Введение к работе
Актуальность темы. В решениях XXV съезда и июльского'"-(1978 г.) Пленума ЦК КПСС большое значение отводится развитию зернового производства, значительный вклад в намеченный рост которого должны внести центральные районы Нечерноземной зоны РСФСР. Для этого здесь имеются благоприятные природные и экономические условия, на что указано в Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР» (1974г.). Поставленные задачи по крутому подъему сельского хозяйства нечерноземных областей определяют необходимость проведения всесторонних исследований условий и процессов формирования урожая возделываемых культур. Только на основе изучения процесса создания органического вещества зелеными растениями можно обеспечить получение устойчивых высоких урожаев при одновременном удовлетворении требований неуклонного возрастания плодородия почвы и охраны окружающей среды.
Данная работа является частью научных исследований кафедры растениеводства ТСХА, выполняемых по проблеме: «Разработка теоретических основ и методов получения запрограммированных высоких урожаев сельскохозяйственных культур».
Цель к задачи исследований. Цель исследования заключалась в изучении особенностей формирования урожая озимой пшеницы в полевых условиях с учетом основных слагаемых, определяющих величину урожая. За основу было принято изучение динамики роста ассимилирующей поверхности и газообмена растений.
Научная новизна. Впервые в условиях центральных районов Нечерноземной*зоны проведены подробные исследования по изучению динамики фотосинтеза и дыхания отдельных органов растений озимой пшеницы, полученные не в лаборатории, а непосредственно на поле, и дополненные необходимыми сведениями о приходе и поглощении ФАР, о водно-теп-
ловом режиме посева, о плодородии почвы и снабжении посева элементами минерального питания.
Практическая ценность. Полученные в опыте данные позволили выявить факторы, снижающие продуктивность растений, и определить оптимальные величины показателей фото-еннтетнческой деятельности растений в посевах, достижение которых за счет осуществления технологических приемов обеспечит получение заранее рассчитанного уровня урожая высокого качества.
Реализация результатов исследований. Применение рекомендаций по расчету доз удобрений на планируемый урожай с учетом эффективного плодородия, использования питательных веществ из запасов почвы и удобрений обеспечило получение за период 1975—1978 гг. в учебно-опытном хозяйстве ТСХА «Михандовское» 38,8 ц/га зерна озимой пшеницы (86% от планируемого уровня) на всей площади.
Апробация. Материалы исследований доложены на научной конференции молодых ученых ТСХЛ в 1977 г. Основные результаты исследований изложены в трех опубликованных работах.
Объем работы. Диссертация изложена на 104 страницах машинописного текста, содержит 49 рисунков, 34 таблицы и 32 приложения. Список использованной литературы включает 260 наименований, в т. ч. 55 иностранных.
Полевые исследования выполнены в 1974—1977 гг. на опытах отдела растениеводства экспериментальной базы ТСХА «Мнхайловское» Подольского района Московской области.
Почва опытного участка дерново-слабоподзолистая сред-несуглннистая с глубиной пахотного горизонта 18—20 см. рН солевой вытяжки 6,2. Содержание легкогидролизуемого азота составило по годам опыта 8,3—5,0—6,1 мг, PaOs ( по Кирсанову)— 17,0—16,3—12,4 мг и КаО (в уксусно-аммонийной вытяжке) — 14,0—23,0—24,3 мг на 100 г почвы.
Объектом исследования была озимая пшеница сорта Мироновская 808. Агротехника возделывания соответствовала рекомендованной для условий Нечерноземной зоны. Исследования велись параллельно на двух крайних вариантах; а) вариант без удобрений (контроль); б) вариант с расчетными дозами удобрений на получение 133 п/га абсолютно сухого вещества, что соответствует урожаю зерна — 55 ц/га. Нормы внесення удобрений (в среднем за 3 года — N217P10K97) под озимую пшеницу в варианте с расчетными дозами рассчитывали с учетом эффективного плодородия почвы и выноса
<>
основных элементов минерального питання с урожаем, величина которого определялась согласно максимальной влаго-обеспеченности.
Повторность опыта четырехкратная. Размер делянок 180 м2.
Метеорологические условия в вегетационные периоды 1974—1977 гг. характеризуются большим разнообразием. 1975 г. был засушливым. Сумма осадков за летнюю вегетацию составила 74% от нормы. Выше среднемноголетней па 2,8 С била температура воздуха. В отличие от 1975 г., 1976 г. был прохладным и дождливым. Количество осадков за период май — август превысило 400 мм, что привело к полеганию растений удобренного варианта. Погодные условия 1977 г. не отличались от нормы, что нашло свое отражение в высоком урожае.
В ходе вегетации проводили фенологические наблюдения, определяли ассимилирующую поверхность каждого органа растения, накопление абсолютно сухого вещества, влажность почвы, температуру и относительную влажность воздуха, интенсивность солнечной радиашш. Вес исследования выполнены по общепринятым методикам.
Интенсивность фотосинтеза и дыхания органов регистрировали с помощью переносных автоматических установок, созданных на кафедре растениеводства ТСХА (Шатилов И, С, 1975). Прибором, анализирующим содержание СОг в токе воздуха, послужил инфракрасный газоанализатор ГИП-10МБЗ. Установки работали по дифференциальной схеме. Точность прибора ±10%. В качестве ассимиляционных камер применялись камеры из обычного стекла собственной конструкции.
Газомстричсскне исследования проводили по фазам роста
и развития растений. Средние показатели интенсивности га
зообмена СОа каждого органа на любой срок определения
рассчитывали по 2—5-суточным наблюдениям. о" „
Видимый фотосинтез (ВФ) выражали в мг СОг/дм2-депь, ночное дыхание (Дн)—мг СОг/дм2-ночь, темповое дыхание (Дтс) —мг СОг/дмг-деиь. Количество углекислоты, поглощенное в процессе фотосинтеза пли выделенное при дыхании органами растений, в посеве определяли умножением соответствующей величины интенсивности газообмена СОа на площадь органа, приходящуюся на 1 га пашни. Видимую ассимн- ... ляцию (Л вф) и темновое дыхание (Л дтс) выражали' в кг СО:/га-день, а ночное дыхание (А дн) —кг СОг/гачючь.
Газообмен С02 посева рассчитывали сложением соответствующих величин каждого органа, функционирующего на данный период. Суммируя полученные показатели всех перно-
дов определения, получали итоговые их величины, характеризующие газообмен С02 посевов озимой пшеницы за вегетацию (кг СО-/га). ,