Закономерности влияния густоты посева озимой пшеницы на ее урожайность

Михаил Евгеньевич Чаплыгин; Эдуард Викторович Жалнин; Людмила Сергеевна Шибряева; Алексей Викторович Подзоров

Михаил Евгеньевич Чаплыгин Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0003-0031-6868
Эдуард Викторович Жалнин Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0002-5467-0654
Людмила Сергеевна Шибряева Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0001-6805-4492
Алексей Викторович Подзоров Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0003-4243-4555

Ключевые слова: озимая пшеница, норма высева, корневая система озимой пшеницы, факторы урожайности пшеницы

Аннотация

Введение. В статье рассматриваются морфологические особенности почвы и сортовые особенности зерна как главные факторы, от которых зависит динамика прорастания озимой пшеницы от проростков до созревания зерна.
Цель статьи. Установление основных закономерностей развития растений в зависимости от внутренних и внешних факторов, влияющих на урожайность озимой пшеницы.
Материалы и методы. В качестве объекта исследования была взята озимая пшеница сорта РС-1 «Таня». Посев производили на производственных площадях СевероКавказского федерального округа. Размер площади составил 70 га, было заложено 2 опыта с разной нормой высева.
Результаты исследования. Сопоставлена динамика изменения морфологических параметров растений, проросших из семян при разных нормах высева 2,6 и 6,5 млн шт/га. Проведен анализ роли внешних и внутренних факторов, определяющих зависимость урожайности пшеницы от нормы высева семян. К внешним относили факторы среды роста, определяющие жизнеспособность растений и связывающие ее с плотностью посева. При этом были рассмотрены физико-химические свойства почвы, включая ее плодородие с показателями емкости (количество минеральных веществ и их фракционный состав), прочность связи минеральных веществ с твердой фазой почвы и скорость перехода почвенных ионов из твердой фазы в водный раствор.
Обсуждение и заключение. Проведена оценка влияния плотности высева семян пшеницы на урожайность с использованием уравнения Гарднера и параметров сорбционных свойств корневых систем пшеницы. Показано, что для плотности посева пшеницы при норме высева 2,6 и 6,5 млн шт/га соотношение между значениями коэффициентов диффузии D(6,5)/D(2,6), полученными с учетом выросших стеблей, составило ~1,7 раза.

Биографии авторов

Михаил Евгеньевич Чаплыгин, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией «Технологии и машины для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве» Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0031-6868, Researcher ID: AAZ-6056-2020, misha2728@yandex.ru

Эдуард Викторович Жалнин, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории Технологий и машин для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5467-0654, Researcher ID: AAG-1285-2021, zhalnin@yandex.ru

Людмила Сергеевна Шибряева, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

доктор химических наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории Технологий и машин для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6805-4492, Researcher ID: A-7634-2014, lyudmila.shibryaeva@yandex.ru

Алексей Викторович Подзоров, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

научный сотрудник лаборатории Технологий и машин для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4243-4555, Scopus ID: 57211759710, alexvp900@yandex.ru

Литература

1. Вишнякова М. А. Генофонд зернобобовых культур и адаптивная селекция как факторы биологизации и экологизации растениеводства (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2008. Т. 43, № 3. С. 3–23. EDN: JSDYRN

2. Влияние средств химизации и биологизации на урожайность культур зернопропашного севооборота при разных способах основной обработки почвы / Ш. М. Абасов [и др.] // Плодородие. 2022. № 1. С. 54–57. https://doi.org/10.25680/S19948603.2022.124.14

3. Теоретические основы эффективного применения современных ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур / И. Г. Пыхтин [и др.] // Земледелие. 2016. № 6. С. 16–19. EDN: WWRGXT

4. Кочетов А. А., Драгавцев В. А., Макарова Г. А. Эколого-генетические основы ускоренной интродукции культурных растений // Сельскохозяйственная биология. 2012. Т. 47, № 1. С. 3–6. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2012.1.3rus

5. Ахматова М. Х., Батова З. С., Атмурзаев О. Х. Учет состояния почвенного плодородия и информационное обеспечение в КБР плодородия почв земель сельскохозяйственного назначении // Московский экономический журнал. 2018. № 4. С. 37‒45. https://doi.org/10.24411/2413-046Х-2018-14036

6. Агрофизические условия плодородия агропочв алтайской лесостепи и модель их эффективного плодородия / Л. М. Татаринцев [и др.] // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 2(148). С. 22–29. URL: https://clck.ru/36wDJS (дата обращения: 01.07.2023).

7. Current Situation and Perspectives of Education for Agricultural Mechanization in the Republic of Buryatia of the Russian Federation / M. Dorzhiev [et al.] // AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2020. Vol. 50, Issue 4. P. 20–24. EDN: UCDDVX

8. Current Situation and Perspectives for Soybean Production in Amur Region, Russian Federation / B. Boiarskii [et al.] // AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2020. Vol. 51, Issue 2. P. 33–38. EDN: FCOOED

9. Нормы высева семян овса на осушаемых землях / Ю. И. Митрофанов [и др.] // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2018. № 3. С. 56–59. https://doi.org/10.30850/vrsn/2018/3/56-59

10. Политыко П. М., Зяблова М. Н., Пасечник Д. В. Урожайность сортов овса при разных технологиях // Вестник РУДН. Серия: Агрономия и животноводство. 2012. № 1. С. 26–31. EDN: OQOCCB

11. Методология прогнозирования трансгрессий по хозяйственно ценным признакам растений / Г. А. Макарова [и др.] // Методические рекомендации. СПб., 2009. 54 с. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.4098.1843

12. Водный режим и фотосинтетическая способность у генотипов озимой пшеницы в условиях засухи / Ф. И. Г. Гасымова [и др.] // Сельскохозяйственная биология. 2012. Т. 47, № 1. С. 78–82. EDN: PVWOJD

13. Дзюбенко Н. И., Абдушаева Я. М. Адаптация американских экотипов onobrychis arenaria (KIT) SER в условиях Новгородской области // Сельскохозяйственная биология. 2012. Т. 47, № 4. С. 106–112. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2012.4.106rus

14. Дебелый Г. А., Гончаров А. Г., Меднов А. В. Об оценке адаптивной способности и стабильности у яровой вики по высоте растений в одновидовых и смешанных посевах // Сельскохозяйственная биология. 2011. Т. 46, № 2. С. 90–92. EDN: NQYTRP

15. Osmotic Adjustment and Activity of Stress-Related Genes in Wheats of Different Origin Exposed to Water Stress / E. Solařová [et al.] // Russian Journal of Plant Physiology. 2016. Vol. 63, Issue 4. P. 532–541. https://doi.org/10.1134/S1021443716030146

16. Effect of Drought and Combined Drought and Heat Stress on Polyamine Metabolism in Proline-Over-Producing Tobacco Plants / M. Cvikrova [et al.] // Plant Physiol. Biochem. 2013. Vol. 73, Issue 1. P. 7–15. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2013.08.005

17. Alleviation of Osmotic Stress Effects by Exogenous Application of Salicylic or Abscisic Acid on Wheat Seedlings / I. Marcińska [et al.] // International Journal of Molecular Sciences. 2013. Vol. 14, Issue 7. P. 13171–13193. https://doi.org/10.3390/ijms140713171

18. Das S. K., Ghosh G. K., Avasthe R. Valorizing Biomass to Engineered Biochar and its Impact on Soil, Plant, Water, and Microbial Dynamics: A review // Biomass Conversion and Biorefinery. 2022. Issue 12. P. 4183–4199. https://doi.org/10.1007/s13399-020-00836-5

19. Костин В. И., Исайчев В. А., Решетникова С. Н. Физиологические аспекты применения физических факторов, микроэлементов и регуляторов роста для повышения засухоустойчивости растений // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2014. № 3(27). С. 58–67. URL: https://rucont.ru/efd/278979 (дата обращения: 01.07.2023).