Обоснование и разработка агротехнических приемов получения программируемой урожайности яровой пшеницы, сорт дарья в условиях Жлобинског

 
 
 
 

3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ   И   МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ  СОБЕННОСТИ КУЛЬТУРЫ 

           Род пшеница (Triticum L.) включает около 30 видов, из которых лишь пять, представлены исключительно озимыми формами и в яровой культуре не встречаются. Для всех пшениц характерны: двурядный колос с одиночно сидящими многоцветковыми колосками, ясно выраженный киль на колосковых чешуях, свободная (не сросшаяся с цветковыми чешуями) зерновка с глубокой бороздкой, число хромосом, кратное семи.

                    Корневая система – мочковатая, располагается в верхнем пахотном слое почвы, но проникает на глубину 120-200см. Она состоит из первичных «зародышевых» корней  (развивается из зародыша семени) и  вторичных  «узловых» (образуются из узлов стебля).

         Стебель яровой пшеницы – соломина, округлой формы, полый и по всей длине разделен узлами (кольцеобразные утолщения) на 5-6 участков (междоузлия).

         Типы  листьев яровой пшеницы:

1. Прикорневые  - образуются из подземных узлов
2. Стеблевые - образуются из надземной части стебля.

         Лист состоит из 2 частей:

1. Влагалище
2. Лепесток

         Листья злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания  они свернуты в трубочки, прикрепленные  к стеблевым узлам и охватывающие часть стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность.

         Из  каждого узла стебля отходит один лист. В листьях происходит  фотосинтез – образование органического  вещества из воды и углекислого газа, при помощи солнечного света: 6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6  + 6O2

         Размер  и число листьев зависит от биологических особенностей, сорта  и почвенных условий.

       Соцветие  пшеницы – колос, состоящий из:

1. Колосовой стержень
2. Отдельные колоски, содержащие 1-5 цветков, из которых зерно дают 2-3.

           Плод пшеницы – голая зерновка (зерно), в котором различают спинную брюшную стороны. В нижней части зерна на спинной стороне расположен зародыш.

         Биология  культуры является основой построения ее технологии возделывания - комплекс агротехнических приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получения высокого урожая заданного качества. С учетом этого  необходимо знать биологические особенности возделываемой культуры, т.е. отношение ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность, пища, воздух).

         Яровая  пшеница – самоопыляющееся растение длинного дня, в процессе роста и  развития она проходит те же фазы и  этапы органогенеза, что и озимая пшеница. После всходов (1 и 2 этапы) яровая пшеница развивается медленно и сильнее угнетается сорняками, чем озимая. Корневая система характеризуется более слабым развитием (особенно у твердой пшеницы) и пониженной усваивающей способностью. Средняя продуктивная кустистость колеблется в пределах 1,22-2. Зерно сравнительно крупное. Масса 1000 зерен у мягкой пшеницы – 35-45г, у твердой – 40-45г. 

         Отношение к теплу

         Яровая  пшеница не предъявляет  высоких  требований к температуре. Мягкая яровая пшеница более устойчива к низким температурам, чем твердая. Семена прорастают при 1-2°С, а всходы появляются при 4-5°С, наиболее благоприятная температура для прорастания – 12-15°С. При температуре почвы на глубине заделки семян 5°С, всходы появляются на 20 день, при 8°С – на 10, а при 15°С – на 7. Яровая пшеница переносит непродолжительные заморозки (в период прорастания зерна -13°С, а в фазу кущения -8…-9°С). Однако, во время цветения и налива зерна растения яровой пшеницы могут повредить заморозки -1…-2°С. Кущение проходит хорошо при 10-12°С, а в фазе колошения и молочно – восковой спелости при 16-23°С.

         К высоким температурам яровая пшеница  довольно устойчива, особенно при наличии  влаги в почве. Температура – 35-40°С и сухие ветры неблагоприятно сказываются на растениях и ведут к снижению урожайности и качества зерна. Сумма активных температур за период всходы – созревание составляет – 1500-1750°С.

         Продолжительность от всходов до кущения – 15-22 дня, к этому времени первичные (зародышевые) корни углубляются на 50-55см. Вторичные (узловые) корни появляются в фазе 3-4 листьев только при наличии влаги в почве в зоне узла кущения (3-4 этапы органогенеза). В зависимости от условий, продолжительность периода от кущения до выхода до выхода в трубку составляет – 11-25 дней, от выхода в трубку до колошения – 15-20дней.

         Вегетационный период яровой пшеницы, в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий, колеблется в пределах – 85-115 дней.   

         Отношение к влаге

         Для прорастания семян яровой мягкой пшеницы нужно воды 60-70% от массы  сухого зерна. Семена яровой твердой пшеницы требуют воды на 5-7% больше, т.к. они содержат больше белка.  Транспирационный коэффициент яровой мягкой пшеницы = 415ед,  яровой твердой пшеницы = 406 ед. Наиболее благоприятная влажность почвы для яровой пшеницы – 70-75% НВ.

         Потребление воды яровой пшеницей в течение вегетационного периода неравномерно и распределяется следующим образом:

1. в период всходов – 5-7% общего потребления вод за вегетационный период,
2. в фазе кущения – 15-20%,
3. в фазах выхода в трубку и колошения – 50-60%,
4. молочного состояния зерна – 20-30
5. восковой спелости – 3-5%.

         Критическим периодом в потреблении воды считается  фаза выхода в трубку и колошения, т.е. период образования репродуктивных органов. В этот период растениями употребляется 50-60% всей необходимой воды. Из-за недостатка влаги в этот период увеличивается бесплодность колосков, а при формировании и наливе зерна -  снижается выполненность и крупность зерна, что приводит к значительному снижению урожайности. При весенних запасах влаги в метровом слое почвы менее 100мм, создаются неблагоприятные условия для роста и развития яровой пшеницы, а при наличии влаги менее 60мм - невозможно получить даже удовлетворительный урожай зерна. Последующие обильные осадки не могут исправить положение. В таких условиях растения пшеницы ускорено переходят от одной фазы развития к другой и урожай резко снижается.

         При наличии достаточного количества влаги  на глубине узла кущения хорошо развиваются зародышевые и узловые корни. В основных районах возделывания яровой пшеницы, ранневесенние засухи иссушают верхний слой почвы, в результате слабо развиваются не только узловые, но и зародышевые корни, что ведет к резкому снижению урожайности.  
 

         Отношение к почвам

         К почвам яровая пшеница предъявляет  высокие требования, особенно в начале вегетации к минеральному составу. У яровой пшеницы короткий вегетационный период и пониженная усваивающая способность корневой системы, поэтому наиболее благоприятными почвами для нее являются: черноземы, каштановые. А для мягкой яровой пшеницы – все виды черноземов, каштановых почв и серых слабооподзоленных темноцветных суглинков. На тяжелых глинистых и легких песчаных почвах без внесения высоких норм удобрений яровая пшеница растет плохо. На оподзоленных почвах необходимо вносить известь, органические и минеральные удобрения. Благоприятная pH = 6-7,5.

         Твердая пшеница предъявляет более высокие  требования к плодородию, чистоте  и структуре почвы, чем мягкая. В первый период жизни корни твердой пшеницы быстрее проникают вглубь, а у мягкой – энергичнее распространяются в ширину. 

         Отношение к минеральному питанию

     Яровая  пшеница требовательна к уровню минерального питания и качеству почвы. Для производства 1 ц. зерна яровая пшеница требует в среднем 4,5—6,0 кг азота. 1,0—1,6 кг Р₂О₅ и 2,5—3,0кг K₂O. Элементы минерального питания на всех типах почв Нечерноземной зоны определяют уровень урожайности сельскохозяйственных культур. Многочисленные полевые опыты и практика показывают, что без внесения удобрений урожайность зерновых находится на уровне 0,8—1,4 т/га. Эффективность удобрений в зоне усиливается в связи с благоприятной влагообеспеченностью.

     Потребность пшеничного растения в элементах  минерального питания не является постоянной, а изменяется в процессе формирования урожая, так как в растительном организме происходят изменения в физиологических процессах, образуются дополнительные органы, влияющие в итоге на потребность растений в элементах питания.

     Наибольшее  содержание азота в растениях  приходится на фазу всходов и регистрируется до фазы весеннего кущения. В этот межфазный период содержание азота  в растениях достигает 4,5—6,0 % в  расчете на сухое вещество. По мере развития растений происходит постепенное относительное уменьшение в них азота, и к фазе полной спелости оно снижается до 1,3 %. Пшеничные растения больше всего потребляют азота (в абсолютных количествах) в период от начала фазы выхода в трубку до фазы колошения включительно. Подкормки азотом в этот межфазный период обеспечивают высокую эффективность удобрений. Общее потребление азота на единицу площади в период максимального выноса урожаем и определяет потребность растений в азоте. К фазе полной спелости общее количество азота в урожае снижается на 15—30 % от максимального выноса этого элемента урожаем в результате оттока в корни, вымывания, отмирания и опадения отдельных частей растений и т.д. Яровая пшеница требовательна к почвенному плодородию и высокие урожаи дает в севооборотах, где ее размещают после пропашных, озимых и других культур, удобренных органическими удобрениями.

              Из особенностей биологии яровой пшеницы следует отметить недружность и изреженность ее всходов. Причинами этих явлений в южных и юго-восточных районах могут быть недостаточная влажность и быстрое высыхание верхнего слоя почвы, повреждение проростков и всходов вредителями (проволочником, блошками, шведской и гессенской мухами), а в северных районах – повышенная кислотность почвы и поражение болезнями (фузариозом и др.). Яровая пшеница, особенно твердая, в первый период (в фазе всходов) развивается медленно, поэтому ее посевы часто угнетают сорняки.

              В каждом хозяйстве нужно высевать не менее 2-3 сортов, отличающихся по скороспелости, при соотношении среднеспелых и среднепоздних в сухой степной зоне – 1:1,5, в засушливой и умерено засушливой степи – 1,5:1, в лесостепи – 2,3:1. 

4.ХАРАКТЕРИСТИКА   РАЙОНИРОВАННОГО  СОРТА

ДАРЬЯ  

              Сорт среднеспелый, вегетационный период в среднем составляет 85-95 дней.

Устойчив к полеганию. Максимальная урожайность составляет 78,6 ц/га.

Сорт среднеустойчив к полеганию и засухе. Содержание белка в среднем – 14,7%. Содержание клейковины – 34-35%. Имеет хорошие  хлебопекарные качества.

              Оригинатор: РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси»

Родословная: Г-18(81.1.2 х Белорусская 80).

             Разновидность лютесценс. Куст прямостоячий – полупрямостоячий. Соломина выполнена слабо. Восковой налёт на верхнем междоузлии соломины очень сильный, на влагалище и листовой пластинке флагового листа сильный – очень сильный. Колос пирамидальный, средней плотности, белый. Плечо закруглённое, средней ширины. Зубец слегка изогнут, средней длинный. Зерно яйцевидное, окрашенное, с хохолком средней длинны. Масса 1000 зерен 33-38г.

             Средне поражался мучнистой росой; умеренно восприимчив к септориозу; восприимчив к бурой ржавчине, пыльной и твёрдой головне. 

5. ПРИМЕНЕНИЕ   ЭЛЕМЕНТОВ   ПРОГРАММИРОВАНИЯ

УРОЖАЙНОСТИ   СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ   КУЛЬТУР 

     Программирование  урожайности предусматривает определение  величины урожая по приходу солнечной  энергии (ФАР) или потенциальной  урожайности   (максимально возможной), определение действительно –возможной реальной урожайности по влагообеспеченности  посевов (ДВУ), расчет урожайности с учетом биогидротермического потенциала растений, по эффектному плодородию почвы. 
 

5.1. РАСЧЕТ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ УРОЖАЙНОСТИ  ПО ПРИХОДУ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИ АКТИВНОЙ РАДИАЦИИ 

     Урожай, который может быть  обеспечен  приходом ФАР при оптимальном в течение вегетации режиме агрометеорологических факторов (света, воды, тепла), а также урожайной способностью культуры, уровнем плодородия почвы и культуры земледелия, можно рассчитать по формуле:

                    Р х К