Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Поздняков Евгений Петрович

Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации
<
Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Поздняков Евгений Петрович. Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.09 Москва, 2006 161 с. РГБ ОД, 61:06-6/247

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 8

1.1. Влияние норм высева на формирование урожая зерна озимой тритикале 8

1.2. Формирование урожая и качества зерна озимой тритикале в зависимости от уровня минерального питания 12

1.3. Фотосинтетическая деятельность посевов озимой тритикале в зависимости от агротехнических приемов 19

1.4. Качество зерна озимой тритикале в зависимости от уровня минерального питания и норм высева 24

Глава 2. Место, условия и методика проведения опытов 33

2.1. Цель и задачи исследований 33

2.2. Место проведения опытов и агротехника озимой тритикале 34

2.3. Метеорологические условия в годы проведения исследований 37

2.4. Схема и варианты опыта 41

2.5. Программа и методика исследований 43

2.6. Расчет норм внесения минеральных удобрений 46

Глава 3. Формирование урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева, агрофона и сортов 49

3.1. Условия роста и развития растений озимой тритикале 49

3.1.1. Влагообеспеченность посевов 49

3.1.2. Фенологические наблюдения 53

3.2. Полевая всхожесть озимой тритикале 55

3.3. Перезимовка растений озимой тритикале 57

3.4. Выживаемость растений озимой тритикале 59

3.5. Фотосинтетическая деятельность посевов озимой тритикале 61

3.5.1. Динамика формирования площади листьев 61

3.5.2. Фотосинтетический потенциал посева 66

3.5.3. Динамика накопления сухого вещества. 68

3.5.4. Продуктивность фотосинтеза 72

3.6. Урожайность зерна озимой тритикале и его структура 77

3.6.1. Урожайность зерна озимой тритикале 77

3.6.2. Структура урожая 81

Глава 4. Содержание азота фосфора и калия в растениях озимой трити кале 84

4.1. Относительное содержание элементов минерального питания в растениях озимой тритикале 84

4.2. Накопление элементов питания растениями озимой тритикале...88

4.3. Затраты питательных веществ на единицу урожая 92

Глава 5. Качество зерна разных сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания 94

5.1. Посевные качества семян 94

5.2. Технологические качества зерна озимой тритикале 99

Глава 6. Продуктивность озимой тритикале в зависимости от крупности семян 107

Глава 7. Энергетическая эффективность возделывания озимой тритикале 113

Выводы 120

Предложения производству 124

Список используемой литературы 125

Приложение 146

Введение к работе

Тритикале - новая зерновая культура, представляющая собой гибрид пшеницы и ржи, полученная путем объединения их хромосомных наборов. Тритикале относится к амфидиплоидам, культивируются как яровые, так и озимые формы, характеризуется высокой урожайностью зерна и зеленой массы, превышающей эти показатели пшеницы и ржи.

Интерес к тритикале возрастает в силу уникального сочетания ряда хозяйственно-биологических особенностей новой зерновой культуры. Пшенично-ржаные амфидиплоиды объединяют в себе многие лучшие признаки и свойства исходных родительских форм: высокий потенциал урожайности зерна и зеленой массы, накопление в зерне значительного количества белка с высоким содержанием незаменимых аминокислот, в первую очередь, лизина, повышенные адаптивные свойства, то есть высокая зимостойкость, засухоустойчивость, нетребовательность к почвам, комплексный иммунитет к грибковым заболеваниям. Она является ценным потенциальным источником белка как для употребления в пишу человеком, так и в качестве корма для животных и может быть использована для технических целей.

Озимая тритикале представляет большой практический интерес для Нечерноземной зоны России, где урожай озимой пшеницы остается еще не высоким, а посевы ее нередко гибнут во время перезимовки. Однако многие вопросы агротехники возделывания озимой тритикале еще не достаточно изучены и разработаны для этого региона. В этой связи возникает необходимость всестороннего изучения биологических особенностей озимой тритикале и разработка агротехники, позволяющей в значительной мере раскрыть ее потенциальные возможности.

В основе совершенствования интенсивных технологий лежит формирование высокопродуктивных агрофитоценозов, в которых создавались бы близкие к оптимальным условия фотосинтетической деятельности. Управление

агрофитоценозом может осуществляться за счет регулируемых факторов -применение удобрений, сроков посева, норм высева, подбора сортов и других. Изучение возможностей этих факторов и обоснование их применения позволит эффективно влиять на формирование посевов при сложившихся метеорологических условиях.

Высокая урожайность тритикале в сочетании с удовлетворительным биологическим качеством белка и высокой приспособляемостью к неблагоприятным условиям дает достаточно оснований для расширения посевных площадей под этой новой зерновой культурой в Нечерноземной зоне Российской Федерации.

Культура тритикале в эволюционном отношении еще очень молодая и многие вопросы ее биологии и технологии возделывания недостаточно изучены. Поэтому для широкого внедрения в производство и больших перспектив использования требуется разработка и внедрение высокоэффективных технологий. Ряд ученых занимались изучением данного вопроса. Правильный подбор сортов, выбор предшественника, обработка почвы, системы применения удобрений, посев, уход за посевами, своевременная уборка урожая занимает одно из важных мест при получении высокого и качественного урожая. Они во многом определяются как применяемой технологией возделывания, так и биологическими особенностями культуры.

В связи с вышеизложенным нами была поставлена задача изучить вопросы формирования урожайности и качества зерна разных сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации.

Исследования проводились в течение 2002 - 2005 гг. на опытной станции полеводства РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева в первом и втором севооборотах под руководством доктора сельскохозяйственных наук, профессора В. Е. Долгодворова.

В проведении опытов принимали участие студенты агрономического факультета: И. В. Эсаулова, А. О. Васин, А. А. Гафаров, А. С. Ермилов, Д. С. Старостин, А. Т. Хрусталев; а так же старший агроном В. Е. Жилина.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору Владимиру Егоровичу Долгодворову за руководство, внимание, за повседневную помощь при выполнении данных исследований.

Большую благодарность приношу всему коллективу кафедры растениеводства, опытной станции полеводства и студентам за оказанную помощь при выполнении данной работы.

Формирование урожая и качества зерна озимой тритикале в зависимости от уровня минерального питания

В комплексе агротехнических мероприятий, направленных на получение высоких и устойчивых урожаев зерновых культур, большое значение имеет норма высева семян. Она не является величиной постоянной и зависит от способности сорта к кущению, мощности развития растений, влажности почвы, физико-механического состава почвы, назначения посева, предшественника и других факторов. Для нормального роста и развития растения требуют соответствующей площади питания, при которой они могут получать в достаточном количестве влагу и питательные вещества. Вопрос об оптимальных нормах высева становится актуальным в связи с внедрением тритикале в производство. Если посев изреженный и растений на единице площади мало, то и общий урожай будет небольшой, хотя каждое растение в этом случае имеет наибольшую продуктивность. При загущении посева индивидуальное развитие отдельных растений ослабляется, но общий урожай их продолжает, еще некоторое время расти, а затем, достигнув максимальной величины, постепенно снижается.

М. Е. Николаев (1969), А. Е. Осин (1978) многочисленными опытами установили, что урожайность зерновых снижается как при изреженных посевах, так и при чрезмерно густых. В первом случае из-за неполного использования отводимой площади питания, во втором - из-за недостатка влаги, света и питательных веществ. В последнем случае зерно формируется щуплым с низкими товарными и посевными качествами. В изреженных посевах увеличивается кустистость растений, образуется большое количество подгона и подсева, что приводит к разнокачественности семян и затягиванию периода созревания. При одинаковом плодородии почв и других равных условиях агротехники формирование оптимального стеблестоя в значительной степени регулируется нормой высева семян. При этом густота посева оказывает огромное влияние на устойчивость растений к полеганию. Обычно при низких нормах высева, несмотря на интенсивное кущение растений, посевы формируют недостаточно густой стеблестой для получения наивысшего урожая в конкретных условиях. При редком посеве стеблестой формируется неоднородный. Наряду с высокопродуктивными побегами образуется большое количество малопродуктивных. Полная спелость зерновых культур при малых нормах высева задерживается на два - четыре дня по сравнению с оптимальной нормой (В. В. Швыцкий, Н. Н. Овсянников 1990 г.).

Г. С. Горбань, В. М. Костромитин (1987); В. Е. Ториков (1993) указывают, что в посевах с завышенными нормами высева резко увеличивается опасность полегания, снижается продуктивность колоса. В загущенных посевах почва быстро покрывается листовой поверхностью. Нижние листья затенены верхними ярусами и получают мало света, бледнеют, затем желтеют и не редко отмирают. В условиях засухи загущенные посевы сильнее страдают от недостатка влаги, чем посевы с оптимальной или пониженной нормой высева.

Я. В. Губанов, Н. К. Иванов (1988) указывают, что одним из важных факторов, оказывающих влияние на норму высева, являются сроки посева. При поздних сроках она должна быть выше, чем при ранних и оптимальных, так как коэффициент кущения растений будет снижаться по мере оттягивания сроков сева. Поздние посевы имеют низкую полевую всхожесть семян и устойчивость растений к неблагоприятным условиям в осеннее-зимний и ранневесенний периоды.

В.Б. Тимофеев, В. Я. Ковтуненко и др. (2001), проводившие исследования норм высева различных сортов озимой тритикале в Краснодарском крае с 1983 по 1991 гг., рекомендуют для сортов зернокормового типа (АД зелёный, Краснодарский зернокормовой, Конвейер, Славянин) применять норму высева 4-5 млн. всхожих семян на 1 га, а при возделывании их на семена - 3-4 млн. всхожих семян на 1 га, также они установили, что высокие нормы высева (5 и ) способствуют формированию более тонкой соломины, что повышает опасность полегания растений, затрудняет уборку и в конечном итоге ведёт к потерям урожая.

Результаты исследований В. И. Кочурко, Н. А. Афанасьева (1996), проводимые в условиях Беларуси, показывают, что урожай зерна возрастает как по мере увеличения норм высева, так и доз удобрений, но до определённого значения. Наиболее высокий урожай (41,7 и 40,6 ц/га) получен на фонах N90P70K110 и N60P70K110 при норме высева 5 млн. всхожих семян на 1 га. Увеличение доз удобрений выше N90P70K110 не давало существенной прибавки зерна. Наиболее высокая натура зерна установлена при норме высева 4-5 млн. всхожих семян на 1 га на всех фонах питания.

Л. В. Викуловой, Н. М. Крючковым, О. С. Шмаковым в 1989 г. были проведены опыты по изучению сроков посева и норм высева на опытном поле НИИСХ Северного Зауралья. Использовали сорт Амфидиплоид 3/5. Посев проводили 5, 10, 15, 20 и 25 августа, нормы высева 5, 6, 7, 8 млн. всхожих семян на 1 га по пару. Отмечено уменьшение количества Сахаров от ранних к поздним срокам посева. Существенного влияния норм высева на этот показатель не выявлено. Отмечено уменьшение урожайности зелёной массы от ранних сроков посева к более поздним на 88-110 ц/га и от максимальной нормы высева к минимальной - на 63- 70 ц/га. Максимальная урожайность зерна получена при посеве 15 августа с нормой высева 6 млн. всхожих семян на 1 га и составила 67,3 ц/га. А. И. Чирков, О. М. Касынкина (1997) проводили свои опыты в учхозе Пензенской ГСХА по изучению норм высева (4,0; 5,0; 6,0 млн. всхожих семян на 1 га) на разных фонах минерального питания. Органическиеудобрения в дозе 20 т/га вносили из расчета обеспечения бездефицитного баланса гумуса в почве, а минеральные удобрения - на планируемую урожайность 4,0 т/га. Наибольший урожай (3,86 т/га) был получен у озимой ржи сорта Таловская 1 при норме высева 5 млн. всхожих семян на 1 га. А. А. Пугач (1999) проводил исследования по изучению норм высева озимой тритикале (3,0; 4,0; 5,0; 6,0 млн. всхожих семян на 1 га) в условиях северо-восточной части Республики Беларусь. За 1995-1996 гг. было установлено, что развитие листовой поверхности посевов озимой тритикале находится в тесной зависимости от условий агрофона. С увеличением нормы высева от 3 до 6 млн. всхожих семян на 1 га размер листовой поверхности возрастает, данная зависимость наблюдалась по всем фазам развития и на всех фонах азотного питания. М. И. Федорчук (1990) для изучения влияния сроков посева, норм высева и доз минеральных удобрений проводил два трёхфакторных опыта на озимой тритикале: 1. Изучались сроки посева 10, 20, 30 сентября и 10 октября при нормах высева 3,0; 4,0 и 5,0 млн. всхожих семян на 1 га. 2. Изучалось влияние доз азотных удобрений N60; N90; N120 на фоне Р60 при нормах высева 3, 4 и 5 млн. всхожих семян на 1 га. Сорта: Одесский кормовой и Амфидиплоид 60. Сроки посева, в отличие от норм высева, оказали влияние на темпы развития растений в весенне-летний период. По результатам опытов автором были определены оптимальные сроки посева (вторая декада сентября); нормы высева (4,0-5,0 млн. всхожих семян на 1 га). X. М. Назранов (1996) изучал сроки посева 10 и 25 сентября, 10 и 25 октября при нормах высева 3,0; 4,5 и 6,0 млн. всхожих семян на 1 га и уровень минерального питания N30 Р60, N30 Р60 + N30 и N30 Р60 + N30 + N30 при тех же нормах высева. В результате исследований было установлено, что в условиях предгорной КБР оптимальный срок посева озимой тритикале - третья декада сентября, лучшей нормой высева при уборке на зелёную массу является 6,0 млн. всхожих семян на 1 га, на зерно -4,5 млн. всхожих семян на 1 га. В. И. Столяров, В. Р. Бородулин (2004) установили, что оптимальной нормой высева озимой тритикале при возделывании как на зерно, так и на зеленый корм является 4-5 млн. всхожих семян на 1 га.

Место проведения опытов и агротехника озимой тритикале

Опытные данные О. Б. Волчанской, Г. А. Соловьевой (1991) показали, что увеличение содержания белка в зерне тритикале от первой дозы (N50 Р60 К70) составила всего 0,3 % от 3-х кратной (N150 Р180 К210) - 1,7 %, а от самой высокой (N250 РЗОО К350) - 1,5 %. Подкормка мочевиной в фазу колошения обеспечивала увеличение содержания белка при первой дозе 0,5 %, при 3-х кратной дозе на 2,0 % по сравнению с вариантами без подкормки.

На основе полученных данных полевых опытов М. И. Федорчук (1990) отметил, что дозы удобрений способствуют увеличению содержания клейковины и белка в зерне озимой тритикале сорта Амфидиплоид 60.

Результаты исследований С. М. Каленской (1991) показали, что содержание сырой клейковины в среднем за 2 года при применении азотных удобрений повышалось на 5,2 - 10,9 %, по сравнению с контролем (на контроле 13,5-15,4 %).

По данным С. Т. Ризничука. П. П. Бездетного и др. (1986) дробное применение N120 на фоне основного Р90 К90 улучшает качество зерна. Содержание белка в этом варианте увеличилось на 0,8 - 1,4 %, по сравнению с разовым внесением азота.

Е. А. Павловская (2005) установила, что применение азотных подкормок по схеме N6o - в фазу кущения + N3o в фазу выхода в трубку, оказывает существенное влияние на число колосков и зерен в колосе и массу 1000 семян. Исследования В. В. Лапа, В. Н. Босак, Н. А. Близнюк (2004) показали, что ведущую роль в повышении качества зерна озимой тритикале играют азотные удобрения. Их увеличение положительно сказалось на повышении белка в зерне: при последействии 40 т/га навоза - содержание белка 10,4 %, при внесении N3o -оно увеличилось на 0,6 %, N&) - на 1,2 %, N90 - 1,8 %. Способы внесения также оказали положительное влияние, оптимальным оказался вариант со схемой внесения Ыбо - в период отрастания + N3o - в фазу выхода в трубку, при этом увеличилось содержание незаменимых аминокислот (лизин, треонин, метионин). Также отмечено, что с увеличением нормы азотных удобрений Мюоо снижалась. Румынский ученый М. Stefanascu (1994) в своих опытах установил, что азотные удобрения оказывают существенное влияние на качество зерна озимой тритикале. При внесении азота 160 кг/га содержание протеина составило 15,6 % (на контроле 12,6 %), сбор протеина увеличился на 500 кг/га по сравнению с контролем. В своих опытах в условиях Польши J. Rozbicki (1997) отметил, что содержание протеина в зерне озимой тритикале повышается с увеличением дозы азотных удобрений. Наиболее высокий сбор протеина 0,78 т/га был получен при дозе азота 150 кг/га, а при внесении азота 90 кг/га- 0,63 т/га. J. Starczewski, С. Stankiewicz (1989) в своих исследованиях в условиях Польши отметили большое влияние азотного удобрения на содержание белка в зерне озимой тритикале, которое увеличивалось почти прапорционально дозе азота. Содержание протеина у сорта Lasko при дозе внесения азота 150 кг/га составило 16,84 %, при дозах азота 0, 50 и 100 кг/га соответственно 13,72, 15,61 и 16,86 %. Самые большие отличия были замечены между крайними вариантами 0 и 150 кг/га азота. Опытные данные D. Boros, М. Rakowska, М. Piech (1994) показали, что содержание протеина в зерне озимой тритикале сорта Dagro и Malno повышается с увеличением доза азотных удобрений N40 - 120 кг/га. Данные опытов S. Stankowski, М. Piech, V. Burda, J.Lipavsky (1996) показали, что внесение азотных удобрений в дозе 70 - 100 кг/га дробно в два срока в фазу кущения и выхода в трубку повышает содержание протеина в зерне и объемный выход хлеба у озимой тритикале сорта Lasko. На основе проведенных исследований J. Fatuga, В. Chzanovka-Drozdz (1994) отметили, что содержание белка в зерне озимой тритикале повышается с повышением дозы азотных удобрений. Наиболее высокий сбор протеина 0,93 т/га был получен при дозе азота 150 кг/га. Работы словенских ученых J. Hruby, J.Kuccrova (1997) показали, что азотные удобрения оказывают существенное влияние на содержание протеина в зерне озимой тритикале. Наивысшее содержание протеина составило 14,04 %, при дозе азота 90 кг/га. По данным Е. Wrobel, W. Dudzynski (1994) содержание протеина в зерне озимой тритикале увеличивается с увеличением дозы азотных удобрений до 150 кг/га. Наиболее высокое содержание протеина 12,9 % было получено при дозе азота 150 кг/га. Это было выше на 2,4; 2,1 и 1,6 по сравнению с содержанием протеина при дозе азота 0,60 и 90 кг/га соответственно. Индийские ученые A. S. Bali, G. М. Khan, М. Н. Shah, К. N. Sight & Т. Sight (1991) в своих исследованиях показали, что наибольшее содержание протеина в зерне тритикале сорт TL1210 было получено при дозе азота 120 кг/га и составило в среднем за 3 года 13,0 и 13,3 %, прибавка протеина составила 10,4 и 11,1% по сравнению с контролем. В работе J. В. Alvazer, J. Ballesteros, L. M. Martin (1994) в условиях Испании отмечено положительное влияние азотных удобрений на содержание протеина - 12,93 % было получено при внесении азота в дозе 300 кг/га, что превышает контроль на 1,93 %. По данным S. Stankowski, М. Piech (1996) подкормка озимой тритикале в фазах кущения, выхода в трубку и колошения по 40 кг/га азота в каждую фазу не приводят к существенному улучшению качества зерна по сравнению с 2-х кратной подкормкой: по 40 кг/га азота в фазу кущения и выхода в трубку. Результаты опытов L. Mcciar (1997) показали, что дозы азотных удобрений 50, 100 и 150 кг/га не оказали существенного влияния на качество зерна озимой тритикале. В своих опытах индийские ученые S. Moinuddin, М. Afridi (1997) отметили, что содержание протеина в зерне озимой тритикале продолжало расти с повышением дозы азотных и фосфорных удобрений до 240 кг/га. Наиболее высокое содержание протеина было отмечено при дозе 240 кг/га (N200 + Р40) и составило 16,7 % это было выше на 4,6; 2,8; 0,7 и 0,1% по сравнению с дозами 180 (N150 + Р30); 250 (N200 + Р50); и 300(N250 + Р50) кг/га соответственно.

Из исследований J. Putz (1995) в условиях ФРГ видно, что содержание протеина в зерне тритикале увеличивается с повышением уровня азотного питания до 200 кг/га. Наиболее высокое содержание протеина в среднем за годы исследований (1992 - 1995) было получено при дозе азота 200 кг/га.

Таким образом, на основании обзора научной литературы по фонам минерального питания, нормам высева, сортам и их влиянию на формирование урожая и его качество видно, что ученые расходятся во мнениях по некоторым важным моментам. Возможно, это обусловлено тем, что свои опыты они проводили в разных климатических зонах и на разных сортах озимой тритикале. Поэтому в задачу наших исследований: выявить влияние разных фонов питания, норм высева для сортов озимой тритикале на формирование урожая и качества зерна в условиях Центрального Района Нечерноземной Зоны Российской Федерации.

Влагообеспеченность посевов

Величина урожая сельскохозяйственных культур тесно связана с фотосинтетической деятельностью растений в посевах, которая включает в себя такие показатели как размеры фотосинтетического аппарата, скорость его развития и продолжительность его работы, а также показатель продуктивности фотосинтеза (К. А. Тимирязев, 1948; А. А. Ничипорович, Г. П. Устенко, 1963; Г. П. Устенко, 1971). На величину этих показателей оказывают влияние как биологические особенности сорта, так и условия внешней среды, к которым относятся интенсивность освещения, водный и воздушный режимы, температура и обеспеченность растений элементами минерального питания (А. А. Ничипорович, 1964; И. С. Шатилов, А. Г. Замараев, Г. В. Чаповская, 1969, 1975, 1979, 1988; В. Е. Долгодворов, Л. А. Лешенкова, 1983; А. А. Пугач, 1990, 2000, 2002; А. М. Жиляев, С. В. Тоноян, 2004).

Для получения высоких урожаев необходимо создать посевы оптимальной структуры, поглощающие и использующие солнечную радиацию. Основными органами поглощения энергии солнца у растений являются листья. Поэтому весь комплекс приемов агротехники должен быть направлен не только на удовлетворение потребностей растений в минеральном питании и воде, но и на обеспечение быстрых темпов развития достаточно большой площади листьев. При этом, как подчеркнул А. А. Ничипорович (1967), необходимо обращать внимание на то, чтобы развитие листового аппарата не вызывало бы самозатенение растений, которое сопровождается снижением продуктивности фотосинтеза. Из этих же соображений необходимо исходить и при определении оптимальной нормы высева, так как она определяет густоту стояния растений.

Площадь листьев является важным фактором, влияющим на накопление сухой массы растений и, в конечном итоге, на величину урожая. Под влиянием агротехнических приемов и метеорологических условий она сильно меняется.

Динамика формирования площади листьев в годы наших исследований выглядит следующим образом. В начальные фазы развития идет активный прирост площади листьев, достигая своего максимума в фазу колошения. Затем, за счет отмирания сначала нижних, а потом средних ярусов листьев, происходит уменьшение площади листовой поверхности (рис. 3, таблица № 9).

Из данных, полученных в ходе наших исследований видно, что при увеличении нормы высева площадь листьев возрастает. Максимальная площадь листьев, в среднем за 2003 - 2005 гг., была отмечена у сорта Гермес на высоком фоне минерального питания при норме высева 7,5 млн. всхожих семян на 1 га и составила 49,4 тыс. м2 на 1 га. Минимальная - у сорта Виктор на обычном фоне минерального питания при норме высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га и составила 27,5 тыс. м на 1 га. Это повышение связано с тем, что величина площади листьев в основном определяется количеством растений на единице площади, а с увеличением нормы высева число растений возрастает и, хотя, облиственность каждого отдельно взятого растения при этом снижается, общая площадь листьев за счет большего количества растений на единице площади увеличивается.

С повышением нормы высева наблюдается более интенсивное отмирание листьев в поздние фазы развития из-за недостаточной освещенности нижних ярусов. Существенное влияние на формирование листовой поверхности в нашем опыте оказали фоны минерального питания. Находясь в более выгодных в этом отношении условиях, растения формировали большую площадь листьев. Также увеличивалась длительность их жизнедеятельности. Так, в фазу молочной спелости превышение площади листьев на высоком агрофоне по отношению к обычному фону достигало 3,4 тыс. м2 на 1 га. Подобные результаты были получены в опытах М. И. Федорчука (1990), С. М. Каленской (1991), В. Е. Долгодворова (1993), А. А. Пугач (2000) и других. Во всех вариантах опыта площадь листьев у сорта Гермес превосходила сорт Виктор при обычном фоне минерального питания на 1,1 тыс. м2 на 1 га, при высоком - на 0,7 тыс. м2 на 1 га. И все-таки, наибольшее влияние на формирование площади листьев оказали метеорологические условия. Так период 2003 г. был самым не благоприятным для роста и развития растений, это привело к тому, что максимальная площадь листьев в этот год составила только 25,2 тыс. м2/га при норме высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га на высоком фоне минерального питания у сорта Виктор, а минимальная - 16,2 тыс. м2/га у сорта Гермес на обычном фоне при норме высева 6,5 млн. всхожих семян на 1 га (приложение 5). Следующий, 2004 г., был намного благоприятнее предыдущего. Растения озимой тритикале лучше перенесли зиму и хорошо росли и развивались в весеннее - летний период. Максимальная площадь листовой поверхности, сформировавшаяся в этот год составила 56,4 тыс. м /га у сорта Гермес на высоком фоне при норме высева 7,5 млн. всхожих семян на 1 га, минимальная - 26,4 тыс. м /га у сорта Виктор на обычном фоне при норме высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га (приложение 6). В самый оптимальный для роста и развития год, 2005 г., площадь листьев составила: максимум - 70,6 тыс. м /га, сорт Гермес, норма высева 7,5 млн. всхожих семян на 1 га, высокий фон; минимум - 37,8 тыс. м /га, сорт Виктор, норма высева 3,5. всхожих семян на 1 га, высокий фон (приложение 7).

Относительное содержание элементов минерального питания в растениях озимой тритикале

Каждая культура имеет свойственный ей темп роста и развития в данных климатических условиях, в соответствии с чем наблюдаются различия в динамике потребления питательных веществ растениями.

Изучение потребления растениями озимой тритикале трех основных элементов - азота, фосфора и калия, запасы которых обычно пополняются за счет внесения удобрений, представляет исключительный интерес при разработке рациональной системы применения удобрений.

Химический состав растений в течение вегетационного периода не остается постоянным. Самое высокое содержание всех питательных элементов в растениях озимой тритикале отмечалось в начальные фазы развития. По мере роста и развития растений, в связи с изменением интенсивности происходящих в них биохимических процессов, содержание элементов питания заметно снижается. В наших исследованиях относительное содержание азота в растениях озимой тритикале было наибольшим в фазу кущения. Это означает, что азот особенно необходим растениям в самые ранние фазы развития. Затем, в течение вегетации, процентное содержание азота в растениях уменьшалось (таблица № 16, 17). Повышение уровня минерального питания способствовало увеличению содержания азота в растениях в начальные стадии развития. Так, в фазы кущения и выхода в трубку, по годам исследований, это превышение составило 0,38 и 0,41 % в 2004 г., и 0,2 и 0,19 % в 2005 г. Данные различия сохраняются до конца вегетации, но величина их заметно снижается. Изучаемые сорта не оказали влияния на содержание азота в растениях. Содержание фосфора в растениях озимой тритикале в процессе роста и развития, так же как и азота изменяется. Максимальное содержание этого элемента было отмечено в фазу кущения и составило 1,12 - 1,36 %. Наибольшее содержание было отмечено у растений сорта Виктор на высоком фоне минерального питания в 2005 г (таблица № 16, 17). В последующие фазы роста и развития растений озимой тритикале, в отличие от изменения содержания азота, для фосфора характерно плавное его снижение, которое составляет 0,12 - 0,13 %. При увеличении уровня минерального питания в 2004 г. содержание фосфора в фазу кущения снизилось в среднем по сортам на 0,14 %, а в 2005 г. наоборот произошло увеличение содержания фосфора, которое пришлось на фазу выхода в трубку и составило, в среднем по сортам 0,13 %. В последующие фазы различий не наблюдалось. Изучаемые сорта не оказали влияния на содержание фосфора в растениях. Содержание калия в растениях озимой тритикале изменялось подобно изменениям содержания азота и фосфора. Наивысшим содержание было в фазу кущения, а к концу вегетации снизилось в среднем по вариантам опыта за годы исследований на 2,1 %. По сравнению с азотом содержание калия в растениях в фазу кущения было выше на 0,7 - 0,8 %. В последующие этапы развития растений содержание калия резко снижается. В начальные фазы роста и развития содержание калия при повышении уровня минерального питания снижалось, а потом, в последующие этапы развития, наоборот повышалось, но эти изменения были не значительными. Изучаемые сорта не оказали влияния на содержание калия в растениях, так же как и на содержание азота и фосфора Погодные условия 2004 и 2005 гг. были схожими, и поэтому больших различий в содержании элементов минерального питания по годам исследований не наблюдалось.

За годы исследований отмечено, что наибольшее содержание азота, фосфора и калия приходится на начальные фазы роста и развития растений озимой тритикале, когда ростовые процессы идут наиболее интенсивно. Поэтому для получения высоких урожаев необходимо уже в это время обеспечивать посевы элементами минерального питания.

Похожие диссертации на Особенности формирования урожая озимой тритикале в зависимости от норм высева и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации