Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Мацаев Висайт Хумайдович

Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики
<
Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Мацаев Висайт Хумайдович. Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.32 Грозный, 2006 212 с. РГБ ОД, 61:06-3/571

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 8

Глава 2. Условия проведения исследований 28

2.1. Общие сведения 28

2.2. Агрометеорологическая характеристика периода исследований 30

2.3. Почвенные условия 36

Глава 3. Цель, задачи и методика проведения исследований 38

Глава 4. Результаты исследований 44

4.1. Динамика влажности и пищевого режима почвы 44

4.1.1. Динамика влажности

4.1.2. Динамика нитратов и аммония 50

4.1.3. Динамика подвижного фосфора 59

4.1.4. Динамика подвижного калия 62

4.2. Засоренность посевов 65

4.3. Динамика развития, накопления органической массы и потребления элементов питания растениями озимой пшеницы 75

4.4. Фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы 94

4.5. Величина, структура и качество урожая озимой пшеницы 104

Глава 5. Энергетическая эффективность 127

Глава 6. Охрана окружающей среды 132

Выводы 136

Предложения производству 140

Список использованной литературы 141

Приложения 163

Введение к работе

Актуальность работы. Учитывая большое народнохозяйственное значение озимой пшеницы, ключевой проблемой сельского хозяйства является увеличение производства высококачественного зерна. Пути решения этой проблемы заключаются в создании новых сортов, совершенствовании семеноводства, химизации и мелиорации, освоении севооборотов, выборе лучших сроков и способов посева и уборки, усилении борьбы с вредителями, болезнями и сорняками, разработке и совершенствовании других агротехнических приемов.

В зоне проведения исследований, значительные трудности в выполнении поставленной задачи состоят в небольшом наборе новых высокопродуктивных сортов, недостаточном совершенстве системы удобрения озимой пшеницы, сильной засоренности полей, что вместе приводит к существенным потерям урожая и ухудшению качества зерна.

В этой связи возникла необходимость реализации биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы на основе достижений современной науки и практики. Поэтому перед нами была поставлена задача о необходимости качественно нового и дифференцированного подхода к системам удобрения и защиты растений от сорняков применительно к перспективным высокопродуктивным сортам озимой пшеницы, с учетом вопросов охраны окружающей среды.

Цель исследований состояла в реализации биологического потенциала продуктивности перспективных сортов озимой пшеницы при разном уровне минерального питания на фоне различных гербицидов и их баковых смесей с учетом энергетической эффективности и экологической безопасности.

Перед исследованиями ставились следующие задачи:

1. Изучить динамику влажности и пищевого режима почвы;

2. Определить влияние различного уровня минерального питания и применяемых гербицидов на засоренность посевов различных сортов;

3. Выявить влияние изучаемых приемов на рост и развитие озимой пшеницы;

4. Изучить особенности формирования площади листьев, фотосинтетического потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза и коэффициента использования энергии ФАР посевами озимой пшеницы в зависимости от изучаемых факторов;

5. Установить влияние удобрений и гербицидов на урожайность, элементы структуры урожая и качество зерна различных сортов озимой пшеницы;

6. Рассчитать энергетическую эффективность изучаемых агротехнических приемов возделывания озимой пшеницы;

7. Определить остаточные количества гербицидов в почве и хозяйственно полезной части урожая;

8. Разработать и внедрить в производство рекомендации по совершенствованию технологии возделывания озимой пшеницы.

Научная новизна заключается в том, что впервые в условиях степной зоны Чеченской Республики разработаны агротехнические приемы, обеспечивающие повышение биологического потенциала растений с целью получения высококачественного зерна озимой пшеницы.

Исследования являются составной частью тематического плана НИР Горского ГАУ, номер государственной регистрации 01.09.80003166.

На защиту выносятся:

1.Результаты исследований по водному и пищевому режиму почв;

2.Влияние изучаемых агроприемов на рост, развитие, фотосинтетическую деятельность и усвоение солнечной энергии различными сортами озимой пшеницы;

3.Урожайность и качество зерна различных сортов озимой пшеницы в зависимости от уровня минерального питания, различных гербицидов и их баковых смесей;

4. Энергетическая оценка различных сортов озимой пшеницы в зависимости от уровня минерального питания, применяемых гербицидов и их баковых смесей

5. Вопросы охраны окружающей среды, связанные с применением гербицидов.

Практическая ценность и реализация работы. В результате проведенных исследований, установлены оптимальные уровни минерального питания, подобраны гербициды и их баковые смеси для получения запланированных урожаев перспективных сортов озимой пшеницы в степной зоне. Изучены процессы формирования урожая, разработаны для них комплексы технологических операций, обеспечивающие при точном и качественном их выполнении получение высоких урожаев.

Рекомендуемые изменения в технологии возделывания озимой пшеницы прошли производственную проверку в 2004-2005 гг. на площади 250 га на полях госхоза «Джалка» Гудермеского района ЧР. С каждого гектара посевов дополнительно получено от 17,5 до 25,2ц зерна.

Материалы диссертационной работы использованы при составлении практического руководства по интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы для степной зоны республики.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты их исследований докладывались на кафедрах Чеченского государственного университета, общего и мелиоративного земледелия Горского государственного аграрного университета в 2003-2005 гг., научно-практической конференции ЧНИИСХ (Грозный, 2004,2005гг.); IV Северо-Кавказской региональной конференции «Студенческая наука-экологии России Владикавказ, 2005 г.), Международной научно - практической конференции « Актуальные вопросы применения удобрений в сельском хозяйстве, посвя щенная 140 - летию со дня рождения Д.Н.Прянишникова (Владикавказ, 2005 г.), II Международной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов « Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2005 г.) Международной научной конференции « Актуальны вопросы экологии и природопользования» (Ставрополь, 2005 г.), Юбилейной международной научно - технической конференции, посвященной 75 - летию ЧГАУ (Челябинск, 2006). Всероссийской научно-производственной конференции «Пути оптимизации взаимодействия общества и природы» (Грозный, 2005); Всероссийской научно-производственной конференции «Естественные науки в решении проблем производства, экологии и медицины» (Грозный. 2006).По результатам исследований опубликовано 8 научных работ.

Место и годы проведения опытов. Работа выполнялась в 2003-2005 гг. на кафедре общего и мелиоративного земледелия Горского ГАУ и кафедре производства и переработки сельскохозяйственной продукции ЧГУ. Полевые опыты закладывались на полях госхоза «Джалка» Гудермеского района ЧР.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 141 странице и состоит из введения,6 глав, выводов и предложений производству. Она включает 22 рисунка , 29 таблиц в тексте и 19 в приложениях. Список используемой литературы насчитывает 231 наименований, в том числе 25 иностранных авторов.

Агрометеорологическая характеристика периода исследований

Одним из основных средств снижения засоренности посевов является правильная и своевременная обработка почвы. Важным приемом является лущения жнивья (153,161,194), позволяющее уменьшить численность сорняков на 36-60% (40). Проведение вспашки плугами с предплужниками снижает засоренность на 50% и более (46,100,106,165,166,167). Немаловажное значение имеет проведение на посевах зерновых колосовых культур культивации зяби (100,194), довсходового боронования и боронования по всходам (37,160,194).

Таким образом, высокий уровень агротехники, предполагающий своевременное и качественное проведение фитоценотических и механических мер борьбы с сорняками, позволяет значительно снижать засоренность посевов. Основываясь на данных этих и других исследований и в связи с резким ухудшением экологической обстановки в мире, ряд авторов высказывает мнение о необходимости отказа от химического метода борьбы с сорняками (202) или допускает применение гербицидов не чаще одного раза в 2-3 года (118,137, 149. 163).

В последние годы, в связи с нестабильностью экономики и отсутствием во многих хозяйствах средств на приобретение и применение гербицидов, значительно сократились объемы химического метода. Как следствие этого, в России наметилась тенденция роста засоренности полей. По данным Российского общества по сорным растениям, в период с 1996 по 2002г., число полей с засоренностью превышающей экономический порог вредоносности сорняков увеличивалось с 88,4 до 95%, причем доля полей со средним и высоким уровнем засоренности возросла с 23,5 до 32,3%. Особое распространение при этом получают такие злостные сорняки, как бодяк полевой, вьюнок полевой, пырей ползучий, щетинники, на Северном Кавказе это гумай, горчак ползучий, амброзия, различные виды повилик (67,165,167).

Многочисленные исследования, проведенные в нашей стране и за рубежом, свидетельствуют о том, что в деле борьбы с сорняками и в осо 17

бенности с многолетними, химические методы эффективнее агротехнических приемов (9,24,37,45,63,64,97, 195, 218). На основе анализа и обобщения экспериментальных данных, Н.И.Протасов делает вывод о возможности рекомендовать системы с частичным насыщением севооборотов гербицидами лишь после предварительного очищения почвы от жизнеспособных семян и вегетативных органов размножения сорняков, при помощи сочетания агротехнических и химических методов (145).

По данным обследований, проведенных на полях отдельных хозяйств республики, потенциальная засоренность почв семенами сорняков колеблется в пределах 50-400 млн.шт./га. В этих условиях основная роль в системе мер борьбы с сорняками должна отводиться применению гербицидов.

В основе действия гербицидов заложена селективность, что позволяет в результате их применения снижать численность и биомассу сорняков в среднем на 75-85% (11). Вследствие этого, сокращаются непроизводительные потери питательных элементов почвы (22), уменьшается почвенный запас жизнеспособных семян сорняков (23), значительно возрастает продуктивность посевов (11). Экспериментальные данные свидетельствуют, что гербициды не оказывают отрицательного влияния на качество зерна озимой пшеницы (1,119,153196), а в ряде случаев даже способствует повышению ее белковости (85). Применение гербицидов экономически высокоэффективно, они позволяют в 3-Ю раз снижать затраты труда на борьбу с сорняками (119) и вполне могут заменить ручные прополки (11,21,119,.222). В целом рентабельность использования гербицидов на посевах зерновых колосовых составляет 291%, кукурузы - 545, проса - 326, риса - 359% (21). По оценкам В.Ф. Мальцева, в структуре затрат на производство зерна на применение пестицидов приходится лишь 1,2-2,1%, в то время как на минеральное удобрение - 54,4-58,9%, на технические средства - 15,9-16,4%, на семена - 11,6-11,7%, горючесмазочные материалы -9,4-12,8%, на живой труд - 0,3-0,4% (107). Высокую агрономическую и экономическую эффективность гербицидов отмечают многие исследователи (13,21,37,39,49,61,62,63,137, 138,205,215,219,221). Однако, даже применение гербицидов не всегда позволяет иметь чистые от сорняков посевы (21,34,37,137, 196). К снижению эффективности гербицидов нередко приводят нарушения агротехники и недостаточная изученность условий, при которых в полной мере проявляется их фитотаксичность (37). При определении эффективности препаратов необходимо учитывать ботанический состав сорных растений (37,132,211), фазу роста культурных растений и сорняков (21,46,61,106), погодные (71,153,184) и почвенные условия (21, 183), концентрацию и объем рабочей жидкости (21, 183,184).

Однако наряду с агротехническими требованиями к использованию гербицидов, на современном этапе необходимо знание экологических аспектов их применения.

Длительное применение одних и тех же гербицидов, вследствие их селективности, приводит к постепенному исчезновению одних и распространению других, более устойчивых и конкурентно-спрособных видов. В последние годы это явление наблюдается практически повсеместно (9, 14, , 34,55,88,1129,157,209). Исследованиями установлено, что многолетнее применение препаратов одной химической группы вызывает изменения микрофлоры и почвенной фауны, так как при этом происходит элиминация их чувствительных популяций (34). Применение гербицидов нередко приводит к накоплению в хозяйственно ценной части урожая, растительных остатках и почве токсических веществ. Сложившиеся противоречия экономичности и экологичности применения пестицидов предлагается решать разными путями. Движение приро-дозащитников придерживается точки зрения полного отказа от применения химического метода защиты растений (202).

Динамика влажности и пищевого режима почвы

Одним из основных условий получения максимальной урожайности сельскохозяйственных культур в условиях неполивного земледелия является достаточная влагообеспеченность растений. Так, И.С. Шатилов считает, что в указанных условиях урожаи культур определяются условиями увлажнения на 30-77% (197). Озимая пшеница является растением, требующим для своего развития большого количества влаги. Расход воды озимой пшеницей в зависимости от погодных условий составляет от 1900 м3/га в сухие годы до 2880 м3/га во влажные (155).

Для большинства сельскохозяйственных культур оптимальные запасы влаги в почве близки к наименьшей полевой влагоемкости (НПВ), т.е. к количеству воды, которая почва способна удерживать в условиях глубокого стояния грунтовых вод. Нижний предел оптимального увлажнения почвы для большинства растений соответствует 70% НПВ. А.И. Носатовский указывает, что в условиях Юга наибольшие урожаи пшеницы отмечаются при влажности почвы 70-80% НПВ, при этом хорошо развиваются и корневая система, и надземная вегетативная масса (6, 104).

Накопление влаги в почве в первую очередь зависит от погодных условий: количества атмосферных осадков, температуры и относительной влажности воздуха (186). Минеральные удобрения влияние на динамику влажности почвы практически не оказывают (93), но повышение уровня минерального питания изменяет соотношение между непроизводительным (физическое испарение почвы) и продуктивным (транспирация растений) использованием почвенной влаги в пользу последнего (197).

Показатель влажности почвы на отдельных полях и даже участках обычно не одинаков. Это объясняется тем, что на формирование запасов влаги в почве значительное влияние оказывают местные условия: вид и состояние сельскохозяйственных культур, применяемая агротехника, микрорельеф и др. (130).

Проведенные нами наблюдения выявили, что вегетация озимой пшеницы в течение всего периода исследований проходила в относительно благоприятных условиях увлажнения. Влажность пахотного слоя почвы колебалась в пределах 63-95% НПВ в 2003 г. (рис.5), 61-92% НПВ в сезоне 2003-04 гг. (рис.6) и 63-98% НПВ в сезоне 2004-05 гг. (Рис.7). При этом периоды, когда она опускалась ниже 70% НПВ были редкими и непродолжительными.

Графики влажности почвы на рисунках 5, 6 и 7 свидетельствуют о ее прямой и очень тесной зависимости от количества выпадающих осадков и обратной зависимости от температуры воздуха. Минеральные удобрения на влажность пахотного слоя почвы влияния почти не оказывали. Разница между участками с различным уровнем минерального питания была не значительной, не имела определенной закономерности и, на наш взгляд, объясняется в большей степени различиями в микрорельефе и уровне агротехники, нежели состоянием озимой пшеницы.

Хроноизоплеты (рис.5-7) свидетельствуют о неравномерности распределения влаги по профилю пахотного слоя. Запасы влаги увеличиваются по мере продвижения вглубь почвы. Это объясняется двумя основными причинами: во-первых, верхние слои почвы интенсивнее теряют влагу под воздействием солнечных лучей, т.е. в результате физического испарения.

Но при анализе влагообеспеченности растений необходимо учитывать, что не вся влага, содержащаяся в почве, доступна им. Часть влаги удерживается частицами почвы с силой превышающей всасывающую силу корневых волосков и поэтому является недоступной для растений. Для сельскохозяйственных культур значение имеет только часть почвенной влаги, которая доступна им и идет на создание органического вещества. Поэтому при оценке запасов влаги в почве, как ресурсов создания урожая, следует учитывать лишь продуктивную влагу, равную общей влажности почвы за вычетом влажности завядания. Под влажностью завядания понимают влажность почвы, при которой наблюдается устойчивое увядание растений, т.е. когда тургор у них не восстанавливается даже ночью, в условиях минимальной транспирации.

Известно, что для получения наиболее дружных и полных всходов необходимо чтобы в пахотном слое почвы содержалось от 20-25 (162) до 30-40 мм (148) продуктивной влаги. Наличие в пахотном слое почвы перед посевом не менее 20-25 мм продуктивной влаги является также необходимым условием применения расчетных доз минеральных удобрений при получении высоких урожаев озимых культур (20).

Потребление воды растениями в течение вегетации идет неравномерно. Зерновые, в т.ч. озимая пшеница, наибольшее ее количество потребляют в период максимального накопления вегетативной массы и образования репродуктивных органов, т.е. от начала выхода в трубку до колошения (7, 46, 87). При недостатке воды в этот период растения снижают урожаи в большей степени, чем при недостатке ее в другие фазы (197). Следовательно, по отношению к влагообеспеченности этот период «критический». Второй «критический» период у пшеницы наблюдается во время роста и налива зерна, от образования завязи до молочной спелости (46,87).

В наших опытах запасы продуктивной влаги в почве в период посева составляли от 40 до 50 мм, а в течение вегетации колебались в пределах 31,5-72,8 мм (прил.4). Таким образом, запасы влаги в почве были достаточными для нормального роста, развития и формирования высоких урожаев зерна растениями озимой пшеницы даже в засушливые периоды.

Полученные нами результаты свидетельствуют об относительной влагообеспеченности зоны для возделывания озимой пшеницы.

Динамика развития, накопления органической массы и потребления элементов питания растениями озимой пшеницы

Наши наблюдения свидетельствуют о сравнительном постоянстве уровня подвижного калия. Однако его содержание подчиняется определенной закономерности. С момента возобновления биологической деятельности весной содержание калия постепенно снижается и достигает минимума в конце мая, т.е. в период колошения - цветения озимой пшеницы. В дальнейшем содержание подвижного калия возрастает вплоть до периода уборки (рис. 12), что вызвано почти полным прекращением его потребления и даже некоторыми его выделением в почву из старых листьев и корней.

С продвижением вглубь почвы, наблюдается тенденция к уменьшению запасов подвижного калия, причем эта тенденция просматривается даже в пределах пахотного слоя. Наши данные свидетельствуют также о слабой миграции калия по профилю почвы.

Минеральные удобрения, влияние на общий ход сезонной динамики калия и его распределение по профилю пахотного слоя не оказывали, но положительно влияли на размеры накопления калия в почве. Удобренные варианты между собой различались незначительно (прил.5). Существенной разницы в накоплении подвижного калия в различные по увлажнению годы не наблюдалось.

Заканчивая рассмотрение материалов по динамике калия, необходимо отметить, в соответствии со шкалой обеспеченности (прил. 6) содержание его подвижных форм в каштановой почве под озимой пшеницей колеблется от среднего до повышенного. В этой связи, можно сделать заключение о необходимости внесения калийных удобрений под озимую пшеницу осенью, в один прием. При этом необходимо учесть, что внесение только калийных удобрений, без сочетания их с азотными и фосфорными, является нецелесообразным.

Известно, что засоренность посевов является одним из основных факторов сдерживающих рост урожаев сельскохозяйственных культур. Но уровень засоренности и, соответственно, степень вредоносности сорняков является показателем нестабильным и динамичным как во времени, так и в пространстве и зависит от различных факторов. Влияние на него оказывают метеорологические условия, уровень минерального питания и даже сортовые особенности возделываемых культур. Основным же методом борьбы с сорняками на современном этапе является применение гербицидов. При изучении засоренности посевов и факторов на нее влияющих необходимо учитывать, что вредоносность сорняков более полно характеризуется их биомассой, чем количеством (43,190). Результаты наших исследований подтверждают зависимость засоренности посевов от метеорологических условий и сортовых особенностей культур (табл.3).

Из данных таблицы 3 видно, что уровень засоренности посевов в различные годы неодинаковы. Так, в 2005 г., отличавшимся оптимальным увлажнением, количество сорняков было на 12,7-32,4%, а их биомасса - на 11,5-16,6% выше, чем в засушливом 2004 г. Анализ результатов исследований свидетельствует, что среди метеорологических факторов, воздействующих на уровень засоренности посевов озимой пшеницы, определяющими являются условия увлажнения, причем их улучшение оказывает на сорняки стимулирующее действие.

Как свидетельствуют данные таблицы 3, уровень засоренности посевов сорта Юна выше, чем при возделывании Безостой 1: в среднем в течение вегетационного периода количество сорняков в посевах Юны было больше на 2,4-7,5%, а их биомасса выше - на 6,0-13,8%. Это свидетельствует о меньшей конкурентной способности Юны по отношению к сорнякам, чем Безостая 1.

В то же время, Безостая 1 засоряется в большей степени, чем посевы Руфы. Особенно явно различие в засоренности этих сортов проявляется в фазу весеннего кущения, однако затем к периоду уборки оно сглаживается: разница в количестве сорняков снижается с 7,7 до 2,5%, а их биомасса - с 7,9 до 0,4-0,6%.

Такая динамика обусловлена тем, что в начале весенней вегетации растения сорта Руфа развиваются интенсивнее, но уже к середине мая - началу июня растения Безостой 1 оказываются более развитыми, формируют большую вегетативную массу и активнее подавляют сорную растительность. Еще в большей степени, чем от метеорологических условий и сортовых особенностей возделываемой культуры, засоренность посевов зависит от уровня минерального питания и применяемого гербицида (табл.4).

Как показывают данные таблицы 4, внесение минеральных удобрений и увеличение их дозы способствуют росту засоренности посевов. Следует отметить, что с повышением доз минеральных удобрений, биологическая масса сорняков возрастает в большей степени, чем их количество. Так, на варианте без применения гербицидов, в сравнении с контрольным фоном биомасса сорняков на фоне 1 увеличивалась на 47,8-69,7, а их численность -лишь на 8,3-10,5% на фоне 2 эти цифры составили, соответственно, 64,2-91,1 и 20,3-24,4%. Причем такая закономерность отмечалась и на тех вариантах, где применялись гербициды.

Анализируя данные таблицы 4, необходимо отметить рост засоренности посевов к предуборочному периоду. Такая динамика прослеживается на всех вариантах и фонах минерального питания и обусловлена наличием у сорняков двух максимумов: появления всходов рано весной и в конце мая -первой половине июня. В результате, в процессе вегетации озимой пшеницы происходит смена доминирования зимующих и ранних яровых, хотя первые и присутствуют в значительных количествах.

Величина, структура и качество урожая озимой пшеницы

Анализ данных таблицы 11 доказывает, что повышение средних суточных температур воздуха способствует ускорению прохождения все без исключения фаз развития. Не выходит за рамки этого правила и фаза осеннего кущения. То же несоответствие, которое явствует из таблицы, объясняется прекращение вегетации в связи с переходом средних суточных температур воздуха через 5 в сторону понижения и уходом растений в зимовку. Следует отметить, что в сезоне 2004-2005гг. растения ушли в зимовку значительно лучше развитыми и хорошо раскустившимися. В сезоне же 2003-2004гг. растения развивались недостаточно, в связи с чем подвергались вымерза-нию.Известно, что для прохождения фенологических фаз растениям необходима определенная сумма температур. Как свидетельствуют результаты наших исследований, показатель суммы положительных температур, накопленных за определенную фазу, по годам нестабилен и, таким образом, нехарактерен. В этом отношении более надежной является сумма эффективных температур, то есть сумма средних суточных температур, уменьшенных на начальную температуру развития, то есть на биологический 0. Для озимой пшеницы эффективными считаются положительные температуры выше 5С.

Из табличных данных видно, что разница в сумме эффективных температур по годам в различные фенофазы не значительна и не превышает 8,2. Исключение составляет лишь период прорастания семян. Но в этот период растения не имеют надземных органов и на его продолжительность основное влияние оказывают температура почвы и запасы продуктивной влаги в ней. Особый интерес представляет фаза кущения. Так, за период весеннего кущения разница в сумме эффективных температур по годам составила 23,5. Но следует отметить, что кущение - это одна фаза, только часть ее проходит осенью, а часть - весной, после перезимовки. В этой связи, сложив эффективные температуры за осенний и весенний периоды, получим, что их сумма по годам различается лишь на 3,1.

В целом, для своего полного развития (без учета периода прорастания семян) растения сорта Руфа требует 1069,0-1075,3 эффективных температур. Все описанные нами закономерности имеют место и пи возделывании сортов Безостая 1 и Юна (прил. 8).

Полученные материалы о прохождении фенологических фаз дают основания для практически выводов. Так, зная формирование каких элементов урожая, происходит в определенные фазы развития и, основываясь на данных таблицы 11 о продолжительности соответствующих фаз развития, можно с определенной вероятностью предположить, что посевы озимой пшеницы в 2005г. буду отличаться большей густотой, вследствие вымерзания растений в 2003-2004гг., более высокими коэффициентом кущения, но несколько меньшей будет озерненность колоса и масса зерновки.

Внесение ранневесенней азотной подкорки позволяет существенно повысить коэффициент кущения, а некорневая подкормка азотом в фазу колошения положительно влияет на величину и массу зерновки. Применение гербицидов, связанное с этим улучшение условий жизнедеятельности, также способствует увеличению кустистости растений.

Но эффективность применяемых агроприемов, в первую очередь, определяется их влиянием на процесс накопления растениями сухого вещества. Именно темпы и продолжительность накопления биомассы определяет величину урожая в послах всех сел скохозяйственных культур. Этот процесс имеет определенную закономерность: в осенний период и в фазу весеннего кущения прирост сухого вещества незначительный, в даль 81 нейшем он увеличивается, достигая наибольшей величины о фазы выхода в трубку и до цветения (4, 7).

На размеры и темпы накопления сухой биомассы большое влияние оказывает влагоообеспеченность посевов и сортовые особенности культуры. Одним из основных агроприемов, от которых зависит ход накопления сухого вещества озимой пшеницей, являются удобрения. Улучшение влагообеспе-ченности и внесение NPK увеличивает суточные приросты биомассы, причем удобрения способствуют повышению продолжительности ее накопления. Так, максимум содержания сухого вещества при внесении удобрений отмечается в фазу полной спелости, а на контрольных посевах - в фазу восковой спелости (5, 7).

В наших исследованиях была установлена динамика накопления сухой биомассы. Темпы нарастания посевов в осенний период невысоки; весной - они увеличиваются и достигают максимума в первой — второй декадах мая, в период на который приходятся фазы колошения и цветения; затем в фазы молочной и восковой спелости темпы накопления сухого вещества резко снижаются (рис. 13 и 14). Следует отметить, что накопление биомассы в наших исследованиях происходило вплоть до достижения растениями фазы полной спелости. Установлено, что биомасса посевов в момент возобновления весенней вегетации несколько меньше, чем в момент прекращения осенней вегетации. Разница эта невелика и составляет по сортам 0,2-0,7 ц/га (прил. 9). Вызвано это гибелью растений в связи с естественным отходом и частичным вымерзанием, а также некоторым расходом запасных веществ на дыхание в процессе перезимовки.

Сравнивая динамику накопления сухого вещества сортами Руфа и Безостая 1 (рис. 13) видно, что она подчиняется общим закономерностям, различия же наедаются лишь в абсолютных цифрах. На фоне без применения минеральных удобрений Руфа накопила на 4,9 ц/га более сухой биомассы, чем Безостая 1. Кроме того, Руфа является более скороспелым сортом, в связи с чем у нее раньше прекращается накопление биомассы.

В наших исследованиях не было обнаружено влияния минеральных удобрений на общий ход и продолжительность накопления сухого вещества (рис. 14). Однако, повышение уровня минерального питания способствует значительному росту его темпов. В результате на 1 га при внесении N90P60K30 накапливалось на 42,9 ц, а при внесении N201P170K108 - на 82,1 ц сухого вещества больше, чем на контроле.

Похожие диссертации на Реализация биологического потенциала продуктивности сортов озимой пшеницы в степной зоне Чеченской Республики