сотрудник
сотрудник
сотрудник
Россия
аспирант
Россия
ГРНТИ 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
В статье представлены результаты трех летних исследований по изучению фотосинтетической деятельности растений Dicoccum (полба) в зависимости от приемов агротехнологии (срок посева, предшественники, различный уровень питания) в условиях серых лесных почв среднего Поволжья. В годы исследований сложились относительно благоприятные метеорологические условия для роста и развития пшеницы двузернянки (полба). Проведенные наблюдения, учеты, анализы за ростом и развитием пшеницы полбы позволили установить того, что во все годы исследований динамика накопления сухого вещества до фазы выхода растений в трубку не зависимы от предшественников, срока сева и фона питания оно идет слабо. Как известно, в этот период идет формирование и усиленный рост корневой системы и закладка генеративных органов. После выхода растений в трубку до начала молочной спелости наблюдался интенсивный прирост сухого вещества особенно по предшественнику клевера одногодичного на первом сроке посева при внесении расчетных норм удобрений. Сбор сухого органического вещества, ассимиляционная мощь растений пшеницы полба была выше на первом сроке посева по предшественнику одногодичный клевер и вика-овес на зеленую массу не зависимо от фона питания. Сроки посева, а также предшественники оказывают существенное влияние на динамику роста листовой поверхности и прирост сухой биомассы. Более благоприятные условия для фотосинтетической деятельности на посевах пшеницы двузернянки (полба) создаются при раннем посеве по предшественникам клевер одногодичный и вико-овсяная смесь на зеленый корм не зависимо от фона питания.
пшеница полба, площадь листьев, сухое вещество, фотосинтез, урожайность
Формирование урожая – это сложный многоступенчатый процесс, в котором участвуют многие различно взаимосвязанные и зависимые друг от друга процессы, основным среди которых является процесс фотосинтеза [1, 2].
Этот процесс, имеющий исключительное значение для обеспечения жизни на земле, является центральной проблемой современной физиологии и биохимии растений. Разработка и внедрение в производство приемов, повышающих фотосинтетическую активность, обеспечат в конечном итоге увеличение продуктивности сельскохозяйственных растений [2, 3].
Перечень способов, реально влияющих на продуктивность фотосинтеза очень широк. В полевых условиях используется, прежде всего, изменение площади питания, т.е. регулирование густоты стояния растений и их взаимное расположение. Кроме этого, сюда относятся все приемы, улучшающие снабжение растений влагой, питательными веществами, защищающих их от неблагоприятных условий окружающей среды [3, 4, 5].
Формирование высоких и стабильных урожаев пшеницы, как и других сельскохозяйственных культур, находится в прямой зависимости от фотосинтетической деятельности растений в посевах.
Фотосинтетическая деятельность является одной из главных показателей, с которой величина урожаев тесно коррелирует [6, 7, 8].
В полевых условиях посев (ценоз), как совокупность растений на единице площади, представляет собой сложную динамическую саморегулирующуюся фотосинтезирующую систему. Изучение фотосинтетической деятельности растений в посевах тесно связано с теорией получения высоких урожаев и возможностью управления продукционным процессом [9, 10,11].
Многочисленными исследованиями установлено, что фотосинтетическая деятельность растений связана с размерами ассимиляционной поверхности листового аппарата и длительностью его работы. Активность деятельности листовой поверхности отражена в величине фотосинтетического потенциала, характеризующего фотосинтетическую мощность посевов за отдельный промежуток времени [12, 13].
Накопленный материал о фотосинтетической деятельности пшеницы полбы в зависимости от приемов технологии возделывания остается недостаточно изученным в условиях северной части Среднего Поволжья.
В этой связи дальнейшее изучение фотосинтетической деятельности пшеницы полба в зависимости от приемов агротехнологии имеет не только теоретическое, но и практическое значение.
Для этой же цели в 2016 – 2018 гг. проводились полевые исследования на опытном поле агрономического факультета Казанского ГАУ.
Условия, материалы и методы исследования.
Почва – серая лесная среднесуглинистая со следующими показателями: содержание гумуса (по Тюрину) – 2,9 – 3,2%, сумма поглощенных оснований – 27 мг. -экв на 100 г почвы, азота легкогидролизуемого – 79,0 – 110 (по Коринфилду), подвижного фосфора – 105-184, обменного калия (по Кирсанову) 79 -149 мг на 1000 г. почвы, рН солевой вытяжки – 5,6-5,7.
Объект исследования – пшеница двузернянка (полба) сорта Средневолжская.
Схема опыта: Фактор (А) – уровень питания: I без удобрений (естественный фон); II расчет NPK на 3 т зерна с гектара.
Фактор (В) – сроки посева – на каждом уровне питания испытывались три срока посева: I срок – оптимально-ранний – по мере наступления физической спелости почвы; II срок – через 7 дней после первого срока сева; III срок – через 14 дней после первого срока сева.
Фактор (С) – предшественники. На каждом уровне питания и срока сева изучались четыре предшественника:
1- клевер одногодичный;
2 – озимая рожь после чистого пара;
3 – однолетние травы (вика + овес на зеленую массу);
4 – яровая мягкая пшеница.
Расчетные дозы азотных – 30-34, фосфорных – 49-52, калийных – 33-35 кг д.в./ га вносили под предпосевную культивацию.
Метеорологические условия 2016 года характеризовались недостаточным увлажнением почвы и повышенным температурным режимом в начальные периоды вегетации яровой пшеницы. Высокие среднесуточные температуры воздуха в сочетании с крайне неравномерным выпадением осадков после посева в фазу кущения и выхода в трубку оказали отрицательное влияние на величину будущего урожая.
Метеорологические показатели за вегетационный период пшеницы двузернянки (полба) в 2017 году создали неблагоприятные условия для появления всходов. Май, июнь были прохладными и влажными. По данным метеорологических наблюдений, на метеопосте (Казанский ГАУ – Ферма-2) среднесуточная температура воздуха была ниже нормы на 1,1 -1,30С. Недостаточный тепловой режим после посева на всех сроках посева затянуло появление всходов (на I сроке посева всходы появились на 20 день после посева, II сроке – 16 день и на III сроке – на 13 день после посева).
В мае выпало 32,1 мм или 11,7% от нормы и в июле 93,1 мм или 157,8% он нормы.
Весна 2018 года была засушливой небольшим количеством осадков в мае (21,8 мм) или 55,9% от нормы. В июне выпало 34,4 мм или 60,7% от нормы. Во второй половине июля выпало 52 мм осадков, что приравнялось почти к норме.
Таким образом, в годы исследований сложились относительно благоприятные метеорологические условия для роста и развития пшеницы двузернянки (полба).
1. Амиров М.Ф. Адаптивные технологии возделывания полевых культур/ М.Ф. Амиров, В.П. Владимиров, И.М. Сержанов, Ф.Ш. Шайхутдинов. Монография. - Казань: изд-во «Бриг», 2018. - С. 57 - 60.
2. Власов В.Г. Влияние основных элементов технологии на эффективность возделывания овса в лесостепи Поволжья/ В.Г. Власов, Л.Г. Захарова// АгроXXI. - 2015. - №7-9 (104). - С.35 - 37.
3. Власов В.Г. Влияние основных элементов технологии на эффективность возделывания новых сортов яровой мягкой пшеницы/ В.Г. Власов, С.Н. Никитин, В.Г. Захаров// АгроXXI. - 2012. - №4-6. - С.30 - 32.
4. Амиров М.Ф. Программирование урожаев полевых культур/ М.Ф. Амиров. - Казань: Казанский ГАУ, 2018. -140 с.
5. Туганаев А.В. Природа и растения Волжско-Камской Булгарии по материал письменных и археологических источников// А.В. Туганаев, В.В. Туганаев// Ботанический журнал. - 2008. - Т.93. - №4. - С. 610 - 620.
6. Сержанов И.М. Значимость урожайности яровой пшеницы от гидротермических условий вегетационного периода в Предкамской зоны Среднего Поволжья/ И.М. Сержанов, Ф.Ш. Шайхутдинов, И.И. Майоров, С.В. Петров, Ф.Ф. Галеев// Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2013. - № 4 (30). - С. 138-142.
7. Муслимов М.Г. Полба - ценная зерновая культура/ М.Г. Муслимов, А.Б. Исмагилов// Зерновое хозяйство России. - 2012. - №3. - С. 40 -42.
8. Perrino P. Ecogeographical distribution of hulled wheat species/ P. Perrino, G. laghetti, L.F. D’Antuono, M. Al. Ajloni, M. Kanbertray, A.T. Szabo, K. Hammer// In: Hulled wheats. Editors; Padulosi S., Hammer K. and Heller J. IPGRI. Rome. - Italy, 1996. - P. 101-119.
9. Haliano M. I. faro: nuove acguisizioni in ambito pseventino e terapeutico/ m. Haliano, A. De Pasguale// In: Atti del Convengo “I faro, un cereal della Salute”, Poterza. Bari. -Italy, 1994. - P. 67-81.
10. Петров С.В. Совершенствование технологии возделывания яровой пшеницы Diccocum (полба) в условиях Предкамской зоны Республики Татарстан/ С.В. Петров, Ф.Ш. Шайхутдинов, И.М. Сержанов, В.Ф. Тимофеев// Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2014. - №3 (33). - С. 139-143.
11. Власов В.Г. научно-обоснованные параметры формирования урожая для разработки адаптивной технологии выращивания новых сортов овса в условиях лесостепи Поволжья 9Руководство)/ В.Г. Власов, В.Г. Захаров, Л.Г. Захарова. - Ульяновск, 2012. - 25 с.
12. D’Antuono L.F. The hulled wheat industry: present developments and impact on genetic resource conservation/ L.F. D’Antuono, R. Bravi// In: Hulled wheats. Editors; Padulosi S., Hammer K. and Heller J. IPGRI. Rome. - Italy, 1996. - P. 221-233.
13. Дедкова О.С. Разнообразие и происхождение европейской популяции Triticum dicoccum Schrank на основе хромосомного анализа/ О.С. Дедкова и др.// Генетика, 2009. - Т. 45. - №9. -С. 1234-1243.
14. Понамарева М.Л. Нетрадиционные культуры - Полба/ М.Л. Пономарева// Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений в Республике Татарстан. - Казань, 2013. - С. 403 - 410.
15. Петров С.В. Формирование урожая яровой пшеницы Diccocum (полба) в условиях Предкамской зоны Республики Татарстан/ С.В. Петров, Ф.Ш. Шайхутдинов, И.М. Сержанов// Зерновое хозяйство России. - Зерноград, 2014. - № 6(36). - С. 13-18.