Обоснование и разработка агротехнических приёмов получения программируемой урожайности озимой ржи гибрида "Лобел-103"

Биологические особенности 

Требования  к теплу

Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Прорастает оз. рожь при 1-2°С, оптимальная температура  для роста и развития – 8- 12°С. Однако более дружные всходы появляются при 10—15°С через 5-7 дней. Через 13—15 дней после всходов (через 2—3 дня после  появления третьего листа), озимая рожь начинает куститься. В период кущения  наиболее благоприятна температура  воздуха 10—11°С.

  Узел кущения  у ржи образуется у поверхности  почвы (на глубине 1,7-2см) независимо  от глубины заделки семян. Озимая  рожь кустится преимущественно  осенью, но кущение может продолжаться  и весной (при позднем посеве, разреженном стоянии растений). Корни  развиваются относительно быстро  и к концу осенней вегетации  углубляются на 1м.

  Весной после  таяния снега, когда температура  воздуха установится на уровне 5°С и выше, растения трогаются  в рост , и в это время могут  дополнительно куститься. Для  дальнейшего развития требуются  повышенные температурные условия:  в начале весенней вегетации  — выхода в трубку и стеблевание  – 8—10°С, через 18-20 дней, в период  колошения—цветения 14—15°С (от колошения  до цветения проходит 10-12 дней), цветения  — восковой спелости 16—25°С (цветение  продолжается 10-15 дней).

  Через 5 дней  после оплодотворения начинается  формирование зерна. Молочное  состояние наступает через 10-15 дней после оплодотворения и  длится – 7-10 дней, через 12-18 дней  зерно переходит а фазу восковой  спелости и через 8-12 дней достигает  полной спелости. Период от колошения  до восковой спелости продолжается  – 35-50 дней. При понижении температуры  и в пасмурную погоду созревание  затягивается.

  Озимой ржи  от прорастания семени до созревания  зерна требуется сумма активных  температур – до 1800°С, от начала  весеннего отрастания до созревания  зерна – 1200-1500°С.

  Хорошо переносит  зимние холода без снежного  покрова, хорошо распустившиеся  растения оз. ржи выдерживают  до -20°С. При снежном покрове 20-25см, оз. рожь переносит до -35°С.

Озимая рожь более устойчива к высоким  температурам, чем овес и яровая пшеница, но уступает в этом отношении  озимой пшенице. Заморозки в период налива зерна могут повреждать его. 

Требования  к влаге

  Озимая рожь  засухоустойчивее других озимых  культур, что объясняется хорошим  развитием корневой системы. Благодаря  более полному использованию  запасов осенней и весенней  влаги она легче переносит  весеннюю засуху. По устойчивости  к выпреванию и вымоканию озимая  рожь уступает пшенице.

  Наибольшее  потребление влаги отмечается  в период активного роста ржи  – от выхода в трубку до  колошения, а также в период  цветение – налив зерна. Транспирационный  коэффициент равен 340-420ед. Недостаток  влаги вызывает образование метелки  и малопродуктивных колосков. 

Требования  к почве

  К почвам  озимая рожь менее требовательна,  чем все остальные зерновые  колосовые. По исследованиям Д.  Н. Прянишникова, корневая система  озимой ржи способна лучше,  чем других культур, использовать  фосфор из почвы, а по усвоению  калия она уступает только  овсу.  

  Наиболее  пригодными для возделывания  озимой ржи являются дерново-карбонатные,  а также дерново-подзолистые легко-  и среднесуглинистые почвы. Хорошо  растет она на торфяных почвах  низинного типа и на легких   дерново-подзолистых супесчаных  и песчаных почвах, подстилаемых  мареной или песком с глубины  около 0,5м. Малопригодными для  озимой ржи считаются дерново-подзолистые  супесчаные и песчаные на глубоких  рыхлых песках, а также торфяные  почвы с неотрегулированным водным  режимом. 
 
 

Требования  к элементам питания

   Важнейшие элементы питания для озимой ржи, как и для других культур, азот, фосфор, калий и др.

   Азот, особенно в форме аммиачных удобрений, необходим растениям для образования белковых веществ. При недостатке азота в почве растения хуже развиваются, ослабевает процесс кущения, листья желтеют, затем краснеют и отмирают.

   Фосфор нужен растениям как элемент питания и для более полного усвоения азота, без которого задерживается синтез белков. Он способствует лучшему развитию корневой системы, генеративных органов, ускоряет созревание. При недостатке фосфора ослабевает общее развитие растений и задерживается цветение и созревание.

   Калий способствует синтезу белков. Он участвует в образовании углеводов, хлорофилла, каротина и других веществ, повышает зимостойкость растений. При его недостатке рост растений идет хуже, снижается кустистость, листья приобретают синевато-зеленую окраску с бронзовым оттенком, края их буреют и закручиваются. Большую роль в питании растений играют кальций, особенно в углеводном обмене, и микроэлементы (марганец, бор, медь, молибден и др.). [6] 
 
 

5. Характеристика сорта

   Одно из важнейших требований, предъявляемых  к  современным  сортам  – способность ежегодно давать высокие и стабильные  урожаи.  Для  этого  сорта должны обладать комплексом определенных качеств:

   -соответствовать    природно-климатической    зоне     по     длительности

вегетационного  периода и отдельных его фаз;

  - обеспечивать  высокую урожайность;

  - быть  устойчивыми   к   воздействию   неблагоприятных   условий   (низкие температуры, засуха, болезни,  вредители и др.);

  - быть  приспособленными к возделыванию  по интенсивной технологии (например, обладать устойчивостью к полеганию);

  - давать  продукцию высокого качества. 

   ЛоБел 103 - совместный  гибрид диплоидной ржи РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию» и Селекционно-семеноводческой фирмы «Lochow-Petkus GmbH»    (Германия). Включен в Государственный реестр с 2006 года для использования по республике.

  Средняя урожайность гибрида за 2003-2005 годы составила 83,9 ц/га, максимальная 108,3 ц/га. Гибрид относительно устойчив к полеганию с отличной зимостойкостью. К листовым болезням на фоне искусственного заражения гибрид среднеустойчив. Масса 1000 семян 31,2-39,9 г. Содержание белка в зерне 8,9%, сбор белка с гектара 6,5 ц, высота амилограммы 596 единиц прибора, число падения 278 секунд. Хлебопекарные качества хорошие. [2] 
 
 
 

6. Определение уровня  урожайности

  Программирование урожаев с.-х. культур – это комплекс технологических приёмов, обеспеспечивающий оптимизацию регулируемых факторов среды с целью получения заданного высокого уровня урожайности полевых культур.

  Теоретической основой программирования урожаев с.-х. культур являются 10 принципов программирования предложенные И. С. Шатиловым.      Первые пять принципов предназначены для определения величины возможного урожая на основе следующих факторов:

     1) прихода ФАР и использования ее посевами;

     2) биоклиматических  показателей;

     3) влагообеспеченности посевов;

     4) фотосинтетического  потенциала  посевов;

     5) потенциальных способностей культуры, агрофитоценоза и набора культур  в пожнивных и поукосных посевах.

     Остальные принципы составляют технологическую  схему программированного возделывания культур:

     6) разработка системы удобрения  с учетом эффективного плодородия почвы и потребности растений в питательных элементах, обеспечивающих получение запрограммированного урожая высокого качества;

     7) разработка комплекса агротехнических  мероприятий для каждой культуры, направленных на получение запрограммированных урожаев;

     8) всесторонний учет и правильное  применение основных законов и закономерностей земледелия и растениеводства;

     9) разработка конкретных мер по  борьбе с болезнями и вредителями растений;

     10)использование ЭВМ для определения оптимального 
варианта агротехнических комплексов, обеспечивающих  
получение  высокого урожая. 
 

6.1. Расчет потенциальной  урожайности по  приходу фотосинтетически  активной радиации 

       Потенциальный урожай (ПУ) – это урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях (при достаточном количестве света, тепла, влаги). Он зависит от прихода ФАР, агротехнического фона, биологических особенностей культуры и сорта.

         Урожай, который может быть обеспечен  приходом ФАР, можно рассчитать  по формуле А. А. Ничипоровича: 

                                                                 R   ×    K        

 У_(биол,) =---------------- ;

             100×g×100 

 где R – приход ФАР за период вегетации  культуры, ккал/га;

       K – коэффициент использования  ФАР посевом, %;

       g – калорийность единицы урожая  органического вещества, ккал/кг;

       100 – для определения использования  ФАР в абсолютных величинах  за вегетационный период;

     100 – для определения величины урожайности в ц/га. 

 2550000000×2,5

 У_(биол,) = ---------------------------------------------------------- =144,9ц/га;

 100×4400×100                        

 [4] 

   Для перехода от урожая абсолютно  сухой биомассы, к урожаю зерна  при стандартной влажности (В)  используется следующая формула: 
 
 

   100×У_(биол)

                                                  ПУ=----------------- ;

                                                         (100 – В)×а  

 где В – стандартная влажность  основной продукции по ГОСТу, %;

        а – сумма частей в соотношении  основной продукции к побочной  биомассе урожая.  

     

                                                  100× 144,9

 ПУ=  --------------------- =65,5 ц/га;

                                                 (100-15,5)×2,5

     [4] 

6.2 Расчет действительно  возможной урожайности  по влагообеспеченности  посевов 

       Действительно возможный урожай – это урожай, который теоретически может быть обеспечен генетическим потенциалом сорта и основным лимитирующим фактором – влаги.

 Определяется  У_(биол,) по следующей формуле: 

                  100×W

 У (биол.)= ----------------;

                   К       

 где W – продуктивная для растений влага, мм;

        К – коэффициент водопотребления.

        Количество продуктивной для  растений влаги рассчитывается  по формуле: 

 W=  W₀+ к×Ос; 

 где  W₀ – запас продуктивной влаги в мертвом слое почвы при возобновлении весенней вегетации озимой ржи, мм;

        к – коэффициент производительного  использования выпадающих осадков  за вегетационный период культуры, который примерно равен 80%( 0,8);

        Ос – осадки за период вегетации,  мм.