Вегетационный период мягкой пшеницы 85-105 дней, твердой пшеницы - 110-115 дней.
Ячмень (Hordeumvulgare)
Семейство мятликовых - Poaceae.
Род - Hordeum.
Ботаническая характеристика такая же, как у пшеницы.
Ячмень - культура умеренных температур. Семена начинают прорастать при температуре 1-30С, но всходы будут изреженные. Ранние и дружные всходы появляются при температуре 5-70С. Оптимальная температура для прорастания 15-200С. Всходы выдерживают кратковременные заморозки до - 6-80С. Благоприятная температура для роста и развития от 17 до 240С. Температуры выше 400С ячмень переносит лучше, чем пшеница и овес. Для полного развития ячменя требуется сумма активных температур 1000-15000С для скороспелых сортов и 1800-20000С для позднеспелых.
Среди ранних яровых зерновых ячмень - самая засухоустойчивая культура. Для прорастания семян требуется 45-70% влаги от массы семени. Если влажность почвы не ни же 65-75% наименьшей влагоемкости, то ячмень развивается хорошо. Транспирационный коэффициент 350-403.
Ячмень возделывается на различных почвах, однако лучшими для него являются плодородные структурные почвы с нейтральной реакцией (pH 6,5-7,5), насыщенные калием и фосфором.
Ячмень самая скороспелая культура, длительность вегетационного периода 60-110 дней.
Овес (Avenasativa)
Семейство мятликовых - Poaceae.
Род - Avena.
Ботаническое строение как у яровой пшеницы.
Овес - сравнительно холодостойкая культура. Семена начинают прорастать при температуре 2-30С, благоприятная температура 80С. Всходы переносят заморозки до - 8…-100С. Благоприятная температура для роста и развития 18-220С. Высокую температуру (более 35-400С) овес переносит хуже, чем пшеница и ячмень. Он подвергается “запалам” и “захватам" при температуре 38-400С, паралич устьиц у него наступает через 4-5 часов, тогда как у пшеницы через 5-10 часов, у ячменя вообще через 25-30 часов. Сумма активных температур от всходов до созревания составляет для раннеспелых сортов 1000-15000С, для среднеспелых - 1350-16500С и для позднеспелых - 1500-18000.
Овес более влаголюбив, чем пшеница и ячмень. Для прорастания семян необходимо 65% от массы семени. Влажность почвы при высеве должна быть не менее 60% полной влагоемкости. Транспирационный коэффициент 474.
К почвам овес не требователен, может произрастать и давать неплохие урожаи на супесчаных, суглинистых, глинистых и торфяных почвах. Овес выносит повышенную кислотность почвы, его можно возделывать на кислых почвах (pH 5-6) и при освоении торфяников. Солонцеватые почвы для данной культуры непригодны.
Длительность вегетационного периода в зависимости от почвенно-климатических условий и сорта составляет 80-125 дней. Овес созревает позднее, чем пшеница и ячмень.
Климат является одним из важнейших факторов в процессах почвообразования. Северная лесостепь представляет собой Зауральскую холмистую равнину. По биоклиматическим показателям территория лесостепного Зауралья подразделяется на подзоны: умеренно влажную северную, периодически засушливую центральную и полузасушливую южную. Красноармейский район Челябинской области относится к подзоне Центральной, которая является главной почвенной базой земледелия региона.
Климат данной подзоны характеризуется периодической засушливостью и четко выраженной континентальностью климата. По многолетним данным ряда метеостанций средняя температура самого холодного месяца (января) составляет -18,60, а самого теплого (июля) +170, то есть годовые колебания среднемесячных температур равны 35,60. Континентальность климата проявляется и в резком переходе по времени года положительных температур в отрицательные и, наоборот, отрицательных в положительные, в многократном возврате холодов в весенний и раннелетний период.
Переход отрицательных среднесуточных температур в положительные приходится на конец первой декады апреля. Температура выше +50 устанавливается в третьей декаде апреля, а выше +100 - только в первой декаде мая. Продолжительность периода со среднесуточными температурами выше +100 составляет 125-145 дней (примерно с 8 мая по 18 сентября). Сумма положительных температур больше 100 колеблется в пределах 2000-23300С. Однако, безморозный период заметно короче 100-110 дней, а на почве температура без заморозков бывает 90-105 дней. Оттаивание почвы заканчивается 6-21 мая. Позднее оттаивание и связанная с ним низкая температура почвы отрицательно сказывается на деятельности полезных микроорганизмов и на развитие растений.
Осадков за период активной вегетации растений выпадает в пределах 240-250 мм. Влагозапасы в метровом слое почвы к моменту посева зерновых культур бывают достаточными - 140-170 мм. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в весенне-летний период составляет 1,2-1,4.
Поэтому центральная лесостепь Зауралья одна из наиболее благоприятных для развития земледелия. Все сорта основных зерновых культур здесь обеспечены теплом.
Устойчивый снежный покров устанавливается в середине ноября, достигая 30-40 см, и сохраняется 150-160 дней. Он обеспечивает благоприятные условия для перезимовки озимых культур.
Погодные условия при проведении полевых исследований за три наблюдаемых года (2000, 2001, 2002) были разнообразными (табл.1).
В 2000 году ГТК за вегетацию составил 1,04, что говорит о недостаточном увлажнении. В мае 2000 года сумма осадков значительно превысила норму, а температура воздуха была несколько ниже средних значений. В результате переувлажнения почвы посев был перенесен на более поздние сроки, а низкие температуры стали причиной задержки в прорастании сельскохозяйственных культур. Июнь был более жарким и сухим, чем в предыдущие годы. Температуры воздуха выше средних значений, сумма осадков ниже нормы в первой и второй декадах и ненамного выше в конце месяца.
В июле 2000 года температуры и количество осадков были близки к норме и благоприятны для роста и развития растений.
Август - более сухой. Лишь во второй декаде сумма осадков несколько превысила среднее значение, а к концу месяца осадки практически прекратились, заметно облегчив уборку культур.
2001 год характеризовался, как наиболее благоприятный для возделывания кормовых и зерновых сельскохозяйственных культур. В мае 2001 года при достаточно высоких среднесуточных температурах, осадки распределились равномерно с преобладанием в конце месяца. Это, наряду с достаточно большими запасами влаги, способствовало дружным всходам всех сельскохозяйственных культур.
Июнь и июль 2001 года отличались температурами превышающими среднемноголетние значения как по декадам, так и в целом по месяцам, но благодаря достаточно большому количеству прошедших дождей (июнь - 110,0 мм, при среднемноголетнем - 52,0 мм; июль - 55,5 мм, при среднемноголетнем - 82 мм) засухи характерные для этих месяцев, были исключены.
В августе 2001 года не происходило резкого понижения среднесуточных температур воздуха, даже в третьей декаде. Температура оставалась на уровне 16-180С. Осадки, хотя и незначительно, превысили обычное для этого месяца количество, но это не сказалось отрицательно на прохождении фаз спелости зерновых культур. Благодаря этому и достаточно тёплому, сухому сентябрю уборочные работы прошли в оптимальные для Зауралья сроки.
Гидротермический коэффициент по Селянинову составил 1,38, что подтверждает вывод о том, что 2001 год был благоприятный для возделывания сельскохозяйственных культур.
Май 2002 года характеризовался небольшим количеством осадков, с наибольшим показателем в начале месяца. Среднемесячная температура составила 10, 20С. Июнь 2002 года отличался пониженной температурой по сравнению с двумя предыдущими годами, а количество выпавших осадков превысило среднемноголетние данные на 16,2 мм. В июле происходило снижение температуры по декадам, а август 2002 года характеризовался недостаточной обеспеченностью теплом и большим количеством осадков.
Выщелоченные чернозёмы являются лучшими пахотными почвами Зауралья. В Челябинской области они занимают площадь 1,36 млн. га. Выщелоченные чернозёмы имеют сравнительно большую мощность гумусового горизонта (30-50см), карбонаты в них залегают менее глубоко по сравнению с оподзоленными чернозёмами. Для выщелоченных чернозёмов характерно заметное уплотнение переходного (АВ) и иллювиального (В) горизонтов, отсутствие кремнеземистой присыпки и ореховатой структуры. Благодаря сравнительно мощному пахотному слою они характеризуются благоприятными для большинства сельскохозяйственных культур водно-физическими и физико-химическими свойствами. Однако они нередко имеют низкую обеспеченность доступными элементами питания, особенно фосфором (И.В. Синявский, 2001).
Выщелоченные чернозёмы Зауралья характеризуются достаточно высоким содержанием пылеватой и илистой фракции, то есть частиц размером 0,01-0,001 мм и менее 0,001 мм. Они имеют преимущественно мелкопылевато-иловатый и иловато-пылеватый тяжелосуглинистый, реже среднесуглинистый и легкосуглинистый состав, но встречаются разновидности иного гранулометрического состава (А.П. Козаченко, 1999).
На опытном поле Института агроэкологии почва представлена черноземами выщелоченными среднесуглинистыми. Равновесная объемная масса пахотного слоя черноземов выщелоченных опытного поля колеблется в пределах 1-1,1 г/см3, что обеспечивает общую порозность биологически активного слоя 57-60%, то есть такую, которая обеспечивает оптимальный водно-воздушный режим. Устойчивость сложения обеспечена высоким содержанием водопрочных агрегатов более 0,25мм.