Глубина заделки семян для пшеницы
Глубина сева обосновывается биологией растений и зависит от многих факторов. Важнейшими из них являются влажность почвы, его гранулометрический состав, климатические условия, биологические особенности сорта, качество семян.
От глубины заделки семян зависит полевая всхожесть, своевременность и дружественность лестницы, место залегания узла кущения, зимостойкость растений, устойчивость их к полеганию, рост, развитие и продуктивность озимой пшеницы. Семена озимой пшеницы может прорастать из слоя почвы 0-20 см. Биологически допустимой максимальной глубиной сева является 20 см. В таком случае появляются только единичные всходы растений (В. Ремесло). На практике пользуются хозяйственно допустимой глубиной, то есть границей, глубже которого наступает резкое снижение всхожести и сильное опоздание появлении всходов.
Если верхний слой почвы пересушен, а глубже достаточно влаги, по мнению отдельных исследователей, допустимой глубиной посева в таких случаях может быть 7-8 см . Заглублять семян больше нельзя, это приведет к резкому снижению полевой всхожести, сильному ослаблению растений и недобору урожая. Глубоко завернутое семян нерационально тратит запасные питательные вещества эндосперма для выхода колеоптиля на поверхность почвы при прорастании.
Глубиной заделки регулируется морозо-и зимостойкость. Глубокое заделки семян способствует несколько более глубоком (на несколько миллиметров) залегания узла кущения, а чем глубже расположен узел кущения, тем меньше вероятность его вымерзания. Известно, что в верхних слоях почвы температура зимой повышается примерно на 3 ° С на каждый сантиметр углубления. Однако слишком глубокое заделки не способствует перезимовки, так всходы появляются ослабленными и с опозданием. Сеять глубже 6-7 см нецелесообразно и по той причине, что увеличение глубины не сопровождается существенным углублением залегания узла кущения.
В опытах Мироновского института пшеницы при заворачивании семян на 3 см узел кущения залегал на глубине 1,5 см, а при заворачивании на 7 см — на 2,9 см. Как глубоко мы не сеяли, узел кущения образуется в приповерхностном (1 — 3 см) слое почвы. Поэтому при благоприятных условиях увлажнения глубина посева не должна превышать глубину залегания узла кущения, которая в большинстве случаев составляет 2,5-3,5 см.
Согласно многочисленным исследованиям, проведенным в 60-70-е годы, глубина посева озимой пшеницы в западной Лесостепи Украины рекомендовалась в пределах 3-5 см. Для получения всходов озимой пшеницы при глубине заделки семян на 2 см сумма температур должна составлять 150 ° С. При углублении семян на каждый сантиметр необходимая сумма температуры должна расти на 10 ° С. Поздние сроки сева требуют мельче заделки, чем ранние.
Внедрение в начале 80-х годов прошлого века в производство интенсивной технологии выращивания озимой пшеницы в корне изменило взгляды на оптимальную глубину посева. Вместо концепции глубокой сева на 4-10 см и ее обоснование, разработаны теоретические и практические основы мельче заделки семян — не более чем на 2-3 см. Такое глубину посева рекомендуют применять большинство исследователей.
В начале окультуривания зерновых первобытным человеком, они распространялись самовисивом на полях без малейшего заделки в почву. Тысячелетиями пшеницу сеяли вручную и заворачивали на незначительную глубину. Растение результате длительного эволюционного процесса приспособила свое развитие в мелкой сева — не глубже 2-3 см. Увеличение ее стало возможным только после появления сеялок, т.е. относительно недавно. Причем первые сеялки были с анкерными сошниками и формировали уплотненную бороздку для семян. Поэтому можно предположить, что прирост урожая в значительной степени происходил вследствие качественной сева, а не в результате увеличения глубины заделки. Размещение всего семян с помощью сеялки на одинаковой глубине обеспечивало дружный и равновеликий развитие растений, уменьшало внутривидовой конкуренции и значительно повышало урожай.
Сеялки с дисковыми сошниками дали возможность выйти из сложной ситуации в случае недостатка влаги, поскольку позволяли разместить семена значительно глубже (4-10 см) в вологоемкому слое почвы. Но опять же, прирост урожая оговаривался в этом случае не непосредственно таким фактором, как глубина сева, а уровнем обеспеченности влагой. Ведь при наличии влаги в верхнем слое почвы более урожайными могли быть посевы с меньшей глубиной.
Особенно важен этот вопрос для условий Западной Украине, где достаточно влаги и нет суровых зим, которые приводили к повреждению узла кущения (погибает при -17-19 ° С в зоне узла). Поэтому сеять здесь при интенсивной технологии необходимо на 2-3 см.
В связи с тем, что растения переходят на автотрофный тип питания только из фазы третьего настоящего листа, растяжения базальной зоны в растения происходит за счет энергетических ресурсов семени. Ограниченность этих ресурсов приводит к сжиженных, ослабленных лестницы. Удлинение подземного стебля на 1 см уменьшает урожай зерновых на 3-5%.
По сева на глубину 2-3 см питательные вещества эндосперма расходуются на рост корней и листьев, благодаря чему у растений формируется прочный узел кущения, появляется интенсивное побеги-и корнеобразования, что способствует повышению уровня потенциала их производительности (рис. 1). По сева на глубину 6 см значительная часть запасных питательных веществ расходуется на рост епикотиля, растение выходит на поверхность почвы позже, ослаблена, несколько меньше кустится. Дальнейшее увеличение глубины заделки семян приводит к формированию ослабленного узла кущения, такой тип растений практически не формирует боковых побегов. Растения не устойчивы к стрессовым ситуациям, малопродуктивные.
Глубокого заделки семян увеличивается риск полеганию, поражению болезнями, формируется низкопроизводительный тип растений.
Глубина заделки изменяется также в случае обработки семян химическими препаратами. Некоторые из них имеют ингибирующие действие и затримуюь прорастания семян, поэтому глубина посева не должна превышать 2-3 см.
В случае мелкой сева необходимо высевать на уплотненное семенное ложе. Глубина заделки должна быть одинаковой во всех семян, иначе вырастет внутривидовой конкуренция.
По данным Львовского национального аграрного университета, длина корневидных междоузлия (расстояние от первичной корневой системы к узла кущения) при посеве сеялкой «Саксония» с анкерными сошниками возрастала при увеличении глубины заделки семян (табл. 1). На рост этой подземной части стебля тратились питательные вещества эндосперма, поэтому растение на поверхность почвы выходит ослаблена, а формирование корневой системы замедляется. Ухудшается доступ кислорода к семенам. Значительно теряется потенциал производительности. На первых трех вариантах узел кущения формировался непосредственно у первичной (зародышевой) корневой системы, длина корневидных междоузлия была минимальной. При посеве на глубину 2-3 см конус нарастания находится на глубине, соответствующей биологическим требованиям озимой пшеницы. Подземные междоузлия сближены, растение формирует сильную компактную корневую систему, которая обеспечивает наилучшие возможности для развития фотосинтетического аппарата. Питательные вещества зерновки используются не для роста подземной части стебля, а для образования корней и листьев.
В варианте, где семена размещалось на глубине 1 см, корневая система была слаборазвитой.
Высокие показатели полевой всхожести, коэффициента кущения, густоты продуктивного стеблестоя были в вариантах с глубиной заделки семян 2-3 см. При увеличении глубины посева создать боковой побег может практически только главный. Боковой, в свою очередь, формирует собственный узел кущения и дает побеги второго порядка. Это приводит к асинхронного кущения, позже многие слабых побегов отмирает, причем со своими узловыми корнями, использовав для своего роста много питательных веществ.
Необходимо отметить, что разница в производительности колосьев I и III порядков была наименьшей в вариантах с глубиной заделки 2 и 3 см, где она составила соответственно 0,07 и 0,11 г. При размещении семян на глубине 6 см разница между производительностью колосьев I и ИИИ порядков составляет 0,44 г. Незначительное уменьшение средней продуктивности колоса при посеве на 2-3 см объясняется ростом плотности продуктивного стеблестоя и большим удельным весом этого показателя в структуре урожая. Итак, заделки семян на глубину 2-3 см создает наилучшие условия для кущения, а боковые побеги по производительности мало отстают от главного. Это объясняется тем, что формируется растение с развитым узлом кущения. Создается возможность практически синхронного развития головного и боковых побегов.
Такой тип развития дает наиболее продуктивные формы растений с высокой жизнеспособностью и устойчивостью к неблагоприятным факторам. Посевы меньше поражаются болезнями и вредителями, устойчивы к полеганию и экстремальных условий роста. Поэтому в этих случаях высокой была также урожайность зерна 58,5-58,4 ц / га.
Углубление семян более чем на 4 см приводило к несущественного снижения урожайности. Так, при посеве на глубину 3 см урожайность составляет 58,4 ц / га, а при посеве на 6 см — уменьшается до 55,6 см, или на 2,8 ц / га. В варианте с заворачиванием семена на глубину 7 см урожайность зерна озимой пшеницы снижается до 51,2 ц / га, что меньше по сравнению с глубиной сева на 3 см на 7,2 ц / га (табл. 2)
Таблица 2. Урожайность озимой пшеницы сорта Мироновская 65 зависимости от глубины заделки семян
Глубина посева, см
Год
Среднее
Прирост урожая
2001
2002
2003
ц / га
%
1
54,6
60,9
46,2
53,9
2,7
5,3
2
57,9
64,5
53,1
58,5
7,3
14,3
3
56,9
65,7
52,6
58,4
7,2
14,1
4
57,7
65,0
50,7
57,8
6,6
12,9
5
57,9
63,1
49,4
56,8
5,6
10,9
6
56,3
62,2
48,3
55,6
4,4
8,9
7
50,0
58,4
45,2
51,2
—
—
НИР 05 , ц / га
2,1
2,7
2,5
Урожайность изменений также под влиянием метеорологических условий года. Выше она была в 2002 году, а самой низкой — в 2003-м.
Таким образом, наилучшие условия для роста и развития растений озимой пшеницы и формирования высокой урожайности зерна создаются при глубине посева 2-3 см. Это подтверждается нашими исследованиями по изучению глубины и сроков сева (табл. 3).
Производительность озимой пшеницы при всех сроках сева самая высокая на вариантах с глубиной заделки семян на 2-4 см. В среднем она составляет при посеве на глубину 2 см — 61,6 ц / га, на 3 см — 62,3 ц / га , а на 4 см — 61,5 ц / га (табл. 3).
Таблица 3. Урожайность озимой пшеницы сорта Подолянка зависимости от срока сева и глубины заделки семян, ц / га (среднее за 2005-2007 годы)
Срок сева
Глубина заделки семян, см
Среднее по срокам сева
1
2
3
4
5
6
7
10.09
56,1
58,5
59,1
58,7
58,0
56,9
55,8
57,6
20.09
61,0
63,2
63,4
63,0
61,1
60,0
58,4
61,4
30.09
63,1
65,0
65,9
64,8
63,2
61,9
59,2
63,3
10.10
55,6
59,8
60,8
59,4
57,3
55,2
53,1
57,3
Среднее по глубине сева
58,9
61,6
62,3
61,5
59,9
58,5
56,6
»
НИР 05 , ц \ га
для срока сева 1,5-1,9, для глубины посева 2,0-2,2;
для взаимодействия АВ 2,6-2,9
Увеличение глубины заделки более 4 см ведет к значительному уменьшению урожайности, особенно на поздних сроков сева. Так, в варианте с севом 10 сентября разница между самой (59,1 ц / га) и наименьшей (55,8 ц / га) урожайностью составляет 3,3 ц / га, по севе 20 сентября — 5 ц / га, 30 сентября — 6,7 ц / га, 10 октября — 7,7 ц / га. Растения поздних сроков сева вследствие снижения температуры медленнее всходят и растут, поэтому глубокое заделки семян негативно отражается на урожайности.
Урожайность уменьшалась при отклонении сроков сева в ту или иную сторону. Наименьшую урожайность получили при посеве 10 сентября и 10 октября. Причем за мелкого заделки (2-4 см) преимущество имели поздние сроки сева, а при заворачивании семян на 5-7 см выше урожайность была при посеве 10 сентября.
Итак, лучшие условия для реализации генетического потенциала урожайности озимой пшеницы складываются при заворачивании семена на глубину 2-3 см при посеве 30 сентября.