Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы 9
1.1. История создания культуры тритикале 9
1.2 Ботаническое описание и биологические особенности тритикале 11
1.3 Особенности технологии возделывания озимого тритикале 21
1.4 Норма высева тритикале 26
1.5 Влияние предшественников на рост и развитие озимых культур 27
2 Условия и методика проведения исследований 31
2.1 Место проведения опытов 31
2.2 Характеристика почвы опытного участка ..31
2.3 Характеристика метеорологических условий 2002 - 2005гг 32
2.4 Схема опытов 37
2.5 Агротехника 40
2.6 Программа и методика исследований 41
3 Результаты исследований 44
3.1 Влагообеспеченность озимых культур во время проведения исследований 44
3.2 Полевая всхожесть семян в зависимости от изучаемых факторов 47
3.3 Перезимовка озимых культур 49
3.4 Прохождение фаз роста и развития растений озимых культур 52
3.5 Засоренность посевов озимых культур в зависимости от агроприемов 54
3.6 Кущение озимых культур в зависимости от изучаемых агроприемов 57
3.7 Формирование продуктивного стеблестоя озимых культур в зависимости от агроприемов 60
4 Урожайность и качество зерна озимых зерновых культур 66
4.1 Влияние изучаемых агроприемов на урожайность озимых зерновых культур 66
4.2 Структура урожая озимых зерновых культур в зависимости от изучаемых агроприемов 71
4.3 Качество зерна озимых культур в зависимости от изучаемых агроприемов 75
5 Экономическая и энергетическая эффективность возделывания озимых культур 79
5.1 Экономическая эффективность возделывания озимых культур в зависимости от изучаемых агроприемов 79
5.2 Биоэнергетическая эффективность возделывания озимых культур в зависимости от изучаемых агроприемов 82
Основные выводы 86
Предложения производству 90
Список литературы 91
Приложения 106
- Ботаническое описание и биологические особенности тритикале
- Характеристика метеорологических условий 2002 - 2005гг
- Влагообеспеченность озимых культур во время проведения исследований
- Влияние изучаемых агроприемов на урожайность озимых зерновых культур
Введение к работе
Актуальность темы
Традиционной хлебной культурой в России является озимая рожь. Ценность этой культуры заключается в ее высокой продуктивности, полноценности продовольственных свойств зерна. Ржаной хлеб отличается высокой калорийностью, богат витаминами, незаменимыми аминокислотами, обладает хорошим вкусом. В мировом земледелии озимая рожь по посевным площадям занимает пятое место, уступая пшенице, рису, ячменю и овсу. По сравнению с пшеницей озимая рожь более зимостойкая и меньше повреждается корневыми гнилями.
К наиболее ценным продовольственным культурам в большинстве стран СНГ и мира относят пшеницу. В настоящее время пшеница распространена во всех странах от Полярного круга до Южной Америки и Африки. В зерне ее практически содержатся все вещества, необходимые для нормального развития организма человека (белки, углеводы, минеральные вещества и т.д.). Пшеничный хлеб отличается высокими вкусовыми и питательными свойствами, хорошо переваривается и усваивается организмом. Зерно пшеницы используется также в крупяной, макаронной и кондитерской промышленности.
Тритикале является первой зерновой культурой, созданной человеком. В России она появилась в 1918 году на полях Саратовской опытной станции, но серьезная селекционная работа с ней развернулась лишь в последние два-три десятилетия. В настоящее время исследования с тритикале ведутся во всех странах Европы, в Канаде, США, Мексике. По мнению специалистов, эта культура в недалеком будущем может стать одной из ведущих зерновых кормовых и продовольственных культур. Зерно тритикале может использоваться хлебопекарной, кондитерской, пивоваренной, спиртоводочной и комбикормовой промышленностью.
В современных условиях возникает постоянная необходимость увели-
5 чения производства высококачественного зерна, имеющая решающее значение в укреплении экономики и продовольственной безопасности Российской Федерации. Данную проблему невозможно решить без интенсификации сельскохозяйственного производства, особенно по увеличению производства зерна. Поэтому изучение приемов технологии возделывания тритикале является актуальной задачей.
К середине 90-х годов в нашей стране существенно снизилось производство зерна, это происходило на фоне сокращения посевных площадей зерновых культур и резкого снижения урожайности.
Увеличение производства продовольственного зерна до уровня самообеспечения может быть достигнуто экстенсивно — за счёт расширения посевных площадей и интенсивно - за счёт повышения урожайности и качества продукции. Повысить урожайность и качество зерна возможно лишь при соблюдении оптимальной технологии возделывания полевых культур, однако некоторые приёмы агротехники требуют уточнения применительно к природно-климатическим зонам возделывания.
Тритикале представляет собой новый вид зерновых культур, обладающий рядом выдающихся качеств и представляющий собой - новый ботанический род. Его создание — одно из крупнейших достижений селекции за последние десятилетия. Путем объединения хромосомных комплексов двух разных ботанических родов — пшеницы и ржи, человеку удалось впервые за всю историю земледелия синтезировать новую сельскохозяйственную культуру.
Тритикале привлекает к себе особое внимание в связи с тем, что по ряду таких важнейших показателей, как урожайность и питательная ценность продукта способен во многих сельскохозяйственных районах мира превосходить обоих родителей, а по устойчивости к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям и к наиболее опасным болезням, превосходя пшеницу, он не уступает ржи.
По химическому составу тритикале близок к пшенице, но в нем больше
сырого протеина (15,1-18,1%) и лизина (0,50%), в пшенице же этих веществ 9,2-13% и 0,41%. Протеин пшеницы и пшенично-ржаных гибридов одинаково переваривается, но аминокислотный состав протеина тритикале более полноценен.
По пищевой ценности тритикале превосходит пшеницу - обладает повышенным содержанием витаминов группы В и РР, оптимальным соотношением минеральных веществ. Из зерна тритикале получено высококачественное сдобное печенье, обладающее повышенной пищевой ценностью за счет увеличенного содержания белковых веществ, в том числе незаменимых аминокислот (лизин, метионин, триптофан), моносахаров. Тритикале можно отнести к продуктам диетического и лечебно-профилактического назначения.
Озимый тритикале также представляет интерес как кормовая культура. По питательной ценности зерно пшенично-ржаных гибридов не уступает зерну ячменя и сорго и может заменить его в рационе свиней, а также в кон-центратных смесях для откармливаемого крупного рогатого скота, дойных коров, овец. Скармливание молочному скоту зеленой массы тритикале способствует повышению надоев молока на 12-14% и увеличению содержания жира в нем на 0,2-0,3%. Комбикорм на основе тритикале содержит больше белка и незаменимых аминокислот, его питательность выше, чем у комбикорма из фуражной пшеницы, ржи и ячменя. Зеленая масса тритикале хорошо поедается животными на протяжении всего укосного периода, начиная с фазы выхода в трубку до полного колошения.
Внедрение в производство озимого тритикале поможет решить проблему обеспечения зерном, а также обогатит набор кормовых культур, что будет способствовать решению кормовой проблемы. В связи с этим практический интерес представляет разработка отдельных агротехнических приемов по возделыванию озимого тритикале, это, прежде всего оптимизация норм высева и определение лучшего предшественника.
Имея такую прекрасную характеристику, в нашей зоне озимый тритикале мало изучен. Исходя из вышесказанного, мы сочли важным изучить не-
7 которые вопросы по технологии возделывания озимого тритикале в условиях северо-запада Тамбовской области, для широкого внедрения его в производство.
Настоящая работа проводилась на кафедре земледелия и мелиорации Мичуринского аграрного университета в течение аспирантской подготовки в 2003-2005гг. под руководством доктора сельскохозяйственных наук, профессора А.К. Шиповского.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в научном обосновании и разработке некоторых агротехнических приёмов возделывания озимого тритикале в условиях Центрально-Чернозёмного региона и установлении оптимальных предшественников и норм высева.
Для достижения цели были поставлены задачи:
S дать сравнительную характеристику озимого тритикале, пшеницы и ржи по хозяйственно-биологическим признакам в условиях ЦЧР;
S разработать отдельные элементы агротехники озимого тритикале для условий северной части ЦЧР;
S изучить взаимосвязь агрометеорологических условий с ростом и развитием озимых зерновых культур;
S определить степень влияния предшественников и норм высева на продуктивность озимого тритикале;
оценить экономическую и биоэнергетическую эффективность изучаемых агротехнических приёмов.
Научная новизна исследований. Впервые в северо-западной части Тамбовской области определено влияние различных предшественников и норм высева на рост, развитие, продуктивность, и качество зерна озимого тритикале. Показано влияние изучаемых агротехнических приёмов на урожайность и качество зерна, дана экономическая и биоэнергетическая оценка производства зерна озимого тритикале.
Практическая ценность. Применение разработанной технологии возделывания, основанной на определении оптимального предшественника и
8 оптимизации нормы высева, позволит получать в условиях Тамбовской области до 50,0 и более центнеров с 1 га зерна озимого тритикале. На защиту выносятся следующие положения.
1. Дать сравнительную характеристику по хозяйственно-
биологическим признакам озимым тритикале, пшенице и ржи.
Определить степень влияния предшественников на формирование урожая озимых зерновых культур и его качество.
Определить степень влияния предшественников и норм высева на формирование урожая и его качество озимого тритикале.
Личный вклад соискателя. Диссертационная работа в процессе: планирования экспериментов - проведения исследований и написание диссертации выполнены полностью соискателем.
Апробация результатов исследования. Результаты исследований ежегодно докладывались на научной конференции профессорско-преподавательского состава МГАУ, курсах повышения квалификации руководителей и специалистов сельского хозяйства Тамбовской области.
Опубликованность результатов. Основные результаты исследований опубликованы в автореферате диссертации и 3 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, общей характеристики работы, 5-ти глав, выводов, списка использованных источников литературы и приложений. Она изложена на 157 страницах машинописного текста, содержит 24 таблицы в тексте и 43 - в приложении, 4 рисунка в тексте и 3 - в приложении. Список использованных источников включает 166 наименований, среди которых 15 на иностранных языках.
Ботаническое описание и биологические особенности тритикале
Корневая система у растений тритикале мочковатая, сильно развитая. Она представлена первичной корневой системой, развивающейся из зародышевых корешков, и вторичной, которая формируется из узлов кущения. Семена тритикале прорастают несколькими корешками (от трех до восьми корешков). Количество зародышевых корешков у тритикале определяется генотипом сорта, крупностью высеянных семян, плодородием и влажностью почвы, сроками посева и другими факторами (А.И. Атабекова, Е.И. Устинова, 1987; В.Ф. Дорофеев и др., 1990; В.Е. Шевченко, В.В. Карпачев, 1985; А.К. Федоров, 1970, 1985, 1988).
Оптимальная влажность почвы для роста корней тритикале находится в пределах 60-70 % полевой влагоемкости. Повышение влажности почвы более 80-90 % полевой влагоемкости отрицательно сказывается на росте корневой системы. Мощность развития корневой системы определяется количеством питательных веществ в почве и соотношением отдельных элементов (Н.Т. Павлюк, В.Е. Шевченко, 1992; С. Гильберт, 1993, 1994; В.Е. Шевченко и др., 1992, 1996, 1997; Биология ..., 1990).
Следовательно, для хорошего развития корневой системы тритикале, как одного из важнейших органов в жизни растений, необходимо создавать оптимальные условия: размещать тритикале по лучшим предшественникам в севообороте, тщательно и в оптимальные сроки проводить обработку почвы с целью накопления и сохранения влаги, вносить органические и минеральные удобрения (В.Е. Шевченко и др., 1994, 1996; В.Е. Шевченко, СВ. Гончаров, 1997; В.Н. Горбунов и др., 1993, 1994; Тритикале ..., 1989, 1999.).
Стебель тритикале - полая соломина цилиндрической формы. Высота соломины у зерновых сортов 100-125см, зернокормовых 110-125см, кормовых - 120-160см, толщина стенок соломины характеризуют устойчивость растений к полеганию. Соломина прочная, полая под колосом, как правило, опушенная. Окраска может быть от золотисто-желтой до фиолетовой. По высоте соломины пшенично-ржаные амфидиплоиды занимают промежуточное положение между родительскими видами. В целом гексап-лоидные сорта высокорослые, чем октоплоидные (А.Ф. Шулындин, Л.И. Наумова, 1966; У.К. Куркиев, 1975).
Стебель по всей длине разделен узлами. По мере роста стебля узлы постепенно утолщаются, что может способствовать выпрямлению растений после полегания (Тритикале ..., 1999).
Листья растения тритикале образуют прикорневые и стеблевые. Листья появляются из верхнего слоя меристемы конуса нарастания, они как правило, крупные (длиной 25-40см и более, шириной 1,5-3,5см), большей частью покрыты сильным восковым налетом, окраска - чаще зеленая. Обли-ственность стебля высокая (43-57%). Было установлено, что высокая урожайность тритикале связана с высотой растений и степенью их облиственно-сти (Н.Т. Павлюк, В.Е. Шевченко, 1994).
Плод тритикале — зерновка, которая по общей морфологии и строению весьма напоминает зерна других хлебных злаков. Семенная оболочка у зерновки срастается со стенками плода или околоплодника. При созревании зерна сухие (влажность 10-12%), одиночные и недосыпаются. Продольная бороздка, проходящая по всей длине брюшной стороны зерна, имеет различную глубину, зависящую от сорта.
Во многих линиях тритикале поверхность эндосперма нередко морщинистая, с вдавлинами, что является стойким и серьезным недостатком качества, приводящим к снижению натуры зерна, плохому внешнему виду и снижению мукомольных качеств.
Стекловидность большинства сортов зерна тритикале ниже стекловид-ности пшеницы, но отдельные линии очень близки и по морфологии, и по стекловидности. Масса 1000 зерен иногда превышает 50-60г.
В колосе растений имеется от 30 до 40 колосков, что предполагает формирование на один колос более 100 зерен. У всех районированных сортов тритикале зерно значительно длиннее пшеницы. Длина его в среднем 10 13 14мм, ширина - до 3-4мм и более. Зерно тритикале обычно желтовато-коричневой окраски, которая часто маскируется клетками наружного перикарпия (плодовой оболочки) (Л.В. Хотылева и др., 1986; Л.В. Хотылева, С.Н. Матвеенко, 1989; В.Е. Шевченко, 1990).
Соцветие тритикале - сложный колос, состоящий из коленчатого стержня и многочисленных колосков, который по основным морфологическим характеристикам (длине, плотности, числу колосков, размеру и форме колосковой и цветочной чешуи), как правило, занимает промежуточное значение между пшеницей и рожью. На каждом членике (выступе) колосового стержня расположено по одному колоску. Главные части цветка как органа размножения - тычинки и завязь. В пыльниках тычинок формируется пыльца, а в завязи образуется семяпочка с зародышевым мешком.
Характеристика метеорологических условий 2002 - 2005гг
Высокие и устойчивые урожаи озимой пшеницы в можно получать только при возделывании в севообороте и размещении после лучших предшественников: клевера полуторогодичного использования, люпина, вико-овсяных и горохо-овсяных смесей, гороха на зерно, рапса, раннего картофеля, а яровой — и после картофеля, корнеплодов, кукурузы на силос. Повторные посевы пшеницы или посев после зерновых культур приводят к значительному недобору урожая и снижению качества зерна.
Лучшие предшественники для озимой пшеницы - чистые и занятые пары, зернобобовые культуры, пласт многолетних трав и др. (И.П.Фирсов, А.М.Соловьев, М.Ф.Трифонова, 2004).
Озимая рожь, в отличие от других зерновых культур, меньше реагирует на место ее размещения в севообороте и меньше снижает урожай даже при бессменном посеве. Урожайность озимой ржи при бессменном ее посеве на суглинистой почве (по сравнению с севооборотом) снижается лишь на 15-20%, а у озимой пшеницы — в 2-3 раза.
Лучшими предшественниками для озимой ржи являются все виды занятых паров, пласт и оборот пласта бобово-злаковых трав, ячмень по хорошо удобренным пропашным.
Тритикале по отношению к почвам занимает промежуточное положение между рожью и пшеницей, поэтому ее можно размещать как на связных, так и более легких по гранулометрическому составу почвах. Хорошими предшественниками для тритикале являются зернобобовые смеси на зеленый корм, однолетние и многолетние бобовые травы, ранний картофель, сиде-ральный пар. Во всех случаях поле под озимые должно освобождаться от предшествующей культуры не позднее двух - трех недель до начала их сева.
Основной критерий при выборе предшественников для озимых - их влияние на режим влажности почвы последующих посевов пшеницы, получение своевременных всходов и нормальное развитие их в осенний период. Ко времени сева озимых количество доступной влаги в слое почвы 0-10см должно быть не менее 10мм.
Исследования, проведенные в Воронежском агроуниверситете (Н.И. Зезюков, А.В. Дедов, 1992), показали, что сидеральные культуры для создания своей биомассы используют не только осадки вегетационного периода, но и часть влаги основного запаса. Ко времени запашки в почву биомассы сидеральных культур запасы продуктивной влаги в верхнем полуметровом слое, в среднем за 1989-1991 гг., были на 18-39мм меньше, чем по чистому пару.
Как известно, почвенная влага, ее динамика имеют решающее значение в получении высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Широко вошедшие в практику приемы регулирования водного режима почвы направлены в основном на более полное использование осадков холодного периода, накапливающихся в почве, и на предотвращение испарения влаги весной. При этом значительно лучше используют влагу, накопленную в почве за холодный период, яровые культуры и перезимовавшие озимые (И.П. Осипов, 1977).
Урожай озимых культур находится в прямой зависимости не только от вида предшественника, но и от сроков их уборки, продолжительности периода между их уборкой и посевом озимых. Чем длиннее этот период, тем больше возможностей пополнить запасы влаги в почве, мобилизовать естественное плодородие. Обобщение передового опыта производства, данных государственных сортоиспытательных участков и научно-исследовательских учреждений показывают, что эффективность предшественников тем выше, чем раньше культура освобождает поле (И.М. Небольсин, 1977).
Научные и практические данные показали, что наиболее высокие урожаи озимых получают при размещении их по чистым (черным) парам. Незначительно отличается урожайность озимой пшеницы, идущая по сидеральному пару, и несколько ниже по непаровым предшественникам. Однако более высокий общий выход продукции с гектара, при замене чистых и сидеральных паров непаровыми предшественниками установлен во всех областях зоны (Н.Н. Иванов, В.А. Фёдоров, 1975).
К числу факторов, влияющих на рост и развитие растений озимой пшеницы, относится засоренность. Конкурируя с культурными растениями, сорняки отнимают у них влагу, питательные вещества, свет способствуют распространению болезней и вредителей, усложняют обработку почвы, уход за посевами и уборку урожая (Н.Я. Татаринова, Г.Е. Козлов, 1980).
Предшественники играют немаловажную роль в борьбе с сорняками, так как от предшественника зависит период обработки почвы и подготовка поля под посев озимых культур.
При существующем уровне засоренности вынос элементов питания сорняками (по данным А.В. Бешанова (1987)), ежегодно составляет 17-20 млн. тонн. Как показала практика, интенсификация современного земледелия не устраняет отрицательного влияния сорняков, а иногда наоборот усиливает его и тем самым снижает эффективное плодородие почвы. Например, применение удобрений обостряет проблему борьбы с сорняками. Сорняки, потребляя питательные вещества удобрений, резко снижают коэффициент использования их культурными растениями. В опытах Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, проводимых в Московской области на посевах озимой пшеницы было выявлено, что даже при хорошем развитии культурных растений сорняки поглощают значительное количество питательных веществ из почвы и удобрений. Например, в фазу кущения вынос питательных веществ озимой пшеницы составил 70,8 и сорняков 72 кг, в фазе цветения соответственно 137,3 и 154,7 кг/га.
Интенсивная борьба с сорняками позволила сократить вынос ими питательных веществ до 32,2 и увеличить потребление озимой пшеницей до 199,3 кг/га, при этом урожайность культуры повысилась с 19,7 до 45,2 ц/га (Г.И. Баздырев, 1985).
Влагообеспеченность озимых культур во время проведения исследований
От полевой всхожести семян в значительной степени зависит уровень урожайности. В свою очередь этот показатель определяется многими факторами. Опыты показали, что у всех изучаемых озимых культур полевая всхожесть семян в годы исследований была значительно ниже лабораторной и зависела как от погодных, так и от агротехнических условий (таблица 5, приложение 2). В опыте высевали семена с лабораторной всхожестью 96 - 97%.
Причиной низкой полевой всхожести семян в поле, естественно, является различие условий для их прорастания, по сравнению с лабораторными.
В 2002 году полевая всхожесть культур высеянных по пару чистому была наиболее высокой, вероятнее всего из-за накопления влаги в паровом поле, хотя 2003 год оказался наиболее благоприятным для прорастания семян озимых культур и развития растений в осенний период. Полнота всходов в определенной степени зависела и от предшественников, поскольку обработка почвы в них существенно различалась. Наиболее высокой она была в черном пару, так как здесь верхний посевной слой более интенсивно разделывался, также в нем происходило накопление влаги. Таким образом, можно заключить, что полевая всхожесть семян зависит, прежде всего, от погодных условий, а также и от других факторов (обработки почвы и др.), которые в определенной степени мы можем регулировать. Наименьшей полевая всхожесть по всем годам была в поле, где пред 48 шественником являлась вико-овсяная смесь на зеленый корм. Также наблюдается определенная зависимость полевой всхожести озимого тритикале от норм высева. С повышением нормы высева, как показали исследования, полевая всхожесть растений озимого тритикале в среднем за три года снижается в зависимости от предшественника с 81,2-73,9% (3,0 миллиона всхожих семян на 1 гектар) до 78,2-71,1% при норме 6,0 миллионов всхожих семян на 1 гектар. Многие исследователи считают, что низкие нормы высева способны обеспечить прорастающие семена питательными веществами и влагой больше, чем посевы с высокой нормой высева и, поэтому полевая всхожесть выше на таких посевах (А.Ф. Шулындин и др., 1973). О.И.Уханов (1973), Н.К. Ижин (1976), В.М. Гринев (1984), Я.В. Губа 49 нов, H.M. Иванов (1988) связывают снижение полевой всхожести при увеличении норм высева с тем, что при прорастании семена, как и любой организм, выделяют в почву продукты своей жизнедеятельности - аммиак, сахара, которые и оказывают токсичное воздействие на эти семена, чем вызывают снижение их всхожести. Таким образом, снижение полевой всхожести озимого тритикале в наших исследованиях с повышением норм высева мы связываем, прежде всего, с недостаточной обеспеченностью растений влагой. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что полевая всхожесть семян озимых культур зависит не только от наличия влаги в почве, температуры, а также от других факторов, которые в определенной степени мы можем регулировать. Поэтому при подготовке почвы для посева система ее обработки должна быть направлена на накопление и сохранение влаги, на создание наиболее благоприятных агрофизических свойств, обеспечивающих получение высокой полевой всхожести. 3.3 Перезимовка озимых культур Устойчивость к воздействию низких температур является в большинстве случаев основным свойством, определяющим в целом зимостойкость растений. Род Triticum L. значительно уступает роду Secale L. по этому признаку. Поэтому, надежды в отношении повышения зимостойкости возлагаются на тритикале. Для озимых тритикале зимостойкость является одним из важнейших биологических свойств. Особое значение проблема зимостойкости имеет для Центрально-Черноземной зоны, где изреживание озимых зерновых культур в результате зимовки достигает иногда больших величин. Критическая температура вымерзания озимого тритикале в зависимости от степени закалки — 18-20С, что указывает на более высокую морозо- и зимостойкостьэтой культуры по сравнению с озимой пшеницей (А.Ф. Шу-лындин 1979, 1981). Важнейшим положением в учении о природе морозо 50 стойкости растений является влияние формирующих ее внешних условий, во взаимодействии с которыми растения переходят из растущего в качественно новое, закаленное состояние (Н.А. Федоров, 1975). Основным условием успешного прохождения растениями процессов закаливания является своевременная приостановка роста.
Развитию у зимующих злаков, устойчивости к неблагоприятным условиям перезимовки, способствуют приобретение ими в процессе филогенеза ряда приспособительных свойств - специфической ростовой реакции на снижение температуры в осенний период.
Степень реализации этих приспособительных свойств растений озимых культур определяется их возрастом, этапом органообразовательного процесса и внешними условиями, среди которых первостепенная роль принадлежит температуре, интенсивности и продолжительности освещения и качеству света.
Частичное или полное прекращение роста у зимующих растений, происходящее под влиянием пониженных температур, влечет за собой развитие многих внутриклеточных превращений, обуславливающих переход растений в закаленное состояние. Этому способствует усиленное накопление простых углеводов, которые не только определяют уровень понижения температуры замерзания клетки, но и оказывают защитное действие на морозо-чувствительные белки и на процесс окислительного фосфорилирования. Их накопление облегчает гелезацию протоплазмы, способствуя тем самым приобретению ее новых свойств.
Влияние изучаемых агроприемов на урожайность озимых зерновых культур
Урожай зерна и его качество являются конечными и наиболее существенными критериями оценки того или иного изучаемого агроприема.
Влияние предшественников на величину и качество урожая сельскохозяйственных культур определяется временем их уборки и освобождения полей для посева, чистотой от сорняков, отсутствием специфических вредителей и возбудителей болезней, наличием запасов влаги и питательных веществ в легкодоступной культурным растениям форме.
В годы проведения нами исследований, несмотря на различие погодных условий по годам, недостаток продуктивной влаги в почве в отдельные периоды развития растений, была получена сравнительно высокая урожайность озимых зерновых культур (таблица 14,15; рис. 3,4).
На урожайность культур повлияли как погодные условия, сложившиеся в годы исследований, так и предшественники. Максимальному получению урожаев культур, как предшественник, способствовал пар чистый. Культуры, высеянные по пару чистому, дали наивысший урожай по сравнению с другими предшественниками. Особенно сильно влияние предшественников сказалось на получении урожая в 2003 году, когда из-за недостатка влаги в почве осенью 2002г. растения озимых не очень хорошо раскустились перед уходом в зиму, что сказалось на дальнейшей плотности стеблестоя и соответственно на продуктивности посевов в целом.
Влияние норм высева на урожайность определяется через процессы кущения и редукции, густоту побегов и продуктивных стеблей. Максимальная урожайность формируется только в оптимально уплотненных посевах. В разреженных посевах кущение идет активнее, но густота продуктивных стеблей ко времени уборки не достигает оптимального количества и урожайность снижается. Чрезмерно высокие нормы высева вызывают излишние загущение посевов, что также создает отрицательные условия для формирования высокого урожая хорошего качества.
Из полученных данных (таблица 15, рис. 4), мы видим, что, в среднем за три года, максимальная урожайность тритикале по пару чистому и сидеральному была получена при норме высева 5,5 миллионов всхожих семян на гектар, тогда как по вико-овсяной смеси и клеверу - при 6,0 миллионах всхожих семян на гектар.
Это связано, со сложными процессами саморегуляции (кущения и ре-дукции) в посевах различающихся по плотности стеблестоя.
Выше нами были отмечены некоторые особенности в изменении роста и развития растений озимых культур под влиянием условий, сложившихся после различных предшественников и влияния норм высева тритикале, а также реакция озимых культур на эти изменения. Но выяснить именно за счет каких элементов структуры урожая образуется его величина, при какой доле их участия обеспечивается максимальный сбор зерна, мы можем только при анализе структуры урожая культур.
М.С. Савицкий (1967) указывал на такие основные элементы структуры урожая как: число растений перед уборкой на единице площади; продуктивная кустистость; число зерен в колосе; масса зерна с одного колоса; масса 1000 зерен при стандартной влажности.
Важнейшей задачей всей системы земледелия является формирование на единице площади как можно наибольшее количество высокопродуктивных стеблей, поскольку именно этот показатель в основном и определяет величину урожая. Получение гарантированно высокого урожая возможно только тогда, когда к моменту уборки сохранится как можно большее количество продуктивных — колосоносных стеблей на 1м с высокой массой зерна с одного колоса. Получение и сохранение оптимального количества продуктивных стеблей зависит от многих факторов. Прежде всего, необходимо обеспечить условия для энергичного кущения растений, и чтобы в начале выхода растений в трубку на единице площади было как можно больше стеблей. В свою очередь энергия кущения зависит от погодных условий, запасов влаги в почве после различных предшественников и других агроприемов.
Необходимо также отметить, что в посевах в процессе роста и развития зерновых культур в агрофитоценозе проходят сложные конкурентные отношения. В результате их в течение вегетации происходит интенсивная редукция стеблей, особенно в первой половине. Поэтому большой интерес представляет изучение формирования продуктивного стеблестоя под влиянием погодных условий, а также условий, на которые человек в силах повлиять тем или иным образом.
Следовательно, важно выбрать лучшие предшественники и подобрать те нормы высева, при которых будет обеспечиваться сохранность наибольшего количества продуктивных стеблей с высокой массой зерна с колоса, а, следовательно, и получение высокой урожайности зерна.
Результаты наших исследований показали, что на формирование продуктивного стеблестоя оказывали влияние, как погодные условия, так и изучаемые агроприемы.
