Биологическая (технологическая) эффективность протравителей семян яровой пшеницы
Магистерская диссертация
Биологическая (технологическая) эффективность ряда протравителей семян яровой пшеницы
Содержание
Введение
. Обзор литературы
.1 Биологические особенности яровой пшеницы
.2 Биология головневых грибов
.3 Влияние корневых гнилей на развитие и урожайность яровой пшеницы
.4 Характеристика действия протравителей
. Объект и методы исследования
. Экспериментальная часть
.1.Химический состав и механизм действия протравителей, использованных в опыте
.2 Сравнительная оценка протравителей семян
Выводы
Библиографический список
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д
Яровая пшеница была и остаётся главной зерновой производственной культурой. Раньше посевы её занимали 60-70% от общей площади зерновых культур, в последние годы сократилась до 30-40%, но всё равно повсеместно в зоне возделывания и в Красноярском крае она остаётся основной продовольственной культурой.
За счёт пшеницы получают около половины необходимых белков и углеводов, 70-80% витаминов B, PP и Е, минеральных солей и других веществ.
Из зерна яровой мягкой пшеницы получают муку для выпечки высококачественных сортов белого хлеба и кондитерских изделий, а из зерна твёрдой - манную крупу, муку для изготовления макарон, лапши, вермишели.
Возделывают яровую пшеницу повсеместно в нечернозёмной зоне РФ, значительные площади под неё отводятся и в Красноярском крае.
Одной из причин низкой урожайности считается нарушение технологии возделывания культуры. В настоящее время в структуре возделываемых культур преобладают зерновые, в связи, с чем отличается не только укороченный разрыв между родственными культурами, но и повторный их посев. Это приводит к накоплению в почве возбудителей корневых гнилей и головневых грибов, некоторые из которых не только могут продолжать развиваться на растительных остатках, но и сохраняются в покоящем состоянии до 5-6 лет.
Ежегодно недобор урожая пшеницы из-за болезней составляет 15-20%, а в некоторые годы потери достигают 40%, поэтому актуальной является проблема защиты растений пшеницы от грибных болезней, в том числе с помощью протравителей семян.
Тщательное протравливание посевного материала защищает семена и проростки от передающихся с семенами, внедряющихся в семена или проростки и от некоторых почвенных возбудителей грибных болезней. Поэтому оно является основой для получения дружных всходов, равномерного распределения растений по площади и для высокой урожайности.
Протравливание экономически и экологически очень выгодное мероприятие. Протравливанием с низкими затратами действующих веществ можно бороться с болезнями, которые после всходов уже не удается уничтожить. Оно обеспечивает высокую полевую всхожесть и нормальное развитие молодых посевов.
С 2003 года в Красноярском крае осуществляется государственная поддержка по обеспечению сельскохозяйственных производителей химическими средствами защиты растений. Из краевого бюджета выделяются денежные средства на поддержку фитосанитарных мероприятий по протравливанию. В результате ежегодно растут объемы обработки семян зерновых культур. Если в 2002 году было обеззаражено 81 тыс. т. посевного материала, то в 2006 году в 2,3 раза больше - 183 тыс. т., что составило около 90% объема высеваемых семян зерновых.
Новизна темы состоит в том, что использованные в работе препараты протравителей впервые проходят комплексную оценку в региональных условиях с целью государственной закупки (за счет краевого бюджета) для сельскохозяйственного производства Красноярского края.
Цель магистерской диссертации - определить биологическую (технологическую) эффективность ряда протравителей семян яровой пшеницы для принятия решения по государственной закупке пестицидов.
Задачи:
. Установить воздействие препаратов на развитие корневых гнилей в фазу всхода - кущения.
. Определить действие протравителей на головневые болезни колоса и семян.
1. Обзор литературы
.1 Биологические особенности яровой пшеницы
Пшеница - одна из самых распространенных культур на земном шаре. Она обладает огромным разнообразием форм, приспособленных к различным условиям. Возделывают эту культуру повсеместно от степных и полупустынных районов юга до границ северного и высокогорного земледелия. Из всех видов больше всего возделывают мягкую пшеницу. Благодаря широкой генетической основе внутри вида мягкой пшеницы на протяжении тысячелетий под влиянием условий среды сформировались различные биологические формы. Среди них: яровые и озимые, влаголюбивые и засухоустойчивые, скороспелые и позднеспелые, длинно- и короткодневные, устойчивые и восприимчивые к болезням и т. д. Деятельность человека, направленная на создание сортов с определенными свойствами, еще больше усилила и ускорила этот процесс. В то же время, несмотря на огромное биологическое разнообразие, для пшеницы характерны некоторые общие черты, которые отличают ее от других зерновых культур. Прежде всего - сравнительно слабый темп роста в молодом возрасте. В отличие от ячменя пшеница после всходов развивается медленно. По приросту площади ассимиляционной поверхности впервые дни после всходов она намного уступает ячменю. Медленный темп роста в начале развития делает пшеницу особенно чувствительной к неблагоприятным факторам. Она хуже борется с сорняками и сильнее страдает от них. С такой биологической особенностью пшеницы связана и сильная поражаемость ее вредителями и болезнями в фазу всходов.
Замедленные темпы роста определяют повышенную требовательность яровой пшеницы в первый период жизни к условиям возделывания. Невысокая температура почвы во время сева часто задерживает появление всходов яровой пшеницы. Несмотря на то, что зерно яровой пшеницы начинает прорастать при температуре от +1 до +2°, в таких условиях процесс идет очень медленно. Для дружного и быстрого прорастания необходима более высокая температура (12-20°). Для появления проростка на поверхности почвы обычно требуется сумма положительных среднесуточных температур около 120°. В годы с холодной весной период посев - всходы у яровой пшеницы может растянуться до 18-22 дней. По данным государственных сортоиспытательных участков, полевая всхожесть у районированных сортов яровой пшеницы в областях Нечерноземья колебалась от 57 до 74%, составляя в среднем 65-68%.
Кущение у яровой пшеницы обычно начинается через две-три недели после появления всходов, когда сформируются три листа. Яровая пшеница кустится значительно слабее ячменя и овса. Кустистость зависит от многих факторов: площади питания, обеспеченности влагой и элементами питания, температуры почвы и воздуха и др. На повышенных фонах пшеница кустится лучше. Внесение удобрений, особенно азотных, значительно увеличивает кустистость. Крупные зерна дают большее число побегов, чем мелкие. Высокая температура резко сокращает продолжительность и интенсивность кущения.
В период кущения у яровой пшеницы начинается закладка репродуктивных органов. Конус нарастания дифференцируется, на нем появляются колосковые бугорки, из которых в дальнейшем образуются генеративные органы цветков - тычинки и пестики, а также колосковые и цветковые чешуи. Появление колосковых бугорков у пшеницы обычно растягивается на три - пять дней и более. От условий внешней среды в этот период зависит число колосков в будущем колосе. На хорошо обеспеченных влагой и питательными веществами участках при раннем посеве формируется крупный колос с большим числом колосков. При повышенной температуре и поздних сроках посева, недостатке воды и питания закладывается мелкий колос. В сплошных посевах в нечерноземной зоне у яровой пшеницы обычно насчитывается 12-17 колосков. Нередко часть колосков - нижних или верхних - остается недоразвитой и не дает зерна. В отдельные годы недоразвитыми бывают нижние колоски, в другие - верхние. По характеру отмирания колосков можно судить об условиях, в которых проходило формирование колоса. Если недоразвиты нижние колоски, растения испытывают недостаток воды или питания в первый период формирования репродуктивных органов. Верхние колоски чаще всего отмирают из-за недостатка влаги в почве в конце фазы выхода в трубку. Недоразвитие только одного-двух колосков в колосе приводит к недобору 10-15% урожая.
К появлению четырех - шести листьев у яровой пшеницы начинает удлиняться нижнее междоузлие. Время, когда оно достигнет длины 3-5 см, отмечают как выход в трубку. С этого момента и до колошения пшеница растет быстро. С каждым очередным листом у нее увеличиваются прирост сухого вещества и площадь ассимиляционной поверхности, максимум которой достигается в фазу колошения.
Стебель у яровой пшеницы продолжает расти и после выхода колоса из влагалища последнего листа. Большинство районированных в зоне сортов яровой пшеницы имеют стебель с четырьмя - шестью междоузлиями высотой 90-115 см. Каждое последующее междоузлие длиннее нижележащего. Наибольших размеров достигает верхнее междоузлие, длина которого нередко составляет 25-40% общей высоты растения. Характерно, что сокращение высоты стебля у пшеницы в процессе селекции идет в первую очередь за счет уменьшения длины верхнего междоузлия.
Прочность стебля и связанная с нею степень устойчивости к полеганию может быть разной у одного и того же сорта в зависимости от условий произрастания. Излишнее загущение посевов создает затенение нижних междоузлий, они удлиняются и становятся менее прочными. Аналогичное положение наблюдается и при избытке азотных удобрений. Калийные удобрения, наоборот, усиливают устойчивость к полеганию.
Через несколько дней после колошения начинается цветение пшеницы. В годы с сухой и жаркой погодой оно может наступить сразу после выхода колоса. Отдельный колос у пшеницы в нечерноземной зоне обычно цветет три - шесть дней. Массив отцветает за семь - десять дней.
Семена у пшеницы, как правило, завязываются от самоопыления. После оплодотворения начинается развитие зародыша. Процесс зернообразоваиия у пшеницы обычно делят на три этапа: формирование, налив и созревание.
Формирование продолжается от оплодотворения до начала молочной спелости. К концу этой фазы, длящейся 10-16 дней, зерновка достигает своих конечных размеров. В ней накапливается до 25-35% сухого вещества, а содержание воды снижается до 65- 70%. Зерно приобретает к концу фазы жидкомолочную консистенцию.
Налив зерна происходит от начала молочной спелости до начала восковой. В это время в зерно интенсивно поступают пластические вещества. Консистенция зерна изменяется от молочной до восковой. Содержание влаги к концу фазы налива снижается до 40-42%. При нормальных погодных условиях налив зерна продолжается от 20-25 до 30 дней, в прохладные и влажные годы - дольше. При недостатке влаги и высоких температурах период налива резко сокращается. С окончанием фазы прекращается поступление питательных веществ в зерно, которое достигает своего конечного сухого веса, но еще сохраняет увеличенный объем.
Для фазы созревания характерно прекращение поступления из растения в зерно влаги и пластических веществ. Анатомически зерновка отделяется от материнского растения. Содержание влаги в зерне снижается с 35-40% до 17-18%, наступает полная спелость.
Продолжительность периода от восковой спелости до полной варьирует от 3-5 до 10-14 дней.
С достижением полной спелости заканчивается цикл развития яровой пшеницы - от семени до семени. Послеуборочное дозревание, или период покоя семян, может продолжаться от одной - двух недель до нескольких Зимой биохимические процессы еще больше замедляются и семена не выходят из стадии покоя, сохраняя пониженную всхожесть до весны. Такие семена дают недружные, изреженные всходы. Чтобы снять период покоя, семена необходимо прогреть.
Период послеуборочного дозревания бывает короче, если во время налива зерна стоит сухая и теплая погода. Прохладная и дождливая погода, наоборот, удлиняет его.
Отмечается, что ценность культур как предшественников складывается из сложного комплекса воздействий на агрофизические и биологические показатели почвы. В зависимости от степени их выраженности создаются условия, необходимые для получения урожая и защиты его от неблагоприятных влияний (поражение болезнями и вредителями, засорённость и эрозия). Ссылаясь на данные кафедры общего земледелия, ГСХИ сообщает, что в среднем за три года урожайность яровой пшеницы размещённой по яровой пшенице был меньше на 2ц/га, чем при посеве её по ячменю.
В.П. Заикин не рекомендует повторять яровые зерновые более двух лет подряд из-за сильного роста засорённости, нарастания корневых гнилей и скрытостебельных вредителей. Для получения высокого урожая яровую пшеницу в севообороте лучше размещать после пропашных, зернобобовых и озимых культур.
В работе В.В. Ивенина указывается, что правильное размещение культур в севообороте является одним из главных путей увеличения урожайности культур и повышения качества сельскохозяйственной продукции.
В работах других авторов отмечается, что влияние предшественников в севообороте отражается не только на урожайности, но и на агроэкологических условиях (плотность почвы, влажность, фитосанитарные условия и др.) следующих за ними агроценозов яровой пшеницы.