Динамика осеннего побегообразования озимой пшеницы в центре Оренбургского Предураля

Динамика осеннего побегообразования озимой пшеницы в центре оренбургского Предуралья

Ю. А. Гулянов, к.с.-х.н., профессор,

ОренбургскийГАУ

Полевая всхожесть и сохранность растений являются очень важными показателями, определяющими урожайность любой сельскохозяйственной культуры. В зоне сухих степей актуальность этой проблемы еще более возрастает.

Не все высеянные в почву семена всходят. По обобщенным литературным данным, средняя полнота всходов высеваемых в стране сортов озимой пшеницы составляет 65—70%, она подвержена большим колебаниям по годам и по природным районам, значительны эти колебания и в разрезе сортов в пределах одной природной зоны.

Часть растений гибнет в период вегетации. Иногда растения высыхают на корню из-за резкого дефицита влаги и высокой температуры, иногда от засоренности полей вымерзают в зимний период. Много их выпадает при запаздывании с посевом.

При возделывании озимой пшеницы для получения высоких и стабильных урожаев решающее значение имеет осенний период вегетации, когда нужно получить дружные всходы, хорошее кущение и оптимальную закалку растений (Краснова, 2003).

Полнота всходов в большинстве случаев определяется адаптивностью сорта и агротехнических приемов в конкретных климатических условиях. В частности, В. М. Левкин (1999) отмечает, что некоторое снижение полноты всходов наблюдается при увеличении норм высева, в исследованиях Е. И. Солохиной (1999) выявлено, что в сентябрьских посевах, в отличие от авгус-

товских, уменьшается общее количество побегов и высота растений. Увеличение нормы высева семян более 4,5 млн. шт./га также приводит к снижению этих показателей. А вот применение минеральных удобрений благоприятно влияет на габитус растений за счет увеличения количества побегов и их размеров. Аналогичные результаты получены и в исследованиях В. М. Иванова (1995) на каштановых почвах Нижнего Поволжья.

Л. И. Краснова (2003) отмечает, что в благоприятных гидротермических условиях осени (ГТК — 0,9; среднесуточная температура — 10,4°С) растения озимой пшеницы обладают довольно высокой способностью листо-, побего- и корне-образования. В высокоурожайные годы в среднем одно растение перед уходом в зиму имело от 8 до 11 узловых корней, средняя кустистость составляла 4,5—4,8 побегов, растения имели хорошо развитый листовой аппарат — 14,0—17,6, закончивших свой рост листьев. В условиях пониженного температурного режима формирование вегетативных органов значительно замедляется, так, при среднесуточной температуре воздуха 5°С и ГТК — 1,2 растения имели только 2,8—3,9 побегов, от 2 до 4 узловых корней и 4—6 — листьев.

В исследованиях И. Д. Еськова (2004) продолжительность осеннего кущения и количество побегов озимой пшеницы в Поволжье изменялись в зависимости от условий вегетации и норм высева. Повышение нормы высева пшеницы Саратовская-90 до 5 млн. всхожих семян на 1 га сопровождалось ростом коэффициента кустистости до 4,2—5,2 единиц, дальнейшее увеличение числовых норм высева до 5,5 и 6 млн. всхожих семян на 1 га приводило к снижению этого по-

казателя до 4,2—5,0 и 4,1—4,8 соответственно. Однако в этих же исследованиях установлено, что снижение коэффициента кустистости при увеличении норм высева не сказалось на общей плотности побегов, при нормах высева 5,0—5,5—6,0 млн. всхожих семян на 1 га общее количество побегов составляло 2265—2577 шт./м2 и больше зависело от условий вегетационного периода.

Наряду с климатическими особенностями периода вегетации и биологическими особенностями сортов кущение озимой пшеницы определяется приемами агротехники, в частности, на удобренных фонах интенсивность кущения значительно возрастает (Балашов, Ишкин, 2002).

В наших исследованиях, проведенных в 1992— 1995 гг. на южных черноземах Центральной зоны Оренбургской области (табл. 1, 2), наблюдалось заметное варьирование в развитии растений в осенний период вегетации в зависимости от сроков посева и норм высева в различающихся климатических условиях. Так, в очень засушливых условиях активного периода осенней вегетации (ГТК = 0,3—0,4) 1992 г. с близкой к среднемноголетним значениям суммой активных (>10°С) температур были сформированы наиболее полные всходы по всем срокам посева всеми изучаемыми приемами, чем в последующие два года. Количество нормально взошедших растений изменялось от 254,7 (посев в 1-й срок нормой 300 всхожих семян/м2) до 596,7—605,4 шт./м2 (посев

во 2-й срок и 3-й срок нормой 675 всхожих семян/м2), полнота всходов при этом варьировала от 84,9 до 89,7%. За период активной вегетации осадков выпало значительно меньше нормы (26,6—48,0%), однако прошедший в 3-й декаде августа дождь способствовал появлению дружных всходов в благоприятных температурных условиях, а с середины 2-й декады сентября осадки выпадали регулярно. Сумма среднесуточных температур от посева до устойчивого перехода через 5°С и сумма осадков за этот период в 1992 г. были наиболее близки к среднемноголетним значениям.

Во влажных условиях осени 1993 г. (ГТК 0,8— 1,5) с явным избытком осадков и недобором тепла (устойчивый переход среднесуточной температуры через 10°С был отмечен уже во второй декаде сентября) появление всходов хотя и затянулось, полнота их оказалась высокой и приблизилась к значениям 1992 г.

Только осадки, выпавшие накануне посева (за вторую и третью декаду августа — 19 мм), способствовали появлению всходов в аномально засушливых условиях осени 1994 г. (ГТК 0,1 —0,2). До завершения осенней вегетации было отмечено от 5 до 14 мм осадков (10,6—22,2%) при повышенном термическом режиме, а устойчивый переход среднесуточных температур через 10°С был отмечен только во второй декаде октября. Полнота всходов оказалась самой низкой за три года исследований и изменялась от 77,6 до 87,3%.

1. Метеорологические условия осеннего периода вегетации озимой пшеницы

Показатели Срок посева Годы Средние за 1992-1994 гг. Средне- многолетние

1992 1993 1994

Сумма активных (> 10°С) температур с момента посева до завершения осенней вегетации, °С/сумма среднесуточных температур от посева до устойчивого перехода через 5°С, °С 1-й 543/660 3335/535 640/736 506/643 605/642

2-й 476/594 253/461 557/660 428/571 513/572

3-й 397/514 172/372 473/569 347/485 420/487

4-й 298/415 110/309 410/505 272/409 340/431

Сумма осадков осеннего периода вегетации со среднесуточной температурой t > 5°С, мм 1-й 80 98 14 64 63

2-й 72 80 9 53 57

3-й 65 61 5 43 52

4-й 65 56 5 42 47

Сумма осадков активного ^ > 10°С) периода осенней вегетации, мм 1-й 23 51 11 28 47

2-й 16 32 6 18 39

3-й 8 14 5 9 31

4-й 8 9 5 7 30

ГТК и гидротермическая характеристика периода активной вегетации 1-й 0,4 очень засушливый 1,5 влажный 0,2 сухой 0,5 очень засушливый 0,8 засуш- ливый

2-й 0,3 сухой 1,2 слабо засушливый 0,1 сухой 0,4 очень засушливый 0,8 засуш- ливый

3-й 0,3 сухой 0,8 засушливый 0,1 сухой 0,3 сухой 0,7 засушливый

4-й 0,3 сухой 0,8 засушливый 0,1 сухой 0,3 сухой 0,9 засушливый

Примечание: ГТК — Характер периода вегетации (Лосев, Журкина, 2001); >1,6 — избыточно влажный; 1,6—1,3 — влажный; 1,3—1,0 — слабо засушливый; 1,0—0,7 — засушливый; 0,7—0,4 — очень засушливый; <0,4 — сухой.

Сроки посева и нормы высева также оказали существенное влияние на формирование полноты всходов. Наибольшее количество нормально взошедших растений отмечено при посеве во второй и в третий срок, при раннем (1-й) и позднем (4-й) сроках посева во все годы исследований полнота всходов понижалась. Некоторое снижение этого показателя отмечено и при загущении посевов (увеличении норм высева).

Анализ особенностей побегообразования озимой пшеницы показал, что погодные условия и изучаемые приемы оказали на этот процесс существенное влияние. К завершению осенней вегетации осенью 1993 г. было отмечено наименьшее число нормально развитых побегов кущения, и даже при посеве в оптимальные сроки (2-й и 3-й) их число составляло только 1049,9-1078,7 (посев нормой 300 всхожих семян/м2), 1584,7-1651,3 шт./м2 (норма высева 675 всхожих семян/м2). В более благоприятных условиях осени 1992 г. эти показатели соответственно составляли 1568,1-1606,0 и 2482,1-2506,1 шт./м2 или были выше в 1,5—1,6 раза. Процесс побегообразования в условиях сухой осени 1994 г. (ГТК 0,1-0,2) также протекал в жестком климатическом режиме, и кустистость растений перед уходом в зиму была несколько ниже, чем в 1992 г.

Важность осеннего кущения в формировании продуктивности озимой пшеницы, по утверждению многих исследователей (Корольская, 1955; Краснова, 2003), заключается еще и в том, что

при оптимальном осеннем кущении весенние побеги участвуют только в формировании общего урожая биомассы, а зерно дают лишь осенние побеги.

Наибольшее количество побегов кущения в среднем за три года отмечено при посеве во второй и третий срок, когда сумма среднесуточных температур от посева до устойчивого перехода через 5°С составляла 485—571°С соответственно, а ранний (^>5°С — 643°С) или более поздний (X ^5°С — 409°С) посевы приводили к снижению кустистости.

Между нормами высева и кущения озимой пшеницы нами выявлена более сложная зависимость. Так, при увеличении норм высева с 300 до 525 всхожих семян на 1 м2 последовательно растет количество побегов на единице площади за счет увеличения числа растений, хотя коэффициент кустистости снижается. Повышение числа высеянных семян на каждые 7 5 шт./м2 до нормы высева 525 штук всхожих семян на 1 м2 сопровождалось увеличением числа побегов в 1,3— 1,2 раза, дальнейшее же увеличение нормы высева до 600 и 675 штук всхожих семян на 1 м2 приводило (в среднем за три года) к росту числа побегов только на 5—6%.

Нами не отмечено прямой зависимости между числом побегов к завершению осенней вегетации и числом высеянных семян, так, при посеве небольшими нормами на каждое высеянное зерно приходилось 4,4—3,6 нормально развитых

2. Полнота всходов и особенности побегообразования озимой пшеницы при различных приемах

Вари- ант Срок посева Норма высева, шт./м2 всхожих семян Кол-во нормально взошедших растений, шт./м2 Полнота всходов, % Кол-во побегов к завершению осенней вегетации, шт./м2 Коэффициент кустистости Урожайность, ц/га

1 300 249,9 83,3 1042,6 4,2 16,6

2 375 309,4 82,5 1208,5 3,9 21,5

3 1-й 450 368,2 81,2 1364,3 3,7 24,1

4 (20.08) 525 426,7 81,3 1452,8 3,4 25,5

5 600 484,8 80,8 1488,1 3,1 23,7

6 675 538,4 79,7 1510,2 2,8 21,5

7 300 273,7 91,2 1323,5 4,8 18,5

8 375 341,3 91,0 1581,5 4,6 23,7

9 2-й 450 407,3 90,4 1750,3 4,3 27,0

10 (25.08) 525 473,6 90,2 1893,2 4,0 28,9

11 600 540,1 90,0 1979,7 3,7 25,8

12 675 602,1 89,2 2026,0 3,4 23,9

13 300 271,3 90,4 1283,9 4,7 17,9

14 375 338,0 90,1 1520,1 4,5 23,5

15 3-й 450 403,0 89,6 1650,4 4,1 26,6

16 (30.08) 525 470,5 89,6 1849,3 3,9 27,8

17 600 537,5 89,6 1950,4 3,6 25,4

18 675 596,0 88,3 1984,2 3,3 23,1

19 300 263,2 87,7 1089,0 4,1 17,1

20 375 327,7 87,4 1279,6 3,9 22,0

21 4-й 450 390,9 86,8 1461,8 3,7 25,4

22 (5.09) 525 454,1 86,4 1622,1 3,6 26,2

23 600 517,6 86,2 1675,2 3,2 24,2

24 675 571,5 84,6 1696,1 3,0 22,2

побега, при дальнейшем увеличении нормы высева этот показатель изменялся до 3,3—3,0.

В целом же следует отметить, что при увеличении нормы высева в 2,25 раза (с 300 до 675 всхожих семян/м2) число побегов к завершению осенней вегетации возрастает только на 53,1% (с 1323,5 до 2026 шт./м2) и в среднем затри года исследований стабилизируется на уровне 1966,3— 1928 шт./м2. Отсутствие прямой зависимости между указанными показателями можно расценить как способность агроценоза озимой пшеницы к саморегуляции побегообразования в зависимости от погодных условий и приемов агротехники.

Литература

1 Балашов В. В., Ишкин А. В. Влияние удобрений на урожай и качествозерна озимой пшеницы // Научный вестник. — Волгоград, 2002. — С. 129—132.

2 Еськов И. Д., Нарушев В. Б. Агробиологические основы формирования высокопродуктивных агроценозов пшеницы в Саратовском Заволжье // Вестник СГАУ им. Н. И. Вавилова. — 2004. — №1. - С.15-18.

3 Иванов В. М. Влияние норм высева и удобрений на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы // Севообороты и обработка почвы на богарных и орошаемых землях Нижнего Поволжья: Сб. научн. тр. ВГСХА. — Волгоград, 1995. — С.53—60.

4 Краснова Л. И. Биология, селекция, семеноводство озимой пшеницы на Южном Урале. — Оренбург, 2003. — 310 с.

5 Солохина Е. И. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от сроков посева и норм высева в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области // Сб. науч. тр., поев. 55 годовщине победы в Сталинградской битве. — Волгоград, 1999. -С.18-22.