Шкала ВВСН роста и развития зерновых культур (стадии развития зерновых)
код |
стадии |
||
МАКРОСТAДИЯ 0: прорастание |
|||
00 |
сухое зерно |
||
01 |
Начало поглощения воды |
||
03 |
Конец поглощения воды |
||
05 |
Появление кончика зародышевого корня |
||
06 |
Зачаточный корень, растягивается, корневые волоски и / или заметные боковые корешки |
||
01 |
Появление кончика зародышевой влагалища (колеоптиля) |
||
09 |
Лестницы: колеоптиль проходит поверхность почвы; листок достигает кончика колеоптиля |
||
МАКРОСТАДИЯ 1: РАЗВИТИЕ ЛИСТОВ |
|||
10 |
Первое письмо исходит из колеоптиля, 1), 2) |
||
11 |
Стадия 1-го листа. Первый листок развернутый. Появилось острие второго листа |
||
12 |
Стадия 2-го письма. Второй листок развернутый. Появилось острие третьего листа |
||
13 |
Стадия 3-го письма. Третий листок развернутый. Появилось острие четвертого листа |
||
1 |
Стадии, продолжаются до ... |
||
19 |
9 и более листьев развернутые |
||
МАКРОСТАДИЯ 2: кущения 3) |
|||
20 |
Есть кущения |
||
21 |
Появляется первый побег кущения: начало кущения |
||
22 |
Появляется второй побег кущения |
||
23 |
Появляется третий побег кущения |
||
2 ... |
Стадии, срывают с ... |
||
29 |
Конец кущения: максимальное число побегов кущения развитые |
||
МАКРОСТАДИЯ 3: ВЫХОД В ТРУБКУ (ГЛАВНЫЙ ПАПЫ) |
|||
30 |
Начало выхода в трубку: главный побег и побеги кущения направлены вверх, начинают вытягиваться. Расстояние колоса от узла кущения, по меньшей мере, 1 см |
||
31 |
Стадия 1-го узла: Первый узел появляется на поверхности земли, расстояние от узла кущиипия не менее 1 см |
||
32 |
Стадия 2-го узла: Второй узел появляется, расстояние от 1-го узла, по меньшей мере, 2 см |
||
33 |
Стадия 3-го узлы Третий узел появляется, расстояние от 2-го узла, по меньшей мере, 2 см |
||
34 |
Стадия 4-го узлы Четвертый узел появляется, расстояние от 3-го узла, по меньшей мере, 2 см |
||
3 |
Стадии, срывают с ... |
||
37 |
Появление последнего (дисковым) листа |
||
39 |
Стадия лигулы (листового язычка): лигула дисковым листка заметна, флажковый листок полностью развит |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 4: набуханию соцветий (колоски ИЛИ метелок) |
|
||
41 |
Листовая влагалище флагового листа удлиняется |
|
|
43 |
Соцветия (колос или метелка) внутри стебля сдвинуто вверх, листовая влагалище флагового листа начинает отекать |
|
|
45 |
Листовая влагалище флагового листа набухла |
|
|
47 |
Листовая влагалище флагового листа открывается |
|
|
49 |
Ости появляются над лигой (листовым язычком) дисковым листка Появление сетей. Ости появляются над лигулы дисковым листа. |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 5: ПОЯВЛЕНИЕ соцветий (Колос ИЛИ метелки) |
|
||
51 |
Начало появления соцветия (колошения): видно верхнюю часть метелки или колоса |
|
|
52 |
Появление 20% соцветия |
|
|
53 |
Появление 30% соцветия |
|
|
54 |
Появление 40% соцветия |
|
|
55 |
Появление половины соцветия. Нижняя часть еще в листовой влагалище |
|
|
56 |
Появление 60% соцветия |
|
|
57 |
Появление 70% соцветия |
|
|
58 |
Появление 80% соцветия |
|
|
59 |
Конец колошения: Колос или кисть полностью появились |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 6: ЦВЕТЕНИЯ |
|
||
61 |
Начало цветения. Первые тычинки появляются |
|
|
65 |
Середина цветения. 50% зрелых тычинок |
|
|
69 |
конец цветения |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 7: ОБРАЗОВАНИЕ ЗЕРНА (КАРИОПСИВ) |
|
||
71 |
Первые зерновки достигли половины своего окончательного размера. Содержание зерновок водянистый |
|
|
73 |
Ранняя молочная спелость |
|
|
75 |
Средняя молочная спелость. Все зерновки достигли своего окончательного размера. Содержание зерновок молочный. Зерновки еще зеленые |
|
|
77 |
Поздняя молочная спелость |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 8: СОЗРЕВАНИЕ ЗЕРНА |
|
||
83 |
Ранняя восковая спелость |
|
|
85 |
Мягкая восковая спелость. Содержание зерновок еще мягкий, но сухой. |
|
|
87 |
Твердая восковая спелость. Вмятина от ногтей не выпрямляется |
|
|
89 |
Ранняя полная спелость. Зерно твердое, раскалывается ногтем большого пальца при значительном усилии |
|
|
МАКРОСТАДИЯ 9: отмиранию |
|
||
92 |
Поздняя полная спелость. Зерно твердое, не ломается ногтем большого пальца |
|
|
93 |
Зерно слабо держится в колоску в дневное время |
|
|
97 |
Растение полностью отмерла. солома ломается |
|
|
99 |
Сбор урожая зерна |
|
|
Благодаря выведению и внедрению в производство новых низькостеблових с прочной соломинкой полукарликовых и карликовых сортов, удалось в значительной степени избавиться полеганию их высокопроизводительных посевов.
По данным исследований и практических результатов, чистый эффект оптимизации сортового состава зерновых уже достигает 2-5 т / га, а урожайность свыше 7 т / га, особенно при интенсивных технологий их выращивания, стала реальностью.
Растущее количество и разнообразие адаптированных для различных зон интенсивных сортов зерновых культур, оптимизация интенсивных посевов по сортовым составом стала не только желанной, но и широко возможной. Что дает возможность в каждом хозяйстве выращивать не только несколько аналогичных по уровню производительности, но и гетерогенных за реакцией на изменение погодных условий года и особенностей конкретного поля, сортов.
Существует новый более эффективный путь сочетания производительности двух или более сортов, в частности межсортовых смесей зерновых культур, особенно тех, которые имеют достаточно большой набор сравнительно гетерогенных по основным свойствам и биологически совместимых сортов.
Во многих странах с развитым растениеводством действуют новые принципы относительно рекомендаций производству новых сортов, там на основе географически широкой сети сортоиспытания составляют подробные каталоги новых сортов с полным описанием их возможной эффективности, но без жестких территориальных рекомендаций. В нашей отечественной практике это тоже осуществляется, но в основном по инициативе хозяйственников без официального признания и без системного обеспечения семенами новых высокопроизводительных конкурентоспособных сортов для такого использования.
Понятно, что реализация свойств сортов, генетического потенциала продуктивности, возможна за счет правильного использования оптимальной густоты растений на единице площади, и зависимой от нее структуры и эффективности фотосинтетического ассимиляционного аппарата, плотности репродуктивных элементов.
Густота растений является не только каркасом пространственного построения надземной части посевов, но и их корневой системы. Поэтому соблюдение оптимальной густоты стояния растений позволит обеспечить равномерное доступ к веществам и энергетических источников почвенного и воздушного питания, полное их использования, имеет важное значение в уменьшении экологической напряжения, при внедрении интенсивных технологий.
С оптимизированной плотности растений связано и формирование эффективного фотосинтетического ассимиляционного аппарата. Как известно, он определяется оптимальностью размеров, скорости формирования и продолжительностью функционирования листовой поверхности посева. От ее пространственной ориентации как оптической системы, насыщенности хлорофиллом, интенсивности фотосинтеза, его производительности зависит полнота использования солнечной радиации.
Важное значение в интенсивных технологиях имеет минеральное удобрение. Так, азотные удобрения способствуют оптимизации размеров и эффективной деятельности слоеного ассимиляционного аппарата. Это, в свою очередь, обеспечивает более полную утилизацию элементов этих удобрений в естественных питательных соединениях основной продукции зерновых и других культур, нейтрализуя экологически вредное остаточное в почве и чрезмерное накопление их в растениях.
Основным в оптимизации структуры посевов и их ассимиляционного аппарата является обеспечение более высокой эффективности фотосинтетически активной радиации (ФАР). Потому что именно здесь сосредоточены значительные и еще неиспользованные резервы повышения продуктивности растениеводства, в сочетании с его экологизации даже при наиболее эффективных современных интенсивных технологий. При теоретически возможном уровне использования ФАР, достигает 8-15%, средними по урожайности посевами зерновых культур используется только до 1%, а при интенсивных технологий - до 3-4%.
Понятно, что это требует повышения уровня и оптимизации режима минерального питания, в частности азотного. К тому же уровнем азотного питания определяется большинство оптимизационных параметров интенсивных посевов и полнотой его использования из почвы и утилизации в урожае - экологичность технологий и экологическая чистота продукции.
Особая сложность оптимизации азотного питания зерновых из-за того, что азот участвует в различных формообразующих и метаболических процессах. Азот характеризуется значительной физиологической активностью по отношению к растениям и повышенной подвижностью в почве, что приводит к вымыванию его запасов. Кроме того, значительные запасы азота в почве является экологически вредными. Поэтому, при разработке и внедрении интенсивных технологий, стало необходимым дозированное применение азотных удобрений, с привязкой к биометрическим признаков роста и развития растений, определение времени наибольшей потребности в нем, фактического состояния посевов и хода производственных процессов в конкретных и предполагаемых погодных условиях. К тому же было установлено, что часть потребности в азотном питании для формирования более высоких показателей качества зерна может быть удовлетворена непосредственно за счет внекорневой подкормки. Расчеты общей потребности в азоте на программируемый урожай должны проводиться с учетом на основе конкретных агрохимических определений поступления азота по фунту. Уточнение доз внесения каждый раз осуществляется по результатам оперативно проведенных фунтовой и листовой диагностики. Совершенствованию оптимизации азотного питания способствует и то, что теперь время потребности в подкормках определяют уже независимо от совокупного понятия фаз развития растений, а по отдельным этапам органогенеза.
В связи со специфической реакцией зерновых, даже на оптимизированное азотное питание не всегда удается сбалансировать ростовые процессы с репродуктивными, в результате чего интенсивные посевы становятся вегетативно обремененными, неустойчивыми к полеганию, поэтому требуют применения ретарданты. Под влиянием ретарданты повышается площадь листьев, насыщения их хлорофиллом и качество зерна. То есть применение ретарданты, кроме специального назначения, выполняет еще и общие оптимизационные функции повышения продуктивности посевов. В связи с тщательным соблюдением рекомендованных доз и сроков их применения угрозы экологического загрязнения практически не возникает.
Для реализации потенциальных возможностей сельскохозяйственных культур, необходимо учета конкретных условий зоны (региона), хозяйства и отдельного поля, повномаспггабне внедрения всех агротехнических средств. Каждая культура и даже сорт должны найти свое соответствующее место - лучше или, по крайней мере, рекомендованный предшественник в научно обоснованных сивозмиииах, на основе их зональной и микрозональнои хозяйственной специализации. Научно обоснованное чередование культур в севооборотах является главным в обеспечении и поддержании фитосанитарного благополучия полей и посевов, экологически чистым мерой против распространения сорняков, вредителей и болезней, источником обогащения полезной почвенной микрофлоры, органических веществ почвы, обогащение его азотом, поддержание на оптимальном уровне общего баланса влаги в пределах не только севооборота, но и всего агроландшафта или даже агроэкосистемы.
Зерновые культуры следует размещать только после оптимальных, научно обоснованных предшественников: чистые или занятые пары, зернобобовые, многолетние травы, рапс и др. Например, многие площадей озимой пшеницы, ржи и тритикале размещались в 2009-2010 гг. После неблагоприятных предшественников (подсолнечника, зерновых), поэтому лестницы, как правило, появились поздно, недружно, растения вошли в зиму ослабленными и нерозкущенимы (по данным С . В. Авраменко и др ,, 2010 ).
В севообороте, с соблюдением всех почвозащитных мероприятий, должна осуществляться на высоком уровне система основного и предпосевной обработки почвы с полным набором всех ее технологических элементов и операций, в зависимости от предшественника. Она должна включать рекомендовано сочетание глубокого и поверхностной обработки, с учетом состояния почвы и погодных условий. Ее следует направлять на воспроизводство и поддержание агрономически-красного структуры почвы, ее плотности, вологозбереження, наиболее полно и лучше заделки удобрений и остатков предшественника.
Система удобрения должна основываться на расчетах потребности программируемых урожаев за каждым элементом питания, с учетом эффективных запасов его в почве, коэффициента использования, энергетического воздействия, включать основное и стартовое удобрение, подкормка. Фосфорные и калийные удобрения рассчитывают и вносят преимущественно в качестве основного удобрения. Целесообразность основного внесения азотных удобрений устанавливают по результатам анализа почвы. При содержании минерального азота в пахотном слое более 25 мг / кг почвы, перед посевом их вносить не следует. Нужно четко ориентироваться на раздробленное их применения в течение вегетации. При разработке и осуществлении всей системы удобрения в севооборотах под зерновые больше внимания, чем под другие культуры, следует уделять использованию новых форм простых и сложных удобрений и их промышленных смесей, растворов, суспензий.
Система удобрения является важным фактором повышения зимостойкости озимых зерновых культур. Нередко неправильное применение удобрений приводит к худшим результатам, чем их отсутствие. Применение повышенных доз азотных удобрений осенью во время сева озимых приводит к перерастанию растений, уменьшение накопления углеводов в узлах кущения, в результате чего озимые повреждаются низкими температурами. Весной подкормка азотными удобрениями улучшает нарастания и восстановления вегетативной массы, а также образование вторичной корневой системы.
Для осуществления оптимизационных параметров посевов по показателям плотности растений, полевые культуры надо сеять в оптимальные сроки по теплозабезпеченистю почвы и воздуха, влагообеспеченностью. Понятно, что большое значение при этом имеет тщательная подготовка посевного слоя почвы на точно заданную глубину заделки семян, технологическая наладка сеялок для равномерного распределения семян по всей площади в строке методами точного высева.
Уход за посевами включает, кроме раздробленного внесения азотных удобрений, еще и меры интегрированной защиты растений от сорняков, вредителей, болезней и полеганию. На посевах кукурузы в эту систему включают отдельно или в сочетании с применением пестицидов, междурядную обработку почвы. Особенно тщательно регулируемыми должны быть все технологические операции по применению пестицидов. Для качественного их осуществления, большое значение имеет организация сплошных посевов, с использованием рекомендованных схем создания технологических путей. На посевах зерновых следует применять только штанговые широкозахватные современные опрыскиватели, оборудованы ветрозащитными устройствами, мелкокапельной распылителями и отсекателями. Использование пестицидов в интенсивных технологиях должно быть обеспечено современной техникой и организационной базой, включая специализированные хранилища, растворимые механизированные пункты, безопасные средства доставки рабочих растворов в полевых агрегатов.
Большое значение имеет своевременное и качественное проведение всего комплекса уборочных работ. Способ и время сбора устанавливают по фазам созревания зерновой массы.
Таким образом, внедрение интенсивных технологий с элементами биологизации в растениеводстве позволит получать высокие урожаи качественной экологически чистой продукции. Необходимо сказать, что уровень реализации продуктивности посевов зависит не только от генетических составляющих, но и от полноты использования природных и агротехнических факторов.
Какими бы ни были значительными возможности оптимизации структуры посевов и сортов, сам потенциал их производительности, особенно уровень его реализации, в значительной степени ограничивается односторонностью физиолого-биохимических составляющих этого потенциала, а также, что очень важно, неполнотой использования природных и агротехнических факторов производительности. В целом, все это приводит к меньшей адаптивности отдельно взятой культуры или сорта, резкому снижению их производительности при ухудшении погодных условиях, возникновения других биотических и абиотических стрессовых ситуаций. В результате посевы отдельных культур или сортов в состоянии полностью использовать возможности каждого отдельного поля, а их производительность недостаточно устойчива по годам выращивания. В связи с этим в одновидовых или односортовых посевах могут быстро распространяться болезни до уровня эпифитотий. Однотипность структуры их посевов, однобокое наполнение пространственных объемов фитометричнимы элементами структуры уменьшает непосредственность контакта с источниками питания, они не способны к достаточно активного формирования и использования элементов фитоклимата. Сопоставление этих недостатков, возведенных в отдельной культуры или сорта агроэкосистем, с жизнью и реакциями природных фитоекосистем, породило в свое время идею искусственного создания сначала багатовидових, а затем и многосортовую посевов сельскохозяйственных культур, то есть идею атрофитоценологии.
В основу идеи и практики агрофитоценологии положено желание и возможность создания таких культурных посевов из разных видов культур, или их сортов, которые имеют свои особенности продукционного процесса и использования условий производительности, более урожайными, но ни биологически, ни агротехнические не вызывают значительных осложнений по технологии выращивания, а иногда и использования их продукции. В связи с тем, что при создании агрофитоценозов привлекаются только факторы разносторонности биологических особенностей различных культур и сортов, в том числе и адаптационных, эффект их применения, как теперь бесспорно доказано в мировом растениеводстве, является в чистом виде биологическим. То есть здесь создается и реализуется один из самых экологически чистых направлений интенсификации растениеводства, каков его биологизация.
Сегодня теория и практика формирования эффективных агрофитоценозов доведена до уровня легкоздийснених относительно немногих, но хорошо обоснованных принципов. Основными из них являются Агроклиматическая соответствие и адаптационно разносторонняя реакция культур (сортов), привлекаемых к ценозов, определенным условиям хозяйства (поля) достаточный уровень гетерогенности всей совокупности агробиологических параметров и свойств культур (сортов), в сочетании с их биологической и технологической совместимости; технологическая простота формирования, выращивания и особенно сбора совместных посевов агроенергоекономична целесообразность и эффективность.
Эти принципы хорошо проработаны и воплощены при формировании кормовых агрофитоценозов не только в лукопасовищних, но и в полевом кормопроизводстве. Широко известны в мировой практике интенсивного кормопроизводства очень разнообразные и эффективные злаково-бобовые смеси, в частности кукурузы с соей, кормовыми бобами, кормовой люпин и др. Известны также межвидовые смеси зернобобовых (люпин с горохом, соей, сераделлой, кормовыми бобами и т.д.).
Понятно, что возможности межвидовых агрофитоценозов исключительно колосовых культур ограничиваются узким спектром их биологической и особенно фитометричнои совместимости, пищевого и кормового использования. Поэтому более эффективным в зерновом хозяйстве является направление формирования агрофитоценозов на основе гетерогенных сортов одной и той же культуры, потому что здесь сразу же отпадает проблема межвидовой совместимости и усиливается эффект сортового взаимодополнения. Сейчас в опытах, и на практике преобладают разработки по межсортовой агрофитоценологии.
По литературным источникам, в большинстве зарубежных стран при формировании межсортовых агрофитоценозов зерновых культур, преимущественно ориентируются на повышение устойчивости к наиболее распространенным болезням и полеганию. Другие факторы здесь тщательно не изучают. Такое направление хоть сам по себе и недостаточный, однако наиболее эффективный с точки зрения экологизации растениеводства в развитых странах Запада, где раньше и острее стоят вопросы экологического кризиса, как следствие быстрого научно-технического прогресса и индустриализации.
Неизбежно возникают вопросы о принципах межсортовой агрофитоценологии основной хлебной культуры - озимой пшеницы. Сейчас, уже именно на сортосумишках озимой пшеницы, накоплен глубокие научно-экспериментальные разработки, а в нашей стране и в других они приобретают практического применения.
Новые возможности межсортовых агрофитоценозов озимой пшеницы, связанные с появлением значительного количества ее новых сортов с очень широким спектром морфологической и экологической гетерогенности.
В основу этой модели заложено создание многоярусного посева, за счет использования двух или трех сортов-компонентов, что значительно отличаются по высоте растений. Соответственно, одним из главных принципов этой модели является использование различных по высоте сортов в таком соотношении, чтобы главным компонентом был менее высокорослый сорт. Для этого его высевают нормой высева, что составляет 75% оптимальной для чистого посева, или даже полной нормой (100%). Семена дополняющего компонента (более высокорослого) добавляют соответственно в количестве 50 или 25% и от полной нормы его высева в чистых посевах. В случае применения трехкомпонентной смеси два дополняющие сорти- компоненты примешивают нормой высева по 25% от полной. Увеличение на 25% общей нормы высева в сортосумишках является одним из обоснованных принципов их формирования. Понятно, что сочетание в сортосумишках различных по высоте сортов надо делать с учетом также и других их биологических свойств, в частности устойчивости к полеганию, поражению болезнями и вредителями, реакции на погодные условия, показателей качества зерна, совпадения сроков созревания и тому подобное.
Таким образом сформирован многоярусный межсортовой агрофитоценозов озимой пшеницы, дает возможность целенаправленно конструировать практически все морфофизиологические свойства и признаки, в совокупности и обеспечивают повышение урожайности и качества зерна данных посевов, за счет более полного использования, а частично и улучшения многих факторов производительности, в первую очередь - естественным.
В межсортовых агрофитоценозов полно реализуется фитометричний потенциал каждого из сортов-компонентов по их индивидуального и совокупного для посева ассимиляционного аппарата, улучшения его пространственной структуры и оптических свойств, значительно, но в пределах оптимизирован-эффективной нормы, увеличивается площадь листовой поверхности посева, обеспечивается послойное ее размещения , повышается насыщенность пространственного объема посева в целом хлорофиллом, и обеспечивают более полный контакт восприятия и преобразования энергии ФАР. По многолетним данным, коэффициент использования ФАР в лучших из исследованных смесей возрастает на 10-15%. Этому способствует и то, что в смеси ранее создается оптимальный ассимилирующий аппарат, удлиняется время его активного функционирования. С гетерогенностью структуры посева и повышенным его насыщением элементами морфоструктуры растений тесно связано улучшение фитоклимата и его отдельных составляющих.
Особенно большое значение имеет значительное повышение устойчивости к болезням и полеганию. Например, поражение растений в смеси такой распространенной для озимой пшеницы болезнью, как корневые гнили, уменьшается на 8,0-24,5%, а полеганию на 2-3 балла. Рост устойчивости к болезням и полеганию, помимо прочего, уменьшает пестицидную нагрузки интенсивных технологий и соответственно способствует получению экологически чистой продукции.
В целом, применение научно обоснованных межсортовых агрофитоценозов озимой пшеницы, обеспечивает ежегодные приросты урожая зерна по отношению к чистым посевов в среднем на 0,3-0,8 т / га, рост его устойчивости по годам выращивания; на 2-3% повышается содержание сырой клейковины, улучшаются показатели хлебопекарных качеств. В смеси возрастает на 13-15% коэффициент энергоэкономичных эффективности интенсивных технологий выращивания озимой пшеницы.
Чтобы эффективно обеспечивался изложенный выше комплекс оптимизационных мероприятий по формированию и создание условий для высокопроизводительных посевов, необходимо постоянно осуществлять систему целенаправленных контрольных, регулирующих и корректирующих действий. Все это является составной систем управления. Фактически и в теории, и на практике в современных интенсивных технологиях растениеводства разрабатывают и внедряют соответствующие системы управления производительностью растений и посевов. В источниках литературы и агрономической практике такие системы известны в терминологическом определении, как системы биологического, агробиологического или агробиотехнологичного контроля.
Под биологическим контролем понимают систему получения информации о посевах, ход формирования отдельных элементов урожая, неблагоприятные или благоприятные факторы, влияющие на процессы формирования урожая, и о количественной и качественной оценке его структуры. Биологический контроль включает определение фаз развития растений, фитосанитарного состояния посевов, их засоренность; агрохимический анализ ирунту и тканей растений, с целью своевременного выявления и ликвидации дефицита элементов питания. Для осуществления биологического контроля, разработаны технологические карты участков поля, позволяющие агрономам планировать технологию выращивания той или иной культуры по современным принципам, вести учет показателей формирования урожая и на их основе принимать решения о проведении соответствующих агротехнических мероприятий.
Теперь в мировой и отечественной практике все рекомендованные производству интенсивные технологии выращивания культур обязательно сопровождают конкретными системами биологического (агробиологического) контроля, к которому включают подробное описание признаков посева, почвы и других элементов среды, как объектов наблюдения, возможный список оптимизационных мероприятий, приведения этих показателей к плановым нормативам.
Такая система, в частности для зерновых культур, хорошо проработана и широко внедрена в хозяйствах Украины. В ней предусмотрена проверка и учет качества семян, их протравливание; предпосевной режима почвы, качество его подготовки и проведения сева.
Критерием оценки состояния посевов на I-IV этапах органогенеза является определение густоты всходов, интенсивности кущения, фаз развития растений. Устанавливают целесообразность дозы и сроков азотной подкормки, потребность и количество обработок соответствующими пестицидами при засоренности посевов, пораженности болезнями и повреждении вредителями, учитывают экономические пороги их вредности. Зимой проводят обследование озимых зерновых культур ускоренными методами или отбором монолитов и по жизнеспособности растений рассчитывают вероятность повреждения посевов от вымерзания, ледяной корки, вымокания, выпревания и тому подобное. О состоянии посевов можно судить также по величине конуса нарастания и визуальной его оценке: в живых растений он белый с зеленоватым оттенком, тургорного; в поврежденных - мутный или желто-белый; у погибших - коричневый. В нормально развитых растений озимой пшеницы длина его составляет 0,4, озимой ржи - 0,6 мм.
В конце II и этапа органогенеза, по густоте и интенсивностью кущения растений, время возобновления весенней вегетации озимых зерновых культур, уточняют дозы и сроки внесения ретарданты, для предотвращения полегания посевов. С помощью ретарданты, в свою очередь, регулируют плотность продуктивного стеблестоя, как одного из наиболее важных элементов продуктивности зерновых.
На IV, V и VI этапах органогенеза определяют потенциальную производительность, на основе результатов контроля за формированием колосков и цветков в колосе, а на X и XI этапах осуществляют контроль за реализацией потенциальной и фактической производительности. Наиболее эффективным методом управления развитием элементов продуктивности зерновых является подкормка азотом. Подбирая дозы и сроки его внесения, можно регулировать интенсивность кущения растений, улучшить формирование элементов колоса, уменьшить редукцию стеблей и повысить качество зерна.
Эффективность агробиологического контроля зависит от возможности корректировать развитие растений, обеспечивает максимально полное использование производительности высокоинтенсивных сортов и ресурсного потенциала.
В последнее время, в этой и других системах Биологическая контроля, в связи с обострением экологических проблем в сельском хозяйстве и повышением требований к экологической чистоте продукции растениеводства, все большее значение приобретают меры более строгого контроля за правильным применением удобрений и пестицидов, их остаточным содержанием во всех элементах основной и побочной продукции. К системе этого контроля привлекают и наблюдения за воздействием химических средств интенсивных технологий на биологию почв, другие элементы окружающей среды. С этой точки зрения, важнейшим является доведение действующих и разрабатываемых систем биологического контроля до уровня экологического мониторинга.
Комплексное использование средств химизации (минеральные удобрения и пестициды), является основой интенсификации выращивания зерновых культур. их прямое действие и взаимодействие на рост и развитие растений, способствует формированию высокого урожая и улучшению качества зерна. Эффективность удобрений, как известно, связана с соблюдением оптимальных доз, сроков и способов внесения, предшественника, плодородия почвы, погодных условий и т. Известно, что на всех почвах злаковые культуры требуют внесения азота, фосфора и калия, но в разных дозах и соотношениях.
Многочисленными опытами установлено, что при выращивании озимых зерновых культур по интенсивным технологиям, более высокую производительность и качество зерна получают при внесении фосфорных и калийных удобрений до посева, азотных - раздроблено по этапам органогенеза растений на основе результатов агробиологического контроля.
Отдача удобрений значительно повышается при интегрированной защите посевов от сорняков, болезней, вредителей и полеганию: в среднем максимальный прирост урожая зерна озимых культур от полного удобрения, раздробленного внесение азота и традиционной защиты, включающей только протравливания семян и внесения гербицида, составил 1, 29 т / га при общем уровне урожая 4,5-6,2 т / га, а на фоне интегрированной защиты - 1,6 т / га при урожае 5,3-7,0 т / га. Средний прирост от защиты растений для лучшего варианта удобрения был 0,73 т / га, а от комплексного использования средств химизации - 2,04 т / га.
Повышение производительности озимых культур при интенсивных технологиях выращивания является результатом как прямого действия, так и взаимодействия факторов интенсификации - подготовки ирунту, нормы высева, сроков сева, глубины заделки семян и др.
Сравнительно высокая доля зерновых (около 50%) в структуре посевных площадей, в сочетании с необоснованным в природоохранном отношении распашкой сельскохозяйственных угодий, обусловила в последние десятилетия существенные фитосанитарные изменения в био- и агроценозах. Нарушено равновесие между полезными и вредными видами.
Безусловно, что в последние годы распространение вредителей и болезней способствовала и смена погодных условий, в направлении потепления и увеличения осадков в весенне-летний период. В таких условиях интегрированная защита растений не может быть исключен из технологии, а наоборот, значение его возрастает как фактора оптимизации условий получения высоких урожаев. При этом, основными критериями использования пестицидов, должны быть экономические пороги вредоносности сорняков, вредителей и болезней и экологическая безопасность.
Комплексное применение средств химизации на посевах зерновых колосовых культур обеспечивает стабильный высокий прирост урожая. Так, на темно-серых лесных почвах прирост урожая составил 1,56- 1,67 т / га зерна озимой пшеницы, 2,59 ржи и 3,12 т / га тритикале; на Полесье на дерново-подзолистых почвах соответственно 1,36-1,42; 1,44- 1,54; 1,85 т / га. Уровень эффективности отдельных факторов, входящих в комплекс средств химизации (удобрения, пестициды, ретарданты), изменяется в зависимости от условий проведения опыта: плодородия почвы, погодных условий, предшественника, сорта и тому подобное.
Так, при размещении озимой пшеницы на окультуренных почвах после гороха и клевера, урожай от комплексного применения средств химизации повышается прежде всего за счет интегрированной защиты. В таких условиях, внесение удобрений, особенно азотных, способствует интенсивному кущения и формированию плотного стеблестоя с высоким потенциалом продуктивности посева. Но, в отдельные годы, из-за раннего полеганию, его реализация бывает даже ниже по сравнению с неудобреному вариантами, на которых растения были менее пораженные болезнями и сформировали более исполнится зерно.
Исследования показали, что с помощью регулирования азотного питания и систем защиты растений от вредных организмов и полеганию, можно существенно улучшить качество зерна, в частности повысить содержание сырого белка и клейковины в зерне колосовых культур.
Лучшие модели технологий в благоприятные по погодным условиям годы обеспечивают получение высоких урожаев, в том числе и сильных пшениц, но зерно далеко не по всем параметрам соответствует сильной пшеницы.
Для полной характеристики технологии выращивания зерновых культур, кроме рассмотренных выше показателей, не менее важное, а в отдельных случаях и решающее значение имеет биологическое состояние почвы и санитарно-гигиеническая оценка факторов риска для здоровья людей, при применении минеральных удобрений, пестицидов и ретарданты.
Всесторонние исследования в этом плане свидетельствуют, что научно обоснованное применение средств химизации не создает угрозы экологической безопасности.
Так, изучение численности и биомассы почвенной микрофлоры методом прямого микроскопирования, отражающий закономерность развития всей совокупности микроорганизмов в почве, выявило также увеличение численности и производительности микрофлоры при интенсивной технологии выращивания озимой пшеницы, требует по сравнению с другими культурами, высокого уровня применения средств химизации. Наибольшая численность микроорганизмов и размеры биомассы обнаружены при органо-минеральной (побочная продукция предшественника + последействие навоза - P110К180 + N30II + N60IV + N30VII) и минеральных системах удобрения.
Установлено, что высокая производительность микроорганизмов в почве при таких системах удобрения создается за счет деятельности микроорганизмов-минерализаторов органических соединений, в частности аммонификаторов, актиномицетов и олиготрофы. Внесение минеральных удобрений способствовало более активному прохождению гумификации сравнению с вариантом, где удобрения не вносили. Это утверждается на основании проведения радиоуглеродного метода определения коэффициентов гумификации (кг), величина которого была на 10-31% выше в пахотном слое почвы. Наблюдалась также тенденция к увеличению интенсивности расписания растительной массы в вариантах с традиционной системой защиты растений (протравливания семян и внесения гербицидов).
Усилению гумификацийних процессов способствовало внесение в севообороте вой и растительных остатков гороха - предшественника озимой пшеницы: коэффициент гумификации на 40-64% превышал контрольный вариант. С повышением дозы минеральных удобрений от N120P90K90 к N180P110K180 гумификация несколько ослабевала, но повышалась минерализация.
Во всех вариантах, где вносили удобрения под озимую пшеницу, более высокой была Протеазная и целлюлозная активность. При этом ни одна из систем удобрения не вызывала подавление почвенной микрофлоры, что свидетельствует об отсутствии надпорогового загрязнения почвы. На ферментативную активность почвы в значительной степени влияла система защиты растений. Так, каталазная его активность в 58% случаев существенно увеличивалась при интенсивном защите, в 17% была ниже, а в 25% случаев одинаковой с традиционной системой защиты. Аналогичные результаты получены и по активности протеазы.
Одной из важных свойств микробной системы почвы является степень устойчивости против воздействия минеральных удобрений. Его количественным выражением может быть величина зоны гомеостаза - диапазона доз удобрений, при которых сохраняется неизменность состава и структуры инициированных микробных группировок. Амилолитическая группировки микроорганизмов показало, что внесение на темно-сером лесной почве азотных удобрений в дозах до 180 кг / га не влияет на структуру и состав инициированного микробного группировки.
Это свидетельствует, что выращивание зерновых культур по интенсивной технологии не приводит к негативным изменениям микробной системы ирунту. Вместе с тем, следует отметить, что внесение полного минерального удобрения стимулирует развитие некоторых видов грибов пеницил, известных как токсиноутворювачи.
Для гигиенической оценки технологий выращивания зерновых культур, в частности для обоснования предельных доз внесения азотных удобрений, большое значение имеют количественные закономерности образования нитратов в почве и их транслокация в растения. По этому поводу существует ряд мнений. С одной стороны, минерального азота в зерне вообще не может быть, а с другой, наоборот, он составляет часть. В связи с этим существует предельно допустимый уровень (300 мг / кг NO3) его содержания. Пожалуй, это расхождение обусловлено тем, что сейчас нет надежных методик их определения.
Минеральный азот, содержащийся в зерне, возможно, находится в труднодоступной для метаболизма растений форме, накапливается в периферийном слое в процессе его формирования. Вполне возможно, что после очистки муки от отрубей содержание нитратов значительно уменьшается, а это значит, что они не создают угрозы при использовании зерна, выращенного на фонах высоких доз азотных удобрений.
Есть основание считать, что зерно при внесении удобрений, и особенно в сочетании с защитой растений, сформирован с более высокими питательными качествами и, прежде всего, с большим содержанием белка. Об экологической безопасности продукции, выращенной по интенсивной технологии, свидетельствуют и результаты определения остаточного содержания пестицидов в зерне - интенсивное применение пестицидов и ретарданты (3-7-кратный обработку посевов) не повлияли негативно на гигиенические показатели качества зерна озимой пшеницы, ржи, тритикале, ячменя и овса: остаточного содержания препаратов, вносились или не обнаружено совсем, или они находились в допустимых пределах. Последнее касается фундазола, остатки которого, возможно, связанные с внесением его в более поздние фазы развития (X этап органогенеза) против фузариоза колоса.
Безусловно, приведенные примеры нельзя рассматривать однозначно: экологическая безопасность должна быть обеспечена в условиях интенсивного применения средств химизации. В то же время они свидетельствуют и о возможности получения высоких урожаев с хорошим качеством зерна, который наиболее соответствует потребностям сегодняшнего дня.
Таким образом, совершенствование интенсивных технологий выращивания сельскохозяйственных культур и расширение площади их внедрения, безусловно, остается магистральным направлением научно-технического прогресса отрасли растениеводства как на ближайшие годы, так и на более далекую перспективу. При этом научно-исследовательская работа должна быть направлена на разработку моделей нового поколения - экологически чистых, енергетично- и экономически обоснованных технологий выращивания устойчивых против патогенов высокопродуктивных сортов и гибридов.