Сегодня: 22 | 06 | 2021

Лекція 1. Наукові основи сучасних агротехнологій

Накопичення сухої речовини посівом залежить від швидкості фотосинтезу, на яку впливають зовнішні і внутрішні фактори. Оптимізація умов сприяє росту фотосинтетичної продуктивності.

1.2.5. Морфологічна структура високопродуктивного посіву

В основі технології вирощування сільськогосподарських культур лежить морфологічна структура кожної окремої рослини і всього посіву, що визначається насамперед густотою рослин на одиниці площі (табл. 2).

Оптимальна морфологічна структура кожної рослини і особливо посіву - основна умова максимального використання факторів вегетації, особливо світла і води. Посів повинен мати таку структуру, при якій процеси продуктивності лімітувались тільки зовнішньою подачею енергії, а не внутрішніми факторами рослин. В умовах зрошення і при інтенсивному використанні добрив єдиним фактором, лімітуючим ріст і накопичення біомаси, може бути сонячна радіація. Конкуренція за світло проходить при формуванні морфологічної структури посіву в процесі вегетації.

Таблиця 2

Рекомендована оптимальна густота сходів рослин

Культури

Рослин на 1 га, тис. шт.

Примітка

Озима пшениця

3000 - 5000

А

Яра пшениця

4000 - 5000

Озиме жито

2000 - 3000

Ярий ячмінь

3000 - 4000

А

Овес

3000 - 4000

Кормові боби

350 - 400

Горох посівний

500 - 800

А

Цукрові буряки технічні

80- 100

Б

Кормові буряки

90- 120

Б

Картопля насіннєва

53-55

В

Картопля столова

48-53

В

Кукурудза на силос

80-100

А

Озимий ріпак

500 - 800

*а - суттєво різні вимоги залежно від сорту;

Б - густота після формування;

В - число кущів після появи сходів.

Розподіл і розміщення листків, форма кореня, довжина колоса та інші показники суттєво змінюються залежно від густоти рослин. Результати досліджень показали, що основною умовою досягнення високої врожайності при сприятливій структурі посіву є швидке формування фотосинтетичного апарату, який досягає свого оптимального розміру у різних культур у різний час. Як правило, цей період дуже короткий і триває до початку масового відмирання старих листків.

Великий вплив на структуру посіву мають також типи листків та їх вертикальність розміщення. При її визначенні враховують масу листків, їх площу, кількість, форму, розміщення в окремих ярусах, забарвлення, ріст і галуження гілля, а також кількість рослин різної висоти в посіві і ступінь проникнення сонячних променів в окремі яруси посіву.

Посіви сучасних сортів зернових культур характеризуються еректофільним розміщенням листків, посіви кукурудзи і цукрових буряків - плагіофільним, картоплі і багаторічних бобових трав - планофільним. Розміщення листків в одному і тому самому посіві протягом вегетації змінюється, особливо у трав.

Основною вимогою при оцінюванні структури посіву, є створення умов для повного поглинання енергії сонячних променів у період максимального росту рослин.

Численні дослідження вказують, що недостатні розміри листкової поверхні в процесі вегетації - основна причина, що стримує формування оптимальної структури посіву і недостатнє використання сонячної енергії.

Таким чином, оптимізація динаміки утворення і просторового розподілу листків - ефективний спосіб цілеспрямованого поліпшення структури посіву і підвищення врожайності.

1.3. Нові напрями розвитку теорії і практики агротехнологій

Протягом останніх років поширена обґрунтована думка про те, що в період, коли інтенсифікація землеробства забезпечується в першу чергу за рахунок механізації і хімізації, то подальший розвиток рослинництва буде визначатись його біологізацією. Без сумніву, сучасна техніка і техніка майбутнього стануть засобом для використання результатів біологічних досліджень. Головна увага, таким чином, буде сконцентрована на основних факторах рослинництва – рослинах.

У зв'язку з цим необхідно звернути увагу на перспективність розробки нових напрямів у вивченні процесів формування врожаю, які можуть являти собою якісно нові системи управління рослинництвом.

Прийняття рішень у сільськогосподарському виробництві може здійснюватись у трьох рівнях:

А) визначення проектних (перспективних) рішень довгострокових заходів, наприклад, будівництво меліоративних систем або протиерозійних заходів, підвищення родючості ґрунту. Період від прийняття рішення до отримання результату з даного питання може тривати 10-15 і більше років. Сюди відносять дуже повільні процеси, наприклад, накопичення гумусу;

Б) планування комплексу агротехнічних, меліоративних і захисних заходів для наступного вегетаційного періоду або сівозміни. Період від прийняття рішень до отримання результатів триває декілька місяців, а інколи і років. Сюди відносяться питання програмування врожаю;

В) оперативне управління процесом формування врожаю безпосередньо протягом вегетаційного періоду. Це – підбір відповідних агротехнічних заходів і дотримання строків їх внесення з урахуванням стану посівів і метеорологічних умов. Проміжок часу від прийняття рішення до появи результатів триває декілька днів або місяців.

При вирішенні всіх завдань необхідно враховувати, що сільськогосподарське виробництво суттєво залежить від метеорологічних факторів, які не завжди прогнозуються.

Програмування врожаю

Одним із провідних вчених у галузі програмування врожаїв є академік І. С. Шатилов, який визначає програмування врожаїв, як розробку такого комплексу взаємообумовлених заходів, своєчасне і якісне здійснення яких забезпечує отримання врожаю високої якості за раніше заданими параметрами.

Програмування врожаїв характеризується наступними параметрами:

А) попереднє визначення величини врожаю на основі раніше прийнятої програми з урахуванням фізико-географічних, ґрунтово-кліматичних та екологічних умов даної місцевості і біологічних особливостей культур;

Б) оптимізація, тобто отримання максимального врожаю високої якості при мінімальних затратах праці, матеріально-технічних, енергетичних та інших ресурсів;

В) використання методів математичного моделювання багатофакторних польових дослідів. Для отримання об'єктивних даних і встановлення залежності окремих факторів та їх впливу на формування врожаю;