Содержание к диссертации
Введение
1 Технология выращивания - основная составляющая в реализации потенциала урожайности гречихи 8
1.1 Народнохозяйственное и агротехническое значение гречихи 8
1.2 Удовлетворение биологических потребностей - одна из основных задач технологии выращивания гречихи 10
1.3 Основные направления регулирования условий выращивания гречихи 17
2 Условия и методика проведения исследований 27
2.1 Климатическая и почвенная характеристика Приморского края в период исследований 27
2.2 Методика проведения исследований 31
3 Результаты исследований 35
3.1 Характеристика корреляционных зависимостей урожая зерна гречихи и агрометеорологических показателей периода вегетации .35
3.2. Характеристика продуктивности и урожайности гречихи сортов Приморского экотипа 37
3.3 Динамика формирования и созревания зерна гречихи в зависимости от срока посева 47
3.4 Осыпание зерна гречихи на различных сроках посева 51
3.5 Зависимость урожая зерна гречихи от сроков посева и уборки 58
3.6 Динамика площади листовой поверхности гречихи в зависимости от нормы и способа посева 68
3.7 Выживаемость растений гречихи в зависимости от нормы и способа посева 77
3.8 Зависимость урожая зерна гречихи от способа и нормы высева семян 81
3.9 Энергетическая оценка эффективности разработанной технологии возделывания гречихи сортов Приморского экотипа 85
Выводы 88
Предложения производству 90
Список использованных источников 91
Приложения 106
- Удовлетворение биологических потребностей - одна из основных задач технологии выращивания гречихи
- Климатическая и почвенная характеристика Приморского края в период исследований
- Характеристика продуктивности и урожайности гречихи сортов Приморского экотипа
- Динамика площади листовой поверхности гречихи в зависимости от нормы и способа посева
Введение к работе
Актуальность. Гречиха - одна из древнейших сельскохозяйственных культур, возделываемых человеком уже в течение четырех тысячелетий и в относительно больших объемах [1]. Гречневая крупа является высококалорийным, диетическим продуктом, который богат легкоусвояемыми белками, углеводами, органическими кислотами, минеральными солями, витаминами. Очевидно, что это редкое сочетание полезных свойств предопределило постоянное превышение спроса на зерно гречихи по отношению к предложению на фоне стабильно низких урожаев. Многолетние статистические данные свидетельствуют о том, что гречиха по урожайности занимает одно из последних мест среди зерновых культур. Средняя ее урожайность в стране не превышает 5-7 ц/га [2]. Для удовлетворения потребностей населения в гречневой крупе производство ее должно быть увеличено в 2,5-3,5 раза.
Как известно, увеличение производства любой сельскохозяйственной культуры возможно в основном двумя путями: расширением посевных площадей и повышением урожайности. Не останавливаясь на обосновании мало-перспективности первого пути, можно утверждать, что основной путь увеличения производства гречихи - повышение ее урожаев. Таким образом, создание и использование высокопродуктивных сортов; разработка и внедрение прогрессивных, научно обоснованных технологий производства для конкретных почвенно-климатических и хозяйственных условий приобрело в настоящее время для этой культуры жизненно важное значение.
В Приморском крае гречиха возделывается с шестидесятых годов XIX века, когда переселенцы с центральных и южных районов России начали заселять этот регион [3]. Тем не менее, являясь относительно стародавней культурой для земледелия края, гречиха в агротехническом отношении чрезвычайно слабо освоена. Это подтверждается стабильно низкими урожаями: до 4 ц/га. Однако примечателен тот факт, что даже при такой урожайности эта культура для условий Приморского края является экономически выгодной [4].
Следовательно, разработка научно-обоснованной технологии возделывания гречихи в Приморском крае, обеспечивающей даже незначительное, но гарантированно стабильное повышение ее урожаев, до настоящего времени остается актуальной, экономически целесообразной научной задачей. При этом имеющееся разнообразие многочисленных исследований по вопросам агротехники возделывания гречихи в условиях европейской части России, абсолютно не упрощает решение указанной задачи, а скорее наоборот, усложняет. Во-первых, подавляющее большинство этих исследований направлено на изучение частных вопросов агротехники для конкретных агроклиматических условий, как правило, абсолютно-не совпадающих с условиями юга Дальнего Востока. Во-вторых, полученные результаты у разных исследователей всегда отличаются между собой. Иногда незначительно, иногда - диаметрально противоположно. На наш взгляд, это объясняется, помимо различий в условиях проведения опытов, методик обработки их результатов, тем, что исследователи в разной степени не учитывают влияние главной особенности биологии гречихи, заключающейся в способности к интенсивному непрерывному росту. Данная особенность является ее основным защитно-приспособительным свойством. Все остальные видовые признаки и свойства, такие, как слабое разви-тие механизмов адаптивного регулирования ритмов онтогенетических процессов, ремонтантность, исключительно высокая усвояющая и поглощающая способность корневой системы, высокая ассимиляционная способность листьев, так или иначе, коррелируются со способностью к интенсивному непрерывному росту [5],
В связи с вышеизложенным можно предположить актуальность проведения исследований, направленных на изучение изменений плодовитости растений гречихи в агробиоценозе под воздействием различных агротехнических приемов, разработанных с учетом и на основе указанных особенностей куль-туры в условиях юга Дальнего Востока.
Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы - теоретически обосновать и разработать комплекс агротехнических приемов выращивания высоких урожаев гречихи с хорошим качеством семян для условий Приморского края.
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
Выявить влияние различных агрометеорологических показателей на формирование урожая гречихи. *
Установить качественные показатели особенностей роста, развития растений гречихи и формирования урожая при различных сроках посева и уборки.
Определить степень влияния аккомодации роста на оптимизацию нормы высева и способа посева гречихи.
Изучить факторы, способствующие улучшению качества семян гречихи. .'
Доказать энергетическую эффективность внедрения результатов проведенных исследований в производство.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях юга Дальнего Востока проведенные исследования позволили выявить особенности роста, развития и плодоношение растений гречихи в зависимости от срока посева и срока уборки, способа посева и нормы высева. Сравнительная оценка изученных вариантов послужила основанием для научно-обоснованных рекомендаций по применению вышеизложенных элементов аг-ротехники, с целью получения высоких урожаев гречихи в данной зоне.
Результаты исследований .с участием автора активно внедрялись в сельскохозяйственное производство края. Например, апробировано размещение гречихи после первого укоса многолетних трав различного срока использования, которое обеспечивает стабильность урожаев по годам; посев с нормой высева семян на 20-40% сниженной по сравнению с ранее рекомендованной, дифференциация сроков уборки в зависимости от сроков посева, обеспечи- вающая снижение потерь при уборке.
Материалы диссертационной работы включены в «Систему ведения сельского хозяйства в Приморском крае на 1986-1990 годы».
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на кафедре растениеводства ТСХА (1984, 1985, 1986, 1987 гг.) и опубликованы в научных изданиях.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 9 в соавторстве.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста. Состоит из введения, трех глав, выводов, предложений производству, включает 12 таблиц, 19 рисунков, 11 приложений.
Список использованных источников насчитывает 182 наименования, в том числе 7 на иностранном языке.
Удовлетворение биологических потребностей - одна из основных задач технологии выращивания гречихи
Культурная гречиха F. esculentum относится к семейству Polygonaceae, к роду Fagopyrum Yaertn.
Ботанико-морфологические и биологические особенности гречихи в процессе филогенеза складывались под влиянием условий места ее происхождения. По мнению ряда авторов, таким местом являются Гималайские горы [20, 21, 22]. Но за последние двадцать лет (1981-2001) появились и другие данные о происхождении и распространении гречихи. В Китае в провинции Юнань найден дикий вид гречихи [23]. Вполне возможно, что гречиха из юго-западного Китая распространилась в сторону северного Китая, Монголию и Сибирь, а через Россию и Украину - в среднюю и западную Европу [24].
По стратегии выживания гречиха относится к типу виолентов — видов, занимающих доминирующее положение в ценозе. Основным адаптивным свойством ее служит способность к интенсивному непрерывному росту [25, 26]. Знание биологических особенностей гречихи дает основание считать ее культурой очень требовательной к условиям жизни - свету, теплу, влаге.
Практика возделывания гречихи на юге Дальнего Востока показывает, что климатические условия не всегда способствуют получению стабильных урожаев. Посевы гречихи страдают часто от переувлажнения, а в отдельные годы от засухи. Это указывает на то, что в формировании урожая роль метеорологических факторов высока, но не абсолютна. Значительно ослабить, а в большей части нейтрализовать отрицательное воздействие складывающихся экстремальных условий, позволяет регулирование условий выращивания путем дифференцированного выбора технологических приемов.
Разнообразие складывающихся погодных условий и производственных ситуаций в пределах даже одного региона обуславливает необходимость разработки технологии выращивания гречихи, которая предусматривала бы наличие разных методов регулирования условий выращивания с учетом биологических особенностей культуры.
По отношению к свету гречиху относят к растениям короткого дня, но она может расти и в условиях длинного дня. Исследованиями, проведенными в Восточной Сибири [27] и Могилевской области [28] установлена зависи-мость ее развития от продолжительности светового дня. С уменьшением дня заметно ускоряется развитие растений и сокращается их период вегетации. Однако не все формы гречихи имеют одинаковую реакцию на длину дня [20] и потому к растениям короткого дня относят лишь позднеспелые формы гречихи. Скороспелые и среднеспелые формы, взятые из Белоруссии, Восточной Сибири, Украины, на укороченный день реагируют очень сильно, ускоряя цветение на 3-5 день, а позднеспелые растения из Дальнего Востока, Кореи, Японии при затенении зацветают на 13-21 день раньше.
Наиболее благоприятные уцловия для гречихи складываются при 17-19 часовом освещении, хотя она хорошо развивается и при круглосуточном освещении [29]. Исследованиями, проведенными в Ленинградском сельскохозяйственном институте в 1952-1959 гг., установлена высокая чувствительность гречихи к недостаточной освещенности в период формирования половых клеток [30]. При затенении растений в момент образования тетрад пыльцевых зерен удлиняется фаза образования соцветий, уменьшается длина цветоносов и количество цветков, задерживается образование листьев и понижается интенсивность роста растений. Озерненность соцветий в таких условиях по сравнению с контролем снижается на 28%, а урожайность на 33%. Наиболее благоприятствуют росту и развитию растений гречихи пасмурная теплая погода с прерывистой облачностью [31, 32, 20].
На Владимировской сельскохозяйственной опытной станции в урожайные годы число дней с облачностью в 5 баллов составило 61,5% в первую половину периода цветения и плодообразования и 52,5% во вторую, а в неуро t
жайные годы - соответственно, 28,6% и 23,1% [33].
Среди многочисленных факторов внешней среды температура рассматривается в качестве одного из важнейших, так как существует тесная связь между потенциальной продуктивностью растений и физиологическими ограничениями их приспособительных возможностей к температурному стрессу [34]. Гречиха относится к теплолюбивым растениям и требует сравнительно высоких среднесуточных температур. Среднесуточная сумма эффективных температур за вегетацию должна быть не менее 1250-1750С [35]. Семена гречихи начинают прорастать при температуре почвы 6-8С, но появление всходов при этом задерживается, часть семян гибнет и посев изреживается. При температуре почвы б-8С всходы появляются на 20 день, при 12С - на седьмой день, при 16С — на пятый день, а при 20С — на четвертый день. Из-за большой чувствительности к пониженным температурам ранние посевы гречихи могут повреждаться весенними заморозками, а поздние - осенними. Высокая чувствительность к холоду у нее вызвана повышенным содержанием воды в клетках и тканях растений [36-38]. В вопросе о вредности для гречихи различной силы интенсивности заморозков у исследователей имеются расхождения. На основании своих наблюдений Сущенко И.Б. установил, что заморозки на поверхности почвы в пределах -1-1,5С убивают не только всходы, но и взрослые растения [39]. Другие исследователи считают губительными для всходов гречихи заморозки до -4С [40, 41]. Савицкий К.А. отмечает, что всходы гречихи повреждаются при температуре -2-2,5С, цветущие растения при -1С, созревающие при 2С, а при -4-6С растения погибают на всех фазах роста и развития [29]. Всходы гречихи, не успевшие позеленеть, переносят заморозки до -2С, что связано с повышенной концентрацией Сахаров в клетках непозеленевших растений. По наблюдениям Бенько И.С., посевы гречихи легко переносят заморозки до -2С [42]. Поэтому, по его мнению, при установлении сроков посева не следует бояться весенних заморозков, так как запаздывание с посевом приводит к снижению урожая.
Более существенное влияние на урожай зерна гречихи оказывает состояние температуры в поздние фазы вегетации и, особенно, в период цветения и плодообразования. В первой половине вегетации умеренные температуры задерживают рост вегетативной массы, способствуя лучшему использованию формирующимися плодами пластических веществ [43]. Несколько повышенные температуры воздуха во вторую половину вегетации ускоряют биохимические процессы в растениях, усиливая отток пластических веществ из листьев и стебля в плоды, что способствует повышению урожайности семян.
Климатическая и почвенная характеристика Приморского края в период исследований
В географическом положении Приморский край расположен на юго-восточной окраине евроазиатского материка. Южное и восточное его побережье омывается водами Японского моря, что и определяет муссонный характер климата края с ярко выраженной континентальностью [168].
Горный хребет Сихотэ-Алинь, пересекающий Приморский край с севера на юг, занимает 80% территории, и только 20% приходится на низменные впадины и долины рек. Приморье находится под постоянным воздействием зимнего и летнего муссонов, при относительно высокой температуре воздуха, приносящих в летний период большое количество осадков [169].
Зима суровая и малоснежная. В январе минимальная температура воздуха достигает -27-43С, абсолютный минимум достигался -49-51 С. В связи с низкими температурами и незначительным снежным покровом, происходит глубокое промерзание почвы (до двух и более метров) и создаются неблагоприятные условия для перезимовки озимых и многолетних трав.
Весна в Приморском крае засушливая и холодная. В течение весны осадков выпадает 16-20% от годового количества. Эти условия весеннего периода, сопровождающиеся низкими температурами неоттаявшей почвы, обуславливают позднее наступление устойчивых положительных температур, медленное развитие микробиологических процессов в почве, слабое накопление питательных веществ и позднее наступление вегетационного периода - с 13 по 23 апреля.
Лето жаркое с обильными осадками. Максимальные температуры выпадают на июль и август, среднесуточная температура воздуха достигает 21-23С. Абсолютный максимум температуры воздуха достигает 40С. Осадки чаще всего выпадают в виде ливней, которые переувлажняют почву, а периодически повторяющиеся циклоны вызывают наводнения и как следствие - гибель растений и снижение урожая.
Осень - теплая, продолжительная, еще достаточно богата осадками, что объясняется влиянием теплого моря в этот период. В сентябре при среднесуточных температурах 10С возможны заморозки в период 19-23 сентября, а в отдельные годы 10-12 сентября. Сумма температур выше 10С за вегетационный период в основных земледельческих районах (132-135 дней) составляет 2400-2600С. Среднемноголетние суммы осадков вегетационного периода на территории Приморского края колеблются в пределах 500-600 мм. Максимальное их количество выпадает в августе, сентябре - это затрудняет уборку культур, в том числе гречихи.
Для характеристики метеорологических условий периодов вегетации в 1984-1987, 1993-1995 годах приведены данные агрометеостанции пос. Тимирязевский (прил. А).
Вегетационный период 1984 года характеризовался оптимальными показателями для формирования урожая.
Весна была очень короткой: переход среднесуточной температуры воздуха через +15С, означающий начало лета, произошел 24 мая или на 2 недели раньше обычных сроков. Сухая погода мая сменилась умеренно-теплой, с большим количеством осадков (169% от месячной нормы), погодой июня. Наибольшее их количество выпало в первой и третьей декадах месяца. В течение первых двух декад июля наблюдалось неравномерное распределение тепла: температура воздуха имела положительные и отрицательные отклонения от среднемноголетних в пределах 0,5-3,3С. Максимальная температура воздуха поднималась до 30-33С, среднесуточная - до 20-23С, превышая норму на 1,5-3,0С. В течение вегетационного периода временами ощущался недостаток тепла в ночные часы.
В целом, выпавшие в критические периоды роста и развития гречихи осадки в сочетании с оптимальной температурой воздуха соответствовали ее требованиям к агроклиматическим условиям произрастания.
В 1985 году явление засухи продолжалось на протяжении мая, июня и до первой декады июля. Недобор осадков в июне задержал рост растений гречихи ранних сроков посева. Осадки, выпавшие в начале июля, пополнили запасы продуктивной влаги и улучшили состояние сельскохозяйственных культур. Июль, август были теплыми и дождливыми. Средняя температура воздуха в июля составила 20С, в августе средняя температура воздуха была на 1,5-3,5С выше среднемноголетних значений.
За период вегетации от посева до уборки гречихи в 1986 году выпало 667,0 мм осадков. Это вызвало повсеместное переувлажнение, высокую относительную влажность воздуха, ухудшило рост и развитие растений.
Погодные условия 1987 года в период вегетации были вполне благоприятными для нормального роста и развития гречихи. В разрезе месяцев они складывались следующим образом: в июне погода была сравнительно теплая (превышение над среднемноголетнеи месячной нормой составило 1,5С), осадков на 39,4 мм выпало меньше нормы. Июль был теплый, осадков выпало достаточно для хорошего роста-и развития гречихи. Следует отметить, что если в первые две декады превышение над среднемноголетнеи нормой осадков составило 36,7 мм, то в третьей декаде их было на 19,4 мм меньше и дожди прошли в основном в конце декады. В августе наблюдалось некоторое понижение температуры воздуха (за месяц на 40,3С меньше) по сравнению со сред немного летними значениями. Осадки выпадали неравномерно. Их было мало в первой и второй декадах, но в третьей — дожди шли каждый день. Сентябрь характеризовался теплой пргодой с небольшим (на 0,2С) понижением температуры воздуха во второй декаде сентября. Дожди проходили не часто, их общая месячная сумма в сентябре была на 23,7 мм меньше нормы. В целом за период вегетации (июнь-сентябрь) температурный режим сложился благоприятно. Неблагоприятным оказался для гречихи вегетационный период 1993 года. Холодный воздух при излишнем увлажнении в августе отрицательно сказался в целом на урожайности гречихи.
Температура воздуха в вегетационный период 1994 года была на 0,8-2,3 С выше среднемноголетней. Осадков в июне-августе было мало (186,3 мм), но рост и развитие растений гречихи шло в нормальном режиме. Температурный режим 1995 года был в пределах нормы. Теплая и без осадков осень способствовала своевременной уборке гречихи. Таким образом, метеорологические условия в годы исследований различались по годам, но по существу являлись отражением явлений, присущих климату в целом по краю. Опыты по изучению приемов технологии гречихи располагались на выровненных по плодородию и рельефу участков на лугово-бурых отбеленных почвах. Генезис данного типа почвы связан с развитием процессов оглеения в верхней части профиля, которые сопровождаются выносом легкоподвижных соединений. Это обычные почвы, формирующиеся на невысоких речных террасах и на низких равнинах и занимают 37% от всего состава почв края [170, 171]. Большое содержание глинистой фракции в пахотном слое лугово-бурых отбеленных почв определяет высокую плотность и низкую фильтрационную способность почв, что способствует возникновению избыточного увлажнения. После каждого обильного дождя такие почвы заплывают, а с подсыханием сильно уплотняются. На поверхности образуется корка, вследствие чего растения развиваются в условиях неустойчивого водного, воздушного и пищевого режимов [171-173].
Характеристика продуктивности и урожайности гречихи сортов Приморского экотипа
Практика возделывания гречихи в Приморском крае показывает, что в силу производственной необходимости и складывающихся в разные годы по-разному погодных условий, существует потребность в научно-обоснованных рекомендациях не только оптимальных сроков посева этой культуры, ной в биологически возможных и экономически целесообразных временных границах, в которых допустим посев.
В то же время, данных о характере формирования урожая гречихи, высе-янной в сроки от 01.06 до 20.07, в условиях Приморского края, нет. Систематические исследования в данном направлении во всей зоне Дальнего Востока не проводились, если не считать краткосрочных опытов, выполненных в 40-х годах 20-го столетия на Приморской опытной станции. Результаты этих опытов не позволяют сделать достаточно обоснованных выводов о возможности посева гречихи в более ранние и более поздние относительно рекомендуемых сроки.
При изучении влияния сроков посева на урожай зерна гречихи нами в качестве основы научной идеи взяты важные видовые особенности этой культуры, сформулированные в работе HJB. Фесенко, и заключающиеся в том, что гречиха имеет чрезвычайно редкую способность к непрерывному интенсивному росту и в то же время почти не способна к активному регулированию темпов онтогенетических процессов. Из этого мы предположили, что изменение срока посева не должно значительно повлиять на продолжительность фаз развития растений и, в конечном итоге, на продолжительность периода вегетации. С учетом же таких свойств гречихи как исключительно высокая ус-вояющая и поглотительная способность корневой системы, высокая ассимиляционная способность листьев и того обстоятельства, что средне-многолетние агрометеорологические показатели зоны проведения исследований соответствуют биологическим требованиям этой культуры к условиям произрастания, мы предположили, что изменение срока посева не должно значительно повлиять на урожай. В то же время, мы приняли во внимание то, что изменение сроков посева при относительном постоянстве величины пе-риода вегетации должно предполагать адекватное корректирование сроков уборки.
На основе данных по урожайности зерна гречихи, посеянной в сроки с 01.06 по 20.07 через 10 дней и убираемой 06.09, 16.09 и 26.09, нами построены графики зависимостей, показывающие динамику изменения урожая при различных сроках посева и уборки (рис. 7-11, прил. В, Г, Д, Е, И, К). Анализ представленных зависимостей показывает, что в различные годы отмечаются значительные колебания в реакции культуры на изменение срока посева. Так, 1985 г. (рис. 8) на посеве, высеянном 01.06 и убранном 16,09, получен урожай 5.3 ц/га, а на посеве, высеянном 10.06 и убранном 16.09, - 8,3 ц/га. Увеличе ние составило 3,0 ц/га. В 1986 году (рис. 9) посев 01.06, убранный 16.09, дал урожай 5,2 ц/га, а посев 10.06, убранный также 16.09, - всего 5,0 ц/га. Имело место снижение урожая на 0,2 ц/га. Подобный вывод вытекает из анализа результатов реакции гречихи одного срока посева на изменение срока уборки. Например, изменение срока посева с 01.06 на 10.06 в 1984 году (рис. 7) привело в увеличению урожая зерна гречихи при уборке 06.09 и 16,09 на 2,0 и 2,1 ц/га, а при уборке 26.09 - всего на 0,6 ц/га (при значении HCPo.s равном 1,3 ц/га). В то же время, такое же изменение срока посева в 1986 году (рис. 9), привело к увеличению урожая на 0,5 ц/га при уборке 06.09, уменьшению его на 0,2 ц/га при уборке 16.09 и увеличению на 1,5 ц/га при уборке 26.09 (при значении НСР0,5 равном 1,8 ц/га). В 1987 году посев 01.06 обеспечил урожай 6,2 ц/га при уборке 06.09, 5,3 ц/га при уборке 16.09 и 4,1 ц/га при уборке 26.09, а посев 10.06 соответственно 6.4 ц/га, 7,3 ц/га и 5,1 ц/га. Изменение сроков уборки гречихи, посеянной 20 июня 1984 г. привело к значительному (за пределами HCPo.s) изменению урожайности. Так, при уборке 06.09 .урожай составил 8,8 ц/га, при уборке 16.09 -7,3 ц/га, и при уборке 26.09 - всего 6,2 ц/га. В 1985 году (рис. 8) гречиха, посеянная 20 июня, при уборке 06.09 дала урожай 9,4 ц/га, при уборке 16.09 -9,0 ц/га, и при уборке 26.09 - 8,3 ц/га. Т.е. разница между максимальным и минимальным урожаями составила 0,9 ц/га при НСР0,5 равным 1,2 ц/га. В то же время, нами установлена тенденция, которая заключается в том, что изменение срока посева с раннего к более позднему сопровождается нарастанием урожая, достижением максимального его значения и последующим его снижением. При этом абсолютное значение максимального урожая может быть различным, но всегда разница между ним и минимальным урожаем лежит за пределами НСРо,5- Практически во все годы исследования выявлена закономерность, заключающаяся в том, что посев гречихи в период с 20 июня по 1 июля обеспечивает получение максимально возможных урожаев зерна с хорошими посевными качествами (прил. Л), При этом если анализ взаимосвязей урожаев гречихи, высеянной в указанные сроки со сроками уборки, проводимый по годам, затруднен из-за влияния случайных факторов, то такой анализ по данным за 4 года по сорту «Приморская местная» и за 3 года по сортам «При-7» и «Изумруд» (рис. 11) позволяет сделать, на наш взгляд, достаточно принципиальные выводы. Главным из них мы считаем тот факт, что максимальный урожай при посеве 20 июня может быть получен при уборке 6 сентября, при посеве 1 июля максимальный урожай достигается при уборке 16 сентября, и посев 10 июля необходимо убирать 26 сентября. При этом колебания абсолютных значений максимальных урожаев лежат в пределах 0,5-1,0 ц/га. Следовательно, допустимый, экономически целесообразный, временной интервал для посева гречихи в условиях юга Дальнего Востока - это период с 20 июня по 10 июля и срок уборки определяется периодом вегетации. Для раскрытия механизма указанных взаимосвязей между сроками посева, сроками уборки и урожаем зерна гречихи нами на основе данных о прохождении растений в ходе вегетации характерных периодов составлена сравнительная диаграмма (рис. 12).
Динамика площади листовой поверхности гречихи в зависимости от нормы и способа посева
Как известно, для формирования высокого урожая сельскохозяйственных культур необходимо обесдечить получение определенного количества растений с определенной продуктивностью к моменту уборки. Решение этой задачи сводится, в основном, к обеспечению растений в ходе вегетации площадью питания таких размеров и такой формы, которые в наибольшей степени отвечают биологическим потребностям культуры. Оптимальная площадь питания предполагает оптимизацию фотосинтеза всего агробиоценоза и полное использование каждым растением находящихся в почве элементов минерального питания и влаги. Оптимизировать площадь питания растений можно за счет подбора нормы высева и способа посева. Причем эти элементы технологии возделывания изменяются даже для одной культуры в зависимости от сорта, агрометеорологических, почвенных условий.
В наших исследованиях установлена зависимость урожая зерна гречихи на различных способах посева при различных нормах высева семян в условиях юга Дальнего Востока. Анализ установленных зависимостей (таблица 11) позволил определить оптимальные (по урожайности зерна) способ посева и норму высева семян. В ходе анализа установлено, что основными элементами структуры урожая, определяющими его величину, в нашем случае являются количество растений на единице площади к моменту уборки и количество зрелых зерен на одном растении. Это связано с тем, что изменение массы 1000 зерен по годам практически отсутствовало по вариантам опыта. Так, максимальное значение массы 1000 зерен, в среднем за 4 года, - 25,5 грамм - было на варианте широкорядного посева (с шириной междурядьями 30 см) с нормой высева семян - 1,5 млн. шт./га.
Минимальная масса 1000 зерен (24,8 грамма) была получена на рядовом способе посева с нормой высева семян 3,0 млн. шт./га. Следовательно, совместное воздействие изменения способа посева (увеличение ширины междурядий с 15 до 30) и увеличение нормы высева семян в 2 раза привело к увеличению массы 1000 зерен всего на 2,7%. Это говорит о том, что одна из важных составляющих структуры урожая зерна гречихи, которой является масса 1000 зерен, по нашим данным, в большей степени зависит от агрометеорологических показателей периода вегетации, чем от агротехнических приемов возделывания.
Одним из главных элементов структуры урожая, определяющих, наряду с продуктивностью, его величину, является густота стояния растений перед уборкой. В наших опытах мы установили, что оптимальной (по урожайности зерна гречихи) густотой стояния растений перед уборкой на рядовом способе посева является густота 1,81 млн. шт./га, на широкорядном с шириной междурядий 30 см - 1,25 млн. шт./га, на широкорядном с шириной междурядий 45 см - 1,07 млн. шт./га. При этом необходимо отметить, что постепенное, равномерное увеличение или уменьшение нормы высева семян не сопровождается адекватным равномерным изменением густоты стояния растений перед уборкой. Например, на рядовом способе посева увеличение нормы высева с 1,5 до 2,0 млн. шт./га сопровождается увеличением густоты стояния растений перед уборкой на 0,51 млн. шт./га, увеличение нормы высева с 2,0 до 2,5 млн. шт./га ведет к увеличению густоты стояния всего на 0,31 млн. шт./га, и соответственно с 2,5 до 3,0 млн. шт./га - всего на 0,21 млн. шт./га. В то же время, на широкорядном с шириной междурядий 45 см, увеличение нормы высева с 1,5 до 2,0 млн. шт./га сопровождается увеличением густоты стояния растений перед уборкой на 0,18 млн. шт./га, увеличение нормы высева с 2,0 до 2,5 млн. шт./га ведет к увеличению густоты стояния на 0,14 млн. шт./га, так же как и при увеличении нормы высева с 2,5 до 3,0 млн. шт./га.
Приведенный анализ густоты стояния растений гречихи перед уборкой доказывает, что установление оптимальной (по урожаю зерна) нормы высева семян невозможно без знания оптимальной густоты стояния растений перед уборкой и динамики выживаемости растений на каждом из предполагаемых способах посева. Более прогнозируемым элементом структуры урожая зерна гречихи является продуктивность одного растения. Изменение способа посева не ведет к значительному изменению продуктивности одного растения (табл. 11). Так, при норме высева семян 1,5 млн. шт./га на рядовом способе посева этот показатель равняется 0,74 г, на широкорядном с шириной междурядий 30 см - 0,71 г, на широкорядном с шириной междурядий 45 см - 0,78 г. При норме высева 3,0 млн. шт./га на всех способах посева продуктивность одного растения равнялась 0,43 г.
В то же время, при одном и том же способе посева увеличение нормы высева стабильно сопровождается уменьшением продуктивности одного растения. Например, на рядовом способе посева увеличение нормы высева с 1,5 до 2,0 млн. шт./га сопровождается уменьшением продуктивности одного растения с 0,74 до 0,60 грамм, т.е. на 0,14 г так же, как и при увеличении нормы высева с 2,5 до 3,0 млн. шт./га. На широкорядном с шириной междурядий 45 см способе посева увеличение нормы высева семян последовательно с 1,5 до 2,0, с 2,0 до 2,5 и с 2,5 до 3,0 млн. шт./га приводит к уменьшению продуктивности одного растения соответственно на 0,10, 0,13 и 0,12 г. Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы: - оптимальной по урожайности зерна нормой высева семян гречихи сорта Приморская местная и При-7 является 2,5 млн. шт./га; - наилучшим, обеспечивающим максимум урожайности зерна из трех изученных нами способов посева, является рядовой с расстоянием между рядками 15 см; - элементом структуры урожая зерна гречихи, в наибольшей степени реагирующим на изменение нормы высева семян, является продуктивность одного растения; - элементами структуры урожая зерна гречихи, существенно реагирующими на изменение как- нормы высева, так и способа посева, являются: количество растений при уборке и количество зрелых зерен на одном растении; - масса 1000 зерен является элементом структуры урожая зерна гречихи, который слабо реагирует на изменение как нормы высева, так и способа посева, но существенно реагирует на изменение агрометеорологических условий выращивания.
