Submit manuscript Sign in / Sign up
Advanced search
Article sections

INFLUENCE OF HARVEST TIME AND STORAGE CONDITIONS ON THE PRODUCTIVITY AND QUALITY OF WINTER WHEAT GRAIN

Research article
Tokhtieva L.Kh.
Doev Dz.N.
Datieva B.A.
DOI:
https://doi.org/10.23670/IRJ.2021.105.3.019
Issue: № 3 (105), 2021
Published:
2021/03/17
PDF

ВЛИЯНИЕ СРОКОВ УБОРКИ И УСЛОВИЙ ХРАНЕНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Научная статья

Тохтиева Л.Х.1, *, Доев Дз.Н.2, Датиева Б.А.3

1 ORCID-0000-0001-6275-691X;

1, 2, 3 Горский государственный аграрный университет, Владикавказ, Россия

* Корреспондирующий автор (toxtik-1[at]yandex.ru)

Аннотация

Рассмотрены результаты изучения влияния условий выращивания, срока уборки и хранения на продуктивность и качество урожая зерна озимой пшеницы в различных почвенно-климатических условиях РСО-Алания. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы зависят не только от сорта и условий выращивания, но и от своевременной уборки, послеуборочной обработки и хранения продукции. Анализ результатов исследований, выполненных в разных почвенно-климатических условиях, показал, что важное значение для повышения продуктивности и сохранения качества урожая имеет правильная организация способа уборки и послеуборочной обработки урожая. В результате послеуборочного дозревания зерна озимой пшеницы отмечается заметное повышение количества и качества сырой клейковины, сопровождающееся, как правило, увеличением объемного выхода хлеба. В процессе дозревания клейковина в зерне из II группы переходит в первую группу.

Ключевые слова: озимая пшеница, урожайность, всхожесть, клейковина, сорт.

INFLUENCE OF HARVEST TIME AND STORAGE CONDITIONS ON THE PRODUCTIVITY AND QUALITY OF WINTER WHEAT GRAIN

Research article

Tokhtieva L.Kh.1, *, Doev Dz.N.2, Datieva B.A.3

1 ORCID-0000-0001-6275-691X;

1, 2, 3 Gorsky State Agrarian University, Vladikavkaz, Russia

* Corresponding author (toxtik-1[at]yandex.ru)

Abstract

The article examines the results of research on the influence of growing conditions, harvest and storage time on the productivity and quality of winter wheat grain yield in various soil and climatic conditions of the Russian Federation. The yield and quality of winter wheat grain depend not only on the variety and growing conditions but also on timely harvesting, postharvest processing, and storage. The analysis of the results of studies carried out in different soil and climatic conditions demonstrates the correct organization of the method of harvest and postharvest processing of the crop is important for increasing productivity and preserving quality. As a result of postharvest ripening of winter wheat grain, there is a noticeable increase in the quantity and quality of raw gluten often accompanied by an increase in the volume yield of bread. In the process of maturation, the gluten in the grain from the second group (values of 20 to 40, strong) undergoes transition into the first group (values of 45 to 75, medium)  based on the index of gluten deformation.

Keywords: winter wheat, yield, germination, gluten, variety.

Исследования проводились на опытных полях государственной системы сортоиспытания и производственных посевах озимой пшеницы Пригородного района РСО-Алания.

Закладка полевых опытов, учет урожайности, проведены в соответствии с методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Учетная площадь опытных делянок – 25 м2, повторность четырехкратная. Основная и предпосевная обработка почвы проводилась в соответствии с зональными рекомендациями. Предшественник – чистый пар. Посев проводили 15 сентября, с нормой высева 8,5 млн. всхожих зерен на 1 га на глубину 5см, обычным рядовым способом с междурядьем 15 см (сеялкой СЗП-3,6). Все сорта изучались на естественном фоне без внесения основного удобрения и без защиты посевов от болезней.

Анализы по определению качественных показателей зерна выполнены в научно-исследовательских лабораториях кафедры технологии производства, хранения и переработки продуктов растениеводства и НИЛ Горского ГАУ.

Одно из основных и достаточно действенных условий получения высоких урожаев озимой пшеницы является посев в сроки, которые позволят растениям уйти в зиму наиболее подготовленными. Определение оптимальных сроков необходимо проводить с учетом сортовых особенностей, погодных условий, запасов влаги, типов почв и т.д. Следует отметить, что сроки посева является элементом технологии, которые не требуют дополнительных материальных затрат, но существенно сказываются на реализации потенциала продуктивности пшеницы. Научными исследованиями установлено, что для нормального развития растений пшеницы в осенний период необходима вегетация в 45-55 дней при сумме среднесуточных температур 450-550°С. Поэтому в условиях РСО-Алания лучше ее сеять, когда среднесуточные температуры будут равны 14-16°С.

В последнее время своевременность проведения того или иного технологического приема начала в значительной мере влиять на его эффективность. Это объясняется тенденциями в изменении метеорологических показателей в период вегетации растений. Значительное отклонение климатических параметров от оптимума непосредственно влияет на температурный режим и влажность почвы, условия ее технологического созревания, глубину заделки семян и нормы высева, сроки посева, состояние почвы после посева, длину межфазного и вегетационного периода, а в целом и на продуктивность посевов.

Уборку проводили комбайном в фазе полной спелости, методом прямого комбайнирования, по каждому сорту раздельно обмолоченное зерно ссыпали в мешки, которые затем взвешивали, определяли уборочную влажность зерна и переводили урожайность на 1 га при 14% влажности.

Урожайность культуры является основным критерием оценки эффективности применения того или иного агроприема, включая сроки высева. Она аккумулирует в себе все те условия окружающей среды, в которых растения развивались в течение всего вегетационного периода.

Результаты исследований по изучению влияния сроков уборки на урожайность и всхожесть семян после уборки приводятся в таблице 1.

Анализ данных, приведенных в таблице 1 свидетельствует, что задержка с уборкой оказывает заметное влияние не только на повышение потерь урожая, но и на снижение всхожести семян. Установлено, что партии свежеубранного зерна не всегда обладают достаточно хорошими посевными и технологическими показателями качества. Объясняется это тем, что ко времени уборки зерно не достигает полной физиологической спелости, и в нем ещё протекают процессы вторичного синтеза. Если условия хранения оптимальные, то семенные и технологические показатели качества улучшаются.

 

Таблица 1 – Урожайность и всхожесть зерна озимой пшеницы в зависимости от сроков уборки

Дата уборки Урожай, ц/га Влажность во время уборки, % Всхожесть после уборки, %
через 5 суток через 60 суток через 90 суток
10,07 27,1 20,2 53 97 98
20.07 24,3 17,8 62 93 97
30.07 20,3 18,6 66 80 81
5.08 14,2 16,2 55 71 72
НСР05 1,6 – – – –
 

По результатам наших исследований продуктивность и качество, зерна в зависимости от сорта и условий выращиваний также заметно меняются (таблица 2). Обобщение и сопоставление данных позволяет выявить изменения показателей качества зерна и продуктивности сортов с вертикальной зональностью территории РСО-Алания.

Лучшим сортом по продуктивности и сумме показателей качества является сорт Дон 93. Данные многочисленных исследований свидетельствуют, что на продуктивность и качество зерна пшеницы влияет много факторов. Важнейшими из них являются: сортовые особенности, условия выращивания и уборки урожая, неблагоприятные воздействия, которые испытывает зерно при послеуборочной обработке и хранении [1], [13].

 

Таблица 2 – Влияние условий выращивания на урожай и качество разных сортов озимой пшеницы

Сроки анализа Урожай зерна, ц/га Масса 1000 зерен, г Натурная масса, г/л Стекловид ность, % Содержание клейковины, % Качество клейковины, группа
Степная зона на каштановой почве
1. Дон 93 24,1 39 755 55 28,1 I
2. Таня 21,8 41 740 50 26,4 I I
Степная зона на обыкновенном черноземе
1.Дон 93 34,3 43 765 68 30,1 I
2. Таня 33,0 48 755 60 28,2 I
Лесостепная зона на выщелоченном черноземе
1. Дон 93 19,1 40 750 60 28,8 I
2. Таня 22,1 46 745 52 27,2 I
НСР05 1,4 – – – – –
 

Продуктивность и показатели качества зерна возрастают от каштановой почвы до обыкновенного чернозема по мере условий увлажнения и повышения плодородия почв, а затем намечается тенденция к снижению. На выщелоченном черноземе урожайность и основные показатели качества почти у всех сортов ниже, чем на обыкновенном черноземе.

Анализ данных исследований, приведенных в таблице 3 свидетельствует, что в процессе послеуборочного дозревания при благоприятных условиях хранения (хорошая аэрация, низкая влажность, температура в пределах 10- 20°С) в зерне уменьшается количество водорастворимых веществ, снижается содержание небелкового азота и повышается всхожесть.

 

Таблица 3 – Особенности изменения качества зерна при хранении

Сроки анализа Влажность, % Содержание клейковины, % Качество клейковины, группы Сахара, % Всхожесть, %
Свежеубранное зерно 17,8 28,2 II 5,0 20,5
Через 10 суток 15,2 29,1 II 4,1 60,2
Через 20 суток 14,3 29,4 I 13,9 91,4
Через 30 суток 13,8 30,0 I 13,8 97,6
Через 60 суток 13,2 29,8 I 3,6 99,0
 

Среди базовых показателей, которые характеризуют хлебопекарное качество пшеницы, ведущее место принадлежит клейковине. Высокое содержание ее не только повышает пищевую ценность хлеба, но и является основным условием высоких хлебопекарных качеств муки, потому в значительной мере предопределяет объемный выход хлеба, отношение высоты подового хлеба к его диаметру, пористость и его внешний вид.

Одновременно с количеством клейковины важное значение в последние годы уделяется ее качеству. Она определяется как совокупностью ее физических свойств, таких как упругость, эластичность, растяжимость, прочность. Многие ученые указывают на то, что качество клейковины в зерне почти на 50% зависит от генетики сорта, а остальные 50% - от условий выращивания.

В результате послеуборочного дозревания в зерне озимой пшеницы отмечается заметное повышение количества и качества сырой клейковины, сопровождающееся, как правило, увеличением объемного выхода хлеба. В процессе дозревания клейковина в зерне из II группы переходит в I группу.

В заключение необходимо отметить, что продуктивность и качество зерна озимой пшеницы в значительной степени зависят от сорта, условий выращивания, своевременной уборки, оптимальной послеуборочной обработки полученного урожая и хранения продукции.

Конфликт интересов Не указан. Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

  1. Алабушев А.А. Проблемы и перспективы зерновой отрасли России / А.А. Алабушев. - Ростов: 2004. - 280с.
  2. Доев Д.Н. Урожайность и качество зерна у сортов озимого ячменя в разных условиях выращивания / Д.Н.Доев, Ц.А.Хекилаев // Кормопроизводство. 2012.№11. С. 30.
  3. Доев Д.Н. Влияние условий выращивания на качество зерна озимого ячменя / Д.Н. Доев, Ц.А. Хекилаев // Земледелие. 2007.№4. С. 34-35.
  4. 4.Тохтиева Л.Х. Влияние шунгита на посевные качества семян озимой пшеницы / Л.Х.Тохтиева , Э.А.Тохтиева // Известия Горского государственного аграрного университета. 2011. Т. 48. № 2. С. 276-280.
  5. Тохтиева Л.Х. Хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы, выращенной в различных почвенно-климатических условиях / Л.Х. Тохтиева, К.В. Царукаева // Агробизнес и экология. 2015. Т. 2.№2. С.151-153.
  6. Тохтиева Л.Х. Влияние условий хранения на хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы / Л.Х. Тохтиева // В сборнике:Перспективы развития АПК в современных условияхматериалы 6-й международной научно-практической конференции. 2016. С. 153-155.
  7. Тохтиева Л.Х. Влияние условий хранения на качество зерна кукурузы / Л.Х. Тохтиева, А.А. Саламов // В сборнике:Студенческая наука - агропромышленному комплексуНаучные труды студентов Горского Государственного аграрного университета. Владикавказ, 2017. С. 351-352.
  8. Тохтиева Л.Х. Влияние самосогревания на качество зерна озимой пшеницы / Л.Х.Тохтиева , Э.А.Тохтиева // В сборнике:Вестник научных трудов молодых учёных, аспирантов, магистрантов и студентов ФГБОУ ВО "Горский государственный аграрный университет"Владикавказ, 2018. С. 151-153.
  9. Тохтиева Л.Х. Влияние самосогревания на хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы сорта васса / Л.Х.Тохтиева, Э.А.Тохтиева // В сборнике:Вестник научных трудов молодых учёных, аспирантов, магистрантов и студентов ФГБОУ ВО "Горский государственный аграрный университет"Владикавказ, 2018. С. 149-151.
  10. Хекилаев Ц.А. Изменение биохимических свойств и питательной ценности зерна пшеницы при хранении и прорастании / Ц.А. Хекилаев, В.Б. Легоев, Д.Н. Доев // Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий. - Владикавказ: Горский ГАУ, 2010. – С. 303-304.
  11. Хекилаев Ц.А. урожайность и качество зерна озимого ячменя в зависимости от удобрений / Ц.А. Хекилаев, Д.Н. Доев, Л.Х. Тохтиева // В сборнике:Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих, инновационных технологий.Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Победы в Великой Отечественной войне. 2010. С. 161-164.
  12. Хекилаев Ц.А. Продуктивность и качество зерна озимого ячменя в зависимости от условий выращивания и сорта / Ц.А. Хекилаев, Д.Н. Доев // В сборнике:Научные основы стратегии развития АПК и сельских территорий в условиях ВТО.Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию образования ВолГАУ. 2014. С. 62-66.
  13. Tokhtieva L.Kh. Changes in Baking Qualities of Vassa Winter Wheat grain Because of the Violation of Storage Conditions / L.Kh.Tokhtieva, E.A.Tokhtieva // News of Science and Education. 2018. Vol. 12. № 6. С. 037-039.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Alabushev A. A. Problemy i perspektivy zernovojj otrasli Rossii [Problems and prospects of the grain industry in Russia] / A. A. Alabushev. - Rostov: 2004. - 280 p. [in Russian]
  2. Doev D. N. Urozhajjnost' i kachestvo zerna u sortov ozimogo jachmenja v raznykh uslovijakh vyrashhivanija [Yield and Grain Quality in Winter Barley Varieties in Different Growing Conditions] / D. N. Doev, Ts. A. Khekilaev // Kormoproizvodstvo [Feed Production]. 2012. № 11, p. 30 [in Russian]
  3. Doev D. N. Vlijanie uslovijj vyrashhivanija na kachestvo zerna ozimogo jachmenja [Influence of Growing Conditions on the Quality of Winter Barley Grain] / D. N. Doev, Ts. A. Khekilaev // Zemledelie [Agriculture]. 2007. № 4, pp. 34-35 [in Russian]
  4. Tokhtieva L. Kh. Vlijanie shungita na posevnye kachestva semjan ozimojj pshenicy [The Influence of Shungite on Sowing Qualities of Seeds of Winter Wheat] / L. H. Tokhtieva, E. A. Tokhtieva // Izvestija Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Proceedings of Gorsky State Agrarian University]. 2011. Vol. 48. No. 2, pp. 276-280 [in Russian]
  5. Tokhtieva L. Kh. lebopekarnye kachestva zerna ozimojj pshenicy, vyrashhennojj v razlichnykh pochvenno-klimaticheskikh uslovijakh [Baking Qualities of Winter Wheat Grain Grown in Different Soil and Climatic Conditions] / L. Kh. Tohtieva, K. V. Tsarukaeva // Agrobiznes i ehkologija [Agribusiness and the Environment]. 2015. Vol. 2. No. 2, pp. 151-153 [in Russian]
  6. Tokhtieva L. Kh. Vlijanie uslovijj khranenija na khlebopekarnye kachestva zerna ozimojj pshenicy [The Influence of Storage Conditions on the Baking Quality of Winter Wheat Grain] / L. Kh. Tohtieva // Perspektivy razvitija APK v sovremennykh uslovijakh materialy 6-jj mezhdunarodnojj nauchno-prakticheskojj konferencii [In the Collection: Prospects for the Development of Agriculture in Modern Conditions Materials of the 6th International Scientific and Practical Conference]. 2016, pp. 153-155 [in Russian]
  7. Tokhtieva L. Kh. Vlijanie uslovijj khranenija na kachestvo zerna kukuruzy [Influence of Storage Conditions on the Quality of Corn Grain] / L. Kh. Tokhtieva, A. A. Salamov // v sbornike: Studencheskaja nauka - agropromyshlennomu kompleksu Nauchnye trudy studentov Gorskogo Gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [In the Collection: Student Science - Agro-Industrial Complex Scientific Works of Students of the Gorsky State Agrarian University]. Vladikavkaz, 2017, pp. 351-352 [in Russian]
  8. Tokhtiev L. Kh. Vlijanie samosogrevanija na kachestvo zerna ozimojj pshenicy [The Effect of Self-Heating on the Quality of Winter Wheat Grain] / Tohtiev L. H., E. A. Tokhtiev // V sbornike: Vestnik nauchnykh trudov molodykh uchjonykh, aspirantov, magistrantov i studentov FGBOU VO "Gorskijj gosudarstvennyjj agrarnyjj universitet [In the Collection: Bulletin of Scientific Works of Young Scientists, Postgraduates, Undergraduates and Students of the Gorsky State Agrarian University]. Vladikavkaz, 2018, pp. 151-153 [in Russian]
  9. Tokhtieva L. Kh. Vlijanie samosogrevanija na khlebopekarnye kachestva zerna ozimojj pshenicy sorta vassa [The Effect of Self-Heating on the Baking Quality of Winter Wheat Varieties Vassa] / Tokhtieva L. Kh., E. A. Tokhtieva // V sbornike: Vestnik nauchnykh trudov molodykh uchjonykh, aspirantov, magistrantov i studentov FGBOU VO "Gorskijj gosudarstvennyjj agrarnyjj universitet [In the Collection: Bulletin of Scientific Works of Young Scientists, Postgraduates, Undergraduates and Students of the Gorsky State Agrarian University]. Vladikavkaz, 2018, pp. 149-151 [in Russian]
  10. Khekilaev Ts. A. Izmenenie biokhimicheskikh svojjstv i pitatel'nojj cennosti zerna pshenicy pri khranenii i prorastanii [Changes in the Biochemical Properties and Nutritional Value of Wheat Grain During Storage and Germination] / Ts. A. Khekilaev, V. B. Legoev, D. N. Doev // Novye napravlenija v reshenii problem APK na osnove sovremennykh resursosberegajushhikh innovacionnykh tekhnologijj [New Directions in Solving Problems of the Agroindustrial Complex on the Basis of Modern Resource-Saving Innovative Technologies]. Vladikavkaz: Gorsky State Agrarian University, 2010, pp. 303-304 [in Russian]
  11. Kekilaev Ts. A. productivity and quality of winter barley grain depending on fertilizers /Ts. A. Chikilev, D. N. Doev, L. H. Tohtiev //In the collection: New directions in solving problems of the agro-industrial complex on the basis of modern resource-saving, innovative technologies. Materials of the International Scientific and Practical Conference dedicated to the 65th anniversary of the Victory in the Great Patriotic War. 2010. Pp. 161-164.
  12. Khekilaev Ts. A. Produktivnost' i kachestvo zerna ozimogo jachmenja v zavisimosti ot uslovijj vyrashhivanija i sorta [Productivity and Quality of Winter Barley Grain Depending on Growing Conditions and Varieties] / Ts. A. Khekilaev, D. N. Doev // Nauchnye osnovy strategii razvitija APK i sel'skikh territorijj v uslovijakh VTO. Materialy mezhdunarodnojj nauchno-prakticheskojj konferencii, posvjashhennojj 70-letiju obrazovanija VolGAU [In the Collection: Scientific Foundations of the Strategy for the Development of Agriculture and Rural Areas in the WTO. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference Dedicated to the 70th Anniversary of the Formation of Volgograd State Agricultural University]. 2014, pp. 62-66 [in Russian]
  13. Tokhtieva L.Kh. Changes in Baking Qualities of Vassa Winter Wheat grain Because of the Violation of Storage Conditions / L.Kh.Tokhtieva, E.A.Tokhtieva // News of Science and Education. 2018. Vol. 12. No. 6, pp. 037-039.