Одним из узких мест в семеноводстве сахарной свеклы является недостаточный выход посадочных корнеплодов с единицы площади посева маточной свеклы.
Проблема повышения коэффициента выхода посадочных корнеплодов возникла уже много лет тому назад, особенно в связи с механизацией технологических процессов производства семян (уменьшилась густота насаждения маточной свеклы и сохранность корнеплодов в осенне-зимний период).
Густота насаждения маточной свеклы зависит от нормы высева, ширины междурядий и способов прореживания всходов.
В нашей стране ширина междурядий маточной свеклы практически всегда соответствовала ширине междурядий фабричной, так как во время сева, ухода за посевами и уборки корнеплодов применялись одни и те же орудия и машины.
В условиях производства даже в лучших семеноводческих совхозах при механизированном формировании густоты насаждения из расчета 120— 140 тыс./га ко времени уборки сохраняется 100—120 тыс. растений, выход посадочных корнеплодов составляет 75—90 тыс./га, однако во многих хозяйствах густота насаждения на период уборки значительно меньшая, а коэффициент выхода маточных корнеплодов 2,5—3,5. Кроме того, после хранения большая часть посадочного материала идет в отход. В результате в среднем по стране корнеплодов, полученных с 1 га посева маточной свеклы, хватает на посадку около 2 га семенников. В связи с этим встал вопрос о пересмотре требований к размерам посадочных корнеплодов и увеличении густоты насаждения маточной свеклы.
В зарубежных странах, выращивающих семена высадочным способом, широко применяют загущенное формирование насаждения маточной свеклы. Причем густота насаждения и средняя масса маточных корнеплодов разные в каждой из них, что связано с климатическими условиями (в первую очередь, с обеспеченностью водой) и масштабами производства семян. Так, масса посадочных корнеплодов колеблется от 15—20 до 50—300 г. Садят их вручную или примитивными машинами.
Вопрос выращивания мелких маточных корнеплодов не нов. Метод штеклингов применялся в Германии еще в начале второй половины прошлого столетия, маточную свеклу выращивали с междурядьем 25—27 см, всходы не прореживали. Этот метод применяли в нашей стране в довоенные годы. В послевоенные годы опыты по загущенному выращиванию маточной свеклы проводились в западных районах (в Белоруссии, Прибалтийских республиках)— зоне достаточного увлажнения (Федоров А. П., 1962).
Н. П. Давиденко, А. С. Сидоренко (1980) изучали продуктивность маточных корнеплодов массой 15—20 г, полученных в летних узкорядных посевах маточной свеклы с густотой насаждения 800— 1000 тыс./га, и установили высокую продуктивность их при посадке по схеме 50X30 и 60X30 см. Однако при такой большой густоте насаждения маточной свеклы, загущенной посадке корнеплодов и очень малых размерах их требуется создание принципиально новой системы машин для выращивания маточной свеклы и семенников.
В последние годы перед научными учреждениями была поставлена задача — разработать технологии выращивания маточной свеклы и семенников с использованием машин серийного производства и модернизированных, обеспечивающих значительное увеличение выхода посадочных корнеплодов.
В основной зоне свекловичного семеноводства — зоне неустойчивого увлажнения — исследований по густоте насаждения маточной свеклы проведено недостаточно. Кроме того, при изучении эффективности различной ширины междурядий допускались методические погрешности — не соблюдался принцип единственного различия (варианты опыта ставились при неодинаковой густоте насаждения), в результате литературные данные и выводы по этому вопросу довольно противоречивы.
В связи с чем на Белоцерковской опытно-селекционной станции, расположенной в центральной Лесостепи УССР (Киевская область, зона неустойчивого увлажнения), проводили полевые опыты по изучению эффективности загущенного выращивания маточной свеклы при рекомендованной в настоящее время ширине междурядий — 45 и узких междурядьях— 30 и 15 см. Причем различная ширина междурядий изучалась при одной и той же расчетной густоте насаждения маточной свеклы: 100, 200 и 400 тыс./га.
Результаты опытов свидетельствуют, что чем больше густота насаждения маточной свеклы, тем больше самоизреживание посевов и разрыв между расчетной и фактической густотой насаждения маточной свеклы. Так, в посевах с междурядьем 45 см и расчетной густотой насаждения 400 тыс./га в период вегетации выпало 11,7%, 200 тыс./га— 10,1, 100 тыс./га — 6,1 % растений.
В зоне неустойчивого увлажнения западной Лесостепи УССР (М. Н. Органищук) в среднем за 1983—1985 гг. при густоте насаждения 129,5 тыс./га в период вегетации выпало 15,7 %, при 154,3 тыс./ га — 20,3, при густоте насаждения 278,1 тыс./га — 28,3 % растений.
Результаты опытов, проведенных практически во всех зонах семеноводства страны, свидетельствуют, что на густоту насаждения значительно влияют погодные условия. Так, в 1983 г. неблагоприятные по степени увлажнения условия во второй половине вегетации маточной свеклы привели к сильному самоизреживанию посевов (до 20—30 %).
Причиной самоизреживания растений являются внутривидовая конкуренция между ними, неодинаковые посевные и наследственные качества семян, неодинаковое положение всходов по отношению к удобрениям, внесенным в почву, неполная выравненность в обеспечении растений водой, различное положение отдельных растений по отношению к свету, а также гибель некоторых из них за первые же несколько дней после прореживания в результате повреждения, поражение посева болезнями и вредителями и т. д.
Предполагалось, что при одной и той же густоте насаждения с уменьшением ширины междурядий и увеличением расстояния между растениями в рядке улучшение формы площади питания сахарной свеклы, равномерности размещения ее на единице площади положительно скажется на качестве посадочного материала. Однако в опытах сужение междурядий с 45 до 30 см при густоте насаждения около 100 гыс./га не привело к улучшению фракционного состава корнеплодов. При повышенной густоте насаждения в посевах с междурядьем 30 см был получен несколько более выравненный посадочный материал за счет большого содержания фракции корнеплодов массой 100—300 г (Нагорный Г. М., Гизбуллин Н. Г., 1985).
Уменьшение ширины междурядий при густоте насаждения 100—200 тыс./га на выходе посадочного материала практически не сказалось. Например, при ширине междурядий 45 и 30 см и соответственно густоте насаждения 192 и 206 тыс./га количество посадочных корнеплодов массой 50—600 г составило 152 и 158 гыс./га. Только при 300 гыс./га растений и более наблюдалось некоторое преимущество узких междурядий.
В этих вариантах при фактической густоте 338 и 376 тыс./га корнеплодов массой 50—300 г было соответственно 243 и 258 тыс./га. В посевах с междурядьем 45 см и фактической густотой насаждения 299 тыс./га таких корнеплодов формировалось 202 тыс./га.
Хотя при выращивании маточной свеклы основная цель — получить наибольший выход посадочных корнеплодов, но определяли урожай свеклы и по массе (т/га). Результаты опытов свидетельствуют, что изменение ширины междурядий при всех густотах насаждений существенно не сказывается на урожае и содержании сахара в корнеплодах.
При загущенном выращивании маточной свеклы улучшается равномерность размещения растений в рядках как по горизонтали, так и по вертикали, что способствует улучшению качества уборки при применении уборочных комплексов, состоящих из ботвоуборочной машины БМ-6 и корнеуборочной РКС-6. Так, на Ялтушковской опытно-селекционной станции в опытах учитывали расположение корнеплодов по вертикали. В контрольном варианте (густота насаждения 108—132 тыс./га) количество корнеплодов с выступающими над поверхностью почвы головками более 5 см составило 23,9 %, а при загущенном выращивании маточной свеклы (200 тыс./га) — 7 %.
Подобные результаты получены в производственном опыте, проведенном в совхозе «Краснооктябрьский» Курской области. В этих опытах количество корнеплодов с выступающими на поверхность земли головками в изучаемом варианте на 15 % было меньшим, чем на контроле. Поэтому при уборке маточной свеклы с обычной густотой насаждения головки корнеплодов больше травмировались, чем на загущенных посевах. Однако на загущенных посевах маточной свеклы увеличиваются потери корнеплодов во время уборки. Так, в Краснодарском крае, по данным СКФ ВНИС за 1981 —1984 гг., при уборке маточной свеклы в загущенных посевах в основном потери были возвратимые, т. е. остались на поверхности поля. Количество неподкопанных корнеплодов, например, в 1983 г. составило всего лишь 0,4—0,7 %. Наибольший удельный вес в структуре возвратимых потерь имели корнеплоды массой до 100 г. При густоте насаждения к уборке 175; 258,2 тыс./га выход посадочных корнеплодов массой 50—600 г составил 136,6 и 199,5 тыс./га, количество травмированных было 17,4 и 12,6 %.
Эффективность загущенного выращивания маточной свеклы проверялась практически во всех основных зонах семеноводства страны. В зоне достаточного увлажнения Лесостепи Украины (по данным Уладово-Люлинецкой опытно-селекционной станции) при загущенном выращивании маточной свеклы в среднем за 1980—1982 гг. выход посадочных корнеплодов массой 50—300 г составил 227, на контроле — 95 тыс./га.
В зоне недостаточного увлажнения Лесостепи Украины (по данным Веселоподолянской опытно-селекционной станции) в среднем за 1982—1984 гг. при густоте насаждения к уборке 183 тыс./га выход посадочных корнеплодов массой 50—300 г составил 132 тыс./га, а при густоте 216 тыс., 245 тыс. и 279 тыс./га — соответственно 171 тыс., 193 и 230 тыс./га.
В восточной Лесостепи и в зоне неустойчивого увлажнения западной Лесостепи УССР, по данным 14вановской и Ялтушковской опытно-селекционных станций, наибольший выход посадочных корнеплодов обеспечила также норма высева 30 плодов на 1 м рядка.
По данным В. И. Короташа, в условиях Молдавской ССР выход посадочных корнеплодов более 200 тыс./га можно получить при высеве 23—25 плодов на 1 м рядка без последующего прореживания всходов. В производственных опытах (1984—1985 гг.) в семеноводческом совхозе «Путь к коммунизму» Молдавской ССР в контрольном варианте сеяли обычной нормой — 30 плодов, в опытном — 23 плода на 1 м рядка. На контроле густота насаждения перед формированием составила 466 тыс./га, перед уборкой— 132, а в опытном варианте — соответственно 275 и 257 тыс./га. В опытном варианте выход посадочных корнеплодов массой 50—600 г был в 2 раза большим (218 тыс./га), чем при выращивании по производственной технологии, средняя масса посадочных корнеплодов составила соответственно 358 и 183 г. Опытная технология обеспечила уменьшение прямых производственных затрат на 3,16 руб., или в два раза, затраты труда — на 55,4 чел.-ч/га.
При выращивании маточной свеклы загущенно в посадочном материале преобладают корнеплоды массой 50—300 г. В среднем по всем опытам их было около 70 %.
Как видно из приведенных данных, фракционный состав корнеплодов при загущенном выращивании маточной свеклы значительно отличается от состава обычного посева. Следовательно, требуется модернизация машин, применяемых при выращивании маточной свеклы, в частности калибровочного устройства механизированной линии для сортирования и калибрования корнеплодов.
В связи с этим в целях получения исходных данных для разработки агротребований на модернизацию машин изучали размеры корнеплодов. Так как для реализации биологического потенциала корнеплодов по семенной продуктивности целесообразно калибровать их на несколько фракций, определяли диаметр корнеплодов в плоскости наибольшего сечения и длину следующих групп: 51—150, 151—300, 301—600 г. Результаты исследований показали, что первая группа имеет диаметр 29—51 мм, вторая — 47—62, третья — 65—82 мм. Обобщая все имеющиеся данные по этому вопросу, можно заключить, что ворох корнеплодов перед закладкой на хранение или перед посадкой целесообразно калибровать на такие группы (по диаметру): 30—65, 65—90 мм.
Масса и размеры корнеплодов имеют большое значение при выращивании семян сахарной свеклы. С увеличением массы корнеплодов необходимо увеличить емкость кагатов, стационарных хранилищ. Уменьшение массы корнеплодов, а также размера посадочного материала способствовало бы широкому внедрению хранения в стационарных хранилищах, улучшению качества маточных корнеплодов за счет улучшения условий их транспортировки и хранения.
Так как в наших опытах с увеличением густоты насаждения маточной свеклы значительно уменьшилась масса корнеплодов, необходимо было изучить их биологические свойства и семенную продуктивность.
На БДОСС (Нагорный Г. М., Гизбуллин Н. Г., 1984) изучали корнеплоды, выращенные загущенно. Их разделили на семь фракций: массой до 10 г, 11— 30, 31—50, 51—100, 101 — 150, 151—300. 301—600 г. Средняя масса их была соответственно 9, 22, 40, 73, 134, 192, 352 г. Кроме того, сформирована смесь фракций 31—150 г, состоящая из корнеплодов массой 31—50, 51—100 и 101—150 г (по 33 % каждой фракции).
Корнеплоды всех фракций высаживали при одинаковом расстоянии (20, 25, 30, 35, 40 и 50 см), а массой 10 г и 11—30 г высаживали дополнительно еще на расстоянии 20 см, корнеплоды фракции от 10 до 150 г — на 15 см, 151—300, 301—600 и 31—150 г — на расстоянии 70 см. Ширина междурядий во всех вариантах составляла 70 см.
Результаты исследований свидетельствуют, что чем крупнее корнеплоды, тем быстрее проходят у них фазы развития и семена созревают несколько раньше, а полевая всхожесть их выше. Так, корнеплоды массой до 10 г дали 62 %, 11—30 г— 75 %,, а крупные массой 300- 500 г —94 % растений семенников. Увеличенное количество «упрямцев» наблюдалось при посадке корнеплодов массой до 10 г. Высота растений была в прямой зависимости от массы корнеплодов, но при массе свыше 50 г высота семенников, выращенных из них, практически была одинаковой. С уменьшением размеров корнеплодов сокращалось количество многостебельных растений, а семенная продуктивность корнеплодов прямо зависела от их массы.
Однако фракции корнеплодов массой 51—100 и 101—150 г дали практически одинаковый урожай семян. При создании семенникам соответствующей площади питания можно получить удовлетворительный урожай семян от корнеплодов любого размера. Даже корнеплоды массой до 10 г при посадке их на расстоянии 10 см в рядке дали урожай семян 1,83 т/га.
Корнеплоды массой 11—30 г при посадке на 15 см дали урожай семян 2,3 т/га. Эти мелкие корнеплоды уступали по семенной продуктивности корнеплодам массой 150—600 г, высаженным по схеме 70X20 см.
Большие урожаи семян получены при использовании корнеплодов массой более 50 г. Так, урожай семян в среднем по всем площадям питания растений, выращенных из корнеплодов фракции 51— 100 г, не уступал урожаю семян от корнеплодов фракции 101—150 г. Однако добавление к фракции корнеплодов 50—150 г корнеплодов массой 31—50 г привело к уменьшению урожая семян. Самый большой урожай семян получен от корнеплодов массой 300—600 г.
До какого предела можно увеличить шаг посадки без снижения урожая семян — этот вопрос представляет практический интерес, так как чем больше шаг посадки, тем меньше расход посадочного материала на единицу площади, а также выше производительность посадочного агрегата. Данные опыта показывают, что не приводит к существенному снижению урожая семян увеличение расстояния в рядке: от 15 до 25 см — для корнеплодов фракции 51— 100 и 101—150 г, от 20 до 40 см — для корнеплодов фракции 151—300 г. Большой урожай семян обеспечивается при посадке корнеплодов массой 301— 600 г в рядке на расстоянии 50 см, а при посадке по схеме, принятой в настоящее время в производстве (70X70 см), урожай семян уменьшился на 0,58 т/га.
По качеству семян между вариантами существенных различий не установлено.
Пониженной всхожестью отличались семена, полученные только от корнеплода массой до 10 г из-за значительного количества плодов, не имеющих собственно семени.
Влияние массы посадочных корнеплодов и площади питания семенников изучали в условиях ЦЧП РСФСР. Согласно данным ВНИИСС, корнеплоды массой 150—800 г проявляют наибольшую семенную продуктивность при посадке по схеме 70X50 см, а не при обычной площади питания семенников. В этих опытах также подтвердились установленные (Гизбуллин Н. Г., Нагорный Г. М.) закономерности: биологический потенциал по семенной продуктивности реализуется у корнеплодов фракций 50—150 г при посадке их по схеме 70X20, 150—300 г — по схеме 70X35 см. По качеству семян различий в зависимости от массы корнеплодов и площади питания семенников не установлено.
В производственных опытах в совхозе «Октябрьский» Воронежской области с корнеплодов, выращенных в посевах маточной свеклы с густотой насаждения 200,5 тыс./га ко времени уборки и посаженных по схеме 70X35 см, собрали такой же урожай семян, как и с крупных, выращенных на контроле с густотой насаждения 93,1 тыс./га по схеме 70X70 см. При посадке корнеплодов с опытного варианта по обычной схеме урожай семян уменьшился на 32,6 %,. По качеству семян между вариантами существенных различий не было (Н. М. Удовидченко).
Возможность получения большого урожая семян независимо от фракции корнеплодов, если установить площадь питания семенников с учетом массы высаженных корнеплодов, установлена и в опытах Северо-Кавказского филиала ВНИС (Шевченко А. Г., Палапина Л. М., 1986). В Кореновском элитно-семеноводческом совхозе Краснодарского края маточные корнеплоды были выращены при густоте насаждения 179,8 (контроль); 288,6 и 357,1 тыс./га. Весной их высадили по следующей схеме: контрольный вариант 70X70 и 70X35 см, опытный вариант — 70X35 см. На контроле урожай семян составил 2,29, в опытных вариантах — 2,78— 3,49 т/га.
В производственном опыте (1985 г) в совхозе «Шамраевский» Киевской области при посадке по схеме 70X35 см мелких корнеплодов, выращенных в загущенных посевах маточной свеклы, получили 1,72 т/га семян, а на контроле, где были посажены по схеме 70X70 см корнеплоды, выращенные в посевах маточной свеклы с обычной густотой насаждения— 1,18 т/га, всхожесть семян составила соответственно 81,2 и 76,8 %. Загущенную посадку корнеплодов в опытном варианте проводили модернизированной посадочной машиной ВПС-2,8А.
Таким образом, применяя свекловичные машины серийного производства, маточную свеклу можно выращивать загущенно и увеличить выход посадочных корнеплодов не менее, чем в два раза. Загущенная посадка корнеплодов, полученных в таких посевах маточной свеклы, обеспечивает большие урожаи доброкачественных семян.
Чтобы увеличить выход посадочных корнеплодов в два раза в основных зонах семеноводства (Украинская ССР, Молдавская ССР, Краснодарский край и ЦЧП РСФСР), необходимо обеспечить густоту насаждения маточной свеклы в начальный период вегетации 250—300 тыс./га. Такую густоту целесообразно сформировать путем сева на расчетную конечную густоту насаждения: в зонах достаточного и неустойчивого увлажнения Лесостепи УССР, Молдавии — 20—25 плодов на 1 м рядка, или две посевные единицы на гектар, в зонах недостаточного увлажнения Лесостепи УССР и ЦЧП РСФСР — 25—30 плодов на 1 м рядка, или 2,5 посевных единиц на гектар (одна посевная единица — 222 тыс./га семян).
При небольших нормах высева особо важное значение имеет срок сева маточной свеклы. Для получения наиболее полных всходов ее следует сеять при температуре почвы 9—10 °С, а в зоне недостаточного увлажнения — 7—8 °С на глубину 5—10 см. Нельзя сеять маточную свеклу очень рано в сырую, холодную почву, так как это приводит к задержке и ослаблению всходов, изреженности насаждений и слабой устойчивости растений против вредителей и болезней, увеличению цветушности посевов.
Корнеплоды, полученные в загущенных посевах маточной свеклы, целесообразно калибровать на две фракции: 50—300 и 300—600 г, первые следует высаживать по схеме 70X35 см, вторые — 70X55 или 70X60 см. При создании дифференцированной площади питания растений с учетом массы высаженных корнеплодов обеспечивается реализация биологического потенциала корнеплодов по их семенной продуктивности.
Не рекомендуется высаживать корнеплоды независимо от их массы по схеме 70X70, так как при такой посадке не обеспечивается оптимальная густота насаждения семенников в результате пропусков, переворачивания корнеплодов при машинной посадке, а также из-за недостаточного качества посадочного материала. Вместо расчетной густоты 20,4 тыс./га фактическая густота насаждения семенников при такой схеме посадки не превышает 15— 17 тыс./га.
Загущенно выращивать маточную свеклу следует в тех хозяйствах, которые обеспечены модернизированными посадочными машинами ВПС-2,8А.
В хозяйствах, где нет таких машин, маточную свеклу следует выращивать при обычной густоте насаждения. В начале вегетации необходимо обеспечить равномерное размещение на 1 м рядка не менее 9—10 растений в зоне достаточного, не менее 8— в зоне неустойчивого увлажнения, чтобы сохранить к уборке соответственно 160—180 и 120—140 тыс./га растений.
Первый и обязательный агротехнический прием на плантации маточной свеклы — довсходовое боронование. Его выполняют на третий-пятый день после сева, когда проростки сорняков находятся в фазе белой ниточки. Боронуют поперек рядков легкими зубовыми боронами в течение 1—2 дней на 0,5— 1 см меньше глубины заделки семян. На уплотненных почвах применяют средние зубовые бороны.
Посевы маточной свеклы запрещается бороновать по всходам, так как это нарушает равномерность размещения растений. Боронование как прием формирования насаждения также не приемлем на посевах маточной свеклы.
Всходы маточной свеклы прореживают вдольрядным прореживателем УСМП-5,4Б: вырез — 5, букет — 5 см или вырез — 2,5, букет 7,5 см. Схему прореживания всходов обеспечивают изменением количества ножей на режущей головке УСМП-5,4Б. Например, для прореживания маточной свеклы по схеме 5×5 см на режущей головке устанавливают 12 ножей. Лучший срок механизированного формирования — начало образования первой пары настоящих листьев. Скорость движения агрегата — 4— 6 км/ч.