Влияние гидротермических условий на рост и развитие озимой пшеницы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние гидротермических условий на рост и развитие озимой пшеницы

Д.Х. Суханбердина-Шишулина, соискатель,

Э. Э. Браун, доктор с.-х. наук

Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана

Вегетациялы? кезе?інде ?алыптас?ан жа?дайлары к?здік бидай сорттарыны? ?рт?рлілігін оны? ?сіп-?нуіні? жеке фазаларыны? ?за?ты?ы ж?не ?орытынды ?німділігі бойынша ай?ын білінетінін бай?ау?а м?мкіндік береді. Гидротермиялы? жа?дай негізгі таби?и фактор ретінде бидай сорттарыны? ?німділік де?гейін аны?тайды.

гидротермический озимый пшеница вегетация

В статье представлены результаты исследований по влиянию гидротермических условий на рост и развитие озимой пшеницы в условиях Западно-Казахстанской области. Выявлено, что сложившиеся условия вегетационного периода способствовали заметной дифференциации испытываемого сортимента озимой пшеницы по продолжительности отдельных фаз вегетации и итоговой продуктивности. Гидротермические условия, как основные факторы во многом определяют уровень урожайности сортов пшеницы.

The results of researches on influence of hydrothermal conditions on growth and development of winter wheat in conditions of West-Kazakhstan area are submitted in the article.It is revealed, that the usual conditions of vegetational period promoted appreciable differentiation of tested sort of winter wheat on duration of separate phases of vegetation and final efficiency. Hydrothermal conditions, as the basic natural factors, in many respects determine the level of wheat kinds productivity.

Озимая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.) - биологически очень сложная культура. Специфика условий местной зоны усиливает эту сложность. Продолжительная вегетация озимой пшеницы (308-309 дней) влечет за собой сильную зависимость ее урожайности от погодных условий.

Из множества неблагоприятных погодных факторов местной зоны, следует выделить показатели гидротермических условий. Для анализа зависимости урожайности озимой пшеницы от погодных факторов были использованы гидротермические коэффициенты (ГТК) по Г. В. Селянинову (1971).

Результаты анализа условий в годы исследований показали, что гидротермические коэффициенты двух основных периодов: посев - конец осенней вегетации начало весенней вегетации-восковая спелость в годы исследований отличались по своим значениям, (таблица 1).

В таблице представлены данные средней урожайности изучаемых сортов. Согласно градации Г. Т Селянинова условия вегетации озимой пшеницы 2005 и 2007 гг. для озимой пшеницы характеризуются как незначительно засушливые. Несколько ниже значения ГТК для 2006 года. Более благоприятные гидротермические условия сложились в 2007 году, когда гидротермические коэффициенты двух основных периодов: посев-конец осенней вегетации и начало весенней вегетации-восковая спелость были равнозначны по своим значениям, что позволили растениям озимой пшеницы сформировать высокий урожай (таблица 1).

Таблица 1 - Гидротермические коэффициенты по основным периодам развития озимой мягкой пшеницы

В 2005 году первый период вегетации был более благоприятным для растений, чем второй период.

Сложившиеся условия вегетационного периода способствовали заметной дифференциации испытываемого сортимента озимой пшеницы по продолжительности отдельных фаз вегетации и итоговой продуктивности.

Посев-всходы. Начало вегетации любой культуры определяется периодом посев- всходы. Посев сортов озимой пшеницы урожая 2005 и 2006 годы проведен 18 августа, урожая 2007 году - 28 августа. В зависимости от условий года всходы появились на 9- 10 день.

Важную роль в полноте и скорости появления всходов имеет допосевной период. В условиях нашего региона нередко в это время наблюдается засушливость. Для характеристики допосевного периода в качестве показателей нами использованы количество осадков, выпавшие за две декады до посева, гидротермический коэффициент, даты перехода среднесуточной температуры через 15 єС. (таблица 2). По результатам анализа этих данных, 2005 и 2006 годы характеризовались в сравнении с высокоурожайным 2007 годом меньшим количеством выпавших осадков, низкими значениями ГТК и более поздним переходом среднесуточной температуры через 15єС осенью (2005 год) Среднее число взошедших растений озимой пшеницы 2005 и 2006 году было ниже, чем в 2007 году и составило 412 и 408 шт/м 2 соответственно (таблица 2).

Таблица 2 - Показатели гидротермических условий допосевного периода озимой пшеницы

В 2007 году на число взошедших растений оказали влияние осадки, выпавшие до посева (15,3 мм), которые пополнили запасы продуктивной влаги в верхних горизонтах пахотного слоя почвы.

Анализ данных показывает, что период посев-всходы является важным периодом влияния метеорологических факторов на формирование полноценного агроценоза пшеницы. Гидротермические показатели влияют и на продолжительность фазы всходов. В среднем за годы исследования продолжительность данного периода 10-11 дней (таблица 3).

Таблица 3 - Гидротермический режим периода посев-всходы озимой пшеницы

Всходы-начало кущения. Межфазный период всходы-начало кущения также определялся гидротермическими условиями (таблица 4). Продолжительность данного периода в зависимости от условий года была в пределах 15-16 дней.

Таблица 4 - Показатели гидротермических условий периода всходы-начало кущения озимой пшеницы

Общая продолжительность периода: посев- начало кущения составляет 26-27 дней. Продолжительность периода кущения осенью является предпосылкой наибольшего различия растений в пределах сорта по особенностям последующего развития и как следствие - проявление морфофизиологического разнообразия, определяющего структуру посева как показателя адаптивности агроценоза по многим морфофизиологическим признакам и свойствам.

При оценке посева в период осеннего кущения было установлено, что сорта проявили различия по дружности вступления растений в фазу кущения. Раннее и дружное кущение зарегистрировано у сортов Саратовская остистая, Саратовская 90, Куйбышевка, Левобережная 1, Левобережная 2, Левобережная 3, Мироновская 808, Лютесценс 72. Несколько позже вступали в данную фазу сорта Аткара, Ершовская 1, Алмалы, Наз, Сапалы, Стекловидная 24, Губерния, Виктория.

Начало кущения-конец осенней вегетации.

Ряд исследователей [1, 2] считают, что в период осенней вегетации во время прохождения второго этапа органогенеза идет подготовительный процесс к генеративному развитию, и чем продолжительнее кущение осенью, тем выше потенциальные возможности растений по формированию элементов зерновой продуктивности. Это свидетельствует о возможности признания периода осеннего кущения в качестве стартового показателя по заложению потенциала урожайности агроценоза озимой пшеницы.

Продолжительность данного периода зависела от температурного режима и составила 35-47 дней (таблица 5).

Таблица 5 - Показатели гидротермических условий периода начало кущения-конец осенней вегетации озимой пшеницы

Фаза кущения озимой пшеницы проходит в основном при температурах ниже оптимальных. При нормальных сроках посева она начинается, когда среднесуточная температура составляет 10-12 єС и продолжается до прекращения осенней вегетации, то есть до установления температуры 3-5 єС [3, 4].

Продолжительность периода начала кущения и конец осенней вегетации составила в 2005 - 35, 2006 - 43, 2007 году - 47 дней.

В благоприятных гидротермических условиях осени 2005 и 2007 гг, когда ГТК равен соответственно 1,30 и 1,49 и среднесуточная температура была в пределах 10,5-7,4 у растений озимой пшеницы наблюдались высокие показатели листо-побего и корнеобразования.

Таким образом, общая продолжительность осенней вегетации озимой пшеницы составила в 2005 году - 62, 2006 - 69, 2007 - 72 дня. Она зависела от суммы активных температур за период осенней вегетации, которая сыграла положительную роль в формировании вегетативного потенциала осенью.

Значение продолжительности кущения осенью подчеркивается наличием положительной корреляционной зависимости её с урожайностью.

Начало весенней вегетации - выход в трубку.

В весенний период вегетации продолжается фаза кущения и идет процесс формирования вегетативной зоны зачаточных стеблей, роста стеблевых листьев.

По мнению исследователей [1, 2] средне и высокоурожайным годам свойственна увеличенная продолжительность периода начало весенней вегетации-начало колошения озимой пшеницы Раннее возобновление весенней вегетации в биологическом отношении предпочтительнее, так как складываются лучшие условия для кущения, чем при позднем, когда идет быстрое нарастание температуры. За счет умеренных температур и большей продолжительности периода до колошения увеличивается возможность образования колосков и формирования у весенних побегов кущения мощной корневой системы. Данные таблицы 6 свидетельствуют, что продолжительность периода весеннего кущения зависела от складывающихся гидротермических условий произрастания. В условиях местной зоны она составила 34-38 дней. Ранний срок вегетации растений озимой пшеницы наблюдался в 2006 году. Более продолжительный период весеннего кущения отмечен в 2007 году (38 дней).

Таблица 6 - Показатели гидротермических условий периода начало весенней вегетации-выход в трубку озимой пшеницы сорта Саратовская 90

Выход в трубку-колошение. Наиболее «критическим периодом» в формировании и реализации продуктивности агроценоза признаны выход в трубку-колошение, цветение-оплодотворение и налив зерна.

По мнению А. А. Жученко [5], совпадение «критических периодов» онтогенеза растений с действием абиотических стрессов приводит к резкому снижению урожая. Засушливые гидротермические условия периода выхода в трубку-колошение, сложившиеся в 2005 году и выявившие сортовые особенности, оказались определяющими в реализации потенциала продуктивности озимой пшеницы.

Колошение-цветение. В период колошение- цветение завершается рост всех вегетативных органов. Продукты ассимиляции, вырабатываемые вегетативными органами, начинают использоваться на рост и развитие репродуктивных органов. В этот период обеспеченность растений влагой является одним из основных условий нормального хода цветения и оплодотворения. Недостаток влаги в этот период сдерживает процессы цветения и оплодотворения. Отрицательное воздействие недостатка влаги в период колошения - цветения, сказалось на продуктивности растений озимой пшеницы в 2005 и 2006 годы.

Гидротермические условия в 2005 и 2006 годы со значениями ГТК = 0,0 и 0,1 и среднесуточными температурами 22,1-21,9 єС соответственно, способствовали сокращению периода колошения-цветения (3-2дня). Продолжительный данный период (5 дней) отмечен в 2007 году, характеризовавшийся по сравнению с 2005 и 2006 годами большим значением ГТК (0,35) и среднесуточной температурой 13,6 єС (таблица 7).

Таблица 7 - Показатели гидротермических условий в различные периоды развития растений озимой пшеницы сорта Саратовская 90

Внешние факторы оказали влияние на продолжительность прохождения периода колошение - цветение.

Цветение-молочная спелость. Данный период является наиболее ответственным периодом для реализации потенции в озерненности колоса, формирования размеров зерновок, темпе накопления, распределения и перераспределения ассимиляционного фонда пластических веществ.

Характеризуя данный период применительно к местной зоне, следует отметить, что гидротермические условия за исследуемые годы были благоприятными. Продолжительность периода составляет 13-17 дней. Несколько продолжительным данный период был в 2006 году, когда среднесуточная температура воздуха составила 21,9 єС и ГТК равен 0,93 (таблица 7).

Молочная-восковая спелость. Для выполненности зерна важное значение имеет продолжительность его налива. В наших условиях продолжительность данного периода составила 15-17 дней. Более продолжительным он был в 2007 году, что обусловлено создавшимися условиями (среднесуточная температура воздуха 22,5 єС, ГТК = 1,7).

Восковая-полная спелость. В этот период начинается процесс физиологического дозревания зерна и клейковины. Продолжительность периода составила 6-8 дней. Наименьшая продолжительность отмечена в 2006 году при среднесуточной температуре воздуха 26 єС при ГТК = 0,05, когда жаркая, сухая погода ускорила процесс созревания.

Таким образом, гидротермические условия, как основные природные факторы, во многом определяют уровень урожайности сортов пшеницы. Наиболее продуктивными в этих условиях показали сорта Жемчужина Поволжья, Саратовская 90, Левобережная 2, Аткара, Куйбышевка.

Литература

1. Ремесло, В. Н. Мироновские пшеницы / В. Н. Ремесло, М. А. Говорун и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Колос. - 1976. - 335 с.

2. Краснова, Л. И. Биология, селекция, семеноводство озимой пшеницы на Южном Урале / Л. И. Краснова. - Оренбург. - 2003. - 379 с.

3. Губанов, Я. В. Озимая пшеница / Я. В. Губанов, Н. К. Иванов. - М. : Агропромиздат. - 1988 - 324 с.

4. Вавилов, П. П. Растениеводство / П. П. Вавилов. - М. : Агропромиздат, 1986. - 512 с.

5. Жученко, А. А. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы) / А. А. Жученко. - М. : Штица. - 1988. - 456 с.

Размещено на Allbest.ru