Научная статья на тему 'Параметры моделей погодных факторов для формирования фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы в степи Оренбургского Зауралья'

Параметры моделей погодных факторов для формирования фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы в степи Оренбургского Зауралья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
80
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯРОВАЯ ТВЁРДАЯ ПШЕНИЦА / ПАРАМЕТРЫ МОДЕЛИ / ПОГОДНЫЕ ФАКТОРЫ / ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ / SPRING DURUM WHEAT / MODEL PARAMETERS / WEATHER FACTORS / PHOTOSYNTHETIC INDICES

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Крючков Анатолий Георгиевич

В статье изложены конечные результаты исследования по изучению связей фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы с погодными факторами и коэффициентами их взаимодействия в виде параметров моделей площади фотосинтезирующей поверхности листьев, стеблей, колосьев, УФП растений, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза. Результаты исследования открывают пути к совершенствованию агротехнологии возделывания яровой твёрдой пшеницы в степной зоне Оренбургского Зауралья.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Крючков Анатолий Георгиевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PARAMETERS OF MODELS OF WEATHER FACTORS FOR FORMING THE PHOTOSYNTHETIC INDICES OF SPRING DURUM WHEAT IN THE ORENBURG ZAURALYE STEPPES

The end results of the study on the connection between photosynthetic parameters of spring durum wheat and weather factors as well as with the coefficients of their interaction in the form of model parameters of the photosynthetic surface area of leaves, stems, ears, and plants’ ΣFP, the photosynthetic potential and net productivity of photosynthesis are reported in the article. The findings obtained open the ways to improve the agricultural technology of spring durum wheat cultivation in the steppe zone of Orenburg Zauralye.

Текст научной работы на тему «Параметры моделей погодных факторов для формирования фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы в степи Оренбургского Зауралья»

Параметры моделей погодных факторов для формирования фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы в степи Оренбургского Зауралья

А.Г. Крючков, д.с.-х.н., профессор, ФГБНУ Оренбургский НИИСХ

На современном этапе развития научных исследований в сельском хозяйстве становится недостаточным лишь накопление экспериментальных данных по технологии возделывания различных культур. Необходимы их обобщение и анализ с помощью методов математического моделирования, установления связей, зависимостей их от факторов внешней среды и наработанных приёмов возделывания в целях углублённого понимания потребностей и возможностей на территориях землепользования и совершенствования технологий и селекционных перестроек самих растений для лучшей их адаптации к зональному климату и почвам.

Особую значимость при этом имеет совершенствование фотосинтетического аппарата и корневых систем растений. В связи с этими обстоятельствами нами решалась задача по установлению параметров фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы, которые могут быть положены в основу будущей модели конструкции создаваемых посевов этой культуры в условиях Оренбургского Зауралья.

Материал и методы исследования. Были проанализированы результаты наблюдений и учётов в полевом опыте с тремя сроками сева, тремя нормами высева яровой твёрдой пшеницы сорта Оренбургская 10 на двух фонах: пар почвозащитный без удобрений и пар почвозащитный + Р40 кг д.в. на 1 га за 2001—2003 гг. Анализ зависимостей проведён с применением нелинейного корреляционно-регрессионного анализа [1] на ПЭВМ с помощью программы Statgrafiks. Погодные факторы были взяты из бюллетеней Оренбургского гидроме-теоцентра по АГМС «Адамовка» и «Айдырля», а также МП «Адамовка» [2]. Расчёты показателей и коэффициентов погодных факторов за период посев — колошение выполнены по С. С. Сини-цыну ПАЗ-1 [3], А.М. Алпатьеву (коэффициент влагообеспеченности) [4] и авторским оригинальным методикам (коэффициент засушливости, дискомфортности, технологической нагрузки и оптимальности).

Результаты исследования. На базе выявленных зависимостей фотосинтетических показателей от изученных погодных факторов и коэффициентов, отражающих их взаимодействие, нами разработаны параметры моделей этих факторов для яровой твёрдой пшеницы, возделываемой по почвозащитным парам на чернозёме южном в засушливой степи Оренбургского Зауралья (табл. 1).

Анализ полученных параметров моделей указывает на наличие специфики действия изученных факторов на отдельные фотосинтетические показатели яровой твёрдой пшеницы и её ответной реакции.

Растения яровой твёрдой пшеницы на фоне почвозащитного пара создавали площадь фотосин-тезирующей поверхности своих листьев независимо от действия среднесуточной 1 воздуха в пределах 14,6^17,9°С, суммы температур воздуха от посева до колошения 869^1109,4°С, относительной W воздуха 62,1^67,4%, коэффициента влагообеспеченности 0,74—1,30 ед., суммарного испарения 180,3^-287,2 мм и коэффициента технологической нагрузки 0,714-3,84 ед.

Наращиванию её способствовали выпадение 44,8 мм осадков, запас влаги в метровом слое почвы 135,8 мм, сумма влаги 180,6 мм, невысокий показатель атмосферной засушливости — 64,4 мм, коэффициент засушливости 0,47 ед., коэффициент дискомфортности 0,5596 ед. и коэффициент оптимальности 0,343 ед. В этих случаях формировалась наиболее высокая площадь фотосинтезирующей поверхности листьев.

Площадь ФП стеблей определялась осадками — 97,6 мм, суммой влаги — 253,5 мм, относительной W воздуха — 67,4%, пониженным ПАЗ-1, равным 10,4 мм, коэффициентом засушливости — 0,07 ед., коэффициентом дискомфортности — 0,0635 ед., коэффициентом оптимальности — 0,0203 ед. и повышенным коэффициентом технологической нагрузки — 3,84 ед. В этих случаях она формировалась наибольшей (46,37—69,83 тыс. м2 на 1 га). Отклонение от этих показателей факторов сопровождалось снижением ФП стеблей (до 26,63—34,55 тыс. м2 на 1 га).

Площадь ФП колосьев не зависела от суммы температур, осадков, относительной W воздуха, коэффициента влагообеспеченности, коэффициента технологической нагрузки и коэффициента оптимальности в изученных пределах их величин. Уравнения были не адекватными.

Лучшие результаты (5,31—6,40 тыс. м2 на 1 га) были достигнуты под воздействием среднесуточной 1 воздуха — 16,7°С, суммы влаги — 180,6 мм, ПАЗ-1 — 64,4 мм, коэффициента засушливости — 0,47 ед., суммарного испарения — 180,3 мм и коэффициента дискомфортности — 0,5596 ед.

Суммарная ФП растений определялась влиянием наращивания среднесуточной 1 воздуха до 17,9°С, но при условии более низкой суммы температур — 869°С (61,56 и 58,23 тыс. м2 на

1. Параметры моделей фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы при воздействии различных погодных факторов и их взаимодействии за период посев — колошение в Оренбургском Зауралье (2001—2003 гг.)

Погодные факторы и их взаимодействие ФП листьев, тыс. м2/га ФП стеблей, тыс. м2/га ФП колосьев, тыс. м2/га

шт сред. шах шгп сред. шах шгп сред. шах

Пар почвозащитный без удобрений

Среднесуточная 1 воздуха, °С 14,6 16,5 17,9 14,6 16,5 17,9 14,6 2,69 16,7 5,31 17,9 4,44

11,1±4,5* 36,259±7,519*

Сумма Т воздуха, °С 869 988 1109,4 869 988 1109,4 869 983 1109,4

11,188±4,96* 36,026±6,303* 4,863±1,022*

Осадки, мм 44,8 19,38 - 97,6 6,26 - 65,4 30,46 97,6 50,77 44,8 66,0 95,9

4,718±1,036*

Запас влаги в почве (0-100 см) к севу, мм 135,8 - 164,1 135,8 151,4 169,0 135,8 150,0 169,0

21,7 6,55 35,667±7,27* 4,699±1,094*

Сумма влаги, мм 186,6 23,95 - 253,5 5,84 - 193,7 31,86 253,5 42,24 180,6 6,12 - 253,5 4,13

Относительная Ш воздуха, % 62,1 65,0 67,4 15,5±1,74* - 63,2 28,9 67,4 51,15 62,1 65,0 67,4 4,662±1,041*

ПАЗ-1, мм 27,5 6,48 - 64,4 22,47 10,4 69,83 - 64,4 34,55 - 24,2 3,67 64,4 6,06

Коэффициент засушливости, ед 0,19 4,55 - 0,47 24,83 0,07 46,5 0,32 31,6 - - 0,1566 3,87 0,47 6,40

Коэффициент влагообеспеченности, ед 0,74 1,01 1,30 0,74 1,01 1,30 0,74 1,01 1,30

10,930±5,423* 36,421±7,268* 4,661±1,117*

Суммарное испарение, мм 180,3 220,4 287,2 180,3 220,4 287,2 180,3 - 287,2

11,418±4,354* 35,903±6,896* 6,18 3,21

Коэффициент дискомфортности, ед. 0,0988 6,48 - 0,5596 22,47 0,0635 46,37 - 0,5596 32,63 - 0,160 4,29 0,5596 5,95

Коэффициент технологической нагрузки, ед 0,714 2,0 3,84 0,714 - 3,84 40,84 0,714 2,0 3,84

11,418±4,354* 26,63 4,666±0,782*

Коэффициент оптимальности, ед. 0,0203 0,3430 0,4958 0,0203 - 0,4958 0,0203 0,1647 0,4958

5,036 16,0 13,636 58,81 30,85 4,721±0,874

Погодные факторы и их взаимодействие ЕФП растений, тыс. м2/га ФСП растений, тыс. м2/га • суток ЧПФ растений, г/м2/сутки

шгп ор1 шах шгп ор1 шах шгп ор1 шах

Пар почвозащитный без удобрений

Среднесуточная 1 воздуха, °С 14,6 33,65 - 17,9 61,56 14,6 16,5 17,9 14,6 4,07 15,45 17,9 2,57

2617,6±580,4* 4,28

Сумма Т воздуха, °С 869 58,23 - 1109,4 869 988 1109,4 869 978,8 1109,4

41,72 2616,7±357,3* 3,75±0,53*

Осадки, мм 44,8 64,39 72,4 45,47 97,6 60,81 44,8 3193,3 72,4 2273,0 97,6 3041,0 44,8 3,49 65,2 4,38 97,6 2,13

Запас влаги в почве (0-100 см) к севу, мм 135,8 151,4 169,0 135,8 151,4 169,0 135,8 150,7 169,0

53,803±9,61* 2644,6±480,7 3,78±0,73*

Сумма влаги, мм 180,6 217,0 249,9 180,6 219,6 253,5 180,6 203,5 253,5

52,127±7,607* 2629,0±304,05* 3,87 4,23 2,52

Относительная Ш воздуха, % 62,1 55,06 64,1 44,536 67,4 67,85 62,1 2753,3 64,2 2222,1 67,4 3375,6 62,1 5,08 - 67,4 2,67

ПАЗ-1, мм 10,4 62,4 35,7 37,68 64,4 67,14 10,4 3025,8 35,7 1884,2 64,4 3357,0 10,4 2,54 42,4 4,56 64,4 3,60

Коэффициент засушливости, ед 0,07 55,51 0,235 42,7 0,47 68,86 0,07 2779,6 0,235 2135,9 0,47 3443,1 0,07 2,59 - 0,47 4,17

Коэффициент влагообеспеченности, ед 0,74 1,01 1,30 0,74 1,01 1,30 0,74 1,01 1,30

51,388±10,297* 2601,4±464,7 3,76±0,72*

Суммарное испарение, мм 180,3 206,9 287,2 180,3 220,4 287,2 180,3 206,9 287,2

53,497±8,620* 2608,05±450,99* 3,81±0,72*

Коэффициент дискомфортности, ед. 0,0115 57,39 0,15 46,46 0,5596 61,42 0,0635 2818,3 0,220 2484,2 0,5596 3211,8 0,0635 2,51 - 0,5596 4,23

Коэффициент технологической нагрузки, ед 0,714 40,07 - 3,84 58,37 0,714 2002,1 - 3,84 2922,2 0,714 4,40 - 3,84 3,46

Коэффициент оптимальности, ед. 0,0203 0,152 0,354 0,0203 0,1647 0,4758 0,0203 - 0,4958

53,24±9,058* 2648,16±443,3* 2,13 4,25

Примечание: * — уравнения не отвечают критерию Фишера

1 га). Запасы влаги к севу, сумма влаги, коэффициент влагообеспеченности, суммарное испарение и коэффициент оптимальности в изученных пределах не позволили получить адекватные уравнения.

Что же касается действия осадков, то их количество 44,8 мм обеспечило повышенную ЕФП растений (64,39 тыс. м2 на 1 га), при 72,4 мм она снизилась до 45,47 тыс. м2 на 1 га, а в дальнейшем при 97,6 мм вновь возросла до 60,81 тыс. м2 на 1 га. Подобное снижение ЕФП растений характерно и для других изученных факторов (относительной W воздуха, ПАЗ-1, коэффициента засушливости и коэффициента дискомфортности) с той лишь разницей, что при их более высоких показателях она была наибольшей.

Подобное явление вызвано тем, что УФП растений складывается из различного соотношения площадей ФП листьев, ФП стеблей и колосьев в разные по условиям годы при разных сроках сева и нормах высева. Тем не менее повышение коэффициента технологической нагрузки с 0,714 до 3,84 ед. позволяет последовательно наращивать ЕФП растений с 40,07 до 58,37 тыс. м2 на 1 га.

В то же время фотосинтетический потенциал (ФСП) суммарной площади ФП растений не был связан достоверными связями со среднесуточной 1 воздуха, суммой температур воздуха, запасами влаги в почве, суммой влаги, коэффициентом влагообеспеченности, суммарным испарением и коэффициентом оптимальности в пределах значений названных факторов.

Действие осадков, относительной W воздуха, ПАЗ-1, коэффициентов засушливости и дискомфортности на параметры моделей ФСП аналогично действию на суммарную ФП растений. При начальных (меньших) величинах ФСП повышенный (2753,3—3193,3 тыс. м2/га-сут.) снижается при средних до 1884,2—2484,2 тыс. м2/га-сут., а при наибольших возрастает до максимальных величин (3041,0—3443,1 тыс. м2/га-сут.). Увеличение коэффициента технологической нагрузки с 0,714 до 3,84 ед. приводит к наращиванию ФСП растений с 2002,1 до 2922,2 тыс. м2/га-сут.

На параметры чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) не оказали своего влияния суммы температур воздуха (869—1109,4°С), запасы влаги к севу (135,8—169 мм), коэффициент влагообеспе-ченности (0,74—1,30 ед.) и суммарное испарение (180,3—287,2 мм).

В одном направлении на них действовали среднесуточная 1 воздуха, количество осадков и сумма влаги. Они по мере своего увеличения с 14,6 до 15,45°С, с 44,8 до 65,2 мм и со 180,6 до 203,5 мм способствовали наращиванию ЧПФ растений с 4,07 до 4,28 г/м2/сут., с 3,49 до 4,38 и с 3,87 до 4,23 г/м2/сут., а в дальнейшем при 17,9°С, 97,6 мм и 253,5 мм снижению её соответственно до 2,57; 2,13 и 2,52 г/м2/сут.

Реакция растений по величинам ЧПФ на другие факторы была противоречивой, ЧПФ снижалась с 5,08—4,40 до 2,67—3,46 г/м2/сут и коэффициента технологической нагрузки с 0,714 до 3,84 ед., но по мере повышения относительной W воздуха с 62,1 до 67,4%, наоборот, возрастала с 2,59 до 4,17; 2,51 до 4,23 и с 2,13 до 4,25 г/м2/сут с увеличением коэффициентов засушливости с 0,07 до 0,47 ед., с 0,0635 до 0,5596 ед. и оптимальности с 0,0203 до 0,4958 ед. Рост ПАЗ-1 с 10,4 до 42,4 мм сопровождается увеличением ЧПФ с 2,54 до 4,56 г/м2/сут, а затем снижением до 3,60 г/м2/сут при 64,4 мм.

Для формирования площади ФП стеблей достаточны среднесуточная 1 воздуха, сумма температур, осадки, ПАЗ-1 и суммарное испарение в изученных пределах. Полезными же для её наращивания, в отличие от площади листьев, является увеличение запасов влаги в почве до 169 мм, суммы влаги до 253,5 мм, относительной W воздуха до 67,4%, коэффициента влагообеспеченности до 1,3 ед. и коэффициента технологической нагрузки до 3,84 ед. Площадь ФП стеблей в этих случаях достигает 43,63—53,4 тыс. м2 на 1 га.

Действие коэффициентов засушливости, дискомфортности и оптимальности, напротив, было более полезным при минимальных значениях (0,07, 0,0635 и 0,0201 ед.). Площадь ФП стеблей в этих случаях была наибольшей (48,46—51,89 тыс. м2 на 1 га).

На фоне удобренного пара путём внесения 40 кг д.в. на 1 га Р2О5, в отличие от неудобренного пара, из числа достаточных факторов, которые не влияли на площадь ФП листьев, осталось лишь пять. Относительная W воздуха перешла в число действующих. Среди них лучшие параметры площади ФП листьев обеспечили осадки в количестве 44,8 мм, запас влаги в почве 135,8 мм, сумма влаги 250,6 мм, относительная W воздуха 62,1% в размере 21,13— 24,54 тыс. м2 на 1 га. Увеличение их значений приводило к снижению её до 5,01—10,43 тыс. м2 на 1 га при 97,6 мм, 161,7 мм, 253,5 мм и 66,1% соответственно (табл. 2).

Показатели ПАЗ-1 от 27,5 до 64,4 мм, коэффициента засушливости от 0,18 до 0,47 ед, коэффициента дискомфортности от 0,0635 до 0,5596 ед., наоборот, способствовали её наращиванию с 5,78—6,92 до 23,51—28,09 тыс. м2 на 1 га. Полезное действие коэффициента оптимальности обнаружилось при его увеличении до 0,37 ед. (18,88 тыс. м2 на 1 га).

Площадь ФП колосьев растениями формировалась независимо от среднесуточной 1 воздуха, её суммы, осадков, относительной W воздуха, суммарного испарения и коэффициента оптимальности. В указанных пределах их величин растения решали эту задачу в силу своей биологии.

Достаточной величиной для ФП колосьев было 180,6 мм суммы влаги (6,88 тыс. м2 на 1 га). Наращивание её до 253,5 мм снижало площадь ФП колосьев до 4,24 тыс. м2 на 1 га, но повышение

2. Параметры моделей фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы при воздействии различных погодных факторов и их взаимодействии за период посев — колошение в Оренбургском Зауралье (2001—2003 гг.)

Погодные факторы и их взаимодействие ФП листьев, тыс. м2/га ФП стеблей, тыс. м2/га ФП колосьев, тыс. м2/га

шт ор1 шах шгп ор1 шах шгп ор1 шах

Пар почвозащитный + Р40 кг д.в. на 1 га

Среднесуточная 1 воздуха, °С 14,6 16,5 17,9 14,6 16,5 17,9 14,6 16,5 17,9

13,053±4,921* 39,23±7,19* 4,81±1,07*

Сумма Т воздуха, °С 869 987,5 1109,4 869 987,5 1109,4 869 988 1109,4

13,140±5,74* 39,44±6,47* 4,820±1,091*

Осадки, мм 44,8 22,93 - 97,6 6,62 44,8 67,2 97,6 44,8 68,3 97,6

39,262±6,539* 4,898±0,92*

Запас влаги в почве (0-100 см) к севу, мм 135,8 - 161,7 135,8 - 169,0 135,8 150,7 169,0

22,56 8,990 30,72 50,12 4,893±1,168*

Сумма влаги, мм 180,6 24,54 - 253,5 5,190 180,6 33,78 - 253,5 46,80 180,6 6,88 - 253,5 4,24

Относительная Ш воздуха, % 62,1 21,13 - 66,1 10,43 - 63,0 31,11 67,4 53,40 62,1 64,9 67,4

4,841±0,848*

ПАЗ-1, мм 27,5 5,78 - 64,4 23,51 10,4 40,3 64,4 10,4 5,08 33,18 64,4 6,98

31,353±6,353* 3,63

Коэффициент засушливости, ед 0,18 5,84 - 0,47 28,09 0,07 48,46 - 0,47 35,77 0,07 5,25 0,23 3,33 0,47 7,37

Коэффициент влагообеспеченности, ед 0,74 1,01 1,30 0,74 30,74 - 1,30 50,77 0,74 5,53 1,01 4,29 1,30 5,84

12,89±5,48*

Суммарное испарение, мм 180,3 220,4 287,2 180,3 220,4 287,2 180,3 220,4 287,2

13,386±4,828* 38,799±7,649* 4,824±0,835*

Коэффициент дискомфортности, ед. 0,0635 6,92 - 0,5596 25,007 0,0635 49,72 - 0,5596 35,77 0,0635 4,96 0,240 3,72 0,5596 7,26

Коэффициент технологической нагрузки, ед 0,714 2,0 3,84 0,714 - 3,84 43,63 0,714 - 3,65 5,59

13,059±2,90* 29,96 3,71

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Коэффициент оптимальности, ед. 0,0203 0,37 18,88 0,4958 0,0203 - 0,4958 0,0203 0,1647 0,4958

6,206 17,687 51,89 30,57 4,884±0,635*

Погодные факторы и их взаимодействие ЕФП растений, тыс. м2/га ФСП растений, тыс. м2/га • суток ЧПФ растений, г/м2/сутки

шгп ор1 шах шгп ор1 шах шгп ор1 шах

Пар почвозащитный + Р40 кг д.в. на 1 га

Среднесуточная 1 воздуха, °С 14,6 38,69 - 17,9 64,38 14,6 1931,42 17,6 3218,36 - 14,6 5,85 - 17,9 2,76

Сумма Т воздуха, °С 869 68,68 - 1109,4 47,47 869 3415,1 - 1109,4 2368,29 869 2,39 1033,8 4,43 1109,4 3,99

Осадки, мм 44,8 68,3 97,6 44,8 66,0 95,9 44,8 2,82 67,7 4,45 97,6 2,13

57,288±8,582* 2524,68±433,9*

Запас влаги в почве (0-100 см) к севу, мм 135,8 151,4 169,0 135,8 151,4 169,0 135,8 150,7 169,0

57,461±9,097* 2882,59±454,45* 4,02±1,01*

Сумма влаги, мм 180,6 219,6 253,5 180,6 219,6 253,5 180,6 241,7 253,5

56,2±6,422* 2875,79±274,7* 4,58 3,99 3,43

Относительная Ш воздуха, % 62,1 59,26 64,2 49,97 67,4 70,42 62,1 2949,31 64,1 2630,22 67,4 3547,8 62,1 4,25 63,8 4,88 67,4 2,10

ПАЗ-1, мм 10,4 69,92 33,0 45,2 64,4 71,47 10,4 3157,62 35,0 2159,33 64,4 3603,66 10,4 2,38 39,3 5,11 64,4 2,98

Коэффициент засушливости, ед 0,07 60,77 0,23 47,73 0,47 73,17 0,07 3050,42 0,237 0,47 3703,42 0,07 0,255 0,47

2357,26 4,03±1,25

Коэффициент влагообеспеченности, ед 0,74 1,01 1,60 0,74 1,01 1,30 0,74 4,65 - 1,80 2,29

56,978±9,165* 3858,71±439,4

Суммарное испарение, мм 180,3 220,4 287,2 180,3 217,9 287,2 180,3 220,45 287,2

56,95±9,454* 2876,958±477,98* 4,02±1,04*

Коэффициент дискомфортности, ед. 0,0635 58,71 0,23 53,45 0,5596 69,88 0,0635 2959,71 0,2580 2374,18 0,5596 3465,09* 0,0635 2,46 - 0,5596 4,26

Коэффициент технологической нагрузки, ед 0,714 43,63 3,53 62,44 3,84 62,48 0,714 2210,69 - 3,84 3137,76 0,714 4,47 - 3,84 3,44

Коэффициент оптимальности, ед. 0,0203 0,1773 0,4958 0,0203 0,1773 0,4958 0,0203 0,26 4,88 0,4958

57,025±7,109* 2757,494±344,51* 2,73 2,68

Примечание: *- уравнения не отвечают критерию Фишера

технологической нагрузки с 0,714 до 3,65 ед. позволило увеличить её до 5,59 тыс. м2 на 1 га.

Реакция растений по площади ФП колосьев на показатели ПАЗ-1, коэффициент засушливости, влагообеспеченности и дискомфортности описываются вогнутой кривой. При минимальных их значениях (10,4 мм, 0,07 ед., 0,74 ед., 0,5596 ед.) площадь ФП колосьев составляет 4,96—5,53 тыс. м2 на 1 га, при средних снижается до 3,33—4,29 тыс. м2 на 1 га, но при увеличении их до максимальных в опыте величин (64,4 мм, 0,47 ед., 1,30 ед., 0,5596 ед.) достигает наибольшей (5,59—7,37 тыс. м2 на 1 га).

Площадь суммарной ФП растений по удобренному пару формировалась вне зависимости от осадков, запасов влаги к севу, суммы влаги, коэффициента влагообеспеченности, суммарного испарения и коэффициента оптимальности в связи с их достаточностью и преодоления их влияния возможностями растений яровой твёрдой пшеницы. Реакция её на остальные факторы была аналогичной реакции по неудобренному пару.

ФСП растений на этом фоне достигал наибольших величин при среднесуточной 1 воздуха 17,6°С, сумме температур воздуха 869°С, относительной W воздуха 67,4%, ПАЗ-1 — 64,4 мм, коэффициента засушливости 0,47 ед., дискомфортности — 0,5596 ед., (3218,36—3703,42 тыс. м2/га • сут.) и коэффициента технологической нагрузки — 3,84 ед. (3137,76 тыс. м2/га • сут.).

На фоне удобренного пара ЧПФ растений последовательно возрастала лишь при увеличении коэффициента дискомфортности с 0,0635 до 0,5596 ед. от 2,46 до 4,26 ед. Закономерное её снижение

вызывалось повышением среднесуточной t воздуха с 14,6 до 17,9°С от 5,85 до 2,76 г/м2/сутки, суммы влаги со 180,6 до 295,5 мм, от 4,58 до 3,43 г/м2/ сутки, коэффициента влагообеспеченности с 0,74 до 1,30 ед. от 4,65 до 2,29 г/м2/сутки, и коэффициента технологической нагрузки с 0,714 до 3,84 ед. от 4,47 до 3,44 г/м2/сутки.

Повышенная ЧПФ характерна для средних значений суммы температур воздуха (1033,8°С), осадков (67,7 мм), относительной W воздуха (63,8%), ПАЗ-1 (39,3 мм) и коэффициента оптимальности (0,26 ед.). В этих случаях ЧПФ растений составляла 4,43 5,11 г/м2/сутки.

Запас влаги в почве, коэффициент засушливости, суммарное испарение не играли существенной роли. Они были достаточны.

Вывод. Такова общая, достаточно сложная и нередко противоречивая картина формирующихся фотосинтетических показателей яровой твёрдой пшеницы в связи с действием складывающихся погодных факторов в засушливой степи Оренбургского Зауралья. Картина эта далеко не полная и требует дополнения исследованиями в более широком диапазоне условий.

Литература

1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Колос. 1979. 416 с.

2. Крючков А.Г. Погодные факторы и их связь с фотосинтетическими показателями яровой твёрдой пшеницы в степи Оренбургского Зауралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. №4 (50). С. 33-35.

3. Синицын С.С. Показатель и результаты сравнения агроклиматических условий регионов - аналогов производства высококлассной яровой пшеницы // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук. 2002. № 2.

4. Алпатьев А.М. Влагооборот культурных растений. Л.: Ги-дрометеоиздат, 1954. 248 с.

Динамика погодных факторов и их вероятность для формирования зерна яровой сильной пшеницы с высоким содержанием клейковины в центральной зоне Оренбургской области

Г.Н. Сандакова, к.т.н., ФГБНУ Оренбургский НИИСХ

Мягкая пшеница является основным сырьём для производства хлеба и хлебобулочных изделий.

Содержание клейковины в зерне пшеницы — один из основных показателей действующего в России ГОСТа Р 52554-2006, согласно которому ограничительные нормы для сильной пшеницы следующие: натура — не менее 750 г/л, стекло-видность — не менее 60%, содержание белка — не менее 13,5%, содержание сырой клейковины — не менее 28% (1-й и 2-й класс стандарта), качество клейковины — не ниже 1-й группы, число падения — не менее 200 с. [1].

Оренбургская область специализируется на производстве зерна яровой сильной пшеницы, обладающей высокими технологическими и пищевыми достоинствами, площади посева которой с 1976 по 2002 г. составляли свыше 1 млн га [2]. По данным ФГБУ «Оренбургский референтный центр Россельхознадзора», в 2015 г. посевные площади сильной пшеницы сократились до 266 тыс. га, т.е. в 4 раза, изменилась структура посевов яровой мягкой пшеницы, в ней сократилась доля сильной с 96,0 (1991—1995 гг.) до 28% (2015 г.) и возросла доля ценной с 3,8 до 28,0% и прочих сортов — с 0,2 до 44%, что негативно отразилось на качестве зерна. Поэтому главной задачей сельхозпроизводителей области является

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.