Агроэкологические условия продуктивной фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы в условиях биологизации растениеводства (стр. 7 из 13)
V1 – объем исходной вытяжки, взятой для разбавления, см3;
V2 – объем разбавленной вытяжки, см3;
н – масса навески.
Технологические качества зерна озимой пшеницы определяли: массу 1000 зерен – по ГОСТу 12042-80, натуральную массу – по ГОСТу 10840-64, выравненность – по ГОСТу 13586.2-81, посевные качества – по ГОСТу 12038-66, количество и качество клейковины – по ГОСТу 13586.1.
Для оценки фитосанитарных условий в почвенной среде и экологической чистоты зерна озимой пшеницы определяли содержание в них тяжелых металлов и радионуклидов по методам, принятым в государственной агрохимической службе.
Полевые опыты проводились на делянках размером 237,6 м2 (учетная площадь делянки 200 м2). Повторность в опыте трехкратная, минеральные удобрения вносились в виде нитрофоски с соотношением N : P : K – 12 : 12 : 12. В опыте имела место основная и предпосевная обработка почвы. Посев проводили сеялкой СН-16, уборка урожая – путем прямого комбайнирования «Сампо».
Математическая обработка данных сделана методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1979) на ЭВМ.
В данном разделе рассматривается фотосинтетическая деятельность посевов в зависимости от разных норм посадки, от различных технологий возделывания, засоренность озимой пшеницы в зависимости от уровня биологизации технологий возделывания
Ассимиляционная площадь листьев озимой пшеницы в вариантах полевого опыта определялась методом «высечек», а накопление сухого вещества – весовым методом с последующим высушиванием вегетативной массы растений до воздушно-сухого состояния.
Фотосинтетический потенциал является обобщающим показателем, определяющим степень благоприятности систем удобрений, норм высева, ухода за посевами, водного режима почвы и т.д. для роста и развития с.-х. культур. Определение его позволяет получить данные, характеризующие зависимость между фотосинтетическим потенциалом и уровнем урожайности. Для расчета фотосинтетического потенциала определялось нарастание площади листьев (Л) по периодам (Т). усредненная площадь листьев, умноженная на продолжительность их работы, определяет величину фотосинтетического потенциала посева в тыс. м2 /га х суток (Шатиков, 1975; Каюмов, 1991).
ФП = Lобщ.хТ,
где ФП –фотосинтетический потенциал посева, тыс. м2/га х дн.;
Lср – средняя за период площадь листьев, тыс. м2/га;
ТV – продолжительность периода вегетации, дни.
или
Интенсивность фотосинтетической работы листьев характеризовалась показателем чистой продуктивности фотосинтеза, который определялся по фазам развития делением привеса биомассы урожая за определенный промежуток времени на среднюю площадь листьев:
,где ЧПФ – чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 х дн.;
В1, В2 – сухая масса растений с единицы в начале и конце периода (В2 – В1 – прирост сухой биомассы за период).
Количество сухой массы урожая выражается в ц/га, площадь листьев – в тыс. м2/га, а чистая продуктивность фотосинтеза – в г/м2хсуток. Кроме того, рассчитывался показатель выхода зерна на 1000 единиц фотосинтетического потенциала посевов озимой пшеницы. Для его определения урожайность зерна делилась на фотосинтетический потенциал и получался его выход в кг на 1000 единиц фотосинтетического потенциала.
Результаты определений показателей фотосинтетической продуктивности представлены в таблицах 4-6.
Анализируя результаты проведенных исследований, можно сказать, что средние за 2 года показатели фотосинтетической деятельности посевов были наиболее высокими на фоне с нормой высева 5,0 млн. всхожих семян на 1 га в вариантах с применением средств химизации. В частности, площадь листьев в начале колошения озимой пшеницы (10.2) имела значение 47,9-50,3, а размеры накопления сухого вещества в фазе молочной спелости озимой пшеницы (11.1) – 129,0-134,5 ц/га. В этих вариантах был самый высокий фотосинтетический потенциал – 1579,6-1638,9 тыс. м2/га х суток. При переходе к биологической технологии эти показатели соответственно снижаются до 35,8 тыс. м2/га, 115,1 ц/га и 1205,6 тыс. м2/га х суток. Однако при возделывании по биологической технологии была получена самая высокая чистая продуктивность фотосинтеза – 19,2 г/м2 х суток листовой поверхности. Выход зерна на 1000 единиц фотосинтетического потенциала во всех вариантах был близким к величине.
Таблица 4
Фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы в зависимости от различных технологий возделывания (1998-1999 гг.).
Норма высева 5,0 млн. всхожих семян на 1 га
| № п/п | Варианты технологий | Площадь листьев и накопление сухого вещества (фазы по шкале Фикеса) | ФП, тыс. м2/га × суток | Фч, г/м2× суток | Выход зерна, кг | |||||
| 2 | 5 | 8 | 10.2 | 10.5.1 | 11.1 | |||||
| 1 | (NPK)120+N45+МЭ+ЗУ+С+П | 5,2 3,7 | 22,5 23,3 | 40,1 66,4 | 49,8 96,2 | 37,4 118,5 | 31,1 134,5 | 1614,5 | 7,5 | 2,7 |
| 2 | (NPK)80+N45+МЭ+Н+П | 5,0 4,0 | 20,2 26,3 | 38,0 81,2 | 47,9 98,2 | 39,8 116,0 | 32,9 133,2 | 1579,6 | 5,7 | 2,9 |
| 3 | N45+Н+ЗУ+С+Пу | 4,3 2,8 | 20,9 33,6 | 42,2 74,7 | 50,3 94,2 | 41,8 113,2 | 32,3 129,0 | 1638,9 | 5,6 | 2,5 |
| 4 | Н+ЗУ+С | 4,5 3,0 | 17,8 18,7 | 31,3 54,1 | 35,8 92,1 | 26,7 105,7 | 20,6 115,1 | 1205,6 | 9,2 | 2,6 |
Примечания: в числителе – ассимиляционная площадь листьев, тыс. м2/га, в знаменателе – накопление сухого вещества, ц/га; ФП – фотосинтетический потенциал; Фч – чистая продуктивность фотосинтеза; выход зерна – выход на 1000 единиц ФП; чистая продуктивность фотосинтеза представлена за межфазовый период 10.2-10.5.1.
На фоне с нормой высева 3,75 млн. всхожих семян на 1 га фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы укладывается в очень четкие закономерности.
При уменьшении нормы высева на 25% во всех вариантах несколько снижались показатели ассимиляционной площади листьев (40,6-41,9 тыс. м2/га) и накопление сухого вещества (114,6-130,1 ц/га). В вариантах без использования средств химизации отмечается такая же закономерность. Однако это не следует считать отрицательным явлением. Напротив, все показатели фотосинтетической деятельности растений озимой пшеницы приближались к оптимальным значениям, тогда как на фоне с нормой высева 5,0 млн. всхожих семян на 1 га они превышали оптимум. В результате в этих вариантах происходило более сильное затенение растений (листьев нижних ярусов) и они работали менее продуктивно. Снижение урожайности зерна при понижении нормы высева не происходило, а на биологической технологии она даже несколько выросла.
Таблица 5
Изменение показателей фотосинтетической деятельности посевов в связи с различными технологиями возделывания озимой пшеницы (1998-1999 гг.). Норма высева 3,75 млн. всхожих семян на 1 га
| № п/п | Варианты технологий | Площадь листьев и накопление сухого вещества (фазы по шкале Фикеса) | ФП, тыс. м2/га × суток | Фч, г/м2× суток | Выход зерна, кг | |||||
| 2 | 5 | 8 | 10.2 | 10.5.1 | 11.1 | |||||
| 1 | (NPK)120+N45+МЭ+ЗУ+С+П | 3,8 3,3 | 14,5 18,6 | 30,9 65,8 | 40,6 89,0 | 30,3 108,8 | 24,0 114,9 | 1163,9 | 8,2 | 3,7 |
| 2 | (NPK)80+N45+МЭ+Н+П | 4,3 3,6 | 14,0 19,3 | 32,5 61,8 | 39,5 70,0 | 26,4 104,0 | 23,8 114,6 | 1179,5 | 6,2 | 3,8 |
| 3 | N45+Н+ЗУ+С+Пу | 3,8 3,2 | 14,6 17,0 | 28,8 56,1 | 41,9 76,1 | 28,9 119,9 | 21,3 130,8 | 1169,3 | 6,8 | 3,8 |
| 4 | Н+ЗУ+С | 4,1 3,0 | 13,6 16,7 | 22,5 51,8 | 28,6 77,0 | 26,8 105,6 | 19,1 115,9 | 1009,4 | 8,7 | 3,5 |