Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние изученности исследуемых вопросов 6
1.1. Происхождение, распространение, хозяйственное значение свербиги восточной 9
1.2. Морфобиологические особенности свербиги 15
1.3. Технология возделывания свербиги 20
1.4. Способы повышения продуктивности кормовых культур 25
1.5. Смешанные посевы кормовых культур 30
Глава 2. Содержание работы 35
2.1. Условия и методика проведения исследований 35
2.1.1. Место иусловия проведения опытов 35
2.1.2. Методика проведения исследований 40
2.2. Особенности роста и развития свербиги восточной в зависимости от агротехнических приемов возделывания 44
2.2.1. Влияние сроков посева на рост и развитие свербиги 44
2.2.2. Хозяйственно-биологические особенности свербиги в зависимости от норм и способов посева 48
2.2.3. Предпосевная обработка семян 62
2.2.4. Внекорневая подкормка растений свербиги стимуляторами роста 68
2.2.5. Подбор комовых культур для смешанных посевов свербиги восточной..75
2.2.6. Процессы фотосинтеза в агроценозе свербиги восточной 80
2.2.7. Продуктивность свербиги восточной 88
2.2.8. Энерго-экономическая эффективность интродукции свербиги восточной 98
Общие выводы 111
Предложения производству 114
Список использованной литературы 115
Приложения 130
- Морфобиологические особенности свербиги
- Способы повышения продуктивности кормовых культур
- Хозяйственно-биологические особенности свербиги в зависимости от норм и способов посева
- Энерго-экономическая эффективность интродукции свербиги восточной
Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших проблем современного сельского хозяйства является увеличение производства кормов, улучшение их качества и энергонасыщенности. В этой связи важное значение приобретает подбор перспективных культур, рационально использующих биоклиматические ресурсы зоны. Повышенный интерес к интродукции новых и нетрадиционных культур вызван стремлением найти экономически более выгодные источники продовольственных, кормовых и технических ресурсов. Новые растения служат базой для расширения ассортимента кормовых, медоносных, сидеральных и других культур. Интродукция новых кормовых культур может стать не только дополнительным источником увеличения производства дешевых, энергонасыщенных и высокобелковых кормов, но и лекарственным сырьем для фармацевтической промышленности.
Нетрадиционные культуры характеризуются высокой биологической пластичностью и адаптивностью, превосходно сочетают высокую продуктивность с высокой экологической устойчивостью, продуктивным долголетием, хорошими кормовыми достоинствами, устойчивым семеноводством.
Изучение биологических особенностей в агроценозах при разных условиях возделывания позволит интродуцировать в культуру свербигу восточную, и использовать ее в сельскохозяйственном производстве.
Цель и задачи исследований. На основе изучения агробиологических особенностей разработать научно-обоснованный комплекс технологических приемов возделывания свербиги восточной в предгорной зоне РСО-Алания.
Для достижения намеченной цели решались следующие задачи:
- изучить влияние разных сроков, норм и способов посева на рост, развитие и продуктивность свербиги восточной;
- изучить действие предпосевной обработки семян и внекорневой подкормки растений стимуляторами роста на развитие, урожайность и питательную ценность свербиги;
- оценить эффективность смешанных посевов свербиги с однолетними кормовыми культурами;
- дать биоэнергетическую и экономическую оценку технологическим процессам возделывания свербиги восточной в зависимости от изучаемых факторов;
- предложить производству практические рекомендации по основным вопросам возделывания свербиги с учетом агроклиматических особенностей предгорной зоны РСО-Алания.
Научная новизна. Впервые изучены биологические особенности свербиги восточной как нетрадиционной кормовой культуры при разных способах возделывания в агроценозах предгорной зоны РСО-Алания.
Изучено действие стимуляторов роста пара-аминобензойной кислоты (ПАБК), ирлитов (цеолитсодержащие глины), гумата калия на рост и развитие растений свербиги восточной. Определен химический состав свербиги восточной в зависимости от технологических приемов возделывания.
Обоснована целесообразность смешанных посевов свербиги с различными кормовыми культурами. Проведена оценка кормовых достоинств свербиги в чистых и смешанных посевах. Определена биоэнергетическая и экономическая эффективность возделывания свербиги восточной в данной зоне.
Исследования являются составной частью тематического плана научно-исследовательской работы Северо-Кавказского НИИ горного и предгорного сельского хозяйства.
Практическая ценность работы. На основе изучения биологических особенностей разработаны и рекомендованы производству оптимальные приемы возделывания перспективной высокопродуктивной кормовой культуры свербиги восточной, способствующей укреплению кормовой базы животноводства.
Основные положения, выносимые на защиту:
- агробиологические особенности свербиги восточной в изучаемых условиях;
- технологические приемы возделывания свербиги (сроки, способы и нормы высева, предпосевная обработка семян, внекорневая подкормка);
- смешанные посевы свербиги восточной;
- продуктивность и качество урожая свербиги в зависимости от изучаемых факторов;
- энергетическая и экономическая оценка технологических приемов возделывания свербиги и ее травосмесей.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на 1-й региональной конференции молодых ученых Горского ГАУ в 2003 г., на Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы сельскохозяйственного производства», в Воронежском государственном аграрном университете имени К.Д. Глинки в 2004 г., на 5-й Международной научно-практической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких растений» в Донском ГАУ в 2004 г., а также на заседаниях ученого совета СКНИИГПСХ.
По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе рекомендации для производства, получены четыре патента на изобретения: патент № 2233077. РФ. Способ изоляции селекционных питомников бобовых трав/ Бекузарова С.А., Кшникаткина А.Н., Абиева Т.С.; патент № 2268567.РФ. Способ выращивания кормовых культур/ Бекузарова С.А., Кшникаткина А.Н., Абиева Т.С.; патент № 2268568. РФ. Способ возделывания свербиги восточной на склоновых землях/ Бзыков М.А., Бекузарова С.А., Абиева Т.С., Мисик Н.А.; патент № 2270548. РФ. Способ предпосевной обработки семян/ Бекузарова С.А., Абиева Т.С., Тедеева А.А.
Морфобиологические особенности свербиги
Свербига восточная - многолетнее растение семейства Brassicaceae (крестоцветные). Стебли опушены жесткими волосками, у основания 9-20мм в диаметре, высотой 160-200 см, неправильно-округло-ребристые. Нижние листья лировидные, с копьевидным кончиком, стеблевые - зубчатые, сизо-зеленые. Длина листовой пластинки составляет 16-20 см, с черешком - 20-40 см. На одном стебле находится 25-28 листьев. Веток первого порядка - 15-18 с соцветиями. Кисть соцветия содержит до 50 мелких ярко-желтых цветков. Корневая система мощная, разветвленная; главный корень стержневой, веретеновидный, проникает в подпочву до 2 м. Плод - круглый стручочек в твердой оболочке, содержит 1-2 семени. Масса 1000 плодиков около 29-30г.
Независимо от времени посева свербига восточная укореняется в первый год жизни и образует розетку листьев. Генеративные побеги формируются со второго года жизни. Культура малотребовательна к внешним факторам, засухоустойчива, хорошо переносит холода, прекращает рост и развитие после снижения температуры ниже 5 С (Утеуш Ю. А., 1991).
Свербига приспособлена к произрастанию на разных типах почв, переносит кратковременное затопление, очень отзывчива на внесение удобрений, особенно азотных. Благодаря разветвленной и глубоко проникающей корневой системе поднимает на поверхность труднорастворимые элементы питания из нижних горизонтов почвы.
Отмечены такие биологические свойства свербиги, как конкурентоспособность с другими видами растений со второго и даже первого года жизни. Найдено объяснение постепенному уплотнению травостоя этой культуры. После отмирания центрального побега на корневой шейке, расположенной ниже поверхности почвы в период перезимовки, по окружности образуются почки возобновления, которые к весне формируют новые побеги. В связи с этим фактом количество листьев прикорневой розетки ежегодно возрастает.
Весеннее развитие в первый год жизни зависит от времени посева. При весеннем посеве семядольные листья появляются во второй декаде апреля, при озимом посеве в это же время высота растений составляла 30-35 см. Со второго года жизни отрастание побегов и стеблевание начинается во второй декаде апреля - начале мая при высоте кустов 45-55 см. Во второй декаде мая раскрываются первые цветки, растения в этот период достигают высоты 120-135 см, диаметр побегов 8-11 мм, количество листьев 18-20, облиственность в начале цветения составляет 65-70 %. Цветение начинается с нижних веток соцветий одновременно, продолжается 25-35 дней, каждый цветок сохраняет жизнедеятельность 3-5 дней. Созревание плодов проходит с первой по третью декаду июля. Облиственность в этот период - 40-43 %. После первого укоса к концу бутонизации (в первой декаде мая) через месяц, в начале июня, начинается цветение отавы при высоте растений 100-120 см (Губанов А.И., Киселева К.В., Новиков B.C., 1987; Утеуш Ю.А., 1991; Кшникаткина А.Н., 1997; Кшникаткина А.Н., Гущина В.А., Пенкина Е.Н., 1998; Пенкина Е.Н., 2000).
Изучению морфологических особенностей развития растений свербиги восточной 1-го, 2-го года жизни, а также явлению партикуляции посвящена серия работ Исмагиловой Г.Г. (1993, 1994, 1995). Исследования проводились на экспериментальном участке Центрального ботанического сада АН Украины в условиях лесостепи. Установлено, что в первый год жизни у растений свербиги первый и второй листья располагаются супротивно и накрест по отношению к семядолям. Начиная с пятого листа, расположение листьев становится очередным.
По типу побегообразования Bunias orientalis относится к полурозеточным. За время вегетации на укороченном розеточном побеге растений 1-го года формируется от 25 до 45 листьев, различающихся по форме, размерам и продолжительности жизни. В начальных фазах развития листовая пластинка цельная, но по мере нарастания новых листьев она изменяется и к концу вегетации приобретает лировидно-перисто-раздельную форму с крупной треугольной верхушечной долей и обращенными назад боковыми долями. Наиболее крупными (27-30 см) являются листья, находящиеся в середине листового ряда, наименее развиты (7-15 см) листья, завершающие этот ряд. Корень у растений к концу вегетации достигает 35-55 см длины и 2,0-3,9 см в диаметре у базальной части. От главного корня отходят 3-6 боковых длиной 7-11 см, снабженных двумя рядами тонких корешков (Исмагилова Г.Г., 1993). Во второй год жизни, как установлено автором, при переходе растения к репродуктивному периоду происходят значительные изменения в структуре, размерах и функциональных особенностях вегетативных органов свербиги. После перезимовки растения 1-го года жизни возобновляют вегетацию в 1-й декаде апреля. Скорость роста в этот период достигала 0,93 см в сутки. Количество листьев в розетке было 30-35 штук. В 3-й декаде апреля начинается рост терминальной почки первого побега. Длина розеточных листьев в этот период - 18-30 см. Наиболее интенсивным ростом растения свербиги характеризуются во 2-й декаде мая, (суточный прирост составляет 4-5 см) в фазу бутонизации. В 3-й декаде мая растения достигают высоты 120-140 см и вступают в фазу цветения, которая продолжается 20-25 дней. Формирование и созревание плодов происходят за 28-35 дней. По мере роста и развития растений увеличивается мощность корневой системы, главный корень во второй год жизни ветвится до третьего порядка (Исмагилова Г.Г., 1994).
Этим же автором проводились исследования по изучению особенностей перезимовки свербиги восточной в условиях интродукции в период с 1990 по 1993 гг. у растений различных возрастов наблюдали явление геофилии -втягивания базальной части побега в почву. В 1-й год жизни этот процесс начинался в фазе первого листа и осуществлялся за счет сокращения тканей гипокотиля базальной части главного корня и наиболее крупных корней 2-го порядка. К концу 1-го года семядольный узел находился в среднем на глубине 0,5 см, к концу второго года - на глубине 1,3-1,5 см. Глубина погружения растений увеличивалась с возрастом: наибольшая наблюдалась на 4-й год -семядольный узел углублялся на 5,8-7,0 см. Установлено, что между глубиной втягивания базальной части побегов и мощностью развития растений прямая зависимость. Чем больше втягивание, тем более мощно развивается растение после перезимовки (Исмагилова Г.Г., 1994).
Способы повышения продуктивности кормовых культур
Вопросам интродукции, а также поиску новых, нетрадиционных, экологически чистых приемов и способов увеличения продуктивности кормовых культур посвящен ряд исследований (Игнатенков А.С., 1988; Лияскин В.Н., Чернышева В.В., 1993; Мальцев А.В., 1993; Мишуров В.П., 1993; Шевелуха B.C., 1993; Утеуш Ю.А., 1993, 1994; Головин В.П., Ковалев Л.Г., 1994; Кшникаткина А.Н., 1995, 1998, 2000; Солянова Р.В., 1999; Иванова Н.А., 2000; Магомедов К.Г., 2002).
Представляет интерес использование ассоциативных азотфиксаторов для обогащения растений биологическим азотом и увеличения их урожайности (Муромцев Г.С., 1984; Шевелуха B.C. и др., 1985; Сирота Л.Б, Васюк Л.Ф., 1985;НетисИ.Т., 1989).
Азотфиксирующие бактерии и растения образуют различные виды симбиоза. Явление ассоциативной азотфиксации диазотрофными бактериями было открыто у небобовых растений, в частности у злаков (Dobereiner J., Day J.M., Dart P.J., 1972; Dobereiner J., Day J.M., 1976).
Этот факт позднее подтвердили наши ученые, обнаружив повышенную азотфиксирующую активность в фитоплане не бобовых растений (Берестецкий О.А., 1985; Умаров М.М., Шабаев В.П., Смолин В.Ю., 1987).
С целью повышения продуктивности кормопроизводства в практике сельского хозяйства используют обработку семян и растений регуляторами роста и развития. Последние становятся важным элементом современных технологий возделывания культур. Обработка растений такими природными регуляторами как гиббереллин, ауксин, цитокинин, а также их синтетическими аналогами стимулируют биосинтез белка и аминокислот, повышают фотосинтетическую активность, устойчивость к различного рода абиотическим стрессам: холоду, повышенной температуре, недостаточному водоснабжению (Dhindza R.S., Bewley J.D., 1977; Шевелуха B.C., Кулаева О.Н. и др., 1981; Полевой В.В., 1982; Daie J., Campbell W., 1982; Титов А.Ф., Критенко СП., 1983; Кулаева О.Н., Чайлахян М.Х., 1984; Ниловская Н.Т., Помолов А.В. и др., 1984; Титов А.Ф., Дроздов С.Н. и др., Ш85; Henson I.E., 1984)
В настоящее время в связи с ухудшением экологической обстановки во многих регионах все большее значение приобретает использование биологических средств повышения эффективности кормопроизводства, в частности, биопрепаратов, основу которых составляют естественные продукты жизнедеятельности различных микроорганизмов. Примером такого препарата может служить гумат натрия - активная натриевая соль гуминовых кислот микробного разложения растительных остатков. Он не токсичен, не оказывает мутагенного и канцерогенного действия. На клеточном уровне активизирует, а при неблагоприятных условиях нормализует физиологические процессы (синтез белка, нуклеиновых кислот, ферментов, деление клеток). На организменном уровне гуматы натрия; усиливают рост корневой системы и надземной части растений, влияют на поступление в них минеральных солей (Маслов С.Ф., Кондратенко А.Н., Кузнецов А.С., 1985; Страшнова Т.Т., Воронцов Г.В. и др., 1986).
Обработка гуматом натрия семян озимой пшеницы увеличивала урожайность зерна на 2-3 ц/га, семян ячменя и овса - на 1,5-2,5 ц/га (Дмитриенко Э.Ф., Исайкин A.M., 1985; Гоник Г.Е., Петренко В.М. и др., 1987; Казакова В.Н., УстюговВ.М., 1987).
Предпосевное замачивание семян гороха в 2,5 % растворе гумата натрия увеличивало урожай в среднем за три года на 0,17 т/га (Путинцев А.Ф., Платонов Н.А., 1991). Обработка гуматом натрия семян левзей повышала всхожесть на 30 %, энергию прорастания и рост корешков на 20 % (Табален-кова Г.Н., Дымова А.В. и др., 1997).
Из литературных источников известно, что гумат калия по своему влиянию на почву, режим питания растения, формирование урожая отличается более высокой эффективностью, экологичностью, чем другие гуматы (натрия, аммония). Предпосадочная обработка клубней семенного картофеля 0,1-0,3 % раствором гумата калия способствовала повышению урожайности, качества, товарности клубней (Левинский Б.В., 2000., Оказов П.Н., 1999).
Научно-производственной фирмой «БИО-БиЗ» создан биопрепарат комплексного действия Агат-25К на основе метаболитов бактерий Pseudomonas aurefaciens HI6. Он относится к препаратам нового поколения, защитные свойства которого основаны на повышении устойчивости самого растения при его взаимодействии с возбудителями болезней. Помимо фунгицидного и фунгиостатического действия, Агат-25К стимулирует рост и иммунитет растений, повышает их устойчивость к засухе, негативным химическим воздействиям.
Производственное испытание препарата проводили на посевах подсолнечника в нескольких районах Краснодарского края. Предпосевная обработка семян (50-100 г/т) обеспечила прибавку урожая на 2,3-3,7 ц/га при урожайности в контроле 14,7-20,5 ц/га. В исследованиях, проведенных Нижне-Волжским НИИСХ В 1999 г в производственных условиях обработка семян и растений препаратом Агат-25К снизила развитие патогенов на 45-50 %, дала прибавку урожая 5,5 ц/га. Была отмечена также более высокая (на 0,75 %) мас-личность семян (Винокурова Т.П., 2000). Во Всероссийском НИИ биологической защиты растений в 1999 г с целью расширения спектра действия была проведена оценка эффективности препарата против фомопсиса подсолнечника. Для предпосевной обработки семян использовали дозу 150 г и 300 г на 1 тонну семян. Результаты опытов показали, что обработка семян подсолнечника усиливает устойчивость растений к фомопсису в 2,1-2,4 раза, увеличивает число зерен в корзинках и общий биологический урожай (Бегунов И.И., Стрелков В.Д., Самсонов В.Г., 2000).
Хозяйственно-биологические особенности свербиги в зависимости от норм и способов посева
Так, высота растений при 1,9 млн.шт./га узкорядного посева на 10,9 см ниже, чем при 0,4 млн.шт./га, при этом количество листьев меньше на 4,2 штуки, а масса корня на глубине до 30 см - на 0,52 г. Из анализа полученных данных следует, что зимостойкость выше на вариантах с более развитыми растениями, имеющими более высокие биометрические показатели.
На 2-м году жизни более высокой зимостойкостью отличались растения широкорядных посевов с нормами высева 0,40-0,75 млн. шт. и черезрядный с нормой 0,65 млн.шт./га (табл. 5). Наиболее низкая зимостойкость наблюдалась на узкорядном посеве с нормой 1,9 млн. шт./га, что явилось следствием более слабого развития этих растений перед уходом в зиму. В 3-й год жизни зимостойкость повышалась с 89,9 % при норме 1,9 млн.шт./га до 95,3 % при норме 0,4 млн.шт./га. В результате исследований установлено, что для правильного планирования густоты стояния растений и определения нормы высева необходимо учитывать их выживаемость. Максимальные показатели сохранности и зимостойкости в годы исследований были отмечены на посевах с меньшими нормами высева. На узкорядных посевах с повышенной нормой высева (1,9 млн.шт./га) заметно возрастает фитоценотическая напряженность, что ослабляет рост и развитие растений, снижается облиственность, сохранность и зимостойкость. Одним из важнейших признаков, способствующих более полному использованию элементов питания из почвы и усиливающим конкурентоспособность растений в борьбе за пространство является способность к повышенному побегообразованию. Она зависит от биологических особенностей растений и условий внешней среды. Динамика плотности травостоев свербиги восточной определяется в первую очередь нормой высева и возрастом растений. Установлено, что агроценоз свербиги к второму-третьему году жизни наращивает плотность травостоя, благодаря увеличению интенсивности побегообразования. В наших исследованиях наблюдалось снижение данного показателя при увеличении нормы высева и уменьшении площади питания растений (табл. 6). Так, количество побегов на 2-м году жизни при норме высева 1,9 млн.шт./га составило 1164 тыс.шт./га и на 3-й год - 1209 тыс.шт./га, причем количество побегов на одно растение составило в 2-х укосах 2,3 и 2,5 штук соответственно. Отмечена тенденция к снижению числа побегов на растениях 2-го укоса, что явилось следствием неблагоприятных условий увлажнения складывающихся во время формирования урожая отавы. Широкорядные посевы с нормами высева 0,4-0,55 млн.шт./га в среднем давали 2,4-2,7 побега с одного растения на 2-м и 3,3-3,4 побега на третьем году жизни (табл. 6). На узкорядном посеве количество побегов на 1 га в первом укосе было близким при нормах посева 1,90 и 1,20 млн.шт./га за счет большей побегообразующей способности и зимостойкости в вариантах с большей разреженностью растений. Из анализа результатов исследований по всхожести, сохранности, зимостойкости свербиги в зависимости от норм и способов посева следует, что всхожесть мало зависела от данных условий, а сохранность и зимостойкость во все годы жизни свербиги возрастали при снижении норм высева и повышении площади питания. Интенсивность побегообразования также увеличивалась при снижении и уменьшалась при повышении норм высева. Урожайность и химический состав для характеристики любой кормовой культуры являются одними из важнейших показателей. Известно, что густота стояния растений, в том числе и кормовых, влияет как на урожайность, так и на качество корма. Урожайность свербиги восточной в 1-й год жизни невысока и кроме густоты стояния, значительно зависит от срока посева. В данном опыте рассматривался только ранневесенний срок посева. Наибольший урожай в 1-й год жизни отмечен при нормах 0,8-1,3 млн.шт./га ленточного посева и нормах 1,1-1,2 млн.шт./га черезрядного и узкорядного посевов, составив 6,1-6,6 т/га (табл. 7). На широкорядных посевах с низкими нормами высева 0,40-0,55 млн. шт./га и узкорядном с нормой 1,9 млн.шт./га отмечалось снижение урожайности, причем на широкорядном посеве с нормой 0,4 млн.шт./га отмечен наименьший урожай, составивший 4,8 т/га. Урожай биомассы на 2-й год жизни значительно возрастает, так как свербига вступает в генеративную фазу и формирует мощную надземную массу. Наибольший урожай 42,1-42,9 т/га с первого укоса обеспечивали варианты с нормами посева 0,75, 0,8, 1,1, 1,3 млн.шт./га, сочетающие хорошее развитие отдельных растений с достаточной плотностью посевов. При нормах 0,40-0,55 млн.шт./га урожай снижался до 35,2-35,8 т/га, а наименьший - 31,0 т/га отмечен при норме 1,9 млн.шт./га. Во 2-м укосе наблюдалась та же закономерность. Более низкий урожай при широкорядных посевах с нормой 0,40-0,55 млн.шт./га объясняется тем, что густота стояния растений в этих вариантах не компенсируется хорошим развитием отдельных растений.
Увеличение урожайности в посевах 2-го и 3-го годов жизни объясняется более активным побегообразованием, особенно в разреженных вариантах. Увеличение норм высева до 1,9 млн.шт./га сопровождается резким повышением плотности агроценоза, что приводит к снижению массы отдельных растений и урожая с единицы площади. Так, масса 1 растения с двух укосов на 2-й год жизни при норме 1,9 млн. шт./га составила 52 г и в 3-й год - 62 г, при норме 0,4 млн.шт./га - 238 г и 269 г (прилож. 6), а урожай, соответственно 31,0 т/га и 35,2 т/га.
Урожайность семян также тесно взаимосвязана с площадью питания растений. Культура отличается большим потенциалом семенной продуктивности - 1,8-2,8 т/га при массе 1000 штук семян до 29-31 г (Утеуш Ю.А., 1991; Кшникаткина А.Н., 1966; Пенкина Е.Н., 2000).
В нашем опыте, как показал анализ структуры урожая (табл. 8, прилож. 8) подтверждается тенденция увеличения урожая семян с увеличением площади питания растений во 2-й и 3-й годы жизни.
Энерго-экономическая эффективность интродукции свербиги восточной
На второй и последующие годы вегетации возрастают не только площадь листьев, но и другие показатели фотосинтетической деятельности - фотосинтетический потенциал (ФП) и чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ). Общий размер площади листьев является хотя и очень важным, но недостаточным показателем для полной характеристики фотосинтетической деятельности растений. Показателем степени совершенства посева является значение фотосинтетического потенциала, который представляет собой сумму ежесуточных показателей площади листьев на гектар посева и выражается в млн.м дн/га. Как считает Ничипорович А.А. (1967) хорошими посевами можно считать такие фотосинтетические потенциалы, которые соответствуют не менее, чем 2 млн. м /сутки в расчете на каждые 100 дней фактической вегетации. Из всех параметров, характеризующих фотосинтетическую деятельность посева, суммарный ФП один из важнейших показателей, с которым урожайность коррелирует наиболее тесно.
По данным наших исследований в 1-й год жизни лучшие показатели ФП (1,5 млн.м дн/га) отмечены при нормах 0,75-1,20 млн. шт./га, во второй год жизни лучшие показатели ФП были в вариантах с нормами высева 0,75-0,80 млн.шт./га (2,6 млн.м дн/га), а в 3-й год они возрастали до 3,1 млн.м /га .Минимальные значения ФП отмечены при норме высева 1,9 млн. шт./га - 2,1 млн.м дн/га во 2-й год и 2,7 млн.м дн/га в 3-й год жизни, когда свербига наращивала мощность фотосинтетического аппарата.
В формировании урожайности ведущая роль принадлежит чистой продуктивности фотосинтеза, которая показывает число граммов сухой биомассы растения, созданных единицей листовой поверхности за единицу времени в течение вегетации. По данным Ничипоровича А.А. (1967) максимальные значения ЧПФ могут достигнуть 12-14 г/м2сутки.
Отмечено некоторое снижение ЧПФ при увеличении площади листовой поверхности. Так, в варианте с нормой 0,8 млн. шт./га и площадью листьев 77,3 тыс. м /га, ЧПФ на 0,1 г/м сутки ниже, чем в вариантах с нормами 1,1-1,2 млн.шт./га. Можно сделать вывод, что значительное увеличение площади листьев приводит к большему затенению нижних ярусов и снижению чистой продуктивности фотосинтеза.
Анализ трех основных факторов фотосинтетической деятельности растений в посевах показывает, что любой агротехнический прием, направленный на повышение урожайности эффективен в том случае, если обеспечивается быстрое развитие и достижение больших размеров площади листьев, повышается продуктивность фотосинтеза.
Предпосевная обработка семян свербиги биостимуляторами является одним из таких агроприемов. По данным наших исследований в 1-й год жизни площадь листьев, в сравнении с контролем, возрастала по всем вариантам. Однако максимальный эффект проявился в варианте с обработкой семян смесью ПАБК, гумата калия и ирлита, где превышение составило 6,5 тыс.м /га. Обработка ПАБК и гуматом калия способствовала формированию равной площади листьев 29,3 тыс.м /га, а ирлитом - 28,9 тыс.м /га (табл. 27). Во 2-й год жизни сохранялась та же тенденция, однако мощность листового аппарата значительно возрастала по всем вариантам. Так, в лучшем варианте (обработка смесью ПАБК, гумата калия и ирлита) сформирована площадь листьев 60,8 тыс.м /га, превысившая контроль на 3,2 тыс.м /га, а ФП - на 0,1 м дн/га. Колебания показателей между другими вариантами обработки были незначительны. Положительный эффект предпосевной обработки этого варианта проявлялся и на третий год жизни, но слабее. Таким образом, обработка семян способствовала увеличению основных показателей фотосинтетической деятельности растений - площади листьев, ФП и ЧПФ. Превышение этих показателей относительно контроля составило, соответственно, от 4,0 до 6,5 тыс. м /га, от 0,2 до 0,3 млн.м дн/га в 1-й год жизни, а во 2-й год - в пределах 1,6-3,2 тыс. м /га, 0,1 млн.м дн/га и 0,1-0,3 г/м сутки. Как видно из таблицы 28, площадь листьев и фотосинтетический потенциал достигали наибольших величин в варианте обработки смесью ПАБК, гумата калия и ирлита и превышали контроль, соответственно, на 5,5 тыс.м /га и 0,3 млн.м дн/га в 1-й год жизни, а во 2-й год - 14,2 тыс.м2/га и 0,6 млн.м2дн/га. Чистая продуктивность фотосинтеза превышала контроль на 0,1 г/м2сутки в 1-й год и w была ниже на 0,1 г/м сутки во 2-й год жизни (рис. 7). Разница показателей в вариантах обработанных ПАБК и гуматом калия, незначительна. Обработка ирлитом по эффективности чуть ниже обработки ПАБК или гуматом калия, однако, опрыскивание их смесью показала лучшие результаты по площади листьев и фотосинтетическому потенциалу. Чистая продуктивность в этом варианте на 2-й год жизни немного снижалась, что щ видимо, произошло из-за эффекта затенения, который проявляется при Ф максимальной площади листьев. Из вышеприведенных характеристик показателей фотосинтетической активности свербиги восточной в зависимости от различных факторов можно сделать следующие выводы: -фотосинтетическая активность свербиги возрастает во 2-й и последующие годы жизни; - на формирование листовой поверхности большое влияние оказывает площадь _ питания растений. Максимальная площадь листьев в 1-й год жизни сформирована на вариантах с нормой высева от 0,75 до 1,1 млн.шт./га, во 2-й и 3-й годы жизни при нормах высева 0,75-0,80 млн.шт./га; Ф - в опыте с предпосевной обработкой семян наибольшая площадь листьев сформировалась при замачивании в смеси ПАБК, гумата калия и ирлита; - при внекорневой стимуляции растений наибольшая площадь листьев сформирована в варианте обработки смесью ПАБК, гумата калия и ирлита; - наибольшие значения фотосинтетического потенциала получены: при нормах посева 0,75-0,80 млн.шт./га; обработке семян смесью ПАБК, гумата калия и ирлита; внекорневой подкормке смесью ПАБК, гумата калия и ирлита.
