Меню сайта Рубрики

Требования растений проса к условиям выращивания

Отношение к теплу. Температура среды – основной фактор, определяющий ход всех ферментативных реакций, протекающих при фотосинтезе и других жизненно важных процессах у растений. Однако, у различных групп видов растений, эти требования отличаются. По требованию к теплу растения с фотосинтезом типа С4 существенно превосходят растения с типом С3. При этом у первых максимальная скорость фотосинтеза отмечается при температуре около 30°С, и даже при 40°С она остается еще достаточно высокой, тогда как у вторых наивысшая скорость фотосинтеза – при температуре 20–25°С, а при температуре более 35°С она резко снижается. Для формирования очередных листьев и наступления фазы выметывания метелок у проса оптимальная среднесуточная температура около 28°С.

При температуре 10°С и ниже процессы образования листьев и фотосинтеза у проса протекают очень медленно. В связи с этим растения чувствительны к низким температурам. Всходы проса при воздействии температуры -2, -3°С в течение 5–6 часов частично повреждаются, а при -3,5, -4°С в фазе третьего листа нередко погибают. В фазе кущения растения проса менее чувствительны и при температуре до -4,5°С подмерзают лишь верхушки листьев. Особенно опасны пониженные температуры в период цветения. Установлено, что в этой фазе генеративные органы проса повреждаются при температуре -1, -2°С.

Тепловой фактор оказывает существенное влияние и на корневую систему проса. При пониженных температурах значительно ослабляются активность и адсорбционная способность корней, от которых зависит емкость поглощения питательных веществ из почвы.

В период роста и развития просо благодаря высокому содержанию в тканях органических кислот отличается высокой устойчивостью к высоким температурам и поэтому меньше других культур страдает от запалов. Растения проса не теряют способности регулировать движение устьиц при температуре даже 38–40°С. Только растении при температуре воздуха 50°С в фазе выметывания метелок подсыхает до 50 % листьев, а в фазе цветения такая же доля листьев страдает при температуре около 60°С.

Для проса характерен термопериодизм, то есть реакция на смену температуры в течение суток или в разные фазы развития. Продолжительность межфазных периодов вегетации у проса в отличие от растений с другим типом фотосинтеза существенно сокращается при повышении ночных температур. Особенно необходимы растениям проса повышенные температуры в ночное время в период цветения. Если ночью ниже 15°С, раскрывание цветков и оплодотворение происходит значительно позже и менее активно. Ночные температуры имеют важное значение и в период налива зерна.

Существуют сортовые различия в реакции растений на температуру. Повышенная требовательность растений проса к теплу определяет такие элементы агротехники, как сроки посева, необходимость прикатывания посевов.

Отношение к свету. Свет – источник энергии для фотосинтеза и, следовательно, для всех других процессов жизнедеятельности растительного организма. Просо относится к короткодневным видам, а по реакции на интенсивность освещения близко к кукурузе, сорго и сои. Продолжительность светового дня в сочетании с температурным фактором играет исключительную роль в изменении продолжительности важнейших фаз вегетации растений проса. При этом фотопериодическая чувствительность наиболее высока на начальных этапах органогенеза, протекающих в течение 10–15 дней после всходов. При укороченном дне у большинства сортов и экотипов проса развитие ускоряется, а при длинном – замедляется. Однако экотипы значительно отличаются по фотопериодической реакции.

Многолетними исследованиями установлено, что эколого-географические группы проса значительно различаются между собой как по фотопериодическому, так и температурному факторам. При этом группы южного происхождения по реакции на фотопериод были более короткодневными, а по реакции на температуру– более теплолюбивыми, чем группы северных ареалов обитания. Наиболее короткодневные и теплолюбивые формы выявлены в восточноазиатской (приморской и манчжурской) эколого-географических группах. В условиях длинного дня период от всходов до выметывания метелок очень сильно удлиняется. Сильно задерживается переход к генеративной фазе у этих форм при прохладной погоде даже в условиях короткого дня.

При совместном же воздействии короткого дня и умеренной теплой погоды (19–20°С) в течение 15 дней после всходов фаза выметывания наступала значительно скорее.

С переходом к генеративной фазе развития, начиная с III–IV этапов органогенеза, повышается требовательность растений к интенсивности освещения, а также к тепловому фактору. Наиболее высокие требования к этим факторам у растений проса проявляются с начала этапа гаметогенеза.

Отношение к влаге. В своей классификации растений И. И. Вавилов относил просо к наиболее засухоустойчивым. Для прорастания его семян достаточно 25–34 % воды от массы семян, что значительно меньше, чем у других зерновых культур. Естественно, что процесс поглощения воды семенами зависит от температуры среды.

Хотя высокие урожаи проса можно получать лишь при наличии достаточного количества влаги в почве, его растения сравнительно легко переносят ее недостаток и экономно используют имеющуюся влагу. Корневая система засухоустойчивых сортов проса способна усваивать из почвы запасы влаги, доведенные почти до мертвого запаса. Образование и прирост узловых корней у него, в свою очередь, зависят от увлажнения почвы.

При непродолжительной весенней засухе и наступлении благоприятного увлажнения узловые корни, хотя и с некоторой задержкой, образуются в таком же количестве, как и в годы без весенней засухи. Однако в годы с продолжительной засухой их число значительно снижается. Темп роста корневой системы также в большей степени зависит от влажности почвы. При влажности 60 % полной влагоемкости почвы прирост корней у проса составляет за 15 дней около 20 см, при двойной гигроскопичности – 11 см, а при полуторной гигроскопичности – только 1,1 см.

Водопроводящие ткани корней и стебля растений проса развиты гораздо сильнее, чем у злаков с другим типом фотосинтеза. Просо, как и сорго, способно удовлетворительно выносить временное глубокое обезвоживание тканей. При предельном завядании у него сохраняется больше живых листьев, чем у кукурузы и даже сорго. После такого увядания и наличия условий для дальнейшей нормальной жизнедеятельности растения проса способны давать больший прирост, чем другие зерновые культуры.

Просо экономно расходует влагу и поэтому транспирационный коэффициент у него составляет в большинстве случаев 226–277 единиц, тогда как у ячменя – 382–505, овса – 430–490, пшеницы мягкой – 415–519.

В разные периоды жизни растений проса потребность во влаге неодинакова. Наиболее усиленный расход влаги и наибольшая чувствительность к ее недостатку отмечаются за 10–12 дней перед выметыванием и до массового цветения. Значительное количество воды расходуется в период формирования зерна. Недостаток влаги в этот период значительно снижает урожай.

Недостаток влаги с первых этапов органогенеза оказывает резкое отрицательное влияние на рост и развитие растений, уменьшая размеры растений и их органов, сокращая межфазные периоды и общую продолжительность вегетации у всех эколого-географических групп проса, хотя и в разной степени в зависимости от их засухоустойчивости. Засухоустойчивость проса обусловливается не только мощностью корневой системы, но и другими ее особенностями. Выявлены существенные различия между сортами, относящимися к различным экологическим группам, по удельной поглотительной способности корней, а также их физиологической активности. Такая активность корневой системы в сочетании с другими признаками и свойствами, как, например, большее число устьиц на единицу площади листа, обеспечивают повышенные транспирацию и засухоустойчивость. Естественно, что сортовые различия по указанным особенностям, обеспечивающим повышенную засухоустойчивость растений проса, проявляются лишь в экстремальных условиях водного дефицита.

Особенно остро страдают растения проса от недостатка влаги в почве при возделывании в летних поукосных, пожнивных посевах или после уборки ранних овощных культур. Такие посевы проса обеспечивают достаточно высокие урожаи (более 20–25 ц/га) лишь при условии применения влагозарядковых поливов до посева в норме 800–1000 м3/га. Это обеспечивает дружные и полные всходы проса. Влагозарядковый полив после посева приводит к образованию почвенной корки, что снижает полевую всхожесть.

Для получения высоких урожаев проса в пожнивных посевах необходимы, кроме влагозарядковых поливов, вегетационные поливы для поддержания влажности почвы на уровне 70 % полной влагоемкости.

Высокие и стабильные урожаи зерна проса при обычных весенних посевах можно получить также лишь при условии обеспечения растений достаточным количеством влаги. С этой целью применяют все необходимые агротехнические приемы и технологии, обеспечивающие накопление и сохранение в почве влаги, в том числе и искусственное орошение.

Требования к почвам и элементам питания. В отношении к почвам просо считается не очень требовательным растением. Оно хорошо растет и может обеспечивать высокие урожаи при соответствующей технологии возделывания не только на черноземных и каштановых, но и на окультуренных оподзоленных и подзолистых почвах со средним механическим составом. Оно может расти также на лугоболотных и слабо солонцеватых почвах. В засушливых условиях хорошо произрастает на более связных, при достаточном увлажнении – на более легких почвах. Просо считается одним из наиболее солевыносливых растений среди зерновых культур, так как растет и дает урожай при концентрации солей до 0,6 %. Может также расти на кислых почвах (pH ниже 5), однако лучшей средой для него является слабощелочная (pH около 6). Просо отличается повышенными требованиями к аэрации почвы и наличию питательных элементов в ней, и поэтому наиболее подходящи для него хорошо аэрируемые, структурные черноземные и каштановые почвы с достаточным количеством легко усвояемых питательных веществ. С давних пор просо считается пластовой культурой. На заплывающих почвах и в пониженных переувлажненных местах в связи с недостатком воздуха всходы проса задерживаются, иногда полностью гибнут. Сохранившиеся растения сильно угнетены, низкорослы и малопродуктивны.

Повышенная требовательность проса к элементам питания обусловлена значительным выносом их с урожаем. На 1 ц урожая зерна просо выносит из почвы около 3,2 кг азота, 1,4 – фосфорной кислоты, 2,5 – окиси калия и 1,2 кг кальция.

В разные периоды роста и развития растения потребляют неодинаковое количество питательных веществ: в период кущения –7–8 % азота и калия, 4–5 % фосфорной кислоты и кальция от общего их количества за вегетационный период. К периоду максимального роста растений (цветение) поглощается около 60 % азота, около 97 % калия, 55 % кальция и 43 % фосфорной кислоты. Критический период в усвоении питательных веществ растениями и максимальная их эффективность наблюдаются за две недели до выметывания метелки (30–45 дней после всходов). Значительное количество питательных веществ, особенно фосфорной кислоты, усваивают растения проса и в период образования зерна. Наиболее благоприятная концентрация фосфорной кислоты в почве – около 12 мкМ. Для растений важны также магний, железо и микроэлементы – бор, марганец, цинк, медь, молибден и другие.

Выявлены заметные различия в реакции на минеральные удобрения у экологических групп. Это обусловлено различиями в развитии и физиологической активности корней, особенностями транспирации и другими свойствами. Внесение минеральных и органических удобрений под просо в оптимальных дозах оказывает значительное положительное влияние на рост и развитие растений. Особенно эффективны удобрения в условиях достаточного увлажнения на бедных питательными веществами почвах.

Следует иметь в виду, что высокий эффект от внесения удобрений под просо можно получить только при условии правильной обработки почвы, обеспечивающей накопление и сохранение в ней влаги, эффективную борьбу с сорняками и создающей благоприятные условия для полных и дружных всходов.

Интенсивность усвоения питательных веществ растениями проса зависит не только от влажности почвы, но и от ее плотности. Излишняя плотность почвы (более 1,35 г/см3) также значительно ухудшает развитие растений и снижает урожай.

На кислых почвах просо положительно реагирует на известкование, а на солонцеватых — на гипсование, которое нейтрализует излишне щелочную реакцию и улучшает физические свойства.

Отношение к сорнякам. В связи с теплолюбивостью, мелкими всходами и медленным ростом в первый период жизни просо характеризуется слабой конкурентной способностью в борьбе с сорняками. Из зерновых культур оно наиболее сильно страдает от сорной растительности.

Сорные растения, имея значительные преимущества перед просом по темпам роста и развития, особенно при высоком уровне применения удобрений и пониженных температурах, затеняют его растения, лишают также части углекислоты, влаги и питательных веществ, резко снижают урожай, ухудшают товарные качества зерна и посевные качества семян. Уменьшение урожая проса зависит от степени засорения посевов сорняками и может достигать 60–80 %. Сорняки, кроме того, затрудняют работы по уходу за посевами, уборке урожая и очистке зерна и семян.

Кроме общих сорняков, в одинаковой степени опасных для всех зерновых и пропашных культур, просо особенно страдает от специализированных, сходных с просом по ряду биологических свойств и морфологических признаков. К ним относятся куриное просо (Panicum crusgalli L.), щетинник сизый (Setaria glauca) и щетинник зеленый (Setaria viridis). Эти сорняки прорастают обычно после посева проса, развивают мощную корневую систему и с ними сложно бороться в период после всходов проса. Их вредоносность усугубляется тем, что, имея ряд общих с просом вредителей, сорняки способствуют их размножению. Семена сорняков трудноотделимы от проса. К ним относятся также тысячеголов, просо рисовое, гумай, синеглазка, гелиотроп опушенный, живокость полевая, болиголов пятнистый, молочай-солнцегляд, адонис летний, гречишка вьюнковая, горчица полевая, конопля дикая, круглей метельчатый, воробейник полевой, подмаренник цепкий, пикульник. В число широко распространенных в посевах проса сорняков входит щирица белая, колосистая и жминдовидная.

Эти обстоятельства требуют особого внимания к мероприятиям, направленным на борьбу с сорняками. К таким мероприятиям относятся: размещение проса в полях севооборотов после лучших для него предшественников, применение системы зяблевой и весенней обработки и ухода за посевами, использование для посева кондиционных семян, а также применение химических средств борьбы.

Отношение к гербицидам. По реакции на многие гербициды просо в целом сходно с другими злаковыми растениями, обладающими фотосинтезом типа С4 (кукуруза, сорго, соя). В период до завершения фазы кущения его растения относительно слабо чувствительны к гербицидам. Это обусловливается способностью этих растений превращать действующее вещество гербицидов в неактивные метаболиты.

Опрыскивание посевов гербицидами в фазе выхода в трубку или позже, а также повышенными их дозами приводит к частичной стерилизации, вследствие чего может снижаться озерненность метелок.

Использование почвенных гербицидов в оптимально минимальных дозах в сочетании с рациональными агротехническими мерами обеспечивает эффективную борьбу с сорняками на посевах проса и значительное повышение его урожайности. При этом появляется возможность сеять просо в оптимально ранние сроки, наиболее технологически приемлемым способом, позволяющим более рационально размещать растения на площади, а также создавать лучшие условия для высушивания валков при раздельной уборке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *