Введение к работе
Актуальность темы. Зернобобовые культуры характеризуются высоким содержанием белка в семенах и зеленой массе. Среднее содержание белка в семенах сои 40 %, узколистного люпина - 35 %, кормовых бобов - 30 %, т.е. в 3-4 раза больше, чем в зернофуражных культурах. Высокие урожаи бобовых культур можно получать без внесения азотных удобрений, создавая благоприятные условия для азотфиксации. Сорта узколистного люпина, кормовых бобов, а также и наиболее раннеспелые сорта сои допущены к использованию в Центральном регионе и могут стать источниками ценного кормового и пищевого белка. Однако большинство сортов зернобобовых культур характеризуется индетерминантным типом роста, растянутым цветением и созреванием, что часто является причиной нестабильности урожая семян. В последние годы появились сорта нового типа - с ограниченным ростом. Для получения высоких и устойчивых урожаев необходимо изучение видовых и сортовых особенностей продукционного процесса и выявление лимитирующих факторов формирования урожая у этих культур. Сравнительное изучение видов и сортов зернобобовых культур в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны актуально, результаты могут быть использованы для оптимизации формирования урожая с учётом конкретных условий.
Цель исследований. Целью исследований явилось изучение особенностей роста, развития, фотосинтетической деятельности и формирования урожая у разнотипных сортов люпина узколистного, кормовых бобов и сои в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны.
Задачи исследований.
Выявить особенности роста и развития видов и разнотипных сортов зернобобовых культур.
Изучить особенности продукционного процесса и фотосинтетической деятельности растений в посевах.
Определить влияние метеорологических факторов на изменение показателей продукционного процесса, урожайность и сбор белка у разнотипных сортов зернобобовых культур.
Научная новизна. 1. Впервые в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны проведено сравнительное изучение особенностей роста, развития и фотосинтетической деятельности различных морфотипов зернобобовых культур на примере современных сортов. Установлены видовые и сортовые различия в росте, развитии, фотосинтетической деятельности и формировании урожая. Определены параметры формирования урожая по выделенным периодам вегетации: I - всходы - начало цветения; II - цветение и образование плодов; III - рост плодов; IV - налив семян.
2. Впервые установлены необходимые для развития сортов суммы активных температур не только в целом за вегетацию, но и по отдельным периодам развития, что особенно важно во время налива и созревания семян, особенно
для сои, так как напряжённость температур в эти периоды является лимитирующим фактором при возделывании её в Центральном регионе.
3. Впервые для разнотипных сортов кормовых бобов, люпина узколистного
и сои установлено, что величина накопления сухой биомассы в конце II
периода (цветение и образование плодов) и среднесуточные приросты в этот
период тесно коррелируют с числом сформировавшихся плодов и в
значительной мере определяют уровень потенциальной урожайности семян, а
также могут служить показателями, предопределяющими дальнейшее развитие
посева.
4. Определено влияние срока посева на продукционный процесс и
урожайность разнотипных сортов люпина узколистного, кормовых бобов и сои
в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны.
Практическая значимость работы. Установлены динамические показатели продукционного процесса у разных по продолжительности вегетации и особенностям развития сортов зернобобовых культур, которые можно использовать для контроля и управления формированием урожая в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны. Определены параметры лимитирующих факторов, определяющих рост и развитие зернобобовых культур.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований докладывались и обсуждались на международной научной конференции молодых учёных и специалистов, посвященной 145-летию академии имени К.А. Тимирязева (Москва, 2010) и на международной научной конференции молодых учёных и специалистов РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва 2011). По результатам исследований представлен постерный доклад на 13-й Международной конференции по люпину (2011, Познань). По теме диссертации опубликованы 4 работы, отражающие её основное содержание, из них 1 работа опубликована в журнале, рецензируемом ВАК.
Объём и структура. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста и включает введение, 7 глав, выводы, рекомендации производству. Содержит 25 таблиц и 10 рисунков в тексте, 10 приложений. Список литературных источников содержит 240 наименований, в том числе 60 работ зарубежных авторов.
