Вплив строків посіву на морфофізіологічні ознаки ярої пшениці скоростиглого сорти Фора

Агрономічний факультет

Кафедра рослинництва

ДИПЛОМНА РОБОТА

Вплив строків посіву на морфофізіологічні ознаки ярої пшениці скоростиглого сорти Фора

ЗМІСТ

Введення

1 Літературний огляд

1.1 Значення ярої пшениці як основної сільськогосподарської культури

1.2 Морфологічні особливості ярої пшениці

1.3 Біологічні особливості ярої пшениці

1.4 Шкідники і хвороби ярої пшениці

1.5 Технологія обробітку ярої пшениці

1.6 Обгрунтування строків посіву ярої пшениці

2 Природно-кліматичні умови

3 Експериментальна частина

3.1 Мета і завдання досліджень

3.2 Об'єкти і методика досліджень

3.3 Спостереження, обліки, аналізи

4 Результати експерименту

4.1 Ріст і розвиток ярої пшениці сорту Фора в 2000-2001 роках

4.2 Динаміка наростання біомаси

4.3 Структура врожаю ярої пшениці сорту Фора

4.4 Якість врожаю ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву

4.5 Азотний режим грунту

4.6 Динаміка вологості і запасів вологи в чорноземі під ярою пшеницею сорту Фора

5 Економічна ефективність ярої пшениці за різних строків сівби

6 Безпека життєдіяльності

6.1 Охорона природи

6.2 Охорона праці

Висновки і пропозиції

Використана література

Програми

ВСТУП

Терміни посіву ярої пшениці в Зауралля багато десятиліть викликають пильний інтерес, а часом - і гострі суперечки в науковій та агрономічної середовищі. Вже в 1930-ті роки склалося дві протилежні точки зору на цю проблему. Перша визнавала лише ранні строки посіву, вироблені негайно після настання фізичної стиглості грунту. Прихильниками таких поглядів були, наприклад, Г.А. Маландін і І.І. Малахов (1940). Протилежна точка зору вперше сформульована В.К. Крутіховскім (1999) на підставі даних, отриманих на Шадринский дослідної станції. На його думку, кращий час посіву ярої пшениці - проміжок з 15 по 22 травня. Пізніше прихильником посіву ярих зернових у другій половині травня став Т.С. Мальцев (1985).

У порівнянні з ранніми термінами, посів зернових після 15 травня більше ефективний у боротьбі з малолітніми бур'янами, перш за все з вівсюг (П. П. Колмаков., 1975). Т.С. Мальцев (1985) вважав високу сороочіщающую ефективність одним з головних аргументів на користь пізніх строків посіву. Пізні строки посіву краще забезпечені азотом. Мабуть, це пов'язано з інтенсивністю накопичення нітратів, яка визначається сумою активних температур за короткий весняний період (П. І. Кузнєцов, 1994).

У Челябінській області регулярні дослідження впливу строків посіву на урожайність ярових зернових ведуться сортодільниці з сортовипробування.

У середньому за роки досліджень в гірничо-лісовій зоні посіви першої декади травня значно перевершують по врожайності всі інші. Це пояснюється тим, що тут основним фактором, що лімітує продуктивність культури, є дефіцит тепла. При середній тривалості безморозного періоду 90-105 днів затримка посіву призводить до того, що пшениця не встигає завершити вегетацію.

У північній лісостепу в порівнянні з гірничо-лісовою зоною середні відмінності між термінами посіву не настільки очевидні. Деяким перевагою володіють посіви другої декади травня.

У південній лісостепу в середньому за період найбільшу врожайність забезпечили посіви другої декади травня. Як і в північному лісостепу, ранні посіви мають перевагу над більш пізніми при достатньому зволоженні в першій половині вегетації, а також при рівномірному розподілі опадів.

У степовій зоні найчастіше найбільший урожай дають посіви другої декади травня - в ​​33% годоопитов. Ще в 33% випадків посіви всіх трьох термінів приблизно рівноцінні. Імовірність отримання максимального врожаю в першу і третю декади травня складає відповідно 20 і 13,4%. Загальна закономірність впливу розподілу опадів в часі на ефективність того чи іншого строку сівби, зазначена для північного і південного лісостепу, зберігається і в степовій зоні (І. Л. Фрумін, 2000).

Представлені дані в цілому узгоджуються з висновками, отриманими в сусідніх регіонах, зокрема, в Курганській області (П. І. Кузнєцов, 1994) і Північному Казахстані (Л. Т. Черноног, 1964), а також із загальною схемою зміни ефективності термінів посіву на території Західного Сибіру (А. П. Федосєєв, 1979).

Але при цьому відмінності у врожайності культур, встановлені в результаті спеціальних польових дослідів з вивчення строків сівби, ще не є підставою для остаточних висновків про перевагу того чи іншого терміну (І. Л. Фрумін, 2000).

Актуальність питання про терміни посіву ярої пшениці залишається. Це і послужило темою наших досліджень.

1 Літературний огляд

1. Значення ярої пшениці як основної сільськогосподарської культури

Найціннішою і найпоширенішою на земній кулі зернової продовольчої культурою є пшениця. Більше половини населення Землі використовують в їжу зерно пшениці. Пшеничний хліб відрізняється високими смаковими якостями і по поживності і перетравності перевершує хліб з борошна всіх інших зернових культур (Г. В. Коренєв, 1983).

Зерно ярої пшениці містить найбільш важливі елементи харчування (білки, крохмаль, цукор, вітаміни) людини. Кількість білка в зерні ярої пшениці в залежності від сорту і умов вирощування коливається від 12-16%. Крім білка в зерні міститься 63-74% безазотистих екстрактивних речовин, 2-2,5% жиру, 2-3% клітковини, 1,5-2% золи, 10-14% води. За калорійністю пшеничний хліб перевершує житнього: у 1кг пшеничного хліба 2000-2250 калорій. Пшеничні висівки - цінний концентрований корм, що містить білок, жир, цукор, клітковину, його широко використовують у тваринництві. Солома пшениці йде на корм і підстилку для худоби, З неї виготовляють папір, капелюхи, кошики та інші вироби. Тверда пшениця відрізняється великим виходом високоякісного борошна - питлівки, використовуваної для виготовлення кращих сортів макаронів, вермішелі, манної крупи (Г. В. Бєляков, 1983).

За посівними площами пшениця займає перше місце серед інших зернових культур. У світі під пшеницю припадає на 1988 рік 228 100 000 гектарів, що становить 32,4%. У Росії на частку пшениці серед зернових культур припадає 50,3% посівних площ.

Виробництво зерна в останні роки постійно зростає.

Зерно має першорядне значення в забезпеченні харчуванням зростаючої чисельності населення світу. Зерно легко транспортабельні, вимагає відносно низьких витрат на транспорт і зберігання. При вологості зерна не вище 14% воно довго зберігається, а середні річні втрати не перевищують 2-3%. Тому світові запаси продуктів харчування - це в першу чергу запаси зерна. І тому зростання врожайності пшениці - найважливіша народногосподарська задача (Д. Шпаар, Ф. Еллмер, 2000).

2. Морфологічні особливості ярої пшениці

Пшениця відноситься до сімейства мятлікові (Poaceae), рід - Triticum. Нараховується понад 20 різних видів ярої пшениці, але найбільшого поширення набули два види - м'яка (Triticum aestivum) та тверда (Triticum durum) пшениці. Всі види ярої пшениці розрізняються за забарвленням колоса, остистий, опушенность колосових плівок, щільності колоса, забарвленням зерна та остюків.

Стебло ярої пшениці - соломина, складається з вузлів і міжвузля. Вузли - потовщення на стеблі, міжвузля-ділянки стебла між вузлами. Стебло має від 4 до 7 вузлів. Довжина міжвузля до низу поступово зменшується. Висота стебла варіює від 0,2 до 2 метрів в залежності від біологічних особливостей та умов вирощування. Стебла бувають різної міцності, що залежить від будови і складу механічної тканини.

Аркуш складається з пластинки і піхви. Листове піхву виходить з вузла і облягає стебло. Усередині листового піхви, безпосередньо у стебла, знаходиться лігула (листовий язичок), яка має середні розміри і тупозазубренная. Довжина платівки 10-35 см, а ширина 0,7-2,5 см. Пшениця має два типи листя - прикореневі, що виникають з підземних вузлів, їх буває 4-5 і стеблові, що формуються у надземної частини стебла в кількості 3-5. Оптимальна площа листя в період найбільшого їх розвитку для одержання високого врожаю при доброму забезпеченні їжею і вологою 35-40 тисяч м ² на 1га, а при недостатньому зволоженні - 15-25 тисяч.

Коренева система ярої пшениці мичкувата, що складається з первинних (зародкових) і вторинних (вузлових) коренів. При проростання зерна утворюються первинні корені, їх буває 3-5. Вторинні корені з'являються через 12-18 днів після сходів. Коріння забезпечують рослини їжею, вологою і служать їм опорою. Основна маса коренів зосереджена на глибині 15-25см, але частина коренів проникає в грунт до 1,5-2 метрів.

Суцвіття ярої пшениці - колос, який складається із стрижня, а стрижень - з окремих члеників. Широка сторона колоса називається лицьовій, а вузька - бічний. На уступі колоса розташоване по одному колоску, що складається з двох колоскових лусок. У колоскові луски входять кіль, зубець, плече. Усередині колоска розташоване 3-5 квіток. У кожної квітки є дві квіткові луски, між якими знаходиться маточка з зав'яззю і дволопатевим перистим рильцем і три тичинки, мають тонку нитку і двухгнездная пильовики з пилком. У підстави зав'язі, поруч з тичинками, розташовані дві плівки, звані лодікуле. Плівки при цвітіння набухають, що сприяє відкриттю квітки і його запліднення.

Плід ярої пшениці називається зерновкой, складається з трьох частин: оболонки, ендосперму і зародка, який знаходиться з одного боку зернівки, з іншого - чубок з коротких волосків. Оболонка формується зі стінок зав'язі і стінок сім'ябруньки, що оберігає зерно від несприятливих зовнішніх умов і механічних пошкоджень. Ендосперм займає основну внутрішню частину зерна, в якому містяться поживні речовини для проростає зародка. ПО міру проростання ендосперм витрачається і залишається одна оболонка. Ендосперм складається з двох частин: зовнішньої - алейроновий і внутрішньої - борошниста і крохмалиста частина, яка становить 80-90% маси зерна. Зародок знаходиться в нижній, більш широкої частини зерна і відділений від ендосперму щитком. Він складається з нирки, зародкового стебла і корінців. Всмоктуючі клітини щитка передають поживні речовини з ендосперму проростає зародку. У ньому виробляється фермент діастаз, за допомогою якого крохмаль переводиться в цукор. Зародок становить близько 2% маси зерна (І. І. Бєляков, 1983).

3. Біологічні особливості ярої пшениці

Зерно пшениці проростає при температурі два градуси і поглинає при цьому 50-55% води (від маси зерна). ПРИ ранніх строків сівби період до появи сходів протікає при знижених температурах і триває 8-15 днів, тоді як при температурі 20-25 ⁰ C пшениця проростає через 1-2 дні.

Середня продуктивна кущистість ярої пшениці коливається від 1,2 до 2,5. Фактори, що визначають продуктивну кущистість пшениці, наступні: термін посіву (при запізнюванні з посівом кущистість зменшується), запас вологи, азотистих і інших поживних речовин у грунті, площа живлення рослин, глибина знаходження вузла кущіння.

Тривалість періоду від сходів до кущіння в середньому становить 15-22 дні. При повільному наростанні весняного тепла цей період розтягується. Недолік вологи в грунті також супроводжується затримкою кущіння.

Зазвичай до часу кущіння коріння ярої пшениці заглиблюються на 50см (на чорноземах), а до фази колосіння - на 100-130см.

Для нормального укорінення і живлення рослин необхідно розвиток не тільки зародкових, але і вузлових коренів, при слабкому розвитку яких грунтова волога рослиною використовується лише на 60%, а при хорошому - на 83%. Тільки при ранньому їх освіту пшениця здатна нормально розвиватися. Кращому розвитку вузлових коренів сприяє більш глибокий посів.

Вузлові корені починають з'являтися у фазі 3-4 листи і розвиваються тільки при наявності вологи в зоні вузла кущення. Причому можливість утворення цих коренів у ярої пшениці обмежена коротким періодом - від формування вузла кущіння до виходу в трубку.

Пшеницю відносять до рослин довгого дня. При просуванні на північ фаза кущіння скорочується і виколашіваніе настає швидше, ніж на півдні. Тривалість кущіння в залежності від умов коливається від 11 до 26 днів. Формування колоса починається у фазі третього аркуша і з підвищенням температури прискорюється. При підвищенні вологості грунту і повітря, поліпшення азотного живлення і одночасному зниженні температури повітря період формування колосся подовжується.

При запізнюванні з сівбою, а також в роки з пізньою весною і з швидким підвищенням температури період до колосіння зменшується.

Внаслідок невисокою засвоювання здатності кореневої системи і слабкого її розвитку пшениця дуже вимоглива до родючості грунту. Для неї необхідні не дуже зв'язкові, нейтральні або слаболужні достатньо зволожені та родючі грунти, чисті від бур'янів. Кращими вважаються чорноземні, каштанові і родючі суглинкові грунти.

Ярова пшениця відноситься до культур слабкою Солевитривала. Для отримання високих урожаїв на підзолистих грунтах необхідно внесення вапна та органо-мінеральних добрив.

По відношенню до грунтової вологи ярова пшениця є вимогливою. Транспіраціонний коефіцієнт становить 450-470 зі значними коливаннями в залежності від сорту і умов. Дослідженнями Д.М. Прянишникова, А.І. Носатовского встановлено, що оптимальна вологість для пшениці - 70-80% повної вологоємності. За даними НДІ Південно - Сходу, при весняних запасах вологи в метровому шарі грунту менше 100 мм створюється напружене становище, а при наявності їх менше 60 мм неможливо отримати навіть низький урожай.

При проростанні зерна сходи пшениці при високій вологості грунту гинуть при температурі - 4,4 ⁰ С, а при меншій вологості переносять заморозки до -11,1 ⁰ С. У фазу кущіння витримують заморозки до -10,5 ⁰ С. Пізньостиглі сорти менше ушкоджуються морозами, ніж скоростиглі. Вплив морозів наприкінці молочної - початку воскової стиглості супроводжується зниженням урожайності та якості зерна.

Висока температура при різкій сухості повітря у фазі формування зерна призводить до його щуплість.

Таким чином, підвищена вимогливість ярої пшениці до умов обробітку, з одного боку, і нестійкість її врожайності, з іншого, багато в чому пояснюються біологічними особливостями культури: відносно слабкою усвояющей здатністю кореневої системи, невеликий продуктивної кущистістю і неглибоким розміщенням вузлів кущіння (Г.В. Коренєв, 1983).

4. Шкідники і хвороби ярої пшениці

Пшениця уражається численними хворобами та шкідниками. Для території колишнього Радянського Союзу В.Ф. Пересипкін і співробітники (1990) описали 41 хвороба у пшениці. У залежності від зон оброблення і від погодних умов змінюється і показник зустрічальності окремих хвороб і шкідників. Рослини уражуються і пошкоджуються на всіх стадіях свого розвитку. Втрати, викликані шкідниками і хворобами у зернових економічно відчутні. Окрім зниження врожайності вони негативно впливають на якість зерна (Д. Шпаар, Ф. Еллмер, 2000).

Найбільш поширеними хворобами пшениці є тверда сажка, курна сажка, кореневі гнилі, іржі, ріжки.

При захворюванні курній головешок у пшениці уражаються всі частини колоса, крім стрижня, перетворюючись на пилять чорну масу. Головна міра боротьби - обробка посівного матеріалу.

Тверда сажка викликається сажкових грибів. Уражаються колосся. Замість зерна утворюються сажкові мішечки, заповнені масою теліоспор з неприємним запахом. Для боротьби необхідно хімічно знезаражувати посівний матеріал.

Кореневі гнилі - гельмінтоспоріоз, збудниками їх є гриби з різних пологів. Найбільш шкідлива коренева гниль. При цьому спостерігається загнивання коренів, почорніння кореневої шийки і вузлів соломини.

Бура листкова і стеблова іржа. Уражаються переважно листя. На уражених частинах утворюються порожнечі бурого кольору. Стеблова іржа вражає переважно стебла і листові піхви. Щоб не було цього захворювання, посів треба проводити в оптимально ранні строки, застосовувати фосфорно-калійні добрива, своєчасно прибирати урожай.

Велику небезпеку представляє ріжки. При захворюванні в окремих колосків замість зерна утворюються темно - фіолетові склероції збудника (А. Е. Панфілов, 2000).

У порівнянні з бур'янами і хворобами втрати зернових, викликані шкідниками, як правило, займають друге місце, хоча існує велика кількість шкідливих організмів, що вражають зернові в різних фазах свого розвитку. Шкода ми спостерігаємо відразу після посіву. Висіяне насіння, проростки, коріння, підземну частину стебла пошкоджують дротянки - личинки жуків - щелкунов і ложнопроволочнікі - личинки жуків - чорнишів. Дротянка, ложнопроволочнік, а також личинки хлібних жуків перегризають сходи, викликаючи изреживание посівів. Шведська муха, клоп - черепашка, гессенська муха викликають пошкодження стебла пшениці. Великої шкоди листю наносять Пьявіца і жук - чернотелки. У фази формування, наливу і дозрівання зерна основними шкідниками є личинки зернових совок, клоп - черепашка, трипси, попелиці. У фазу цвітіння величезної шкоди завдає пшеничний квітковий кліщ, який викликає пустоколосость пшениці (Іоаніді І.П., 1982).

Для боротьби з шкідниками і хворобами зернових існує великий сортимент заходів хімічної боротьби. Але останнім часом при вирішенні питання про хімічну боротьбу з шкідниками та хворобами намагаються все більше враховувати і потенціал саморегуляції агроекосистем. До заходів інтегрованого захисту також належить дотримання оптимальних строків посіву (І. П. Іоаніді, 1982).

Оптимальна вологість грунту запобігає ураженню посівів ярої пшениці кореневою гниллю, знижує шкодочинність злакових мух, пшеничного трипса і ін

Збудники тих чи інших хвороб сильно відрізняються своїми вимогами до температури і вологи для інфекції і розвитку. Наприклад, для розвитку септоріозу листя нічні температури повинні бути до 10 ⁰ С, а денні до 16 ⁰ С; для розвитку борошнистої роси нічні температури 10-12 ⁰ С, а денні до 20 ⁰ С. Тому для зниження шкодочинності хвороб і шкідників посів необхідно проводити в оптимально вологий грунт, коли температура повітря ще низька для розвитку багатьох хвороб. Оптимальні строки посіву дозволяють краще розвиватися рослинам пшениці, що захищає їх від багатьох шкідників і хвороб. І, навпаки, при пізньому посіві вразливі фази розвитку рослин збігаються з масовим накопиченням збудників кореневих гнилей, іржі, переносників вірусних хвороб. Посів, як агротехнічне захід, робить сильний вплив на такі хвороби зернових як: сніжна цвіль, ламкість стебла, борошниста роса. Вибір термінів посіву є основним методом боротьби з такими шкідниками ярої пшениці: зернова немотода, цикадки, хлібна жужжеліца, озима совка, злакові мухи (Д. Шпаар, Ф. Еллмер, 2000).

1.5 Технологія обробітку ярої пшениці

Технологія обробітку - комплекс агротехнічних прийомів, виконаних у визначеній послідовності, спрямованих на задоволення вимог біології культури та отримання високого врожаю. Технологічна карта вирощування ярої пшениці представлена ​​у додатку.

Кращими попередниками для ярої пшениці є озимі хліба за добре удобрених парах, зернові бобові культури, пласт багаторічних бобових трав. Залежно від попередників змінюються не тільки врожайність пшениці, а й її фізичні якості.

Ярова пшениця дуже чуйна на мінеральні, органічні добрива, як при безпосередньому внесенні, так і надалі в підгодівлю. Грунтові умови повинні відповідати наступним вимогам: вміст гумусу 2-3% в дерново-підзолистих грунтах і 4-6% у опідзолених і південних чорноземах, рухливих Р ₂ О ₅ і К ₂ О ^- 15-20 мг на 100г грунту, _р Н _сол не нижче 6-7. Дози добрив слід розраховувати з виносу основних елементів живлення на плановану врожайність. На одну тонну зерна винос становить: азоту - 32,5 кг, фосфору - 10,5 кг, калію - 27кг. Гній під яру пшеницю вносять при розміщенні її по пару. В інших випадках їм удобрюють попередник - озимі або просапні. За традиційною технологією в якості зразкових доз під яру пшеницю рекомендується: азоту - 30-45, фосфору - 45-60, калію - 30-40 кг діючої речовини на га.

Правильна і своєчасна обробка грунту створює сприятливий водний і харчової режими грунту. Пізні строки сівби дозволяють шляхом хорошою передпосівної обробки значно зменшити засміченість поля.

Основна обробка грунту включає в себе лущення стерні, а потім оранку. Так як грунтова волога є лімітуючим фактором, то для її накопичення необхідно проводити снігозатримання, а навесні ранньовесняне боронування в два сліди.

При ранніх строках сівби обходяться однією передпосівною культивацією на глибину загортання насіння, а при пізніх проводять дві культивації та передпосівна боронування.

Для посіву використовують насіння першого класу з високою силою зростання. За два три дні до посіву проводять протруювання вітавакс (2-3кг / т), байтаном (2кг / т), гранозаном (2кг / т).

Сіють пшеницю, як тільки грунт досягне фізичної стиглості. Кращими способами посіву вважаються узкорядним і перехресний. Насіння загортають на глибину 3-5 см, в посушливих районах - на 6-7 см.

Норму висіву встановлюють з таким розрахунком, щоб отримати вчасно збирання на 1 м ² не менш 350-400 продуктивних стебел.

Догляд за посівами включає в себе обробку посівів проти бур'янів, шкідників і хвороб відповідними пестицидами (М. М. Гуренев, 1988).

1.6 Обгрунтування строків посіву ярої пшениці

Термін посіву - фактор з широким спектром дії на врожайність.

Узагальнення науки і практики показують, що вибір оптимального строку сівби підвищує врожай, вирівняність насіння, вміст білка в зерні, посівні якості та іноді скорочує загальну тривалість вегетації на 5-7 днів (А. ​​І. Бараєв, 1978, П. А. Яхтенфельд 1961) .

У Курганській, в більшості районів Челябінської і східних районах Оренбурзької областей вибір термінів посіву ярої пшениці визначається двома особливостями: розподілом опадів протягом літнього періоду і необхідністю проведення боротьби у весняний передпосівний період з вівсюг (П. І. Кузнєцов, 1980).

Скоростиглість сорту культури дає змогу сіяти як у ранні, так і пізні терміни. Наприклад, даний сорт Фора, районований в області, з вегетаційним періодом 65-83 дня рекомендується висівати до 5 травня і 25 травня - 15 червня. Найбільш поширені середньостиглі сорти з вегетаційним періодом в середньому 80-90 днів. Такі як Новосібірская89, Омська 20, Омська 26, Саратовська 36, Саратовська 39. Рекомендовані строки сівби до25 травня, пізніше сіяти ризиковано в силу можливого незрілих хлібів під ранні осінні заморозки (Ю. С. Ларіонов та ін, 1989).

Вибір строку сівби - складний комплексний прийом. Він охоплює всі сторони життя рослин і корінним чином змінює всю обстановку і умови появи сходів і їх зростання, впливаючи на грунт і рослина в усі фази та періоди вегетації ярої пшениці (І. П. Іоаніді, 1982).

Середня динаміка перебігу температур і зволоження грунту на території всіх агрокліматичних зон Південного Зауралля свідчить про те, що ранні посіви в порівнянні з пізніми на початку вегетації потрапляють у кращі гідротермічні умови (Агрокліматичні ресурси Челябінської області, 1977, Агрокліматичні ресурси Курганської області, 1977).

Проте умови проходження ранніх етапів онтогенезу лише частково визначає майбутній урожай. Критичним за влагообеспечения для ярої пшениці є період формування мікро-та макроспор і статевих елементів квітки, що календарно охоплює 8-12 днів до колосіння, колосіння і цвітіння (В. Г. Заблуда, 1948). У лісостепу Зауралля посіви 5 травня проходять вказаний період в другу - третю декади червня, посіви 25 травня - в ​​першу і другу декади липня.

На відміну від Європейської території країни, в лісостепу та степу Південного Уралу, Західного Сибіру і Північного Казахстану часто має місце травнево - червнева засуха і липневий максимум опадів. Таким чином, тут пізні посіви нерідко мають великі шанси для проходження критичного періоду при більш сприятливих умовах зволоження, ніж ранні посіви. Вивчено та географічні закономірності зміни оптимального строку посіву в Азіатської частини Росії і прилеглих територіях Казахстану. Показано, що якщо у степовій зоні регіону явною перевагою володіють посіви другої половини травня (А. П. Федосєєв, 1979), то в лісостеповій зоні оптимум може зміщуватися на другу або першу декаду цього місяця (А. П. Федосєєв, 1979, В. А. Ананьєв. 1975).

Таким чином, терміни посіву роблять складне вплив на комплекс зовнішніх чинників зростання ярих зернових. Тому можна припустити, що і на врожайність культур цей комплекс надає неоднозначний вплив, сильно опосередковане погодними умовами конкретного року (І. Л. Фрумін, 2000).

Більш пізні терміни посіву, що призводять до затримки дозрівання, погіршують організаційні умови збирання. Випадання роси обмежує тривалість роботи комбайна протягом доби в серпні до 15-20 годин, тоді як у вересні лише до 9-13 годин (Г. А. Окунєв, 1998).

Таким чином, при визначення термінів посіву зернових необхідно перш за все враховувати можливі втрати, пов'язані з несвоєчасністю прибирання. Якщо посіви всельхозпредпріятіях на багатьох полях одночасно досягнуть фази воскової стиглості, то неминуче частина з них буде Убрання із запізненням. Очевидно, строки посіву повинні бути такі, щоб потоку збиральних робіт відповідало синхронне дозрівання культур на окремих полях. Саме тому терміни дозрівання мають велике значення для встановлення строків посіву (А. Н. Пугачов, 1980).

2 Природно-кліматичні умови

Досвідчений ділянку Інституту агроекології розташований у північній лісостеповій передгірній підзоні Челябінської області, яка представляє собою Зауральська горбисту рівнину.

Клімат характеризується помірно теплим вегетаційним періодом. Сума ефективних температур вище десятиградусний рівня становить в середньому 2200-2300 ⁰ С. Цей період триває 120-130 днів - з 9-10 травня до 15-12 вересня. Однак безморозний період помітно коротше - 100-110 днів, а на грунті температура без заморозків буває 90-105 днів.

Опадів за період активної вегетації рослин випадає в межах 240-250 мм. Вологозапаси у метровому шарі грунту до моменту посіву зернових культур бувають, як правило, достатні - 140-170 мм. Гідротермічний коефіцієнт у весняно-літній період складає 1,2-1,4.

Стійкий сніговий покрив встановлюється в середині листопада, досягає 30-40 см і зберігається 150-160 днів. Він забезпечує сприятливі умови перезимівлі озимих культур.

Тому північна лісостеп Челябінської області одна з найбільш сприятливих для розвитку землеробства. Всі сорти основних зернових культур тут забезпечені теплом. Забезпеченість теплом і вологою дає можливість мати високопродуктивні польове і лугове кормовиробництво (А. П. Козаченко, 1997).

У 2000 році ГТК за вегетацію склав 1,04, що говорить про недостатній зволоженні.

У травні 2000 року сума опадів значно перевищила норму, а температури повітря були дещо нижчими середніх значень.

Червень був більш жарким і сухим, ніж у попередні роки. Температури повітря вище середніх значень, сума опадів нижче норми.

У липні температури та кількість опадів були близькі до норми і сприятливі для росту і розвитку рослин.

Серпень - сухішою. Лише у другій декаді сума опадів трохи перевищила середнє значення, а до кінця місяця опади практично припинилися.

У 2001 році температура повітря в травні була на 5,1 ⁰ тепліше торішнього. Опадів було менше норми.

Початок літа було теплим, вологи в грунті було достатньо. Середня температура повітря за липень склала 17,4 ⁰ С, що на 0,5 ⁰ С нижче норми.

Серпень в цілому виявився прохолодним і дощовим.

3 Експериментальна частина

3.1 Мета і завдання досліджень

Терміни посіву повинні відповідати вимогам біології культури, сприяти підвищенню врожаю високої якості. Терміни посіву, що визначають черговість посіву різних культур і терміни дозрівання мають велике практичне значення і повинні відповідати ходу збиральних робіт (Г. А. Окунєв, 1998).

Враховуючи, що основною культурою в Челябінській області є яра пшениця, були проведені дослідження з наступними метою і завданнями.

Мета: уточнити оптимальні строки посіву середньостиглі сорти Омська 26 в умовах Червоноармійського району Челябінської області на чорноземах вилужених.

Завдання:

1. Вивчити вплив строків посіву ярої пшениці на її ріст і розвиток.

2. Вивчити вплив лімітуючих ріст і розвиток факторів на продуктивність, структуру і якість врожаю ярої пшениці.

3. . Визначити економічну ефективність різних строків посіву ярої пшениці середньостиглі сорти Омська 26.

3.2 Об'єкти і методика досліджень

Дослід закладено на дослідному полі Інституту агроекології. Дослідження проводилися в 2000-2001 роках.

Об'єктами досліджень у проведених дослідах були ярова пшениця скоростиглого сорти Фора, оброблювана на чорноземах вилужених важкосуглинистих Червоноармійського району Челябінської області.

Характеристика сорту

ОРІГЕНАТОРИ:

КНІІЗХ, ВІР

Апробаційні ознаки: Різновид лютесценс. Колос пірамідальний, среднерихлий, середньої довжини. Остьові відростки короткі, на кінці колоса. Верхівковий сегмент осі колоса среднеопушон з опуклої сторони. Плече нижньої колосовий луски широке, піднесений. Кільовий зубець короткий, прямий. Кіль виражений по всій довжині. Колоскова луска ланцетної форми, опушення внутрішньої сторони слабке, малюнок дрібний. Зернівка яйцеподібна. Чубчик середній. При дозріванні колосові луски в верхній третині набуває слабко рожеве забарвлення.

Біологічні і господарські особливості.

За вегетаційного періоду (63-83 діб), віднесений до скоростиглої групі. Найбільші прибавки врожаю отримано при посіві в ранні квітневі строки посіву. Не рекомендується для посіву в строки 15-25 травня, так як страждає від раннелетний посухи Поразка борошнистою росою та бурою іржею проявляється тільки при посіві у травневі терміни, однак завдяки скоростиглості не надає значного впливу на врожайність.

Рослини не високі, 70-80 см, стійкість до вилягання 4,0-4,5 бала.

Якість зерна.

Зерно червоне першого типу, крупне. Маса 1000 зерен 35-40 грам. Стійкий до осипання та проростання зерна в колосі. Технологічні властивості зерна відповідали за роки випробувань вимогам ГОСТу на цінний пшеницю.

Характеристика посівного матеріалу

Репродукція - Р-2;

Клас якості - другий;

Чистота - 99,33%;

Енергія проростання - 92%;

Схожість - 94%;

Посівна придатність - 93%;

Маса 1000 насінин - 28,6 г;

Норма висіву - 5 мільйонів схожих зерен на 1 га.

Характеристика чорнозему вилуженого тяжелосуглинистого.

Чорноземи вилужені характеризуються досить високим вмістом пилувата і мулистій фракцій, з цього мають дрібно пилувато-ілватий і иловато-пилуватий важкосуглинисті склад.

Рівноважна об'ємна маса орного шару грунту спостерігається в межах 1.00-1.10.г/см ^3, що забезпечує загальну порозность біологічно активного шару 57-60%, тобто таку, яка забезпечує оптимальний водно-повітряний режим. Стійкість складання обумовлена ​​високим вмістом водопрочной агрегатів більше 0,25 мм.

Для вилужених чорноземів характерна слабокисла реакція в орному горизонті, вона зберігається до материнської пароди або стає нейтральною в горизонтах ВС і С.

Гидротермічеськая кислотність щодо ємності поглинання і суми поглинених підстав невелика. При ємності поглинання катіонів 30-50мг. екв/100 г гідролітична кіслотностность в орному шарі коливається в межах 3,0-3,8 мг. екв/100 р з цього ступінь насиченості, як правило, перевищує 85%. Вглиб за профілем вона зростає до 95-99%.

Оптимальною особливістю є порівняно високий вміст гумусу. Воно перевищує 6% у відносному вирахуванні 150т/га при визначенні запасу в орному шарі (0-20см). Зміст і запас азоту підтверджується зв'язком між кількістю в грунтах цього елемента та гумусу. Зі зниженням вмісту гумусу вниз по профілю відповідно знижується вміст азоту. В орному шарі азоту міститься 5,08-9% -56 т / га, проте только3 ,1-4, 3% цієї кількості припадає на легко гідролізуемую фракцію.

Низька гідролізуемость грунтового азоту зумовлена ​​особливостями його органічних сполук у складі гумусу. З цього можна сказати, що гумус і азот чорноземів вилужених мають дуже низьку лабільність, малодоступних грунтовим мікроорганізмам і слабо впливають на режим мінерального живлення рослин азотом. Але при цьому низько лабільний гумус забезпечує водопрочной грунтової структури, більш високу стійкість до ерозійним процесам

Запаси валового фосфору дуже високі в орному горизонті 0,15-0,27%, або 3,98-6,61 т / га. У той же час утримання рухомого фосфору низький. Забезпеченість калієм підвищена, так як основним постачальником калію є мулисті фракції, які характерні для нашого чорнозему вилуженого тяжелосуглинистого (А. П. Козаченко, 1997).

Для досліджень в дослідах використовувалося два контрастних агрофону Р ₆₀ і N ₁₂₀ Р _60, які повинні показати залежність ранніх строків посіву від забезпеченості грунту весняним азотом. У грунт з агрофонах вносилося: аміачна селітра (NH 4 NO 3) -353 кг / га або 70,5 г на ділянку, суперфосфат простий - Са (H 2РО4) 2 · Н2О + 2Са S О4-307, 7кг/га або 61, 5г на ділянку.

Високий азотний агрофон має допомогти з'ясувати лімітується чи продуктивність ярої пшениці на ранніх строках посіву недоліком азоту в грунті.

Схема досліду представлена ​​на малюнку 1.

Рис. 1. Схема досвіду.

Варіанти досвіду:

1. Р-28 квітня; 6. NP -28 квітня;

2. Р-6 травня; 7. NP - 6 травня;

3. Р-15 травня; 8. NP - 15 травня;

4. Р-26 травня; 9. NP - 26 травня;

5. Р-5 червня; 10. NP - 5іюня;

Всього варіантів - 10;

Повторність досліду - 4-х кратна;

Розміщення ділянок рендомезірованное в 2 яруси;

Площа ділянки - 2 м ^2;

Облікова площа ділянки - 1м ^2;

Загальна площа досвіду - 267,3 м ^2.

3.3 Спостереження, обліки, аналізи

1. Фенологічні спостереження.

2. Динаміка вологості грунту в шарі 0 - 100 см перед посівом, у фази сходів, кущіння, трубкування, колосіння.

3. Вміст нітратного азоту в грунті в шарі 0 - 40 см перед посівом і по фазах розвитку.

4. Динаміка наростання фітомаси.

5. Урожайність ярої пшениці.

6. Структура врожаю ярої пшениці.

7. Якість зерна (вміст клейковини, скловидність).

Всі аналізи проводилися за загальноприйнятими методиками (Майсурян, 1970; Синякова та ін, 1984; Маісейченко та ін, 1996).

Результати досліджень оброблялися математично методом дисперсійного аналізу (Маісейченко, 1996).

По термінах посіву дана економічна ефективність.

4 Результати експерименту

4.1 Ріст і розвиток ярої пшениці сорту Фора в 2000-2001 роках

Ярова пшениця - однорічні рослина. За період вегетації розрізняють такі фази: набухання, або наклевиваніе насіння, проростання, сходи, третій лист, кущіння, вихід у трубку, стеблування, колосіння, цвітіння, дозрівання зерна - молочна, воскова і повна стиглість. Тривалість цих періодів залежить від безлічі факторів, таких як: сорт, кліматичні умови, ставлення до грунту, водного, температурного режиму, світлового режиму і т.д. Відсутність оптимальних умов для поступального розвитку рослини призводить до затримки, розтягування тих чи інших етапів органогенезу, а умови, що прискорюють розвиток, навпаки, скорочує їх (П. І. Судін, 1986).

Зробивши аналіз міжфазних періодів ярої пшениці за різних строків сівби, на різних агрофонах можна сказати наступне (Таблиця №).

На агрофоні Р60 міжфазний період посів - сходи за ранніх строків сівби більш витягнутий, в порівнянні з більш пізніми строками сівби внаслідок ще низьких температур, яких не достатньо для активної біологічної діяльності грунту. При посіві 15.05, і 26.05 цей період скорочується з - за підвищення температури повітря до +13,8 С ° (Таблиця).

Період сходи - кущіння при строках посіву 15.05 дещо скорочується тому проходження цієї фази співпало з сухою теплою погодою. А чим вище температура повітря і менше опадів, тим коротший період кущіння і навпаки (Кузнєцов Л.І.). Тривалість наступних міжфазних періодів за всіма строками до дозрівання вирівнюється і не значно відрізняється один від одного. Цьому сприяють оптимальні кліматичні умови. На агрофоні N 120 Р60 спостерігається така сама закономірність, що і на Р60, тобто при ранніх строках посіву тривалість міжфазних періодів посів - сходи, сходи - кущіння більш розтягнуті, ніж при наступних термінах посева15.05, 26.05 і 5.06, а наступні міжфазні періоди мало відрізняються, чому сприяли оптимальні погодні умови. При цьому слід зазначити, що вміст нітратного азоту сильно розрізняються за агрофонах.

Таким чином, висока доза азотних добрив при ранніх строках посіву не робить вирішального дії на розвиток ярої пшениці в початкові фази, тому що грунт ще не прогріта, мікробіологічні процеси протікають повільно, азот в повній мірі не засвоюється рослиною. Це означає, що лімітуючим чинником при ранніх строках посіву, в лісостеповій зоні на вилужених чорноземах, є погодні умови, наявність тепла.

Порівнюючи тривалість міжфазних періодів на фоні Р60 і N 120 Р60 видно, що висока доза азоту розтягує міжфазний період, особливо на ранніх етапах органогенезу до фази колосіння.

Розглядаючи тривалість вегетаційного періоду видно, що ранні посіви характеризуються довшим вегетаційним періодом в порівнянні з більш пізніми посівами за рахунок подовження міжфазних періодів від посіву до трубкування - колосіння. Тривалість періоду колосіння - дозрівання мало відрізняється один від одного в залежності від строків посіву.

Можна сказати, що тривалість усієї вегетації багато в чому визначається тривалістю періоду сходи - трубкування. Подовження або укорочення його скорочує або розтягує весь вегетаційний період.

Розвиток ярої пшениці сорту Фора показана в таблиці 1.

Таблиця 1

Тривалість міжфазних періодів ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву та агрофонів в 2001 році

4.2 Динаміка наростання біомаси

Наростання біомаси у ярої пшениці, головним чином, пов'язано з вмістом елементів живлення в грунті та строками сівби. У проведених дослідах використовувалося два агрофону Р60 і N 120 Р60, це було зроблено, для того щоб була чітко виражена залежність морфофізіологічних показників ярою пшеницею ранніх строків посіву від можливого браку весняного азоту в грунті.

Розглянувши дані по наростанню біомаси за 2001год (таблиця 3, таблиця 2), можна сказати, що на агрофоні N 120 Р60 у строки посіву 28.04; 6.05; 15.05; 26.05, до фази колосіння йде більш активне зростання фітомаси, ніж на агрофоні Р60. Це пояснюється тим, що азотні добрива сильно підвищують ріст надземної частини рослини. Пшениця починає поглинати азот з перших днів після проростання. Максимальне надходження азоту відзначається в період від фази кущіння до колосіння, коли за 25 - 30 днів пшениця накопичує 50 - 60% елемента, а всього до цієї фазі накопичення азоту становить 70 - 80%, тоді як сухої маси створюється до цього часу лише 50 - 60% (В. А. Кумака).

Інтенсивне поглинання азоту в першій половині вегетації пов'язано також із зростанням листя і коріння. Так, у молодих, які тільки що закінчили ріст листі кількість азоту досягає 6 - 7% (Гармаш В. М.).

Однак до фази колосіння наростання біомаси на агрофонах Р60 і N 120 Р60 значно не відрізняється. Значить, можна зробити висновок, що яра пшениця на агрофоні Р 60 в другий період вегетації наздоганяє, по наростанню біомаси, пшеницю знаходиться на агрофоні N 120 Р60.

При пізньому терміні посіву 5.06 в перший період вегетації, до кущіння, значної розбіжності даних по біомасі на різних агрофонах не спостерігається. Це відбувається за рахунок того, що в пізні строки посіву в орному шарі грунту не достатньо вологи і в рослині у зв'язку з цим погано надходить азотний елемент живлення. А у зв'язку з тим, що в досвіді висока доза азотних добрив і у фазу кущіння на цьому терміні не хватка грунтової вологи, то помітно не велике зменшення наростання біомаси на агрофоні Р60 в порівнянні з агрофоном N 120 Р60.

При низькій вологості ефективність добрив знижується. За цим у фазу кущіння при слабкій кореневій системі, розташованої в шарі внесення добрив, добрива діють гнітюче. У зв'язку з цим при пізньому терміні посіву 5. 06 наростання біомаси на агрофоні N 120 Р60 у фазу кущіння нижче, ніж на агрофоні Р60. На таблиці 3 так само видно, що в наступні міжфазні періоди при пізньому терміні посіву наростання біомаси все більше знижується особливо на агрофоні без азоту.

Таблиця 2

Динаміка наростання біомаси ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву в 2001 році

4.3 Структура врожаю ярої пшениці сорту Фора

Структура врожаю є найважливішим показником при морфо - біологічної діагностики. Величина врожаю ярої пшениці визначається кількістю продуктивних стебел на одиницю площі, озерненості колоса та масою 1000 зерен.

При формуванні колоса і його частин важливе значення відіграють умови зовнішнього середовища: забезпечення вологою і поживними речовинами, температурні умови, режим освітлення і т.д. Серед цих факторів на перше місце висувається волога, якою багато споживається ярою пшеницею протягом усієї вегетації і особливо у фази кущення та колосіння. У фазу виходу в трубку починається диференціація колосків на квітки, від чого залежить озерненості колоса. У посушливі роки кількість зерен у колосі зменшується, це говорить про те, що кількість зерен у колосі визначається погодними умовами. При не достатньої вологості, високої температури і низької відносної вологості повітря в період диференціації колосків на квітки призводить до того, що розвиваються з них тільки два нижніх крайніх, решта засихають.

Число зерен у колосі є основним показником структури врожаю, тому озерненості колоса і урожаєм зерна відзначається прямий кореляційний зв'язок.

Отримані дані по структурному аналізу ярої пшениці сорту Фора за 2001 рік говорять про наступне (Приложение1). На агрофоні N 120 Р60 перший терміни відрізняються більшої продуктивності, що так само підтверджується даними по наростанню біомаси, врожайністю представленими у таблиці 2 та додатку 1.При більш високому рівні азоту розвитку сповільнюється, що сприяє утворенню в колосі більшого числа колосків. Так само при більш високому рівні азотного харчування збільшується тривалість розвитку зачатків, що виражається в більш пізньому закладенні верхівкового колоска, продовження розвитку колоска і збільшенні його довжини.

При ранніх посівах на початковому етапі зростання і розвиток рослин пригнічується у зв'язку з коротким днем. Чим триваліший цей етап, тим більше продуктів фотосинтезу накопичуються в конусі наростання і тим більше ймовірність утворення вболіваємо продуктивного колоса, а як показали наші результати за фенологическим спостереженнями у перших двох термінів тривалість міжфазних періодів входи - кущіння і кущення - трубкування витягнуті.

Маса 1000 зерен при різних термінах посіву варіює не значно, що, імовірно пояснюється тим, що маса зернівки більшою мірою контролюється генетично.

На тлі Р60 проглядається такі ж закономірності, але при меншій врожайності по всіх строках в порівнянні з агрофоном N 120 Р60.

Аналогічні результати в 2000 році. Велика висота рослин, краща продуктивна кущистість, довжина і озерненості колоса, а отже і більш високий урожай відповідають також раннім строками сівби. Але так як 2000 рік, був більш посушливий то, відповідно, врожайність трохи нижче.

Таким чином, урожай визначається комплексом взаємодіючих ознак та факторів, таких як: тепло, світло, волога, воздухи харчування в оптимальних кількостях і відповідно до потреб культурної рослини. Всі ці фактори дуже впливають на головні ознаки одержання врожаю тобто число колосків на одиницю площі їх продуктивність, яка складається з числа колосків м кількості зерен. І ці показники є кращими для ранніх строків сівби.

4.4 Якість врожаю ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву

Основним показником сили пшениці при заготівлях зерна є кількість і якість клейковини, зміст, білка в неї має бути не менше 14% і сирої клейковини за якістю першої групи не менше 28%.

Розглянувши отримані дані щодо кількості клейковини в зерні, в наших дослідах з ярою пшеницею сорту Фора в 2000 2001року можна сказати наступні.

У 2001 році як на агрофоні Р60, так і на агрофоні N 120 Р60 вміст клейковини нижче, ніж у 2000 році (таблиця 3). При цьому найбільша кількість клейковини міститься в пшениці, при пізньому терміні посіву незалежно від зволоженості в роки досліджень. Відомості про те, що посіви ярої пшениці на Уралі навіть у вологі роки різко знижують врожайність зерна і підвищують вміст клейковини, є в роботі І. І. Гридасова. Розглядаючи вплив внесених добрив на вміст клейковини можна сказати, що найбільша її кількість накопичується на агрофоні N 120 Р60 в 2001год. Це пояснюється тим, що цей рік був більш зволожений, ніж попередній і у фазу початку колосіння у грунті було ще достатньо вологи для більш інтенсивної взаємодії з азотними добривами, що і позначилося на підвищенні вмісту білка в зерні. У 2000 році вміст клейковини було нижче, ніж у 2001 році на агрофоні N 120 Р60, це відбувалося з - за нестачі грунтової вологи.

Тобто ми бачимо, що, незважаючи на різні строки посіву, внесення добрив, які так само важливі, особливим фактором, що визначає накопичення клейковини в пшениці сорту Фора все - таки є кількість вологи що міститься в грунті на момент формування зерна.

Таблиця 3

Якість зерна ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву в 2000 році

Таблиця 4

Якість зерна ярої пшениці сорту Фора в залежності від строків посіву в 2001 році

4.5 Азотний режим грунту

Азот один з основних елементів, необхідних для рослин. Він входить у всі прості і складні білки, які є головною складовою частиною рослинних клітин (А. М. Ликов, 1985).

Валове кількість азоту в грунтах становить 0,1 - 0,5%. Азот в грунті представлений головним чином органічними сполуками, 95 - 99% з яких рослини не можуть засвоювати безпосередньо. Однак протягом теплої пори року частина гумусу (1-5% його змісту) розкладається мікроорганізмами і азот вивільняється в доступній для рослин формі. Рослини здатні засвоювати з грунту лише азот мінеральних солей, забезпеченість останніми залежить від швидкості розкладання органічної речовини грунту, яка, у свою чергу, визначається властивостями грунту, умовами зовнішнього середовища (П. М. Смірнов, 1975).

При гарній аерації грунтів, тобто хорошому фізичному стані, що утворюється в грунті в процесі мінералізації азот амонію швидко окислюється до нітратів, тому переважної мінеральної формою азоту в грунтах є азот нітратів (Б. А. Ягодин, 2002).

Інтенсивність мінералізації органічної речовини в різних грунтах неоднакова. Чорноземи багаті органічною речовиною, мають потужний перегнійної горизонт і сприятливі умови для нітрифікації (велика кількість нитрифицирующих мікроорганізмів, сприятлива температура, нейтральна і близька до неї реакція грунту). Тому чорноземи накопичують досить велику кількість нітратів.

Ранньою весною нітрифікація розвивається повільно, тому що в цей час мікробіологічна діяльність послаблена внаслідок низької температури грунту і анаеробних умов, викликаних насиченістю водою грунту після її відтавання. У міру прогрівання грунту кількість нітратів зростає і досягає максимуму влітку, а до осені знову убуває.

На швидкість окислення аміаку до нітратів впливають також добрива. Мінеральні добрива підвищують інтенсивність біологічних процесів у грунті, так як є джерелами живлення мікроорганізмів (П. М. Смірнов, 1975).

Умови азотного живлення роблять великий вплив на ріст і розвиток рослин. При нестачі азоту зростання їх різко погіршується. При нормальному азотному живленні рослин підвищується синтез білкових речовин, прискорюється ріст і дещо сповільнюється старіння листя. Рослини утворюють потужні стебла і листя, добре ростуть і кущаться, поліпшується формування репродуктивних органів, що підвищує врожайність (В. В. Церлінг, 1990).

Діагностика азотного харчування щодо вмісту нітратного азоту в грунті вимагає щорічного осіннього чи весняного агрохімічного обстеження грунтів. Так як ефективність азотних добрив безпосередньо пов'язана з вмістом мінерального азоту в грунті в шарі 0-40 см у весняній період і, як правило, проявляється при вмісті нітратного азоту менше 15 мг / кг грунту (В. П. Ковриго, 2000).

Дані результатів дослідження динаміки нітратного азоту в досвіді представлені в таблиці 5.

Таблиця 5

Динаміка нітратного азоту в грунті під ярою пшеницею Фора при різних термінах посіву в середньому за 2 роки

Вміст нітратного азоту перед посівом у перший термін менше ніж у наступні. Але при цьому, за даними Гамзікова, цієї кількості достатньо для нормального росту і розвитку рослин.

Наведені дані показують закономірне нітратного азоту від посіву до кущіння пшениці, потім кількість його поступово зменшується до періоду настання воскової стиглості. До фази колосіння вміст нітратного азоту при всіх строках посіву вирівнюється. Це пояснюється тим, що накопичення нітратів у грунті, зайнятої рослинами, особливо злаками, майже не відбувається з-за слабкого розвитку процесів нітрифікації і поглинання нітратного азоту коренями рослин (П. М. Смірнов, 1975). Щоб підвищити вміст нітратного азоту в грунті в усі періоди росту і розвитку пшениці, необхідно внесення азотних добрив.

Таким чином, нітратний азот не лімітує врожайність ранніх строків посіву ярої пшениці сорту Фора.

. 4.6 Динаміка вологості і запасів вологи в чорноземі під ярою пшеницею сорту Фора

Вода є одним з не замінних факторів, що визначають життєдіяльність організмів, рослин. Нормальний розвиток рослин і мікроорганізмів неможливо без достатньої кількості вологи. Для створення одного грама сухої речовини рослини витрачають від 200 до 1000 грамів води. З водою в рослини надходять поживні речовини, грунтова волога надає пряме і непряме вплив на розвиток рослин (М. М. Гуренев, 1988).

Вода, як терморегулюючий фактор, визначає витрату тепла з грунту і рослин внаслідок випаровування і транспірації.

Кількість вологи в грунті дуже динамічно і визначається як її надходженням з опадами, так і властивостями утримання, збереження і пересування самої грунтом. Волога у грунті постійно рухаються - витрачається рослинами, випаровується в повітря, пересувається в глибокі горизонти. Часом спостерігається акумуляція вологи в грунті в результаті конденсації водяної пари, висхідних струмів з глибоких горизонтів, та інших статей водного балансу (Каурічев, 1989р.).

Здатність грунту піднімати вологу з нижніх шарів у кореневмісному, має величезне має величезне значення. Важкі грунти мають гарну водопідіймальну здатність. Коріння злаків рослин розвиваються до 1,5 -2,0 м. Однак, основна маса коренів у ярої пшениці знаходиться в шарі 0 - 50 см. У агрономічної практиці важливо враховувати загальний і корисний запас води в грунті, так як тільки корисний запас вологи йде на формування урожаю. Кількість корисної води в грунті визначається як різниця між загальним і важкодоступним запасом вологи.

Встановлення термінів посіву культур, в тому числі і ярої пшениці, тісно пов'язане з суміщенням найбільшої потреби культури у волозі з календарними термінами випадання опадів певній території.

Визначення запасів вологи у чорноземі вилуженої важкосуглинисті в досліді з різними термінами посіву скоростиглого сорти ярої пшениці Фора показали. Рослина нормально розвивається лише в умовах постійного і достатній кількості вологи в грунті. Недолік, як і надлишок вологи в грунті обмежує продуктивність рослин. У цьому випадку не ефективними стають різні агроприйоми, спрямовані на отримання урожаїв сільськогосподарських культур. Водозабезпеченість визначається не тільки кількістю води, що поступає в грунт, але і її рослині у міру споживання. За цим в однакових кліматичних умовах, на полях, однаково оброблених і мають рівну поверхню, вміст вологи в грунті може бути по-різному. При рівній вологості грунту можуть містити різну кількість доступної води, що залежить від гранулометричного складу грунтів, структурного стану, вміст гумусу та інших показників (Роде, 1965р., 1969р.).

Від вмісту води в грунті залежить інтенсивність протікають в ній біологічних, хімічних та фізико-хімічних процесів, пересування речовин у грунті, різні режими, тобто найважливіші показники грунтової родючості (Качинський Н.А., 1970р.).

Наявність вологи в грунті є лімітуючим врожайність сільськогосподарських культурним фактором. Запаси води в грунті, що враховуються на протязі всього вегетаційного періоду, дозволяють судити про вологозабезпеченості сільськогосподарських рослин.

Дані запасів загальної та продуктивної вологи в грунті при обробітку ярої пшениці сорту Омська в різні строки посіву в 2000 і 2001 роках представлені в таблицях 8, 9, 10; 11 відповідно.

Дослідження динаміки запасів вологи у критичні періоди по волозі розвитку ярої пшениці показали, що вологозабезпеченість рослин на чорноземах вилужених досить висока при всіх строках посіву. При пізньому посіві ярої пшениці п'ятого червня верхній 0 -20 шар грунту часто має незадовільний запас продуктивної вологи у критичні по вологи періоди росту і розвитку рослин. Особливо несприятливо це зниження запасів вологи позначається в періоди слабкого розвитку кореневої системи.

При слагающихся погодних умовах 2001 році загальний і продуктивний запас вологи на агрофонах Р60 і на N 120 Р60 при різних термінах посіву розрізнялися як в 0 -100 см, 0-50см, так і особливо, 0 - 20 см шарах (табл. 6). Однак у всіх варіантах продуктивний запас вологи був досить високим у шарах 0 - 50см і 0-20см. При посіві запаси вологи були гарні й задовільні в шарі 0-20см. Характерно, що під час посіву 5.06 вологість грунту становила близько 30% в поверхневих шарах, і запас продуктивної вологи в шарі 0 20 см при цьому склав 44 мм. Однак при жаркій погоді верхній шар грунту швидко висушуються, що відбилося на врожайності ярої пшениці (табл. 7).

Під час кущіння тільки на варіанті зі строком посіву 15. 05 продуктивний запас вологи в шарі 0 -20 см залишався більше 40 мм, а на інших варіантах знижувався до 34 - 36 мм і навіть до 23 -20 мм, залишаючись задовільним і близьким до незадовільної.

Найбільшою потребою у волозі характеризується період кущіння - трубкування (Г. В. Коренєв, 1983). У цей період тільки при ранньому терміні посіву 28.04 запас продуктивної вологи коливався від 33 до 18 мм. У шарі 0 -50 см, де зосереджена основна маса коренів це фази розвитку ярої пшениці в цей період запас продуктивної вологи високий (таблиці 6-9).

Під час колосіння верхній 0 -20 см шар грунту мав невисокий запас продуктивної волога у всіх варіантах, незважаючи на часті опади. При цьому шар грунту 0 - 50 см і 0 - 100 см залишалися добре забезпеченими вологою. Таким чином, навіть у відносно посушливий 2000 запаси продуктивної вологи в грунті є достатніми для отримання високого врожаю зерна.

Щоб з'ясувати причину різкого зниження врожайності при пізньому терміні посіву ярої пшениці, розглянемо динаміку вологості в кореневмісному шарі. На ріст і розвиток рослин ярої пшениці впливає вологість грунту в різних точках корнеобитаемого і нижерасположенного резервного шару. У посушливий період верхній 10 -15 см шар може сильно іссушатся. Особливо це несприятливо позначається на рослинах в період посіву - кущіння, коли волога необхідна для перших етапів органогенезу і коли ще слабка коренева система не може використовувати вологу більш важливих нижчерозташованими шарів. Розвиваючи кореневу систему в пошуках скупчень вологи, культурні рослини витрачають значну енергію (А. М. Ликов, 1985).

На агрофонах Р60 і N 120 Р60 вологість грунту найбільш динамічна в шарі 0 -50 см. Це пов'язано з часто випадають опадами роки досліджень (2001р.) і поступовим перерозподілом вологи по профілю грунту. Гранулометричний склад чорнозему вилуженого не однорідний по профілю грунту. Зміст колоїдних і мулистих частинок високе. Водно-повітряні властивості сприятливі. У грунтах важкого гранулометричного складу волога пересувається по тонких капілярах під впливом сил гравітації і сил менісків повільно (В. П. Ковриго та ін, 2000). Тому вологість в грунті довго не досягає рівноваги навіть при десукціі. Часті випадають опади знову порушують рівновагу. Тому у всіх варіантах досліду навіть у шарі 50-100 см вологість динамічна.

На всіх вивчених варіантах за термінами посіву в 2001 році на агрофоні Р ₆₀ вологість грунту навіть у верхньому найбільш рухомому фізичній випаровуванню шарі рідко знижувалася нижче 70% НВ, тобто вологість грунту була вища за вологість розриву капілярних зв'язків (ВРК). При ВРК рухливість вологи різко падає, і рослини пригнічуються. Лише при терміні посіву 15.05 і 05.06 у критичні по волозі періоди у верхньому 0-20 см шарі грунту вологість знижувалася нижче ВРК і становила 20-22%.

Низька вологість грунту в фазу кущіння забезпечує найменше наростання біомаси (таблиця 3).

На агрофоні N ₁₂₀ P ₆₀ закономірності розподілу вологи в профілі аналогічні агрофону Р _60. Однак у верхньому, найбільш підданому фізичному випаровуванню 0-20 см шарі у фази трубкування і колосіння вологість вище на 0,5-3,5%, ніж на агрофоні Р _60. Причому, чим раніше посів, тим менше висушування поверхневого шару грунту в ці фази. Ймовірно, це пов'язано з більшою біомасою на варіантах з азотними добривами. Ці рослини створюють кращий мікроклімат і фізичні випаровування знижуються.

Досить часто вологість у шарі 0-50 см знаходилася на рівні найменшої або польової вологоємності.

На агрофоні Р ₆₀ і N ₁₂₀ P ₆₀ особливо виділяється термін посіву 05.06 по вологості грунту в період посів - сходи. При посіві вологість в активному шарі становила близько 30%. Але в червні поверхневий шар грунту швидко висушуються і умови для сходів погіршуються, що знайшло відображення в рівні урожайності.

Таким чином, в критичні по фазах періоди запаси вологи в грунті практично не лімітували ріст і розвиток ярої пшениці при всіх строках посіву, крім пізнього - 05.06. Короткочасне висушування грунту відбувалося лише в шарі 0-20 см. Це иссушение справила найбільший вплив на врожайність при пізньому терміні сівби.

Таблиця 6

Динаміка запасів загальної та продуктивної вологи в грунті під ярою пшеницею сорту Фора в залежності від строків посіву на агрофоні N120 Р60 в 2000 році