15247 (Государственная программа возрождения и развития села), страница 3

Густота продуктивного стеблестоя. В основе формирования высоких урожаев колосовых лежат два важных показателя: большое количество стеблей (колосьев) на единице площади и хорошее развитие каждого стебля (колоса). Характерным признаком высокопродуктивных ценозов хлебных злаков является выравненность растений при оптимальном стеблестое. Добиваться высокой выравненности растений следует начинать с посева.

Выход на параметры оптимального стеблестоя может быть осуществлен двумя путями: 1) снижением продуктивной кустистости и увеличением количества растений на единице площади и 2) меньшим количеством растений и более высоким коэффициентом кущения. Во втором случае экономятся семена, более полно реализуется биологический потенциал растений и формируется наиболее высокий урожай зерна.

Густота продуктивного стеблестоя является производным показателем от норм высева, полевой всхожести семян, продуктивной кустистости растений и их сохраняемости. Поэтому количество продуктивных стеблей на единице площади перед уборкой не является постоянной величиной и меняется в зависимости, как от метеорологических условий, так и от агротехнических факторов.

Доказано, что формирование оптимальной густоты продуктивного стеблестоя зависит, в основном, от нормы высева семян, уровня минерального питания и средств химической защиты. С увеличением нормы высева возрастают густота растений и густота продуктивного стеблестоя. Однако чрезмерные нормы высева и повышенные дозы азотных удобрений, при хорошем водообеспечении могут вызвать полегание посевов, снизить выживаемость растений и вследствие этого густоту растений и густоту продуктивного стеблестоя.

Формирование элементов продуктивности колоса. Формирование зерен в колосе происходит после перехода растений от вегетативного развития к генеративному. Продолжительность отдельных этапов развития колоса, его величина и число колосков зависят от генотипа растений и внешних условий. Наибольшее влияние оказывают температура воздуха, продолжительность дня и интенсивность освещения. Более низкая температура удлиняет период развития, в результате чего образуется более длинный колос. При интенсивном освещении и низкой температуре образуется наибольшее число колосков. Высокие температуры в период формирования колоса уменьшают число закладывающихся колосков, а при дефиците влаги вызывают отмирание уже заложенных зачатков колоса. Длинный день ускоряет развитие колоса, а короткий задерживает закладку колосков и цветков.

Своевременная подкормка азотом удлиняет сроки прохождения решающих этапов органогенеза. Если ее проводят перед наступлением второго этапа, увеличивается число колосков, цветков и зерен в колосе.

Закладка и развитие цветков происходит на 5-6 этапах органогенеза. К концу 7 этапа число колосков и цветков в колосе снижается: происходит или засыхание заложенных или образование бесплодных цветков. Низкие положительные, а также повышенные температуры воздуха, низкая интенсивность освещения, дефицит или избыток влаги снижают фертильность пыльцы, задерживают цветение, сокращают число фертильных цветков и число зерен в колосе.

Максимальному завязыванию зерна благоприятствует невысокая температура и высокая интенсивность освещения, обуславливающие медленный рост и высокую интенсивность фотосинтеза. Недостаток азота также сказывается на завязывании зерен в верхних цветках. Отмечено, что применение азотной подкормки в фазе 4 листа способствует усилению степени кущения, в фазе 6-го листа – улучшению формирования колоса, в фазе начала выхода в трубку – снижению уровня редукции числа побегов, в фазе второго узла - уменьшению редукции продуктивных органов колоса, в фазе колошения-начало цветения – улучшению налива зерна и увеличению содержания в нем белка.

Некоторые авторы отмечают, что недостаток продуктивных побегов в процессе развития растений может быть компенсирован за счет большего числа фертильных колосков в колосе, а меньшее число фертильных колосков в колосе – за счет большего числа развитых зерен в колоске, малое количество образовавшихся зерен – за счет повышенной массы 1000 зерен.

Таким образом, окончательное число зерен в колосе, их масса определяются рядом агротехнических факторов: нормой высева семян, уровнем минерального питания, густотой продуктивного стеблестоя и особое влияние оказывают сложившиеся конкретные метеорологические условия в период формирования генеративных органов.

Установлено, что на формирование элементов продуктивности колоса оказывают влияние норма высева семян, уровень минерального питания, средства химической защиты и метеорологические условия в течение вегетации.

Масса 1000 зерен – наименее изменчивый элемент в структуре продуктивности тритикале. Повысить этот показатель можно продлением жизни верхних листьев, предотвратить с помощью фунгицидов их поражение грибными болезнями. Чем меньше завязывается зерен в колосе, тем лучше они развиваются и имеют большую массу.

Фотосинтетическая деятельность посевов ярового тритикале. После появления всходов дальнейший ход формирования генеративных органов и накопления вегетативной массы обуславливается фотосинтетической активностью растений. Эффективность большинства мероприятий, осуществляемых с целью повышения урожайности, зависит от того, насколько они создают условия для образования фотосинтетического аппарата и его активности.

При нормальной динамике роста и развития и оптимальной плотности посевы могут поглощать за период фактической вегетации до 50-60% приходящей энергии света. Поглощенная энергия может быть использована на фотосинтез современными сортами культур с коэффициентом полезного действия 4-5, в лучшем случае 8-10%. Однако в абсолютном большинстве КПД использования приходящей за время вегетации фотосинтетически активной радиации (ФАР) составляет около 0,5-1%.

Основная причина низкой продуктивности площадей, занятых культурными растениями, заключается в том, что значительная часть приходящей ФАР обесценивается как фактор фотосинтеза неблагоприятным соотношением приходящей солнечной радиации с другими факторами продуктивности – теплом, влажностью почвы, обеспеченностью минеральным питанием.

Агротехнику сельскохозяйственных растений следует совершенствовать таким образом, чтобы приходы энергии радиации, биологические особенности сортов, степень обеспеченности растений влагой и элементами питания составляли систему мероприятий, способную обеспечить наивысшие в данных условиях коэффициенты использования солнечной энергии и урожай.

Важнейшей причиной затухающего действия возрастающих доз удобрений при высокой обеспеченности посевов и растений влагой является ухудшение оптических свойств посевов, ограничивающих продуктивность современных сортов. Зачастую удобрения и посевы не могут дать наилучшего результата при изреженных посевах, когда площадь листьев не достигает оптимальных размеров, а также при излишней первоначальной загущенности посевов, когда площадь листьев будет превышать оптимальную.

По мере увеличения площади листьев в посевах до 30-40 тыс. м²/га процент поглощаемой энергии сильно повышается и достигает 85-90% приходящей на него ФАР при листовой поверхности в 40-60 тыс. м²/га. Дальнейшее возрастание площади листьев практически не увеличивает процент поглощения фотосинтетически активной радиации.

Большое значение для получения высокого урожая тритикале имеет динамика формирования ассимиляционной поверхности растений, ее интегральные и дифференцированные характеристики.

Оптимальным с хозяйственной точки зрения, считается такой ход формирования площади листьев в посевах, при которой происходит быстрое наращивание и достижение максимальной ее величины и в то же время длительный период сохраняется высокая активность листьев.

Величина площади листовой поверхности у растений значительно меняется под влиянием различных факторов среды: условий погоды, уровня минерального питания, водообеспеченности.

Установлено, что в начале вегетации площадь листьев у растений увеличивается примерно в одинаковой степени как под влиянием азотного, так и фосфорного питания. В последующем усиленный рост площади листьев имеет место у растений, удобренных азотом, тогда как на фоне фосфорного питания рост листьев относительно замедляется. Многие исследователи считают, что в большинстве случаев оптимальные размеры площади листьев составляют 40-50 тыс. м²/га.

Величина фотосинтетического потенциала (ФП) за весь период вегетации колеблется в зависимости от сорта, погодных условий года, агротехники и других факторов и бывает в пределах от 820-970 до 1560-1975 тыс.м² дней/га. В образовании ФП всего растения максимальное участие принимают листья, междоузлия средней части стебля (3-6), значительно меньше – второго и седьмого междоузлий. В образовании урожая зерна доля листьев составляет 63,1-70,3%, стеблей и влагалищных оберток – 22,0-26,0; колосьев 106-11,3%.

Многочисленные исследователи указывают на то, что в течение вегетации величина чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) изменяется в широком диапазоне, как под влиянием внешних условий, так и в результате эндогенных причин, обусловленных онтогенетическими сдвигами в развитии растений причем, с возрастанием оптической плотности и площади листьев посевов при прочих равных условиях наблюдалось прямолинейное уменьшение величин чистой продуктивности фотосинтеза.

Необходимо отметить, что суммарное накопление органических веществ зависит от величин чистой продуктивности фотосинтеза и фотосинтетического потенциала. Поэтому формирование оптимальной структуры посева с достаточно высоким фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза обеспечит наибольшее накопление сухих веществ растениями.

Таким образом, за вегетационный период роста формируется 40-45% величины фотосинтетического потенциала и 55-60% приходится на репродуктивный период. Именно в этот период, идет формирование и налив зерновки и поэтому более высокая чистая продуктивность фотосинтеза и высокий ФП в репродуктивный период позволяют растениям и посевам ячменя больше накапливать сухих веществ, что положительно сказывается на наливе зерна, соотношении между зерном и соломой и на конечной величине урожая.

6. Разработка технологии возделывания озимого ячменя для получения запрограммированного урожая

Место в севообороте. Лучшие предшественники для возделывания ярового тритикале – пропашные и бобовые культуры. Допустимые – зерновые колосовые, гречиха, злаковые травы.

Почвенные условия. Наиболее пригодными для ярового тритикале являются дерново-подзолистые суглинистые и супесчаные почвы, подстилаемые моренным суглинком. Допустимо возделывание на дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых песками, а при достаточном обеспечении влагой успешно произрастает и на песчаных почвах, уступая в этом отношении только ржи. Тритикале по сравнению с яровой пшеницей и ячменем лучше переносит повышенную кислотность почвы. Его можно возделывать при рН 5,0-5,5, однако высокие и устойчивые урожаи он дает при рН- 5,6-6,0.

Обработка почвы. Обработка почвы осуществляется в соответствии с требованиями научно-обоснованных систем земледелия. В качестве первого приема применяют послеуборочное лущение стерни после зерновых предшественников: на почвах, чистых от корневищных и корнеотпрысковых сорняков – на глубину 5-7 см, на засоренных почвах – на глубину 10-12 см. Используют тяжелые дисковые бороны БДТ-7, дискаторы АПН-3, АПН-4, АПО-3 и чизельные культиваторы КЧ-5,1, КЧН-5,4, АКЧ-5,4, АПМ-6.

Наиболее важным элементом системы основной обработки является зяблевая вспашка. Она проводится через 2-3 недели после лущения при появлении всходов сорняков. Большое значение имеют сроки зяблевой вспашки. По опытным данным лаборатории тритикале, при вспашке 15 августа получена урожайность сорта Полонез 39,5 ц\га, а при вспашке 15 октября – 39,5 ц\га. На вспашке применяют плуги ППО-4-40, ППО-5-40, Lemken Vari-Titan. На почвах, чистых от многолетних сорняков проводят чизелевание в два следа с разрывом времени: первый – на глубину 10-12 см, второй – на глубину пахотного слоя. Чизельная обработка почвы значительно ускоряет сроки ее подготовки без снижения урожайности тритикале, а также способствует увеличению производительности и экономии топлива.

При традиционной весенней обработке почвы первую почвообрабатывающую операцию проводят при возможности выхода техники в поле: на легких почвах – тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1 в сцепке СП-11 в два ряда; на почвах тяжелого механического состава – культиваторами КШП-8, КПЗ-9, КПМ-8 на глубину 5-7 см. Культивация для заделки минеральных удобрений проводится теми же культиваторами на глубину 5-8 см.

Для предпосевной обработки применяют комбинированные агрегаты ФКШ-6, АКШ-7,2. Глубина обработки – 4-5 см. С целью сокращения сроков на обработку почвы и посев целесообразно использовать комбинированные почвообрабатывающие посевные агрегаты, позволяющие сократить затраты труда в 2,5 раза, а также сэкономить до 40% ГСМ. В зависимости от типа применяют следующие машины:

- с пассивными рабочими органами: RAPID, HORS PRONTO, СПП-3,6, СЗС-400. Наиболее целесообразны на почвах легкого гранулометрического состава, а также на связных, свободных от многолетних сорняков и завалуненных почвах.

- с активными рабочими органами: Amazone, Rabe, Lemken, Ука-6. Рекомендуется использовать на тяжелых, а также средне- и легкосуглинистых почах.

Удобрения. Одним из важнейших элементов технологии возделывания ярового тритикале является система питания. Доля этого фактора в формировании урожая составляет 35-40%.

В условиях республики под тритикале фосфорные удобрения вносят из расчета 50-60 кг\га д.в., калийные – 80-120 кг/га д.в. При определении доз азотных удобрений под посев необходимо учитывать механический состав почвы, предшественники и биологические особенности сорта. Оптимальная доза азота для ярового тритикале является 60-90 кг\га д.в. Дробное внесение азотных удобрений не эффективно.

7. Определение возможного урожая по бонитету почвы и количеству применяемых удобрений

Программирование урожая по этому методу, разработанному в Белорусском НИИ почвоведения и агрохимии, основано на обеспечении растений питательными веществами за счет почвенных запасов и удобрений. Зная бальную оценку пашни и окупаемость удобрений единицей продукции, можно рассчитать урожай по следующей формуле:

У = (Бп * Цб * К) + (Д_NPK * O_NPK),

100