Агротехнические особенности возделывания ярового ячменя. Часть 1

Ячмень является важной продовольственной и стратегической культурой не только в Российской Федерации, но и во всем мире. В мировом производстве среди зерновых культур ячмень занимает четвёртое место, уступая позиции только пшенице, кукурузе и рису. Причем как по площадям посева, так и по объёмам производства.

Лидером по валовому производству ячменя является Россия, опережая Францию, Германию, Австралию и другие страны. В целом за последние годы общая площадь под ячменем во всем мире составила порядка 50 млн га при объеме производства 140-150 млн тонн зерна в зависимости от года.

Николай Тетянников, кандидат с.-х.наук, научный сотрудник лаборатории полевых культур Отделения генофонда и биоресурсов растений ФГБНУ ФНЦ Садоводства в рамках вебинара рассказал об особенностях возделывания ярового ячменя, роли в севообороте, оптимальных и неблагоприятных предшественниках, технологических особенностях подготовки почвы под сев яровой формы культуры.

В России ячмень занимает одну из лидирующих позиций. По данным Росстата за последние годы посевные площади ячменя составляли порядка 8 млн га с некоторым колебанием по годам, при средней урожайности порядка 2,4 т/га.

Прежде всего такая востребованность и распространенность ячменя связана с тем, что данная культура обладает:

• высоким потенциалом урожайности;
• адаптированностью к разным климатическим условиям выращивания;
• сравнительно коротким вегетационным периодом;
• высокой отзывчивостью при внесении минеральных удобрений;
• хорошей питательной ценностью.

Существует большое количество морфологических и физиологических форм ячменя, включая озимый, яровой, кормовой, солодовый, пищевой ячмень и др.

Культурный ячмень – это однолетнее растение ярового и озимого типа, также встречаются сорта двуручки.  Яровой ячмень хорошо приспособлен к различным почвенно-климатическим условиям, обладает высокой засухоустойчивостью, скороспелостью и холодостойкостью.

В фазу колошения недостаток почвенной влаги оказывает неблагоприятное воздействие на культуру.

В зависимости от сорта и условий возделывания вегетационный период может варьироваться от 60 до 120 суток.

Озимый ячмень отличается более ранним началом вегетации. Вегетационный период ячменя озимого на 12-16 дней короче, чем у яровой формы, а также значительно короче, чем у озимой пшеницы. Как правило его возделывают в районах с мягкими зимами в связи с тем, что сорта озимого ячменя отличает меньшая зимостойкость.

Ячмень плохо переносит застой воды, по этой причине при выборе земельного участка для сева ячменя стараются не размещать посевы во влажных районах, особенно в низинах. При возникновении риска подтопления следует принимать меры по своевременному отводу излишней влаги.

Сорта ячменя двуручки используются преимущественно при «ремонте» озимых посевов, в качестве страховых подсевов, если на фоне погодных условий осени прогнозируется высокий процент изреживания посевов либо их полная гибель, применение данных сортов позволяет сохранить оптимальный уровень урожайности озимого ячменя.

Данные сорта позже заканчивают вегетацию по сравнению с типичными озимыми.  Весной раньше ее возобновляют, что способствует более лучшему развитию при более поздних всходах, особенно в засушливых условиях.

Зерно ячменя широко применяется в различных отраслях. Каждая отрасль предъявляет свои собственные требования к зерну. Важное место ячмень занимает в отрасли животноводства, где используется на корм КРС, добавляется к ежедневному питанию, в том числе в качестве комбикорма. Кормовой ячмень должен характеризоваться повышенным содержанием белка, с большим содержанием витаминов, минералов, аминокислот в зерне, необходимых для хорошего обмена веществ у животных.

Соломину и мякину используют в виде грубого корма для скота, в северных и высокогорных районах ячмень возделывают на зелёный корм. Для обогащения зелёной массы белком его стараются высевать в смесях с различными однолетними бобовыми культурами – на юге России ячмень не редко используется в травосмесях.

Второе направление использования ячменя – алкогольная и пивоваренная промышленность, где зерно ячменя используется в первую очередь для получения солода, что является важным технологическим этапом при пивоварении либо изготовлении другой алкогольной продукции.

В алкогольной промышленности акцент делается на зерно с более высоким содержанием крахмала и меньшим количеством белка. При этом зерно должно обладать хорошей способностью к прорастанию. Для пивоварения ценными считаются сорта, дающие более крупное зерно с низким содержанием белка примерно от 9 до 12%.

Третье направление – пищевая промышленность: ячмень применяется в качестве перловой и ячневой крупы.

Несомненный интерес, как для практической селекции, так и для производства, представляет голозёрный ячмень. Как показывают исследования, в сравнении с плёнчатыми формами, голозерный характеризуется повышенным содержанием белка, незаменимых аминокислот, что отражается на его пищевой ценности и кормовых достоинствах.

• содержание протеина в зерне голозерного ячменя выше, чем у пленчатого, и может достигать 17,0%;
• содержание лизина в зерне голозерного ячменя в 1,5 раза выше, чем у пленчатого. По содержанию аргинина и гистидина превышение показателей в голозерном ячмене больше на 28%, чем в пленчатом ячмене. По содержанию лейцина и изолейцина голозерный ячмень превосходит пленчатый на 42,8%;
• сумма аминокислот в голозерном ячмене выше на 52,4%, чем в пленчатом и составляет приблизительно 16,4 и 10,7% соответственно;
• содержание β-глюканов в зерне ячменя составляет от 2 до 11%, в среднем 4-7%, в то время как содержание β-глюканов в зерне пшеницы не превышает 0,2%;
• содержание -токоферолов и -токотриенолов в масле зерна ячменя соответственно в 24 и 17 раз выше, чем в масле кукурузы.

(по данным Нестеренко В.В., Кузнецовой Т.Е., Серкина Н.В.)

С точки зрения экономической эффективности отсутствие плёнок также облегчает работу по уборке, обработке и переработке такого зерна.

Как показывают практические результаты, проведенные рядом исследователей, использование голозерного зерна в составе комбикормов в рационе животных способствует повышению их продуктивности.

Также к числу проблем можно отнести:

• низкую устойчивость к полеганию;
• относительно низкую всхожесть;
• вероятность травмирования зародышей;
• высокую восприимчивость к грибным болезням.

В посевной структуре ячменя преобладает формы с пленчатым зерном. Основная селекционная работа в России ведется непосредственно по сортам с пленчатым зерном. В госреестре селекционных достижений на данный момент зарегистрировано 267 сортов ярового ячменя, из которых на долю голозёрных сортов приходится около 3%.

В рейтинг 10 сортов (гибридов) лидеров сельскохозяйственных культур по объёму высева в Российской Федерации по данным мониторинга ФГБУ «Россельхозцентр» в 2021 году не вошло ни одного сорта голозерного ячменя.

Тем не менее о возможностях получения конкурентоспособных сортов могут свидетельствовать результаты омских красноярских, челябинских, волгоградских и хабаровских селекционеров, которыми были созданы конкурентноспособные сорта голозерного ячменя, не уступающие особо по урожайности. При этом выведенные сорта характеризуются большой питательной ценностью.

Селекция по созданию голозёрных сортов ведется и со временем будет расширяться, однако на данный момент о широком распространении голозерных сортов говорить не приходится.

Агротехнологические приемы возделывания ячменя могут разительно отличаться в зависимости от направления использования зерна, особенностей почвы, климатических условий в регионе. Однако основные принципы возделывания ярового ячменя остаются одинаковыми.

Любая технология начинается с сорта. Необходимо использовать сорта, прошедшие государственное сортоиспытание, внесённые в реестр селекционных достижений и допущенные к использованию в каждом регионе.

Вся территория нашей страны разбита на 12 регионов, в которые входят соответствующая области. В зависимости от цели использования, необходимо выбирать сорта, пригодные для возделывания именно по данному направлению для конкретного региона.

У ячменя слаборазвитая корневая система, с низкой усвояющей способностью, коротким периодом интенсивного потребления питательных веществ. Культура очень требовательна к условиям произрастания, что связано с необходимостью получения легкоусвояемых форм питательных веществ, особенно в начальный период развития.

Выбор предшественников и размещение ячменя в севооборотах зависит от почвенно-климатических, экономических и других условий. Лучшими предшественниками являются те культуры, которые оставляют поле более-менее чистым от сорняков, с оптимальным количеством легкодоступных для растения питательных веществ. Данным требованиям отвечают пропашные культуры, зернобобовые и озимые, сев которых выполнялся по чистому пару.

Если в качестве предшественников используются яровые зерновые культуры, необходимо понимать, что из-за наличия падалицы и создания основы для развития вредителей и болезней (особенно корневых гнилей), урожайность может снижаться порядка 20-25%.

Пивоваренный ячмень не следует размещать после зернобобовых культур, клевера, пропашных с большим внесением азотных минеральных удобрений. Большое количество азота в почве способствует повышению содержания белка в зерне.

Такое же мнение у ученых складывается по поводу рапса, если его использовать в качестве предшественника – после его уборки в почве остается большое количество азота. По этой же причине нежелателен подсев бобовых трав под пивоваренный ячмень.

Использование пропашных культур в качестве предшественника можно способствовать повышению урожайности на 10-40% в сравнении с зерновыми, т.е. после картофеля урожайность составляла 4 т/га, после ржи урожайность уже будет составлять около 3,9 т/га, после овса 3,6т/га.

При возделывании ярового ячменя предусмотрена двухэтапная обработка почвы: основная обработка приходится на осень и необходима для создания благоприятных условий в почве для прорастания семян, улучшения водного, воздушного и теплового режима.

Почва, обработанная осенью, больше накапливает влаги, сильнее промерзает, за счёт чего в ней погибают вредители, возбудители болезней и вегетативные органы многолетних сорняков.

Если ячмень размещается после пропашных культур, после их уборки необходимо провести вспашку плугом либо поверхностную обработку тяжёлыми дисковыми боронами.

После стерневых предшественников зяблевая обработка состоит из своевременного лущения стерни и последующей зяблевой вспашки. Как правило она проводится не позднее третьей декады сентября. В некоторых случаях для лучшей заделки корне-стеблевых остатков, к примеру, кукурузы либо подсолнечника, проводится измельчение их дискованием перед вспашкой. При выполнении лущения глубина при прохождении дисковыми орудиями будет составлять 6-8 см. В случае засорения поля корнеотпрысковыми сорняками, обрабатывают лемешными лущильщиками на глубину 10-12 см.

После поздноубираемых культур, которые в основном находятся на полях до второй половины сентября – начале октября, необходимость лущения исключается, поскольку из-за пониженных температур сорняки и падалица уже не всходят. После лущения через 2-3 недели проводится вспашка.

В большинстве регионов обычно применяют раннюю зяблевую вспашку плугами с предплужниками на глубину 20-22 см. На тяжёлых и переувлажнённых почвах проводят чизелевание на глубину 40-50 см. На сильно засоренных многолетними сорняками полях выполняют глубокую вспашку. При этом не следует заменять заблевую вспашку безотвальными обработками на полях, особенно при сильной засоренности многолетними сорняками.

Также при замене зяблевой вспашки осенним дискованием основная масса корней в последствии будет размещаться в более верхних слоях почвы, что ставит под вопрос выживаемость посевов в условиях засухи, особенно если следующий год будет засушливым.

При дефиците влаги применяют боронование зяби. Зяблевая вспашка на полную глубину пахотного слоя проводится с одновременным боронованием. Если в условиях избыточного увлажнения на рыхлых и песчаных почвах поля не сильно засорены многолетними сорняками, можно ограничиваться только лучением. Поскольку после проведения вспашки почва может быть слишком рыхлой и переувлажнённый, что задержит начало весенних полевых работ.

Продолжение следует...