Растениеводство → Как оптимизировать жизненное пространство растений пропашных культур?
Кандидат технических наук, доцент Азово-Черноморского инженерного института ФГБОУ ВО Донской ГАУ Павел Лаврухин поделился с Agrobook.ru идеей, как можно более рационально размещать на поле растения кукурузы и подсолнечника - чтобы использовать всю площадь пашни.
"Получение высоких урожаев пропашных культур в складывающихся погодных условиях – важная задача, которую приходится решать каждый сезон. Разработаны способы возделывания и агроприемы, опробованы различные сорта и гибриды, различные виды удобрений, гербицидов, но тем ни менее, уровень урожайности культур не превышает 30-40% от возможности растений.
Одна из причин ограничения роста урожайности состоит в том, что принятые способы размещения семян на площади поля не полностью отвечают требованиям растений к созданию пространственных условий. Говоря иными словами, размещение семян в традиционных междурядьях и их распределение в ряду, не способны создать растениям такие условия, когда те смогут в полной мере (в соответствии со складывающимися погодными условиями), раскрыть свои возможности. Преодоление этого недостатка является действенным способом в кратчайшие сроки увеличить урожайность пропашных культур.
Универсального рецепта действий нет, потому что условия возделывания и применяемые нормы высева для регионов различны. Но имеется возможность следовать единой методологии для достижения желаемого результата.
Основа метода строится на следующих соображениях. Для создания оптимальных условий, растения следует разместить равномерно по всей площади поля в продольном и поперечном направлениях.
За базовую единицу оптимальной площади питания принимается часть посевной площади, приходящейся на одно растение (удельная площадь питания):
Засеянная площадь поля, может быть представлена как некоторый участок, разделенный на элементарные площади питания. При этом на каждой элементарной площадке питания будет располагаться только одно растение. Тогда понятие идеального размещения растений будет иметь вид – идеальное размещение растений это такое их взаимное расположение на площади поля, когда на одну удельную площадь питания приходится только одно растение, располагаемое в центре этой элементарной площадки (рисунок 1).
Пример идеального размещения растений по площади поля – эталона распределения растений
Любой реальный посев будет характеризоваться некоторым взаимным расположением растений – схемой посева. Параметры машин – величины междурядий и настройка на интервалы между растениями в сочетании с режимами работы являются факторами создания таких схем. Воздействуя на параметры и режимы, можно изменять схемы размещения растений в направлении приближения к эталону.
При посеве подсолнечника в междурядья 70 см с нормами высева 45 – 60 тыс.шт./га на погонный метр рядка потребуется высевать от 3,2 до 4,2 шт. семян с интервалом от 31 см до 23,8 см. В этом случае площадь питания одного растения составит от 0,22 до 0,18 м2
Рассчитаем более рациональное размещение растений по предлагаемой методике. При полученных величинах шага высева 40 – 49 см (среднее значение близко к 45 см), наиболее близким к эталону будет размещение растений в посевах с междурядьями 45 см. На погонный метр рядка придется от 2,03 до 2,48 шт. растений. Форма площади питания будет приближаться к значению 4545 см.
Сравним жизненное пространство растений, для наглядности выполним размещение одной и той же нормы высева семян на рисунке 1.
Простые подсчеты показывают, что жизненное пространство растений будет различаться по площади в 2,5 – 3,0 раза.
При этом видно, что часть площади поля в междурядье 70 см просто не используется или не может использоваться с нужной интенсивностью корневой системой растений, зато невостребованная площадь используется сорными растениями.
При расчете расстановки растений выполняется и учитывается следующее:
- Определяется общая длина рядка при междурядьи 45 см как для одного га.
- Норма высева семян должна быть равномерно размещена на длине рядка, тогда на метр рядка приходится . Так для нормы высева 50 тыс.шт./га, число семян составит = 2,25 шт./п.м. (что позволит организовать площадь питания для одного растения с параметрами 44,5 45,0см).
- В общем случае может быть рекомендован высев от 2,0 до 2,4 шт./п.м., что составит от 45 тыс. шт./га до 53 тыс.шт./га, с интервалами между растениями в ряду от 42 до 50 см. В этом случае форма площади питания будет приближаться к оптимальному значению.
Для более точного размещения растений в ряду можно использовать приведенные таблицы 1 и 2.
На фото можно увидеть, общий вид растений гибрида подсолнечника ФАУСТО (Штрубе).
Фотография слева - посев сеялкой с междурядьем 70 см при норме высева 63,0 тыс.; фотография справа - опыт с междурядьями 45 см при норме высева 59,0 тыс. шт./га
Рост, развитие и формирование растениями урожая в посевах с разными междурядьями существенно различается. Растения весьма чутко реагировали на пространственные изменения в посевах.
Различалось содержание хлорофилла в листьях, количество и площадь самих листьев, проективное положение листьев для улавливания фотосинтетически активной радиации, содержание сахаров в органах растений. Высота растений в посевах с междурядьем 45 см была на 12 – 15 см меньше, чем в стандартных междурядьях 70 см.
Проведенные опыты показали, что в годы с лучшими погодными условиями урожайность была значительно выше. Причем, чем лучше условия года, тем выше прибавка урожая. В среднем, по годам с различными метеоусловиями прибавка урожая может составить от 15 до 20%.
Лаврухин Павел Владимирович – кандидат технических наук, доцент
e-mail: lavruchin.pavel@yandex.ru