Рефераты. Влияние условий выращивания на формирование высокой урожайности качества зерна






Рис. 2. Кущение пшеницы: 1-- зерно; 2 -- первичные корни; 3 --стеблевой побег; 4 -- боковые побеги из зародышевого узла; 5 -- узел кущения; 6 -- узловые корни; 7 -- главный стебель; 8-- боковые побеги; 9 -- поверхность почвы.

Начало выхода в трубку отмечается с момента, когда узел кущения поднимается над поверхностью почвы на высоту 5 см и его можно прощупать через влагалище листа. В фазе выхода в трубку у яровой пшеницы можно легко различить узлы, междоузлия, язычки и ушки. Стеблевой узел представляет перехват на тех частях стебля, где имеются сплошные перегородки. Междоузлием является часть стебля между двумя узлами. Междоузлия бывают полые, реже выполненные вверху рыхлой тканью. Над стеблевым узлом располагается листовой узел -- небольшое кольцевое утолщение, с помощью которого лист прикреплен к стеблю. Лист плотно охватывает междоузлие, что придает стеблю прочность и защищает его нежные растущие части от внешних повреждений. В месте перехода листового влагалища в листовую пластинку находится язычок, представляющий тонкую пленку, прилегающую к стеблю. Около язычка по краям листового влагалища помещаются два полулунных рожка, или ушка, которые способствуют закреплению влагалища листа на стебле. Колошение (вымётывание) происходит одно временно с усиленным ростом пятого или шестого междоузлия. Началом этой фазы считается момент появления из влагалища листа половины колоса или метелки у 10 % растений.

Рис. 4. Колосок пшеницы: / -- колосок; // -- схема строения колоска; /// -- пестик и лодикуле; 1 -- колосковые чешуйки; 2 -- наружная цветковая чешуя; 3 --внутренняя цветковая чешуя; 4 -- пыльники; 5 -- рыльце; 6 -- завязь; 7-- лодикуле; 5 -- цветоножка.

Период от выхода в трубку до колошения -- очень важный этап в развитии зерновых хлебов. В это время усиленно растут листья и соломина, формируется колос. Растение испытывает повышенную потребность во влаге и питательных веществах.

Цветение у большинства зерновых хлебов наступает вслед за колошением. По характеру цветения яровая пшеница самоопыляющиее растение.

Процесс формирования зерна у хлебов Н. Н. Кулешов делит на три периода: формирование, налив и созревание. Н. Г. Строна разделил первый период на два: образование и формирование семян.

Образование семян -- период от оплодотворения до появления точки роста. Семя способно дать слабый росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7--9 дней и более.

Формирование семян -- период от образования до установления окончательной длины зерна. В нем много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8--12 г.

Налив -- период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 38--40 %. Продолжительность периода 20--25 дней.

Период налива делят на четыре фазы:

1. Фаза водянистого состояния -- начало формирования клеток эндосперма. Содержание сухого вещества 2--3 %. Длительность фазы 6 дней.

2. Фаза предмолочная -- содержимое семени водянистое с молочным оттенком. Сухого вещества накапливается 10 %. Продолжительность фазы 6--7 дней.

3. Фаза молочного состояния -- зерно содержит молокообразную белую жидкость. Сухого вещества накоплено 50 % массы зрелого зерна. Длительность фазы 7--15 дней.

4. Фаза тестообразного состояния -- эндосперм имеет консистенцию теста. Сухого вещества содержится 85--90 %. Продолжительность фазы 4--5 дней.

Созревание начинается с прекращения поступления пластических веществ. Влажность зерна снижается до 18--12 %. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено.

Период созревания делят на две фазы:

1. Фаза восковой спелости -- эндосперм восковидный, упругий, оболочка желтая. Влажность зерна снижается до 30 %. Длительность фазы 3-6 дней.

2. Фаза твердой спелости -- эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность в зависимости от зоны 8-22 %, продолжительность фазы 3-5 дней.

Во второй фазе протекают сложные биохимические процессы, после чего появляется новое и самое главное свойство семени -- нормальная всхожесть. Поэтому дополнительно выделяют еще два периода: послеуборочное дозревание и полная спелость. Во время послеуборочного дозревания, продолжительность которого колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев, заканчивается синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные кислоты превращаются в жиры, дыхание затухает. В начале периода всхожесть семян низкая, в конце -- нормальная. Полная спелость начинается с момента, когда семена готовы начать новый цикл жизни растений, а всхожесть их достигает максимальной величины.

Рост и развитие растений включают появление у них новых органов, а также изменения в строении одних и тех же органов в процессе индивидуального развития -- онтогенеза.[4]

Этапы органогенеза: I этап развития начинается еще на материнском растении при формировании зародыша. Конус нарастания зародыша слабо дифференцирован, имеет полусферическую форму, у основания его видны в виде валиков зачатки зародышевых листьев. Заканчивается I этап уже в период прорастание--всходы, когда идет усиленный рост зародышевых листьев и корешков.

На II этапе, начинающемся с появлением всходов, наряду с продолжающимся ростом зародышевых листьев и корешков происходит дифференциация конуса нарастания на зачаточные узлы и междоузлия стебля. Начало III этапа органогенеза совпадает обычно с появлением третьего. Этот этап знаменует собой переход к формированию зачаточного соцветия -- колоса. В период прохождения третьего этапа, начиная с фазы третьего листа, наблюдается рост колеоптильных корней.

Между фазами начала кущения и выхода в трубку начинается IV этап органогенеза, во время которого на оси колоса формируются конусы нарастания второго порядка - колосковые бугорки. Как и вегетативные элементы стебля, они закладываются на оси колоса снизу вверх, однако затем самый сильный рост и опережающее развитие наблюдаются у колосков выше 3 - 4-го сегментов от основания колоса.

В конце IV - начале V этапа на колосковых бугорках, в первую очередь в средней части колоса, закладываются конусы нарастания третьего порядка - цветочные бугорки. На V-VII этапах, охватывающих фенофазы выход в трубку - стеблевание, идет формирование цветочных органов и полевых элементов цвета. На V этапе органогенеза формируются тычиночные нити с пыльниками и завязи с семяпочками, в конце этапа в пыльниках и семяпочках закладываются спорогенные ткани.

На VI этапе, совпадающем с фенофазой стеблевания, идет микро- и макроспорогенез, заканчивающийся образованием пыльцевых зерен в пыльниках и зародышевого мешка в каждой семяпочке. На фоне продолжающегося стеблевания протекает и VII этап, заключающийся в формировании половых элементов цветка. Условия прохождения V--VII этапов имеют исключительно важное значение для продуктивности колоса. Эти этапы совпадают с так называемым критическим периодом в жизни пшеницы, когда она наиболее чувствительна к недостатку влаги, жаре и другим неблагоприятным воздействиям.

VIII этап совпадает с фенофазой колошения, когда заканчивается формирование и рост всех органов цветка, и затем наступает IX этап - опыление и оплодотворение.

X--XII этапы органогенеза соответствуют фенологическим фазам созревания зерна. Продолжительность этапа в решающей степени зависит от температуры. Неблагоприятные условия в период налива зерна вызывают различные его повреждения, характер которых зависит и от условий, и от фазы спелости зерна. Основной причиной череззерницы и пустоколосости является недостаток влаги и высокие температуры в период формирования генеративных элементов или избыточная влажность воздуха во время цветения.[10]

5. Характеристика районированного сорта

Селекционеры ведут настойчивую работу по выведению новых сортов пшеницы, которые давали бы в условиях Беларуси не только высокий урожай, но и отличное качество зерна. Новый районированный сорт должен быть лучше используемых не только по урожайности, но и по технологичности, устойчивости к болезням и вредителям, качеству продукции.

Сорт: Дарья. Авторы: С.Гриб, Л.Кучинская. Происхождение: получен методом индивидуально- семейственного отбора из гибридной популяции (81.5.1.2. Франция х Беларуская 80). Сорт РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси». Год включения сорта в Государственный реестр: 2002.

Морфологические признаки: растение в фазе кущения полупрямостоячего типа. Стебель высотой до 90см, с сильным восковым налётом перед колосом. Стебель между основанием колоса и узлом ниже полый или выполнен слабо. Колос с коротким остевидными отростками, пирамидальной формы, при созревании белый, длиной до 11см, с 19-20 колосками в колосе. Плечо нижней колосковой чешуи закругленное. Зубец нижней колосковой чешуи слегка изогнут. Зерно красное. Тип - яровой.

Хозяйственно биологическая характеристика: Сорт среднеспелый, вегетационный период в среднем на один день короче, чем у Росстань. За 1999-2001 годы испытания средняя урожайность составила 41,4 ц/га. Максимальная урожайность 78,6ц /га была получена на Молодечненской СС в 2001 году. Сорт среднеустойчив к полеганию и засухе, относительно устойчив к поражению грибными болезнями. Масса 1000 семян - 32,6 г. Натура зерна выше, чем у стандарта в среднем на17г/л и составляет 706г/л. Содержание белка в среднем 14,7% , содержание клейковины 34-34%. ИДК 88 ед. прибора. Имеет хорошие хлебопекарные качества.[12]

6. Определение уровня урожайности

6.1 Солнечная энергия и урожай

Потенциальный урожай (ПУ) - урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях (при достаточном количестве света, тепла, влаги). Он зависит от прихода ФАР, агротехнического фона, биологических особенностей культуры и сорта.

Урожай, который может быть обеспечен приходом ФАР, можно рассчитать по формуле А.А. Ничипоровича:

У(биол.) = R*К/100*g*100, где (2)

R - приход ФАР за периодом вегетации культуры, ккал/га;

К - коэффициент использования ФАР посевом, %;

g- калорийность единицы урожая органического вещества, ккал/кг;

100- для определения использования ФАР в абсолютных величинах за период вегетации;

100 - для определения величины урожая, в ц/га.

Из приложения 1 находим, что приход ФАР для Гомельской области при начале весенней вегетации 20 апреля и полной спелости 15 августа равен:

R=20*5,4/30+7,2+7,7+7,5+(15*6)/31=28,9ккал/см2.

У(биол.)=2890000000*2,45/100*4500*100=157,3ц/га.

Для перехода от урожая абсолютно сухой биомассы, рассчитанной по формуле (2) к уровню урожая зерна при стандартной влажности используется формула:

ПУ=100*У(биол.)/(100-В)*а, где (3)

В - стандартная влажность основной продукции по ГОСТу, %;

а - сумма частей в соотношении основной продукции к побочной биомассе урожая.

ПУ=100*157,3/(100-14)*3,2=57,2 ц/га.

6.2 Влагообеспеченность и урожай

Действительно возможный урожай - урожай, который теоретически может быть обеспечен генетическим потенциалом сорта и лимитирующим фактором - влагой.

Определятся (Убиол.) по следующей формуле:

У(биол.)=100*W/К, где (4)

W - продуктивная для растений влага, мм;

К - коэффициент водопотребления.

Количество продуктивной для растений влаги рассчитывается по формуле:

W = Wо + к*Ос , где (5)

Wо - запас продуктивной влаги в метровом слое почве к моменту возобновления вегетации яровой пшеницы, мм;

Ос - осадки за период вегетации, мм;

к - коэффициент производительного использования выпадающих осадков за период вегетации культуры (0,82).

У(биол.)= 100*(Wо + к*Ос)/К= 100*(185+0,82*200)/400=87,3ц/га

В переводе на хозяйственно полезный урожай стандартной влажности и соответствующем отношении массы основной продукции к массе побочной, расчет ДВУ ведется по формуле:

ДВУ= 100*У(биол.)/(100-В)* а , где (6)

В - стандартная влажность основной продукции по ГОСТу, %;

а - сумма частей в соотношении основной продукции к побочной биомассе урожая.

ДВУ= 100*87,3/(100-14)*3,2=31,7 ц/га.

6.3 Расчет биологической урожайности по формуле А.М. Рябчикова

Решающую роль в формировании урожая играют солнечные лучи, тепло, влага и почвенные условия в комплексе. Взаимоотношение этих факторов отражено в формуле А.М. Рябчикова, которая позволяет определить биогидротермический потенциал продуктивности в конкретных климатических условиях:

Кр = W*Tv/36*R, где (7)

Кр - биогидротермический потенциал продуктивности (балл);

Tv - период вегетации в декадах;

R - радиационный баланс за период вегетации культуры, ккал/см2;

36 - число декад в год.

Кр=349*11,7/36*28,9= 3,9балл.

Для перехода от баллов к урожаю абсолютно сухой биомассы используется формула:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.