Курсовая работа по растениеводству
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО РАСТЕНИЕВОДСТВУ
Тема: «Влияние доз азотных удобрений в ранневесеннюю подкормку на урожайность и качества зерна озимой пшеницы на фоне применений основного фосфорно-калийного удобрения в центральной зоне Краснодарского края»
Выполнил:
Студент группы АШ-1402
КуликА.В.
Проверил:
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Сысенко И.С
Краснодар – 2017
СОДЕРЖАНИЕ С.
ВВЕДЕНИЕ. 3
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.. 5
1.1 Фазы вегетации, особенности роста и развития озимой пшеницы.. 5
1.2 Требования культуры к факторам внешней среды.. 10
1.2.1 Требования к температуре. 11
1.2.2 Требования к влаге. 12
1.2.3 Требования к питательным веществам. 13
1.2.4 Требования к почве. 14
1.2.5 Требования к свету. 14
1.3Урожайность и качество зерна озимой пшеницы при различных дозах азотных удобрений. 14
2 УСЛОВИЯ, СХЕМА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА.. 18
2.1 Почвенно – климатические условия. 18
2.1.1 Почва. 18
2.1.2 Климат. 19
2.1.3 Агрометеорологические условия в год проведения опыта. 20
2.2 Схема, методика и агротехника проведения опыта. 23
2.2.1 Схема опыта. 23
2.2.2 Методика. 24
2.2.3 Агротехника. 25
2.2.4 Характеристика исследуемых объектов. 26
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.. 38
3.1 Рост и развитие растений. 38
3.2 Элементы структуры урожая. 43
3.3 Урожайность зерна. 46
ВЫВОДЫ.. 47
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 48
ВВЕДЕНИЕ
Озимая пшеница – основная продовольственная зерновая культура в Краснодарском крае..Площадь посева озимой пшеницы в РФ составляет около 10 млн. га. Основные площади посева озимой пшеницы размещены в районах с благоприятными условиями перезимовки – на Северном Кавказе, в Центрально – Черноземной зоне, а также в районах Поволжья и Закавказья. Площади её посевов на Кубани в последние годы колеблются от 1,1 до 1,4 млн.га, что составляет около 30 % пашни.
Повышение валовых сборов зерна озимой пшеницы возможно за счёт расширения посевных площадей и внедрения технологий, позволяющих максимально полно реализовать потенциальную продуктивность растений. Дальнейшее существенное увеличение площади под озимой пшеницей нежелательно, так как может привести к нарушению научно-обоснованных севооборотов и снижению валовых сборов других культур. В связи с этим, основной путь увеличения валовых сборов зерна этой культуры является повышение урожайности, которая составляет в частности и в Краснодарском крае от 40 до 60 ц/га. Эта задача может быть решена за счёт внедрения в хозяйствах края прогрессивной технологии выращивания сильной и ценной пшеницы на основе высокой культуры земледелия, освоения зональных научно-обоснованных систем ведения сельского хозяйства. Семена озимой пшеницы начинают прорастать при температуре +1-2 оС, оптимальная для дружного прорастания и появления всходов t+12-15оС. Для процесса ассимиляции минимальной температурой считается +3-4 оС, а оптимальной - 20-25оС. В зимне-весенний период озимая пшеница чувствительна к низким температурам и резким ее колебаниям. Выдерживает температуру в зоне узла кущения -16-18оС. Очень опасны колебания температуры ранней весной, когда днем она поднимается до 5-10 оС, а ночью падает до -10оС.
Зерно озимой пшеницы богато клейковинными белками и другими ценными веществами, поэтому широко используется для продовольственных целей, в особенности хлебопечении и кондитерской промышленности, а так же для производства крупы, макарон и других продуктов. Пшеничные отруби высококонцентрированный корм для животных. Солома и мякина имеют большую кормовую ценность; в 100 кг соломы содержится 20-22 кормовые единицы и 0,5 перевариваемого протеина.
Основная цель научно-исследовательской работы была в изучении влияния доз азотных удобренийв ранневесеннюю подкормку на урожайность и качества зерна озимой пшеницы на фоне применений основного фосфорно-калийного удобрения в центральной зоне Краснодарского края.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Фазы вегетации, особенности роста и развитияозимой пшеницы
В процессе индивидуального развития (от всходов до созревания семян) растение проходит несколько фаз роста, или фенологических фаз, связанных с морфологическими изменениями в строении его органов и образованием новых органов или частей. У озимой пшеницы различают следующие фазы вегетации: набухание и прорастание семян, всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, созревание (молочная, восковая и полная спелость) [12].
Набухание и прорастание семян. Как только зерновка попала в почву она начинает набухать , после того как зерновка набрала достаточное количество влаги, ферменты находящиеся в эндосперме расщепляют сложные вещества в более простые. Минимальная температура набухания 0°С, оптимальная – 18-20°С. Для набухания семян требуется 45-50% воды к весу воздушно-сухого вещества. После набухания семена начинают прорастать. Сначала трогаются в рост зародышевые корешки, а затем стеблевой побегДлится 6-20 дней после чего начинается процесс проростания [12].
Всходы. Наиболее интенсивно семена озимой пшеницы прорастают при температуре 20-25 °С. Всходы при этом появляются через 7-8 дней. Тем не менее оптимальная температура для получения максимального количества всходов значительно меньше, чем для процессов роста, и должна быть в пределах 18-20 °С. Выход первого листка на поверхность почвы характеризует не только фазу всходов, а и переход растения в качественно новое состояние. Если до этого рост корней и зачаточного стебля обеспечивался запасными веществами эндосперма, то с появлением зеленого листка в росте принимают участие пластические вещества, которые образуются в результате фотосинтеза. Продолжительность фазы всходов в нормальных условиях колеблется от 15 до 25 дней [3].
При поздних сроках сева растения входят в зиму, имея один-три листика. В таком случае фаза всходов продлевается весной при возобновлении вегетации, а ее общая продолжительность вместе с периодом зимнего покоя может составлять 100-150 дней [3].
Кущение. Характерной биологической особенностью хлебных злаков является свойство куститься. Кущение — это появление боковых ростков и узловых корней у растений. Оно наступает после образования 3-4 листьев. Самая оптимальная температура для кущения озимой пшеницы 13-18°С, а при 2-4°С кущение почти приостанавливается. Узел кущения является основным органом, при его отмирании растение гибнет. В почве он размещается на глубине 1,5-3,0 см и выдерживает морозы доминус 17-20°С. В зависимости от срока сева бывает осеннее и весеннее кущение.
Узел кущения является очень важным органом у злаковых растений, так как от степени его развития зависят формирование надземной массы и корневой системы, засухоустойчивость зимостойкость и др. Частичное повреждение его приводит к задержке роста растений, а отмирание – к их полной гибели. Общей кустистостью называется число стеблей (побегов), приходящихся на одно растение. В полевых условиях у озимых культур формируется 5-8 стеблей в одном кусте. Продуктивная кустистость определяется числом стеблей на одном растении, которые дают зерно. Если боковые побеги формируются поздно, то на них не успевает образоваться и созреть зерно. Побеги с недозревшим зерном называются подгоном, а не колосящиеся - подседом[10].
Выход в трубку. Началом фазы считают момент, когда на главном ростке появляется первый стебельный узел на расстоянии 2-5 см от поверхности почвы. Наступает эта фаза через 25-35 дней после возобновления весенней вегетации. Длится 25-30 дней. Холодная и облачная погода замедляет рост стебля.
Во время выхода в трубку интенсивно нарастает вегетативная масса. Формируются генеративные органы. Поэтому в этот период роста пшенице необходим максимум воды и питательных веществ. Недостаток их в почве приводит к значительному снижению урожая.
Во время кущения у зерновых культур начинает формироваться стебель (соломина). Междоузлия, вначале имеющие вид поперечных рубчиков у основания зачаточного колоса (метелки), удлиняются. Вначале удлиняется нижнее междоузлие , затем второе, третье и т.д., причем каждое новое обгоняет в росте предыдущее[8].
Колошение (выметывание). Одновременно с интенсивным ростом стебля, вследствие резкого удлинения предпоследнего междоузлия, происходит выход колоса из влагалища верхнего листка, который означает наступление фазы колошения. Продлевается формирование репродуктивных органов, нарастание вегетативной массы и сухого вещества. Интенсивность процессов роста зависит от обеспеченности влагой и питательными элементами. Это наиболее эффективный период для обработки посевов фунгицидами с целью защиты озимой пшеницы от болезней[10]
Цветение – оплодотворение. При нормальных условиях вегетации через 4-5 дней после выколашивания наступает цветение, которое длится 3-6 дней. Начинается цветение с середины колоса и постепенно переходит к его низу и верхушке. В колоске сначала цветут боковые (нижние) цветки, а затем средние. В первых сроках цветения образуется зерно. Пшеница зачастую самоопыляющаяся культура. На качество зерна сильно влияют метеорологические условия в период от опыления до фазы полной спелости зерна.
Высокая температура воздуха усиливает дыхание растений, способствует чрезмерным затратам углеводов, вследствие чего увеличивается накопление белка в зерне. При более низкой температуре дыхание растений ослабляется, увеличивается накопление углеводов[12].
Формирование, налив и созревание зерна.
Фазы спелости
После цветения и оплодотворения из стенок завязи образуется оболочка зернышка. Рост стебля, листьев и корней почти прекращается, и пластические вещества поступают только к зерну. Период формирования зерна длится 12-16 дней и под конец этого периода отмечают наступление молочной спелости. Зерно в этой фазе уже нормальной величины, но еще зеленое, молокообразной консистенции. Влажность зерна в молочной фазе спелости — 60-40%.
В восковой фазе спелости консистенция зерна напоминает воск, влажность зерна составляет 4020%. В конце этой фазы зерно приобретает нормальную окраску, поступление питательных веществ в зерно и его рост прекращаются. В этот период начинают раздельную уборку.
При полной спелости влажность зерна снижается до 20-14%, оно становится твердым и теряет связь с материнским растением. Собирать озимую пшеницу можно прямым комбайнированием. В случае опоздания с обмолотом наиболее ценное зерно, которое созревает раньше, легко осыпается, что приводит к потерям урожая[8].
У растений озимой пшеницы первый этап органогенеза начинается с прорастания семян и заканчивается образованием второго листка. Конус нарастания еще не дифференцирован на отдельные органы. Продолжительность этого этапа — 20-30 дней. Пока растения не завершат стадию яровизации, конус нарастания, как правило, остается в состоянии первого этапа органогенеза. В этот период устанавливается начальная густота растений.
На втором этапе растет конус нарастания за счет вытягивания его верхней части. Из почек развиваются ростки кущения. Происходит развитие узловых (вторичных) корней. В зависимости от сроков сева и метеорологических условий этот этап проходит осенью и частично весной. Продолжительность этапа — 35-40 дней.
Третий этап органогенеза наступает, как правило, в самом начале весенней вегетации. Этот этап характеризуется вытягиванием верхней части конуса, нарастанием и дифференциацией нижнего его участка на отдельные сегменты, зачатки будущих члеников стержня колоса.
Четвертый этап совпадает с началом выхода растений в трубку. Это критический период для озимой пшеницы относительно обеспечения влагой и питательными веществами, которые нужны как для роста вегетативной массы, так и для закладывания колосковых бугорков. От них зависит количество колосков в колосе.
Пятый этап совпадает по времени с ростом второго междоузлия. Он характеризуется началом формирования цветков и закладкой колосковых чешуй в колосках. В колоске может образовываться до 7-9 цветочных бугорков.
Шестой этап он характеризуется формированием пестиков, пыльцевых зерен, зачаточного мешка и столбика рыльца. У основания завязи формируется- лодикуле –две небольшие бесцветные пленки.Заканчивается дифференциация всех частей колоса.
Седьмой этап совпадает с ростом последних междоузлий. Идет интенсивный рост в длину всех органов колоса. В конце этапа колос достигает характерных для сорта размера и формы и содержится во влагалище последнего листка.
Восьмой этап совпадает с фено-фазой колошения. На этом этапе происходит завершение процессов гаметогенеза и формирования колоса, цветков. Продолжает расти наибольшее верхнее междоузлие.
Девятый этап включает цветение, опыление, оплодотворение, образование зиготы и начало формирования эндосперма. Прекращается нарастание вегетативной массы.
На десятом этапе формируются зерновки. За счет поступления пластических веществ из листьев и стебля зародыш и эндосперм увеличиваются в размерах. В конце этапа зерно достигает типичных для каждого сорта форм.
Одиннадцатый этап совпадает с фазой молочной спелости. Идет интенсивное накопление пластических веществ в зерновке. Уменьшается влажность зерна, происходит его рост в толщину и ширину.
Двенадцатый этап органогенеза по времени совпадает с восковой спелостью зерна. В начале этапа продлевается накопление пластических веществ в зерне, которое постепенно слабеет и полностью прекращается в конце этапа. Зерновка перестает увеличиваться в размере и массе. Питательные вещества зерновки превращаются в запасные [8].
Требования культуры к факторам внешней среды
Требования к теплу
Семена озимой пшеницы начинают прорастать при температуре +1°-+2°С, но для дружного пророста необходима температура +12°…+15°С. К низким температурам и резким колебаниям она чувствительна в зимне-весенний период, очень опасна смена температуры ранней весной, когда днем она поднимается до +15…+10°С, а ночью падает до -10°С. Без снега озимая пшеница гибнет при -16°…-18°С. Снеговой покров 20 см позволяет растениям выдержать морозы до -30°С, а в 30-60 см до -40°С. Это связанно с тем, что во время морозов температура на поверхности почвы под снегом на 10-15°С выше, чем над снегом. Чем толще снеговой покров, тем больше разница в температуре под снегом и над ним. Она использует для своего роста, развития и формирования урожая два наиболее благоприятных по увлажнению периода — осень и весну. Озимая пшеница устойчива к весенне-летним засухам и поэтому урожайнее, чем яровая пшеница.
Зимостойкость или устойчивость озимой пшеницы к неблагоприятным зимним условиям - сильным морозам, частым оттепелям, появлению ледяной корки и т.д. зависит от особенностей сорта и условий выращивания, оттого в какой степени растения подготовлены к зимовке. Эту подготовку принято называть закалкой. Она протекает в две фазы.
Первая фаза закалки проходит осенью при понижении среднесуточной температуры до 5-6°С, когда рост растений приостанавливается (физиологический покой). Но фотосинтез при солнечной погоде интенсивно продолжается и в растениях, особенно в узлах кущения успешно накапливаются сахара, играющие защитную роль. Пройдя первую фазу закалки, озимые могут выдерживать морозы до -12…-14°С.
Вторая фаза закаливания происходит при морозной (от 0 до -5°С) погоде и сопровождается частичным обезвоживанием тканей (переходом части воды в связанное состояние, при котором она не замерзает) и повышением водоудерживающей способности клеток. Для полного завершения закалки необходимо около трех недель. Хорошей закалке способствует своевременный посев и внесение удобрений (РК или NPK), умеренная влагообеспеченность и солнечная погода. Минимальные температуры: для прорастания зерна +1…+2°С, фотосинтеза +3°С, ростовых процессов +5°С. Под слоем снега 12-15 см она выдерживает морозы до -30°С. Оптимальная температура для осеннего роста составляет 15-10°С тепла, а в период зимовки - около —5, —7°С в зоне узла кущения, для летней вегетации - около 20-25°С. Озимая пшеница относительно засухоустойчива. Она меньше яровых хлебов страдает от весенней (майской) засухи. Транспирационный коэффициент её около 300-350 до 450. Очень важно наличие влаги в почве для получения дружных всходов, осеннего кущения и укоренения растений, в период роста соломины и формирования колосьев, а также во время роста и налива зерновок[14].
Требования к влаге
Озимая пшеница довольно засухоустойчива, т.к. хорошо использует осенние и зимние осадки. Транспирационный коэффициент ее равен 400-500. Чтобы получить дружные всходы необходимо иметь в слое почвы 0-10 см не менее 10 мм продуктивной влаги. Осенние осадки способствуют более высокому выходу зерна по сравнению с выходом соломы. От весеннего пробуждения до колошения озимая пшеница расходует около 70 % общей потребности воды за вегетацию, в период от цветения до восковой спелости – 20 %. Наибольшая продуктивность этой культуры при влажности почвы 70-75% наименьшей (полевой) влагоемкости в зоне распространения основной массы корней (до 60 см). Критический период по отношению к влаге в период выход в трубку - колошение[12].
Требования к питательным веществам
Пшеница одна из самых требовательных культур к плодородию почвы. Корневая система не очень эффективно поглощает из почвы труднорастворимые вещества. Поэтому низкая обеспеченность фосфором и калием способствует слабой закалке и плохой перезимовке. Весеннее отрастание озимой пшеницы бывает более медленным по сравнению с рожью, поэтому потребность в азотном питании в это время очень большая.
От всходов до полного кущения растение пшеницы усваивает 30-40% азота, фосфора и калия от всего потребляемого ими количества. Накопление сухого вещества озимой пшеницы за этот период составляет только 8-10%. Потребление элементов питания резко возрастает в фазу выхода в трубку и колошения растений, затем снижается. Недостаток азота в этот период приводит к закладке небольшого колоса, с меньшим количеством колосков и цветков. В период формирования зерна низкая обеспеченность азотом приводит к ухудшению его качества из-за уменьшения содержания белка. Фосфор потребляется озимой пшеницей более равномерно вплоть до восковой спелости зерна. Калий начинает усиленно поглощаться раньше, чем азот, но уже после цветения его поглощение замедляется, и содержание в растении уменьшается. Не сбалансированное, повышенное азотное питание в начале роста пшеницы может привести к излишнему ее кущению, в дальнейшем - к затенению растений, полеганию, развитию болезней и снижению урожая. Повышение качества зерна пшеницы не может быть достигнуто без совместного применения минеральных и органических удобрений. При внесении азотных удобрений увеличивается содержание клейковины, стекловидность, выход муки. Улучшаются хлебопекарные качества зерна пшеницы.
Азотные удобрения под основную обработку почвы вносят в зависимости от предшественника. В северной зоне Краснодарского края вносят N40-60, в центральной и южно- предгорной – N40-70.. Меньшая доза дается по лучшим предшественникам – многолетним травам, гороху, кукурузе на силос и другим, большая – по поздним пропашным культурам.
При средней обеспеченности почв фосфором и калием в северной зоне вносят Р100К60, в центральной и южно-предгорной зонах, включая Адыгею,-Р80К60. Если под пшеницу вносили навоз, то под основную обработку вносят N30. Озимая пшеница с 1 т зерна выносит N37, Р13, К25[15].
Требования к почве
Озимая пшеница очень требовательна и хорошо отзывается на повышение её плодородия. Для нее наиболее пригодны почвы с мощным гумусовым горизонтом, высоким содержанием питательных веществ и хорошими водно-физическими свойствами. Этим требованиям в большей мере удовлетворяют черноземные и темно – каштановые почвы с нейтральной или слабокислой реакцией (рН 6,0-7,5).На легких супесях и осушенных торфяниках она произрастает хуже. Большое влияние на урожайность озимой пшеницы оказывают условия рельефа. Пониженные заболоченные места для неё неблагоприятны. Период вегетации длится 240-320 дней.
Не подходят для неё малоплодородные торфяники, супесчаные и сильно смытые, кислые, засоленные и заболоченные почвы. Озимая пшеница -растение длинного дня. Она зацветает тем скорее, чем дольше день. Поэтому для прохождения световой стадии требуется длинный (14-16) часовой день или непрерывное освещение [12].
Отношение к свету
Свет, как и тепло и влага важнейший фактор в жизни растений озимой пшеницы. Действие света проявляется с начальных этапов развития растений. Фотосинтез происходит интенсивно, в результате образуются органические вещества, растения хорошо растут, кустятся и развиваются. Солнечный свет оказывает положительное влияние на формирование органов плодоношения зерна, накопление в них белков, углеводов и других веществ. Озимая пшеница светолюбивое растение длинного дня. Недостаточное солнечное освещение в осенний период способствует разрастанию первого корневидного междоузлия и образованию узла кущения близко к поверхности почвы, что снижает устойчивость культуры к низким температурам. При хорошем солнечном освещении в период выхода в трубку у растений образуются короткие прочные нижние междоузлия, противостоящие полеганию посевов[8].
Почва
Почвы представлены черноземом, выщелоченным сверхмощным легкоглинистым со средней мощностью гумусового горизонта – 147 см.
Механический состав лёгкоглинистый. Содержание физической глины колеблется от 61 до 64 %. Значительное количество илистых частиц (от 37 до 40 %) и небольшое количество песка (3-6 %) придаёт почве большую связность. Почвообразующими породами послужили лессовидные тяжелые суглинки с реакций водной среды от 6,5 до 8,2.
Анализ почв опытной станции, проведенный институтом “Кубань НИИ гипрозем” в 1991 году показал, что содержание гумуса в пахотном слое небольшое и колебалось от 2,5 до 2,9 %, однако в связи с большой мощностью гумусового горизонта (А+В=147 см), валовые запасы его составляют 407 т/га, а в двух метровом слое – 457 т/га.
Малое содержание гумуса предопределило и не высокое содержание азота. Общие запасы его в пахотном слое почвы составляли 0,16-0,18% (или около 8 т/га), а в слое 0-150см 35-40 т/га.
Валовые запасы фосфора в пахотном слое почвы были 0,16-0,18 % (6,5-7,8 т/га), а калия -1,5-2,0% (50 т/га). Общие запасы этих веществ в 1,5м слое почвы варьируют от 35 до 40 и от 370 до 380 т/га соответственно.
Обеспеченность выщелоченного чернозема подвижным фосфором и обменным калием в пахотном слое почвы колеблется от повышенной до очень высокой. Верхний слой имеет нейтральную или реже слабокислую реакцию (рН 6,8-7,0).
Чернозем выщелоченный обладает высокой ёмкостью поглощения. Сумма поглощенных оснований достигает 33,0 - 34,3 мг-экв. на 100г почвы, причем на долю кальция приходится до 80 %. Степень насыщенности почв основаниями 96-98 %.
В связи с большим количеством илистых частиц чернозем выщелоченный имеет высокую скважность (44-47 %) и повышенную плотность. Объемная масса верхней метровой толщины составляет 1,3-1,5 г/см3. Это явилось причиной более низкого содержания питательных веществ и предопределяет меньшую доступность влаги растениям. При относительно высоких запасах общей влаги (360 мм) количество доступной растениям влаги составляет приблизительно 40-45 %, в том числе легкодоступной 16-17 % от общего запаса. Влажность устойчивого завязания 14,5-15,0 %. Водопрочность структурных агрегатов 65-75 %.
Следовательно, можно сказать, что чернозем выщелоченный, как основная почвенная разность опытного поля, обладает достаточно высоким уровнем плодородия и пригоден для возделывания многих сельскохозяйственных культур, в том числе и озимой пшеницы[3].
Климат
По схеме агроклиматического районирования Краснодарского края территория г.Краснодара входит в третий агроклиматический район, который характеризуется умеренно-континентальным, умеренно-влажным и достаточно тёплым климатом.
По количеству выпадающих атмосферных осадков (714мм) территория хозяйства относится к умеренно-влажному району. Коэффициент увлажнения (КУ) равен 0,30-0,40. по тепло обеспеченности – к жаркому.
Среднегодовая температура воздуха составляет около +11,1 ºС, средняя температура самого холодного месяца (января) – около -4 ºС, а самого тёплого (июля) - +26ºС. Сумма среднесуточных температур за вегетационный период составляет 3567 ºС, что является положительным свойством климата, позволяющим выращивать целый ряд сельскохозяйственных культур.
Характерным для условий данной местности является мягкая, короткая зима с частыми оттепелями и длинными безморозными периодами. Этот период составляет в среднем 191 день. Первые заморозки могут наблюдаться в третьей декаде октября, а последние во второй декаде апреля (13.04). Вероятность повреждения цветков и завязей плодовых культур от заморозков – 0-10%.
Среднегодовое количество осадков составляет 714мм. За теплый период (апрель-октябрь) выпадает 416,1 мм, и за холодный период (ноябрь-март) – 302,5 мм. Снежный покров крайне неустойчив. Накопление влаги в почве происходит в основном за счёт осадков холодного периода. Осадки тёплого периода большей частью расходуются на испарение. Преобладающими ветрами являются восточные и западные.
Схема опыта
На опытном поле учхоза «Кубань» был заложен опыт по озимой пшенице сорта Гром в 2016 г. по следующей схеме:
Таблица 2 - Схема опыта
Норма основного удобрения | Норма удобрения кгд.в. на 1 га |
P60K40 | 1.Без удобрения |
2.N30 | |
3.N60 | |
4.N90 | |
5.N120 | |
6.N150 |
Общая площадь делянки – 4 25м = 100 м2, учетная – 2,0 25м = 50м2. Повторность – трехкратная. Предшественник – подсолнечник.
Методика
В опыт проводились следующие наблюдения, учеты и анализ:
1. Биометрические показатели растений: высота растений, густота стояния их и число побегов определялись в следующие фазы: кущение, выход в трубку, колошение, восковая спелость – также по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур[11].
2. Определение площади листовой поверхности по методике А.А. Ничипоровича на 40 растениях ( по 20 с двух несмежных повторений) в следующие фазы: кущение (весной), выход в трубку,колошение, восковая спелость[11].
3. Накопление сухого вещества растениями озимой пшеницы проводилось в те же сроки, что и площадь листовой поверхности.Для этого с двух несмежных повторений каждого базового варианта выбирали образцы растений (два смежных рядка длиною 111 см) в трех листах по диагонали делянки[11].
4. Определение структуры урожая по методике ГСУ по пробным снопам отобранным в трех местах по диагонали делянки на площадках общей площадью 1м² с двух несмежных повторений каждого варианта, за несколько дней до начала уборки.
При анализе снопа участвовали:
— количество продуктивных стеблей на 1м²;
— высоту растений и элементы продуктивности колоса (длину колоса, количество колосков в колосе, число зерен в колосе) на 50 растениях с каждого варианта (по 25 с двух несмежных повторений);
— массу 1000 зерен;
— массу снопа (отдельно зерна и соломы) [11].
5. Анализ качества зерна приведенного к 14% влажности согласно ГОСТа 13566.1 – 68 в лаборатории технологии зерна КНИИСХ по следующим показателям:
— масса 1 литра зерна (натура);
— стекловидность;
— количество и качество клейковины;
— количество азота и протеина в зерне;
— поражение зерна клопом черепашкой;
— хлебопекарные качества (содержание клейковины в 70% муке, сила муки, объемный выход хлеба, общая оценка хлеба) [11].
6. Учет урожая – прямым комбайнированием в фазу полной спелости зерна со всей учетной площади делянки комбайном «Терион 2010», с отбором образцов массой 3-4кг для определения засоренности и влажности зерна[11].
7. Математическая обработка результатов исследований проводилсядисперсионный анализ – по Б.А. Доспехову – в вычислительном центре КубГАУ [5].
Агротехника
В следствии того, что предшественником был подсолнечник, перед посевом проводилось 3 дискования на глубину 5 - 6 см агрегатом МТЗ-1221+КПС-4,2+БЗСС-1,0.
Посев проводился протравленными семенами (Селест Топ -10 л/т) в оптимальный для центральной зоны Краснодарского края срок – 10 октября 2016г., трактор Беларусь 1221 и сеялкой GreatPlains 151C. Норма высева семян 5 млн. всхожих семян на га, глубина заделки семян – 5-6 см. после посева почва прикатывалась кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6А.
Третьего марта в фазу весеннего кущения проводили подкормку аммиачной селитрой из расчета N30, N45, N60, N75 кг д.в. на 1 га, и без внесения подкормки.
В фазу весеннего кущения проводили химическую прополку гербицидом Секатор Турбо в дозе 75 мг/га, с расходом рабочего раствора 200 л/га агрегатом МТЗ-80+ОН-600 (RAU).
Седьмого апреля проводили подкормку в фазу формирования зерновки аммиачной селитрой из расчета N15, N30, N45, N60, N75 кг д.в. на 1 га, и без внесения подкормки.
Убирали озимую пшеницу прямым комбайнированием комбайном «Терион 2010» при влажности зерна 13-14%.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Рост и развитиярастений
Рост – важнейший процесс в жизни растений, являющийся результатом согласованного взаимодействия многочисленных физиолого-биохимических процессов и состоящий в необратимом увеличении размеров и массы растений, обусловленных делением, дифференцированием клеток и увеличением обмена веществ.
Проведенные наблюдения за ростом растений в высоту по вариантам опыта показали, что она изменяется под влиянием условий выращивания, несмотря на то, что высота растений является одним из генетических признаков сорта. Данные по высоте растений приведены в таблице 3.
Таблица5 –– Динамика высоты растений озимой пшеницы в зависимости от норм азотной подкормки на фоне основного внесения фосфорно-калийных удобрений,см (2017 г).
Норма основного удобрения | Норма удобрений кг на д.в. на 1 га | Фазы роста и развития растений | |||
Кущение (весной) | Выход в трубку | Колошение | Полная спелость | ||
P60K40 | 1.Без удобрения | 21,2 | 37,8 | 62,7 | 65,9 |
2.N30 | 23,3 | 40,3 | 64,5 | 71,0 | |
3.N60 | 24,1 | 40,7 | 67,1 | 71,3 | |
4.N90 | 24,4 | 44,1 | 68,9 | 72,1 | |
5.N120 | 24,6 | 45,1 | 71,1 | 73,3 | |
6.N150 | 25,3 | 45,3 | 72,5 | 77,1 |
Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что высота растений и общее количество побегов увеличиваются с увеличением дозы азотных подкормок. Так, в фазу кущения разница высоты растения между делянками с дозой N150 и контролем составляло 4,1 см. В фазу выхода в трубку разница равна 7,5 см. В фазу колошения разница составила 9,8 см. В фазу полной спелости разница составила 11,2 см.
Поскольку каждый побег развивает свою вторичную корневую систему, немаловажное значение для формирования урожая озимой пшеницы имеет образование узловых корней.
В среднем по опыту количество узловых корней было 6,1 штук, зародышевых 6,7 штук( таблица 6).
Таблица6 – Количество корней растений озимой пшеницы в фазе кущение в зависимости от норм азотной подкормки на фоне основного внесения фосфорно-калийных удобрений, шт. (2017 г.).
Норма основного удобрения | Норма удобрения кгд.в. на 1 га | Количество корней на одно растение | |
Зародышевых | Узловых | ||
P60K40 | 1.Без удобрения | 6,1 | 5,4 |
2.N30 | 6,4 | 5,8 | |
3.N60 | 6,8 | 5,9 | |
4.N90 | 6,9 | 6,1 | |
5.N120 | 7,1 | 6,7 | |
6.N150 | 7,1 | 6,8 |
Таким образом, исходя из полученных данных, можно отметить, что с увеличением нормы внесения весенней подкормки увеличивается число узловых корней. Разница зародышевых корней между вариантом N150 и контролем составила 1 шт, а узловых – 1,0 шт.
Количество стеблей, которое образует злаковое растение, в том числе озимая пшеница, принято называть кустистостью или энергией кущения. От нее во многом зависит урожайность посевов, поэтому в наших исследования она была изучена в динамике. Динамика кустистости растений озимой пшеницы сорта Безостая 100 представлена в таблице 7.
Таблица 7–Количество побегов на одном растении озимой пшеницы в зависимости от норм азотной подкормки на фоне основного внесения фосфорно-калийных удобрений, шт./м2 (2017г.).
Норма основного удобрения | Норма удобрений кг на д.в. на 1 га | Фаза роста и развития растений | |||
Кущение (весной) | Начало выхода в трубку | Колошение | Полная спелость | ||
P60K40 | 1.Без удобрения | 3,33 | 2,40 | 1,40 | 1,80 |
2.N30 | 3,00 | 2,10 | 1,90 | 1,80 | |
3.N60 | 3,93 | 2,60 | 2,30 | 1,40 | |
4.N90 | 3,66 | 3,50 | 2,16 | 1,90 | |
5.N120 | 2,96 | 2,60 | 2,00 | 1,40 | |
6.N150 | 4,26 | 2,90 | 2,30 | 1,90 |
Таким образом, из данных таблицы 5 видно, что кустистость озимой пшеницы сорта Гром, увеличивается пропорционально норме внесения весенней подкормки. Разница между вариантом N150 и контролем составила: в фазу кущения – 0,93 шт; в фазу выхода в трубку – 0,5шт; в фазу колошения – 0,9шт; в фазу полной спелости – 0,1 шт.
Густота стояния показывает количество растений на 1м2 . При высокой норме густоты стояния ухудшается освещенность внутри посевов, в результате снижается их фотосинтетическая деятельность. В загущенных посевах озимой пшеницы снижается масса 1000 зерен, количество зерен в колосе.
Таблица 8 – Динамика густоты стояния растений озимой пшеницы в зависимости от азотной подкормки без внесения основного удобрения, шт/м2 ( 2017г.).
Норма основного удобрения | Норма удобрений кг на д.в. на 1 га | Фаза роста и развития растений | |||
Кущение (весной) | Начало выхода в трубку | Колошение | Полная спелость | ||
P60K40 | 1.Без удобрения | ||||
2.N30 | |||||
3.N60 | |||||
4.N90 | |||||
5.N120 | |||||
6.N150 |
Из полученных данных следует, что с увеличением дозы весенних подкормок количество растений на 1м2 увеличивается. Так, разница между контролем и N150 по фазам составила: кущение – 34шт/м2; выход в трубку – 47шт/м2; колошение - 78шт/м2; полная спелость - 57шт/м2.
Наилучшие условия для эффективного использования солнечной энергии в фотосинтезе достигаются при быстром развитии максимальной листовой поверхности.
Фотосинтетическая активность растений в значительной мере зависит от их обеспеченности элементами питания, и в первую очередь азотом. Дефицит азота вызывает уменьшение количества хлорофилла и ферментов, участвующих в ассимиляции, и, как следствие, снижает урожайность. Удобренные же растения лучше усваиваю<