Структура высоких урожаев озимой пшеницы

Посевы сельскохозяйственных культур необходимо рассмат­ривать как биологическую систему, которая, используя факто­ры жизни растений, способна производить продовольствен­ную, техническую и кормовую продукцию., Основным источ­ником получения важных продуктов питания во многих стра­нах является зерно.

Особое значение в дальнейшем увеличении урожайности сельскохозяйственных культур имеет повышение коэффици­ента использования ФАР (физиологически активной радиации) до 5% и более (наиболее часто встречается 1,5-2%). Теорети­чески возможен коэффициент использования ФАР 20-25% и более.

Накопление урожая органического вещества в процессе фотосинтеза растений зависит от размеррв поверхности фото­синтез ирующих органов и прежде всего листьев. Однако по­ложительный характер взаимосвязи фотосинтетической про­дуктивности и размера листовой поверхности отмечается при увеличении поверхности листьев лишь до определенного раз­мера. При избыточном развитии листьев увеличивается зате­нение нижних листьев верхними. Относительный размер пло­щади листьев принято выражать с помощью индекса листо­вой поверхности, который характеризуется величиной площа­ди листовой поверхности, приходящейся на 1 м² посевов. Для многих зерновых культур оптимальный индекс листовой по­верхности у растений с обычно расположенными листьями 4,0-4,5 м² листовой поверхности. У пшеницы при указанном индексе на 1 м² густота стояния продуктивных стеблей состав­ляет 500-700 штук. По мнению Н.В. Турбина (1978 г.), реко­мендации по получению высоких урожаев путем сверхзагу- щенных посевов и увеличения в 3-4 раза площади листовой поверхности, по сравнению с оптимальной для того или ино­го сорта, не обоснованы. В то же время при создании сортов с растениями, имеющими прямостоящие (эректоидные) листья, укороченные, узкие, интенсивно зеленые, возможно увеличе­ние оптимального индекса листовой поверхности до 6-7, т.е. 6-7 м² листьев на 1 м² посева. Соответственно возрастает про­дуктивность фотосинтеза и общая продуктивность сорта. Не­обходимо отметить, что уже созданы сорта с таким типом ли­стьев у кукурузы, сорго, риса, пшеницы. Эти сорта могут да­вать повышенный урожай за счет большей густоты продук­тивных стеблей при повышенной облиственности растений. Однако это возможно лишь на высоком агрофоне, обеспечен­ности растений влагой и питательными веществами.

Оптимальный индекс листовой поверхности посевов тесно связан со спецификой кущения растений. Для современных интенсивных сортов озимой пшеницы, по мнению Н.В. Турби­на (1978 г.) предпочтительно умеренное кущение и образование в среднем 1,5-2 колоса ка одно растение. Более высокое про­дуктивное кущение и особенно избыточное дает отрицатель­ные результаты.

Необходимо отметить, что большая часть углеводов в зер­не накапливается у растений в период после цветения. Поэто­му необходимо, чтобы площади зеленых листьев, особенно верхнего (флагового), в этот период была оптимальной. Дело в том, что флаговый лист, верхнее междоузлие, второй лист, колос в процессе фотосинтеза создают 75-80% урожая зерна.

Для создания высоких урожаев сельскохозяйственные культуры должны быть динамично и взаимосвязано обеспе­чены всеми необходимыми факторами жизни растений в тре­буемых количествах. В этом случае создаются наиболее благо­приятные условия для неуклонного повышения урожайности с.-х. культур.

Возможная величина урожая будет лимитироваться лишь степенью интенсивности, потенциальными возможностями сорта или гибрида и коэффициентом использования фотосин- тетически активной радиации. В этой связи следует отметить, что еще в 1965 г. на орошаемом участке в штате Вашингтон (США) при посеве озимой пшеницы сорта Гайнес урожай зер­на достиг 142,2 ц/га.

Известный селекционер академик В.Н. Ремесло отмечал, что если удастся озернить все колоски в колосе, то можно, получить урожай озимой пшеницы до 200 ц/га.

В то же время необходимо помнить, что современные сор­та и гибриды интенсивного типа с высокой потенциальной урожайностью имеют пониженную «стрессоустойчивость» к неблагоприятным условиям, низкому агрофону; свои потен­циальные возможности могут проявить лишь на высоком аг- рофоне, а при недостатке влаги и питательных веществ в по­чве - снижают.

В настоящее время в мире доминируют три направления в селекции зерновых культур:

- повышение урожайности путем создания короткостебель- ных высокоурожайных сортов и гетерозисных гибридов;

- повышение стабильности урожаев за счет выведения сор­тов,. устойчивых к болезням и неблагоприятным климатичес­ким факторам;

- улучшение качества зерна.

За последние 10-15 лет Значительно обновлен сортамент пшеницы в странах Европы. Был выведен ряд высокопродук­тивных устойчивых к полеганию сортов озимой пшеницы с высотой соломины менее 100 см, потенциальной урожайнос­тью 80-100 ц/га и выше, хорошо приспособленных к специ­фике интенсивного растениеводства. Высота стебля растений, особенно зерновых колосовых, - важный признак устойчивос­ти сорта к полеганию. Короткий стебель способен выдержать нагрузку продуктивного колоса, растение эффективнее исполь­зует влагу и питательные вещества. Внедрение в производ­ство короткостебельных сортов позволит резко повысить уро­жайность пшеницы и риса. На 1 кг азота высокорослые сорта пшеницы дают прибавку около 3 кг зерна, а короткостебель- ные при высоком уровне агротехники - более 10 кг.

Особое значение при создании сортов озимой пшеницы сверхинтенсивного типа придается синхронности кущения ра­стений, с тем чтобы добиться одновременного созревания всех колосьев и получения однородного по качеству зерна, а также требуемому соотношению между листовой поверхностью и колосом, точнее между вегетативной и генеративной частями растений. Растения должны иметь узкие вертикально распо­ложенные интенсивно зеленые листья, что позволит довести число продуктивных стеблей на квадратный метр до 700 и более, избежав при этом полегания растений и поражения их грибными болезнями. Структура высоких урожаев озимой пшеницы помещена в таблице 7.

7. Структура высоких урожаев озимой пшеницы по Н.В.Турбину (90-100 ц/га)

Представляет интерес влияние факторов на повышение урожайности сельскохозяйственных культур в США, которые представлены в таблице 8.

Как следует из таблицы, на урожайность пшеницы, преж­де всего оказывают влияние удобрения, кукурузы - удобре­ния, сорт и гибрид; ячменя - удобрения; сорго - сорт и гиб­рид.

Инновация биологизации и экологизации сельскохозяй­ственного производства в мире связана прежде всего с перехо­дом к крупному машинному производству, широкой автома­тизации, поточной организации технологических процессов.