Биологические основы сельского хозяйства

Выпревание озимых культур происходит вследствие мощного развития при продолжительной теплой осени и выпадения снега на талую почву. Длительное время находясь под толстым снежным покровом, растения истощаются и гибнут, так как накопленные питательные вещества расходуются на дыхание, а пополнения углеводов не происходит. При выходе из-под снега озимые оказываются побуревшими и дряблыми, так как ткани мертвеют, листья нередко покрываются налетом снежной плесени.

Выпревание озимых культур отмечается в основном в районах Нечерноземной зоны, на тяжелых суглинистых почвах с плохой водопроницаемостью. Озимая рожь и тритикале в большей степени подвергаются выпреванию, чем озимая пшеница. Для предотвращения гибели озимых от выпревания нельзя допускать завышения нормы высева и преждевременного посева, проводить прикатывание озимых после выпадения снега на талую почву.

Вымокание наблюдается в районах избыточного увлажнения Нечерноземной зоны, а также в пониженных местах рельефа, где задерживается вода. Растения в этом случае гибнут от недостатка кислорода. Вымокание может происходить как осенью, так и весной.

Переувлажнение почвы  осенью задерживает рост растений и  приводит к отмиранию нижних, а  затем и верхних листьев. От вымокания  больше страдают растения с мощно  развитой вегетативной массой. В районах  Нечерноземной зоны РФ во время оттепелей  снег тает, что приводит к длительному  застою воды на посевах озимых культур, особенно в пониженных местах. Нередко  оттепели сменяются морозами, образуется ледяная корка, что также приводит к гибели посевов.

В основных районах возделывания озимых чаще наблюдается весеннее вымокание, чем осеннее. Застой воды приводит к  гибели посевов. Чем выше температура, тем интенсивнее идет этот процесс. В начале весенней вегетации озимая пшеница может переносить затопление при невысоких температурах в  течение 2 недель и более. С повышением температуры устойчивость к вымоканию  снижается, и уже через 8-10 дней озимые желтеют и погибают. Озимая рожь страдает от вымокания больше, чем озимая пшеница.

Для предупреждения вымокания  необходимо проводить тщательное предпосевное выравнивание почвы, отводить скапливающуюся воду, применять гребневые посевы.

Выпирание озимых культур происходит из-за образования ледяных линз зимой или весной при переменном замерзании и оттаивании почвы, вследствие чего происходит разрыв корней. При таянии линз почва оседает, и узел кущения обнажается. Выпирание наблюдается в Нечерноземной и Центрально-Черноземной зонах, на Северном Кавказе, в районах Поволжья и других областях с резкими колебаниями температур в ранневесенний период.

Для того чтобы избежать выпирания, необходимо проводить своевременную  основную и предпосевную обработку  почвы, более глубоко высевать семена, прикатывать почву до и после  посева, использовать сорта с глубоким залеганием узла кущения, обрабатывать семена ретардантами.

В опытах кафедры растениеводства  РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева при предпосевной обработке семян озимой пшеницы  ЦеЦеЦе 460 зимостойкость озимой пшеницы  повышалась вследствие более глубокого (на 1-2см) залегания узла кущения  и лучшего развития корневой системы, перезимовка растений озимой пшеницы  возрастала на 10-20%, а урожайность  – на 0,35-0,4т/га. Обработка семян  ретардантами дает положительные результаты только при ранних и оптимальных  сроках посева, на поздних посевах  этот прием неэффективен.

Озимые, подвергшиеся выпиранию, бороновать нельзя, такие посевы лучше  прикатать весной кольчатыми или  зубчатыми катками. Это даст возможность  прижать обнаженные узлы кущения  во влажную почву, благодаря чему ускоряется образование новых узловых  корешков, и растения быстрее трогаются  в рост.

Ледяные корки нередко являются причиной повреждения или гибели озимых. Различают ледяные корки притертые и висячие. Наиболее опасна притертая корка. Она появляется, когда снег при оттепелях полностью тает, а образовавшаяся вода при похолодании замерзает, образуя ледяную корку, смерзшуюся с верхним слоем почвы и вмерзшими в него растениями. Висячая корка может образовываться, когда снег тает сверху и замерзает. Растения подвергаются механическим повреждениям, прекращается доступ воздуха к ним, нарушается газообмен, все это приводит к изреживанию или гибели. Ледяная корка наиболее часто наблюдается в районах юго-востока, в Центрально-Черноземной зоне.

Наиболее эффективные  средства защиты растений от ледяных  корок – щелевание, снегозадержание, рассев минеральных удобрений, золы, торфяной крошки на посевах с притертой  коркой.

Снежная плесень  и склеротиниоз поражают растения озимых, ослабленные в результате выпревания, вымокания и других неблагоприятных условий. Для борьбы с этими болезнями необходимо проводить предпосевное протравливание семян, внедрять устойчивые сорта.

Выдувание часто наблюдается в сухую осень или весной преимущественно на бесструктурных почвах, в открытых безлесных местах – в степной части Поволжья, на Северном Кавказе. Пыльные бури вызывают гибель посевов вследствие выдувания поверхностных слоев почвы, узлы кущения оказываются на поверхности, в результате растения засыхают или гибнут во время зимовки от действия низких температур. В пониженных местах и у лесополос озимые могут быть засыпаны почвой, на отдельных участках слой нанесенной почвы может достигать 10см и более. Растения, оказавшиеся под таким слоем почвы, не могут выбиться на поверхность и гибнут. Для предотвращения гибели озимых от выдувания проводят лесомелиоративные мероприятия, высевают кулисы, размещают культуры полосами (озимая пшеница и многолетние травы), высевают озимые по стерне.

Контроль за ходом  перезимовки

Очень важно следить за состоянием озимых культур зимой  и особенно в переходный период от зимы к весне. Для наблюдения за ходом  перезимовки зерновых хлебов в течение  зимы применяют метод монолитов, т. е берут пробы на отращивание. Делают это обычно один раз в месяц, начиная с конца декабря. Площадку, с которой берут монолит, очищают  от снега и вырубают монолит размером 25х25см на глубину 15-20см с таким расчетом, чтобы взять 2 рядка растений без  повреждения. Монолит помещают в  ящик, укрывая мешковиной, и перевозят  в теплое помещение (12-14°С) на 2-3 дня  для постепенного оттаивания. Затем  переносят его в еще более  теплое (18-20°С) и светлое помещение  на 12-14 дней для отращивания, почву  поддерживают во влажном состоянии. После этого растения осторожно  извлекают из почвы, корни отмывают и подсчитывают отросшие и погибшие растения. Определяют густоту растений на 1м² или процент перезимовавших растений, который вычисляют по отношению к общему числу растений в монолите.

На месте полностью  погибших и сильноизреженных посевов  весной высевают другие культуры, а  среднеизреженные посевы ремонтируют, подсевая яровые зерновые культуры (ячмень, пшеницу).

Окончательную оценку состояния  озимых проводят ранней весной при  инвентаризации, когда посевы уже  тронулись в рост и живые растения можно легко отличить от погибших. Подсчитывают густоту живых растений и решают вопрос о пересеве или  подсеве, намечают меры по уходу за озимыми.

4.4 Уборка полевых  культур

Перед уборкой проводят осмотр растений на корню. Наиболее объекивным показателем спелости семян является их влажность. Восковая спелость наступает  при влажности 36 - 40%. Полная спелость-влажность 18 - 23%. В полевых условиях семена образуются и созревают неодновременно. Питательные вещества поступают  в растения дахе в фазе восковой спелости. Преждевременная уборка ведет  к полеганию щуплых, неполноценных  семян. Запоздалая - к большим потерям  из-за большого осыпания семян, обламывания  плодоносящих частей растения. У зерновых культур благоприятный сок уборки составляет 8-10 дней. Это зависит  от особенностей культуры, от сорта, от погодных условий.

Выбор способа уборки зависит  от биологического состояния зерна. Используют 2 вида уборки: прямое комбайнирование  и раздельная уборка.

1) Если поля сильно  засорены и наблюдается неравномерное  созревание,то уборку поводят  раздельно. Сначала скашивают  и укладывают в валки, высота среза 15-25см. После подсыхания проводят подбор и обмолот. Влажность зерна = 16-18%. Волки не должны проваливаться на стерне.

2). При густоте стояния  не более 250 раст. На 1 м.(2).в фазу  восковой спелости. Высота растений  не менее 80 см, влажность зерна  17-22%,растения с коротким стеблестоем  - применяют прямое комбайнирование.

  4.5 Картофель

Картофель — культура разностороннего  использования. Это исключительно важный продукт питания человека и хороший корм для скота. По переваримости органического вещества (83—97%) он, как и кормовые корнеплоды, стоит на первом месте среди растительных кормов. На корм используются клубни в сыром и запаренном виде, а также засилосованная ботва. Клубни картофеля служат сырьем для спиртовой, крахмало- паточной, декстриновой, глюкозной, каучуковой и других отраслей промышленности. Картофель имеет также большое агротехническое и агроэкономическое значение. Почва после его выращивания остается рыхлой и чистой от сорняков, поэтому он хороший предшественник для зерновых, в том числе и для яровой пшеницы, кукурузы, зерновых бобовых; во многих районах страны картофель возделывается как парозанимающая культура и является предшественником озимых хлебов. В настоящее время картофель выращивается на всех континентах в большинстве стран мира. Урожайность  картофеля в среднем составляет 117—120 ц/га.

Цикл роста картофеля условно  разделяют на три периода:

- от всходов до начала цветения. На этом этапе главным образом увеличивается масса ботвы. Прирост клубней незначителен.

- охватывает цветение и продолжается до прекращения прироста ботвы (практически до начала ее увядания). В это время происходит наиболее интенсивный прирост клубней.

- от прекращения прироста ботвы до естественного ее увядания. Прирост клубней еще продолжается, но менее интенсивно, чем во втором периоде.

Длительность периодов для сортов разной скороспелости различна. У скороспелых сортов от всходов до начала цветения проходит в зависимости от погоды 27 — З6 дней. у среднеспелых — 38, у позднеспелых — 46 — 4с дней. Наиболее важен второй период. В это время накапливается 65—75% урожая. Погодные условия, складывающиеся и этот период, определяют его уровень.

Требования к температуре. Картофель плохо реагирует на температуру почвы ниже 7—8°С и в то же время сильно угнетается уже при температурах более 25°С. При высокой относительной влажности и заморозках 1,5—2,0 °С со средней продолжительностью 5—6 ч чернеет и погибает ботва картофеля. Особенно неустойчивы к пониженным температурам молодые растения. Однако при медленном снижении температуры в растениях накапливаются сахара, что повышает их устойчивость к небольшим заморозкам (2—3°С), а иногда даже до 4^СС.

Поврежденные заморозками молодые  растения обладают хорошей регенерационной  способностью. При достаточном обеспечении  элементами питания и влагой они сравнительно быстро формируют вегетативную систему. На таких участках эффективна подкормка азотными удобрениями.

Клубни картофеля обычно не выносят  температуру -1, -2°С, что связано прежде всего с высоким (до 75% и более) содержанием в них воды. Однако в отдельные годы благодаря постепенному охлаждению клубней в осеннее  время и накоплению в них значительного  количества сахара (иногда до 8%) они могут даже перезимовать в почве. Перезимовавшие клубни обычно рано пробуждаются, трогаются в рост и часто становятся местом временного обитания насекомых-вредителей (жуков, тлей), а в дальнейшем засорителем посева последующей культуры.

Клубни, прошедшие период покоя  и высаженные в почву, начинают прорастать при температуре 3—5°С, но при этом происходит очень слабый рост и развитие почек без образования корневой системы. При температуре ниже З°Си выше 31 °С рост и развитие почек на клубнях задерживаются, а пребывание картофеля в течение нескольких дней при -1, -1,5°С и 35°С обычно ведет к повреждению почек.

Оптимальная для прорастания температура 18—20°С. Всходы в этом случае появляются на 10—12-й день после посадки, в то время как при температуре почвы ниже 7°С они нередко появляются через 30—35 и даже через 50 дней. Лучшее клубнеобразование в средней полосе происходит при температуре почвы 16—19°С, что примерно соответствует температуре воздуха 21— 25°С.

При похолодании рост клубней задерживается, а при 2°С прекращается. Повышенная температура почвы способствует большему образованию и ветвлению столонов, то есть ведет к усиленным ростовым явлениям в ущерб накоплению урожая клубней.

При продолжительной жаре (выше 30°С) почти прекращается ассимиляционная деятельность листьев картофеля, что ведет к остановке роста клубней и огрубению их кожуры. В такие периоды может усилиться интенсивность дыхания, при котором расход углеводов будет превышать их накапливание, что задержит клубнеобразованис.

Сумма температур выше 10°С за вегетационный  период, необходимая для полного развития растений, для ранних и среднеранннх сортов в среднем равна 1000—1400°С. для позднеспелых — 1400—1600°С.

Требования к влаге. Картофель—растение, требовательное к влаге. Потребность в ней изменяется по фазам роста. Критический период —начало цветения. Недостаток влаги в почве в это время приводит к сильному синжению урожая. Даже кратковременные засухи в фазе бутонизации уменьшают его на 17—23%. Транспирационный коэффициент картофеля равен 400—550, хотя иногда изменяется от 167 до 659. Это растение по своей природе весьма пластично и обладает большой приспособленностью к условиям произрастания. При высокой агротехнике, на плодородных почвах и при достаточном обеспечении растений элементами питания картофель экономно расходует воду.

Наиболее благоприятные условия  для роста и образования высокого урожая клубней создаются при влажности почвы 70—80% НВ в зоне распространения основной массы корней в период цветения и клубнеобразования и 60—65%—в период накопления крахмала в клубнях.