Калий способствует синтезу белков. Он участвует в образовании углеводов, хлорофилла, каротина и других веществ, повышает зимостойкость растений. При его недостатке рост растений идет хуже, снижается кустистость, листья приобретают синевато-зеленую окраску с бронзовым оттенком, края их буреют и закручиваются. Большую роль в питании растений играют кальций, особенно в углеводном обмене, и микроэлементы (марганец, бор, медь, молибден и др.).
Большую роль для повышения урожайности имеет внесение в рядки простого суперфосфата (вместе с посевом) – 10кг/га. Рожь отзывчива на подкормки(15—30 кг Р2О5 и К2О на 1 га), весной (до выхода растений в трубку) — азотными и фосфорными (до 1 ц аммиачной селитры и 1,5—2,0 ц суперфосфата на 1 га). Из местных удобрений хорошо использовать перегной (8—10 т на 1 га), навозную жижу — 6—8 т на 1 га (разбавленную в 3—4 частях воды), птичий помет (3—5 ц на 1 га), золу (4—6 ц на 1 га). При внесении местных удобрений, дозы минеральных удобрений могут быть уменьшены. Прибавка урожайности от ранневесенней подкормки составляет 3—5 ц с 1 га и более.
3.4 Особенности роста и развития
Этапы органогенеза, фазы развития и рост корневой системы.
1 этап – в семени начинаются активные процессы дифференциации меристемы на ткани зародышевых органов. У основания конуса нарастания появляются зародышевые листья, число которых определяется сортовыми особенностями. Этап завершается прорастанием семян и появлением всходов.
При прорастании зерновки трогается в рост главный зародышевый корешок. Озимая рожь чаще имеет четыре зародышевых корня. Ко времени появления всходов зародышевые корни достигают в длину 13–14см.
2 этап – формирование вегетативной массы растения (узлов с листовыми зачатками и междоузлий). Число узлов и междоузлий побега определяется видовыми (сортовыми) особенностями и условиями их развития. Суточный прирост корневой системы достигает 1,5–1,7см. В кущении зародышевые корни достигают глубины 50см.
3 этап – вытягивание и сегментация конуса нарастания – зачаточной оси колоса. На последующих этапах сегменты конуса нарастания развиваются в членики оси цветения – колос. Идет кущение: у озимой ржи – осенью.
4 этап – формирование колосковых бугорков (конуса нарастания второго порядка). Растут нижние междоузлия. Суточный прирост корневой системы увеличивается до 2,5–3см. Рост корней в длину продолжает опережать рост надземных органов.
5 этап – формирование цветков в колосках. Первыми начинают дифференцироваться колосковые бугорки в средней части колоса, а затем процесс идет вверх и вниз вдоль оси. На этом этапе окончательно определяется потенциально возможное для сорта число цветков в колосках. Продолжается процесс стеблевания.
6 этап – формирование пыльниковых мешков и завязи пестика. Идет рост тычинок, пестика и покровных органов цветка. Усиленно растут средние междоузлия.
7 этап – завершение процесса формирования пыльцы. Усиливается рост тычиночных нитей, на рыльце вытягиваются волоски. На этом этапе начинается интенсивный рост члеников соцветия и покровных органов цветка, а также верхних междоузлий.
8 этап – завершается процесс формирования всех соцветия и цветка. Усиленно растет самое длинное междоузлие.
9 этап – цветение и оплодотворение.
10 этап – формируются зерновки. К концу периода в нормальных условиях зерновки достигают типичных для каждого сорта форм и размеров по длине. Рост междоузлий стебля прекращается
11 этап – накопление питательных веществ в зерновках; идет их рост в толщину и ширину; фаза молочного состояния зерна.
12 этап – накопленные в семенах питательные вещества превращаются в запасные, рост зерновок прекращается; этот этап совпадает с фазой восковой спелости.
Роль листьев разных ярусов. Первые три зародышевые листа обеспечивают продуктами фотосинтеза рост нижних стеблевых листьев. Поле перехода растений к 4 этапу зародышевые листья и четвертый лист постепенно отмирают, а пятый – шестой листья обеспечивают рост верхних междоузлий стебля и прохождение растением 6–8 этапов. Вещества, синтезируемые шестым-восьмым листьями, а также цветочными чешуями, используются формирующимися зерновками на 10 и 11 этапах. На 12 этапе в зерновку идет отток почти всех пластических веществ из верхних листьев (пластинок и влагалищ), верхних междоузлий стебля, а также из корневой системы.
Знание этих закономерностей способствует пониманию потребностей растений по этапам органогенеза в воде, пище, их зависимости от теплового и светового режимов, а стало быть, дает ключ для практики выращивания зерновых культур.
4. Обоснование и разработка агротехнических мероприятий возделывания культуры по адаптивной технологии
4.1 Место в севообороте
Озимая рожь менее требовательна к предшественникам, чем озимая пшеница. В центральных и западных районах Нечерноземной зоны России хорошей парозанимающей культурой служат люпин, бобово-овсяные смеси (вика, горох в смеси с овсом). Ценность их как предшественника озимых заключается в раннем сроке уборки, так как их поукосная спелость наступает через 65–75 суток после посева.
В пригородных хозяйствах очень выгодно применять пар, занятый ранним картофелем. Чтобы создать хорошие условия для развития озимой ржи, картофель необходимо убирать не позднее чем за две недели до ее высева (в конце июля – начале августа). В качестве парового предшественника в Нечерноземной зоне иногда используют лен.
В северо-восточных районах, Предуралье (Республика Марий Эл и Удмуртская Республика, Кировская и Пермская области), западных районах Свердловской области озимая рожь дает высокие урожаи только по чистым, хорошо удобренным парам. Значение чистого пара объясняется низким плодородием, слабой окультуренностью подзолистых и дерново-подзолистых почв и более коротким, чем в других зонах, вегетационным периодом.
На большей части Центрально-Черноземной зоны увлажнение неустойчивое и недостаточное, особенно во второй половине лета, поэтому и здесь важную роль играют чистые чары. Хорошие предшественники в данной зоне – бобово-овсяные смеси, кукуруза на зеленый корм и ранний силос, а также ранние зерновые бобовые (горох). Горох убирают за 1,5мес до посева озимой ржи, что дает возможность подготовить почву и в оптимальные сроки посеять озимую рожь.
В лесостепной зоне Поволжья (Башкортостан, Ульяновская, Пензенская области и лесостепные районы Самарской области) лучшие предшественники озимой ржи – чистый пар и клевер. Хорошие парозанимающие культуры – горох, викоовсяная смесь, чина на сено.
В степных районах Поволжья (Саратовская, Волгоградская, Астраханская области), Западной и Восточной Сибири озимую рожь размешают в основном по чистым парам.
Рожь сама для себя является хорошим предшественником, так как дает полноценный урожай зерна на одном и том же месте два года подряд. Возможность повторного посева ржи основана главным образом на том, что она мало подвергается заболеванию корневой гнилью. Однако при длительном возделывании на одном и том же ноле урожай озимой ржи заметно снижается, особенно в Нечерноземной зоне.
4.2 Расчет действительно возможной урожайности (на богаре)
Определение величины действительновозможной урожайности в условиях сухого земледелия по среднемноголетней влагообеспеченности проводится по формуле
ДВУ а.с.б. = (W о.з.· К1 + W в.л. · К2 )/ Тк,
где ДВУ а.с.б. — действительно возможная урожайность абсолютно сухой биомассы, т/га; W о.з. – осенне-зимние осадки, т/га, К1 - осенне-зимний коэффициент использования осенне-зимних осадков; W в.л — осадки весенне-летнего периода т/га, К2 - коэффициент использования осадков весенне-летнего периода, Тк - транспирационный коэффициент .
Перевод ДВУ абсолютно сухой биомассы к базисной влажности выполняется по формуле
ДВУ с.в. = (ДВУ а.с.б. · 100)/ [(100 - Вс)С],
где ДВУс.в - основной продукции при стандартной влажности, т/га; ДВУ а.с.б. - абсолютно сухой биомассы, т/га; Вс – влажность стандартная основной продукции, %; С – сумма частей основной и побочной продукции.
В нашем случае: W о.з. = 160 мм, К1 = 0,5, W в.л. = 155 мм, К2 = 0,53, Тк = 400, С = 2,5, Вс = 14 %.
ДВУ а.с.б. = (1600·0,5 + 1550·0,53)/400 = 4,05 т/га
ДВУс.в = (4,05 · 100)/ [(100 - 14)·2,5] = 1,9 т/га
4.3 Система удобрений
Для повышения урожайности озимой ржи решающее значение имеет применение удобрений. В наиболее развитых в промышленном отношении странах Западной Европы высокая урожайность сельскохозяйственных культур, в том числе и озимых, поддерживается главным образом благодаря удобрениям. Считается, что 50% прироста урожайности (но крайней мере в районах достаточного увлажнения) обеспечивается благодаря внесению удобрений.
Широкая сеть географических опытов с удобрениями дала возможность выяснить, что правильное применение удобрений на всех почвах страны повышает урожай озимых и улучшает его качество. При внесении удобрений растения не только получают дополнительно необходимые им усвояемые питательные вещества, но и лучше используют элементы питания самой почвы. Применение удобрений – необходимая предпосылка для размещения озимой ржи по занятым парам. Здесь удобрения высокоэффективны, так как они увеличивают урожай озимых в 1,5–2 раза и более. При этом продуктивность звена севооборота занятой пар – озимые резко возрастает. И вообще необходимо отметить, что использование удобрений под озимые – экономически очень выгодное мероприятие, так как озимые под влиянием удобрений резко повышают урожай и хорошо оплачивают их дополнительным сбором зерна. При этом оплата удобрений зерном у озимых культур выше, чем у яровых.
Озимая рожь хорошо отзывается на все основные минеральные удобрения – азотные, фосфорные и калийные. Однако влияние их неодинаково и зависит от плодородия и свойств почвы, обеспеченности влагой и места в севообороте озимой ржи.