В последнее время опубликованы данные о влиянии биологически активных веществ на устойчивость зерновых культур к засолению. Эти препараты оказывают действие на гормональную активность обработанных ими растений.
В исследованиях ВИР показано, что влияние засоления на гормональную активность листьев пшеницы проявилось уже через два часа после солевого воздействия: изменился ритм суточной динамики содержания эндогенных регуляторов роста, сдвигались временные пики по сравнению с контролем в первые часы опыта (А.В. Романова и др., 1983). По сообщению учёных США, обработка растений ретардантами АМО - 1618, Фосфоном повышала их активность к токсическим уровням засоления (Д. Л. Никелл, 1984).
В климатических условиях Урало-сибирского региона возделываемые культуры испытывают ряд неблагоприятных климатических воздействий: низкие температуры в период всходов; во время кущения, наоборот, высокие температуры и недостаток влаги; во время выколашивания дождливая погода способствует полеганию растений и поражению их болезнями, а при раннем наступлении холодов возможно затягивание созревания и даже образование морозобойного зерна.
В связи с этим разработана система применения регуляторов роста и развития растений, способствующая повышению их устойчивости к неблагоприятным условиям произрастания. В качестве активатора прорастания и усиления начального роста при пониженных температурах используется Амбиол, Фузи-кокцин, Гумат Na. Для повышения жаростойкости и засухоустойчивости растений применяется Триман-1, Оксикарбан, Крезацин. Индикаторы устойчивости (Хитозан, Силк и др.) снижают поражение корневыми гнилями и листостебле-выми пятнистостями. Применение десикантов (Раундап, Ураган и др.) позволяет ускорить созревание растений, проводить однофазную уборку, снизить потери урожая и засорённость (В.В. Немченко, 1999).
Такимобразом, использование, в широком смысле, регуляторов роста повышает адаптивность и экологическую приспособленность сельскохозяйственных растений. Дальнейшее их получение и широкое использование может способствовать повышению, атакже стабилизации урожая сельскохозяйственных культур, повышению их качества.
Климат на территории Челябинской области континентальный, характеризуется холодной и продолжительной зимой с частными метелями, тёплым летом, с частыми засушливыми периодами. По основным агрономическим показателям на территории Челябинской области выделяется три зоны: 1) горно-лесная увлажнённая; 2) лесостепная с двумя подзонами - умеренно увлажнённая северная лесостепь и полузасушливая южная лесостепь; 3) степная засушливая.
Красноармейский район входит в северную лесостепную подзону. Климат на её территории с умеренно тёплым вегетационным периодом. Сумма эффективных температур выше десятиградусного уровня составляет в среднем 2200…2300 °С. Этот период продолжается 120…130 дней, с 3…10 мая до 12…15 сентября. Однако безморозный период заметно короче 100…110 дней, а на почве температура без заморозков бывает 90…105 дней.
Осадков за период активной вегетации растений выпадает в пределах 240…250 мм. Влагозапасы в метровом слое к моменту посева зерновых культур бывают, как правило, достаточными – 140…170 мм. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в весенне-летний период составляет 1,2…1,4 (подзона умеренного увлажнения).
Устойчивый снежный покров устанавливается в середине ноября, достигает 30…40 сантиметров и сохраняется 150…160 дней. Он обеспечивает благоприятные условия перезимовки озимых культур.
Почва опытного поля представлена среднемощным выщелоченным чернозёмом.
Чернозёмы выщелоченные - лучшие пахотные земли не только зоны, но и области. Они обладают достаточно мощным перегнойным горизонтом с содер-жанием гумуса 6…9 %. Реакция почвенного раствора слабокислая или близкая к нейтральной. Содержание доступного растениям фосфора в чернозёмах выщелоченных бывает, как правило, недостаточным для получения высоких урожаев (А.А. Козаченко, 1999).
У чернозёмов выщелоченных прослеживается различная степень развития иллювиального горизонта и глубины залегания карбонатов. Чернозём выщелоченный опытного поля имеет тяжелосуглинистый механический состав (таблица 1), благоприятный для большинства сельскохозяйственных культур.
Очень важное значение имеет соотношение песчаных, пылеватых и илистых частиц. Установлено, что 48 % фосфатов (Л.П. Антипина, 1988). Находятся в тонкодисперсной илистой фракции, 37…41 % - в пылеватых частицах.
Изучение распределения калия по фракциям механического состава почвы показано, что в илистых фракциях содержится 2,64…2,74 % калия, тогда как в частицах 0,01…1,10 мм значительно меньше 1,34…1,39 % (В.П. Середина, 1981).
Чернозёмы выщелоченные опытного поля, как показывает таблица 1, с достаточно высоким содержанием илистой фракции, то есть частиц менее 0,001 мм, поэтому имеют благоприятное для сельскохозяйственных культур сложение и общую порозность биологически активного слоя 57...60 %, то есть такую, которая обеспечивает оптимальный воздушно-водный режим. Объёмная масса пахотного слоя колеблется в пределах 1,06…1,25 г/см3. Устойчивость сложения обусловлена высоким содержанием водопрочных агрегатов более 0,25 мм.
Физико-химические свойства почвы оцениваются по показателю кислотности почвы и составу обменных оснований. Как видно из таблицы 1, выщелоченный чернозём опытного поля в пахотном горизонте имеет слабокислую реакцию (рНсол 5,38). Степень насыщенности основаниями превышает 90 %. В составе поглощённых катионов преобладает кальций. Отличительная особенность почвы опытного поля является сравнительно высокое содержание гумуса в пахотном слое - 7,6 %. Чернозёмы выщелоченные в опытах обладают высоким содержанием гумуса, вниз по профилю почв следует соответственно снижение содержания азота. В пахотном слое азота содержится 0,26 %. Однако только 3,1…4,3 % этого количества приходится на легкогидролизуемую фракцию, которая наиболее доступна для растений (И.В. Синявский, 1996).
Запасы валового фосфора (таблица 1) довольно высокие (0,135 %). В то же время, содержание подвижного фосфора низкое. По отношению к валовому фосфору его подвижные фракции составляют менее 1,0 %. Основным поставщиком калия являются илистые фракции (П.Т. Адерхин, А.В. Беляев, 1970), поэтому чернозём выщелоченный содержит 2,2 % калия. Однако обменная фракция, доступная растениям, составляет небольшую долю от этого количества.
Таблица 1 – Характеристика почвы опытного поля Института Агроэкологии
Содержание, % | Гумус | 7.6 | 7.2 | |
К2О | 2.22 | 2.23 | ||
Р2О5 | 0.135 | 0.089 | ||
N | 0.264 | 0.247 | ||
Физико-химические свойства | Поглощённые основания, мг-экв. на 100 г почвы | Mg | 8.0 | 7.3 |
Са | 28.2 | 28.7 | ||
Степень насыщенности, % | 91.4 | 92.3 | ||
Мг – экв. на 100 г почвы | Ёмкость поглощения | 38.7 | 38.2 | |
Hr | 3.42 | 3.42 | ||
pH | Солевой вытяжки | 5.38 | 5.50 | |
Водной вытяжки | 6.53 | 6.70 | ||
Объёмная масса, г\см | 1.06 | 1.25 | ||
Механический состав, содержание частиц, % | менее 0.001мм | 17.8 | 32.7 | |
менее 0.01 мм | 51.5 | 56.4 | ||
Мощность горизонта, см | 0 - 26 | 26 - 40 | ||
Генетический горизонт | Ап | АВ |
Погодные условия в 2003 году (таблица 2) были разнообразными. Весна была достаточно влажной, теплой. Май характеризуется более теплой температурой по сравнению со средними многолетними показателями.
Осадков в мае выпало 60,2 мм, что по сравнению со средними многолетними данными больше на 18,2 мм. Вторая половина мая была благоприятна для посева зерновых культур. Выпавшее в третьей декаде мая достаточное количество осадков положительно сказалось на прорастании семян. Июнь характеризуется высоким количеством осадков по сравнению со среднемноголетними данными. Первая половина июня была прохладной и на 1…4 °С ниже нормы.
Наиболее жаркая и сухая погода стояла в первой декаде июля и в первой и второй декадах августа. Это способствовало лучшему формированию и наливу зерна. В августе в отличие от июля наблюдалось более равномерное распределение температуры, что благоприятно сказалось на созревании урожая. Первую декаду сентября можно охарактеризовать как тёплую (17,1 °С) с небольшим количеством осадков (4,4 мм), что является благоприятным фактором для уборки зерновых культур, способствует физиологическому дозреванию зерна яровой пшеницы. Вторая декада сентября также была тёплой, но выпало большое количество осадков.
Таким образом, анализ погодных условий за период вегетации 2003 года характеризуется как сравнительно благоприятный для роста, развития и формирования урожая яровой пшеницы. Следует также отметить, что сложившиеся погодные условия способствовали качественному посеву и не затрудняли уборку урожая.
Таблица 2 – Погодные условия вегетационного периода 2003 года (Бродоколмакская метеостанция)