Как получить дружные всходы озимой пшеницы

На качество полученных всходов пшеницы озимой значительное влияние гидротермические условия, влияние которых на реализацию потенциала сорта или гибрида может составлять 10-15, так и 60-70% и кардинально изменить ожидания агрария. Именно запасы влаги в почве в период посева (в стартовый период) и уровень увлажнения в течение вегетации являются ключевыми и от их содержания зависит, как подействуют другие элементы технологии. Так, доля влияния на будущий урожай системы удобрения может составлять 15-20%, а с учетом правильности построения схемы дифференцированного применения тех или иных продуктов, их комбинаций — даже до 30-40%.

Остальные факторы воздействия — это предшественник и способ основной обработки почвы (на уровне 5-10%), сорт или гибрид и способы посева — в пределах 5-7%. Такое соотношение является достаточно близким и усредненным, ведь в условиях года и региона доля участия этих факторов может меняться, приобретая растущее или падающее значение.

 

Гидротермические условия

С учетом особенностей увлажнения посевного периода (осень 2019) для вегетационного периода зерновых ситуация была достаточно критической. И, как видно по уровню урожайности, особенно южных регионов, именно гидротермические условия оказали существенное влияние на полученный результат. Особенно это касается запасов влаги в почве как на время посева, так и в течение вегетации. От того, насколько качественно произошло развитие растений в стартовый период, зависит их зимостойкость и перезимовка. Достаточно теплая и фактически бесснежная зима, нетипичная не только для севера, но и для всей территории Украины, вызвала еще больший рост дефицита влаги в почве. Ведь планового поступления влаги в зимний период так и не произошло в полной мере. В большинстве регионов вегетация пшеницы (преимущественно на юге) началась значительно раньше, и динамика этого процесса была довольно нетипична. Вегетация продолжалась в условиях дефицита влаги в почве, что и привело не только к ухудшению состояния посевов, но и к снижению эффективности минеральных удобрений, массовому распространению болезней и вредителей. 

Потери озимых культур после обследований составляли около 3% (весной), доминирующую долю посевов пришлось пересевать яровыми ранними именно после неудачных всходов рапса (более 100 тыс. га), несколько меньшими были потери пшеницы озимой (более 70 тыс. га). Основной причиной этого является дефицит влаги, почвенная засуха, отсутствие снежного покрова зимой, последействие неблагоприятных осенних условий, которые негативно сказались на развитии растений на протяжении календарной зимы и второй половины вегетации культур.

В ННЦ «Институт земледелия НААН» были проведены исследования выращивания озимой пшеницы на серой лесной почве при различных системах основной почвообработки. Следует отметить, что система основной обработки почвы (принцип действия рабочих органов) и глубина, на которую приходится активное действие рабочих органов, влияют на накопление и сохранение влаги в осенне-зимний период и на время вегетации соответственно.

Так, при проведении вспашки на глубину 16-18 см под пшеницу (под предшественник соя пахали на глубину 22-24 см) обеспечивала запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-40 и 0-100 см на уровне 108 и 198 мм соответственно. В то же время при проведении одноглибинной дисковой обработки на 10-12 см под пшеницу и в севообороте под все культуры на ту же глубину — привело к уменьшению влагозапасов (содержимое влаги были ниже на 18-22%). При дисковании на 10-12 см отмечали рост плотности сложения и твердости почвы в слое 10-30 см — 1,38-1,53 г/см3 и 18-25 кгс/см2 соответственно, что и повлияло именно на низкую аккумуляцию влаги в почве, миграцию ее по профилю вниз (низкая водопроницаемость почвы приводит к стоку воды по поверхности при интенсивных осадках или дождях ливневого характера, которые выпадают внезапно, интенсивность которых значительная, но продолжительность во времени относительно небольшая) и обусловливало рост уровня непроизводительных ее влагопотерь.

Кроме дефицита влаги, решающим фактором является агрофизические свойства посевного слоя почвы, что зависит именно от качества проведенной предпосевной почвоподготовки. Своевременно и с соблюдением требований подготовленная почва позволяет соблюсти равномерности распределения и качественной заделки семян. Глубина посева будет регулироваться в зависимости от запасов влаги и размера семени. Оптимальной является глубина заделки семян 3-4 см, что аргументируется особенностями закладки узла кущения пшеницы, которая происходит на глубине 2,5-3,5 см от уровня поверхности почвы. Именно такая глубина заделки семян позволяет эффективно развиваться как подземной, так и надземной массе растения. В то же время посев глубже как 5-6 см приводит к снижению энергии прорастания семян, позднему появлению всходов и неравномерности посева. Но увеличения глубины невозможно допускать именно в случае поздних сроков посева, что довольно часто происходит при дефиците влаги в почве. В то же время глубину заделки семян не следует увеличивать более чем на 3 см в случае посева протравленных семян и достаточного уровня увлажнения.

В зоне с дефицитом влаги на время посева необходимо корректировать нормы высева, выбирать сорта с высоким уровнем кустистости и моделировать различную ширину междурядья, ища тот самый оптимум и таким образом уменьшая конкуренцию растений за элементы влаги и формируя максимально благоприятные условия для старта растений культуры. Рекомендуемые и привычные нам нормы высева (4,5-5 млн всхожих семян) следует уменьшить вдвое, ведь исходные условия стартового периода являются критическими и реализация потенциала (потенциальная урожайность) растений будет достаточно незначительной. Идеальным решением будет закладка опытных участков с экспериментальными нормами высева сортов с разным потенциалом по приемлемой технологии выращивания в условиях хозяйства, где и будет установлен тот оптимум именно в тех или иных почвенно-климатических условиях. Если вы будете иметь в хозяйстве ряд экспериментальных вариантов, то на основе их результатов можно проводить частичную корректировку элементов технологии и расширять свои знания как в области физиологии растений, так и почвенной среды без распределения их по важности, ведь именно комплексное воздействие этих двух систем является основным и мощным.

На сегодня фермеры Николаевщины, которые постоянно испытывают дефицит влаги как во время посевной кампании, так и в течение вегетации, работают по технологии no-till с уменьшенными нормами высева семян. Они высевают сою в норме 20-25 кг/га, пшеницу — 1,2-3 млн всхожих семян на гектар и получают урожайность 3,8 т/га, а при увеличении нормы до 4-5 млн шт./га — наоборот, пониженную до 3,6 т/га (2018). Выращивают также в условиях этого хозяйства ячмень озимый с нормой высева 1,5 млн шт./га и подсолнечник — с нормой 50 тыс. растений/га (по данным руководителя ФХ «Аркадия» В. Дробитько).

При уменьшении нормы высева обеспечивается не только эффективное использование влаги, снижение конкуренции между растениями, но и снижение затрат на посевной материал. Формирование растением дополнительного количества боковых побегов (на примере пшеницы) нуждается в дополнительной влаге и элементах питания. В таком случае при дефиците влаги следует регулировать агротехническими мероприятиями количество формирования побегов с учетом фактического уровня как влаги, так и доступных для усвоения растениями питательных веществ.

 

Предшественник

Фактическое зональное размещение посевных площадей основных сельскохозяйственных культур (пшеница, подсолнечник, кукуруза) существенно влияет на общую структуру формирования севооборота. Несомненно, можно утверждать о нарушении правильности чередования культур в современном земледелии. А соответственно, научно обоснованные и рекомендуемые предшественники под пшеницу озимую с учетом само размещение посевов этой культуры, особенно в центральных и южных регионах, на практике не всегда соответствуют рекомендованным нормам и технологиям выращивания. К рекомендуемым элементам технологии, в частности, относятся: черный и занятый пар, предшественники — зернобобовые (нут, горох, соя, для северных регионов — люпин), гречиха, кукуруза на корм.

Вместе с тем анализ структуры посевных площадей сельскохозяйственных культур показывает, что основным предшественником на юге и востоке страны является подсолнечник. Доля подсолнечника как предшественника для пшеницы ориентировочно составляет 49% (эта доля является расчетной и может меняться, но общая тенденция остается такой же). Высевают пшеницу и после озимых ячменя и рапса, сои и гороха, совокупная доля которых составляет остаток (табл. 1).

Следует отметить, что в условиях неустойчивого увлажнения дефицит осадков как в осенне-зимний период, так и в течение вегетации подсолнечника приводит к дефициту влаги в почве на время посева пшеницы. То есть, предшественник не соответствует тем основным требованиям, которые следует соблюдать именно в условиях изменения климата и сезонной неравномерности осадков. Накопление влаги в почве до посева возможно лишь при правильно подобранного предшественника и агротехнических мероприятий, направленных на сохранение и рациональное ее использование.

Исследованиями, проведенными в условиях Левобережной Лесостепи на черноземе типичном в короткоротационном зерновом севообороте после обработки с оборотом пласта, доказано, что меньше влаги в осенне-зимний период накапливается в почве после сахарной свеклы и подсолнечника именно для группы зерновых колосовых яровых ранних культур, например пшеницы или ячменя. При выращивании пшеницы озимой самое большое содержание влаги в почве перед вхождением растений культуры в зиму было после предшественника люцерны, наименьшее — после сои. Это свидетельствует о том, что уровень запасов влаги существенно зависит именно от транспирационного коэффициента предшественника и уровня урожайности, сформированного им. Оптимальным предшественником для озимой пшеницы будет культура, которая как можно раньше освобождает поле, особенно после гречихи. Количество влаги, которая остается в почве в настоящее время, достаточно для роста и развития озимой пшеницы в стартовый период. Продолжительность вегетационного периода таких культур, как подсолнечник, кукуруза (скороспелые гибриды) значительно дольше, и даже высев ультраранних сортов сои не обеспечивает накопления необходимого количества влаги в почве к моменту посева пшеницы.

 

Особенности системы удобрения

Потенциал озимых зерновых культур в первой половине вегетации — от прорастания семян до начала кущения — реализуется благодаря энергии семени (запасным веществам) и использованию влаги на уровне 45-50% своей массы. Хорошо сформированный зачаточный корень начинает выполнять свои основные функции — это, прежде всего, транспортировка элементов питания и влаги к зародышу. Корень прорастает и направляется вниз через почвенную толщу, встречая на своем пути питательные вещества и тратя меньше энергии на ее поиск. Но это в идеально смоделированных условиях, то есть, когда влаги достаточно и технологически обеспечен максимально возможный тесный контакт между питательной средой и семенем. Дальнейшие качественный рост и развитие растений возможны в случае обеспеченности доступными микроэлементами, в частности фосфором, в почве. Доступное и достаточное его поступление можно обеспечить путем применения минеральных удобрений (причем форма и его соотношение в продукте будут решающими). Внесение этого макроэлемента перед посевом с применением посевного комплекса сплошным способом или локально в ряды даже минимальных доз (10-12 кг/га д. в.) водорастворимого фосфора обеспечит благоприятные условия для усвоения его растениями. Локальное внесение доступного фосфора, по некоторым данным, обеспечивает прибавку урожая на дерново-подзолистых почвах 0,34 т/га, серых лесных — 0,28 и карбонатных черноземах — 0,37 т/га. Однозначно, что уровень урожайности будет выше именно на почвах с дефицитом фосфора и благоприятными физико-химическим свойствами почвы. В то же время использование нерастворимых в воде фосфорных удобрений одновременно с посевом, а тем более трёхзамещённых труднорастворимых фосфатов (фосфоритной муки, что является мелиорантом пролонгированного действия на кислых почвах), будет малоэффективным. Применение фосфорных и калийных удобрений в доступных формах в стартовый период обеспечит накопление сахаров в молодых растениях, а также усилит устойчивость к неблагоприятным условиям и перезимовке. В последние годы довольно ощутимой является проблема фосфорного питания, поэтому применение жидких комплексных удобрений (ЖКУ) является особенно актуальной и эффективной мерой.

Максимальная эффективность ЖКУ возможна на карбонатных почвах, насыщенных основаниями, в виде локального применения для группы культур с широкорядным способом посева, а для зерновой группы с узким междурядьем — сплошного внесения. На кислых, с неблагоприятными свойствами, почвах целесообразным будет именно локальное применение. На последних, кстати, весьма эффективным будет использование под предшественник фосфорной муки, ведь доступность фосфора будет расти именно на таких почвах, так как одновременно будет происходить последействие и химическая мелиорация. Частичное закрепление (переход в менее доступную форму) фосфора и калия из минеральных удобрений интенсивно происходит в течение месяца. В дальнейшем доступность для усвоения зерновых колосовых культур уменьшается. Только для части культур этот процесс не имеет преград, и усвоение питания из удобрений происходит даже из труднодоступных форм (характерно для люпина, гречихи и др.). Это позволяет применять несколько другую группу продуктов с содержанием фосфора и калия под основную обработку.

Получение дружных всходов, оптимизация питания в начальные фазы развития, формирование мощной корневой системы, увеличение устойчивости растений к стрессовым условиям и болезням возможны благодаря предпосевной обработке семян специальными удобрениями и стимуляторами, которые имеют в своем составе основные макроэлементы и дополнительные комплексные продукты. К последним относятся препараты, содержащие микроэлементы в хелатной форме, фитогормоны, аминокислоты, витамины. Микроэлементы являются активными катализаторами, которые влияют на биохимические реакции и их направленность, а также могут снизить стресс от абиотических факторов влияния.

Более высокой эффективности действия минеральных удобрений и доступности труднорастворимых соединений фосфора из почвы для усвоения растением через корневую систему, собственно развития корневой системы и ее функционирования, формирования вегетативной массы и большего количества продуктивных стеблей, возможно достичь при применении инокуляции семян. Заявленная эффективность производителями препаратов по сравнению с их реальной, как показала производственная проверка, в комплексе действия ряда мероприятий составляет в среднем 10-15%. Нивелировать эффективность бактериальных препаратов могут гидротермические условия, неблагоприятные почвенные свойства, а именно низкое содержание влаги в почве и некачественная обработка семян без соблюдения инструкции производителя. Частично регулировать питательный режим, с фиксацией молекулярного азота атмосферы группой бобовых культур для увеличения доступности фосфора для усвоения растениями, возможно благодаря фосфатмобилизирующим микроорганизмам. С помощью последних, кроме регулирования питательного режима — накопления в почве азота, улучшенного использования фосфора труднодоступных фосфатов почвы (особенно это актуально именно на кислых почвах, где происходит связывание фосфора), снижения уровня пораженности растений болезнями, — растет устойчивость к воздействию абиотических факторов, улучшаются качественные показатели основной продукции (возрастает содержание протеина и белка в зерне).

 

Сроки посева

Гидротермические условия зоны выращивания, физиологические особенности сорта или гибрида, фактические на момент высева почвенные свойства, промежуток между освобождением поля от предшественника и посев в целом — все эти факторы влияют на сроки посева. Оптимальным температурным показателем для пшеницы озимой считается среднесуточная температура воздуха в пределах 14-17°С. Сумма активных температур от посева до перехода через 5°С должна составлять 450-550°С, при таких условиях растения формируют три-четыре побега и достигают оптимального развития. О календарных сроках: в условиях Степи — это II-III декады сентября (15-25 сентября), а для сортов интенсивного типа — III декада. Общепринято, что в условиях Южной Степи посев не следует начинать раньше III декады. Для зоны Лесостепи и Полесья оптимальным является посев в течение I-III декад сентября.

Провести посев в оптимальные сроки не всегда удается. А это ведь является одним из основных факторов, влияющим на уровень реализации генетического потенциала. То есть, очень важно, в каких условиях происходит закладка будущего урожая, а при выращивании озимых зерновых — особенно. Вход зерновых культур в зиму является оптимальным, когда растения хорошо раскустились и сформировали вторичную корневую систему, а это возможно лишь при оптимальных сроках посева и достаточном уровне влаги и элементов питания. В основном смещение сроков посева происходит из-за дефицита доступной влаги в почве, иногда — вследствие сжатых агротехнических сроков между уборкой урожая предшественника и посевом (в результате отсутствия осадков, позднего освобождения поля после предшественника, сокращения доли паров в севообороте или звене севооборота, особенно в зоне Степи, где как раз пары обеспечивают благоприятные условия для посева озимых). Сейчас в хозяйствах практикуют посев продуктивных сортов, а соответственно — с длительным периодом вегетации. В таком случае применяют десикацию для своевременного освобождения поля под озимые культуры. Для поздних сроков посева следует подбирать сорта, способные к интенсивному нарастанию массы и формирования побегов, количество которых должно составлять: для зимостойких — три-четыре, а для менее стойких — два-три побега, которое будет оптимально для растений перед входом в зиму. Для поздних сроков посева следует высевать сорта, имеющие узкий (укороченный) период между фазами онтогенеза.

В целом смещение оптимальных сроков посева приводит к снижению производительности пшеницы даже при высеве устойчивых сортов. В частности, отклонение от оптимальных сроков посева на 10-15 дней может привести к потере будущего урожая на 15-30%, гибели посевов в осенне-зимний период. А после весеннего возобновления вегетации часть проростков, которые частично приостановили свой рост вследствие воздействия погодных условий, не способны сполна восстановить активный рост и продолжить развитие. Обычно смещение сроков посева пшеницы обусловлено дефицитом влаги в почве и на протяжении последних лет является одной из основных проблем не только на юге, но и на всей территории Украины.

Все вышеуказанные факторы и элементы технологии в комплексе влияют на уровень производительности и реализации генетического потенциала культуры. Оптимальное их сочетание обеспечивает максимальный уровень производительности. В условиях 2019-20 гг., по данным Государственной службы статистики Украины (http://www.ukrstat.gov.ua/) по состоянию на 1 августа, средняя урожайность озимой пшеницы составляет 37,5 ц/га, что на 4,1 ц ниже, чем урожайность, полученная в 2019 году. Достаточно критически снижены вследствие неблагоприятных гидротермических условий вегетационного периода показатели урожайности зерна пшеницы в Одесской области — 18,4 ц/га, что не превышает уровень средней урожайности по территории (37,5 ц/га) показатели урожайности в Николаевской, Херсонской, Кировоградской, Запорожской и Закарпатской областях. Самый высокий уровень урожайности получено в Сумской (55 ц/га), Харьковской (50,7) и Винницкой (46) областях. Доля участия убранных посевных площадей пшеницы в общем массиве составляет соответственно — 8,7, 2,5 и 4,6% (вместе — 15,8%). Низкий уровень урожайности в Одесской (18,4 ц/га), Запорожской (31,4 ц/га) и Днепропетровской (38,8 ц/га) областях будет влиять как раз на снижение общего валового объема зерна, ведь в этих областях сосредоточено практически 1/3 посевной площади 2019-20 гг. Соответственно, доля убранных площадей составляет 9,3%, 11,9 и 9%. Очевидно, что формирование оптимальной для региона технологии выращивания не обеспечивает реализации потенциала озимых зерновых, а в большей степени зависит от неконтролируемого фактора воздействия — гидротермических условий, частичного смягчения влияния которого возможно достичь путем корректировки элементов технологии.

 

Н. Борис,

канд. с.-х. наук,

старш. научн. сотрудник отдела агропочвоведения и почвенной микробиологии,

ННЦ «Институт земледелия НААН»

журнал «Пропозиція», №9, 2020 р.

Источник: www.propozitsiya.com

Оставить ответ

*