авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 9 |

«1 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Аналогично полевой всхожести изменялась и сохранность растений. Во влажном 2000 году максимальный показатель сохранности растений составил 97,1 %, что на 3,1 % выше по сравнению с максимальным показателем (94,0) в засушливом 2002 году (таблица 4.2).

Таблица 4.2 – Сохранность расторопши пятнистой в зависимости от способов по сева и норм высева на черноземных почвах сухой степи Поволжья Годы 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее сохранность растений, сохранность растений, сохранность растений, сохранность растений, сохранность растений, Норма уборкой, тыс.шт./га уборкой, тыс.шт./га уборкой, тыс.шт./га уборкой, тыс.шт./га уборкой, тыс.шт./га растений в период растений в период растений в период растений в период растений в период высева, Способ посева тыс.

и ширина всхожих междурядий % % % % % семян на 1 га 100 83,5 97,1 78,2 96,0 74,4 94,0 80,6 97,1 79,2 96, 200 164,7 95,1 151,8 94,2 146,4 93,6 156,0 95,0 154,7 94, Рядовой, 300 232,9 94,1 213,9 93,2 207,8 91,5 217,3 93,0 217,9 92, 15 см 400 303,9 93,1 278,5 92,1 262,8 89,5 278,1 92,1 280,8 91, 500 377,1 93,1 345,0 92,0 320,2 88,1 350,9 91,5 348,3 91, Рядовой с 100 84,0 97,0 79,1 96,0 77,3 94,1 81,1 97,5 80,4 96, расширенными 200 159,2 94,1 150,9 93,2 147,6 93,2 153,3 95,0 152,7 93, междурядьями 300 231,3 93,0 208,8 91,1 207,9 91,1 218,4 93,1 216,6 92, 30 см Широко- 100 83,6 97,1 76,3 94,0 74,5 93,1 77,8 96,0 78,1 95, рядный, 200 157,5 94,1 142,2 91,3 144,8 91,0 150,2 93,2 148,7 92, 60 см 223,6* 155,8* 78,4* 234,6* 450,1* F факт по факторуА 340,5* 14,7* 87,7* 301,7* 18,9* F факт. по фактору В 134,1* 134,1* 96,7* 12,8* 189,7* F факт. по фактору АВ НСР05 по факт. А 1,2 1,0 1,1 1,2 1, НСР05 по факт. Б 1,2 1,1 1,2 1,3 1, НСР05 по факт. АВ 1,4 1,2 1,3 1,5 1, Нормы высева и способы посева оказывали влияние на сохранность расте ний к концу вегетационного периода. Так, на обычном рядовом посеве при уве личении нормы высева от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1 га сохранность растений снижалась от 96,1 % до 91,2 %, то есть на 5 %. При ширине междуря дий 30 см и увеличении нормы высева отмечалось снижение сохранности рас тений от 96,2 % до 92,1 %, то есть на 4,1 %. Закономерно, что максимальный показатель сохранности растений наблюдался на обычном рядовом и широко рядном способах посева с нормой высева семян 100 тыс. шт./га и составил 96,1;

96,2 и 95,1 % соответственно, что на 5 % выше по сравнению с повышенными нормами высева – 700 тыс. шт./га (обычный рядовой посев, 15 см), 300 тыс.

шт./га (рядовой посев, 30 см) и 200 тыс. шт./га (широкорядный посев, 60 см).

В зависимости от складывающихся погодных условий и основных агротех нических приемов возделывания в разные годы проведения исследований темпы роста и развития были неодинаковыми. Дата наступления полных всходов расто ропши пятнистой по годам несколько различалась. Так, появление всходов в острозасушливом 2002 г. отмечалось через 9 дней, а в период дождливой и про хладной весны 2000 года период посев-всходы был растянут до 15 дней (прило жение 1-3).

Изучение особенностей роста и развития растений расторопши, а также их изменение в зависимости от размещения растений на площади позволило выявить ряд закономерностей в формировании этих показателей.

Так, на первых этапах роста и развития расторопши пятнистой, существен ных различий в зависимости от густоты стояния растений не наблюдалось. Одна ко в дальнейшем разница в развитии растений становится все более заметной.

Так, цветение первых растений на варианте с шириной междурядий 15 см и нор мой высева 700 всхожих семян на га наступило на 11 дней раньше, чем на вариан тах с нормой высева 100 тыс. шт./га и широкорядном способе посева (60 см). На данных вариантах опыта разница в сроках наступления фазы начала плодообразо вания составила 4 дня и фазы полного созревания семян – 5 дней (таблица 4.3).

Таблица 4.3 – Влияние способов посева и норм высева на продолжительность межфазных периодов расторопши пятнистой на черноземных почвах, среднее за 2000-2003 гг.

Способ Норма вы- Продолжительность межфазных периодов вегетации, дней Вегетац посева и сева, тыс. ионный от посе- всходы- формиро- бутони- полное форми ширина всхожих период, ва до формиро- вание ро- зация- цвете- рование между- семян на 1 дней всходов вание ро- зетки- полное ние- - созре рядий га зетки начало бу- цвете- плодо- вание тонизация ние образо- семян вание Обычный 100 11 33,6 20,2 15,0 13,0 11,7 104, рядовой, 15 см 300 11 32,0 19,5 16,6 12,0 10,6 101, 500 11 31,0 17,3 17,3 11,0 9,6 97, 700 11 31,7 17,0 15,0 9,0 8,5 95, Рядовой с 100 11 34,6 20,0 17,7 12,5 11,3 106, расши ренными 200 11 34,0 18,1 17,0 11,7 10,7 102, междуря 300 11 33,0 17,2 16,7 11,7 11,0 100, дьями, 30 см Широко- 100 11 34,5 20,2 17,6 13,0 12,0 108, рядный, 60 см 200 11 33,5 20,1 15,2 12,0 11,8 103, В среднем за 4 года наиболее продолжительный период вегетации (108,3 дня) отмечался в наших опытах на вариантах с нормой высева семян 100 тыс. шт./га на широкорядном (60 см) и рядовом способе посева (30 см). Самый короткий пери од вегетации (97,2 дней) наблюдался на вариантах с нормой высева 500-700 тыс.

шт./га обычного рядового способа посева.

В связи с этим условия для опыления цветков отдельных корзинок растения широкорядного способа посева в целом, как правило не одинаковые. Отсюда осе мененность корзинок и степень зрелости их семян также существенно различают ся, что сказывается на качестве уборки.

Нами была отмечена следующая закономерность: чем гуще посев и чем рав номернее расположены растения на площади, тем короче период их цветения. Так на варианте с нормами высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га и обычном рядовом способе посева (15 см) продолжительность периода цветение-плодообразование протекала на 4 дня дольше по сравнению с нормой высева 700 тыс. всхожих се мян на 1 га.

Отмеченная особенность повлияла и на продолжительность периода созрева ния семян, которое также на загущенных посевах с нормой высева 700 тыс. всхо жих семян на 1 га оказалось на 2-3 дня длиннее, чем на разреженных посевах с нормой высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га. Неодновременное цветение корзи нок при широкорядном способе посева привело к тому, что в целом эти растения цвели на 3-4 дней дольше, чем растения обычного рядового посева.

Проведенное нами изучение влияния агроклиматических ресурсов на средне суточные приросты растений показало, что прирост растений по годам в начале вегетации отличается незначительно и к фазе образования розетки колеблется от 1,1 до 2,2см (таблица 4.4, приложения 16-19).

Наибольшая разница в темпах роста растений в различные по метеоусловиям годы, отмечается в фазе бутонизации. Так, на обычном рядовом посеве с нормой высева семян 500 тыс. шт./га в засушливые годы максимальный суточный прирост составил 2,2-2,8см, а во влажном 2002 году – 4,2-5,1 см, что в 1,5-1,7 раза выше.

Отмеченное ингибирующее влияние засушливых условий отмечено по всем ва риантам опыта. Влияние различных способов посева и норм высева, начиная с первых этапов роста растений, сказывалось на среднесуточных приростах расте ний. Однако, в начале вегетации варианты незначительно отличались по среднесу точным приростам, и разница составила в фазу образования розетки 0,2-0,4 см, а в фазу бутонизации – цветения эта разница увеличилась до 0,8-1,6 см.

Но по мере увеличения вегетативной массы происходило взаимное затенение растений на вариантах обычного рядового посева с нормой высева 700 тыс.

всхожих семян на 1 га, что обусловило снижение среднесуточных приростов в вы соту в фазу бутонизации на 1,4 см по сравнению с нормой высева 100 тыс. шт./га.

В фазу цветения наблюдался максимальный прирост – 2,5 см на варианте обыч ного рядового посева с нормой высева 100 тыс. шт./га против 0,9 см достигнутыми при норме высева 700 тыс. шт./га.

Таблица 4.4 – Влияние нормы высева и способов посева на среднесуточные при росты и высоту растений расторопши пятнистой, среднее за 2000-2003 гг.

Норма Величина сред Сроки высева, наступления Высота несуточных Способ тыс. Основные фазы вегетации растений, приростов по посева всхожих фаз ции вегета- см фазам вегета семян/га ции, см Формирование розетки 25.05 19 1, Начало бутонизации 22.06 116 1, Полное цветение 15.07 152 2, Формирование плодов 22.07 160 0, Формирование розетки 25.05 15 1, Начало бутонизации 21.06 52 2, Полное цветение 14.07 129 2, Обычный Формирование плодов 21.07 132,8 0, рядовой, Формирование розетки 24.05 17 1, 15 см Начало бутонизации 19.06 68 2, Полное цветение 12.07 97 1, Формирование плодов 19.07 102 0, Формирование розетки 24.05 18 1, Начало бутонизации 19.06 69 1, Полное цветение 11.07 93,3 0, Формирование плодов 18.07 97,3 0, Формирование розетки 26.05 17 1, Начало бутонизации 25.06 82 2, Полное цветение 19.07 129 2, Формирование плодов 26.07 133 1, Рядовой с Формирование розетки 26.05 19 1, расширен Начало бутонизации ными 24.06 75 1, междуря- Полное цветение 18.07 121 1, дьями, Формирование плодов 26.07 129 1, 30 см Формирование розетки 25.05 17 1, Начало бутонизации 23.06 49 1, Полное цветение 17.07 97 0, Формирование плодов 25.07 101 0, Формирование розетки 27.05 13 0, Начало бутонизации 5.07 54 1, Полное цветение 25.07 86 1, Широко- Формирование плодов 4.08 100 0, рядный, Формирование розетки 25.07 8 0, 60 см Начало бутонизации 3.07 52 0, Полное цветение 23.07 82 0, Формирование плодов 2.08 97 0, На широкорядном посеве (60 см) с нормой высева 100 тыс. всхожих се мян/га в результате повышенного количества растений в рядке и их взаимного затенения среднесуточные приросты в высоту снижались и составили в фазу бу тонизации 1,0 см, а в цветении – 1,4 см, что в 1,6-1,8 раза ниже по сравнению с обычным рядовым посевом при одной и той же норме высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га.

Максимальные приросты на обычном рядовом способе посева и низкой норме высева семян обусловили и большую их высоту к моменту цветения по сравнению с высокими нормами высева. Это наблюдается по всем способам посе ва. Так на варианте с нормой высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га обычного рядового способа посева (15 см) высота растений составила 152 см, что на 55 % выше по сравнению с нормой высева 700 тыс. шт./га. При норме высева 100 тыс.

всхожих семян на 1га на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах по сева по сравнению с обычным рядовым способом (15 см), высота растений к мо менту цветения была ниже и составила соответственно 129 и 86 см.

4.2. Особенности формирования ассимиляционной поверхности и продуктивность ее работы Особенности роста и развития растений, формирование ассимиляционной поверхности определяются, прежде всего, густотой стояния растений и их разме щением в рядах и междурядьях.

В наших опытах установлено, что в начале вегетации расторопши пятнистой ее рост и развитие идет незначительно. Поэтому темпы роста листьев и их пло щадь нарастали по мере увеличения ширины междурядий от 15 см – обычный ря довой посев(15 см) до 30 см – рядовой и 60 см – широкорядный способ посева.

В лабораторном опыте после образования первого настоящего листа с целью создания одинаковых условий для их роста была проведена прорывка растений.

При этом на один погонный метр было оставлено на всех способах посева по де сять растений: это обеспечило получение на 1 м2 на обычном рядовом посеве ( см) 66,6 растений, рядовом (30 см) 33,3 растений и широкорядном (60 см) 16, растений.

В зависимости от ширины междурядий изменялась и динамика образования листьев у расторопши пятнистой (рисунок 4).

Рисунок 4. Влияние способов посева на динамику образования количества листь ев расторопши, среднее за 2000-2003 гг.

На первых этапах развития растений количество листьев в зависимости от способа посева изменяется незначительно. В начале роста стеблей и закладки со цветий формирование листьев увеличивается (6,1-8,5шт. на 1 растение) и к фазе начало цветения на широкорядном посеве (60 см.) образовалось на 1 растении в среднем 14 листьев, а на обычном рядовом (30 см.) – 12 и на рядовом (15 см) способе посева – 11 листьев.

В опытах также установлена закономерность в формировании массы листьев в зависимости от способов посева (рисунок 5). В начале вегетации существенных различий в образовании массы листьев в зависимости от способа посева не было.

Рисунок 5. Влияние способов посева на динамику нарастания сухой массы листь ев расторопши пятнистой, среднее за 2000-2003 гг.

Во время бутонизации масса листьев одного растения на обычном рядовом (15 см), рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посева составила 14, 16 и 22 г соответственно. В фазу цветения масса листьев на широкорядном посеве составила 27,5 г, а на обычном рядовом и рядовом способах посева она была в 1,3-1,5 раза ниже.

Расчеты площади листовой поверхности расторопши пятнистой при разных способах посева и одном и том же количестве растений – 10 шт. на один погон ный метр и различном на 1 м2 – при обычном рядовом (15 см) – 66,6 шт., рядо вом (30 см) – 33,3 шт., широкорядном (60 см) – 16,6 шт. (см. таблице 4.5).

При различных способах посева и при одинаковом количестве растений на погонный метр (10 шт.), но различным на 1 м2 максимальная площадь листовой поверхности была на обычном рядовом способе посева (15 см) и составила м2, а на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) она составила соответственно 24400 и 14100 м2 на гектар. Аналогичным было влияние способов посева и нормы высева на листовую поверхность одного растения, которая была на 98,6-87,5 см ниже на обычном рядовом посеве по сравнению с рядовым (30 см) и широкоряд ным (60 см).

Таблица 4.5 – Влияние способов посева на величину листовой поверхности расто ропши, среднее за 2000-2003 гг.

Количество растений, шт., на Площадь листьев Площадь ли Способы посева, ши одного растения, стьев на 1 га, 1 м рина междурядий 1 п.м 1 га см2 м Обычный рядовой ( 66,6 10 666 455,2 см) Рядовой (30 см) 33,3 10 333 552,0 Широкорядный (60 см) 16,6 10 166 542,7 Таким образом, только на обычном рядовом посеве (15 см) площадь листо вой поверхности достигала почти оптимальных значений и была в 1,5-2,5 раза выше по сравнению с рядовым и широкорядным способами посева. Это обуслов лено разницей в густоте стояния растений на 1 м2 при различных способах посева.

Такое преимущество обычного рядового способа достигнуто за счет более равномерного размещения и оптимальной площади питания растений, исключа ющей значительное загущение, а, следовательно, и угнетение растений в рядке, что приводит к повышению их фотосинтетической активности.

Нами в течение 2000-2003 годов в полевых опытах проводилось изучение основных показателей фотосинтетической деятельности расторопши по всем ва риантам опыта. Установлено значительное изменение площади листьев в зависи мости от способов посева, норм высева и метеорологических условий вегетаци онного периода.

Так, во влажном 2000 году разница в площади листьев начинает проявляться уже в начале вегетации. Например, на варианте обычного рядового посева с нор мой высева 500 тыс. шт./га площадь листьев во влажном 2000 году в фазе образо вания розетки составила 9,1 тыс. м2/га, что на 70,8 % выше по сравнению с дан ным показателем в засушливом 2002 году (приложение 20).

Максимальной площадь листьев была в 2000 году в фазе полного цветения на варианте при обычном рядовом посеве с нормой высева 500 тыс. шт./га и до стигла 87,8 тыс.м2/га, что на 41,3 % выше этого показателя в засушливом 2002 го ду, который составил 52,4 тыс.м2/га.

Аналогичная закономерность в формировании листовой поверхности в зави симости от погодных условий наблюдалась по всем вариантам опыта.

Было выявлено, что показатели листовой поверхности на первых этапах раз вития растений невысокие и в зависимости от нормы высева колеблются от 0,2 до 0,9 тыс. м2/га в фазу 2-3 пар листьев и от 3,1 до 6,4 тыс.м2/га в фазу образования розетки, а активный рост листовой поверхности отмечается перед бутонизацией – от 12,0 до 32,6 тыс.м2/га (таблица 4.6, приложение 20). Листовая поверхность в расчете на 1 га возрастает по мере загущения травостоя и достигает максималь ных значений в фазу плодообразования. Растения на варианте с нормой высева 500 тыс. шт./га при обычном рядовом посеве в фазу плодообразования образуют максимальную листовую поверхность – 51,51 тыс.м2/га, что на 22,39 тыс.м2 или 38,2 % больше по сравнению с этим же способом посева, но с более низкой нор мой высева семян 100 тыс. шт./га. Как при более низких, так и при более высоких нормах высева по сравнению с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га обычного рядового посева и 100 тыс. шт./га рядового (30 см) и широкорядного (60 см) способов посева листовая поверхность снижается.

Таблица 4.6 – Влияние нормы высева и способов посева на динамику формирова ния листовой поверхности, тыс.м2/га, среднее за 2000-2003 гг.

Норма Основные фазы вегетации Способ по- высева, 4- полная сева и ши- тыс. полное листь формирова- начало бу- фаза плодо- спе рина меж- всхожих цвете ев ние розетки тонизации образования лость дурядий семян на ние семян 1 га 100 0,1 4,60 20,63 30,11 33,12 31, 300 0,4 5,40 31,51 41,00 50,16 38, Обычный рядовой, 500 0,6 6,42 32,61 45,11 51,51 41, см 700 0,9 3,85 24,51 31,12 38,39 18, Рядовой с 100 0,1 5,02 32,5 34,7 35,6 32, расширен 200 0,2 4,61 33,33 38,07 40,15 30, ными меж дурядьями, 300 0,2 4,07 25,00 33,90 37,99 29, 30 см 100 0,2 3,55 14,10 24,90 27,01 22, Широко рядный, 200 0,1 3,10 12,0 17,80 20,11 19, см Во время созревания семян в связи с отмиранием нижних листьев также про исходило уменьшение ассимилирующей поверхности. В связи с этим необходимо установить, при какой густоте травостоя формируется листовая поверхность оп тимальных размеров и на этом уровне удерживается продолжительное время, формируя максимальный урожай.

В наших опытах такими вариантами, отвечающими этим требованиям, явля ются рядовой посев (15 см) с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га, а также рядовой (30 см) и широкорядный посев (60 см) при норме высева 100 тыс.

всхожих семян на 1 га.

Изучение влияния норм высева и способов посева на динамику формирова ния листовой поверхности одного растения позволило установить, что в начале вегетации вследствие небольших размеров растений их угнетающее действие друг на друга незначительно, и поэтому показатель ЛП существенно не отличался при разной густоте стояния растений. С ростом растений их взаимное угнетающее действие друг на друга усиливается и по мере загущения травостоя на обычном рядовом посеве от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1 га площадь листьев одного растения снижалась в фазу цветения от 0,44 м2до 0,12 м2, что составляет 28 % (таблица 4.7).

На рядовом способе посева (30 см) площадь листьев одного растения в фазу цветения изменялась от 0,31 м2 при норме высева семян 100 тыс. шт. на 1 га до 0,18 м2 при норме высева 300 тыс. шт. семян на 1 га, а на широкорядном посеве (60 см) снижение листовой поверхности при увеличении нормы высева от 100 до 200 тыс. составило от 0,38 до 0,30 м2.

Разреженные посевы из-за меньшего количества растений при норме высева 100 тыс. шт. семян на 1 га формировали и меньшую площадь листьев на гектаре.

Изучение особенностей формирования ассимиляционного аппарата одного растения и всего травостоя с 1 га позволили выявить следующую зависимость: с увеличением густоты травостоя величина ассимиляционного аппарата индивиду ального растения снижается, а в расчете на 1 га – увеличивается в результате компенсации низкой индивидуальной листовой поверхности одного растения по вышенной густотой стояния растений.

Таблица 4.7 – Влияние способов посева и норм высева на динамику формирова ния листовой поверхности одного растения расторопши пятнистой, м (среднее за 2000-2003 гг.) Норма Основные фазы вегетации Способ посева и высева, ширина между- тыс. всхо- формирование начало фазы полное формирова- полная рядий жих семян розетки бутонизации цветение ние плодов спелость на 1га 100 0,06 0,35 0,44 0,51 0, 300 0,02 0,19 0,22 0,24 0, Обычный рядо вой, 15 см 500 0,01 0,10 0,13 0,15 0, 700 0,01 0,04 0,12 0,05 0, 100 0,07 0,53 0,31 0,77 0, 200 0,03 0,20 0,23 0,26 0, Рядовой, 30 см 300 0,02 0,10 0,18 0,15 0, 100 0,01 0,27 0,38 0,40 0, Широкорядный, 60 см 200 0,05 0,20 0,30 0,32 0, Проведенный нами регрессионный и корреляционный анализ показал высо кую степень зависимости листовой поверхностиь от нормы высева, которая ха рактеризуется высоким коэффициентом детерминации – R2 = 0,7042 (рисунок 6).

При этом уравнение регрессии имеет следующий вид y = 3,25x+30.

Рисунок 6. Зависимость площади листовой поверхности от нормы высева расторопши пятнистой, среднее за 2000-2003гг.

Проведенный нами регрессионный и корреляционный анализ так же пока зал высокую степень зависимости от величины листовой поверхности урожая се мян расторопши, которая характеризуется коэффициентом детерминации R2=0,7042. При этом уравнение регрессии имеет вид соответственно:

у=66,48x+10,51 (рисунок 7).

Это свидетельствует о том, что потенциал урожайности расторопши пятни стой зависит от размеров ассимиляционной поверхности.

Интегральным показателем, характеризующим светопоглощающую способ ность посевов, является фотосинтетический потенциал (ФП), с величиной которо го находится в прямой зависимости накопление органической массы посевов. По мнению А.А. Ничипоровича (1966), ФП определяет полноценность формирования урожая в динамике и степень совершенства посева [159, 160].

Рисунок 7. Зависимость урожайности семян расторопши пятнистой от площади листовой поверхности, за 2000-2003гг.

Нужно отметить, что показатели фотосинтетического потенциала (ФП), по лученные в засушливые годы, из-за неблагоприятных погодных условий на 38,8 60,8 % ниже по сравнению с показателями, достигнутыми во влажные годы (таб лица 4.8).

Таблица 4.8 – Влияние нормы высева и способов посева на показатели суммарно го фотосинтетического потенциала расторопши, тыс.м2/га* дней Норма высева, тыс. Суммарный фотосинтетический потенциал Способ посева, ши всхожих семян на рина междурядий 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее га 100 1083,98 808,4 1401,1 713,7 1001, 300 1885,0 1105,8 1485,1 977,7 1363, Обычный рядовой, 15 см 500 2181,6 1366,5 1461,5 1286,4 1574, 700 1215,0 1054,2 1505,2 799,3 1143, 100 1461,3 806,7 1305,1 709,7 1070, 200 1495,2 1010,7 1511,5 956,0 1243, Рядовой, 30 см 300 1358,6 953,5 1338,1 795,6 1111, 100 863,6 769,2 1335,1 692,8 915, Широкорядный, 60 см 200 1130,0 661,2 611,8 721,5 781, ФП в зависимости от густоты стояния растений составил 781,1-1574,0 тыс. м /га *дней. По ФП рассматриваемых вариантов можно отметить следующие осо бенности: наиболее высокий ФП наблюдался на варианте обычного рядового по сева с густотой стояния растений 500 тыс. шт./га и составил 1574,0 тыс. м2 /га *дней, что в 2,6 раза выше по сравнению с широкорядным посевом (60 см) и нормой высева 100 тыс. шт./га.

При обычном рядовом способе посева с увеличением нормы высева семян от 100 до 500 тыс. шт./га происходит повышение ФП от 1001,8 до 1574,0 тыс. м /га*дней, что составляет 56,5 %, а дальнейшее повышение нормы высева до тыс. шт. семян на 1 га приводило к снижению его на 29,4 %.

При рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посевах максималь ный ФП получен при норме высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га и составил 1243,4 и 915,2 тыс. м2*га/дней соответственно, а дальнейшее повышение нормы высева до 200-300 тыс. всхожих семян на 1 га приводит к снижению ФП на 11- %.

Таким образом, при возделывании расторопши пятнистой на товарные цели в зоне черноземной степи Поволжья для каждого способа посева оптимальная норма высева установлена – 500 тыс. всхожих семян на 1 га для обычного рядо вого посева и 100 тыс. шт. на 1 га для рядового (30 см) и широкорядного (60 см), при которых формируются максимальные показатели ЛП и ФП, обеспечивающие наибольшую величину накопления органической массы растений.

4.3 Динамика формирования урожая зеленой и сухой биомассы Поскольку у расторопши пятнистой соцветия являются основным лекар ственным сырьем, то технология ее возделывания должна быть направлена на увеличение количества и массы соцветий.

Нами установлена прямая зависимость между интенсивностью образования вегетативной массы и массой соцветий. Это обусловлено процессами ветвления, определяющими образование стеблей, листьев и соцветий. Результаты наших ис следований показали, что высота растений с увеличением междурядий снижается в 1,3-1,5 раза (рисунок 8).

Рисунок 8. Высота растений и количество генеративных побегов на одно растение расторопши в зависимости от способов посева с различной шириной междурядий, среднее за 2000-2003 гг.

По мере возрастания ширины междурядий от 15 до 60 см при одной и той же густоте стояния растений – 100 тыс. шт. на га количество генеративных побе гов одного растения увеличивается. Так при обычном рядовом посеве (15 см) оно составило 2 побега, рядовом (30 см) – 3,0 шт., а при широкорядном посеве (60 см) количество генеративных побегов было максимальным – 3,7 побега. Между коли чеством соцветий на одно растение и шириной междурядий установлена прямая зависимость (рисунок 9).

При обычном рядовом посеве на одном растении их было 1,8 шт., а при увеличении ширины междурядий до 30 см – 2,2 шт. а при ширине междурядий см – 2,5 шт. Масса соцветий изменялась аналогично их количеству. При ширине междурядий 15 см масса соцветий составила 6,5 г. При увеличении между рядий этот показатель возрос до 7,0 г (30 см) и 7,6 г (60 см).

Рисунок 9. Влияние способов посева и различной ширины междурядий на массу и количество соцветий на одно растение расторопши, среднее за 2000-2003 гг.

Анализ данных показателей структуры надземной массы расторопши пят нистой свидетельствует о том, что независимо от способа посева 45-48 % от мас сы растения составляют стебли, т.е. непродуктивная часть растения, доля листьев составляет 43-45 %, а соцветий – 9-11 % (рисунок 10).

Рисунок 10. Влияние способов посева и различной ширины междурядий на струк туру надземных органов одного растения расторопши пятнистой, среднее за 2000 2003 гг.

Анализ структуры также подтверждает, что увеличение густоты стеблестоя посева расторопши приводит к повышению доли листьев, т.е. продуктивной ча сти растения. Эта закономерность имеет большое значение в повышении хозяй ственного потенциала расторопши путем уменьшения доли стеблей, т.е. непро дуктивной части растений, и увеличения доли листьев, которые и определяют фотосинтетический потенциал посева. Это и позволит значительно повысить продуктивность расторопши.

Рассмотренная закономерность в формировании листовой поверхности обу словила аналогичные принципы в накоплении зеленой массы и сухого вещества.

Анализ данных по динамике накопления зеленой биомассы позволил сделать вы вод, что ее накопление также зависит от фазы вегетации, нормы высева и спосо бов посева (таблица 4.9, приложение 21).

Наиболее интенсивное накопление вегетативной массы отмечалось в фазу полного цветения. В этот период происходило массовое образование цветков и формирование плодов.

Таблица 4.9 – Влияние способов посева и норм высева на динамику накопления зеленой биомассы расторопши пятнистой на черноземах степной зоны Поволжья, т/га, среднее за 2000-2003 гг.

Способ Норма вы- Фактическая Фазы развития растений посева, сева, тыс. густота сто образо- буто- плодо ширина всхожих яния расте- цвете- созрева 3- вание низа- образо междуря- семян на ний, тыс. лист ние ние розетки ция вание дий 1га шт./га 100 74,37 0,68 12,97 22,78 26,14 30,51 25, 300 247,94 1,49 16,05 23,46 28,31 31,01 26, Обычный рядовой, 500 463,12 1,65 17,90 26,31 30,19 33,10 29, 15 см 700 665,36 1,95 19,02 28,21 31,70 35,20 29, 100 70,48 0,58 11,93 20,61 24,12 26,11 22, Рядовой, 200 167,43 1,19 12,58 21,60 25,10 27,00 23, 30 см 300 258,28 1,57 15,60 22,11 26,11 28,15 25, 100 69,67 0,47 10,98 18,22 21,25 20,46 19, Широко рядный, 200 71,11 0,46 9,01 14,35 16,18 11,21 10, 60 см Так, на варианте с нормой высева 700 тыс. всхожих семян на 1 га при обычном рядовом способе посева отмечается максимальное накопление зеленой биомассы – 31,7 т/га, что на 13,3 % больше по сравнению с максимальным пока зателем этого же варианта в предыдущую фазу – бутонизации.

На широкорядном способе посева (60 см) с густотой стояния растений тыс. шт./га процесс образования вегетативной массы проходил менее активно по сравнению с обычным рядовым посевом с такой же густотой стояния растений, что объясняется загущением растений в рядках и сильным их угнетением на ши рокорядных посевах с нормой высева семян – 100 тыс. шт./га. Отмеченные осо бенности привели к снижению накопления зеленой биомассы в фазу полного цве тения на варианте с шириной междурядий 60 см и нормой высева 100 тыс. шт./га до минимальных размеров – 21,25 т/га, что на 20,6 % меньше по сравнению с обычным рядовым посевом и такой же нормой высева, где этот показатель соста вил 26,14 т/га и на 22 % ниже по сравнению с рядовым посевом (30 см).

Анализ полученных данных показал, что с увеличением нормы высева дина мика нарастания зеленой массы имеет тенденцию к повышению и продолжается до фазы плодоношения. Так, при увеличении нормы высева от 100 до 700 тыс.

шт./га на обычном рядовом посеве происходило увеличение накопления зеленой массы к фазе плодообразования от 30,51 до 35,2 т/га.

При увеличении нормы высева от 100 до 300 тыс. шт./га на рядовом посеве (30 см) наблюдалась аналогичная закономерность – показатель вырос от 26,11 до 28,15 т/га. При широкорядном посеве (60 см) максимальное накопление биомассы наблюдалось при норме высева 100 тыс. шт./га – 20,46 т/га, что на 45,0 % выше по сравнению с нормой высева 200 тыс. шт./га. Вызвано это снижение сильным угне тением растений в результате их загущения в рядках до 14 шт.

В соответствии с темпами формирования зеленой биомассы происходило и накопление сухого вещества, что установлено как по годам исследований (прило жение 22), так и в среднем за четыре года (таблица 4.10).

Таблица 4.10 – Влияние способов посева и норм высева на динамику накопления сухой биомассы расторопши пятнистой на черноземах степной зоны Поволжья, т/га, среднее за 2000-2003 гг.

Норма Фазы развития растений Способ Фактиче высева, посева, ская густо тыс. образо- буто- плодо ширина та стояния цве- созре 3- всхожих вание низа- образо междуря- растений, лист тение вание семян на розетки ция вание дий тыс. шт./га 1 га 100 74,37 0,10 0,98 2,29 2,75 3,94 3, Обычный 300 247,94 0,22 1,52 2,41 2,90 4,18 3, рядовой, 500 463,12 0,25 1,95 2,74 3,42 4,51 4, 15 см 700 665,36 0,31 2,26 2,91 3,69 4,47 4, 100 70,48 0,10 1,45 2,49 2,92 4,08 3, Рядовой, 200 167,43 0,20 1,58 2,71 3,31 4,11 4, 30 см 300 258,28 0,23 1,72 3,15 3,72 4,22 4, 100 69,67 0,09 1,18 2,09 2,45 2,65 2, Широко рядный, 200 71,11 0,06 1,00 1,41 1,85 2,01 1, 60 см Максимальное содержание сухого вещества отмечалось к фазе созревания.

Так, на обычном рядовом посеве с нормой высева 500 тыс. шт./га к фазе плодооб разования образовалось 4,51 т/га сухого вещества, что на 20 % больше по сравне нию с его содержанием в предыдущую фазу полного цветения, где этот показатель составил 3,42 т/га.

На широкорядных посевах отмечалась аналогичная закономерность. При норме высева семян 100 тыс. шт./га к фазе плодообразования на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посева образовалось соответственно 4,08 и 2, т/га сухого вещества, что на 12 и 20 % больше по сравнению с предыдущей фазой – цветение, когда было накоплено 2,92 и 2,45 т/га сухого вещества соответственно.

Результаты наших многолетних исследований изучения динамики накопления биомассы расторопши в течение вегетационного периода показаны на рисунках 11, 12 и 13.

Рисунок 11. Особенности динамики формирования надземной массы расторопши при выращивании обычным рядовым способом (15 см), среднее за 2000-2003 гг.

Анализ этих данных подтверждает, что урожайность надземной массы расте ний расторопши изменяется незначительно в начале вегетации, а в конце фазы об разования розетки (через 35-40 дней после всходов) интенсивно идет накопление урожая надземной биомассы, достигая максимальных значений к фазе цветения плодообразования.

Таким образом, учет динамики накопления биомассы в течение вегетации да ет возможность уже в фазу цветения рассчитать математические модели формиро вания урожая и прогнозировать величину надземной массы расторопши пятнистой в конкретных почвенно-климатических условиях.

Это позволяет сделать вывод, что определение динамики накопления надзем ной биомассы дает возможность определить ее урожайность на момент ее макси мального формирования – фазы цветения-плодообразования. Из приведенных мо делей видно, что при выращивании расторопши обычным рядовым способом (ри сунок 11) ее продуктивность была максимальной – 200 ц зеленой массы с 1 га и описывается моделью: y=4,167x1,728, с коэффициентом детерминации –R2=0,9716, на рядовом посеве (30 см) ее продуктивность была ниже 180 ц/га: y=0,5265x2,750 с коэффициентом детерминации R2=0,9047 (рисунок 12), а на широкорядном посеве (60 см) урожайность надземной биомассы была самой низкой (170 ц/га):

y=0,8258x2,290 с коэффициентом детерминации – R2=0,9516 (рисунок 13).

Рисунок 12. Особенности динамики формирования зеленой надземной биомассы расторопши при выращивании рядовым способом (30 см), среднее за 2000- гг.

Таким образом, проводя учеты динамики накопления надземной массы от фазы 1-2 пары настоящих листьев до цветения – начало плодообразования можно довольно точно определить модели формирования продуктивности расторопши и прогнозировать урожайность надземной биомассы в конкретных почвенно климатических условиях с учетом особенностей технологии возделывания.

Как установлено, нормы высева и способы посева оказали влияние на формиро вание надземной биомассы, что закономерно сказалось на динамике роста, располо жению корней и массе корней по горизонтам почвы.

Рисунок 13. Динамика формирования надземной зеленой биомассы расторопши при выращивании широкорядным способом (60 см), среднее за 2000-2003 гг.

От формирования корневой системы по горизонтам почвы и ее мощности в зна чительной мере зависит урожайность зеленой массы и семян расторопши.

Изучение в наших опытах количества и качества корней в различных горизонтах почвы в зависимости от густоты стояния растений облегчает разработку приемов вы ращивания и ухода за расторопшей. Развитие корневой системы расторопши в связи с приемами выращивания в условиях региона не изучено.

В наших опытах изучали особенности развития корневой системы в зависимо сти от густоты стояния. Результаты исследований показывают, что не зависимо от густоты стояния растений, 80 % корней расположено в слое 0-50 см (таблица 4.11).

Увеличение нормы высева от 100 тыс. семян на га до 700 тыс. способствовало большей концентрации корней в слое 0-40 см и их масса составила в этом слое 2, т/га или 80 % от общего количества корней в слое 0-100 см. В посевах с высокой гу стотой стояния растений – 700 тыс. на 1га в метровом слое было максимальное коли чество корней – 3,04 т/га, обеспечивших образование 29,8 т/га зеленой массы, а в раз реженных посевах с густотой стояния растений 100 тыс./га количество и масса кор ней в метровом слое снижались и составила 2,35 т/га, что обусловило формирование более низкой урожайности надземной массы – 25,9 т/га.

Таблица 4.11 – Влияние густоты стояния растений расторопши на развитие корневой системы при обычном рядовом способе посева, среднее за 2000-2003 гг.

Урожайность Накопление корневой массы по слоям почвы, т/га Густота биомассы, т/га стояния в сумме растений, зеленой сухой 0-20 20-40 40-60 60-80 80- 0-40 0- тыс. шт./га массы массы см см см см см см см 100 25,9 4,01 1,40 0,51 0,30 0,11 0,03 1,91 2, 300 26,9 4,25 1,45 0,70 0,36 0,16 0,03 2,15 2, 500 29,9 4,75 1,55 0,75 0,37 0,20 0,05 2,30 2, 700 29,8 5,20 1,62 0,80 0,36 0,20 0,05 2,42 3, Таким образом, в посевах с высокой густотой растений у расторопши формиру ется более мощная корневая система, главным образом за счет слоя почвы 0-40 см, где она функционирует более интенсивно, обеспечивая максимальный прирост мас сы корней.

Оптимизация условий для максимального формирования и рационального рас пределения корней по горизонтам почвы закономерно и пропорционально влияли на образование урожая надземной биомассы и семян расторопши.

В результате изучения корневой массы по горизонтам почвы установлено, что к моменту созревания расторопша накапливает массу корней в зависимости от нор мы высева семян от 2,35 до 3,04 т/га.

Способы посева и нормы высева оказали влияние на глубину проникновения и массу корней. Наибольшая разница в накоплении корней наблюдается только в слое 0-20 см, а в глубжележащих горизонтах почва грунта (50-100 см) эта разница не сколько сглаживается, так как на всех изучаемых вариантах 70 % корней находи лось в слое 0-20 см и лишь 30 % в подпахотном горизонте.

Независимо от нормы высева и способа посева основная масса всасывающих корней (79-80 %) сосредоточена в активном слое почвы – 0-50 см, который является наиболее плодородным и снабжает растения влагой и питательными веществами (таблица 4.12).

На разреженных посевах (100 тыс./га) корневая система проникает в глубин ные слои почвы 70-100 см и тем самым улучшается снабжение растений влагой.

Так, на разреженных посевах с нормой высева 100 тыс. всхожих семян на га и обычном рядовом способе посева содержание корней в слое 70-100 см составило 8, % от общей массы корней, что в 2 раза выше по сравнению с загущенными посева ми, сформированными при норме высева 500 тыс. всхожих семян на га, где содер жание корней составило только 4,4 %.

Таблица 4.12 – Влияние нормы высева и способов посева на формирование корневой системы на черноземных почвах степного Поволжья, среднее за 2000 2003 гг.

Широкорядный посев (60 см) при Обычный рядовой способ посева (15 см) густоте стояния растений при густоте стояния растений 100 тыс. на га Слои почвы, см 500 тыс. на га 100 тыс. на га т/га % т/га т/га % % 0-10 0,700 26,8 0,600 25,0 0,665 27, 10-20 0,505 20,1 0,405 17,3 0,420 22, 20-30 0,360 13,9 0,350 14,3 0,275 12, 30-40 0,300 11,6 0,275 11,4 0,200 9, 40-50 0,250 9,6 0,250 10,2 0,180 8, 50-60 0,228 8,7 0,180 8,4 0,126 5, 60-70 0,145 5,6 0,110 4,6 0,110 4, 70-80 0,072 2,0 0,100 4,2 0,090 4, 80-90 0,043 1,6 0,060 2,5 0,069 3, 90-100 0,027 1,0 0,050 2,1 0,045 2, 0-50 2,115 80,6 1,880 79,0 1,740 79, 50-100 0,515 19,4 0,500 21,0 0,440 20, 70-100 0,142 4,2 0,210 8,8 0,204 9, 0-100 2,630 100,0 2,380 100 2,180 100, Более глубокое проникновение корневой системы на разреженных посевах имеет большое значение в снабжении растений влагой в засушливых и острозасуш ливых условиях, когда пересыхают верхние слои почвы, отсутствуют осадки и вла гу растения могут получить только за счет глубинных слоев почвы. Особенно важно это учитывать в условиях ограниченной влагообеспеченности каштановых почв су хостепной зоны Поволжья и поэтому здесь следует формировать разреженные по севы расторопши, применяя невысокие нормы высева семян – 100 тыс. шт. на 1 га при широкорядном (60 см) способе посева.

Анализ данных таблицы 4.12 показывает, что на обычном рядовом посеве с повышением нормы высева от 100 до 500 тыс. семян на гектар содержание корней в слое 0-100 см увеличилось на 0,250 т/га или на 12 %. На обычном рядовом посеве с нормой высева 100 тыс. всхожих семян на гектар по сравнению с широкорядным (60 см) и одной и той же норме высева – 100 тыс. семян на гектар корневая система в слое 0-100 см была мощнее на 0,20 т/га или на 9 %.

Такое увеличение мощности корневой системы на обычном рядовом способе посева, по сравнению с широкорядным, вызвано лучшими условиями роста и раз вития растений за счет более равномерного их размещения, что способствовало бо лее полному использованию солнечной радиации, влаги и питательных веществ.

Увеличение мощности корневой системы на обычном рядовом посеве с по вышением нормы высева до 500 тыс. всхожих семян на 1 га способствовало росту надземной биомассы и корней.

Такую особенность формирования корневой системы в зависимости от нормы высева и способов посева следует учитывать при выращивании расторопши пятни стой в условиях повышенной влагообеспеченности черноземных почв степной зоны Поволжья.

4.4 Урожайность и качество семян расторопши пятнистой Указанные выше особенности формирования надземной биомассы и корневой системы в зависимости от нормы высева и способов посева оказали влияние и на урожайность семян и биометрические показатели растений расторопши пятнистой (таблица 4.13, приложение 23).

Прежде всего, необходимо отметить, что при увеличении нормы высева наблюдалась явная тенденция к снижению высоты растений на момент уборки и эта закономерность сохраняется по всем способам посева.

Таблица 4.13 – Влияние норм высева и способов посева на биометрические пока затели расторопши пятнистой на черноземах степной зоны Поволжья, среднее за 2000-2003 гг.

Норма вы- Масса Количе- Количе- Масса семян, г Высо- Масса Масса сева, тыс. листь- ство се- ство кор Способ та рас- 1 рас- с1 с1 всхожих ев 1 мян 1 зинок с посева тений, тения, расте- кор- семян, семян на 1 расте- корзинки, растения, см г г ния зинки га ния, г шт. шт.

100 160,2 434,6 219,8 166 4,2 8,7 2,0 26, Обычный 300 132,8 137,8 86,1 156 3,0 3,9 1,3 25, рядовой, 500 102 90,8 38,5 132 2,6 3,0 1,2 24, 15 см 700 97,3 65,6 32,6 119 1,6 1,0 0,8 20, 100 133 462,5 241,1 170 4,5 10,8 2,3 25, Рядовой, 200 129 245,6 105,3 161 3,4 4,7 1,4 20, 30 см 300 101,8 174,7 75,1 146 2,4 1,7 0,7 19, Широко- 100 100 377,5 160,3 151 4,1 7,8 1,5 23, рядный, 200 97 205,1 96,1 128 2,6 3,0 1,1 19, 60 см Общая масса одного растения находится в обратной зависимости от нормы высева. На обычном рядовом посеве при увеличении нормы высева от 100 до тыс. шт. на 1 га происходит максимальное снижение массы одного растения от 434,6 г до 65,6 г.

На рядовом посеве (30 см) установлена такая же закономерность: при уве личении нормы высева от 100 до 300 тыс. шт./га масса одного растения изменя лась в пределах от 462,5 до 174,7 г.

Аналогичная закономерность наблюдалась и в снижении массы листьев с одного растения при повышении нормы высева. Максимальная масса листьев с одного растения наблюдалась при норме высева 100 тыс. всхожих семян/га по всем способам посева: обычном рядовом посеве (15 см) – 219 г;

рядовом (30 см) – 241 г, на широкорядном посеве (60 см) – 160 г.

Отмеченная особенность в формировании листьев идёт в ущерб образовав шемуся количеству корзинок с одного растения, которое при одной и той же нор ме высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га было максимальным (4,5 шт.) при рядо вом посеве (30 см), а при обычном рядовом (15 см) посеве и при широкорядном посеве (60 см) снизилось до 4,2 и 4,1 шт. соответственно.

Способы посева и нормы высева оказали существенное влияние на количе ство корзинок на одно растение. Так, с увеличением нормы высева от 100 до тыс. всхожих семян на 1 га на обычном рядовом посеве уменьшилось среднее ко личество корзинок от 4,2 до 1,6 шт.;

снизилась масса семян с одного растения от 8,7 до 1,0 г, уменьшилось количество семян с 166 до 119шт. с 1 корзинки, а также снизилась масса 1000 семян от 26,1 до 20,7 г, что составило 32,2 %.

На рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах так же наблюдалось снижение количества корзинок с повышением нормы высева. На рядовом посеве (30 см) ко количество корзинок на 22,7-15,3 % выше по сравнению с широкорядным (60 см) посевом.

Проведенный корреляционный анализ позволил установить тесную связь между элементами продукционного процесса и урожаем расторопши пятнистой.

Между количеством корзинок на 1 растение и урожайностью установлена прямая зависимость, коэффициент корреляции – r=0,83 (рисунок 14).

Рисунок 14. Зависимость урожайности семян расторопши от количества корзинок на растение, среднее за 2000-2003 гг.

Между количеством семян, а также массой семян с одного растения и уро жайностью установлена тесная корреляционная связь r= 0,95 и r =0,98 соответ ственно (рисунки 15 и 16).

Рисунок 15. Влияние количества семян с 1 растения на урожайность семян расто ропши, среднее за 2000-2003 гг.

Рисунок 16. Зависимость урожайности семян расторопши от массы семян с 1 рас тения, среднее за 2000-2003 гг.

Снижение продуктивности отдельных растений на обычном рядовом посе ве с повышенной густотой стояния растений, по-видимому, в значительной мере компенсировалось увеличением количества растений на единице площади, что при норме высева 500 тыс. всхожих семян на 1га привело к получению максимальной урожайности семян расторопши – 1,21 т/га, что на 50 % выше по сравнению с нормой высева 100 тыс. шт./га (таблица 4.14).

На рядовом посеве (30 см) максимальный урожай – 0,90 т/га получен при норме высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га, что в 1,5 раза выше по сравнению с широкорядным посевом (60 см) при одной и той же норме высева. Между уро жайностью семян и густотой стояния растений установлена тесная корреляцион ная связь – r=0,84 (рисунок 17).

Таким образом, решающее влияние на элементы репродукционного процесса оказывает густота стояния растений, что зависит, прежде всего, от нормы высева семян.

Под влиянием способов посева и нормы высева изменялась и структура уро жая. И.И. Синягин (1966) считает, что из трех элементов структуры урожая коли чество продуктивных стеблей на единицу площади является основным. Количе ство семян в корзинке, масса 1000 семян есть в значительной мере производное от количества продуктивных стеблей и общих условий произрастания (режим обес печения влагой, питательными веществами и т.д.) [211].

Таблица 4.14 – Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян расторопши пятнистой в ФГБНУ РосНИИСК «Россорго» в условиях черноземных почв степного Поволжья Содержание (среднее за Норма высе- Урожайность семян, т/га Ширина 2000–2003 гг.), % ва, тыс.

междуря всхожих се- раститель дий 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее белка мян на 1 га ного масла 15 см 100 0,78 0,61 0,57 0,55 0,62 22,8 30, 300 1,27 0,97 0,85 0,84 0,98 22,0 30, 500 1,50 1,26 1,08 0,99 1,21 22,0 30, 700 1,12 0,80 0,71 0,76 0,84 22,1 29, 30 см 100 1,11 0,94 0,81 0,74 0,90 21,8 30, 200 1,00 0,82 0,73 0,70 0,81 21,6 30, 300 0,76 0,71 0,60 0,61 0,69 21,4 29, 60 см 100 0,65 0,60 0,53 0,51 0,57 21,9 30, 200 0,28 0,27 0,40 0,34 0,32 21,7 30, Fфакт 2879,2* 1553,8* 805,01* 1026,7* 186,46* 143,12* 456,7* НСР05 по фактору А 0,018 0,016 0,017 0,015 0.048 0,54 0, Fфакт 103,75* 141,47* 108,65* 37,903* 8,465* 166,45* 564,2* НСР05 по фактору В 0,018 0,016 0,017 0,015 0.048 0,66 0, Fфакт 834,22* 778,49* 318,61* 468,57* 41,466* 189,88* 634,6* НСР05 по фактору АВ 0,031 0,028 0,030 0,027 0.084 0,70 1, Рисунок 17. Зависимость урожайности семян расторопши от густоты стояния растении, среднее за 2000-2003 гг.

Проводя анализ структуры урожая, можно установить, за счет каких элемен тов происходит изменение полезной части урожая при различной густоте стояния растений.

Так, нами было установлено, что масса корзинок в общем урожае на обыч ном рядовом посеве с увеличением нормы высева от 100 до 700 тыс. шт./га повы шается от 4,8 % до 17.0 %. Причем происходит это за счет снижения процентного содержания листьев от 48,5 % до 44,5 % и стеблей от 46,9 % до 45,0 % в общем урожае (таблица 4.15).

Таблица 4.15 – Структура урожая надземной биомассы расторопши пятнистой, среднее за 2000-2003 гг.

Масса 1 Содержание от общей массы 1 растения.

Норма высева, растения, Способ посева тыс. всхожих листьев стеблей корзинок г семян/ га г г г % % % 100 424,6 219,8 48,5 218,1 46,9 26,1 4, Обычный рядо- 300 285,0 134,81 47,3 130,0 45,7 21,0 7, вой, 15 см 500 137,0 66,1 46,7 63,0 45,6 9,1 7, 700 65,6 32,6 44,5 29,5 45,0 4,5 11, Рядовой с расши- 100 462,5 241,1 51,2 199,0 44,0 22,3 4, ренными между- 200 245,6 105,3 42,9 138,0 50,2 17,3 6, рядьями, 174, 300 75,1 43,1 89,1 49,0 12,3 7, 30 см Широкорядный, 100 377,5 160,3 42,4 198,0 52,6 19,0 5, 60 см 200 205,1 96,1 46,8 92,1 45,9 12,0 7, При обычном рядовом способе посева (15 см) достигается наибольшее про центное содержание корзинок – до 11,0 %, при рядовом (30 см) – до 7,9 % и широ корядном (60 см) – до 7,3 %.

Таким образом, только при оптимальном сочетании нормы высева и способа посева достигается увеличение полезной части урожая и максимальные его коли чественные и качественные показатели.

Известно, что основные фармакологические активные соединения растороп ши – силимарин и силибин содержатся, главным образом в околоплоднике [257].

Поэтому в наших опытах изучался характер изменения степени развития семянок расторопши в зависимости от способов посева и норм высева (рисунок 18).

Полученные в наших опытах результаты позволяют сделать вывод, способ посева и нормы высева не оказали влияния на изменение доли околоплодника и семени от общей массы семянки и они остаются равновеликими, т.е. каждая из них составляет около 50 %.

Рисунок 18. Влияние нормы высева и способов посева на степень развития семянок расторопши, среднее 2000-2003 гг.

В опытах установлено, что способы посева оказали меньшее влияние на дли ну семянок, а большее – на ширину и толщину. При обычном рядовом посеве ( см) и норме высева 500 всхожих семян/га ширина и толщина семянок уменьши лись на 12-14 % по сравнению с рядовым (30 см) и широкорядным способом ( см) посева с нормой высева семян 200 тыс./га (рисунок 19).

Рисунок 19. Влияние нормы высева и способов посева семян на линейные пара метры семянок расторопши (среднее за 2000-2003 гг.) Способы и нормы посева оказали влияние на дружность созревания семян расторопши пятнистой. Так, на варианте обычного рядового посева с большой нормой высева (700 всхожих семян на 1 га) наступление фазы начало созревания семян наступило на 17 дней раньше по сравнению с широкорядным (60 см) и нор мой высева семян 100 тыс./га (таблица 4.16).


Отмеченная тенденция к более дружному созреванию семян при обычном рядовом способе посева наблюдается до полного созревания и максимальное ко личество созревших корзинок составляет 81 %, что на 21 % больше по сравнению с широкорядным посевом (60 см) и на 6 % больше по сравнению с рядовым ( см) посевом.

При увеличении нормы высева от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1 га количество созревших корзинок увеличивается при обычном рядовом способе посева от 75 % до 81 %;

при рядовом посеве (30 см) и увеличении нормы высева от 100 до 300 тыс. шт./га – изменяется незначительно, в пределах от 72 до 75 %.

С увеличением ширины междурядий процент созревших корзинок уменьша ется. Так, на вариантах с одинаковой нормой высева – 100 тыс.шт/га на обычном рядовом посеве (15 см) этот показатель составляет 81 %, а на широкорядном ( см) – 60 %, что на 21 % меньше по сравнению с обычным рядовым посевом.

Таблица 4.16 – Влияние способов посева и норм высева на дружность созревания семян расторопши пятнистой, среднее за 2000-2003 гг.

Фаза начало созре- Продолжение фазы Фаза полного со вания семян созревания семян зревания семян Норма Общее ко высева, личество количество дата количество дата количество Способ тыс. созревших дата созревших насту созревших насту созревших посева всхожих корзинок на наступ корзинок пле- корзинок на пле- корзинок на семян/ 1 растение, ления на 1 расте ния 1 растение, ния 1 растение, га шт. ние, фазы фазы фазы шт. шт. шт.

% % % 100 4,2 22.07 0,4 10 26.07 2,0 47 28.07 3,1 Обыч 300 5,6 21.07 0,6 11 24.07 2,8 51 27.07 4,2 ный ря довой, 15 500 5,0 20.07 0,6 12 22.07 2,8 56 25.07 3,9 см 700 1,5 18.07 0,2 14 21.07 0,9 58 24.07 1,2 100 3,4 26.07 0,3 10 29.07 1,6 48 31.07 2,5 Рядовой, 200 2,4 25.07 0,2 10 28.07 1,3 54 30.07 1,8 30 см 300 1,9 24.07 0,2 10 27.07 1,1 57 29.07 1,4 Широко- 100 3,9 4.08 0,4 10 10.08 1,5 40 13.08 2,3 рядный, 200 4,2 4.08 0,6 12 10.04 1,8 46 13.08 2,5 60 см В наших многолетних исследованиях не выявлено заметного влияния нор мы высева и способов посева на содержание белка и масла (таблица 4.17). Одна ко установлено ухудшение качественных показателей с повышением нормы высе ва. Так, максимальное содержание растительного масла в семенах расторопши было отмечено у растений обычного рядового способа посева с нормой высева 100 тыс. шт./га и составило 30,8 %, содержание белка – 22,8 %, а с повышени ем нормы высева до 700 тыс. на 1 га эти показатели снижались до 29,8 и 22,1 со ответственно. Эта закономерность наблюдается по всем способам посева.

Нами оценивались также посевные качества убранных семян (таблица 4.18).

Как показывают результаты исследований, при выращивании расторопши обычным рядовым способом семянки имели более высокие посевные кондиции:

лабораторную всхожесть (80-86 %) и энергию прорастания (90-94 %) по сравне нию с рядовым (30 см) (энергия прорастания 81-84 % и лабораторная всхожесть 72-75 %) и широкорядным (60 см) способами посева (энергия прорастания 76-80 % и лабораторная всхожесть 70-72 %).

Таблица 4.17 – Изменение химического состава семян расторопши пятнистой в за висимости от нормы высева и способа посева, среднее за 2000-2003 гг.

Содержание от абсолютно сухого вещества, % Норма высе Способ посе- ва, тыс. расти- безазотистых влаж ва всхожих се- тельного клетчатки золы экстрактивных белка ность мян/ га масла веществ 100 30,8 33,26 5,34 29,83 13,21 22, 300 30,1 33,35 5,52 29,96 13,14 22, Обычный рядовой, 500 30,0 33,43 5,62 30,18 13,05 22, см 700 29,8 33,54 5,74 30,46 13,01 22, 100 30,6 33,15 5,25 29,41 13,69 21, Рядовой с расширенны- 200 30,0 33,24 5,44 29,54 13,60 21, ми междуря дьями, 30 см 300 29,4 33,30 5,75 29,62 13,52 21, 100 30,6 33,01 5,35 29,30 13,75 21, Широкоряд ный, 60 см 200 30,0 33,00 5,69 29,21 13,92 21, Fфакт 456,7* 143,12* НСР05 по факт. А 0,90 0, Fфакт 564,2* 166,45* НСР05 по факт. Б 0,96 0, Fфакт 634,6* 189,88* НСР05 по факт. АВ 1,08 0, Таблица 4.18 – Влияние нормы высева и способов посева на энергию прорастания и лабораторную всхожесть, % (среднее 2000-2003 гг.) Норма высева, тыс. Лабораторная всхо- Энергия прораста Способ посева всхожих семян/ га жесть ния 100 80 300 81 Обычный рядовой, 15 см 500 86 700 85 100 72 Рядовой с расши ренными междуря- 200 73 дьями, 30 см 300 75 100 70 Широкорядный, см 200 72 Это позволяет сделать вывод, что семена расторопши, выращенные при обычном рядовом способе посева, в результате дружного созревания обладают бо лее высокими посевными качествами и тем самым обеспечивается более полная реализация биологического потенциала культуры – повышение урожайности, а также биохимических, технологических и посевных качеств семянок.

4.5 Влияние нормы высева и способов посева на засоренность посевов расторопши пятнистой Нами и другими исследователями уже отмечалось, что возделывание рас торопши пятнистой связано с определенными трудностями именно из-за сильной засоренности посевов, поскольку она обладает медленными темпами роста в начале вегетации.

Кроме того, вопрос видового состава и уровня засоренности расторопши пятнистой предыдущими исследователями уточнен не был, поэтому приводим ре зультаты наших исследований по изменению характера засоренности посевов расторопши в зависимости от густоты стеблестоя и способов посева в различные по влагообеспеченности годы (таблица 4.19). Высокий уровень засоренности от 16 до 102 шт./м2 сорняков наблюдался во все годы, а минимальная засоренность наблюдалась в засушливые годы с жарким и сухим летом – 5-6 шт./м2.

На продолжительность безопасного периода произрастания расторопши пятнистой с сорняками (10-15 дней) влияют не только количественный, но и каче ственный состав сорняков. Сорняки доминирующего типа, в особенности много летние корневищные и корнеотпрысковые (осот, пырей, ныть и др.) особенно в сочетании с острозасушливыми явлениями ускоряют процессы подавления куль туры;

однолетние и многолетние сорняки, равномерно развивающиеся в посевах, напротив, замедляют.

Таблица 4.19 – Изменение засоренности посевов расторопши в фазу формирова ния розетки в зависимости от способов посева и норм высева, среднее за 2000 2003 гг.

Ширина Норма Острозасушли- Средневлажные Влагообеспе- Среднее между- высева, вые годы годы ченные годы рядий, тыс. число масса число масса число масса число масса см шт./га сорня- сорня- сорня- сорня- сорня- сорня- сорня- сорня ков, ков, г/м2 ков, ков, г/м2 ков, ков, г/м2 ков, ков, г/м шт/м2 шт/м2 шт/м2 шт/м 100 14,8 279 17,6 357 27,9 556 20,2 397, 300 13,0 245 15,8 318 25,1 517 17,9 360, 500 9,3 169 10,2 186 23,2 496 14,2 283, 700 5,6 105 9,3 173 16,7 364 10,5 214, 100 27,9 562 29,7 614 53,9 1292 37,2 822, 200 23,2 474 27,9 565 41,8 1042 30,9 693, 300 18,8 373 24,2 469 37,2 892 26,7 578, 100 37,2 840 48,0 978 102,3 2279 62,6 1365, 200 32,4 720 37,5 812 98,3 2156 56,0 1229, Посевы были в основном засорены малолетними сорняками: щирицей обык новенной – 35-45 %;

просом куриным – 12-15 %;

яруткой полевой – 10-12 %;

марью белой – 8-10 % и т.д. Многолетние сорняки были представлены в подавляющем большинстве корнеотпрысковыми видами – осот полевой – 3,5-4, %, бодяк полевой – 2-3 %, вьюнок полевой – 1,5 %.

Способы посева и нормы высева оказали влияние и на уровень засоренности посевов расторопши пятнистой.

Минимальный уровень засоренности наблюдается на обычном рядовом по севе с максимальной нормой высева 700 тыс. всхожих семян на 1 га и составил в среднем за 2000-2003 гг. 10,5 шт./м2, а их масса – 214 г/м2, что на 83 % меньше по сравнению с максимальным количеством сорняков при широкорядном посеве ( см) норме высева 100 тыс. всхожих семян на 1 га, где этот показатель достиг 62, шт./м2 и 365,6 г/м2.

К моменту уборки расторопши пятнистой плодоносящих и цветущих сорня ков оказалось незначительное количество. Они были представлены в основном единичными экземплярами осота полевого, вьюнка полевого, щирицы обыкно венной, при этом основная масса сорняков была угнетена расторопшей пятни стой.

Таким образом, на рост и развитие культурных растений, а также засорен ность посевов, влияют особенности погодных условий, а также многие факторы окружающей среды и агротехники. Густота стеблестоя культурного компонента является важным фактором повышения ее конкурентоспособности и с ее повыше нием засоренность снижается как по фазам вегетации, так и в конце вегетацион ного периода (таблица 4.20).

Таблица 4.20 – Влияние густоты стояния растений и способов посева на засорен ность посевов расторопши пятнистой по фазам вегетации,среднее за 2000-2003 гг.

Фазы проведения учетов Ширина меж- Нормы вы формирование полная спе дурядий, см сева бутонизация розетки лость 100 39/28* 26,1/14 20,2/ 300 32/24 20,1/11 17,9/ 15 см 500 19,1/20 12,5/6 14,2/ 700 16,5/14 12,5/8 11,5/ 100 47,5/25 40,2/22 37,2/ 30 см 200 45,0/23 37,1/20 30,9/ 300 37,5/21 29,5/19 26,7/ 100 85,1/29 69/25 62,6/ 60 см 200 74,2/28 59/22 56,0/ * (в числителе – численность (шт./м2), в знаменателе – доля сорного компонента фитоценоза, %) В среднем по опыту густота стояния растений от всходов до полной спелости убывала незначительно – на 4-6 %, а численность сорных компонентов снижалась от 28-14 до 20-7 %. Численное превышение расторопши пятнистой в фитоценозе варьировало в пределах 35-45 %.

Наибольшей засоренности, как правило, соответствовала наименьшая густота стояния растений расторопши пятнистой. При оптимальной густоте стояния рас тений засоренность снижалась, и показатели сухой массы сорного компонента и численности сорняков значительно уступали по отношению к соответствующим показателям культуры.

Изучение способов посева и нормы высева расторопши пятнистой проводи лось на опытном участке колхоза «Михайловское» Марксовского района в усло виях ограниченной влагообеспеченности в сухостепной зоне Саратовского За волжья на темно-каштановых почвах. В этих условиях оптимальным оказался обычный рядовой посев с нормой высева 400 тысяч всхожих семян на гектар. Та кое сочетание нормы высева и способа посева обеспечило получение максималь ной урожайности семян – 0,90 т/га, что выше на 0,10 т/га или на 12 % по сравне нию с рядовым способом посева (30 см) и норме высева 100 тысяч семян на 1 га (таблица 4.21).


Низкий урожай получен на широкорядном способе посева (60 см) с нор мой высева 200 тыс. штук на га – 0,41 т/га, что на 0,15 т ниже по сравнению с нормой высева 100 тыс. семян на га, обеспечившую получение 0,56 т семян с гек тара.

Таким образом, максимальная урожайность семян получена на сплошном обычном рядовом посеве с нормой высева 400 тыс. семян на гектар, как повыше ние, так и понижение нормы высева приводило к уменьшению урожайности се мян на данном способе посева. Несколько ниже (на 12 %) была урожайность на рядовом посеве (30 см) и норме высева 200 тыс. семян на гектар, самым худшим оказался широкорядный посев (60 см), так как урожайность семян на этом спосо бе посева и норме высева 100 тыс. семян на га составила 0,56 т/га, что ниже на 0,34 и 0,20 т/га по сравнению с обычным рядовым (15 см) и рядовым (30 см) способами посева соответственно.

Однако на засоренных участках и в засушливые годы при широкорядном способе посева (60 см) обеспечивается ежегодная стабильная урожайность и его следует применять при возделывании расторопши пятнистой в этих условиях.

Таблица 4.21 – Урожайность и качество семян расторопши пятнистой в зависимо сти от нормы высева и способов посева на темнокаштановых почвах сухостепной зоны Поволжья Ширина Норма вы- Показатели урожайности семян, т/га В среднем за 2000- между- сева, тыс. гг., содержание в % рядий всхожих 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее белка растит.

семян на 1га масла 15 см 100 0,60 0,54 0,42 0,61 0,54 23,1 28, 200 0,80 0,76 0,60 0,68 0,71 23,0 28, 300 0,93 0,80 0,60 0,87 0,80 22,9 27, 400 1,06 0,80 0,75 1,01 0,90 22,7 27, 500 0,85 0,90 0,64 1,00 0,84 22,5 27, 30 см 100 0,72 0,80 0,60 0,87 0,75 23,0 28, 200 1,04 0,68 0,70 0,64 0,76 22,8 27, 300 0,71 0,75 0,64 0,71 0,70 22,6 27, 60 см 100 0,62 0,58 0,42 0,65 0,56 23,0 28, 200 0,52 0,40 0,30 0,45 0,41 22,8 27, Fфакт 805,01* 155,8* 287,2* 102,7* 69,46* 456,12* 345,12* НСР05 по факт. А 0,02 0,1 0,1 0,1 0.2 0,7 0, Fфакт 108,65* 141,4* 103,7* 37,91* 8,465* 16,78* 76,22* НСР05 по факт. Б 0,12 0,16 0,20 0,10 0.21 0,81 0, Fфакт 318,61* 778,4* 834,2* 468,6* 41,46* 367,12* 322,55* НСР05 по факт. АВ 0,03 0,03 0,03 0,03 0.08 0,9 1, Существенных отличий по содержанию масла, белка в зависимости от спо собов посева и норм высева не установлено, наблюдается лишь тенденция к сни жению этих показателей от повышения норм высева и увеличения ширины меж дурядий от 15 до 60 см.

Изучение особенностей формирования густоты травостоя также показало, что с повышением нормы высева от 100 до 500 тыс. семян на 1 га на обычном ря довом способе посева (15 см), рядовом (30 см) и на широкорядном способах по сева с увеличением нормы высева от 100 до 200 и 300 тыс. всхожих семян на гек тар вызвало снижение полевой всхожести на 6;

3;

2 % соответственно (таблица 4.22, приложение 24).

Наиболее высокой полевая всхожесть была как на обычном рядовом (15 см), так и на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посева при норме вы сева 100 тыс. семян на гектар и соответственно составила 84,0;

84,0 и 83,0 %.

Таблица 4.22 – Влияние нормы высева и способов посева на формирование густо ты стеблестоя расторопши пятнистой на темнокаштановых почвах сухостепной зоны Поволжья, среднее за 2000-2003 гг.

Ширина Норма высе- Число расте- Число расте междурядий ва, тыс. ний в фазу Полевая ний к моменту Сохранность, всхожих се- полных всхо- всхожесть, % уборки, тыс. % мян на 1 га дов, тыс. шт./га шт./га 15 см 100 84,0 84,0 80,6 96, 200 166,0 83,1 159,7 95, 300 234,1 78,5 217,5 93, 400 310,2 77,5 279,0 90, 500 390,0 78,0 351,0 90, 30 см 100 84,0 84,0 81,0 96, 200 81,1 81.1 154,2 95, 300 79,2 79,2 277,0 93, 60 см 100 83,0 83,0 78,0 94, 200 81,4 83,4 157,1 93, Сохранность растений также была наиболее высокой на указанных способах посева и норме высева и соответственно составила 96,1;

96,5 и 94,1 %. Мини мальной сохранность растений – 90,9 была на обычном рядовом способе посева и норме высева 500 тыс. штук на гектар, и с понижением нормы высева сохран ность растений повышалась, эта закономерность относится и к широкорядным способам посева.

Изучаемые способы посева и нормы высева оказали влияние, как на темпы прохождения фенологических фаз, так и в целом на продолжительность всего ве гетативного периода (таблица 4.23, приложение 25).

Наиболее продолжительный период вегетации наблюдался при обычном ря довом посеве (15 см) и норме высева 100 тыс. семян на гектар и составил 94 дня против 82,0 дней при высокой норме высева 500 тыс. штук на гектар.

На рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посева также сокра щался вегетационный период на 4-6 дней на вариантах с повышенными нормами высева по сравнению с низкой нормой – 100 тыс. штук семян на га.

Таблица 4.23 – Продолжительность межфазных периодов расторопши пятнистой в зависимости от способов посева и норм высева на темно- каштановых почвах степной зоны Поволжья, среднее за 2000- 2003 гг.

Ширина Продолжительность межфазных периодов, дней Норма Продолжи между- высева, тельность образова- цвете рядий всходы- бутони- плодооб- вегетаци тыс. ние ро- ние всхожих посев- образова- зетки- зация- разование онного плодо всходы ние ро- цвете- - созрева- периода, семян на бутони- образо зетки ние ние семян 1 га дней зация вание 15 см 2 3 4 5 6 7 8 100 11 30,6 18,2 15,0 9,7 9,7 94, 200 11 31,0 17,0 15,0 9,6 9,6 93, 300 11 30,0 16,3 16,3 8,6 8,6 90, 400 11 29,7 16,2 15,9 7,8 7,5 88, 500 11 29,2 15,6 14,0 6,0 6,0 82, 30 см 100 11 33,5 19,0 16,7 10,3 10,3 100, 200 11 33,0 17,1 16,0 9,7 9,7 96, 300 11 32,0 16,2 15,7 10,0 10,0 94, 60 см 100 11 33,5 19,2 16,2 9,0 9,0 97, 200 11 33,5 17,1 14,2 10,8 8,8 95, Значительное влияние на продолжение вегетационного периода оказала влажность почвы, между этими показателями установлена тесная корреляционная связь с высоким коэффициентом корреляции – r = 0,81.

Наши исследования показали, что на листовую поверхность способы посева и нормы высева оказали значительное влияние, и она была максимальной в пери од цветения-плодообразования при обычном рядовом способе посеве и норме высева 400 тыс. семян на га и составила 34,1 тыс. м2/га, что на 26 % выше по сравнению с нормой высева 100 тыс. семян на га. На рядовом посеве (30 см) наибольшей листовая поверхность (26,5 тыс. м2/га) сформировалась при норме высева 200 тыс. семян на га, как более низкая, так и более высокая норма приво дила к снижению листовой поверхность. Минимальной была листовая поверх ность на широкорядном посеве (60 см) при норме высева 100 тыс. семян на 1 га и составила 22,0 тыс. м2/га, однако это на 4,5 тыс. м2/га или на 26 % выше по срав нению с нормой высева 200 тыс. шт. на 1 га (таблица 4.24, приложение 26).

Аналогичная закономерность наблюдается и по таким показателям как фото синтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза, которые также были максимальными при обычном рядовом способе посева и норме высева тыс. семян на га и составили соответственно 1260 тыс. м2/га*дней и 3, г/м2*сутки, что на 28-22 % выше по сравнению с более низкими нормами высева, как на обычном рядовом, так и на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) спо собах посева.

Таблица 4.24 – Показатели фотосинтетической деятельности посевов расторопши пятнистой в зависимости от норм высева и способов посева, среднее за 2000- гг.

Ширина Норма вы Высота Максимальная ФП, Сухая междурядий сева, тыс. ЧПФ, растений площадь листь- тыс. надземная всхожих га/кв.м, Кхоз в уборку, ев (цветение), кв.м/га, биомасса в семян на 1 сутки см тыс. кв.м/га сутки уборку, т/га га 100 128 24,1 920 2,7 2,57 0, 15 см 200 115 26,7 960 2,7 2,90 0, 300 110 29,8 971 2,9 3,20 0, 400 106 34,1 1260 3,0 3,40 0, 500 91 31,5 1157 2,9 3,55 0, 100 127 23,1 922 2,8 2,60 0, 30 см 200 120 26,5 982 2,8 2,90 0, 300 101 20,4 1086 2,7 3,01 0, 60 см 100 115 22,0 900 2,6 2,41 0, 200 90 17,5 940 2,7 2,61 0, Нормы высева и способы посева оказали влияние на вегетативный рост и па раметры продукционного процесса (таблица 4.25, приложение 27). С повышением нормы высева по всем способам посева установлено снижение высоты растений.

Максимальная высота растений была при норме 100 тыс. семян – 131 см при обычном рядовом посеве, 121 см – при рядовом (30 см) и 115 см – при широко рядном (60 см). Повышение нормы высева до 400 тыс. семян снижало высоту рас тений на 21-26 %.

Нормы высева и способы посева оказали влияние на структуру урожая. Так, у растений расторопши при норме высева 100 тыс. семян/га все элементы структу ры урожая достигли максимальных показателей, которые в зависимости от спосо ба посева составили: высота растений от 131 до 115 см, количество корзинок на растение от 3,6 до 3,9 шт., масса семян с 1 растения от 5,6 до 5,0 г и количество зерен с одной корзинки от 131 до 120 штук. При повышенной норме высева тыс. семян на га (обычный рядовой посев (15 см ), 300 тыс. семян на га (рядовой посев (30 см) и 200 тыс. шт. на га (широкорядный посев (60 см) все перечислен ные выше элементы продукционного процесса были в 2,1-1,8 раза ниже по срав нению с нормой высева семян 100 тысяч на га. Однако высокая индивидуальная продуктивность растений не могла компенсировать и обеспечить в таком разре женном посеве высокую суммарную продуктивность растений с гектара и уступа ла агроценозу с оптимальной густотой стояния растений, достигнутой при следу ющей норме высева семян: 400 тыс. штук на га при обычном рядовом посеве ( см), 200 тыс. штук на га при рядовом посеве (30 см) и 100 тыс. штук на га при широкорядном посеве (60 см). Поэтому при данных нормах высева и способах посева достигнуты оптимальные показатели всех элементов продукционного про цесса, обеспечивших максимальную урожайность семян с гектара.

Растения расторопши пятнистой на вариантах с низкой нормой высева харак теризовались интенсивным ростом в высоту, непрерывным появлением боковых побегов, заложением большого числа цветков и удлиненным периодом их образо вания, что отрицательно сказывается на дружности формирования и созревания плодов.

Таблица 4.25 – Влияние норм высева и способов посева на биометрические пока затели расторопши пятнистой на темно-каштановых почвах сухостепной зоны Поволжья, среднее за 2000-2003 гг.

Масса се Норма вы- Количе- Количе мян, г Количество Масса Ширина сева, тыс. Высота ство кор- ство зе продуктив- с1 между- всхожих расте- зинок с 1 рен с с ных побе- семян, расте рядий семян на 1 ний, см растения, кор- корзинки, гов, шт./м2 г те га шт. шт.

зинки ния 100 131 31,2 3,6 5,6 1,6 131 25, 200 116 46,6 2,6 3,4 1,3 114 25, 15 см 300 118 54,5 2,2 2,2 1,0 108 24, 400 102 51,7 1,4 2,2 1,1 94 24, 500 87 44,5 1,0 1,8 1,0 90 24, 100 121 30,5 3,9 5,4 1,9 130 25, 30 см 200 106 50,2 2,9 3,0 1,3 119 24, 300 96 54,8 2,0 1,8 0,6 108 23, 100 115 28,5 3,5 5,0 2,0 120 20, 60 см 200 78 39,7 2,4 2,6 1,1 105 18, При повышении нормы высева увеличиваются темпы развития растений, со кращается период появления цветков и формирования плодов, что обеспечило дружное созревание семян и качественную их уборку.

В условиях каштановых почв сухостепной зоны Поволжья сумма выпадаю щих осадков на 20-30 мм ниже, а сумма активных температур на 360-430С выше по сравнению с зоной черноземных почв степного Поволжья. Низкая влагообес печенность и повышенные температуры в условиях темнокаштановых почв спо собствовали более высоким темпам роста и развития растений, снижению их ве гетативного роста и всех элементов продукционного процесса по сравнению с этими показателями у растений, выращенных в условиях более обеспеченной вла гой зоны черноземных почв степного Поволжья. Поэтому урожайность семян на черноземах по сравнению с зоной темнокаштановых почв была выше на 15-20 %, а в острозасушливые годы – до 25-30 %. Оптимальная норма высева в этих усло виях ниже и составляет 400 тыс. всхожих семян на га при обычном рядовом спо собе посева против 500 тыс. на га и обычном рядовом способе посева на черно земах, а рядовой (30 см) и широкорядный (60 см) способы посева были менее приемлемыми для возделывания расторопши в этой зоне, так как уступали обыч ному рядовому способу посева по продуктивности в зависимости от нормы высе ва на 11-30 %. Однако в острозасушливые годы и на засоренных участках заслу живает внимания широкорядный способ посева (60 см) при норме высева 100 тыс.

штук на га, несмотря на более низкую урожайность по сравнению с обычным ря довым посевом и нормой высева 400 тыс. семян на га, т.к. при широкорядном по севе гарантировано получение хотя и невысокого, но стабильного урожая на уровне 0,5 т/га. При таком способе посева расторопши за счет проведения между рядных обработок снижается засоренность и тем самым улучшается освещен ность растений, водный и пищевой режим почвы, позволяющий даже в условиях ограниченной влагообеспеченности формировать полноценный урожай семян расторопши.

Сравнительный корреляционный анализ продукционного процесса расто ропши пятнистой в различных зонах Поволжья показал положительную корреля ционную связь между элементами продуктивности и урожаем семян расторопши.

Наиболее тесная связь урожая проявляется с такими элементами продуктивности как количество продуктивных стеблей (r=0,65);

число семян в корзинке (r=0,67);

масса семян с 1 корзинки (r=0,54) и масса 1000 семянок (r=0,32) Таким образом, только при сочетании оптимальных элементов продуктивно сти и условий выращивания достигается формирование высокопродуктивных по севов расторопши с урожайностью семян на уровне 1,2-1,5 т/га.

Заключение Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов расторопши пятни стой должно основываться на применении оптимальных параметров основных технологических приемов возделывания. Решающим условием формирования вы сокой продуктивности расторопши является густота стояния растений, которая регулируется, прежде всего, нормой высева. Повышение нормы высева от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1 га обеспечило увеличение числа продуктивных побе гов на черноземах – до 57,5 шт./м2, на темно-каштановых почвах – до 46,8 шт./м2.

У расторопши пятнистой установлена тесная зависимость между количеством продуктивных побегов и урожайностью семян y=66,48x+10,51 (r=0,89), а также между урожайностью семян и массой семян с 1 растения y=2,86x + 5, (r=0,91).

Формирование листовой поверхности расторопши пятнистой в значительной степени определяется нормой высева и способом посева. Повышение нормы вы сева от 100 до 500 тыс. всхожих семян при обычном рядовом способе посева приводило к увеличению следующих показателей фотосинтетической деятельно сти агрофитоценоза: площади листьев на 5,2 тыс. м2/га, фотосинтетического по тенциала (ФП) – на 574 тыс. м2/га дней и чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) в 1,2-1,3 раза. Максимальная площадь листьев – 51,5 тыс. м2/га и ФП – 1574 тыс. м2/га дней были характерны для агроценоза, сформированного при обычном рядовом способе посева и норме высева 500 тыс. всхожих семян на га.

При рядовом (30 см) способе посева максимальные показатели площади листьев – 40,4 тыс. м2/га и ФП – 1243,4 тыс. м2 /га дней достигнуты при норме высева 200 тыс./га всхожих семян, что на 18 % выше по сравнению с такой же нормой высева, но при широкорядном (60 см) способе посева.

Способы посева и нормы высева оказали заметное влияние и на темпы накопления надземной биомассы, которая увеличивалась с повышением нормы высева от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1 га. При этом по всем нормам высева преимущество сохранялось за обычным рядовым способом посева (15 см), обес печивающим накопление 20,0-35,2 т/га зеленой и 4,01-5,20 т/га сухой биомассы в зависимости от нормы высева, а также на рядовом способе посева (30 см), сфор мировавшим 22,1-26,0 т/га зеленой массы и 2,8-3,5 т/га сухой биомассы, что на и 52 % выше по сравнению с широкорядным способом посева (60 см).

Расторопша пятнистая формирует хорошо развитую корневую систему, проникающую на глубину более 1 м и содержание корней к моменту созревания семян составляет 2,80-3,50 т/га. Основная масса корней (до 80 %) находится в па хотном слое почвы (0-30 см.), а в горизонте 50-100 см – только около 10 % от ее общей массы. Увеличение нормы высева семян расторопши от 100 до 700 тыс.

всхожих семян на 1 га повышало массу корней от 2,35 до 3,04 т/га и способство вало ее концентрации (до 80 %) в слое 0-50 см. На разреженных посевах, сформи рованных при норме высева 200 тыс. всхожих семян на га корневая система больше проникают в глубинные слои почвы 70-100 см, где их доля составляет 8, % от общей массы корней, что в 2 раза выше по сравнению с загущенными посе вами с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га. При одной и той же норме высева 200 тыс. всхожих семян на 1 га различные способы посева существенного влияния на содержание корней не оказали. Основная масса корней при орошении расположена в верхнем горизонте почвы (0-40 см) богатом питательными веще ствами, а в богарных условиях отмечается тенденция к ее углублению. Масса корней 1 растения в условиях орошения при пороге предполивной влажности – % НВ составила 7,2 г или 4,2 т/га, что в 2,1 раза выше по сравнению с богарными условиями.

Повышение нормы высева семян расторопши от 100 до 700 тыс. всхожих семян на 1га при обычном рядовом способе посева на черноземных почвах степ ного Поволжья увеличило густоту стояния растений с 8,6 до 51,5 шт./м2, но при водило к снижению на 1 растение количества побегов от 5,2 до 1,8 шт., количе ства корзинок – с 4,2 до 1,6 шт., числа семян – от 160 до 114 шт., массы семян с растения от 8,7 до 1,1 г и массы 1000 семян с 26,1 до 20,7 г. Лучшие показатели процесса фотосинтетической деятельности отмечены при обычном рядовом по севе с нормой высева 500 тыс./га всхожих семян: фотосинтетический потенциал – 1574 тыс. м2/га сутки, площадь листьев – до 52,1 тыс. м2 /га;

сухая биомасса – до 5,6 т/га;

ЧПФ – до 3,1 г/м2 сутки.

В сухостепной зоне Поволжья на темно-каштановых почвах с ограниченной влагообеспеченностью урожайность, структура урожая, качество семян, показате ли роста и развития растений были на 10-18 % ниже, чем в зоне черноземной сте пи: фотосинтетический потенциал – 1086-1260 тыс. м2/га сутки, сухая надземная биомасса – 3,22-4,02 т/га, число корзинок с 1 растения 1,5-2,6 шт., масса семян с растения 1,0-5,6 г.

При взаимодействии способов посева и норм высева на черноземных почвах степной зоны Поволжья оптимальные условия для формирования урожайности семян расторопши пятнистой складываются при норме высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га и обычном рядовом способе посева. Здесь было получено в среднем за 4 года 1,21 т/га семян, что на 38 % выше по сравнению с нормой высева тысяч всхожих семян на 1 га этого же способа посева и на 26 и 62 % выше, чем на рядовом (30 см) и широкорядном (60 см) способах посева соответственно. Мак симальный урожай, как на рядовом способе посеве (30 см) – 0,90 т/га, так и ши рокорядном (60 см) – 0,57 т/га получены при норме высева 100 тыс. всхожих се мян на 1 га.

В сухостепной зоне Поволжья на темно-каштановых почвах с ограниченной влагообеспеченностью оптимальной нормой высева семян расторопши является 400 тыс. всхожих семян на 1га при обычном рядовом способе посева, обеспечив шим получение 0,90 т/га семян, что на 22-45 % раза выше по сравнению как с бо лее низкими, так и более высокими нормами высева.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 9 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.