1.4.3 Устойчивость к полеганию. Устойчивость растений к полеганию
Полегание растений
Полегание причиняет значительный ущерб урожайности с-х культур, особенно зерновых. В отдельные годы потери урожая зерна озимой пшеницы доходят до 50 %. Полегание наблюдается при нарушении нормального соотношения между массой надземной части растения и прочностью нижней части его стебля. Это явление связано с недостаточным утолщением соломины и слабым развитием в ней механических тканей.
Различают стеблевое и прикорневое полегание.
При стеблевом полегании происходит перегиб или перелом стебля.
При прикорневом полегании узловые корни удерживают соломину (стебель) в вертикальном положении и она полегает (наклоняется) без перегиба. Полегшие растения могут подниматься. У злаков это происходит благодаря разрастанию и изгибу нижней стороны узлов полегшего стебля под влиянием геотропизма и фототропизма, стимулирующих активность интеркалярной меристемы. Однако во всех случаях урожай и его качество при полегании посевов снижаются, возрастают потери на при комбайновой уборки.
В полевых условиях полеганию способствуют следующие факторы:
Избыточное увлажнение почвы и воздуха в дождливые годы и при орошении. При этом растения чрезмерно кустятся, развивается мощная листовая поверхность, что приводит к взаимному затенению, вытягиванию и этиоляции стебля и как результат - к снижению фотосинтеза и накопления в клеточных оболочках целлюлозы и гемицеллюлозы, их лигнификации, снижение прочности механических тканей стебля.
В размокшей почве КОРНИ не могут удерживать стебель.
При орошении полегание вызывают высокие поливные нормы и поздние поливы дождеванием, когда растения имеют тяжелый колос.
3агущенные посевы. В загущенных посевах, так же как при увлажнении, происходят вытягивание стебля и недоразвитие механических тканей, что увеличивает вероятность полегания растений.
Избыточное азотное питание при недостатке К и Р удобрений. Высокие нормы азотных удобрений вызывают чрезмерное нарастание вегетативной массы, увеличивают размер и массу колоса. Стебель не выдерживает этой нагрузки и полегает.
Сорт растений.
Длинностебельные растения в большей степени склонны к полеганию. Выведение устойчивых к полеганию сортов - важная задача селекционеров.
У ржи и некоторых других злаков при наливе зерна вещества клеточных стенок стеблей (до 20 %) могут подвергаться ферментативному расщеплению и использоваться на формирование семян (А. М. Палеев, 1957), что ослабляет прочность стеблей.
Сильный ветер с дождем. Часто являются непосредственным толчком, вызывающим полегание растений. При этом утяжеленные водой колос и листья образуют изгиб и даже переламывание соломины злаков у ее основания.
Способы предупреждения полегания:
высев устойчивых к полеганию сортов, имеющих прочный стебель;
использование агротехнических приемов: правильно обрабатывать почву, выдерживать глубину посева семян, четко соблюдать нормы высева, густоты стояния растений в посеве, рекомендованные для сорта в регионе;
научная организация поливов с использованием физиологических признаков потребности в воде;
сбалансированное соотношение N-P-K удобрений;
применение ретардантов, которые замедляют рост растений, вызывают укорачивание и утолщение стебля на 20-30 %, повышение его эластичности, увеличение ширины листовых пластинок, усиление роста корней. Посевы пшеницы опрыскивают хлорхолинхлоридом (2-4 кг препарата на 1 га) в начале выхода в трубку. На ячмене эффективны смеси ССС с кампозаном.
studfiles.net
Устойчивость растений кукурузы к полеганию
Одной из самых серьезных опасностей для сельскохозяйственного производства являются погодные условия.
Выведение гибридов кукурузы, обладающих высокой устойчивостью к полеганию, высоким температурам, засухе, холоду и механическим повреждениям, позволило бы сэкономить колоссальные средства. Устойчивость представляет собой способность растения, определяемую его наследственными свойствами, оставаться относительно неповреждаемым при ненормальных воздействиях окружающей среды.
Высокая устойчивость к полеганию сильно способствовала популярности гибридов кукурузы. Отсутствие устойчивости к полеганию приводит к ухудшению качества, снижению урожая и создает затруднения при уборке. Колебания устойчивости к полеганию у гибридов вызывают такие факторы, как различия в степени спелости, устойчивость к болезням и вредителям, строение стебля, корневая система, высота стебля и прикрепления початков, плодородие почвы и густота стояния растений.
Болезни и насекомые, вероятно, чаще всего являются причиной поломки стеблей и полегания корней, чем какой-либо иной фактор. Болезни, вызываемые Diplodia zeae и Gibberella zeae, обусловливают гниль и поломку стеблей. Европейский кукурузный мотылек проделывает ходы в стеблях, которые после этих повреждений ломаются. Североамериканская черепашка высасывает сок из растений, вызывая их увядание и гибель. К счастью, разработаны методы, позволяющие получать гибриды с более высокой устойчивостью к этим опасным вредителям.
Холл изучал зависимость между некоторыми морфологическими признаками и полеганием растений кукурузы. Он установил, что устойчивость к полеганию положительно коррелировала с более низким прикреплением початков, более длинными опорными корнями, широким развитием глубоко залегающих корней, большим объемом корней, более слабой поражаемостью болезнями, меньшим числом пасынков и более значительной силой при выдергивании растений из почвы.
Хантер и Дэлби сообщали о корреляциях между анатомическим строением стебля и обламыванием их в поле. Для инбредных линий, обладающих прочными стеблями, характерны более толстые слои сильнее окрашивающейся склеренхимы вокруг сосудистых пучков и субэпидермиса, и угловатые клетки с небольшими межклеточными пространствами.
В связи с поисками материала с жесткими прямостоячими стеблями были сконструированы машины для определения прочности стеблей на разрыв. Тройер изучал влияние диплодиоза на разрыв стеблей, вредно отражающийся на урожае и затрудняющий машинную уборку кукурузы. Для оценки устойчивости кукурузы к полеганию стеблей обычно определяют число сломанных стеблей на посевах. К числу более новых количественных оценок этого важного признака относятся определение прочности на раздавливание и измерение толщины стебля.
Томпсон использовал для определения ломкости стебля удельный вес отрезков стебля кукурузы. Удельный вес он определял как отношение сухого веса к объему зеленой массы. По его данным, удельный вес отрезков длиной 50 мм хорошо коррелировал с полеганием стеблей, степенью поражения стеблевой гнилью, прочностью на раздавливание, толщиной стебля и легкостью прокола. Такие же корреляции отмечены и для сухого веса отрезков стебля. Определение удельного и сухого веса отрезков стеблей проводили примерно через месяц после опыления. Оценки, сделанные через месяц после опыления, не зависят от стресса, вызвавшего полегание, проводятся на деляночном материале, строятся по относительно простым исходным данным и связаны высокой корреляцией с признаком прочности стебля. Оценки удельного и сухого веса оказались вполне пригодными в качестве показателей прочности стебля.
Вильсон, Петтингер и Холл указывали, что линии кукурузы различаются по силе, которую требуется приложить, чтобы вырвать растение из почвы. Этот способ позволяет определять различия в прочности корней независимо от погоды.
Вильсон обнаружил положительную зависимость между полеганием и числом опорных корней. Холберт сообщал о положительной связи между полеганием и числом корней и степенью их ветвления. У мощных растений корни обладали крупными овальными трахеидами и крупными клетками сердцевины.
Насс и Зубер подчеркивали, что методы, применяемые в настоящее время для окончательной оценки корневых систем, чрезвычайно трудоемки и отнимают много времени. Они попытались найти более простой и легкий метод идентификации линий кукурузы с улучшенным типом корней. Вырастив в песчаной культуре 40 генотипов кукурузы, они провели оценку их корней через 28 и 35 дней после посева. Общий вес корней, объем корней и вес узловых корней были связаны высокой положительной корреляцией с весом всего объема корневой системы и сопротивлением корней зрелых растений силе выдергивания при выращивании в поле. Процент зародышевых корешков был связан отрицательной корреляцией. Корни растений, выращенных в песчаной культуре, позволяли эффективно идентифицировать генотипы, обладающие лучшим типом корневой системы на ранней стадии развития. Генотипы, обладающие мощными корневыми системами на ранних стадиях развития, сохраняли улучшенные корневые системы и в зрелом состоянии.
Полегание, вызванное низким плодородием почвы, объясняют обычно недостатком калия. Азот и фосфор также способствуют полеганию, особенно если уровни этих элементов питания повышаются на фоне низких уровней калия. Многочисленные опыты показали, что вносимые удобрения заметно влияли на полегание кукурузы в полевых посевах.
Либхардт и Мердок наблюдали полегание корней и ломкость стеблей у растений, страдавших от недостатка калия. Полегание корней было результатом слабого развития опорных корней и последующего распада в них клеток паренхимы. Причиной ломкости стеблей был распад паренхимы в нижних частях стебля.
О влиянии калия на преждевременное отмирание стеблей и полегание сообщал Джозефсон. Кемпбелл изучал влияние формирования семян на накопление сухого вещества в вегетативных частях растения и на прочность стеблей. Кемпбел и Хьюм определяли содержание в стеблях растворимых твердых веществ.
По данным Вильсона, для устойчивых к полеганию растений характерны короткие нижние междоузлия. Дженкинс описал «бескорневую» линию, растения которой не могли сохранять прямостоячее положение из-за недостатка корней. Дженкинс и Герхардт описали ген «lazy», вызывавший сплошное полегание растений кукурузы вследствие отрицательного геотроцизма.
Карликовость кукурузы вызывала сильное уменьшение длины растения и высоты прикрепления початков. Одну из таких форм, брахитик-2 (br2) изучали Ленг и Кемпбелл. Гловер установил, что новый карликовый мутант reduced-2 (rd2) контролировался одним рецессивным геном и был неаллельным к нескольким признакам карликовости и полукарликовости. Для локализации группы сцепления, включавшей ген reduced, были использованы хромосомные транслокации. Оказалось, что ген rd2 локализован в хромосоме 6. Дополнительные сведения по изучению карликовых форм сообщали также Скотт и Кемпбелл.
Бхатнагар, Бхатнагар и Югенхеймер, Югенхеймер и Бхатнагар описали выведение экстремально устойчивых к полеганию форм кукурузы методом реципрокного периодического отбора. Полегание они определяли как падение растения или склонение его над почвой под углом 45° или меньшим. После двух циклов отбора средний процент прямостоячих растений в исходной популяции сместился в материале из одного и того же источника с 71 до 83% в слабополегающей популяции и с 71 до 29% в сильнополегающей. В материале из другого источника средний процент прямостоячих растений изменился с 62% до 81% в слабополегающей и с 62 до 32% в сильнополегающей популяции.
Малик оценивал инбредные линии по их полегаемости в трех местностях с использованием трех тестеров.
Вера и Крейн сообщают о результатах отбора на низкое прикрепление початков в синтетических популяциях кукурузы. Они оценивали результаты отбора на более низкое прикрепление початков и его влияние на другие признаки, например на урожайность, процент влажности и полегание. Низкорослые растения полегали обычно слабее. Некоторые селекционеры США расширили фонд зародышевой плазмы за счет экзотических форм, завезенных из районов, близких к экватору. Эти высокорослые позднеспелые линии усиливают необходимость отбора на более низкое прикрепление початка и большую низкорослость растений.
Вера и Крейн определяли эффективность 50%-ной интенсивности отбора на пониженное прикрепление початков. В двух популяциях были проведены два цикла отбора, и каждый из них сопровождался случайным скрещиванием в одном поколении. Чтобы не смешивать отбор на высоту прикрепления початка с отбором на дату цветения, в течение периода появления нитей ежедневно отбирали 50% растений с низко прикрепленными початками. Оценки субпопуляций per se, полученных в результате отбора, и сортолинейных гибридов от скрещивания этих субпопуляций с пятью простыми гибридами-тестерами были проведены в трех пунктах. Они установили, что отбор эффективно понизил уровни прикрепления початков на 4,5% за цикл. На процент влажности отбор не оказал влияния. Отмечено небольшое и недостоверное снижение урожая и процента полегания.
Наследование высоты прикрепления початков у кукурузы изучали Томпсон и др. Аддитивные и доминантные параметры определяли в среднем 90% изменчивости. Главным компонентом являлась доминантность. Авторы пришли к выводу, что для оценки высоты прикрепления початков достаточно двух тестеров. При выборе каждого из них следует пользоваться двумя критериями.
1. Удовлетворительная высота прикрепления початков per se (для обеспечения наличия у каждого тестера генов низкого прикрепления початков) .
2. Слабое аддитивное и сильное доминантное действие при использовании в качестве родителей при анализе средних для поколения (для обеспечения присутствия у обоих тестеров различающихся наборов генов, контролирующих высоту прикрепления початков).
Оба родителя-тестера должны быть неродственны, новым инбредным линиям, подлежащим испытанию. Каждую новую инбредную линию следует скрестить с обоими тестерами. На основании высоты прикрепления початков у гибридов от скрещиваний с тестером каждая новая инбредная линия будет отнесена к одной из четырех категорий, различающихся в зависимости от высоты прикрепления початков в скрещиваниях с первым и вторым тестерами соответственно: низкое высокое, высокое низкое, низкое низкое, высокое высокое. Этот метод позволяет сгруппировать инбредные линии с желаемой высотой прикрепления початков. Затем можно провести визуальную оценку высоты прикрепления початков у Потомков от скрещиваний с тестером.
О наследовании высоты прикрепления початков имеются данные Гисбрехта. Результаты отбора на более низкое прикрепление початков приводят Томпсон, Акоста и Крейн.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
1.4.3 Устойчивость к полеганию
По литературным данным, в отдельные годы потери урожая от полегания достигают 30-40 % [59]. Устойчивость пшеницы к полеганию зависит от комплекса хозяйственно-морфологических показателей: продуктивность колоса, высота растений, толщина стенок соломины, количество узловых корней и их связь с почвой.
При классификации сортов пшеницы по степени их интенсивности большинство исследователей связывают её устойчивость к полеганию с высотой растений и прочностью соломины [59].
По данным Н.Г. Ведрова [40] высота растений зависит не только от сортовых особенностей, но в значительной степени и от погодных условий. Засуха в первой половине вегетации зачастую приводит к формированию низкорослых растений высотой не более 40-50 см, что и обусловливает формирование низкого урожая. С увеличением высоты растений до определённых пределов урожайность пшеницы повышается.
Проведённые сортосмены в Восточной Сибири показали, что в результате селекции высота растений существенно не изменилась, однако по таким хозяйственно важным показателям, как урожайность и устойчивость к полеганию, наблюдается явный селекционный прогресс. Расчет индекса интенсивности, в котором учитывается устойчивость к полеганию, показал, что современные возделываемые сорта, имеют этот показатель больше 1. Они представлены как высокоустойчивыми, так и полегающими в отдельные годы сортами. В целом, можно отметить, что современные сорта, хотя и не превосходят стародавние по среднему баллу полегания, однако за счет большей прочности соломины способны выдерживать большие нагрузки. Отмечена тенденция повышения засухоустойчивости и урожайности в связи с увеличением длинны верхнего колосоносного междоузлия.
1.4.4 Элементы структуры урожая и их вклад в урожайность
Основными элементами структуры, слагающими урожай, являются: густота продуктивного стеблестоя, определяемая выживаемостью продуктивных растений к уборке и продуктивной кустистостью, озерненность колоса и массы 1000 зерен. Соотношение этих показателей зависит от агротехнических, экологических и селекционных факторов.
Если густоту продуктивного стеблестоя можно регулировать агротехническими приемами, то озернённость колоса и, в особенности, масса 1000 зерен - признаки генетически обусловленные, и их изменения можно осуществлять целенаправленным отбором.
Рассматривая совершенствование элементов структуры урожая в историческом плане, можно отметить постепенное повышение крупности зерна и одновременно снижение озерненности. По густоте продуктивного стеблестоя современные сорта пшеницы тоже, как правило, уступают стародавним.
Поскольку в селекционной работе преимущественно использовались крупнозерные сорта разновидности лютесценс, наблюдается тенденция постепенного повышения крупности зерна и снижения озернённости колоса. Средняя озернённость колоса у сортов яровой пшеницы колеблется от 15 до 25, в то время как масса 1000 зерен значительно превышает 30г, находясь в средних пределах 33-35 г и достигая у отдельных сортов 38-42 г [50].
Характер формирования элементов структуры урожая яровой пшеницы при рекомендованной ранее норме высева семян 6 млн. шт/га в группах сортов яровой пшеницы различного географического происхождения показал, что у всех групп сортов процент выживания продуктивных растений к числу высеянных семян составляет всего 55 – 70 %, а в годы с жесткой весеннее – летней засухой снижается до 35 – 50 %. Это говорит о необходимости улучшения указанного элемента структуры урожая как селекционными, так и агротехническими методами.
Многолетние данные изучения озернённости указывают на то, что урожай пшеницы в основном формируется за счет одностебельных растений. Продуктивная кустистость важной роли не играет, о чём говорят несущественные различия между озерненностью растений и главного колоса. Не установлено особых различий по этим признакам и между группами сортов.
Озернённость главного колоса и растения – признаки фенотипически сильно изменчивые, и их величина в значительной степени зависит от условий увлажнения в критический период. недостаток влаги приводит, с одной стороны, к уменьшению количества залощившихся колосков колосе, а с другой – к снижению продуктивной кустистости. Летняя засуха, кроме того, может вызвать стерильность пыльцы и уменьшения озернённости.
Крупность зерна определяется особенностями, а так же условиями увлажнения второй половины июля – августа, а они в наших условиях, как правило, складываются благоприятно.
В последние годы селекционеры начали уделять большое внимание крупности зерна как одному из ведущих элементов структуры урожая Н.Г. Ведров и другие [40]. Это объясняется тем, что крупность зерна – величина генетически обусловленная, признак фенотипически мало изменчивый и его временное и пространственное варьирование не превышает 8 – 16 %.
Таким образом, крупность семян как селекционный признак и элемент структуры урожая играет важную роль в формирований продуктивности. Не случайно большинство современных районированных сортов имеют крупное зерно.
В.Ф. Воробьев [62] в условиях Оренбургской области получил высокое значение коэффициентов корреляций элементов структуры урожая с урожайностью. Для продуктивного стеблестоя она была на уровне +0,637 ± 0,040, для массы 1000 зерен - +0,591 ± 0,042, для озерненности - +0,491 ± 0,046. Высокие значения коэффициентов корреляций для этих признаков получены В.Н. Кулагиным [63].
Как совершенно правильно указывает В.Ф. Воробьёв [62] селекция на крупность зерна яровой мягкой пшеницы (в разумных размерах) для Оренбурга имеет большие возможности, чем селекция на увеличение числа зерен в колосе.
Наиболее стабильными элементами структуры урожая яровой пшеницы являются масса 1000 зерен и продуктивный стеблестой. По этим признакам прежде всего следует вести отбор.
При оценке качества клейковину делят на три группы:
- первая группа – клейковина с хорошей эластичностью и крепкой или слабой растяжимостью;
-вторая группа – клейковина с удовлетворительной эластичностью и крепкой или слабой растяжимостью.
-третья группа – клейковина с неудовлетворительной эластичностью и крепкой или слабой растяжимостью.
Заготавливаемое для хлебопекарной промышленности зерно яровой пшеницы в зависимости от качественных показателей подразделяется на четыре класса.
Кроме указанных показателей зерно должно соответствовать стандартам по цвету и запаху, иметь трудноотделимой примеси в 1 и 2 классе не более 2%, а проросших зерен в 1 и 2 классе не более 1,0%, в 3- не более 3,0% и в 4 – не более 5%.
Под силой муки пшеницы понимается комплекс технологических свойств, обеспечивающий высокое качество хлеба по переработке на хлебопекарных предприятиях, а также способность улучшать качество муки из слабого зерна.
studfiles.net
Полегание растений
Полегание причиняет значительный ущерб урожайности с-х культур, особенно зерновых. В отдельные годы потери урожая зерна озимой пшеницы доходят до 50 %. Полегание наблюдается при нарушении нормального соотношения между массой надземной части растения и прочностью нижней части его стебля. Это явление связано с недостаточным утолщением соломины и слабым развитием в ней механических тканей.
Различают стеблевое и прикорневое полегание.
При стеблевом полегании происходит перегиб или перелом стебля.
При прикорневом полегании узловые корни удерживают соломину (стебель) в вертикальном положении и она полегает (наклоняется) без перегиба. Полегшие растения могут подниматься. У злаков это происходит благодаря разрастанию и изгибу нижней стороны узлов полегшего стебля под влиянием геотропизма и фототропизма, стимулирующих активность интеркалярной меристемы. Однако во всех случаях урожай и его качество при полегании посевов снижаются, возрастают потери на при комбайновой уборки.
В полевых условиях полеганию способствуют следующие факторы:
Избыточное увлажнение почвы и воздуха в дождливые годы и при орошении. При этом растения чрезмерно кустятся, развивается мощная листовая поверхность, что приводит к взаимному затенению, вытягиванию и этиоляции стебля и как результат - к снижению фотосинтеза и накопления в клеточных оболочках целлюлозы и гемицеллюлозы, их лигнификации, снижение прочности механических тканей стебля.
В размокшей почве КОРНИ не могут удерживать стебель.
При орошении полегание вызывают высокие поливные нормы и поздние поливы дождеванием, когда растения имеют тяжелый колос.
3агущенные посевы. В загущенных посевах, так же как при увлажнении, происходят вытягивание стебля и недоразвитие механических тканей, что увеличивает вероятность полегания растений.
Избыточное азотное питание при недостатке К и Р удобрений. Высокие нормы азотных удобрений вызывают чрезмерное нарастание вегетативной массы, увеличивают размер и массу колоса. Стебель не выдерживает этой нагрузки и полегает.
Сорт растений.
Длинностебельные растения в большей степени склонны к полеганию. Выведение устойчивых к полеганию сортов - важная задача селекционеров.
У ржи и некоторых других злаков при наливе зерна вещества клеточных стенок стеблей (до 20 %) могут подвергаться ферментативному расщеплению и использоваться на формирование семян (А. М. Палеев, 1957), что ослабляет прочность стеблей.
Сильный ветер с дождем. Часто являются непосредственным толчком, вызывающим полегание растений. При этом утяжеленные водой колос и листья образуют изгиб и даже переламывание соломины злаков у ее основания.
Способы предупреждения полегания:
высев устойчивых к полеганию сортов, имеющих прочный стебель;
использование агротехнических приемов: правильно обрабатывать почву, выдерживать глубину посева семян, четко соблюдать нормы высева, густоты стояния растений в посеве, рекомендованные для сорта в регионе;
научная организация поливов с использованием физиологических признаков потребности в воде;
сбалансированное соотношение N-P-K удобрений;
применение ретардантов, которые замедляют рост растений, вызывают укорачивание и утолщение стебля на 20-30 %, повышение его эластичности, увеличение ширины листовых пластинок, усиление роста корней. Посевы пшеницы опрыскивают хлорхолинхлоридом (2-4 кг препарата на 1 га) в начале выхода в трубку. На ячмене эффективны смеси ССС с кампозаном.
studfiles.net
Устойчивость к полеганию - Справочник химика 21
Метод экспериментального мутагенеза лаборатория селекции яровых зерновых культур Научно-исследовательского института сельского хозяйства центральных районов нечерноземной зоны стала применять с 1959 г. Получены линии, отличающиеся повышенной устойчивостью к полеганию. Одпако они пе имели преимущества по урожайности в сравнении с новым сортом ячменя —-Московский 121, полученным от межсортового скрещивания. [c.133]
В среднем за три года испытания (1972 —1974) мутант дал урожай, практически одинаковый с исходным сортом Московский 121. Различия находятся в пределах ошибки опыта. Однако он выгодно отличался от стандарта по устойчивости к полеганию. В то время как сорт Московский 121 имел средний балл оценки по данному признаку 2,2, мутант — 4,8. Повышенная устойчивость к полеганию у мутанта была связана, главным образом, с укороченной соломиной. В среднем за три года мутант имел высоту растений 68 см, в то время как исходный сорт — 83 см. Необходимо отметить, что у ячменя, как и у пшеницы, повышение устойчивости к полеганию идет параллельно со снижением [c.134]Устойчивость к полеганию, балл [c.135]
Длина вегетационного периода имеет большое значение в определении приспособленности сорта к конкретной экологической зоне. Б условиях Северного Кавказа наибольшей урожайностью отличаются сорта ранне- и среднеспелые. Превосходство западноевропейских сортов по устойчивости к полеганию и болезням не может компенсировать снижение урожайности из-за их позднеспелости. Для условий Казахстана необходимы сорта с резко удлиненным периодом от всходов до выхода в трубку, способные переносить обычную в это время сухую погоду и наиболее эффективно использовать осадки второй половины лета. [c.137]
Широко известен шведский мутантный сорт Мари, созревающий на 8—10 дней раньше исходного сорта [1]. Сочетание раннеспелости с устойчивостью к полеганию и высокой урожайностью определяет распространение этого мутанта в производстве в качестве коммерческого сорта. С его использованием выделены новые более урожайные сорта. Скороспелые мутанты получены у ячменя, пшеницы, риса и других культур [2, 3]. [c.137]
Сорт Урожай- ность, д/га Зимостойкость , % Устойчивость к полеганию, балл Дата колошения [c.140]
Устойчивость к полеганию, баллы [c.144]
Из всех исследованных на содержание белка в зерне нерезких мутантов, полученных при действии низких концентраций ЭИ (экспозиция 24 часа) и обладающих селекционно-ценными признаками, около 30% форм оказались высокобелковыми (16— 18% белка против 14% у исходного сорта) (см. таблицу). Из высокобелковых мутантов особенно интересна группа устойчивых к мучнистой росе и желтой ржавчине. Совмещение в одном мутанте таких признаков, как высокая продуктивность колоса, высокое содержание белка в зерне и устойчивость к двум видам грибных заболеваний, делает эту группу мутантов наиболее ценным исходным материалом для использования в селекции. Совмещение в одном мутанте вышеописанных ценных признаков дает возможность использовать ряд высокобелковых мутантов, устойчивых к грибным заболеваниям, при создании нового сорта путем отборов, в то время, как высокобелковые мутанты, устойчивые к полеганию и высокопродуктивные мутанты с интенсивным восковым налетом находят свое применение в селекции, главным образом, путем гибридизации с другими перспективными мутантами и сортами пшеницы. [c.166]
Сравнительная,характеристика устойчивости к полеганию у мутантов ячменя и их исходных форм (1973 г.) [c.200]
Устойчивость к полеганию в баллах) [c.201]
В Мз, где часть семян каждой семьи вновь пересевали отдельно, выявлены растепия более скороспелые, с быстрым первоначальным ростом. При пересеве отобранных мутантов Мг и Мз результативность проведенных нами отборов в основном подтвердилась. Следует отметить, что в Мз семьи не были Выравнены по вегетационному периоду и по устойчивости к полеганию, поэтому приходилось применять негативный отбор, удаляя с делянок позднеспелые и низкорослые растепия в период бутонизации, цветения и созревания. Лучшие отобранные растения испытывали в селекционном и контрольном питомниках и ежегодно подвергали строгой выбраковке. Растения с хозяйственно-цепными признаками выявляли путем тщательных наблюдений в различные фазы роста и развития (всходы, выход из розетки, цветение и созревание). [c.226]
Мутанты №№ 506, 562, 598. Установлено, что у сортов, устойчивых к полеганию, изгиб прикорневой части стебля отсутствует иди выражен слабо. У склонного к полеганию сорта Светоч выделенные линии не имеют изогнутости прикорневой части стебля, а следовательно, устойчивы к полеганию. Эти мутанты индуцированы ЭИ (0,02%). [c.256]
ЛЮ после колошения (20—26. У П). Очевидно, что отношение не всегда снижается у растений, устойчивых к полеганию. Отношение белка к нуклеиновым кислотам меняется практически одинаково как при обработке ГК, так и при обработке С-С-С. Это отношение сильно снижено в двух средних пробах на 2-й день после последней обработки (7.VII) и перед колошением (13.УП). [c.77]
| Рис. 1. Гистограмма спирторастворимых веществ эфирных экстрактов стеблей устойчивого к полеганию ППГ-1 (/) и неустойчивого ППГ-666 (Я) сортов пшеницы. Значения Щ даны для растворителя этилацетат н-дропанол -1-аммиак (80 70 40) |  |
Повышенная устойчивость мутанта к полеганию, кроме корот-костебельности, обусловлена также его хорошей кустистостью. По этому признаку он превосходил сорт Московский 121. В условиях нечерноземной зоны устойчивость к полеганию, как установлено в наших опытах, коррелирует с мощностью развития вторичных корней. Сорта, имеющие слабо развитую корневую систему, поле- [c.135]
Интересной оказалась комбинация АжерХ31М13. Ажер — сорт, представляющий большую селекционную ценность в нем сочетаются такие признаки, как высокая продуктивная кустистость, синхронность колошения, устойчивость к полеганию. Однако он имеет недостаточно высокое содержание протеина в зерне и некрупное зерно. [c.187]
Эректоиды. Растения 25—35 см высотой, стебли прямостоячие, устойчивые к полеганию. Отличаются высокой кустистостью, колосья многорядпые, плотные, на 4 см приходится 24—25 члеников колосового стержня. Зерно относительно мелкое, имеет шаровидную форму, вес 1000 зерен равняется 35—39 г. (рис. 1). Содержание белка в зерне составляет 16,2% на 100 г зерна приходится 507 мг лизина, или 3,13% от общего белка. По длине вегетационного периода мутанты приближаются к исходной форме (вызревают на 2—3 дня позже). [c.190]
В опытах в Мг были получены десяткп различных типов морфофизиологических мутаций ярового ячменя [2—5]. Для селекции на устойчивость к полеганию представляют интерес эректопдные мутанты, характеризующиеся повышенной, по сравнению с исходными формами, прочностью соломины. Такие мутанты индуцированы как с помощью радиационного, так н химического мутагенеза. Оказалось, что вероятность получения эректоидов больше прп использовании в качестве исходного материала гибридных семян первого поколения [2]. [c.199]
С 1970 г. начали работу по получению мутантов у сорта Академический 1 (селекции БСХА). Этот новый исключительно скороспелый сорт отличается высокой урожайностью семян, их вы-равпенностью, но характеризовался сравнительно слабой устойчивостью к полеганию и имел невысокое прикрепление нижних бобов, после всходов долго находился в фазе розетки. [c.225]
Из сорта Академический 1 очень выровненного, отличающегося невысокой устойчивостью к полеганию, после одно-двухкратной обработки химическими мутагенами (в 1970—1971 гг.) в Мг из сохранившихся 389 семей отобрано восемь семей и семь растений из разных семей (всего 2,1%), которые отличались более высокой устойчивостью к полеганию и имели более высокое прикрепление нижних бобов. Нри нересеве измененные признаки частично сохранились. В 1973 г. потомство отобранных мутантов (М4) испытывали в селекционном питомнике. В табл. 2 представлены лучшие образцы, полученные у сорта Академический 1 в результате воздействия химическими мутагенами. [c.227]
Результаты исследований показали, что мутант 10/34 в опытных вариантах М4 имел семьи очень выровненные, куст у которых предельно сжат, смешанного типа ветвления, с гроздьевидным расположением коробочек, стебель устойчивый к полеганию. [c.245]
Мутант 10/38 в опытных вариантах М4 включал выровненные семьи, у которых куст был предельно сжат, колонкообразной формы, стебель устойчивый к полеганию, довольно мощньп , облиственпость средняя. Высота в среднем равнялась 132—138 см. Основной особенностью этого мутанта является сравнительная устойчивость к фузариозному вилту (2,4%). Имеет очень крупную для тонковолокнистых сортов коробочку (4,5 г) и длинное волокно (44,2 мм), приближающееся к волокну ультрадлинных сортов хлопчатника. Характеризуется довольно тонким волокном (8940) в сочетании с достаточной крепостью (4,76 г). Дает урожай в среднем на 31,5% больше исходной формы. Скороспелее контроля на 5 дней. Коробочка крупная, удлиненно-округлая, с хорошо выраженным носиком, трех-, четырехстворчатая. Поверхность створки матовая с хорошо заметными и резко расположенными железками. При созревании створка сильно раскрывается. [c.245]
Под действием химических и физических факторов у сорта ячменя Джау-Кабутак индуцированы мутанты, некоторые из которых имеют также ценные селекционные признаки, как устойчивость к полеганию, продуктивность, повышенное содержание белка и лизина в зерне. [c.347]
Эректоидные мутанты ячменя и проблема устойчивости к полеганию. М. Р. К о- [c.347]
Показано, что метод радиационного и химического мутагенеза является эффективным способом создания разнообразного исходного материала для селекции ячменя на короткостебельность и повышенную устойчивость к полеганию. [c.347]
Проведено конкурсное сортоиспытание одиннадцати мутантов овса, полученных при обработке химическими мутагенами сортов Орел и Краснодарский 73. По длине вегетационного периода все мутанты разделили на три группы позднеспелые, среднеранние и скороспелые. По устойчивости к полеганию самую высокую оценку получили четыре сорта. Озерненность метелки всех мутантов высокая. Интерес представляют три широколистные мутанта. Для них характерны крупная метелка и повышенное число трехзерных колосков. По содержанию белка в зерне выделились два мутанта. [c.347]
Сравнение методов получения исходного материала в селекции озимой ржи на зимостойкость и устойчивость к полеганию. Н. Н. М а к а р о в а. В сО. Эффективность химических мутагенов в село1щии . М., Наука , 1976 г., стр. 223—224. [c.348]
Туркова Н. С., Л е Тхе Суан. Некоторые физиологические особенности устойчивых к полеганию сортов пшеницы. Научн. докл. высш. школы, биол, науки , 1966, Л 1. [c.82]
Борьба с полеганием растений — одна из актуальных проблем растениеводства. В частности, в хлопководстве полегание хлопчатника не только препятствует машинной уборке, но и затрудняет ручной сбор, при полегании несколько уменьшается прочность волокна, может теряться часть урожая хлопка-сырца вследствие загнивания коробочек (Юлдашев, 1966 и др.). Растения с укороченными и утолщенными стеблями обычно более устойчивы к полеганию, поэтому представляет интерес применение регуляторов роста, торлюзящих вытягивание междоузлий и одновременно способствующих утолщению стеблей. К таким веществам относятся ретарданты хлорхолинхлорид (С-С-С, или ТУР), В-995, АМО-1618 и другие. [c.88]
В развитых странах с интенсивным сельским хозяйством, например в Европе, урожайность зерновых культур с гектара постоянно растет в результате все большего применения азотных удобрений. При некоторых климатических и почвенных условиях это обстоятельство создает трудности при уборке и ведет к потерям урожая вследствие полегания хлебов. Для укорачивания соломины пшеницы и повышения ее устойчивости к полеганию интенсивно используется, особенно в Нидерландах и ФРГ, 2-хлорэтилтриметиламмонпйхлорид, или хлормекват [ I h3 h3N+(СНз)зС1 ]. Его получают при взаимодействии дихлорэтана с триметиламином. Кроме того, хлормекват не только является ретардантом роста и дает компактные растения с укороченными междоузлиями, но и влияет на их устойчивость к вредителям и болезням. Так, например, отмечено, что он снижает восприимчивость томатов к вертициллезному вил-ту и капусты — к тлям. [c.235]
chem21.info
Полегание растений
Полегание причиняет значительный ущерб урожайности с-х культур, особенно зерновых. В отдельные годы потери урожая зерна озимой пшеницы доходят до 50 %. Полегание наблюдается при нарушении нормального соотношения между массой надземной части растения и прочностью нижней части его стебля. Это явление связано с недостаточным утолщением соломины и слабым развитием в ней механических тканей.
Различают стеблевое и прикорневое полегание.
При стеблевом полегании происходит перегиб или перелом стебля.
При прикорневом полегании узловые корни удерживают соломину (стебель) в вертикальном положении и она полегает (наклоняется) без перегиба. Полегшие растения могут подниматься. У злаков это происходит благодаря разрастанию и изгибу нижней стороны узлов полегшего стебля под влиянием геотропизма и фототропизма, стимулирующих активность интеркалярной меристемы. Однако во всех случаях урожай и его качество при полегании посевов снижаются, возрастают потери на при комбайновой уборки.
В полевых условиях полеганию способствуют следующие факторы:
Избыточное увлажнение почвы и воздуха в дождливые годы и при орошении. При этом растения чрезмерно кустятся, развивается мощная листовая поверхность, что приводит к взаимному затенению, вытягиванию и этиоляции стебля и как результат - к снижению фотосинтеза и накопления в клеточных оболочках целлюлозы и гемицеллюлозы, их лигнификации, снижение прочности механических тканей стебля.
В размокшей почве КОРНИ не могут удерживать стебель.
При орошении полегание вызывают высокие поливные нормы и поздние поливы дождеванием, когда растения имеют тяжелый колос.
3агущенные посевы. В загущенных посевах, так же как при увлажнении, происходят вытягивание стебля и недоразвитие механических тканей, что увеличивает вероятность полегания растений.
Избыточное азотное питание при недостатке К и Р удобрений. Высокие нормы азотных удобрений вызывают чрезмерное нарастание вегетативной массы, увеличивают размер и массу колоса. Стебель не выдерживает этой нагрузки и полегает.
Сорт растений.
Длинностебельные растения в большей степени склонны к полеганию. Выведение устойчивых к полеганию сортов - важная задача селекционеров.
У ржи и некоторых других злаков при наливе зерна вещества клеточных стенок стеблей (до 20 %) могут подвергаться ферментативному расщеплению и использоваться на формирование семян (А. М. Палеев, 1957), что ослабляет прочность стеблей.
Сильный ветер с дождем. Часто являются непосредственным толчком, вызывающим полегание растений. При этом утяжеленные водой колос и листья образуют изгиб и даже переламывание соломины злаков у ее основания.
Способы предупреждения полегания:
высев устойчивых к полеганию сортов, имеющих прочный стебель;
использование агротехнических приемов: правильно обрабатывать почву, выдерживать глубину посева семян, четко соблюдать нормы высева, густоты стояния растений в посеве, рекомендованные для сорта в регионе;
научная организация поливов с использованием физиологических признаков потребности в воде;
сбалансированное соотношение N-P-K удобрений;
применение ретардантов, которые замедляют рост растений, вызывают укорачивание и утолщение стебля на 20-30 %, повышение его эластичности, увеличение ширины листовых пластинок, усиление роста корней. Посевы пшеницы опрыскивают хлорхолинхлоридом (2-4 кг препарата на 1 га) в начале выхода в трубку. На ячмене эффективны смеси ССС с кампозаном.
studfiles.net
2016: как избежать полегания посевов
Озимые — 2016: как избежать полегания посевов
Раннее возобновление вегетации озимых весной 2016 года позволило выжить практически всем посевам. Даже тем, которые уходили в зиму в фазе 1-2 листочков. Раннее потепление «усугубляется» наличием достаточных запасов влаги, которые накопились за осенне-зимний период. Только успел растаять выпавший в январе снег, как февраль расщедрился на обильную порцию осадков в «мокром» виде. Дожди прошли как за несколько дней до, так и через несколько дней после начала вегетации.
Условия благоприятствовали внесению азотных удобрений. Селитра, внесенная разбрасывателем по мерзлоталой почве или по начавшим вегетацию посевам, ускорила рост и развитие растений. Впрочем, тот же эффект наблюдается и от КАСа.
Но, как писал Демокрит: «Если перейдешь меру, то самое приятное станет самым неприятным». Избыточное внесение азотных удобрений при раннем возобновлении вегетации может спровоцировать интенсивный вегетативный рост. Это не только приведет к нерациональному использованию минерального питания, но и создаст дополнительные проблемы: распространение грибных заболеваний, неудовлетворительная холодостойкость и засухоустойчивость, полегание.
При внесении КАСа этих проблем, скорее всего, не будет. Ведь в прохладную погоду растения могут воспользоваться только тем азотом, который находится в нитратной форме. А аммонийная и амидная формы используются через «посредников», то есть после трансформации почвенными микроорганизмами в нитратную форму. Этот процесс требует прогретой до 12°С почвы, то есть при условиях, типичных для конца кущения — начала выхода в трубку.
А вот раннее внесение избыточной дозы нитратного азота (селитра аммиачная и кальциевая) «перекармливает» растения. Если посевы не обеспечены достаточным количеством калия и фосфора, последствия «азотного переедания» проявляются в полной мере. Как писалось ранее, такие посевы болеют, тяжело переносят стрессовые условия и полегают.
Для того чтобы предотвратить полегание зерновых, с середины прошлого века посевы обрабатывают ретардантами (морфорегуляторами). В настоящее время существует возможность выбирать из широкого ассортимента препаратов с ретардантным (росторегулирующим) действием. Но как определиться, нуждаются ли посевы зерновых в обработке ретардантами? А если нуждаются, то какими препаратами обрабатывать, в какое время, при каких обстоятельствах?
Для начала стоит рассмотреть проблему, которую успешно (или безуспешно) пытаются решить, обрабатывая посевы ретардантами. То есть выяснить, почему и при каких условиях растения полегают.
СОСТОЯНИЕ НЕСТОЯНИЯ
Нет ничего более обманчивого, чем вполне очевидный факт
Артур Конан-Дойл
Полегание посевов является одной из причин крупных (от 15 до 50%) потерь урожая зерновых культур. При полегании растений пшеницы (при интенсивной технологии) в период колошения-цветения, потери достигают 30 -45%, в фазу молочной спелости -20-25 %, а в восковой спелости-12-15%. У ячменя в фазу колошения возможный ущерб от полегания составляет 15-35 %. Он «материализуется» в ухудшении условий налива зерна (отражается на урожайности и качестве), развитии поздних подгонов, повышение потерь при уборке до 10 — 15 % урожая. К тому же колоски полегших растений могут быть поражены грибными и бактериальными заболеваниями, исключающими использование зерна на продовольственные цели.
Перед тем, как спешно закупать ретарданты, необходимо выяснить, по какой причине посевы «не стоят». Различают два типа полегания: корневое и стеблевое. По аналогии с человеческим организмом, «слабое звено», превращающее прямостоящего «царя природы» в «лежачего больного», может быть в ступнях, коленях, тазобедренном суставе, позвоночнике. Не говоря уже о том, что отсутствие сознания, нормального кровообращения или дыхания также переводят тело из вертикального состояния в горизонтальное. Поэтому универсальной таблетки, обеспечивающей эффект «встань и иди» не существует. Как не существует универсального рецепта для зерновых колосовых, обеспечивающего эффект «стой и расти».
— Доктор, у меня где-то что-то болит.— Сейчас я вам выпишу какие-то таблетки.
Необходимо бороться (причем профилактически!) именно с причинами полегания, а не с их следствием. В некоторых ситуациях фунгицидная обработка или внекорневая подкормка калийными (фосфорными) удобрениями эффективнее применения хлорхолинхлорида, тринексапак-этила или этефона. Впрочем, при других обстоятельствах фунгициды и подкормки неэффективны, а ретарданты (морфорегуляторы) — необходимы.
Корневое полегание обычно наблюдается в начале стеблевания. Возможны две причины прикорневого полегания. В первом случае растения теряют вертикальную устойчивость вследствие слабого сцепления корневой системы с почвой. Часто это является следствием размокания почвы при поливах или сильных дождях. Степные сорта засушливых районов склонны к быстрому углублению корней, и в случае обильных осадков, размывающих почву, легко полегают. Ветер «валит» такие растения, вырывая корни из земли. Корневое полегание иногда проявляется при отсутствии или слабом развитии у злаков вторичной корневой системы. Полегание растений в этом случае возможно даже при сухой почве и отсутствии осадков.
Кроме того, корневые и прикорневые гнили также вносят свой «посильный вклад» в корневое полегание. Они ослабляют корневую систему (мешают ее развитию) и поражают стебель на уровне почвы.
Логично, что для того, чтобы предупредить корневое полегание, необходимо сформировать мощную корневую систему (здоровую и развитую). Этого можно достичь, оперируя нормой высева, минеральным питанием (обеспечение фосфором), фунгицидными препаратами для обработки семян и вегетирующих растений (контроль болезней). Регуляторы роста важны, но не первостепенны в этом случае.
Из соображений медицинской этики, диагноз «умер» пациенту был заменен на «в дальнейшем лечении не нуждается» .
Второй тип — стеблевое полегание; оно связано с недостаточным развитием механических тканей третьего — пятого, а также самого верхнего междоузлий. При стеблевом полегании происходит изгиб, а иногда надлом соломины у основания из-за несоответствия между динамическими нагрузками на нижнюю часть стебля и ее прочностью. В этом случае растение «складывается» на уровне почвы.
Прочность соломины изменяется в зависимости от внешних факторов и фазы развития культуры. В фазе выхода в трубку происходит быстрый рост стебля в длину вследствие образования новых клеток и их растяжения. В нижней части междоузлия активно образуются новые клетки. Оболочки молодых клеток остаются некоторое время неодревесневшими, тонкими и мягкими, Они еще не способны оказать сопротивление механическим воздействиям на стебель. Поэтому даже при слабом ветре происходит полегание из-за изгиба в нижней части второго междоузлия. Изгиб в нижней части стебля может произойти и при одинаковой прочности всех междоузлий, так как эта часть всегда «нагружена» всей надземной массой растения.
В фазу молочной спелости полегание может быть вызвано надломом соломины на уровне третьего или четвертого междоузлия в результате частичного распада клеточных оболочек стебля и оттока пластических веществ в зерно. Стеблевое полегание отмечается также в результате потери тургора клетками стебли при переходе от влажной весны к засушливому лету.
В целом, чаще всего полегание пшеницы наблюдается в конце фазы молочной спелости, когда колос имеет наибольшую массу. В этот период при неблагоприятных условиях (сильный дождь и ветер, высокая влажность почвы) полегание пшеницы обычно происходит в изгибе второго междоузлия.
Причины, вызывающие полегание посевов можно разделить на три группы. Первая из них включает агрономические факторы: высокое плодородие почвы с избытком азотных и недостатком фосфорных и калийных удобрений, завышенная норма высева, огрехи в обработке почвы, развитие болезней, ослабляющих корневую систему и снижающих прочность стебля . Вторая группа обусловлена особенностями анатомо-морфологического строения растений сорта и биохимическим составом соломины. К третьей группе можно отнести физические факторы: ветер, дождь, град, низкие и высокие температуры.
Соответственно, решить проблему полегания можно либо за счет агротехнических приемов, либо за счет использования сортов, стойких к полеганию.
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ «ПОДПОРКИ»
Дети «вейсманистов» похожи на своих родителей, дети
«лысенковцев» — на окружающую среду.Михаил Жванеикий
Различные сорта озимой пшеницы (и ячменя) отличаются по устойчивости к полеганию. Например, сопротивление стебля изгибу и излому в зависимости от сорта колеблется от 269 до 668 г.
Между прочностью нижних междоузлий, внутренней структурой стебля, его анатомическим строением имеется прямая зависимость. У устойчивых к полеганию сортов преобладают главные стебли с укороченными междоузлиями, с более развитой механической тканью кольца и большим, чем у полегающих сортов, количеством сосудисто-волокнистых пучков.
У неполегающих и слабополегающих сортов корни толстые, упругие, часто радиально расходятся от узла кущения. Склонные к полеганию сорта характеризуются мочковатой, идущей вертикально вниз корневой системой.
Хорошая наука генетика!Если вас обозвали неудачником, можно смело свалить все на родителей.
И, конечно же, есть определенная зависимость между стойкостью к полеганию и длиной стебля. То есть короткостебельные сорта обычно более стойкие к полеганию, чем средне- и длинностебельные.Тем не менее, исследователи до сих пор не могут ответить
на ряд вопросов: 1)Почему устойчивость стеблей к излому неоднозначно определяется его высотой? 2) Почему не наблюдается мгновенный излом стебля злаков, т.е. излом от первых порывов ветра? 3) Почему посевы, состоящие из растений различной высоты, очень часто более устойчивы к полеганию, чем посевы растений одинаковой высоты?
Попытки описать деформацию стебля зерновых при нагрузке показывают значительное влияние механизма резонанса. Это в какой-то степени связывает повышенную стойкость отдельных сортов к полеганию с толщиной и жесткостью стенок соломы (внешний диаметр соломины значения не имеет) и жесткостью соломы. Физико-механические характеристики стеблей растения сопряжены с его высотой, массой колоса и рядом других показателей. У высокорослых полегающих сортов зачастую отмечается высокая прочность на излом нижних междоузлий, в отличие от устойчивых короткостебельных образцов. Поэтому «алгеброй гармонию проверить» и вывести некую универсальную формулу, задающую параметры устойчивости к полеганию, не получается.
Соломина злаков превосходит любые инженерные сооружения по величине отношения высоты к диаметру. У пшеницы это отношение достигает 300—400 и более, тогда как у современных заводских труб (устанавливаемых без растяжек) оно не превышает 20— 25. Говорят, что природа не делает ошибок. Тот факт, что прочность соломины пшеницы все же оказывается недостаточной, несомненно, связан с тем, что в процессе окультуривания пшеницы человек стремился увеличить размеры колоса и массу зерна в нем, но до недавнего времени мало заботился о том, чтобы привести конструкцию соломины в соответствие с увеличившейся нагрузкой. Более того, в загущенных высокопродуктивных посевах параметры соломины и ее прочность еще ухудшаются.
В стеблях устойчивых к полеганию сортов накапливается больше лигнина, клетчатки и подвижных углеводов, составляющих механические ткани стебля. Они характеризовались высокой лигнификанией, повышенным содержакием целлюлозы.У стойких сортов пшеницы выявлено значительное содержание окиси кремния и окиси калия в золе. Оно на 9,82 — 7,64% выше, чем у неустойчивых сортов.
За счет целенаправленной селекции в европейских странах каждые 50 лет высота растений пшеницы уменьшалась примерно на 15 см. За последние сто лет высота растений пшеницы уменьшилась со 140 – 160 до 75 – 90 см, а урожайность повысилась в 4 раза. Сорта озимой пшеницы нового поколения обладают большей устойчивостью к полеганию за счет сокращения общей высоты колосоносного стебля, уменьшения его массы, длины и увеличения диаметра междоузлий.
Вместе с тем короткостебельные сорта имеют некоторые отрицательные последствия. Стебель имеет то же количество междоузлий, что и у более «рослых» сортов, но они более короткие. Число листьев у короткостебельных форм такое же, как и у высокостебельных, чтов сочетании с обильным кущением приводит к их сильному взаимному затенению. Это не только отрицательно сказывается на фотосинтезе, но и благоприятствует развитию болезней.Еще один недостаток короткостебельных сортов — слабое развитие корневой системы, ее поверхностное залегание в почве. Их проростки имеют короткое колеоптиле, что требует мелкой заделки семян. Длинный колеоптиле (по данным С.Ф. Лыфенко) характерен для высокорослых сортов (от 6,5 до 10,8 см), у карликовых длина колеоптиле находится в пределах 3,2-5,9 см. Поэтому короткостебельные и полукарликовые сорта в условиях Степи требуют более тщательного соблюдения глубины посева (не более 5 см).
Использование полукарликовых форм пшеницы с одним и двумя генами карликовости, скрещивание их с высокостебельными формами, имеющими мощную корневую систему, позволяет преодолеть эти недостатки. Короткостебельные
сорта более отзывчивы на улучшение азотного питания, чем высокорослые, поэтому на высоком агрофоне способны обеспечить существенную урожайность.
Большинство исследователей считает, что среднерослые сорта более склоны к полеганию, а низкостебельные даже во влажные годы проявляют высокую устойчивость к полеганию. Впрочем, среднерослые (с длиной соломины 80 – 90 см) сорта «одесской» селекции: Землячка, Одесская, Снежана, Богдана, Вдала в испытаниях показывали стойкость к полеганию в 5 баллов, а стойкость короткостебельных Змина и Затока оценивались в 4 балла.
ДЕФИЦИТ СВЕТА И ИЗБЫТОК АЗОТА
Как часто нам приходиться жалеть
О том, чего мы сами добивались…
У. Шекспир
Длина междоузлий, толщина стебля иустойчивость сорта к полеганию изменяется под влиянием внешних факторов: температура, интенсивность и спектральный состав света, влажность воздуха и почвы.
Наиболее интенсивно междоузлия стебля растут при температуре 24—25°С.
Средняя температура (12—16°С) способствует нормальному росту устойчивого к полеганию стебля в длину и толщину. Температура почвы на 8—10°С ниже температуры воздуха также благоприятствует лучшему развитию корневой системы и подземных междоузлий стебля.
Высокая освещенность растений способствует формированию короткой прочной соломины, и, наоборот, при недостаточной интенсивности света растения вытягиваются и полегают.
В начале выхода растений пшеницы в трубку стебель растет медленно — по 1,5 — 2 см в сутки. Затем интенсивность роста увеличивается и в фазу колошения — цветения составляет от 4 до 6 см. После окончания цветения рост соломины прекращается. При повышенной влажности почвы, усиленном азотном питании и сильном затенении растений нижние междоузлия вытягиваются, соломина становится длиннее, что увеличивает опасность полегания растения вследствие сильного ветра, дождя и т. д.
Условия освещения и питания влияют на углеводный баланс, который в свою очередь влияет на синтез клетчатки и лигнина, определяющих механическую прочность стебля. Преимущество имеют сорта, имеющие активный углеводный баланс в течение всей вегетации. В ходе роста соломины у них быстрее накапливается клетчатка, а в период налива они не нуждаются в «раздревеснении», то есть в деполимеризации клетчатки и других полисахаридов стебля, продукты гидролиза которых могут использоваться для налива зерна.Характер углеводного баланса зависит от обеспеченности растений фосфорными и калийными удобрениями, способствующими формированию повышенной устойчивости пшеницы к полеганию. Оба эти элемента положительно влияют на развитие механических тканей стебля. Кроме прямого действия фосфорных и калийных удобрений на прочность стебля они способствуют более полному продуктивному использованию азота.А вот избыток азотных удобрений имеет негативные последствия. Он вызывает бурный вегетативный рост, особенно рост листьев. Это приводит к сильному самозатенению растений и образованию тонкой длинной соломины. При этом ухудшается освещенность нижних междоузлий соломины, от прочности которых зависит устойчивость к полеганию. Так, по данным И.И. Гальченко, в начале фазы выхода в трубку освещенность внутри травостоя орошаемой пшеницы была в 2,2 раза, а в среднем за вегетацию в 4 раза ниже, чем на богаре.При выращивании пшеницы по интенсивной технологии (особенно на орошении) уменьшение норм удобрений или снижение нормы высева для создания разреженного посева не могут рассматриваться как меры предотвращения полегания. Ведь подобные меры привели бы к снижению урожайности. Очевидно, реальное решение может дать только сочетание сбалансированного минерального питания ( в том числе внекорневых подкормок фосфорно-калийными удобрениями) и росторегулирующих препаратов с ретардантным действием.
ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ
При оценке целесообразности применения ретардантов (морфорегуляторов) необходимо оценить вероятность полегания посева, а также принять во внимание погодные условия (температура, влагообеспеченность, стрессовые факторы). Конечно, прогнозы не дают однозначного ответа. Как говорил некогда нынешний мэр города Киева: «А сегодня в завтрашний день не все могут смотреть. Вернее смотреть могут не только лишь все, мало кто может это делать». Тем не менее, можно попытаться заглянуть в «день завтрашний», рассмотрев внимательно день сегодняшний.
Высокая плотность стеблестоя (в фазу кущения более 700-800 побегов), высокий уровень минерального питания (особенно при обильных азотных подкормках), высокая влагообеспеченность в сумме дают высокую вероятность полегания. «Усугубляет» угрозу использование средне- и высокорослых сортов с высоким коэффициентом кущения при ранних сроках посева. Так как именно эти условия характерны для интенсивной технологии выращивания озимой пшеницы и ячменя в условиях достаточного увлажнения (и на орошении), то стоит позаботиться о предупреждении полегания заранее. К тому же, погодные условия могут преподнести сюрприз в виде ливневых дождей и сильного ветра. Использование устойчивых к полеганию сортов и соблюдение технологических регламентов возделывания культуры может оказаться недостаточно эффективным средством профилактики полегания.
Доктор, вы, наверное, мне эти таблетки прописали для того, чтобы я сильнее стал, не так ли?— Да, а в чем дело?— Я их упаковку никак открыть не могу!
Ретарданты влияют на физиологические процессы роста растений, блокируя синтез или блокируя действие гиббереллина — гормона роста. Визуально заметным результатом их применения является уменьшение длины соломины за счет укорачивания длины междоузлий. Кроме того, при использовании в фазу кущения некоторые из них стимулируют развитие корневой системы и способствуют повышению стойкости растений к неблагоприятным условиям (засуха, заморозки, перегрев).
Но применение ретардантов вызывает гормональный стресс у растений. Если этот искусственный стресс накладывается на стресс, вызванный неблагоприятными условиями выращивания, то из «плюса» от применения росторегулятора получается пара «минусов».
Применение морфорегуляторов при недостаточном азотном питании растений просто нецелесообразно. А обработка высокими дозами в засушливых условиях может привести к угнетению роста и развития, задержке выколашивания. При высокой температуре воздуха к внесению ретардантов необходимо отнестись крайне осторожно: в половинной дозе, только на загущенных посевах, при наличии запасов влаги на глубине 0-20 см не менее 25-30мм. Поэтому чувство меры и чувство времени — необходимые условия для того, чтобы помочь растению не только «крепко стоять на ногах», но и правильно двигаться вверх.
О том, какие препараты используются в качестве ретардантов (морфорегуляторов), об особенностях действия наиболее распространенных д.в. и технологии применения росторегуляторов в различных условиях — в продолжении статьи. Там же — о ретардантных свойствах некоторых фунгицидов и о том, как за счет правильной комбинации фунгицида и гербицида можно добиться эффективного ретардантного действия.
Александр Гончаров
Статья размещена в журнале «Агроиндустрия», который доступен по ссылке: http://infoindustria.com.ua/subscribe/
infoindustria.com.ua
