Програмирование урожайности ярового тритикале

          Доказано, что сохраняемость и  общая выживаемость растений  при увеличении нормы  высева  снижается. Внесение азотных удобрений  и применение средств защиты  несколько способствует сохраняемости  и выживаемости растений. Выживаемость растений и сохраняемость их в ценозе до уборки обуславливаются в основном уровнем полевой всхожести семян и перезимовке растений.

          Густота продуктивного  стеблестоя.  В основе формирования высоких урожаев колосовых лежат два важных показателя: большое количество стеблей (колосьев) на единице площади и хорошее развитие каждого стебля (колоса). Характерным признаком высокопродуктивных ценозов хлебных злаков является выравненность растений при оптимальном стеблестое. Добиваться высокой выравненности растений следует начинать с посева.

          Выход на параметры оптимального  стеблестоя может быть осуществлен  двумя путями: 1) снижением продуктивной  кустистости и увеличением количества  растений на единице площади  и 2) меньшим количеством растений и более высоким коэффициентом кущения. Во втором случае экономятся семена, более полно реализуется биологический потенциал растений и формируется наиболее высокий урожай зерна.

          Густота продуктивного стеблестоя  является производным показателем  от норм высева, полевой всхожести семян, продуктивной кустистости растений и их сохраняемости. Поэтому количество продуктивных стеблей на единице площади перед уборкой не является постоянной величиной и меняется в зависимости,  как от метеорологических условий, так и от агротехнических факторов.

          Доказано, что  формирование оптимальной  густоты продуктивного стеблестоя  зависит, в основном, от нормы  высева семян, уровня минерального  питания и средств химической  защиты. С увеличением нормы высева  возрастают густота растений и густота продуктивного стеблестоя. Однако чрезмерные нормы высева и повышенные дозы азотных удобрений, при хорошем водообеспечении  могут вызвать полегание посевов, снизить выживаемость растений и вследствие этого густоту растений и густоту продуктивного стеблестоя.

          Формирование элементов продуктивности колоса.  Формирование зерен в колосе происходит после перехода растений от вегетативного развития к генеративному. Продолжительность отдельных этапов развития колоса, его величина и число колосков зависят от генотипа растений и внешних условий. Наибольшее влияние оказывают температура воздуха, продолжительность дня и интенсивность освещения. Более низкая температура удлиняет период развития, в результате чего образуется более длинный колос. При интенсивном освещении и низкой температуре образуется наибольшее число колосков. Высокие температуры в период формирования колоса уменьшают число закладывающихся колосков, а при дефиците влаги вызывают отмирание уже заложенных зачатков колоса. Длинный день ускоряет развитие колоса, а короткий задерживает закладку колосков и цветков.

          Своевременная подкормка азотом  удлиняет сроки прохождения решающих  этапов органогенеза. Если ее  проводят перед наступлением  второго этапа, увеличивается  число колосков, цветков и зерен в колосе.

          Закладка и развитие цветков  происходит на 5-6 этапах органогенеза. К концу 7 этапа число колосков  и цветков в колосе снижается:  происходит или засыхание заложенных  или образование бесплодных цветков.  Низкие положительные, а также повышенные температуры воздуха, низкая интенсивность освещения, дефицит или избыток влаги снижают фертильность пыльцы, задерживают цветение, сокращают число фертильных цветков и число зерен в колосе.

          Максимальному завязыванию зерна  благоприятствует невысокая температура и высокая интенсивность освещения, обуславливающие медленный рост и высокую интенсивность фотосинтеза. Недостаток азота также сказывается на завязывании зерен в верхних цветках. Отмечено, что применение азотной подкормки в фазе 4 листа способствует усилению степени кущения,  в фазе 6-го листа – улучшению формирования колоса, в фазе начала выхода в трубку – снижению уровня редукции числа побегов, в фазе второго узла  - уменьшению редукции продуктивных органов колоса, в фазе колошения-начало цветения – улучшению налива зерна и увеличению содержания в нем белка.

          Некоторые авторы отмечают, что  недостаток продуктивных побегов  в процессе развития растений  может быть компенсирован за  счет большего числа фертильных  колосков в колосе, а меньшее число фертильных колосков в колосе – за счет большего числа развитых зерен в колоске, малое количество образовавшихся зерен – за счет повышенной массы 1000 зерен.

          Таким образом, окончательное  число зерен в колосе, их масса  определяются рядом агротехнических факторов: нормой высева семян, уровнем минерального питания, густотой продуктивного стеблестоя и особое влияние оказывают сложившиеся конкретные метеорологические условия в период формирования генеративных органов.

          Установлено, что на формирование элементов продуктивности колоса оказывают влияние норма высева семян, уровень минерального питания, средства химической защиты и метеорологические условия в течение вегетации.

          Масса 1000 зерен – наименее  изменчивый элемент в структуре продуктивности тритикале. Повысить этот показатель можно  продлением жизни верхних листьев, предотвратить с помощью фунгицидов их поражение грибными болезнями. Чем меньше завязывается зерен в колосе, тем лучше они развиваются и имеют большую массу. 

          Фотосинтетическая  деятельность посевов ярового тритикале. После появления всходов дальнейший ход формирования генеративных органов и накопления вегетативной массы обуславливается фотосинтетической активностью растений. Эффективность большинства мероприятий, осуществляемых с целью повышения урожайности, зависит от того, насколько они создают условия для образования фотосинтетического аппарата и его активности.

          При нормальной динамике роста  и развития и оптимальной плотности  посевы могут поглощать за  период фактической вегетации до 50-60% приходящей энергии света. Поглощенная энергия может быть использована на фотосинтез современными сортами культур с коэффициентом полезного действия 4-5,  в лучшем случае 8-10%. Однако в абсолютном большинстве КПД использования приходящей за время вегетации фотосинтетически активной радиации (ФАР) составляет около 0,5-1%.

          Основная причина низкой продуктивности  площадей, занятых культурными растениями, заключается в том, что значительная  часть приходящей ФАР обесценивается  как фактор фотосинтеза неблагоприятным соотношением приходящей солнечной радиации с другими факторами продуктивности – теплом, влажностью почвы, обеспеченностью минеральным питанием.

          Агротехнику сельскохозяйственных  растений следует совершенствовать  таким образом, чтобы приходы энергии радиации, биологические особенности сортов, степень обеспеченности растений влагой и элементами питания составляли систему мероприятий, способную обеспечить наивысшие в данных условиях коэффициенты использования солнечной энергии и урожай.

          Важнейшей причиной затухающего  действия возрастающих доз удобрений  при высокой обеспеченности посевов  и растений влагой является  ухудшение оптических свойств  посевов, ограничивающих продуктивность  современных сортов. Зачастую удобрения  и посевы не могут дать наилучшего результата при изреженных посевах, когда площадь листьев не достигает оптимальных размеров, а также при излишней первоначальной загущенности посевов, когда площадь листьев будет превышать оптимальную.

          По мере увеличения площади  листьев в посевах до 30-40 тыс. м²/га процент поглощаемой энергии сильно повышается и достигает 85-90% приходящей на него ФАР при листовой поверхности в 40-60 тыс. м²/га. Дальнейшее возрастание площади листьев практически не увеличивает процент поглощения фотосинтетически активной радиации.

          Большое значение для получения высокого урожая тритикале имеет динамика формирования ассимиляционной поверхности растений, ее интегральные и дифференцированные характеристики.

          Оптимальным с хозяйственной  точки зрения, считается такой ход формирования площади листьев в посевах,  при которой происходит быстрое наращивание и достижение максимальной ее величины и в то же время длительный период сохраняется высокая активность листьев.

          Величина площади листовой поверхности  у растений значительно меняется под влиянием различных факторов среды: условий погоды, уровня минерального питания, водообеспеченности.

          Установлено, что в начале вегетации  площадь листьев у растений  увеличивается примерно в одинаковой  степени как под влиянием азотного, так и фосфорного питания. В последующем усиленный рост площади листьев имеет место у растений, удобренных азотом, тогда как на фоне фосфорного питания рост листьев относительно замедляется. Многие исследователи считают, что в большинстве случаев оптимальные размеры площади листьев составляют 40-50 тыс. м²/га.

         Величина фотосинтетического потенциала (ФП) за весь период вегетации  колеблется в зависимости от  сорта, погодных условий года, агротехники и других факторов  и бывает в пределах от 820-970 до 1560-1975 тыс.м² дней/га. В образовании ФП всего растения максимальное участие принимают листья, междоузлия средней части стебля (3-6), значительно меньше – второго и седьмого междоузлий. В образовании урожая зерна доля листьев составляет 63,1-70,3%, стеблей и влагалищных оберток – 22,0-26,0; колосьев 106-11,3%.

          Многочисленные исследователи указывают  на то, что в течение вегетации  величина чистой продуктивности  фотосинтеза (ЧПФ) изменяется  в широком диапазоне, как под влиянием внешних условий, так и в результате эндогенных причин, обусловленных онтогенетическими сдвигами в развитии растений причем, с возрастанием оптической плотности и площади листьев посевов при прочих равных условиях наблюдалось прямолинейное уменьшение величин чистой продуктивности фотосинтеза.

          Необходимо отметить, что суммарное  накопление органических веществ  зависит от величин чистой  продуктивности фотосинтеза и  фотосинтетического потенциала. Поэтому  формирование оптимальной структуры  посева с достаточно высоким  фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза обеспечит наибольшее накопление сухих веществ растениями.

          Таким образом, за вегетационный  период роста формируется 40-45% величины фотосинтетического потенциала и 55-60% приходится на репродуктивный период. Именно в этот период, идет формирование и налив зерновки и поэтому более высокая чистая продуктивность фотосинтеза и высокий ФП  в репродуктивный период позволяют растениям и посевам ячменя больше накапливать сухих веществ, что положительно сказывается на наливе зерна, соотношении между зерном и соломой и на конечной величине урожая.

       6. Разработка технологии  возделывания озимого  ячменя для получения  запрограммированного  урожая. 

          Место в севообороте. Лучшие предшественники для возделывания ярового тритикале – пропашные и бобовые культуры. Допустимые – зерновые колосовые, гречиха, злаковые травы.

          Почвенные условия. Наиболее пригодными для ярового тритикале являются дерново-подзолистые суглинистые и супесчаные почвы, подстилаемые моренным суглинком. Допустимо возделывание на дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых песками, а при достаточном обеспечении влагой успешно произрастает и на песчаных почвах, уступая в этом отношении только ржи. Тритикале по сравнению с яровой пшеницей и ячменем лучше переносит повышенную кислотность почвы. Его можно возделывать при рН 5,0-5,5, однако высокие и устойчивые урожаи он дает при рН- 5,6-6,0.

          Обработка почвы. Обработка почвы осуществляется в соответствии с требованиями научно-обоснованных систем земледелия. В качестве первого приема применяют послеуборочное лущение стерни после зерновых предшественников: на почвах, чистых от корневищных и корнеотпрысковых сорняков – на глубину 5-7 см, на засоренных почвах – на глубину 10-12 см. Используют тяжелые дисковые бороны БДТ-7, дискаторы АПН-3, АПН-4, АПО-3 и чизельные культиваторы КЧ-5,1,  КЧН-5,4,  АКЧ-5,4,  АПМ-6.

          Наиболее важным элементом системы  основной обработки является  зяблевая вспашка.  Она проводится через 2-3 недели после лущения при появлении всходов сорняков. Большое значение имеют сроки зяблевой вспашки. По опытным данным лаборатории тритикале, при вспашке 15 августа получена урожайность сорта Полонез 39,5 ц\га, а при вспашке 15 октября – 39,5 ц\га.  На вспашке применяют плуги ППО-4-40, ППО-5-40, Lemken Vari-Titan. На почвах, чистых от многолетних сорняков проводят чизелевание в два следа с разрывом времени: первый – на глубину 10-12 см, второй – на глубину пахотного слоя. Чизельная обработка почвы значительно ускоряет сроки ее подготовки без снижения урожайности тритикале, а также способствует увеличению производительности и экономии топлива.