Эффективный способ применения альбита

Содержание

С.

Введение                                                                                                  3       1Обзор литературы                                                                                            5

    1. Фазы вегетации, особенности роста и развитие культуры                       5
      1. Набухание и прорастание семян                                                         5
      2. Всходы                                                                                                   7
      3. Кущение                                                                                                7
      4. Выход в трубку (стеблевание)                                                            9
      5. Колошение                                                                                          10
      6. Цветение и оплодотворение                                                              10
      7. Формирование зерна                                                                          11
      8. Молочная спелость                                                                            11
      9. Восковая спелость                                                                             12
      10. Полная спелость                                                                               12
      11. Этапы ортогенеза                                                                          13
    2. Требования озимой пшеницы к факторам внешней среды                  13
      1. Требования к температуре                                                               13
      2. Требования к влаге                                                                           14
      3. Требования к питательным веществам                                          15
      4. Требования к почве                                                                          16
      5. Требования к свету                                                                          16
    3. Влияние регуляторов роста на урожайность и качество зерна               озимой пшеницы                                                                                     17

2 Условия, схема и методика проведения опыта                                26

2.1 Почвенно-климатические  условия                                                         26

    2.1.1 Почвы                                                                                                     26

2.1.2 Климат                                                                                                   27

2.1.3 Агрометеорологические условия в год проведения опыта             28

2.2 Схема,  методика и агротехника опыта                                                     32

2.2.1Схема  опыта                                                                                              32

2.2.2 Методика                                                                                                  33

2.2.3 Агротехника                                                                                             35

2.2.4 Характеристика  исследуемых объектов                                                 35

3 Результаты исследований                                                                  38

3.1 Рост растений                                                                                               38

3.2 Развитие растений                                                                                        45

    3.4 Элементы структуры урожая                                                                      48

3.5 Урожайность и качество урожая                                                                51

Выводы                                                                                                                54

Литература                                                                                           56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В зерновом балансе России центральное место  принадлежит пшенице. Главной «житницей» всегда считалась Кубань. Посевы пшеницы  в нашем регионе насчитывают 1,5 - 1,6 млн. га, что составляет 30 % пашни, а среди зерновых культур более 70 %.

Правительством  нашей страны ставится задача ежегодного увеличения производства зерна. От успешного её выполнения зависит создание изобилия продуктов для населения и полное обеспечение животноводства концентрированными кормами.

Повышение урожайности озимой пшеницы, основной зерновой культуры Краснодарского края, остается актуальной задачей.

Современное сельскохозяйственное производство ориентировано  на использование наукоемких биотехнологических продуктов, к которым, в первую очередь, следует отнести макробиологические препараты, а также новые регуляторы роста и биологические средства защиты растений.

В условиях ограниченного ресурсного обеспечения  сельского хозяйства и кризисных  явлений экономического характера  особую актуальность имеют технологические  разработки, направленные на увеличение плодородия почв, активизацию позитивных почвенных процессов, оптимизацию  корневого питания растений, что, как следствие, позволяет существенно повысить урожайность и улучшить качество растениеводческой продукции при экономии ресурсов. Кроме того, вышеперечисленные препараты и технологии, играют существенную роль в экологическом земледелии, к которому все больше и больше обращаются производители сельскохозяйственной продукции [1].

В настоящее  время передовые достижения науки  активно используются в сельском хозяйстве. Одним из актуальных направлений  для создания экологически безопасных технологий выращивания сельскохозяйственных культур являются регуляторы роста растений, усиливающие процессы прорастания семян, корнеобразования, фотосинтеза и способствующие формированию более     продуктивных растений. С их помощью становится возможным предотвращение полегания растений, повышение продуктивности, качества урожая, устойчивости культур к стрессам [2].

Регуляторы  роста растений – одна из самых  перспективных групп пестицидов, и не случайно с каждым годом она пополняется новыми препаратами.

Рекомендации  по применению регуляторов роста  даются часто без учета сортовых особенностей, в то время как для  определения целесообразности использования того или иного препарата, а также для разработки технологии его применения необходимо знать реакцию сорта.

Приобретенный многолетний опыт использования  регуляторов роста растений в сельскохозяйственной практике показал перспективность этого методологического подхода для решения таких актуальных задач, как повышения урожайности культур, их устойчивость к болезням и различного рода вредителям при значительно меньших затратах на производство сельскохозяйственной продукции по сравнению с традиционными агробиотехнологиями [3].

В связи  с этим нами были проведены исследования по изучению влияния регулятора роста  альбит на продуктивность озимой пшеницы  сорта Нота в условиях центральной зоны Краснодарского края.

Цель  исследований – выявить наиболее эффективный способ применения альбита, позволяющий оптимизировать условия  роста и развития озимой пшеницы, обеспечивающий повышение урожайности и качества зерна.

В задачи исследований входило:

- изучить  влияние альбита на рост, развитие  и продуктивность озимой пшеницы;

- исследовать  действие регулятора роста растений  на основные элементы структуры  урожая, урожайность и качество зерна.

 

 

 

1 Обзор литературы

 

1.1 Фазы  вегетации, особенности роста  и развития озимой пшеницы

 

Продолжительность вегетации озимой пшеницы в зависимости  от сортовых особенностей и условий произрастания без учета зимнего покоя составляет 145-190 дней. Весь период вегетации озимой пшеницы с учетом роста и формирования отдельных органов растений разделяют на фенологические фазы (фазы вегетации).

В жизненном  цикле пшеницы выделяются следующие  фенологические фазы: набухание и  прорастание семян, всходы, кущение, выход в трубку (стеблевание), колошение, цветение и оплодотворение, формирование зерна, молочная, восковая и полная спелость зерна.

Выделение фаз вегетации пшеницы позволяет  не только лучше познать особенности  роста и развития растений и их требования к факторам внешней среды  в разные периоды жизни, но и дает возможность рациональнее строить  систему агротехники.

В производстве к фенологическим фазам приурочивают проведение отдельных агротехнических приемов: прикатывание, боронование, внесение подкормок, обработку посевов гербицидами и инсектицидами, видовую и сортовую прополки и некоторые другие.

 

      1. Набухание и прорастание семян

 

При наличии  необходимых условий эта фаза начинается сразу же после посева. В семенах, попавших в почву, по мере поглощения влаги происходят сложные  физико-биохимические процессы, обусловливающие  переход от состояния относительного покоя к активной жизнедеятельности. Чем благоприятнее сочетание факторов окружающей среды, тем активнее протекают физико-биохимические процессы в зерне, быстрее начинаются изменения в зародыше, которые вызывают рост проростка и корешков.

Интенсивность набухания семян прежде всего зависит от температурного режима и наличия в почве влаги. На скорость поглощения воды семенами оказывают влияние проницаемость оболочек, структура и химический состав содержимого зерна, его размер и форма, концентрация почвенного раствора и др.

Заметное  поглощение воды зерном начинается при  влажности почвы на 1-2 % выше коэффициента завядания. При влажности почвы около 90 % ПВ и благоприятном температурном режиме зерно пшеницы за сутки может поглотить воды до 50 % своей массы.

Интенсивность поглощения воды зерном зависит не только от наличия ее в почве, но и от температуры окружающей среды. Зерно пшеницы может поглощать воду из почвы при температуре около 0 оС. С повышением температуры интенсивность поглощения воды зерном возрастает. Однако повышение температуры до 25-30 оС и выше в полевых условиях может снизить интенсивность набухания зерна и даже приостановить его. Это происходит в результате подсушивания верхнего слоя почвы, где находятся высеянные семена.

Благодаря поступлению питательных веществ  из эндосперма в зародыш начинается разрастание кончика корешка  зародыша и перышка, которое представлено колеоптилем, первым и вторым листочками и почкой. Первый корешок, пробив оболочку зерна, начинает расти в глубь почвы, а перышко – к поверхности. Зерно пшеницы, как правило, прорастает 5 корешками.

Окончание фазы набухания и прорастания  зерна определяется временем появления  перышка в виде шильца над поверхностью почвы. Корешки к этому сроку, разрастаясь, уходят в почву на глубину  до 10-15 см.

Продолжительность фазы набухания и прорастания  в зависимости от температуры, глубины  заделки семян, физических свойств  почвы, ее влажности и других факторов составляет 7-25 дней и более.

 

 

      1. Всходы

 

Появление на поверхности почвы колеоптиля и первого листа означает вступление растений пшеницы в фазу всходов. Интенсивность роста первого и последующих листьев зависит от факторов окружающей среды и прежде всего от температуры, водообеспеченности, наличия в почве питательных веществ и освещения. При благоприятном сочетании указанных факторов первый лист заканчивает свой рост на 7-15-й день после появления на поверхности почвы. После развертывания первого листа из его пазухи появляется второй лист. С интервалами 3-6 дней появляются третий, а затем и четвертый листья.

Одновременно  с ростом листьев разрастается и  корневая система. Наряду с ростом в  длину и ширину она обильно  ветвится, охватывая большой объем  почвы, проникая на глубину 40-50 см. В этой фазе начинает формироваться узел кущения.

Общая продолжительность  фазы всходов озимой пшеницы при  нормальных сроках посева и в условиях достаточного количества продуктивной влаги и благоприятного температурного режима колеблется от 15 до 25 дней.

 

      1. Кущение

 

Начало  фазы кущения обычно определяется появлением из пазухи нижнего листа первого бокового побега. По мере роста листа первого бокового побега из почки, лежащей у основания второго листа главного побега, формируется второй боковой побег, появляющийся из пазухи второго листа через 5-7 дней после первого.

В полевых  условиях при нормальных сроках посева на одном растении озимой пшеницы  обычно формируется 5-7 побегов, при  поздних сроках посева – не более  трех.

Число стеблей, сформированных на одном растении, принято называть коэффициентом  кущения, или кустистостью. Различают  общую и продуктивную кустистость. Продуктивная кустистость, как правило, в 1,5-3 раза меньше общей.

В фазе кущения  одновременно с образованием боковых  побегов идет интенсивный рост корневой системы. Уже к уходу в зиму корни могут проникать на глубину до 100 см, распространяясь вширь на 30-40 см, к окончанию фазы кущения они проникают на глубину 140 см и более.

Кущение у озимой пшеницы может проходить  при температуре 2-4 оС, но интенсивность его невысокая. При температуре 5 оС и выше кущение идет значительно интенсивнее, однако при 25-30 оС оно может приостановиться. При установлении температуры 3-5 оС кущение прекращается и возобновляется с началом весенней вегетации и продолжается до начала выхода в трубку, когда среднесуточная температура поднимается до 10-12 оС.

К началу фазы выхода в трубку большая часть  сортов озимой пшеницы при нормальных сроках посева и принятой густоте  стояния обычно имеют 4-6 побегов. Наиболее благоприятные условия для кущения  создаются при влажности почвы не ниже 80 % ПВ.

Глубина залегания узла кущения зависит  от многих факторов, прежде всего от глубины заделки семян и их крупности, плотности почвы и  ее структуры, качества подготовки почвы, температуры и влажности окружающей среды и освещенности. При благоприятном сочетании указанных факторов узел кущения обычно закладывается на глубине 2-3 см.

Продолжительность фазы кущения у озимой пшеницы  довольно большая и в зависимости  от условий выращивания может  сильно колебаться. Начинается она на 15-25-й день после появления всходов и продолжается до начала выхода в трубку (стеблевания). Фаза кущения разделяется на два периода - осенний и весенний. Продолжительность осеннего периода кущения при нормальных условиях составляет в среднем 25-30 дней, весеннего – 30-35 дней. Таким образом, без учета зимнего покоя кущение озимой пшеницы проходит на протяжении 55-65 дней. При продолжительной теплой осени и прохладной весне эта фаза может растянуться на 80-90 дней.

 

      1. Выход в трубку (стеблевание)

 

К концу  фазы кущения все органы будущего стебля уже заложены, а при наличии  необходимых условий, и прежде всего запаса пластических веществ в растении, они трогаются в рост. Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, находящегося над узлом кущения. Раньше начинает расти стебель главного, а через некоторое время и стебли боковых побегов.

В агрономической практике началом фазы выхода в трубку принято считать время, когда утолщение, представляющее собой сближение междоузлий и узлы будущего стебля, прощупывается в пазухах листьев на высоте 2-3 см от поверхности почвы. Это совпадает с окончанием интенсивного роста первого и началом активного роста второго междоузлия.

В зависимости  от условий произрастания фаза выхода в трубку длится от 20-25 до 30-35 дней. Интенсивность  роста озимой пшеницы в этой фазе зависит от многих факторов, среди  которых важная роль принадлежит  температурному режиму. При благоприятных  условиях эта фаза начинается при  среднесуточной температуре 8-10 оС. С повышением температуры рост стебля и листьев ускоряется. Если до завершения фазы при среднесуточной температуре 10-11 оС необходимо 35-40 дней, то при температуре 13-15 оС – 30-32 дня, а при 20-22 оС – всего 18-20 дней.

В фазе выхода в трубку большое значение имеет  обеспеченность растений влагой и питательными веществами. Наиболее благоприятные условия водного режима создаются при влажности почвы не ниже 80 % ПВ.

 

 

 

 

      1. Колошение

 

Колошение начинается с появлением колоса из пазухи последнего листа. В зависимости от погодных условий оно наступает на 25-30-й день после начала выхода в трубку. При холодной дождливой погоде оно начинается на 36-40-й день, при сухой и жаркой – на 20-25-й день.

Первыми появляются колосья на главных побегах, через 1-3 дня – на боковых. В пределах одного растения колошение длится 3-4 дня, а на поле выколашивание заканчивается за 5-6 дней. Сухая и жаркая погода, а также недостаток влаги в почве в этот период приводят к нарушению формирования генеративных органов и образованию в колосе большого числа недоразвитых и стерильных цветков.

 

      1. Цветение и оплодотворение

 

Цветение  у озимой пшеницы начинается на 2-3-й  день после выколашивания. В прохладную погоду разрыв между колошением и цветением может

составлять 5-8 дней.

Начинается  цветение с нижних цветков колосков, расположенных в средней части колоса, и распространяется вниз и вверх по колосу. Продолжительность цветения одного колоса 3-5 дней, поля – 6-7 дней. Наибольшее число цветков раскрывается на 2-3-й день после начала цветения. Пшеница относится к самоопыляющимся растениям, однако не исключается возможность перекрестного опыления.

После оплодотворения все процессы, происходящие в растениях  пшеницы, направлены на создание потомства – формирование зародыша, налив и созревание зерна. Прекращается нарастание вегетативной массы, уменьшается общее ее количество в результате отмирания прикорневых и нижних стеблевых листьев. А также слаборазвитых боковых побегов. Корни же продолжают развиваться до молочной спелости, хотя интенсивность их роста после оплодотворения резко снижается по сравнению с предшествующей фазой.

На интенсивность  процессов, происходящих в растениях  в фазы колошения, цветения и оплодотворения, и их продолжительность влияют многие факторы, среди которых в полевых условиях ведущие роли принадлежат температуре и влаги. Цветение и оплодотворение наиболее интенсивны при температуре 20-25 оС и при влажности почвы не ниже 75-80 % ПВ. Общая продолжительность фаз колошения, цветения и оплодотворения 5-8 дней. Прохладная, пасмурная и дождливая погода удлиняет, а сухая и жаркая сокращает их.

 

      1. Формирование зерна

 

 После  оплодотворения все процессы, происходящие  в растении, направлены на воспроизводство потомства. При благоприятных условиях на 10-12-й день после оплодотворения заканчивается формирование оболочек и эндосперма, зерно приобретает форму, присущую зрелому, но имеет значительно большую ширину.

Зародыш начинает формироваться на 1-2 дня  позже эндосперма. Формирование эндосперма и зародыша зависит от условий окружающей среды и прежде всего от температуры и водообеспеченности. К концу фазы формирования в зерне накапливается 25-35 % сухого вещества от количества, содержащегося в зрелом зерне. Зерно теряет зеленую окраску, приобретая молочную.

Меняется  и внешний вид растения. Уже  через 10-12 дней после оплодотворения нижние листья засыхают, жизнедеятельными сохраняются лишь влагалища. Идет отмирание недоразвитых боковых побегов.

 

      1. Молочная спелость

 

В начале второй декады после оплодотворения содержимое зерна приобретает состояние молочной жидкости. В дальнейшем по мере поступления пластических веществ оно становится более густым и приобретает телесную окраску.

Период  молочной спелости характеризуется  интенсивным накоплением пластических веществ в зерне и снижением  относительного содержания влаги. К  концу фазы в зерне содержится 50 % влаги. Содержание зерна постепенно меняется от молочного состояния  к тестообразному.

В период молочной спелости интенсивно отмирает вегетативная масса, и к его концу только верхний лист сохраняет зеленую окраску. Продолжительность молочной спелости зерна в зависимости от погодных условий колеблется от 10 до 12 дней. Жаркая и сухая погода сокращает этот период, а холодная дождливая увеличивает.

 

1.1.9 Восковая спелость

 

Приобретение  содержимым зерна восковидного состояния  характеризует переход в восковую спелость. Сухая Маас зерна за эту  фазу при нормальных условиях увеличивается  на 8-10 %.

К концу  фазы все  листья теряют зеленую  окраску и лишь верхнее междоузлие стебля сохраняет темно-зеленый цвет. Ассимиляция полностью прекращается. Влажность зерна снижается с 40 до 22-20 %.

Продолжительность восковой спелости зерна зависит  от погодных условий, особенностей сорта, приемов возделывания и колеблется от 5-6 до 8-10 дней.

 

      1. Полная спелость

 

Полная  спелость – это такое состояние зерна, когда можно убирать пшеницу прямым комбайнированием при хорошем вымолоте. Сроки наступления полной спелости зерна зависит от многих факторов, среди которых немалая роль принадлежит почвенно-климатическим условиям, приемам возделывания, сортовым особенностям и т.д.

 

      1. Этапы органогенеза

 

 В  процессе роста на основе изменений,  происходящих в растениях при  прохождении фаз развития, формируются  новые свойства, качества, образуются органы. Образование новых органов, в свою очередь, является необходимым условием для прохождения следующих фаз развития и роста растений.

Растения  озимой пшеницы, как и других культур, проходят 12 этапов органогенеза, каждый из которых характеризуется образованием и ростом определенных органов [4].

 

1.2 Требования  озимой пшеницы к факторам  внешней среды

 

Среди зерновых культур озимая пшеница – одна из наиболее требовательных к факторам внешней среды. Требования озимой пшеницы к температуре, влаге, почвам, свету, элементам минерального питания и другим факторам на протяжении вегетации не остаются постоянными. Они меняются в зависимости от возраста растений, состояния их, погодных условий и других причин. Кроме того, разные сорта предъявляют неодинаковые требования к условиям произрастания.

 

1.2.1  Требования к температуре

 

Во все  фазы вегетации пшеница растет наиболее интенсивно при температуре окружающей среды 20-25 оС. Повышение температуры при благоприятных сочетаниях других факторов внешней среды может усилить темпы роста, а при неблагоприятном -  замедлить их. По мере падения температуры снижается активность ростовых процессов при любом сочетании других факторов внешней среды.

Если  высокие температуры совпадают  с кущением, то прекращается образование новых побегов, с выходом в трубку – снижаются темпы роста стеблей и стеблевых листьев, с цветением – уменьшается количество оплодотворенных цветков, с наливом – формируется щуплое зерно. Чем выше температура, тем сильнее снижаются указанные показатели.

Устойчивость  озимой пшеницы к отрицательным  температурам во время перезимовки  в значительной мере зависит от степени  развитости растений, условий, сопровождавших закалку, влажности верхнего слоя почвы и других факторов. Наибольшую устойчивость к низким температурам она приобретает в фазе кущения, когда имеется 2-4 побега. Наиболее уязвимым местом является узел кущения, где размещаются точки роста. Снижение температуры в месте расположения узла кущения до минус 17-19 оС на продолжительный срок приводит к гибели растений. В начале весенней вегетации озимая пшеница может повреждаться заморозками минус 6-8 оС, а в фазе выхода в трубку – при снижении температуры до минус 4 оС. После выколашивания заморозки минус 1,5-2 оС могут снизить оплодотворение, ухудшить налив зерна.

 

1.2.2 Требования к влаге

 

Наиболее  благоприятные условия для роста  и развития озимой пшеницы создаются  при влажности почвы не ниже 75-80 % ПВ. Нижним пределом влажности, при котором прекращается потребление растениями воды из почвы, является влажность завядания. За период вегетации озимая пшеница в зависимости от условий выращивания расходует 2500-4000 м3 воды с 1 га. Транспирационный коэффициент составляет в среднем около 450, достигая в отдельные годы 700. В годы, благоприятные по условиям увлажнения и другим факторам среды, на фоне высокой культуры земледелия транспитационный коэффициент может опускаться до 350-300.

На протяжении вегетации потребность озимой пшеницы  в воде увеличивается по мере повышения интенсивности роста. Наиболее интенсивно она потребляет влагу из почвы в фазе выхода в трубку. В научной литературе с этой фазой нередко связывают критический период у пшеницы по отношению к влаге. Однако недостаток влаги во время цветения и оплодотворения, налива также приводит к большому недобору зерна.