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

Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья Белышкина, Марина Евгеньевна

Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья
<
Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья
>

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

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Белышкина, Марина Евгеньевна. Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01 / Белышкина Марина Евгеньевна; [Место защиты: Рос. гос. аграр. ун-т].- Москва, 2011.- 150 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-6/415

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературных источников 7—38

1.1. Значение, распространение и роль сои в решении проблемы производства растительного белка 7

1.2. Биотипы и сорта 10

1.3. Особенности роста и развития 12

1.3.1. Характеристика фаз и микрофаз 12

1.3.2. Продолжительность вегетации и межфазных периодов 13

1.3.3. Периоды развития 15

1.3.4. Продукционный процесс 16

1.4. Особенности азотфиксации 19

1.5. Отношение к факторам среды 22

1.6. Фотосинтетическая деятельность посевов 27

1.7. Особенности формирования элементов структуры урожая 30

1.7.1. Способы и нормы посева сои 30

1.7.2. Сроки посева сои 35

Глава 2. Условия и методика проведения исследований 39-44

2.1. Объекты исследований 39

2.2. Схема проведения опыта 40

2.3. Наблюдения и учёты в опытах 41

2.4. Метеорологические условия 42

Глава 3. Особенности развития и продолжительность вегетации раннеспелых сортов сои в условиях Центрального Нечерноземья 45—56

3.1.Продолжительность вегетации и межфазных периодов 45

3.1.1. Густота стояния растений и способы посева 45

3.1.2. Сроки посева 48

3.2.Сумма активных температур, необходимая для созревания и прохождения межфазных периодов у раннеспелых сортов сои 52

3.2.1. Густота стояния растений и способы посева 52

3.2.2. Сроки посева 54

Глава 4. Рост растений в высоту и нарастание биомассы в зависимости от густоты стояния растений и способа посева 57—72

4.1. Рост растений в высоту 57

4.2. Накопление сырой и сухой биомассы растениями 59

Глава 5. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах 73-80

Глава 6. Элементы структуры урожая, урожайность семян и их качество 81-91

6.1. Сроки посева 81

6.2. Густота стояния растений и способы посева 83

6.3. Содержание белка и жира в семенах, сбор с гектара 89

Глава 7. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания раннеспелых сортов сои 92-95

Выводы 96-99

Рекомендации производству 99

Библиографический список использованной литературы 101—127

Приложения 128—150

Введение к работе

Актуальность темы. Соя - ценная кормовая, пищевая и техническая культура, содержащая в семенах 35...40 % белка и 18...20 % жира. Соевый белок используется для производства многочисленных пищевых продуктов и для кормовых целей. Раннеспелые сорта сои северного экотипа допущены к использованию в Центральном Нечерноземье. Однако эта культура является достаточно новой для возделывания в данном регионе. Сортовые особенности формирования урожая у сои в условиях центральных районов Нечернозёмной зоны РФ изучены недостаточно. Для сортов с ограниченным ростом и укороченным вегетационным периодом недостаточно обоснованы такие технологические приёмы возделывания, как срок и способ посева, а также оптимальная густота стояния растений. Изучение особенностей формирования урожая у раннеспелых сортов сои и разработка приёмов их возделывания, позволяющих оптимизировать этот процесс в условиях Центрального Нечерноземья весьма актуальны и необходимы для широкого внедрения этой ценной культуры в регионе.

Цель исследований. Целью научных исследований явилось изучение особенностей роста, развития, фотосинтетической деятельности и формирования урожая раннеспелых сортов сои при разных сроках, способах посева и густоте стояния растений в условиях Центрального Нечерноземья.

Задачи исследований.

  1. Определить оптимальные способ посева и густоту стояния раннеспелых сортов сои.

  2. Изучить особенности роста, развития и формирования урожая раннеспелых сортов сои при разных сроках посева и густоте стояния растений.

  3. Исследовать фотосинтетическую деятельность посевов, определить динамические показатели роста, развития и фотосинтетической деятельности, обеспечивающие возможный потенциал сортов в условиях Центрального Нечерноземья.

Научная новизна. 1. Впервые для раннеспелых сортов сои установлены границы выделенных биологически обоснованных периодов в формировании урожайности с использованием признаков микрофаз: I - «всходы-начало цветения», II -«цветение и образование плодов», III - «рост плодов», IV - «налив семян». Установлены основные закономерности продукционного процесса для раннеспелых сортов сои при возделывании в Центральном Нечерноземье и отличительные особенности, связанные с генотипом растений, влиянием погодных условий и изучаемых технологических приёмов. Динамические

показатели фотосинтетической деятельности и формирования урожая впервые приведены к принятым в международной практике микрофазам вегетативного и генеративного развития сои, что позволяет изучать эти показатели у разных генотипов при выращивании в разных условиях и сравнивать их с литературными данными.

  1. Впервые установлены необходимые для развития раннеспелых сортов сои суммы активных температур не только в целом за вегетацию, но и по отдельным периодам развития, что особенно важно для сои во время налива и созревания семян, так как напряжённость температур в эти периоды является лимитирующим фактором при возделывании сои в Центральном Нечерноземье.

  2. Впервые показано для разнотипных раннеспелых сортов сои в условиях Центрального Нечерноземья, что площадь листовой поверхности, величина накопления сухой биомассы в конце периода II, когда сформировались плоды на верхних ярусах, и среднесуточные приросты в этот период в значительной мере определяют уровень потенциальной урожайности семян и могут служить показателями, предопределяющими дальнейшее развитие посева.

  3. Определено влияние срока, способа посева и густоты стояния растений на продукционный процесс и урожайность раннеспелых сортов сои в условиях северных границ возделывания сои в Центральном Нечерноземье. Выявлена сортовая реакция сои на эти приемы.

Практическая значимость работы. Установленные динамические показатели продукционного процесса у раннеспелых сортов сои можно использовать для контроля и управления формированием урожая раннеспелых сортов сои в условиях Центрального Нечерноземья. Даны рекомендации по способу посева и оптимальной густоте стояния растений для двух разнотипных раннеспелых сортов сои. Определены параметры лимитирующих факторов, определяющих срок посева сои.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований докладывались и обсуждались на международной конференции молодых учёных и специалистов, посвященной 145-летию академии имени К.А. Тимирязева» (Москва, 2010) и на Всероссийской научно-практической конференции «Наука и молодёжь: новые идеи и решения» (Волгоград, 2010). По теме диссертации опубликовано 5 работ, отражающих её основное содержание, из них 2 работы в журналах, рецензируемых ВАК.

Объём и структура. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста и включает введение, 7 глав, выводы, рекомендации производству. Содержит 29 таблиц и 14 рисунков в тексте, 23 приложения. Список литературных источников содержит 263 наименования, в том числе 52 работы зарубежных авторов.

Продолжительность вегетации и межфазных периодов

Частично периоды развития плодов и семян на растении накладываются друг на друга. В период от начала до конца цветения одновременно продолжается вегетативный рост (нарастают новые листья или побеги), идёт формирование плодов последовательно снизу вверх по ярусам растения и начинается налив семян в нижних бобах. Именно этот период -критический в формировании урожая. К концу его формируются плоды и обычно отмечается максимальная за вегетацию площадь листьев, что обеспечивает необходимую фотосинтетическую деятельность посева в этот и последующие периоды. Количество плодов, сформировавшихся на единице площади в этом периоде, определяет величину урожая (Peterson, Musjidis, Dute, et al., 1992; Гатаулина, 2005).

В период налива семян пластические вещества поступают только в семена. Существуют два источника этого поступления: за счёт фотоассимиляции и реутилизации веществ из других органов. К концу периода налива семян их сухая масса становится максимальной. Зелёная масса растений уменьшается из-за опадения листьев и снижения влажности, но сухая продолжает нарастать в связи с продолжающимся в этот период фотосинтезом и интенсивным поступлением ассимилянтов в семена (Гатаулина, 2005).

В последние годы всё большее внимание исследователей привлекает изучение регуляторов роста растений, выявление получаемых от их применения различных эффектов, способствующих повышению урожайности семян и их качества (Жученко, 1980; Дерфлинг, 1985; Шевелуха, 1990; Муромцев, 1993). Наряду с углублением понимания механизма действия многих известных регуляторов роста, созданы новые препараты третьего поколения, гектарные дозы которых исчисляются миллиграммами (Mitchell, 1970; Wareinig, 1980; Кефели, 1985; Ковченко, 1991; Хрипач, 1993; Clouse, 1997).

С помощью физиологически активных веществ можно воздействовать на различные важнейшие физиологические процессы в растении, сдвигать их в нужном направлении (Кефели, 1990 ; Якушкина, 1993; Хрипач, 1995; Ефимова, 1997; Неробелова, 1999; Рафальский, 1999; Синеговская, 2000; Барчукова, 2001; Диссанаяке, 2002; Разанцвей, 2002; Вершинина, 2003; Белопухов, 2004; Каманина, 2005; Кирсанова, 2005). Основные принципы повышения продуктивности растений и улучшения качества урожая с использованием биорегуляторов основываются на интенсивности процесса прорастания семян, роста стебля и листьев, усилении процесса фотосинтеза, изменении донорно-акцепторных отношений транспорта ассимилянтов из листьев в хозяйственно полезные органы и, наконец, снижении повреждающего действия неблагоприятных фактров внешней среды - засухи, низких температур, избытка солей и других (Никелл, 1984; Кефели, 1987; Баскаков, 1989; Курапов, 1993; Волынец, 1995; Прусакова, 1996; Чижова, 1996; Малеванная, 2003).

По данным некоторых учёных, в зависимости от способа применения биологически — активных веществ увеличивается продуктивность растений растений сои, повышается урожайность. Препараты и приёмы их применения оказывают слабое влияние на содержание белка и жира в полученном урожае, а также на состав белка (Каманина, 2005).

По данным исследований, проведённых в лаборатории физиологии и биохимии растений ВНИИССОК с препаратами амарантин, селенат натрия и альбит. Семена сои замачивались в 1 10"1 % и 1 10"5 % -ном растворе амарантина, в 1 10" %и 1 10" %-ном растворе селената натрия 1 10"" %-ном растворе альбита. В контрольных вариантах семена замачивались в соответствующих объёмах дистиллированной воды. Проращивали семена в прокалённом песке. Проростки в опытном и контрольном вариантах поливали соответствующими растворами 1 раз в сутки. Наблюдения за длиной гипокотиля и длиной корешка проводили через 6 дней с помощью линейки.

Результаты анализов показали, что при замачивании семян сои сорта Светлая в растворах амарантина, селената натрия и альбита во всех их концентрациях наблюдается существенная разница по длине корешка. Наибольшее влияние на этот показатель оказали амарантин в концентрации 1 10"5 %, альбит 1 10"2 % и селенат натрия 1 10"2 %. В среднем длина корешка в вариантах с обработкой БАВ увеличивалась в 2 раза. В обработанных семенах длина гипокотиля изменялась в интервале от 9,3 до 13,7 см. В контроле этот показатель составил 5,2 см (Диссанаяке, Романова, Гине, 2002).

Интенсивность поступления пластических веществ в плоды и семена неодинакова в разные периоды их развития. Самый активный приток пластических веществ в плоды отмечается в период роста бобов: в 2...3 раза больше, чем в предшествующий период, и в 1 ...1,5 раза больше, чем в последующий. Во время налива семян интенсивность накопления веществ в плодах в целом снижается, но в семенах достигает максимума и бывает в 1,5...2 раза больше, чем в предшествующий период. При рассмотрении связей элементов структуры урожая (число плодов, семян и массы 1000 семян) с элементами фотосинтеза посева в различные периоды его развития установлено, что основное влияние на число плодов и семян оказывают средняя площадь листьев, фотосинтетический потенциал второго периода, когда происходит цветение и образование плодов (Гатаулина, 2005).

Исследователи особенностей формирования урожая сои в зарубежных странах придают большое значение показателю CGR (Crop growth rate) «среднесуточные приросты биомассы», особенно в критические периоды формирования урожая. Этот показатель в значительной мере отражает общее нарастание биомассы к фазе R5, который в значительной мере определяет уровень урожайности семян (Egli, 1988, 1989, 1993; Egli, Guffy, Leggett, 1985).

Число плодов, сформировавшихся в расчёте на единицу площади к этой фазе, прямо коррелирует с величиной биомассы и урожайностью и может служить контрольным показателем в формировании урожайности семян (Gay, Egly, Reicosky,1980; Wells, R., 1993; Jiang, Egli, 1995; Egli, 1987, 1998).

Густота стояния растений и способы посева

В начале вегетационного периода рост растений в высоту происходил очень медленно. К началу цветения темпы прироста ускорялись. На период R1-R3-R5 (цветение—образование бобов-начало налива семян) приходятся максимальные приросты высоты растений, площади листьев и зелёной биомассы (рис. 2,3; прил. 4,5). Так, через 15...20 дней после появления всходов высота растений у обоих сортов составляла не более 25...30 % от максимальной (20...22 см), к фазе Rj темпы прироста увеличивались и в период от начала цветения до налива семян растения достигали максимальной высоты.

Высота растений увеличивалась с повышением густоты стояния. Так, у сорта Касатка при обычном рядовом способе посева и густоте стояния 400 тыс. максимальная высота растений составила 48...49 см, а при густоте 800 тыс. - 54...56 см; у сорта УСХИ 6 - соответственно 54...58 и 58...65 см. Сорт УСХИ 6 превосходил Касатку по абсолютным значениям роста растений в высоту во всех вариантах в среднем на 3...5 см.

В засушливых условиях 2010 г. темпы прироста растений в высоту на начальных этапах вегетационного периода из-за благоприятных условий мая и первой половины июня были выше, чем в предыдущие годы (прил. 4,5). Но затем при наступлении жары и засухи рост растений в высоту у обоих сортов приостановился и в целом закончился на месяц раньше, чем в предыдущие годы. Растения были ниже на 10...20 см.

Как правило, периоды максимального накопления сырой биомассы совпадают с периодами максимального роста растений в высоту. У сои обычно это фаза выполненных бобов. Затем сырая биомасса начинает постепенно убывать вплоть до сбрасывания листьев.

Сырая масса одного растения в наших опытах уменьшалась с повышением густоты стояния растений (рис. 4,5; прил. 6,7). У сорта Касатка максимальная сырая масса одного растения в 2008-2009 гг. была при широкорядном способе посева, густоте стояния растений 400 тыс. в фазы Rp R5 (выполненные бобы-начало налива семян) и составила 40,8...55,6 г., у сорта УСХИ 6 - 51,3...54,8 г (рис. 4, 5). Минимальная масса была отмечена у обоих сортов при обычном рядовом способе посева, густоте 800 тыс. растений и составила 22,4...33,9 г.

В 2010 г. к фазе V4 сырая масса одного растения у обоих сортов была выше на 40...60 %, чем к аналогичной фазе в 2008-2009 гг. (прил. 6,7) Но из-за наступивших в дальнейшем неблагоприятных погодных условий темпы прироста резко сократились. Так, наибольшая масса одного растения отмечалась к фазе R2 (полное цветение). Затем она снижалась у сорта Касатка довольно резко, у сорта УСХИ 6 более плавно.

До фазы Ri (начало цветения) нарастание сырой биомассы происходит очень медленно (рис. 6-9; табл. 11,12). Так, к фазе Ri нарастание зелёной биомассы у сорта Касатка составляло 5...7 т/га, у сорта УСХИ 6 6...9 т/га. Наиболее интенсивное нарастание биомассы происходит в межфазный период Ri-Rt (цветение и образование бобов). На конец периода сырая биомасса достигает своего максимума. Этот период является критическим в формировании урожайности сои.

В 2010 г. из-за сильной жары и засухи наибольшая биомасса у обоих сортов отмечалась к фазе R2 (полное цветение) и составила 9... 11 т/га, затем она уменьшалась.

В нарастании биомассы отмечены сортовые различия: у сорта УСХИ 6 она была выше в среднем на 15% (18...26 т/га), чем у сорта Касатка (16...21 т/га). Среднесуточные приросты биомассы в нормальные по погодным условиям годы (2008-2009 гг.) составляли в зависимости от варианта у сорта Касатка 120...220 кг/га, у сорта УСХИ 6 — 160...270 кг/га.

Способ посева и густота стояния растений также оказывали влияние на этот показатель. Обычно при увеличении густоты растений повышалась и величина биомассы. У сорта Касатка при широкорядном способе посева и густоте стояния 400 тыс. растений на гектар максимальная за вегетацию сырая масса в 2008-2009 гг. составила 16,0 т/га, у сорта УСХИ 6 - 18,9 т/га. При обычном рядовом способе посева и густоте 800 тыс. растений на гектар она составила соответственно 20,9 и 24,6 т/га.

В таблице 13 представлен процент облиственности растений у обоих сортов в течение вегетации. К началу цветения доля листьев на растении составляет 65...70 %, затем по мере образования и роста плодов начинает снижаться до 35...40 %, потому что значительную часть в зелёной массе начинают занимать плоды. К началу созревания эта величина составляет 8...20 %, а к концу вегетационного периода становится ещё ниже в связи с опадением листьев.

Сорта достаточно существенно различались по проценту облиственности. У сорта УСХИ 6 эта величина была на 5...10 % выше, чем у сорта Касатка. В 2010 г. процент облиственности у обоих сортов начал снижаться уже начиная с фазы R2 и в дальнейшем был на 8... 10 % ниже, чем в 2008-2009 гг (табл. 13).

Процент содержания сухого вещества по сортам и вариантам значительно не варьировал. В начале вегетации он составлял 17...20 %, затем постепенно возрастал и к созреванию достигал 30...32 %. В целом значение данного показателя по годам было достаточно стабильно. Только в 2010 г. в конце вегетационного периода сои процент сухого вещества был выше на 14...16%(табл. 14).

Накопление сырой и сухой биомассы растениями

В зависимости от срока посева и условий года изменялись значения элементов структуры урожая. Так, ультраскороспелый сорт Касатка показал наибольшую урожайность в 2009 г. при посеве в оптимальный срок для данного региона (13.05.), она составила 234 г/м . При этом сроке посева были максимальными значения количества бобов, семян на растение и массы 1000 семян. Этому способствовал посев семян в хорошо прогретую почву, дружность появления всходов и дальнейшее активное формирование растениями зелёной массы и плодоэлементов. При более ранних и более поздних сроках урожайность семян была ниже.

Раннеспелый сорт УСХИ 6 в 2009 г. сформировал наибольшую урожайность при посеве во 2-й срок (08.05.), она составила 271 г/м (табл. 23). Наиболее близким по основным элементам структуры урожая ко 2-му сроку посева оказался 3-й. При этих сроках посева максимальными оказались значения массы семян с 1 растения и массы 1000 семян, соответственно 3,8...4,1 г/раст. и 174...184 г. Но так как температурные условия весны и лета 2009 года были оптимальными для всходов, роста и развития растений, для сорта УСХИ 6 наиболее благоприятным оказался более ранний 2-й срок посева.

Наименьшей урожайность у обоих сортов была при самом позднем сроке посева, растения не смогли накопить необходимую сумму активных температур, максимально использовать тепло и запасы влаги, что в результате выразилось в резком снижении показателей основных элементов структуры урожая и урожайности в целом.

В условиях засушливого 2010 г. наиболее благоприятными для формирования урожая обоих сортов сои оказались 1-й и 2-й сроки посева (табл. 24). Это обусловлено тем, что при более ранних сроках посева растения полностью использовали благоприятный температурный и влажностный режимы мая и первых двух декад июня и смогли достаточно хорошо развиться. Хотя при сравнении данных структуры урожая 2010 г. с данными 2009 г. видно, что даже в лучших вариантах 2010 г. в 1,5...2 раза сократились количество и масса семян с растения, масса 1000 семян и урожайность.

Начиная с 3-го и по 5-й сроки показатели элементов структуры урожая и урожайность были очень низкими. Так, у сорта Касатка при 3-ем (13.05) сроке посева масса 1000 семян в 2009 г. составила 174 г., урожайность 234 г/м , то в 2010 г. - 73,2 г. и 76,8 г/м , что почти в 3 раза ниже (табл. 19,20). У сорта УСХИ 6 наблюдалась аналогичная картина, урожайность от 1-го к 5-му сроку изменялась от 173 до 24,8 г/м .

Между густотой посева и индивидуальной продуктивностью растений существует компенсационная зависимость. С увеличением густоты посева продуктивность отдельно взятого растения снижается, но урожайность повышается за счёт увеличения числа растений на единице

площади.

Так, у сорта Касатка при обычном рядовом способе посева при увеличении густоты стояния растений от 400 до 800 тыс. растений на 1 га количество и масса семян с растения снизились в среднем соответственно на 40 и 45 %, у сорта УСХИ 6 - на 33 %, уменьшалась и масса 1000 семян, в то время как норма расхода посевного материала возросла в 2 раза (табл. 25,26). При широкорядном способе посева, возрастании густоты стояния растений и увеличении нормы расхода посевного материала в 1,5 раза значения показателей количества и массы семян с растения снизились в среднем у сорта Касатка на 22 и 29 %, у сорта УСХИ на 21 и 26 % соответственно. Также при меньших нормах высева всегда выше коэффициент размножения семян, что важно с хозяйственной точки зрения. Все эти показатели обязательно нужно учитывать при выборе оптимального способа посева и густоты стояния растений.

В 2008-2009 гг. у сорта Касатка при обычном рядовом способе посева разница между крайними густотами по количеству семян на 1 растение составила 12... 15 шт., а по массе 1000 семян 18...21 г. Такая же ситуация и при широкорядном способе посева, разница по количеству семян на 1 растение составляет 8... 12 шт., а по массе 1000 семян 13... 14 г. При широкорядном способе посева различия между вариантами выражены слабее, чем при обычном рядовом способе. Выживаемость растений к уборке в 2008 г. составила 83...85 %, в 2009 г. - 77...79 % и не зависела от способа посева и густоты, сформированной в фазу всходов.

Содержание белка и жира в семенах, сбор с гектара

Установлены основные закономерности продукционного процесса для раннеспелых сортов сои при возделывании в Центральном Нечерноземье и отличительные особенности, связанные с генотипом растений, влиянием погодных условий и изучаемых технологических приемов. Динамические показатели фотосинтетической деятельности и формирования урожая впервые приведены к принятым в международной практике микрофазам вегетативного и генеративного развития сои, что позволяет изучать эти показатели у разных генотипов при выращивании в разных условиях и сравнивать их с литературными данными.

В развитии сои выделены отдельные биологически обоснованные периоды продукционного процесса и формирования урожая. В периоды посев — всходы (9... 12 дней) и созревания (7...10 дней) фотосинтез отсутствует. В соответствии с морфологическими признаками микрофаз установлены границы периодов, связанных с активной фотосинтетической деятельностью растений: I — «всходы - начало цветения»; II - «цветение и образование плодов»; III - «рост плодов»; IV — «налив семян». У сорта Касатка средняя- продолжительность этих периодов составила соответственно 45, 30, 9 и 11 дней.

В. нормальные по увлажнению годы (2008-2009 гг.) продолжительность вегетации сорта Касатка составила от посева до созревания 115...126 дней, в то время как у сорта УСХИ 6 - 126... 140 дней. Развитие в экстремальном по погодным условиям 2010 г. было ускоренным. Установлены необходимые для развития раннеспелых сортов сои суммы активных температур в целом за вегетацию — для сорта Касатка 2000 С, УСХИ-6 — 2200 С, а также по отдельным периодам развития, что особенно важно для сои во время налива и созревания семян. Напряжённость температур в эти периоды является лимитирующим фактором при возделывании сои. в Центральном Нечерноземье. В 2008 г. семена сорта УСХИ 6 не созрели, среднесуточная температура была ниже 10 С.

Способ посева и густота стояния от 400 до 800 тыс. растений на гектар не оказали существенного влияния на длину вегетационного периода. Общая продолжительность вегетации почти не зависела от срока посева, однако при поздних посевах у растений сои наблюдалось увеличение длительности вегетативного периода, растения были более высокорослыми, налив семян и созревание приходились на более поздний неблагоприятный осенний период. 5. Показано, что критическим в формировании урожайности сои является период цветения и образования плодов (R1-R4), когда одновременно с цветением и образованием бобов интенсивно нарастает вегетативная масса и площадь листьев. К концу этого периода заканчиваются рост растений в высоту и образование плодов, отмечаются максимальные за вегетацию индекс листовой поверхности и число плодов на единице площади, определяющее потенциал урожайности. 6. Площадь листьев и фото синтетический потенциал (ФП) повышались по мере увеличения густоты стояния от 400 до 600 растений на гектар при обычном рядовом и. широкорядном способах посева. Лучшими вариантами по ходу нарастания площади листьев, величине ФП и накоплению сухого вещества в нормальные по погодным условиям, годы у обоих сортов были следующие: при обычном рядовом.способе посева - 600 тыс. растений, при широкорядном - 500 тыс. растений на гектар. Индекс листовой поверхности у сорта Касатка составлял соответственно 5,5...4,8, фотосинтетический потенциал - 2120... 1860 тыс. м2 дней/га. У сорта УСХИ 6 в аналогичных вариантах данные показатели были на 8...20 % выше. Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) снижалась по мере повышения густоты стояния растений, она была на уровне 2,40...3,40 г/м сутки. 7. Посев сои как фотосинтезирующая система наиболее эффективно функционирует в период цветения и образования плодов; (фазы R1-R4) Среднесуточные приросты биомассы в нормальные по погодным условиям годы (2008...2009) составляли в этот период в зависимости от варианта у сорта Касатка 120...220 кг/га, у сорта УСХИ 6 — 160...270 кг/га, в 5 раз больше, чем до цветения. Показано для разнотипных раннеспелых сортов сои в условиях Центрального Нечерноземья, что индекс листовой поверхности 4...5 и накопление сухой биомассы 525...540 г/м2 к фазе R4 в значительной мере определяют уровень завязываемости плодов и потенциальной урожайности семян, могут быть использованы для контроля за формированием урожая. Эти показатели были лучшими при густоте 600 тыс. растений на гектар при обычном рядовом и 500 тыс. растений на гектар при широкорядном способах посева. 8. Установлено влияние метеорологических факторов на продукционный процесс и урожайность раннеспелых сортов сои. Для роста, развития растений и формирования урожайности сои наиболее благоприятными были условия 2009 г., когда не наблюдалось существенных отклонений по осадкам и температуре от среднемноголетних данных. В 2008 г. из-за пониженной температуры и большого количества осадков в конце вегетации у сорта Касатка продолжительность периода налив семян-созревание была больше на 7 дней, а сорт УСХИ 6 до конца не вызрел.. В экстремальных условиях 2010 г. ФП и нарастание биомассы были в 2...3 раза ниже, чем в 2008-2009 гг., урожайность, у обоих сортов снизилась в 2,5...5 раз в зависимости от способа посева. 9. Раннеспелые сорта сои Касатка и УСХИ 6 существенно не различались по урожайности семян. В благоприятные по погодным условиям 2008-2009 гг. оба сорта сформировали максимальную урожайность семян при обычном рядовом способе посева и густоте стояния 600 тыс. растений на 1 га, а также при широкорядном способе посева и густоте стояния 500 тыс. растений на 1 га. Она составила соответственно 2,0...2,3 т/га при обычном рядовом и 2,0...2,2 т/га при широкорядном способах посева. Индекс урожайности у сортов в зависимости от варианта составлял 40...45 %. В засушливых условиях 2010 г. урожайность у обоих сортов была низкой без существенных различий- по густоте стояния растений. В этих условиях проявилось преимущество широкорядного способа посева, где урожайность семян составила 0,8...0,9 т/га, в то время как в обычном рядовом посеве — 0,3. 0,4 т/га.

Похожие диссертации на Формирование урожая и фотосинтетическая деятельность раннеспелых сортов сои при разных приемах возделывания в условиях Центрального Нечерноземья