Сельское хозяйство/5.Растениеводство, селекция и семеноводство

К.с.-х.н. Наумов А.Ю.

Д.с.-х. н. Дозоров А.В.

Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия  им. П.А. Столыпина

Влияние сроков посева на показатели фотосинтетической

деятельности и урожайность сои

Существенное значение в повышении урожайности сои оказывает правильный выбор сроков посева с учётом биологических особенностей сорта и природных условий зоны возделывания. Основным критерием установления оптимальных сроков сева сои в весенний период является наступление благоприятной температуры почвы на глубине заделки семян для их дружного прорастания.

В зависимости от характера весны оптимальная температура почвы для каждой почвенно-климатической зоны может наступить в различное время. Поэтому вопрос о сроках посева должен решаться в каждом отдельном случае с учётом конкретных условий. Оптимальным сроком посева сои многие считают начало мая, при прогревании почвы на глубине заделки семян (5-7 см) до +14-15°С., рекомендуется выращивать в каждом хозяйстве 2-3 сорта сои с вегетационными периодами различной продолжительности, и при этом раннеспелые сорта сои сеять позднее других (1,2,3). В производственных условиях для каждого района и даже хозяйства следует определять допустимые крайние сроки посева сои (4).

Отсутствие методик, позволяющих уверенно прогнозировать условия вегетационного периода, ставит задачу по расширению возможных сроков посева сои. Целью наших исследований являлось изучение влияния четырёх сроков посева сои (с конца апреля до первых дней июня) на основные показатели фотосинтетической деятельности растений и формирование ими урожая семян. Технология возделывания сои – традиционная для условий Ульяновской области. Предшественник – яровая пшеница, основная обработка почвы – вспашка, весенняя подготовка почвы – боронование и культивация перед посевом. На позднем сроке дополнительная культивация по мере отрастания сорняков. Норма высева – 600 тыс. штук всхожих семян на 1 га. Сорт сои – УСХИ 6. Посев осуществлялся сеялкой центрального высева ССФК-6-10. Уборка урожая комбайном - Сампо-500, в фазу полной спелости растений. Учёты и наблюдения проводились по общепринятым методикам – площадь листьев определялась методом высечек, продуктивность фотосинтеза по А.А. Ничипоровичу (1967). Схема опыта состояла из четырёх вариантов сроков посева, на каждом из которых применялись гербициды пивот, хармони и их баковая смесь. Посев проводился в следующие сроки: 1 срок – последняя декада апреля; 2 срок первая декада мая; 3 срок вторая декада мая; 4 срок первая декада июня. Гербициды вносили по мере развития культуры. Размер делянки первого порядка – изучение сроков посева– 120 м2, размер делянки второго порядка – изучение действия гербицидов – 20 м2.

Результаты исследований.

Как показали проведённые наблюдения, сдвигание сроков посева сои на более поздние оказывает хорошо заметное влияние на продолжительность начальных фаз развития, длительность периода «налив бобов» остаётся при этом практически неизменной, независимо от сроков посева и складывающихся условий вегетации (табл.1). Анализ данных таблицы позволяет отметить ряд особенностей развития сои проявляющихся под влиянием внешних условий.

В ранние фазы роста и развития растений преобладают процессы новообразования и роста листьев, в более поздние - процессы отмирания, связанные с усиленной транспортировкой пластических веществ в репродуктивные органы. Посев как фотосинтезирующая система наиболее активно функционирует в течение цветения, образования и формирования плодов – за это время накапливается  60-70% биомассы. Однако необходимо учитывать, что эффективность работы каждого последующего периода зависит не только от агрометеорологических условий этого периода, но и от результатов функционирования агроценоза в предыдущий. Конечные показатели развития посева – урожай семян и его качество – зависят от последовательных состояний посева в процессе роста и развития растений.

1. Особенности развития растений сои сорта УСХИ 6 

Дата посева

Всходы

Третий тройчатый лист

Бутонизация цветение

Начало образования бобов-налив

Полный налив

Полная спелость

Количество дней

от посева до полной спелости

от всходов до полной спелости

2010 г.

30.04

08.05

04.06

12.06

30.06

25.07

20.08

113

105

08.05

16.05

07.06

18.06

05.07

02.08

27.08

112

104

14.05

22.05

14.06

25.06

13.07

06.08

30.08

109

101

01.06

06.06

28.06

01.07

18.07

19.08

10.09

102

97

2013 г.

03.05*

12.05

09.06

04.07

27.07

10.08

30.08

120

111

08.05

23.05

20.06

29.06

25.07

30.08

19.09

136

120

15.05

22.05

21.06

09.07

30.07

19.08

17.09

117

110

02.06

08.06

29.06

16.07

24.08

15.09

02.10

122

116

2014

28.04

14.05

04.06

20.06

13.07

16.08

01.09

126

110

08.05

17.05

11.06

06.07

29.07

24.08

10.09

131

122

24.05

08.06

27.06

15.07

21.08

11.09

28.09

132

117

03.06

09.06

27.06

11.07

20.08

15.09

29.09

112

106

*– пересев, посевы от 27 апреля погибли.

У сои максимальная площадь листовой поверхности достигается, как правило, к фазе начала налива бобов. Однако в условиях 2010 г. наблюдались нарушения нормального развития растений, максимум - на ранних сроках посева отмечался несколько раньше – в фазе образования бобов. Максимальные значения площади листьев изменялись по годам в зависимости от сроков посева в пределах от 26,7 до 53,2 тыс.м2/га в 2013 г. (табл. 2). В 2013 г. наблюдалась стабильная тенденция снижения максимальной площади листьев по мере сдвигания сроков посева на более поздние. Максимум отмечался на самом раннем сроке посева – 53,2 тыс.м2/га, минимум на самом позднем – 39,4 тыс.м2/га.

В течение вегетационного периода 2014 г. условия увлажнения характеризовались достаточно высокой контрастностью, что сказалось на динамике формирования листовой поверхности в зависимости от срока посева сои. Растения разных сроков посева на одних и тех же этапах своего развития оказывались в неодинаковых условиях, что нарушило тенденцию снижения максимальной площади листьев наблюдаемую в 2013 г. В наиболее благоприятных условиях оказались растения первого и последнего срока посева, ими сформирована площадь листовой поверхности соответственно 51,5 и 41,8 тыс.м2/га.

2. Показатели фотосинтетической деятельности посевов сои

Показатель

Год

Сроки посева

1

2

3

4

Максимальная

площадь листьев,

тыс.м2/га

2010

27,2

26,8

26,7

32,4

2013

53,2

49,1

47,6

39,4

2014

51,5

38,3

34,8

41,8

ФСП тыс. м2дней/га.

2010

1,136

1,141

1,145

1,193

2013

2,221

2,215

2,210

2,183

2014

2,253

2,171

2,135

2,178

ЧПФ, г/м2 в сутки

2010

2,5

2,3

2,2

3,0

2013

4,1

4,7

3,9

4,2

2014

3,8

4,4

4,2

4,6

 

Для формирования высоких урожаев культур важно не только создание листового аппарата оптимальных размеров, но и продолжительность его деятельности с большей продуктивностью. Физиологическим параметром, объединяющим эти показатели, является фотосинтетический потенциал (ФП). Интенсивность фотосинтетической деятельности посевов оценивали по величине чистой продуктивности фотосинтеза – ЧПФ.

По показателю ФСП в 2010 г., незначительно превышая ранние, лучшим являлся поздний срок посева – 1,193 тыс. м2дней/га, в 2013 и 2014 гг. – первый, ранний срок, на котором сформировалось соответственно 2,221 и 2,253 тыс. м2дней/га. Максимальные значения ФСП наблюдались в 2014 г. на раннем сроке посева.

Наибольшая величина ЧПФ в 2010 и в 2014 гг. отмечена на позднем сроке посева – соответственно 3,0 и 4,6 г/м2 в сутки; в 2013 г. на втором сроке посева – 4,7 г/м2 в сутки. Наименьшая эффективность работы листового аппарата в 2013 г. наблюдалась на третьем сроке посева – 3,9, в 2014 г. на первом сроке – 3,8 г/м2 в сутки.

Результатом фотосинтетической деятельности является накопление биомассы, интенсивность этого процесса определяет в конечном итоге величину урожая (табл. 3).

3.Влияние сроков посева на продуктивность сои

Срок посева

Накопление сухого вещества, кг/га

Урожайность семян, т/га

Коэффициент

хозяйственной эффективности

2010 г.

30.04

1538

0,60

0,39

08.05

1507

0,57

0,38

14.05

1552

0,59

0,38

01.06

2512

1,10

0,44

2013 г.

03.05

5818

2,56

0,44

08.05

5533

2,49

0,45

15.05

5837

2,51

0,43

02.06

5829

2,39

0,41

2014 г.

28.04

5276

2,48

0,47

08.05

5595

2,35

0,42

24.05

5348

2,30

0,43

03.06

5377

2,42

0,45

 

В 2010 г. поздний срок посева позволил вывести период налива семян из под пика засухи, что обеспечило формирование плодов в более благоприятных условиях. Урожайность семян на традиционном сроке посева составила 0,57 т/га, семена были мелкими, щуплыми и имели морщинистую поверхность. При этом семена всех изучаемых сроков сохраняли всхожесть в пределах, предусмотренным государственным стандартом на посевные свойства. Урожайность семян на позднем сроке составила 1,1 т/га, семена имели характерную для сорта форму, поверхность, окраску, но отличались пониженной массой 1000 зёрен.

Фотосинтетическая деятельность, выраженная через коэффициент хозяйственной эффективности, наиболее рациональной была на позднем сроке посева. Отношение урожая семян к общему урожаю сухого вещества, накопленного растениями за вегетацию, составило 0,38-0,39 на первых сроках и 0,44 на последнем. Снижение коэффициента хозяйственной эффективности объясняется способностью сои возобновлять рост корневой системы при недостатке влаги в почве. Растения перераспределяют фотоассимиляты не на создание хозяйственно-ценной части урожая, а на рост корневых волосков, ищущих воду, как следствие происходит снижение урожайности.

В 2013...2014 гг. урожайность сои на разных вариантах различалась незначительно, наблюдалась лишь тенденция её увеличения при первых, ранних сроках посева.

Проведённые опыты доказывают, что, в лесостепи Поволжья выбор срока посева должен быть обязательным.  Необходим посев сои в разные сроки, особенно семеноводческих участков, в этом случае, при неблагоприятных погодных условиях, на семенные цели появляется возможность отбирать урожай с лучших участков.

Литература

1.                 Корреа Уго Торо. Оптимизация сроков посева разных по продолжительности вегетационного периода сортов сои // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур, 2007, вып. 1 (136). - С. 51-60.

2.                 Дозоров, А.В. Разработка технологических приёмов возделывания сои в условиях Среднего Поволжья /А.В. Дозоров, Ю.В. Ермошкин. - Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина, 2014. - 163 с.

3.                 Дозоров, А.В. Возделывание  сои в Ульяновской области /А.В. Дозоров, А.Ю. Наумов, Ю.В. Ермошкин, М.Н. Гаранин, А.В. Воронин, Ю.М. Рахимова. - Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина, 2014.- 59 с.

4.                 Каппушев, А.У., Мамаев С.А. Формирование урожая семян сои при различных сроках посева /А.У.Каппушев, С.А. Мамаев // Информ. листок № 063039-01. – Ставрополь, 2001. – С.3.

5.                 Ничипорович А. А.  Пути управления фотосинтетической деятельности растений с целью повышения их продуктивности // Физиология сельскохозяйственных растений. – М.: Изд. МГУ, 1967. – Том. I.