Фотосинтетичний потенціал посівів гречки залежно від параметрів сівби

Размещено на http://www.allbest.ru/

В статті висвітлено вплив параметрів сівби на фотосинтетичний потенціал посівів гречки. Найбільша фотосинтезуюча поверхня рослин гречки сорту Малинка формувалася за широкорядного способу сівби на 45 см і норми висіву насіння 1,8 млн шт./га. За цих умов досягнуто максимуму площі листкової поверхні посіву (43,6 тис. м2/га), при якій одержано найвищу урожайність зерна гречки.

Ключові слова: гречка, фотосинтетичний потенціал, фази розвитку, способи і норми висіву.

В статье освещено влияние параметров сева на фотосинтетический потенциал посевов гречихи. Наибольшая фотосинтетическая поверхность растений гречихи сорта Малинка формировалась при широкорядном способе сева на 45 см и норме высева семян 1,8 млн. шт./га. При таких условиях достигнут максимум площади листовой поверхности посева (43,6 тыс. м / га), при которой получена наивысшая урожайность зерна гречихи.

Ключевые слова: гречиха, фотосинтетический потенциал, фазы развития, способы и нормы высева.

The article highlights the influence of sowing parameters on the photosynthetic potential of buckwheat crops. The largest photosynthetic surface of buckwheat plants of Malynka variety was formed under wide-row sowing (interrow spacing of 45 cm) and a seeding rate of 1.8 million seeds/ha. Under these conditions, we observed the maximum leaf surface area of the crop (43.6 thousand m2/ha), which provided the highest yield of buckwheat.

Keywords: buckwheat, photosynthetic potential, development phases, seeding methods and rates.

Постановка проблеми. Рівень біологічної врожайності сільськогосподарських культур, у тому числі й гречки, визначається розмірами асиміляційної поверхні, інтенсивністю фотосинтезу, тривалістю роботи листків, співвідношенням між процесами асиміляції і дисиміляції. Вивчення процесу фотосинтезу за різних умов живлення дозволяє визначити характер обміну речовин і наближає до однієї з основних задач біологічної науки - можливості цілеспрямованого керування процесами росту і розвитку та кінцевою продуктивністю рослин [1, с.196; 4 с.38].

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Важливе значення у створенні органічної речовини належить листку рослини. К. А. Тімірязєв [8 с.456] писав, що в житті листка виражається сама сутність рослинного організму, а рослина - це і є листок. Інтенсивність наростання листкової поверхні, величина фотосинтетичного потенціалу листків, що визначає врожай, залежать від оптимізації елементів технології вирощування культури. Гречка досить чутлива до умов росту. У верхньому ярусі листків загущених посівів поглинається 60-70% сонячної радіації. Середній і нижній яруси отримують лише Уз або % частини загальної енергії світла, що надходить до посівів. У середньому ярусі зрідженого посіву проникаюча радіація становить 60-80% від загальної її кількості, а в нижньому - 50-70%. Як і в інших сільськогосподарських рослин, у гречки спостерігаються значні коливання масштабів сформованої асиміляційної поверхні, яка залежить від генотипу і тривалості його вегетації, від фітоценотичних взаємовідносин, а також від гідрометеорологічних і екологічних умов росту [1, с.197; 2, с.23; 6 с.47].

В роботі I. А. Соболєва [7 с.78], встановлена тісна кореляційна залежність між площею листкової поверхні та врожаєм зерна. Г Е. Наумовою [3 с.140] було відмічено, що зв'язок між величиною площі листків і врожаєм у гречки виявлявся в тих випадках, якщо він спостерігався між облистненістю на початку цвітіння і відносним приростом сухої речовини впродовж наступних 20 діб. На підставі досліджень з різними культурами встановлено, що отриманню максимальної продуктивності сприяє формування листкового індексу на рівні 6 м2/м2.

Постановка завдання. Встановити продуктивність фотосинтезу посівів гречки залежно від оптимізації параметрів сівби та іх вплив на урожайність. Досліди закладались на дослідному полі Науково-дослідного інституту круп'яних культур ім. О.Алексеєвої ПДАТУ впродовж 2008-2016 рр. за методикою Державного сортовипробування. Вивчались три способи сівби: з шириною міжрядь 15 см (звичайний рядковий, контроль), 30 і 45 см (широкорядні); з кількістю висіяного насіння на метрі погонному: 100; 83; 71; 63;56 шт., що відповідало відстані між рослинами в рядку 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8 см. Площа облікової ділянки 50 м2, повторень чотири, попередник пшениця озима, сорт гречки Малинка. Площу листків і фотосинтетичний потенціал посівів визначали за методикою А. А. Нечипоровича та інших вчених [5, с. 220].

Виклад основного матеріалу дослідження. Аналіз формування фотосинтетичного потенціалу рослин гречки сорту Малинка показав, що найбільш інтенсивно наростання листкового апарату відбувалося за широкорядного способу сівби у фазу початку побуріння плодів. Далі, з настанням фази дозрівання 75% плодів, відбувалося опадання нижніх листків, що призвело до зменшення їх кількості та загальної площі листків на рослині. За звичайної рядкової сівби кількість листків на рослині у цій фазі була на 4-6 меншою, що спричинило відповідне зменшення площі листків на рослині в 2-3 рази (табл. 1). Відмічена закономірність спостерігалася й упродовж наступних фаз розвитку рослин гречки.

На початку цвітіння площа листкового апарату однієї рослини знаходилась в межах 64,3-217,3 см2 і в більшості залежала від способу сівби.

Так, у звичайному рядковому посіві площа листків була найменшою - на рівні 64,3-94,6 см2/рослину. Це пов'язано з великим загущенням рослин на одиниці площі. Як наслідок - формувалася невелика кількість листків на рослині меншого розміру (середній розмір одного листка 7,0--8,1 см2). Більш інтенсивне наростання листків у цій фазі проходило в широкорядних посівах (30 і 45 см) - 13,7 і 17,4 листків відповідно.

На початку фази побуріння плодів, фотосинтетичний потенціал залежав як від способу сівби, так і від кількісної норми висіву. Найбільш інтенсивне наростання листкового апарату відбувалося на ділянках широкорядної сівби (45 і 30 см) за всіх варіантів норм висіву. При цьому за ширини міжрядь 30 см найбільшу облистненість забезпечила кількісна норма висіву 2,4 млн шт./га (71 шт. насінин/м.п. рядка) - відповідно 13,7 і 21,9 шт. листків на рослині у фазі початок цвітіння і початок побуріння плодів. За ширини міжрядь 45 см, в цьому відношенні, в перелічені фази розвитку оптимальне розміщення рослин на одиниці площі забезпечила норма висіву 1,8 млн/га (83 шт./м.п. рядка) - відповідно 17,4 і 23,6 шт листків/рослині. З наступним дозріванням зерна гречки відбувалося зменшення кількості та загальної площі листків на рослині в наслідок їхнього опадання з нижнього і частково середнього ярусів. Так, у фазі побуріння 75% плодів площа листкового апарату зменшилась у всіх варіантах досліду і на ділянках звичайної рядкової сівби (15 см) становила 47,3-77,9 см2/рослину, а на широкорядних (30 і 45 см) - відповідно 96,8-133,0 см2 і 148,5 - 177,0 см2/рослину.

Таблиця 1 - Динаміка формування листкового апарату рослин гречки сорту Малинка залежно від способу сівби і норми висіву насіння, 2008-2016 рр.

Більш повне розуміння впливу досліджуваних параметрів сівби гречки на формування фотосинтезуючої поверхні дозволяє зробити розрахунок площі листкової поверхні посіву.

Так, істотно більшу ПЛП на початок цвітіння в середньому по досліду забезпечили параметри сівби, коли ширина міжрядь була 45 см, а на одному метрі погонному рядка висівали 83 насінини (1,8 млн шт./га) - 35,8 тис. м2/га. Зміна параметрів сівби за рахунок кількості насіння в рядку в межах цієї ширини міжрядь спричиняло і зменшеня фотосинтезуючої поверхні посіву. При цьому, зі зменшенням кількості рослин на одиниці площі і збільшенням індивідуальної площі живлення, рослин не в змозі були повністю компенсувати зменшення загальної ПЛП посіву за рахунок збільшення індивідуальної облистненості. Внаслідок цього порушувалася оптимальна морфоструктура як рослин, так і всього посіву.

Подібні закономірності були встановлені й стосовно інших варіантів ширини міжрядь. Так, за широкорядної сівби на 30 см і звичайної рядкової на 15 см найоптимальнішими нормами висіву були відповідно 2,4 і 4,2 млн шт. насінин/га - за яких посіви формували найбільшу фотосинтезуючу поверхню (34,1 і 33,2 тис.м2/га). Відхилення від цих норм висіву істотно зменшували ПЛП посівів у межах цих способів сівби.

Фотосинтетичний потенціал гречки у фазі початку побуріння плодів був найбільшим, так як у цей період інтенсивно проходили ростові процеси, що спричинило збільшення загальної маси рослин, кількості гілок і листків.

У середньому по досліду, порівняно з попередньою фазою ПЛП посіву в середньому збільшилася на 8,8 тис.м2.

Із зав'язуванням і дозріванням перших плодів інтенсивний ріст рослин гречки сповільнився, проте кількість листків на рослині та їхня площа з розрахунку на 1 га посіву була найбільшою у варіантах: за широкорядної сівби на 45 см - 43,6 тис.м2 (83 шт./м.п.), на 30 см - 42,9 тис.м2 (71 шт./м.п.), за звичайної рядкової сівби (15 см) - 41,8 тис.м2/га (63 шт. рослин/м.п. рядка)(табл. 2.).

Таблиця 2 - Площа листкової поверхні (тис. м2/га) посівів гречки сорту Малинка на початку побуріння плодів залежно від способу сівби і норми висіву насіння, 2008-2016 рр.

НІР05(А) = 0,57;ШР05(В) = 0,64;ШР05(АВ) = 1,28

У подальшому площа листкової поверхні гречки у фазі побуріння 75% плодів у середньому за способами сівби сформована площа листкової поверхні зменшилась на 14,6 тис.м2 і становила на звичайних рядкових посівах (15 см) у середньому - 26,0 тис.м2/га, а в широкорядних з шириною міжрядь 30 см і 45 см - вона була меншою відповідно на 1,5 і 2,6 тис.м2/га, що обумовлено меншою густотою рослин (у 2-3 рази) на одиниці площі.

У середньому за роки досліджень встановлено, що оптимальним способом сівби гречки сорту Малинка для умов Лісостепу західного, який забезпечує оптимальний фотосинтетичний потенціал (43,6 тис.м2/га) і найвищу врожайність (1,68 т/га), є широкорядний з шириною міжрядь 45 см і кількісною нормою висіву насіння - 1,8 млн схожих насінин/га або 83 шт. насінин на м. п. рядка (рис. 1). За використання менших параметрів ширини міжрядь (30 і 15 см) оптимальний фотосинтетичний потенціал відповідно становив 42,9 і 41,8 тис.м2/га ,що сприяв одержаню найвищої врожайністі 1,51 і 1,48 т/га за кількісної норми висіву відповідно 2,4 (71 шт./м. п.) і 4,2 млн шт. насінин/га (63 шт. насінин на м. п. рядка).

Рисунок 1. Урожайність гречки сорту Малинка залежно від параметрів сівби (2008 - 2016рр.), т/га:

¦ - звичайний рядковий (15 см); ¦ - широкорядний (30 см);

^ - широкорядний (45 см) способи сівби

Зменшення і збільшення норми висіву від оптимальної, в межах кожного способу сівби, призвело до істотного зниження рівня цих показників через відповідне зрідження і загущення посівів, що істотно вплинуло й на озерненість рослин. Відмічена закономірність простежувалася в усі роки досліджень.

Висновки

Фотосинтезуюча поверхня рослин гречки сорту Малинка найінтенсивніше формується в період від фази масового цвітіння до побуріння перших плодів з перевагою широкорядного способу сівби на 45 см і норми висіву насіння 1,8 млн шт./га. За цих умов досягнуто максимум площі листкової поверхні посіву (43,6 тис. м2/га) і найвищу врожайність зерна гречки (1,68 т/га).

фотосинтезуючий рослина гречка сівба

Список використаної літератури

1. Білоножко В. Я. Агробіологічні та екологічні основи виробництва гречки: монографія / В. Я. Білоножко, А. П. Березовський, С. П. Полторецький, Н. М. Полторецька. - Миколаїв: Видавництво Ірини Гудим, 2010. - 332 с.

2. Ещенко В. О. Алелопатичні властивості післяжнивних решток окремих культур в сівозміні / В. О. Ещенко, М. Г. Чабан // Вісник с. - г.науки. - 1982. - № 10 - С. 23- 25.

3. Наумова Г. Е. О связи некоторых показателей процесса формирования урожая с продуктивностью сортов гречихи / Г. Е. Наумова // Генетика, селекция, семеноводство и возделывание гречихи. - М.: Колос, 1976. - С. 138-141.

4. Ничипорович А. А. КПД зеленого листа / А. А. Ничипорович. - М.: Знание, 1964. - 46 с.

5. Єщенко В. О. Основи наукових досліджень в агрономії: Підручник/В.О.Єщенко, П. Г. Копитко, В. П.Опришко, П. В.Костогриз; за ред..В.О. Єщенка.-К.:Дія, 2014.- 288с.

6. Полторецький С. П. Оптимізація способів сівби та норм висіву в насінницьких посівах проса / С. П. Полторецький // Зб. наук. пр. Уманського НУС. - Умань: УНУС, 2014. - Вип. 85. - Ч. 1: Агрономія. - С. 44-51.

7. Соболева Н. А. Влияние облиственности на урожай гречихи / Н. А. Соболева // В сб.: Селекция и агротехника гречихи. - Орел, 1970. - С. 73-82.

Размещено на Allbest.ur