховой муки способствуют быстрому созреванию и размягчению воспаленных участков.[11]

В современном энциклопедическом справочнике медицины и здоровья (2004 г.) о горохе сказано: Положительные свойства - содержит комплекс важнейших витаминов : С, К, В₁, В₂, В₆, фолиевую кислоту, соли железа, калия, фосфора, кальция и др. Рекомендуется включать в пищевой рацион при болезнях сердечно-сосудистой системы, онкологических заболеваниях, диабете, дефиците белка в пищевом рационе.

Противопоказания – подагра и мочекаменная болезнь. Блюда из зрелого гороха долго задерживаются в желудочно-кишечном тракте, что служит причиной бродильных процессов и повышенного газообразования в нем. Употреблять умеренно.

1.4 Ботаническая характеристика [1, 2, 3]

Горох относится к классу двудольных, порядку бобоцветные (Fabales), принадлежит к роду Pisum, семейства бобовых (Fabaceae). Все районированные и возделываемые сорта гороха нашей страны относятся к виду Pisum sativum – горох посевной.

Горох - травянистое растение.

Корневая система гороха стержневого типа, хорошо разветвленная.

Стебель его полый, простой или ветвящийся, высотой от 15 до 160 см. Кусты гороха могут быть полегающие и штамбовые.

Листья сложные, парноперистые, имеют обычно 1-3 пары листочков, заканчивающимися усиками.

Цветки обычно белые или фиолетовые различного оттенка, пятерного мотылькового типа, развивающиеся в пазухах листьев, начиная с 6-22 узла по 1-2 цветка на цветоносе. У штамбовых форм встречаются цветоносы с 3-7 цветками.

Горох - самоопыляющееся растение , но возможно частичное переопыление.

Плоды гороха - бобы лущильного или сахарного типа. Лущильные сорта имеют на внутренней стороне боба грубый пергаментный слой и в пищу у них употребляются только зерна. У сахарных сортов сочные мясистые створки, без пергаментного слоя, их используют "на лопатку" - в целом виде или в виде зеленого горошка.

Семена гороха крупные, масса 1000 штук -150-400 граммов, всхожесть сохраняют в течение 5-6 лет. Они бывают различных типов - округлые, мозговые и переходные. Округлые имеют гладкую поверхность, при созревании быстро теряют сахаристость и становятся крахмалистыми. Горох овощной лущильный имеет мозговые семена угловато-квадратной формы, с морщинистой поверхностью, они дают самый сладкий, высокого качества горошек.

1.5 Биологические особенности. [1, 2,3]

Горох - однолетнее растение. Продолжительность вегетационного периода от всходов до технической спелости колеблется от 45 до 250 дней (у зимующих сортов).

Горох - самое холодостойкое овощное растение, его всходы выносят заморозки до -4 0 С. Оптимальная температура для прорастания семян и последующего роста растений гороха 16-20^оС. Рост клубеньков на корнях начинается при температуре 5^о С, атмосферный азот усваивается при температуре выше 10^о С (оптимальная 24-26^о С ).

Горох является типичным азотфиксатором, характеризуется уникальной усвояющей способностью корней использовать труднорастворимые и малодоступные для злаковых культур минеральные соединения не только из пахотного слоя, но и с более глубоких почвенных горизонтов. После гороха в почве остаётся не менее 100 кг связанного азота на гектаре.[12]

Горох - требовательная к почвенной влаге культура, особенно в период прорастания семян и в первый период вегетации. Хорошо переносит избыточную влажность почвы, но не выдерживает высокого стояния грунтовых вод. Вместе с тем, горох устойчив к кратковременным засухам. Благодаря мощно развитой корневой системе растения могут обеспечить себя влагой, извлекая ее из более глубоких слоев почвы.

Лучшими почвами для гороха являются хорошо окультуренные и удобренные легкие суглинистые почвы. Можно выращивать горох и на тяжелых и слитых почвах, но растения на таких почвах больше угнетаются, не обеспечивают получения максимально возможных урожаев.

Несмотря на пищевую и еще большую кормовую ценность гороха и высокий спрос на него в последнее время в степной зоне наблюдалось постоянное уменьшение его посевов. Горох- культура, которая не выдерживает очень высоких температур. У неё повышены требования к почвенной влаге на синтез единицы вегетативной массы. И даже переход на прямостоячие сорта с более узким листом, меньшим респирационным коэффициентом и пониженной требовательностью к влажностному режиму проблемы, по настоящему, не решили. Вот в этих фактах и кроится причина слабой привлекательности гороха в степной зоне. Поэтому наступившее и постоянно усиливающееся потепление подтолкнули селекционеров южных областей России к выведению зимующей разновидности гороха [6]. Сроки сева зимующего гороха зависят от климатических и погодных условий, а также от вида его использования. При раннем посеве растения зимующего гороха могут перейти к генеративной фазе развития, а закладка генеративных органов ведёт к резкому снижению зимостойкости. При слишком позднем посеве рано прекращается рост, растения уходят в зиму со слаборазвитой корневой системой, поэтому сильнее страдают

от неблагоприятных условий зимы и ранневесеннего периода. Срок сева зимующего гороха соответствует последнему сроку сева пшеницы в зоне. [7] Лучший срок сева зимующего гороха на зерно в районах юга РСФСР — дней за 45 до наступления устойчивых холодов. Для Краснодарского края это примерно вторая половина сентября и первая декада октября [13]

Для набухания и прорастания семена гороха поглощают 100-120 % воды от массы семян. Поэтому семена гороха высевают глубоко - на 6-8 см, во влажный слой почвы. При прорастании горох не выносит семядоли на поверхность почвы.

Основная задача ухода за растениями гороха - поддержание почвы в чистом от сорняков состоянии, борьба с вредителями и болезнями. Это создает хорошие предпосылки для получения высокого урожая гороха.[6]

2 Методика опыта

2.1 Условия проведения опыта

Опыт проводился на Абинском госсортоучастке, расположенном на северо-восточной окраине города Абинска.

Почвы на сортоучастке - долинные выщелоченные тяжело-суглинистые чернозёмы. Участок под опытом – ровный. Пахотный слой глубиной 40-45 см.

Агрохимические показатели почвы: [4]

гумус – 3.5 %

рН ( кислотность) - 4,7

азот - 4.0 мг /100 г

фосфор – 16.4 мг / 100 г

калий - 10.5 мг / 100 г

2.2 Климат района

Климат Абинского района – умеренно-континентальный. Зима мягкая, непродолжительная , неустойчивая, с частыми оттепелями. Самое холодное время – конец января – февраль с температурой до --10^оС . максимально температура понижается до –20^о С. Снеговой покров неустойчивый, его высота не превышает 10 -15 см . В весенний период в марте – начале апреля возможны кратковременные заморозки до – 8оС, которые очень вредят растениям, начинающим вегетацию в это время. Особенно

страдают плодовые деревья. Лето жаркое, с умеренным, но неравномерным увлажнением. За год выпадает 600 – 800 мм осадков. Самые жаркие месяцы – июль – август. Дневная температура в этот период повышается до 35^о С и выше. В этот период наблюдается до 50 дней с суховеями. Положительными сторонами климата района является то, что зима непродолжительная, мягкая, длительный безморозный период, высокая сумма положительных температур за год. К отрицательным относится то, что неравномерное распределение осадков в течение года , в летний период при недостатке влаги большая вероятность суховеев.

Эти особенности климата района необходимо учитывать при выращивании сельскохозяйственных культур.

2.3 Схема опыта.

В опыте конкурсного испытания участвовали следующие сорта гороха зимующего:

Фаэтон (стандарт)

Зимус

Спутник

Фокус

Все сорта, селекции Краснодарского НИИСХа им, П.П. Лукьяненко, получены с сортовыми документами.

Таблица 1 Посевные качества гороха зимующего

Схема посева

1 повторение 2 повторение 3 повторение 4 повторение

Посевная длина делянок -10 м, посевная длина – 1.65 м

Посевная ширина делянок – 1. 65 м учетная ширина -1.65 м

Учетная площадь делянки – 2,0 кв. м

2.4 Проведение опыта.

Посев гороха зимующего был проведен 12 октября 2016 года . Посев проводили трактором Т –50 и деляночной сеялкой СН-16. Все сорта были посеяны в 4-ёх повторениях со смещением.

За растениями гороха овощного всех сортов в течение всей вегетации велись наблюдения, предусмотренные «Методикой сортоиспытания c/x культур».[5] Все данные заносили в журнал полевых наблюдений.

С начала посева и появления всходов отмечали все основные фазы развития сортов гороха зимующего [приложение I,фото 1 и 2].

Таблица 2 Фенологические наблюдения (даты)

Анализируя таблицу можно отметить, что раньше всех зацвёл и образовал бобы сорт Зимус. Сорта Зимус и Фокус – раннеспелые. Сорта Фаэтон, Зимус и Фокус – белоцветковые [приложение II, фото 4], у сорта Спутник цветы розово-малинового цвета [приложение III, фото 5].

3 Результаты опыта

Перед уборкой на каждом сорте были сделаны необходимые измерения.[5]

Фактическая высота растения - измеряли расстояние от поверхности почвы до верхней точки естественно лежащего стебля.

Полная длина стебля- полулежащий стебель поднимали , растягивали и измеряли его длину от поверхности почвы до верхней точки стебля.

Устойчивость сорта к полеганию - отношение фактической высоты к полной длине стебля, выраженное в процентах.

Таблица 3 Биометрические измерения гороха зимующего

Анализируя таблицу, необходимо отметить, что сорта Фаэтон и Спутник имеют большую зелёную массу за счёт длинного, хорошо облиственного стебля. Новые сорта Зимус и Фокус такой большой зелёной массы не имеют, так как высота растений этих сортов небольшая, листья в основном в виде усиков, поддерживающих стебли в вертикальном положении [приложение III, фото 6 ].

Уборку урожая гороха проводили, по каждому сорту по мере наступления технической спелости у 75% растений гороха зимующего. Растения гороха зимующего с учётной площади каждой делянки обрывали в отдельный мешок. После подсушивания бобов, их облущивали, определяли массу бобов с каждого повторения опыта. Семена белоцветущих сортов были белого цвета. Семена красноцветущего сорта Спутник – коричневато- бурые. Семена сортов Зимус и Фокус имеют семяножку, которая удерживает семя в створках боба, уменьшает потери семян при уборке [приложение V, фото 9].

По каждому сорту была определена влажность семян (в лаборатории) и масса 1000 семян [приложение V, фото 10]. Для сравнения урожайность всех сортов и масса 1000 семян приведена к стандартной влажности 14.%.

Проведена математическая статистическая обработка урожайности выращенных сортов [Приложение VI].

Ошибка средней Е = 0,54, ошибка опыта Р = 1.82, критерий оценки (НСР) = 1.62 ц/га

Таблица 4 Урожайные данные опыта

НСР= 1.82ц/га

Анализируя таблицу, необходимо отметить, что урожайность новых сортов Зимус и Фокус превысили урожайность сорта-стандарта. Масса 1000 семян этих сортов тоже высокая.

Зимующий горох проходит испытания на Абинском сортоучастке не один год. мы взяли урожайные данные интересующих нас сортов за прошлый год.

Таблица 5 Сравнение по годам урожайности, массы 1000 семян и высоты растений гороха зимующего

Урожайность семян гороха зимующего в отчётном году у сортов Фаэтон, Зимус и Спутник немного меньше, чем в предыдущем, а у сорта Фокус – немного больше прошлогодней. А масса 1000 семян в отчётном году и высота растений у всех сортов выше, чем в прошлом. Это связано с дождливыми месяцами – маем, июнем, июлем.

Заключение

В испытании находились 4 сорта зимующего гороха. Сорта Фаэтон и Спутник позднеспелые, длинноплетистые, дающие большую зелёную массу и выращиваются в производстве больше на кормовые цели. При выращивании этих сортов на семена

появляются трудности в сохранении семян. Длинные плети гороха сильно полегают, от земли подпревают, уборка урожая семян этим сильно усложняется.

Новые сорта Зимус и Фокус имеют основную массу листья в виде усиков, поддерживающих невысокие стебли растений гороха в вертикальном положении. Зелёная масса этих сортов невелика, их выращивают для получения семян. Семена сортов Зимус и Фокус белого цвета, имеют семяножку, которая не отделяется от семени во время лущения боба, что увеличило балл устойчивости к осыпанию.

Стандартом Госкомиссия назначила районированный сорт Фаэтон, с которым, я считаю, нельзя сравнивать новые сорта, так как они биологически отличаются друг от друга.

По результатам проведённой работы сделаны следующие выводы:

По литературным источникам были изучены ботанические и биологические особенности гороха.

Во время вегетации зимующего гороха испытываемых сортов велись фенологические наблюдения, которые показали, что сорта Зимус и Фокус раннеспелые.

Проведены биометрические измерения растений гороха зимующего всех сортов опыта, которые показали, что сорта Фаэтон и Спутник имеют длинноплетистые, хорошо облиственные полегающие стебли, высота прикрепления нижнего боба у них 38-40 см. Эти сорта хороши для получения высокобелковой зелёной массы. Сорта Зимус и Фокус – короткостебельные, неполегающие (за счёт большого количества усиков), высота прикрепления нижнего боба – 18-20 см, выращивать их для получения зелёной массы нецелесообразно.

После проведения уборки семян гороха определена урожайность сортов зимующего гороха всех высеянных сортов опыта. Сорт Зимус дал урожайность семян 33.6 ц/га, что на 8,7 ц/га больше урожайности сорта-стандарта Фаэтон. У него крупные семена с массой 1000 семян 216,6 г. Сорт Спутник дал урожайность 24,8ц/га, на 0,1 ц/га меньше стандарта. Его масса 1000 семян 165.3 г. Сорт Фокус превысил урожайность стандарта на 10,4 ц/га, дав 35,3 ц/га семян, масса 1000 семян которых 203,1 г.

Сравнение показателей зимующего гороха за два года показали, что новые сорта Зимус и Фокус второй дают хорошую урожайность в условиях Абинского района.

Стандартом при испытании сортов зимующего гороха Госкомиссия назначила районированный сорт Фаэтон, с которым, я считаю, нельзя сравнивать новые сорта, так как они биологически отличаются друг от друга.

Список литературы.

2.Жуковский П.М. Ботаника .: М., Колос. 1982

3. КореневГ.В. Подгорный П.И. Щербак С.Н. Растениеводство с основами селекции и

семеноводства. :М., Агропромиздат 1990

4.Книга агрохимического исследования полей Абинского государственного

сортоучастка .: 1989

5.Методика государственного сортоиспытания с/х культур ( выпуск 2) зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры.: М.,. 1989

6.Сорта ярового и зимующего гороха селекции КНИИСХ ми П.П.Лукьяненко рекомендации . : Краснодар, КНИИСХ, 2005

7. Брежнева В.И. О зимующем горохе как о ценной зернобобовой культуре Агропромышленная газета юга России . 28 августа-4 сентября 2005

8. Брежнева В.И. Каков потенциал одной горошины?

Агропромышленная газета юга России . -22 марта- 2 апреля 2006

9. Брежнева В.И. Традиционно русская культура

Российская аграрная газета . -№19(163) 1-15 октября 2008

10. http://floris.tomks.ru

11. http://woman-v/ru/gorox-poleznye-svoistva.html

12. http://7cotok.org/sad-ogorod

13. http://www.activestudy.info/osobennosti-osenne-zimnej-kultury-goroxa/ © Зооинженерный факультет МСХА

Приложение I

Фото 1. Полные всходы зимующего гороха в октябре.

Фото 2. Делянки зимующего гороха весной, в апреле.

Приложение II

Фото 3. Первым зацвёл зимующий горох сорта Зимус.

Фото 4. Сорт Зимус – белоцветковый, как и сорта Фаэтон и Фокус.

Приложение III

Фото 5. Позже всех зацвёл красноцветковый сорт Спутник.

Фото 6. Сорт Зимус в фазе образования и налива бобов. Листья на этом сорте в основном в виде усиков.

Приложение IV

Фото 7,8. Проведение биометрических измерений на делянках зимующего гороха.

Фото 7.

Фото 8.

Приложение V

Фото 9. Семена испытываемых сортов зимующего гороха.

Фото 10. Определение массы 1000 семян зимующего гороха.

Приложение IV