Содержание к диссертации
Введение
1. Реакция различных сортов озимой пшеницы на условия выращивания (Обзор литературы) 8
1.1. Реакция различных сортов озимой пшеницы на предшественники 11
1.2. Реакция различных сортов озимой пшеницы на нормы высева 22
1.3. Влияние сроков сева на рост, развитие и продуктивность растений озимой пшеницы 29
2. Почвенно-климатические условия и методика проведения исследований 49
2.1. Характеристика почвенно-юшматических условий 49
2.2. Методика проведения исследований , 52
3. Теоретические основы определения оптимальных сроков сева озимой пшеницы 55
3.1. Причины гибели посевов и неустойчивости урожаев озимой пшеницы в Ростовской области 59
3.2. К вопросу о сроках сева озимой пшеницы: анализ и предложения по совершенствованию выбора сроков посева (Обоснование и методика исследований) 63
4. Биологические особенности осеннего роста и перезимовки растений озимой пшеницы в зависимости от срока сева 102
5. Особенности роста и развития растений озимой пшеницы в весенне-летний период 118
5.1. Возобновление весенней вегетации и сохранность побегов кущения в зависимости от срока сева озимой пшеницы 118
5.2. Элементы структуры урожая озимой пшеницы в зависимости от срока сева 125
5.3. Урожайность озимой пшеницы в зависимости от срока сева 13
6. Особенности формирования урожая различных сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников, сроков сева и норм высевa ... 133
6.1. Полевая всхожесть семян и сохранность растений различных сортов озимой пшеницы 133
6.2. Фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы в зависимости от предшественника, срока сева и нормы высева 142
6.3. Формирование элементов структуры урожая сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника, срока сева и нормы высева 156
6.4. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от элементов технологии возделывания 160
6.5. Экономическая эффективность возделывания сортов озимой пшеницы по разным предшественникам в зависимости от срока сева и нормы высева 167
Выводы m
Предложения производству 173
Список литературы 174
Приложения 198
- Влияние сроков сева на рост, развитие и продуктивность растений озимой пшеницы
- Причины гибели посевов и неустойчивости урожаев озимой пшеницы в Ростовской области
- Возобновление весенней вегетации и сохранность побегов кущения в зависимости от срока сева озимой пшеницы
- Фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы в зависимости от предшественника, срока сева и нормы высева
Введение к работе
Актуальность темы. Ростовская область является крупнейшим производителем растениеводческой продукции в России, и озимой пшенице принадлежит ведущая роль в решении зерновой проблемы. Одной из сложных задач, которые в настоящее время стоят перед сельским хозяйством Северного Кавказа в условиях продолжающегося потепления климата, является повышение производства зерна и улучшение его качества. Устойчивое потепление іспимата, наметившееся во второй половине XX века (И.В. Свисгок, 2004), вызывает необходимость совершенствования отдельных элементов технологии возделывания новых сортов озимой пшеницы и, прелоде всего, научного обоснования выбора срока и нормы посева в зависимости от предшественника.
Проблема экологической устойчивости растений к одному из важнейших климатических факторов — низким температурам, является основополагающей при разработке адаптивной технологии возделывания озимой пшеницы.
В связи с этим наши исследования, направленные на изучение влияния предшественника, сорта, срока и нормы посева на формирование высокопродуктивного агроценоза, являются актуальными.
Изученность вопроса. На Дону озимая пшеница является одной из основных полевых культур, поэтому не одно поколение исследователей изучали и разрабатывали различные технологические приемы выращивания этой ценной продовольственной культуры.
В исследованиях раннего периода (А.И. Медведчук, 1922; А.И. Носатовский, 1923, 1946; В.А. Мидцев, 1946) изучались различные предшественники озимой пшеницы, сроки и способы посева, нормы посева, сроки и способы уборки.
В последующие периоды развития земледелия области технология
5 выращивания озимой пшеницы совершенствовалась (Н.Н. Бородин, 1976; ИХ. Калиненко, 1979; И.Н. Листопадов, 1980; Н.А. Зеленский, 1997; В.П. Ермоленко, 1999; И.В. Свисюк, 2004). В основном в этих исследованиях изучались вопросы возделывания озимой пшеницы по чистому и занятым парам, по непаровым предшественникам.
Практически остались без внимания такие вопросы технологии выращивания современных сортов озимой пшеницы, как: сроки сева и нормы посева в условиях наметившегося устойчивого потепления климата в Ростовской области.
В настоящее время по этим вопросам проведено мало исследований и, к сожалению, у исследователей нет единого мнения. Поэтому все это послужило основанием для проведения настоящих исследований, исключающих, по нашему мнению, отмеченные неизученные вопросы технологии возделывания озимой пшеницы.
Цель и задачи исследований. Цель работы - теоретически обосновать и определить оптимальные сроки и нормы посева новых сортов озимой пшеницы по чистому пару и гороху в приазовской зоне Ростовской области.
В задачу исследований входило:
сделать теоретическое обоснование изменения срока сева озимой пшеницы в условиях приазовской зоны Ростовской области;
определить влияние различных сроков сева на осеннее развитие, сохранность и выживаемость растений озимой пшеницы к уборке;
выявить особенности формирования урожая и качества зерна различных сортов озимой пшеницы по чистому пару и гороху в зависимости от срока и нормы посева;
определить экономическую эффективность изучаемых элементов технологии возделывания различных сортов озимой пшеницы.
Научная новизна заключается в обосновании оптимальных сроков сева новых сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника в условиях приазовской зоны Ростовской области. Изучена возможность регулирования густоты продуктивного стеблестоя в реализации урожайного потенциала новых сортов озимой пшеницы.
Практическую значимость работы. Полученный экспериментальный материал позволил определить и рекомендовать производству применительно к конкретному предшественнику уточненные показатели сумм среднесуточных температур воздуха для оптимизации срока сева новых сортов озимой пшеницы в условиях приазовской зоны Ростовской области.
Реализация результатов исследований. Усовершенствованные автором элементы технологии возделывания озимой пшеницы внедрены в хозяйствах Октябрьского, Матвеево-Курганского и Неклиновского районов Ростовской области на площади около 3,5 тыс. гектаров. Результаты исследований докладывались и были одобрены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Донского ГАУ в 2003-2005 гг., они используются в учебном процессе кафедры растениеводства Донского государственного аграрного университета при ведении курса «Адаптивное растениеводство».
Материалы диссертации докладывались на IX Международной конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2005 г.). По материалам исследований опубликовано 6 статей.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 173 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 44 таблицы и 24 приложения. Список литературы включает из 254 источников, в т.ч. 28 на иностранном языке.
На защиту выносятся следующие положения:
теоретическое обоснование изменения оптимальных сроков сева новых сортов озимой пшеницы в приазовской зоне Ростовской области;
особенности роста и развития растений озимой пшеницы в зависимости от сроков и норм посева;
влияние изучаемых факторов на урожайность и качество зерна различных сортов озимой пшеницы;
экономическая эффективность изучаемых агроприемов.
Влияние сроков сева на рост, развитие и продуктивность растений озимой пшеницы
Важной особенностью начального периода вегетации озимых культур является то, что на этом этапе необходимо оптимизировать такой фактор как биологическое время. Его оптимизация заключается в том, чтобы с помощью комплекса технологических мероприятий обеспечить прохождение растениями в осенний период тех этапов органогенеза, от которых в дальнейшем существенно зависит уровень жизнеспособности агробиоценоза и его продуктивность. Таким важнейшим технологическим мероприятием является правильный выбор срока посева.
В своих исследованиях срокам посева уделяли внимание А.И. Носатовский (1965), Н.Н. Бородин (1976), И.И. Гарус (1970), Ф.М. Пруцков (1976), В.Н. Ремесло (1976), С.А. Мораду (1987), Г.В. Коренев (1983, 1990), Н.Г. Малюга (2000) и др.
Своевременный посев озимых культур является одним из важнейших агротехнических мероприятий в получении устойчивого урожая. Сроки посева в значительной степени влияют на появление и полноту всходов, последующий рост и развитие растений и в конечном итоге на величину и качество урожая (В.Н. Ремесло, 1982; Я.В. Губанов, Н.И. Иванов, 1988).
При слишком раннем посеве растения перерастают, хуже зимуют, тяжелее переносят весенние и летние засухи, сильнее поражаются болезнями и вредителями. При поздних сроках сева растения уходят в зиму слаборазвитыми, без вторичной корневой системы, иногда всходы появляются только рано весной. Они не успевают развить достаточную вегетативную массу, не полностью используют запасы влаги и питательных веществ из почвы, плохо переносят зимние невзгоды и теряют основные преимущества озимых - более высокую, чем у яровых, продуктивность. Поэтому при определении сроков посева озимых культур следует учитывать то, что растения за период осенней вегетации должны хорошо раскуститься, образовать 3-4 побега. Для этого, по данным А.И. Носатовского (1965), при достаточной влагообеспеченности почвы необходимы 45-55 дней осенней вегетации с суммой среднесуточных положительных температур около 450-560Є.
В Ростовской области по структуре посевных площадей в соответствии с «Зональными системами земледелия в Ростовской области» (2000) озимые культуры занимают 1,9 млн. га, а в приазовской зоне - 244 тыс. га, или 14,4% от площади в области. В последнее время среднегодовая гибель посевов в области составляет около 18%, а в отдельные годы (1987) она достигала 65%. Причин гибели посевов в зимний период много, среди которых важное значение имеют сроки посева, так как они в значительной степени определяют осеннее развитие растений и их зимостойкость. Поэтому обоснованию сроков посева озимой пшеницы, как в прошлом, так и в настоящее время уделяется много внимания.
В прошлом оптимальные сроки посева озимой пшеницы устанавливались на основе многовекового опыта земледельцев в отдельных губерниях. На основе обобщения А.И. Воейкова (1884) многолетним оптимальным сроком посева озимой пшеницы в Донской области является 7 сентября. В начале прошлого века для юга России имелись разные рекомендации по срокам посева. Так, Г.Н. Козловский (1913) оптимальным сроком посева считал 10-15 августа и не позже 15 сентября. Д.Н. Прянишников (1914) лучшим считал срок посева в Ш декаде августа. Несколько позже (1931) он рекомендовал проводить посев 1-5 сентября. В.А. Засимов (1935) отмечал, что при слишком раннем посеве растения успевают пройти яровизацию, что снижает зимостойкость растений, усиливает повреждение гессенской мухой. При позднем посеве растения слабые, посевы изреживаются, а поэтому хуже зимуют. Установление календарных сроков посева не представляется возможным, что связано с погодными условиями осени, состоянием почвы, распространением вредителей. Однако можно установить примерные сроки для отдельных зон, отклонение от которых приводит к снижению урожая.
В 40-50-е годы имелись разные рекомендации по срокам посева озимой пшеницы южных районов России, в т.ч. для Ростовской области. Так, В.П. Мосолов и др. (1946), В.П. Мосолов (1948) оптимальным сроком посева для юга области считал период с 5 по 20 сентября. Однако И.Г. Ритус (1952) рекомендовал проводить посев до 10 сентября, а И.В. Якушкин (1953) для юга Ростовской области - к 30 сентября.
Как видим, длительное время рекомендовался календарный оптимальный срок посева не только для южной части России, но и для Ростовской области. Причем отдельными авторами назывались разные календарные даты лучших сроков посева: от III декады августа до III декады сентября.
Установление оптимального срока посева имеет большое значение для нормального осеннего развития и получения растений, обладающих высокой зимостойкостью. Важным являлось и то, что погодные условия в отдельные годы различаются, а поэтому при посеве в одни и те же даты в один год осенью можно иметь хорошие посевы, а в другие - слабые и с низкой зимостойкостью, что определяет их значительную гибель в зимний период и снижение урожая. Поэтому постоянно велись исследования по разработке достаточно надежных методов установления оптимальных сроков посева озимой пшеницы. Ясно было, что до прекращения осенней вегетации требовалось иметь растения с максимальной зимостойкостью. Такие растения могут обладать достаточной регенеративной способностью весной. Все это может обеспечиваться в том случае, когда осенью растения имеют определенную продолжительность периода от посева до прекращения вегетации.
Различные сроки сева озимой пшеницы, в значительной степени обусловливая время появления всходов, влагообеспеченность, зимостойкость и выживаемость растений, изменяют характер побегообразования. Наиболее сильно кустятся растения ранних сроков посева. Перерастая, они теряют зимостойкость, вследствие чего отличаются наибольшей гибелью стеблей, в первую очередь самых продуктивных — главных. У растений оптимальных сроков сева наибольшее количество образующихся при умеренных температурах побегов характеризуются высокой зимостойкостью и выживаемостью при неблагоприятных условиях, с сохранением наиболее ценных для получения семян стеблей первых порядков образования. На поздних посевах растения уходят в зиму зачастую в состоянии одного побега, а иногда и в виде «шильца». Поэтому если они и кустятся, то в основном весной, вследствие чего отстают в развитии, запаздывают с колошением, и зерно их нередко попадает под запал (Е.Л. Литвиненко, 1975; В.А. Гармашов, A.M. Селиванов и др., 1991; А.С. Ерешко и др., 1996).
Причины гибели посевов и неустойчивости урожаев озимой пшеницы в Ростовской области
aАгроклиматические условия возделывания сельскохозяйственных культур в нашей стране отличаются большим разнообразием по территории.
В основных сельскохозяйственных районах России климат континентальный. Континентальность климата обусловливает возможность засух, суховеев, пыльных бурь, сильных морозов, поздних весенних и ранних осенних заморозков и других неблагоприятных для сельского хозяйства явлений погоды.
Агрометеорологические исследования условий произрастания сельскохозяйственных культур с учетом требований растений к факторам внешней среды помогают сельскому хозяйству максимально использовать погодные условия каждого конкретного года для получения высоких и устойчивых урожаев.
О необходимости изучения роли погоды и климата в сельском хозяйстве указывал еще М.В. Ломоносов в 1759 г., а в последствии и другие прогрессивные ученые, которые стремились поднять уровень культуры земледелия в России и избавить крестьянские хозяйства от страшных бедствий в неблагоприятные годы. Важнейшими факторами жизни растений являются питательные вещества, свет, тепло и влага. Не все эти факторы ежегодно наблюдаются в оптимуме, что не дает возможности постоянно получать высокую и устойчивую урожайность сельскохозяйственных культур.
В нашей стране основные площади озимой пшеницы - этой ценнейшей продовольственной культуры - сосредоточены на Северном Кавказе, в Центрально-Черноземном регионе и Нижнем Поволжье. Это районы плодородных черноземных почв, богатых питательными веществами. Кроме того, увеличение питательных веществ до необходимого количества достигается путем внесения минеральных и органических удобрений. Света и тепла в этих регионах вполне достаточно для формирования высокого урожая озимой пшеницы.
Значительные колебания урожайности озимой пшеницы по годам связаны, в основном, в этих районах с колебаниями режима влажности почвы и условиями перезимовки в разные годы.
Причин большой ежегодной гибели посевов озимой пшеницы в производственных условиях Ростовской области, неустойчивости урожаев и валовых сборов зерна этой культуры по годам много. Среди них очень важная роль отводится суровым погодно-климатическим условиям Дона. Об этом писал еще в 1884 г. С. Номикосов: «Благодатная почва области сторицею вознаграждает труд земледельца, если только не подгадит климат». Об этом же писал в 1928 г. и Государственный инспектор по Северо-Кавказскому краю М.Н. Кравцов.
По данным гидрометслужбы Ростовской области различные причины гибели посевов озимой пшеницы имеют примерно следующий удельный вес: вымерзание 60%, вымокание - 13%, выдувание - 6-4%, ледяные корки - 17%, плесневение семян и выпирание - 6-4% (И.В. Свисюк, 1980).
В благоприятные по условиям водоснабжения и перезимовки годы урожайность озимой пшеницы в Ростовской области бывает высокой и достигает 5-7 т/га в хозяйствах с передовой технологией. При низких запасах влаги и суровых условиях зимнего периода урожайность снижается до 0,8-1,2 т/га. Климат Дона континентальный, неустойчивый по годам и временам года. В целом это область недостаточного увлажнения. Осадков во всех районах в большинстве лет не хватает для нормального роста и развития растений, выпадают они неравномерно.
Из летних месяцев наиболее дождливый июнь, самый засушливый месяц осенью - сентябрь, пора массового сева озимой пшеницы на большей части территории области.
Как отмечает Е.С. Уланова (1975), А.В. Покровской проведено сравнение сумм осадков за период весенне-летний вегетации озимой пшеницы (апрель-июнь) в среднем по всем основным районам с 1891 по 1972 гг. Они были очень небольшими (65-75% нормы) в 1906, 1920, 1921, 1946, 1957, 1963 гг. и, наоборот, значительно превышали норму (120-150%) в 1896, 1909, 1912, 1922, 1928, 1932, 1933, 1941, 1942, 1945, 1958 гг. На Северном Кавказе наиболее засушливым период весенне-летней вегетации озимой пшеницы был в 1934, 1946, 1957, 1968 гг., когда за апрель-июнь осадков выпало всего 40-60% нормы. Очень сильная засуха, наблюдавшаяся на Европейской территории СССР в 1972 г. на фоне крайне неблагоприятных зимних условий, вызвавших большую гибель и изреженность озимой пшеницы, привела к формированию очень низкого урожая этой культуры.
Наиболее влажным весенне-летний период на Северном Кавказе (осадки 125-180% нормы) был в 1912, 1919, 1922, 1933, 1941, 1958, 1961, 1970 гг.
Однако осадки весенне-летнего периода недостаточно определяют уровень урожайности озимой пшеницы, так как часто они бывают в виде ливней и выпадают крайне неравномерно. В Ростовской области очень важным являются осадки летне-осеннего периода, обусловливающие получение своевременных всходов озимой пшеницы и их хорошее осеннее развитие. Как отмечает академик РАСХЫ И.Г. Калиненко (1995), с 1962 по 1988 гг. наиболее благополучной по погодно-климатическим условиям осень в южной зоне, в частности в Зерноградском районе, была 17 раз, т.е. почти через каждый год, во время оптимальных сроков сева озимой пшеницы (10-20 сентября) была засушливая осенняя погода, наблюдалось сильное иссушение почвы по непаровым предшественникам, а иногда и по чистым парам.
В таких условиях многие хозяйства все же сеяли озимую пшеницу в сухую или полусухую почву, придерживаясь установленных оптимальных сроков, что при длительном отсутствии осадков и при еще высоких температурах воздуха и почвы приводило к плесневению или полной гибели семян или проростков. В результате таких экстремальных условий многие посевы изреживаются или полностью гибнут. Весной их приходится подсевать или пересевать яровым ячменем и другими культурами. Из-за этого хозяйства несут огромные вторичные потери семян, горючего и других материально-технических средств. В Ї987 г. по этой причине в Ростовской области погибли посевы озимой пшеницы на огромной площади - 1млн. 126 тыс. га. Наблюдалась гибель посевов и в другие годы с засушливой осенью. Так, очень засушливой оказалась осень 1998 г., когда из-за сильной почвенной засухи условия для сева, роста и развития озимой пшеницы оказались крайне неблагоприятными. В сентябре-октябре количество осадков выпало всего около 50% нормы. В пахотном слое почвы на чистых парах большую часть периода содержалось менее 10 мм продуктивной влаги, а по непаровым предшественникам пахотный слой почвы пересох полностью. В связи с засухой и иссушенностью почвы по всем предшественникам в эту осень посевная площадь озимой пшеницы сократилась до небывало низкого уровня - 1 млн. 31 тыс. гектаров. Из них, как отмечает И.Г. Калиненко (1999), до состоянию-на 1 января 1999 г. еще не были получены всходы на площади 369,5 тыс. гектаров, или 35,8% всего посева.
Возобновление весенней вегетации и сохранность побегов кущения в зависимости от срока сева озимой пшеницы
Весной начинается третий цикл интенсивного роста растений. Как отмечают А.И. Носатовский (1965), Н.Н. Бородин (1976), Я.В. Губанов, Н.Н. Иванов (1983), Н.Г. Малюга (1992), И.В. Свисюк (2004), за дату возобновления весенней вегетации принято считать переход среднесуточной температуры воздуха через +5С в сторону ее повышения, и видимые изменения в отрастании надземных органов растения и узловых корней озимой пшеницы. С возобновлением вегетации у нормально развитой озимой пшеницы продолжается кущение.
Как показали наши наблюдения за срезанными растениями озимой пшеницы, их вегетация в годы исследований начиналась с переходом среднесуточной температуры через 0С к положительным значениям, когда растеиия набирают сумму положительных среднесуточных температур всего 5-6С и произойдет оттаивание почвы.
Нами установлено, что вегетация растений озимой пшеницы на вариантах опыта со сроками сева 5 сентября - 5 октября по годам исследований началась в 2002-2003 г. - 31 марта; в 2003-2004 г. - 27 февраля и 2004-2005 г. - 14 марта. После суровых зим весеннее кущение растений озимой пшеницы начинается позже при более высокой среднесуточной температуре (табл. 18). Как видно из данных таблицы 18, возобновление весеннего кущения растений озимой пшеницы в 2003 г. началось в конце марта - начале апреля. На вариантах опыта, где сев озимой пшеницы был проведен с 5 сентября по 5 октября, в период зимнего покоя растения находились в фазе кущения, и воздействие на них большой суммы отрицательных температур (582,1 С) задержало начало весеннего кущения до 31 марта. На вариантах опыта, где сев был проведен позже (5 октября), растения озимой пшеницы в осенний период были развиты хуже, поэтому весеннее кущение у слаборазвитых с осени растений закончилось позже - 2-9 апреля 2003 г. Так, озимая пшеница, начавшая перезимовку в фазе начало кущения (сев 15 октября), при сумме отрицательных среднесуточных температур воздуха за зиму 5 82,1 С вышла в трубку 24 апреля, когда среднесуточная температура воздуха достигла 13С. Растениям озимой пшеницы более поздних сроков сева (с 15 октября по 30 ноября) для достижения фазы выхода в трубку потребовалось 170,8-180,0С тепла, что на 27,7-36,9С больше по сравнению с посевом 15 сентября.
Наиболее раннее возобновление весеннего кущения нами отмечено в 2004 г. Сумма отрицательных среднесуточных температур воздуха за зиму 2003-2004 г. составила всего 142,8С. Растения озимой пшеницы начали вегетацию 27 февраля, набрав сумму положительных среднесуточных температур всего 4ДС.
Анализ продолжительности весеннего кущения у озимой пшеницы в зависимости от суммы отрицательных среднесуточных температур и степени развития растений к началу возобновления их весенней вегетации по годам исследований показал следующее. Растения озимой пшеницы выходят в трубку при более низкой положительной среднесуточной температуре (5,6С) в том случае, когда зима была теплой, а кустистость растений при весеннем возобновлении вегетации - высокой.
Озимая пшеница выходит в трубку при более высокой среднесуточной температуре (13,0С) после суровых зим и при малой кустистости в начале возобновления весенней вегетации.
Таким образом, озимая пшеница в суровую зиму имеет более устойчивый и глубокий вынужденный покой, поэтому при одинаковых прочих условиях вступает в фазу выхода в трубку позже, чем после теплых зим. Как показали наши наблюдения, в зависимости от продолжительности осеннего кущения растения озимой пшеницы весной формируют до 3-5 дополнительных побегов.
Анализ результатов наших исследований свидетельствует о том, что одним из основных факторов, влияющих на урожайность озимой пшеницы, является число сохранившихся стеблей после перезимовки на единице площади. Какие бы ни были благоприятные условия погоды для озимой пшеницы весной и летом, но если в зимний период произошла большая изреженность растений, то ясно, что высокого урожая получить нельзя. Проведенные исследования позволили нам установить, что не всегда озимая пшеница осенью бывает хорошо раскустившейся.
На ход осенне-весеннего кущения оказывают влияние многие факторы, в том числе водный и питательный режимы почвы, сроки сева, сортовые особенности и, несомненно, погодные условия в период осенне-весеннего периода кущения озимой пшеницы. На хорошо оструктуренных и плодородных почвах, богатых питательными веществами, кустистость растений озимой пшеницы выше, чем на бедных почвах. На интенсивность кущения растений большое влияние оказывают предшественники, которые определяют водно-физические свойства и питательный режим почвы.
Как показали наши наблюдения, наибольшее влияние на кустистость растений в осенний период оказывают сроки сева (табл. 19).
Из данных таблицы 19 видно, что на вариантах посева сентябрьского срока сева (15 и 25 сентября) осенью образуется наиболее оптимальное количество побегов кущения. Так, в среднем за три года наблюдений при этих сроках сева коэффициент кустистости растений составлял соответственно на делянках без полива 4,9 и 4,0, а при поливе - 5,8 и 4,5, тогда как при посеве 5 сентября в среднем каждое растение имело 5,8 (богара) и 7,7 (полив) побегов осеннего кущения.
Фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы в зависимости от предшественника, срока сева и нормы высева
Урожайность определяется биологическими особенностями озимой пшеницы и ее сортов, их продуктивностью и способностью максимально использовать лучистую энергию солнца для синтеза органического вещества. Максимальный урожай любой культуры достигается при непрерывном поступлении таких жизненно важных факторов как тепло, свет, влага, воздух и питание в оптимальных количествах и в соответствии с потребностями растения.
Высокая продуктивность растений обеспечивается достаточно длительной работой фотосинтетического аппарата, которая возможна только при достаточно необходимом уровне содержания в ассимилирующих органах фотосинтетических пигментов - хлорофилла и каротиноидов, которые являются основой фотосинтетической деятельности растений (И.С. Шатилов и др., 1985). Фото синтетическая продуктивность растений определяется размерами и продолжительностью работы листового аппарата, чистой продуктивностью фотосинтеза, характером использования его продуктов на ростовые процессы и формирование хозяйственно ценной части урожая. При этом решающую роль в формировании урожая озимой пшеницы в разных условиях играют различные элементы и процессы фотосинтетической деятельности растений, на которые значительное влияние оказывают предшественники, сроки сева, нормы посева и сортовые особенности.
Отдельные показатели, определяющие фотосинтетическую продуктивность растений, тесно связаны между собой и в то же время по-разному изменяются в зависимости от условий внешней среды. Меняющимся условиям окружающей среды соответствуют свои оптимальные соотношения процессов фотосинтетической деятельности, при которых посевы могут давать урожай с наиболее высоким коэффициентом использования приходящей энергии солнца, плодородия и других факторов.
По мнению И.С. Шатилова и др. (1985), основная роль в создании биологического урожая пшеницы принадлежит листьям (около 80%). Однако наряду с листьями в репродукционный период значительным является фотосинтез стеблей и колосьев, за счет которых образуется около 18% всей сухой массы урожая. В связи с этим именно от площади листьев зависит коэффициент поглощения падающей на растения фотосинтетически активной радиации.
Площадь листьев должна быть оптимальной как по размерам, так и по темпам роста. Создание оптимальной по размерам и длительности работы площади листовой поверхности, эффективная ее работа в течение всего вегетационного периода способствует наиболее полному использованию климатических и почвенных ресурсов, а также приемов агротехнического воздействия, что является необходимым условием формирования высокого урожая.
Нами установлено, что площадь листовой поверхности изменялась по фазам вегетации озимой пшеницы под воздействием применяемых элементов технологии. Динамика формирования листовой поверхности на единице площади посева независимо от применяемых элементов технологии возделывания имела общие закономерности (табл. 28, 29). При возделывании изучаемых сортов озимой пшеницы по чистому пару площадь листовой поверхности во все фазы вегетации была наибольшей по сравнению с вариантами посева, где предшественником был горох. Наибольшие различия по площади листьев отмечены нами в межфазный период «весеннее кущение-выход в трубку». Так, у сорта Ермак при размещении по чистому пару по вариантам площадь листьев в фазу весеннего кущения была равна 7,95-10,98 тыс. м2/га, а по гороху - 5,92-7,74 тыс. м2/га.
Нами установлено, что наибольшая площадь листьев в фазу кущения растений была на вариантах посева с нормами 4,5 и 6,0 млн. шт./га как по чистому пару, так и по гороху. Из данных таблицы 28 и 29 видно, что у сорта Росинка тарасовская по обоим предшественникам площадь листьев по всем фазам роста растений была выше по сравнению с другими сортами.
