Влияние абиотических факторов на продуктивные качества озимой ржи сорта "Сибирь" в южной лесостепи Западной Сибири

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние абиотических факторов на продуктивные качества озимой ржи сорта "Сибирь" в южной лесостепи Западной Сибири

Н.И. Ложкина, Н.А. Калиненко

На протяжении всего жизненного цикла у растений наблюдаются значительные изменения в формировании вегетативных и генеративных органов. Весь жизненный цикл растений зерновых культур, в том числе и озимой ржи, разделен на этапы органогенеза. Каждому этапу соответствует определенная фаза развития растения. Так, у злаковых растений в процессе роста и развития отмечается несколько фенологических фаз, связанных с морфологическими изменениями органов: прорастание семян, всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, образование семян [1].

Урожайность культуры предопределяется следующими показателями: полевой всхожестью семян, сохранностью растений после перезимовки, продуктивной кустистостью, числом растений на единице площади, количеством колосков в колосе, числом зерен в нем, массой зерна с одного колоса, и массой 1000 зерен [3].

Исследования показали, что на формирование урожая озимой ржи сорта Сибирь основное влияние оказывают: погодные условия за период вегетации и перезимовка растений, степень и видовой состав засоренности посевов, поражение злаковых вредителями и болезнями, а также антропогенные факторы (длительное (27 лет) применение различных приемов обработки почвы различной интенсивности и средств химизации).

Целью данного исследования является: установить закономерности длительного (27 лет) влияния абиотических факторов на элементы продуктивности озимой ржи сорта Сибирь в южной лесостепи Западной Сибири. озимый рожь посев абиотический

Задачи исследования:

1. Выявить закономерности формирования агроэкологического состояния посевов озимой ржи при влиянии абиотических факторов.

2. Установить влияние длительного применения приемов обработки почвы и средств интенсификации на урожайность озимой ржи сорт Сибирь.

Рожь относится к семейству злаковые, роду 8ееа 1е. Корневая система мочковатая. Отдельные корни проникают на глубину до 1-1,5 м. Корневищ хлебные злаки не имеют, так как являются однолетними растениями, по однократному плодоношению. Благодаря интенсивному развитию осенью растения уходят в зиму достаточно окрепшими. Весной они быстро трогаются в рост, в дальнейшем обычно хорошо развиваются, сильно заглушая сорняки.

Стебель растения - полая соломина, высота в среднем 110-180 см разделен узлами на 6-7 междоузлий. Лист - длинная узкая листовая пластинка. Соцветие - сложный колос. Опыление - перекрестно-опыляющее растение, в основном, с помощью ветра. Плод - зерновка, голая, узкая, с глубокой бороздкой. Озимая рожь выносливая и малотребовательная культура. Отличается высокой холодостойкостью, в бесснежные зимы может переносить в зоне узла кущения морозы до 25°С. Семена ржи прорастают при 1-2°С тепла, всходы появляются через 4-7 дней. Рожь обычно дает 4-6 плодоносящих стеблей на одно растение. Кущение культуры, в основном, заканчивается осенью. Длина вегетационного периода у ржи составляет 260-270 дней. Период от появления всходов до колошения озимой ржи наиболее продолжительный. Цветение начинается через 10-12 дней после колошения и продолжается 10-15 дней, созревает обычно на 8-10 день. Рожь менее требовательна к почве и меньше страдает от повышенной кислотности, чем другие зерновые культуры, но максимальные урожаи ее получают на плодородных черноземных почвах [2; 3].

На густоту всходов культуры заметные влияния оказывают антропогенные факторы, такие как: интенсивность и приемы обработки почвы и средства интенсификации. Исследуемые посевы озимой ржи в условиях благоприятного увлажнения верхнего слоя почвы характеризовались дружными всходами (Рис. 1, Табл. 1). На варианте с применением, комплексной химизации стеблистой озимой ржи на отвальном варианте обработки пара составляет 544 шт./мІ, при варианте с почвоохранной мелкой плоскорезной обработкой густота всходов была на 27 растения меньше (5,2 %). При применении комплексной химизации отмечается способность растений к повышению густоты всходов культуры по сравнению с контрольным вариантом на 146 растений (3,6 %).

На фоне с применением комплексной химизации продуктивная кустистость культуры возрастает в среднем с 2,82 (контроль) до 3,38 шт./растений, или на 19,8 %. Высота растений озимой ржи на контроле (без химизации) составляет в среднем 93,3 см при наибольшей длине стеблей, при почвоохранной плоскорезной обработке пара 95,0 см. Применение удобрений и гербицидов из-за улучшения условий корневого питания растений, чистоты посевов, способствовало повышению длины стебля озимой ржи на 8,5 см (9,1 %) [1]. На фоне комплексной химизации при применении ретарданта (Тур - 4,0 л/га) длина стеблей озимой ржи укоротились на 8,8 см, что предотвращает полегание стеблестоя.

Показатель количества зерен в колосе зависит от водного и питательного режима, а также от условий вегетации в период формирования генеративных органов, обычно, чем длиннее период органогенеза, тем большее количество колосков закладывается в колосе. С увеличением данного элемента структуры урожая обычно повышается продуктивность растения [4].

За время проведения опытов в условиях, достаточно благоприятных по увлажнению, различий в количестве зерен с одного растения по отдельным годам не отмечено (Табл. 1). Однако между вариантами по обработке почвы и данному показателю - озерненности колоса - наблюдалась заметное различие. На контроле (без химизации) максимальное количество зерен (37 шт.) было при плоскорезном варианте обработки почвы. При варианте с отвальной обработкой озерненность колоса была меньше и составляла 33 шт. или на 2,1 % меньше. На фоне комплексной химизации число зерен одного растения в среднем составляло 36,7 шт. по сравнению с контролем (35,3 шт.), то есть больше на 3,9 %.

Одним из важнейших показателей структуры урожая является масса 1000 зерен, характеризующая крупность зерна, определяющую запас питательных веществ, всхожесть и жизнеспособность семян в полевых условиях. Пройдя ряд важных периодов развития, в каждом из которых закладывается один из компонентов урожайности, по материалам исследований установлено, что величина урожайности на 50 % зависит от числа продуктивных стеблей, на 25 % - от числа зерен в колосе и на 25 % - от массы 1000 зерен [2]. Масса 1000 зерен, в основном, определяется складывающимися погодными условиями во время налива зерна. Жаркая, сухая погода приводит к преждевременному прекращению налива зерна. Примерно такой же эффект может вызвать и преждевременное отмирание листьев.

Большое значение в формировании урожая озимой ржи имеет продуктивность колоса или масса зерна с одного растения. По результатам наших исследований четко прослеживается изменения между вариантами (удобрения + гербициды) обработки почвы и массой зерна с одного колоса. По данному показателю незначительные изменения наблюдались в зависимости от средств химизации. На контрольном варианте без химизации наибольшая масса 1000 зерен отмечается при отвальном варианте - 35,9. На фоне комплексной химизации она достигала 38,2 г, или была выше на 2,3 г (6,4 %), чем на контроле. В наших исследованиях, максимальная масса 1000 зерен отмечалась на фоне с применением комплексной химизации. (Рис. 2, Табл. 1).

В наших исследованиях на контроле (без химизации) густота продуктивного стеблестоя озимой ржи составила в среднем 367 шт./мІ, при наибольших параметрах на почвоохранной минимальной обработке пара - 386 шт./мІ. С применением средств химизации густота стеблестоя возрастает. Так, на фоне комплексного применения средств химизации из-за улучшения условий корневого питания густота стеблестоя повышается до 498 шт./мІ, или на 35,7 %.

Таблица 1. Структура урожая озимой ржи в зависимости от приемов основной обработки почвы и средств химизации (в среднем за 2004-2005 гг.)

На контроле (без химизации) наибольшая урожайность зерна озимой ржи сорта Сибирь составляла при плоскорезном почвоохранном варианте обработки почвы 3,57 т/га, минимальный вариант обработки уступал на 0,21 т/га (6,2 %). Улучшение почвенных условий при применении удобрений и гербицидов на отвальной обработке почвы способствовали повышению урожайности озимой ржи до 3,89 т/га, на минимальном варианте - 3,61 т/га. При энергоемкой отвальной обработке почвы отмечается повышение урожайности (4,96 т/га), плоскорезный вариант обработки уступает на 7,8 % (Рис. 4).

Рис. 1. Густота всходов озимой ржи (шт./м) в зависимости от вариантов основной обработки почвы и средств химизации, 2004-2005 гг.

Рис. 3. Влияние приемов основной обработки почвы и средств химизации на массу 1000 зерен, 2004-2005 гг.

Рис. 4. Урожайность озимой ржи сорта Сибирь в зависимости от системы обработки почвы и применения средств интенсификации, 2004-2005 гг.

Выводы:

1. Абиотические факторы при выращивании озимой ржи сорта Сибирь (применение обработки почвы, средств интенсификации, гидротермические условия) оказывают значительное влияние на элементы продуктивности культуры. Наиболее существенное влияние средства интенсификации оказывает на повышение, густоту всходов озимой ржи (3,6 %), количество продуктивных стеблей на 1 мІ (до 498 шт./растений), озерненность колоса (38 шт./растений) и массу 1000 зерен (38,4 г).

2. На фоне комплексной химизации почвоохранная плоскорезная обработка при выращивании озимой ржи показала некоторые преимущество над другими вариантами: по длине колоса, количеству члеников в колосе, озерненности колоса, а отвальная обработка - на густоту общего и продуктивного стеблестоя.

3. Высота растений озимой ржи зависит: от чистоты посевов, улучшения корневого питания, применение удобрений и гербицидов, что способствовало повышению длины стебля на 8,5 см.

4. Научно обоснованное применение средств интенсификации обеспечивает повышение продуктивности зерна озимой ржи до 4,60-4,96 т/га, что повышает урожайность относительно контроля (без химизации) в среднем на 1,34 т/га, или на 39 %. Почвоохранная ресурсосберегающая минимальная обработка пара обеспечивает равную урожайность зерна по сравнению с энергоемкой отвальной обработкой (4,81-4,96 т/га). Остатков пестицидов РН и тяжелых металлов в почве и зерне озимой ржи сорта Сибирь не обнаружено.

Библиография

1. Мартынов Б.П., Шатилов И.С., Семин А.С. и др. Агрономическая тетрадь для механизаторов. Возделывание зерновых культур и рапса по интенсивным технологиям / Под общ. ред. Б.П. Мартынова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Росагропромиздат, 1988. -255 с. ил.

2. Никонова В.П. Агрономическая тетрадь по возделыванию озимых зерновых культур и яровой пшеницы по интенсивным технологиям. - М.: Россельхозиздат, 1985. - 88 с.

3. Пруцков Ф.М., Осипов И.П. Интенсивная технология возделывания зерновых культур. - М.: Росагропромиздат, 1990. - 269 с. ил.

4. Шарифулин Л.Р., Кольцов А.Х., Марьин Г.С. Интенсивная технология возделывания озимой ржи. - М., 1983. - 172 с.

Размещено на Allbest.ru