Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы по технологии возделывания озимой пшеницы 8
2 Комплексная оценка агрометеорологических условий периода ис следований г 38
2.1. Радиационные ресурсы 38
2.2. Метеорологические условия периода исследований 39
2.3. Характеристика почв опытного участка 43
Программа и задачи исследований 45
3.1. Цель и задачи исследований 45
3.2. Схема опытов и методика исследований 46
3.3. Характеристика изучаемых в опытах сортов озимой пшеницы .. 54
3.4. Агротехника возделывания озимой пшеницы в опытах 57
Влияние агрометеорологических факторов и технологических приёмов на рост и развитие растений озимой пшеницы- в осенний период 60
4.1. Полевая всхожесть, продолжительность фаз начального развития у сортов озимой пшеницы в зависимости от гидротермических условий осеннего периода 60
4.2. Влияние обработок семян препаратом «Флор-Гумат» на рост и развитие растений озимой пшеницы в осенний период 65
4.3. Состояние растений перед уходом в зиму и их перезимовка по годам исследований 70
Особенности роста и развития сортов озимой пшеницы в период весенне-летней вегетации 83
5.1. Особенности прохождения фенологических циклов у сортов озимой пшеницы в зависимости от приёмов возделывания 83
5.2. Морфологические показатели растений озимой пшеницы в период весенне-летней вегетации в зависимости от сорта и уровня питания 91
5.3. Основные показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы в зависимости от сорта и уровня питания 102
5.4. Водопотребление и его составляющие в посевах озимой пшеницы .' 108
Урожайность и качественные показатели зерна озимой пшеницы в зависимости от сорта и условий питания 116
6.1. Показатели структуры урожая 116
6.2. Сравнительная продуктивность сортов озимой пшеницы в зависимости от условий питания 128
6.3. Влияние технологических приёмов на качественные показатели зерна у изучаемых сортов озимой пшеницы 135
Экономическая эффективность применения биопрепарата «Флор-Гумат» при возделывании озимой пшеницы 141
Основные выводы 146
Предложения производству 149
Литература 150
Приложения 175
- Метеорологические условия периода исследований
- Характеристика изучаемых в опытах сортов озимой пшеницы
- Состояние растений перед уходом в зиму и их перезимовка по годам исследований
- Основные показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы в зависимости от сорта и уровня питания
Введение к работе
В Волгоградской области земледелие ведётся в сложных почвенно-климатических условиях. Современное сельскохозяйственное производство испытывает большую потребность в хорошо отработанных технологиях возделывания озимых культур, что позволит полнее реализовать потенциальные возможности новых сортов озимой пшеницы.
Условия зоны исследований отличаются засушливостью при значительном варьировании агрометеорологических показателей. Вероятность экстремальных погодных условий и отсутствие надёжных прогнозов погоды указывает на то, что важное* место среди озимых культур должно отводиться новым высокопродуктивным сортам озимой пшеницы, так как новые интенсивные сорта этой культуры обладают высокой зимостойкостью и продуктивностью, что гарантирует получение урожая даже в экстремальные годы.
Сорта пшеницы, возделываемые в Нижнем Поволжье, должны отличаться высокой засухоустойчивостью, пластичностью, хорошей отзывчивостью на удобрения, способностью к быстрому и эффективному использованию весенних запасов влаги. Кроме того, они должны обладать хорошими технологическими показателями качества - зерно должно иметь высокое содержание белка и клейковины.
По мненикь ряда авторов в каждом районе в посевах должно
использоваться не менее 2 — 3 сортов озимой пшеницы, что' позволяет
стабилизировать производство зерна за счёт более полного использования
климатических ресурсов зоны возделывания. В последние годы производству
нашей зоны предложен целый ряд высокопродуктивных сортов озимой
пшеницы с потенциальной урожайностью выше 5,0 - 6,0 т/га, которую они
уже сейчас показывают на полях хозяйств Волгоградской области.
Рекомендации по отбору сортов, допущенных к использованию для
почвенно-климатических зон Волгоградской области, готовит и издаёт по
результатам государственных испытаний Волгоградской
5 сортоиспытательной станции, филиал ФГУ «Государственная комиссия РФ по испытанию и охране селекционных достижений».
На основании результатов сортоиспытания в государственный реестр, допущенных к использованию в производстве по Волгоградской области включены следующие сорта озимой пшеницы: Дон 93, Дон 95, Волгоградская 84, Донщина, Мироновская юбилейная, Тарасовская 29, Ермак, Зерноградка 10, Дар Зернограда, Донской маяк, Станичная, Зарница, Зерноградка 11, Донской сюрприз, Прикумская 140 и из твёрдых сортов -Новинка 4.
Широкое распространение в области новых интенсивных сортов озимой пшеницы способствовало росту урожайности и валовых сборов, но содержание белка у современных сортов по данным многолетних исследований снижалось, так как технологические приёмы, повышающие урожай-, не были обеспечены соответствующим уровнем минерального питания, в частности внесением удобрений.
По урожайности новые сорта озимой пшеницы превосходят старые сорта особенно в благоприятные годы по влагообеспеченности и термическим условиям осенне-зимнего периода. И поэтому следует делать ставку на более продуктивные, так как без них практически невозможно обеспечить в Нижнем Поволжье стабильность валовых сборов зерна, а в Волгоградской области намеченный уровень производства зерна до 4,0 млн. т, что имеет большое значение в социально-экономическом развитии области.
В то же время, колебания урожайности и валовых сборов зерна озимых культур в 2003 и 2006 < годах из-за условий погоды, как показали исследования, очень велики. Основные площади озимой пшеницы- в нашей области расположены в зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения; весенние запасы продуктивной влаги в почве по годам там сильно колеблются и составляют в зоне обыкновенных и южных чернозёмов от 150 до 200 мм, в зоне каштановых почв - 120 - 140 мм. В отдельные годы запасы почвенной влаги подвержены широким колебаниям. Снижаясь в годы засух в
1,5 - 2 и более раз, что особенно характерно для подзоны,светло-каштановых почв (Шульмейстер К.Г., 1995).
Кроме того, в зоне исследований наблюдаются нередко сильные морозы, когда температура почвы на глубине узла кущения опускается ниже — 18С и озимые культуры, особенно озимая пшеница, частично или полностью погибают, так это отмечалось.в 2003 и 2006 гг.
Впервые за всю предшествующую* историю возделывание' озимой пшеницы её урожайность на светло-каштановых почвах в 2004 году превысила 4,0 - 6,5 т/га' при средней: урожайности озимой пшеницы, по области 2,8 - 3,0 т/га.
В последние годы научно-исследовательскими учреждениями активно* ведётся поиск путей повышения урожайности озимых, что имеет важное значение в решении зерновой проблемы. Успешное решение данной проблемы во многом; обуславливается і подбором; высокоурожайных и зимостойких сортов, творческим применением в технологии возделывании озимых биологически активных веществ, которые по< исследованиям ряда авторов: повышают устойчивость, растений к неблагоприятным факторам среды и их продуктивность.
При проведении исследований нами ставилась задача изучить биологические свойства новых сортов озимых и> выявить влияние удобрений и обработки растений растворами флор гумата на процессы, обеспечивающие повышение зимостойкости,,урожайности и качестве зернаюзимой пшеницы.
Научная новизна^ заключается в том; что проведена многолетняя оценка по выявлении потенциальных возможностей новых сортові озимой; пшеницы ГТрикумская140; Станичная, Дон 93 формировать стабильные урожаи зерна с высокими- технологическими показателями на; светло-каштановых почвах Волгоградской области.
Установлена высокая отзывчивость изучаемых сортов озимой пшеницы на применение удобрений биопрепарата флор1 гумат при обработке семян и растений на повышение урожая и качество зерна.
7 Практическая значимость. Использование рекомендуемых сортов и элементов технологии возделывания озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Волгоградской области в хозяйствах всех форм собственности позволяет получать стабильную урожайность с высокими технологическими показателями зерна.
Метеорологические условия периода исследований
Континентальность климата Нижнего Поволжья выражается в значительной контрастности, жаркого лета и холодной зимы. Амплитуда, абсолютных температур в году наиболее холодного (январь — февраль) и наиболее теплого периода (июль) достигает 80.. .90С.
Если использовать для оценки общей теплообёспеченности зоны исследований такие показатели как сумма биоклиматических температур, то тепловой режим позволяет возделывать в данном регионе очень большой набор полевых культур, даже такие позднеспелые как подсолнечник, кукуруза, сорго, хлопчатник. Однако в тепловом режиме наблюдается резкие колебания, неблагоприятные для растений и почвенных процессов. Так, в зимний период, наряду с сильными морозами (декабрь-февраль) возможны продолжительные оттепели. В конце марта заканчивается снеготаяние, начинается оттаивание почвы, которое быстро завершается к концу первой декады апреля. Несмотря на раннее наступление весны, заморозки в этом регионе отмечаются до середины мая.
Быстрое повышение температуры воздуха весной связано с одновременным усилением ветров, что ускоряет иссушение почвы и приводит к возникновению дефицита влаги в верхнем посевном слое.
Осень наступает в сентябре, когда начинается значительное снижение температуры воздуха и возможны первые осенние заморозки. Число дней с продолжительностью периодов выше 5С составляет для-зоны исследований 190!- 205 дней; выше 10С - 155...170 дней и выше 15С - 115...130 дней (приложение 2).
Данные приложения 3 показывают, что Нижнее Поволжье располагает значительными тепловыми ресурсами, где обеспеченность сумм температур выше 10С составляет от 1800 до 3000С при 100 %-й вероятности; 2200...3400 - при 80-% вероятности и 2400...3600 - при 50%-ной вероятности.
Таким образом, зона исследований располагает значительными термическими ресурсами; гарантировано обеспечивающими потребностями в тепле для большинства возделываемых сельскохозяйственных культур, в том числе озимой пшеницы.
В богарных условиях КПД природных энергетических ресурсов ограничивается уровнем естественной влагообеспеченности территории.
Анализ месячных и годовых сумм осадков в годы исследований (табл. 2.2, рис. 1) показывает значительные изменения естественного увлажнения и особенно по периодам вегетации озимой пшеницы.
По климатическим условиям район исследований относится в зоне сухих степей. Особенностью климата здесь является резкая континентальность, которая выражается резкой сменой температуры воздуха, жарким летом, холодной и малоснежной зимой. По годам исследованийтодовая сумма осадков составила: в 2003 году - 397, Г мм; в 2004 году - 446,2 мм, в 2005 году -378,4 мм, в,2006 году-359,0 мм, при среднемноголетнем значении - 307,0 мм.
Для озимой пшеницы, очень важны условия влагообеспеченности в период посева и осенней вегетации. Так, количество осадков в осенний период (сентябрь - октябрь) в 2003 году составило - 110,1 мм, в 2004 году - 81,4 мм, в 2005 году - 51,0 мм, в 2006 году - 61,8 мм.
Основные процессы формирования урожая озимой пшеницы после благоприятной перезимовки, осуществляются в весенне-летний период-вегетации, охватывающий в основном апрель, май и июнь месяцы. Величину и качество урожая озимой пшеницы на данном этапе, как показали исследований, во многом определяют погодные условия (табл. 2.2, 2.3, 2.4).
Характеристика изучаемых в опытах сортов озимой пшеницы
Дон 93 - выведен методом гибридизации 1416/83 1279/74 Северодонская х 259/67 (Новоукраинка х Одесская 3) х 1360/79x805/82 1121/75 (237/60x267 + 268/69) х 904/77 (208/72хСава).
Включён в Госреестр по Нижневолжскому региону разновидность лю-тесценс. Куст промежуточный, соломина полая. Лист неопушённый без воскового налёта. Колос цилиндрический, белый, мелкий, средней плотности. В верхней половине колоса остевидные отроски (до 3 см), колосковая чешуя овальная, короткая, со слабовыраженной нервацией. Зубец короткий, острый. Плечо прямое, широкое, в верхней части колоса приподнятое, зерно крупное, овальное, красное. Основание слегка опушённое, бороздка неглубокая. Масса 1000 зёрен 37-46 г.
Средняя урожайность по результатам государственных испытаний на Волгоградской сортоиспытательной станции, филиал ФГУ «Государственная комиссия РФ по испытанию и охране селекционных достижений» составила 3,84 т/га, что на 0,3 т/га выше стандарта. Максимальная урожайность 4,83 т/га.
Сорт раннеспелый. Вегетационный период 261 - 298 дней. Зимостойкость средняя. Высота растений 87 - 113 см. Устойчив к полеганию.
Хлебопекарные качества хорошие и отличные. Сильная пшеница. По данным оригинатора сорт устойчив к пыльной головне. Устойчив к жёлтой и стеблевой ржавчинам, мучнистой росе. Восприимчив к твёрдой головне. Требуется протравливание семян, фунгицидные обработки.
Станичная. Заявитель и патентообразователь: Всероссийский научно-исследовательский институт сорго и других зерновых культур. Сорт включён в госреестр по Нижневолжскому (8) Северокавказскому (6) регионам.
Сорт предназначен для посева по удобренным непаровым предшественникам и слабоинтенсивным парам. Средняя урожайность в конкурсных испытаниях составила 5 т/га, что выше чем по стандартному сорту Донская безостая на 1,4 т/га. Максимальная урожайность получена на станции 6,7 т/га.
Родословная!сорта: материнский сорт 566/86 (Донская полукарликовая х Обрий ), отцовский сорт 1302/82 (1237/77 х Донская остистая).
Разновидность эритроспермум. Куст промежуточный, восковой налет отсутствует, соломина выполнена, лист неопушенный. Колос веретеновид-ный, белый, средней длины (8,6 см), средней плотности, остистый: Ости средней длины слегка расходящиеся в стороны, белые. Колосковая чешуя яйцевидная, средняя, нервация выражена слабо. Зубец колосковой- чешуи средней длины, острый. Плечо средней-ширины, скошенное. Киль выражен сильно. Зерно овальное, красное, средней крупности, с неглубокой бороздкой. Масса 1000 зерен 41,4—48,0 г.
Станичная относится к сортам раннего срока созревания, выколашивается! и созревает на 5—7 дней раньше сортов Донская безостая, Дон 85. Морозостойкость сорта высокая. Обладает высокой устойчивостью к засухе на протяжении весенне-летней вегетации. Об этом свидетельствует хорошо выполненное, полноценное зерно. За все годы испытаний сорт устойчив к поражению бурой ржавчиной, среднеустойчив к мучнистой росе. Устойчив к пыльной головне. По высоте растений Станичная — на 10—12 см. ниже Дон 93. Более низкая соломина сочетается у нее с высокой устойчивостью к полеганию.
Ценное свойство сорта Станичная — способность выколашиваться и созревать на 5—7 дней раньше других сортов. Высокая продуктивность, качество зерна, устойчивость к основным распространенным в зонах возделывания патогенам. Высокоадаптирован к. поздним посевам, за счет высокой ре-генерационной способности к образованию новых побегов (к кущению) в ранневесенний период.
ПРИКУМСКАЯ 140 — сорт создан Прикумской: опытно-селекционной станцией Ставропольского НИИСХ, и Краснодарским НИИСХ им. П. П. Лукьяненко. Внесен в Госреестр с 2003 года по Северо-Кавказскому (6) и Нижневолжскому (8) регионам.
Сорт получен в результате двукратного индивидуального отбора из гибридной популяции Фі (Спартанка 10 х СОЛТ) х Спартанка 10.
Сорт интенсивного типа, короткостебельный (80—90 см), скороспелый.
Устойчивость к полеганию, осыпанию высокая. Средняя урожайность по пару в конкурсном сортоиспытании станции за 2 года 2001—2002 составила 5,5 т/га.
По качеству зерна относится к ценным пшеницам. В 2002 году содержание клейковины составило 31,4%, ИДК 95 ед.
Засухоустойчив и высокоустойчив к поражению бурой ржавчиной, снежной плесенью, мучнистой росой.
Разновидность лютесценс, колос цилиндрический, длиной 6—8 см., зубец колосковой чешуи, слегка изогнут. Остевидные отростки короткие, расположены на 3/4 колоса. Зерно среднее или крупное, масса 1000 зерен 32—41 гр., форма зерна яйцевидная.
Сорт обладает высокой технологичностью возделывания (не полегает). 3.4. Агротехника возделывания озимой пшеницы в опытах
Система сухого земледелия в хозяйствах Волгоградской области была, опробована ещё в семидесятые годы, а в 1984 году выездная сессия Всесоюзной академии сельского хозяйства им. В.И: Ленина (ВАСХНИЛ), которая состоялась в г. Волгограде одобрила и рекомендовала систему для самого широкого применения в условиях засушливой зоны.
По-настоящему к системе сухого земледелия вернулись в- хозяйствах Волгоградской области в середине 90-х годов. Ситуация в сельском хозяйстве области складывалась исключительно острая, десятки, сотни тысяч гектаров пашни бывших совхозов и колхозов оставались не обработанными или обрабатывались по упрощённой технологии с недопустимыми нарушениями севооборотов. Поэтому внедрение этой системы позволило перейти к севооборотам с короткой ротацией, с.значительным увеличением площади паров. Короткие ротации на основе паров позволили вычистить поля от сорняков, восстановить основы культурного земледелия, что позволило хозяйствам разных экономических укладов возвратиться к почвозащитной, энерго- и влагосберегающей технологии. Последние годы были тяжелейшими по погодным условиям (1998, 1999, 2003, 2006 гг.), но они наглядно показали ещё раз, насколько правильным был выбран путь в земледелии Волгоградской области..
Состояние растений перед уходом в зиму и их перезимовка по годам исследований
Зимостойкость растений в конкретных условиях каждого года зависела от комплекса таких условий, как состояние растений осенью, этапа и мощности их развития, агротехники, влагообеспеченности почвы, условий закалки.1 Так, зимостойкость одного и того же сорта озимой пшеницы, как показали исследований, может значительно меняться по годам. Кроме того, сорт озимой пшеницы имеет свои предел зимостойкости, обусловленный биологическими особенностями.
Изучаемые сорта озимой пшеницы Ирикумская 140, Станичная и Дон 93 относятся к зимостойким и в последние годы эти сорта занимают очень большие посевные площади в Волгоградской области. По мнению ряда ученых (Туманов И.И., 1940; 1951; 1960; Генкель П.А., 1953; 1975; Максимов И.А., 1952; и др;), природа закаливания связана преимущественно с накоплением в растениях Сахаров, которые служат энергетическим материалом и главным защитным веществом протоплазмы от воздействия отрицательных температур. И.И.Туманов (1940; 1951; 1960) выделяет две фазы закаливания растений. Первая фаза; закаливания происходит при дневной температуре 6... 10С и при ночной - около 0 С. При таких:условиях в растениях осуществляется накопление углеводов за счет фотосинтеза, который превышает их расход на дыхание. За 5...6 дней при солнечной погоде, растения могут накопить около 20 % сахара. Продолжительность первой фазы 12,..14 дней, после ее прохождения озимая пшеница способна выдерживать морозы до -10... -12С. Вторая фаза закаливания проходит в течение 3„.5 дней при небольших отрицательных температурах (-2... -5С), то есть в начале периода покоя-. В это время для растений характерно обезвоживание тканей, переход свободной воды в связанную. Повышается концентрация клеточного сока, происходит гидролиз сложных Сахаров на простые и обособление протоплазмы. После прохождения растением обеих фаз закалки морозостойкость озимой пшеницы значительно повышается и достигает высшего предела для условий данного года. После хорошей закалки, по мнению Е.С. Улановой (1975), морозостойкие сорта, высеянные в оптимальные сроки и хорошо раскустившиеся, могут кратковременно выдерживать температуру на глубине узла кущения до -20...22С. При худших условиях критическая температура на глубине залегания узла кущения существенно повышаетсяш составляет-15...-Г6С.
В.А.Моисейчик(1955; 1968; 1975), И.И. Месяц(1975) и другие ученые отмечают, что до сих пор нет единого мнения о продолжительности фаз закаливания, , их числе и условиях, в которых они протекают. По мнению Н:А. Максимова (1952), лучшие условия закалки обеспечивает температура воздуха днем 10... 15С, ночью ниже 0С в течение 15 дней. Н.А. Панченко (1975) установил, что вторая фаза закаливания идёт при температуре -3С и длится 8... 12 дней. Он считает, что в период прохождения этой фазы свет играет важную роль в повышении морозостойкости озимых и что наибольшее количество Сахаров у растений накапливается во вторую фазу закаливания, так как в это время снижены ростовые процессы и обмен веществ, а реакция растений на воздействие внешней среды слабо выражена. В.М. Личикаки (1974) пришел к выводу, что чем продолжительнее период между переходами температуры через 0С и через -5С, тем длиннее период второй фазы закаливания. И.В. Свисюк (1974; 1975; 1980; 1984) считает, что вторая фаза закаливания в условиях северного Кавказа и Нижнего Поволжья продолжается до 15...20 января. По мнению И.И. Месяца (1975), двум фазам закаливания предшествует третья - структурная.
Зимние оттепели, как указывает В.М. Личикаки (1974), понижают морозостойкость растений. При оттепелях, когда сумма средних суточных температур повышается до 5С и более, независимо от наличия снежного покрова происходит снижение морозостойкости в первую- половину зимы на 1... 1,5С, а во вторую — на 2.. .3С. Если после оттепели температура понижается постепенно, то морозостойкость растений всё же не снижается. При резком понижении температуры после отепли, морозостойкость растений оказывается сильно сниженной. В зимы, когда период прохождения второй фазы закаливания очень короткий из-за быстрого снижения температуры, растения не получают нужной закалки и подвергаются гибели.
В наших исследованиях, как погодные условия осени, так и условия закаливания озимых (прохождение I и II фаз) значительно различались между собой-по годам (табл. 2.2 - 2.3). Условия осени 2003 года для первой фазы закаливания были более благоприятными, так продолжительность периода всходы - прекращение вегетации протекала в более благоприятных условиях. Так, количество осадков за этот период составило 102,3 мм, при среднесуточной температуре за этот период +9,4С (табл. 4.2). Условия закаливания растений осенью 2004 и 2005 годов менее благоприятными были в 2005 году. Так, количество осадков за осенний период вегетации составило всего 10,1 мм, при средней суточной температурой за этот период +9,3С. Условия осени 2006 года для первой фазы закаливания по условиям влагообеспеченности были менее благоприятными, но по температурному режиму условия прохождения I и II этапов органогенеза были благоприятными.
В условиях зоны исследований озимые подвергаются в период перезимовки воздействию, низких температур, что при малоснежных зимах приводи к частичному изреживанию или полной гибели посевов от вымерзания.
Серьёзную опасность для озимых культур представляет ледяная корка, которая, наблюдается в годы с продолжительными оттепелями и дождями в начале зимы или весны после резких похолоданий. Особенно вредна толстая притёртая ледяная корка, покрывающая поверхность почвы или сковывающая узлы кущения в лёд.
Иногда на посевах образуется висячая корка. Она появляется на поверхности снежного покрова в период оттепелей или после дождя с последующим похолоданием. Как показали наблюдения, висячие корки не приносят заметного вреда посевам озимых, но при этом большое влияние оказывает её продолжительность и мощность.
Растения озимых культур гибнут под ледяной коркой вследствие нарушения газообмена - недостатка кислорода и избытка углекислого газа (Огарёв В.Ф., Шестаков В.Е., 1972; Мойсейчик В.А., 1972; Личикаки В:М., 1974; Го-лев Ю.И., 1975; Белоусов A.M., 1975; Колисниченко Г.С., Молчанов В:Н., 1988; Свисюк И.В., 1989; Митрополенко А.И., 1990; Солохина Е.И., 2000; Иванов В.М., Филин В:И.,2004; Филин В.И:, Беляков A.M., 2006; и др.).
За.период исследований притёртая и висячая ледяные корки отмечались в период 2004/05 и 2005/06 гг. Наиболее устойчивы к притёртой ледяной корке посевы озимых, достигшие за период осенней вегетации нормального роста и развития.
Основные показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы в зависимости от сорта и уровня питания
Из всех физиологических процессов ведущая роль в; формировании продуктивности растений, их урожая принадлежит фотосинтезу, как единственному источнику накопления органических веществ. Высокая продуктивность посевов, как указывает А.А. Ничипорович (1972) возможна при условиях, когда в них:
- сформировался оптимальный по размерам и по длительности работы фотосинтетический аппарат (площади листьев);
- обеспечивается наилучшая по интенсивности и по качественной направленности его работа в процессе роста и развития растений;
- обеспечивается наиболее полное использование продуктов фотосинтеза на процессы формирования хозяйственно ценной части урожая;
- поддерживается оптимальное состояние таких факторов внешней среды, как свет, тепло, влага, режим углекислого и минерального питания.
Исследованиями последних лет (Ничипорович А.А., 1972; Алиев Д.А., 1974; Росс Ю.К., 1975; НеринСВ:, Чудновский А.Ф:, 1975; Оканенко А.С., 1975; Филин В.И., 1987,; Филин В.И., Беляков А.М:, 2006; и др.) развиты представления о ведущей роли в создании урожая таких важнейших показателей фотосинтетической деятельности растений в посевах как площадь ассимилирующей поверхности и фотосинтетический потенциал (ФП) посевов; Формирование в посевах достаточной по размерам площади листьев, от которой зависит оптическая плотность посева, очень важно с точки зрения поглощения листьями световой: энергии для фотосинтеза.. Однако большая» площадь листьев, как указывает ряд исследователей, не всегда соответствует высокому урожаю.
При чрезмерном развитии площади листьев в посевах возрастает взаимное затенение листьев средних и особенно нижних ярусов, вследствие чего ухудшается их освещение, снижается усвоение углекислоты и чистая продуктивность фотосинтеза, происходит нежелательный усиленный рост веге 103 тативных органов, что нередко является даже причиной снижения урожая (Алиев Д.А., 1974).
В связи с тем, что максимальная площадь листьев характеризует временное состояние посева, а урожай является результатом фотосинтетической деятельности посевов за весь вегетационный период, более правильно связывать его величину с интегральным показателем работы ассимиляционного аппарата - фотосинтетическим потенциалом, учитывающим не только его размеры, но и длительность работы ассимилирующей поверхности посева.
Высокая урожайность озимой пшеницы зависит не только от величины ФП, но и от продуктивности и суточных приростов фотосинтеза (ЧПФ). Анализируя характер изменения величины ЧПФ в посевах озимой пшеницы можно выделить следующие закономерности: суточные приросты в начальный период весенней вегетации незначительны, затем по мере выхода растений озимой пшеницы в трубку они возрастали и достигали максимуму в фазе колошения. В последующие фазы отмечается снижение ЧПФ вплоть до полного созревания зерна.
Одной из важных задач, связанной с вопросами фотосинтетической продуктивности, является проблема наиболее эффективного использования растениями физиологически активной радиации (ФАР) в процессе фотосинтеза. Солнечная радиация — энергетическая основа жизнедеятельности растений. Приход солнечной радиации единственный фактор, который не поддается регулированию агротехническими приёмами и зависит, главным образом, от географических условий местности. Оценка радиационных ресурсов зоны исследований (табл. 2.1) показывает, что приход ФАР для зоны исследований за весенне-летний период вегетации достигает 92,4 КДж/см .
Исследования по оценке основных показателей фотосинтетической деятельности проводились на вариантах: контроль (без обработки), Р20 (при посеве) + N3o в подкормку, Р2о + флор гумат (обработка семян) + флор гумат в подкормку (фаза кущения, фаза колошения - начало цветения).
Приведённые основные показатели фотосинтетической деятельности по годам исследований показывают, что изучаемые сорта характеризуются высокой ассимиляционной деятельностью. Так, максимальную площадь листьев формировали посевы озимой пшеницы сорта Прикумская 140 на варианте Р2о + N3o - 42,5 тыс.м /га (2004 год), при некотором её уменьшении (40,6...35,6 тыс.м /га) в следующие годы.
Формирование фотосинтетического потенциала (ФП) с повышением уровня питания повышалось, его величина, также определялась и условиями влагообеспеченности. Так, в 2004 году величина ФП у сорта Прикумская 140 достигала на контроле 2070 тыс.м2-дн/га, на варианте Р2о + N30 - 2316 тыс.м -дн/га, на варианте Р20 + флор гумат (семена) + флор гумат (подкормка) - 2272 тыс.м -дн/га. У сорта Станичная наиболее высокий ФП - 2223 тыс.м2-дн/га был на варианте Р2о + обработка семян флор гуматом (ФГ) и его применения в подкормки. Для сорта Доні 93 более высокая величина ФП бы-ла на варианте Р2о+N30 — 2250 тыс.м -дн/га.
В условиях 2005 года величина ФП значительно снижалась и по сортам изменялась на контроле (б/у) от 1415 тыс.м -дн/га (Прикумская-140), до 1462 тыс.м -дн/га (дон-93). При применении Р2о + N30 величина ФП возрастала до 1644 - 1733 тыс.м -дн/га. В условиях 2006 года величина ФП у изучаемых сортов на контроле составила от 1211 тыс.м-дн/га (Дон-93), до 1312 тыс.м2-дн/га (Прикумская 140). На вариантах применения фосфора, азота и флор гумата ФП возрастал до 1548 тыс.м -дн/га у сорта Прикумская 140.
Продуктивность фотосинтеза у сортов озимой пшеницы заметно изменялась в зависимости от условий питания. Посевы с более высоким уровнем питания были более продуктивны. В годы с неблагоприятными погодными условиями (2006 года) различия между вариантами очень заметны. Так, в 2006 году величина ЧПФ на контроле составила 3,8 - 4,2 г/м -сутки, на вари-анте Р2о + N3o этот показатель достигал 6,0 - 6,8 г/м -сутки, в посевах 2005 года величина ЧПФ на контроле изменялась от 5,0 до 5,7 г/м -сутки, на вари 107 анте P2o + N30 - от 5,2 до 7,2 г/м -сутки, на варианте Р2о + флор гумат показа-тель ЧПФ достигал 7,5 г/м -сутки (Прикумская 140).
Полученные данные свидетельствуют о том, что величина продуктивности фотосинтеза не всегда соответствует продуктивности единицы площади посева, что видно из результатов по величине урожайности зерна.
Урожай сухой биомассы возрастал с улучшением уровня питания и погодных условий. Здесь прибавка урожая сухой массы по сравнению с контролем достигала значительных величин. Так, в посевах 2004 года величина урожая сухой массы на контроле составила 7,52...8,90 т/га, на варианте Р2о + N3o этот показатель увеличивался до 11,0...13,0 т/га, на варианте Р2о + флор гумат - 11,3... 12,7 т/га.
