Биологические особенности озимой ржи
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Озимая рожь
Биологические особенности
Требования к влаге. Озимая рожь относится к числу сравнительно засухоустойчивых растений, что объясняется хорошим развитием ее корневой системы. Транспирационный коэффициент ее колеблется от 340 до 420. Наибольший расход влаги отмечается в период быстрого роста - от выхода в трубку до колошения. Недостаток влаги в этот период вызывает образование мелких и малопродуктивных колосьев.
Требования к почве. Озимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она хорошо произрастает в Нечерноземной зоне на дерново-подзолистых почвах. По данным Д. Н. Прянишникова, корневая система ее отличается повышенной усвояющей способностью, особенно труднорастворимых соединений фосфора. Эту культуру можно возделывать на супесях, а также на почвах с повышенной кислотностью (рН 5,3). Лучшими почвами для нее считаются черноземы; мало пригодны заболоченные и тяжелые глинистые почвы. Кущение озимой ржи чаще заканчивается осенью, но иногда оно продолжается и весной. Корневая система развивается очень быстро. К концу кущения корни проникают на глубину до 1 м. В отличие от других зерновых культур озимая рожь закладывает узел кущения близко к поверхности почвы (1,7-2 см) независимо от глубины посева семян. Благодаря интенсивному развитию осенью растения уходят в зиму достаточно окрепшими. Весной они быстро трогаются в рост, в дальнейшем обычно хорошо развиваются, сильно заглушая сорняки.
Первые фазы роста - кущение и выход в трубку - проходят быстрее, чем у озимой пшеницы, но фазы колошение и цветение у нее растянуты. Цвести она начинает через 12-13 дней после колошения. Цветение продолжается в среднем 10-12 дней.
Озимая рожь - перекрестноопыляющееся растение. Опыление у нее происходит с помощью ветра, когда цветки открыты. При неблагоприятных условиях во время цветения (сильные дожди, полегание, очень ветреная погода и др.) часть цветков не оплодотворяется, что приводит к череззернице. Для озимой ржи характерен быстрый рост в высоту. Перед колошением приросты бывают наибольшими, достигая 5 см в сутки. При загущенном посеве, а также при избытке влаги и азотного питания растения часто полегают.
Озимая рожь — важная продовольственная и кормовая культура. В зерне содержится 9-15% белка, около 81% углеводов и витамины групп А, В, Е, РР.
Где используется озимая рожь
Ржаная мука используется для выпечки различных сортов хлеба. Выпекают также хлеб из смеси ржаной и пшеничной муки. Ржаной хлеб характеризуется высокой калорийностью и по биологической ценности белка преобладает над пшеничным. Белок ржи по сравнению с пшеницей содержит больше незаменимых аминокислот, особенно лизина.
В ржаном хлебе содержатся ненасыщенные жирные кислоты, способные растворять холестерин в организме человека. Поэтому его рекомендуют употреблять людям преклонного возраста.
Ржаное зерно, отруби, мука — ценный концентрированный корм. Зеленая масса за кормовыми качествами не уступает многолетним травам. В зеленой массе ржи больше белка (14%), чем у озимой пшеницы и кукурузы. Ржаную солому и полову используют как грубый корм.
Зерно ржи используется и для технических целей. Оно перерабатывается на спирт, крахмал, патоку. Из соломы изготовляют уксусную кислоту, лигнин, целлюлозу и др.
Агротехническое значение ржи заключается в способности подавлять сорняки вследствие большой кустистости и быстрого роста. Озимая рожь на зеленый корм является хорошим предшественником для озимой пшеницы, а на зерно — пропашных и яровых культур.
Происхождение, распространение. Культурная рожь возникла из полевого сорняка, который засорял посевы пшеницы. По сравнению с пшеницей рожь более молодая культура. Происходит из стран Юго-Восточной Азии, Турции и Закавказья. Первые сведения о выращивании ржи в России относятся к IX в. На территории Украины впервые начали выращивать в первом тысячелетии до н.э.
В настоящее время выращивание ржи развито во всех странах Западной Европы и США. В России основные площади посева сосредоточены в Нечерноземной зоне. В мировом земледелии рожь занимает одно из последних мест среди зерновых злаковых культур (около 20 млн. га).
Средняя урожайность ржи ниже, чем пшеницы, потому что ее высевают на более бедных почвах. Так, в 2002 г. она была 20,2 ц/га, что на 10,6 ц/га ниже по сравнению с озимой пшеницей. Если рожь выращивать на плодородных почвах и вносить достаточное количество удобрений, она потенциально способна формировать более высокие урожаи, о чем свидетельствуют материалы передового опыта. Например, на некоторых сортоучастках Украины ее урожайность достигла 45-60 ц / га.
Биологические особенности озимой ржи
По отношению к влаге рожь менее требовательна, чем озимая пшеница. Она лучше выдерживает весенние засухи благодаря хорошо развитой корневой системе. Транспирационный коэффициент 340-420. Учитывая, что рожь перекрестно опыляющаяся культура, оно плохо переносит сухую погоду, жару и затяжные дожди в период цветения, что вызывает образование череззерницы.
Озимая рожь, благодаря хорошо развитой корневой системе с повышенной поглощающей способностью, относительно менее требовательна к почвам. Рожь лучше других культур поглотит фосфор из труднорастворимых соединений почвы. По усвоению из почвы калия несколько уступает только овсу. Может расти и развиваться на малоплодородных и песчаных почвах. Однако высокие урожаи обеспечивает на плодородных почвах. Выдерживает повышенную кислотность почвы (рН 5,5) и небольшую засоленность. На образование 1 ц зерна поглощает из почвы 3 кг азота, 1,2-1,5 кг фосфора, 2-2,5 кг калия.
Озимая рожь лучше кустится (3-5 побегов на одно растение), закладывает узел кущения близко от поверхности почвы (1,7-2 см) независимо от глубины заделки семян, при загущении склонна к полеганию, является перекрестно опыляемой культурой. Опыляется ветром, лучше при относительно тихой погоде.
Сорта ржи
В нашей стране районированные диплоидные и тетраплоидные сорта. Большинство из них относятся к диплоидной группы (количество хромосом в соматических клетках 14). В последние годы стали выращивать сорта тетраплоидных группы (28 хромосом).
С диплоидных сортов наиболее распространены: Богуславка, Верхняцкий 94, Воля, Киевская, Киевское 93, Нива и др. С тетраплоидных — Сентябрь, Древлянская, Пуховчанка.
При полной спелости растение полностью желтеет, зерно твердеет, имеет 14-16% влаги. В период созревания в зерне увеличивается содержание крахмала, в стебле уменьшается содержание сахара. В зерне до конца молочной спелости увеличивается содержание азота. В начале созревания в зерне активны различные ферменты, но в стадии восковой спелости зерно устойчиво на влияние ферментов. При полной спелости зерно имеет слабую ферментативную активность. В молочной и восковой спелости в зерне много аскорбиновой кислоты, каротина и каротиноидов. При полной спелости их количество резко уменьшается. В период восковой спелости в зерновке накапливаются все жизненно необходимые вещества, обеспечивающие нормальную всхожесть.
При послеуборочном дозревании в зерне протекают сложные биохимические процессы. Содержание азотистых веществ и крахмала в зерне по мере хранения увеличивается, количество сахаров уменьшается. Семена при хранении от - 1 до 25 °С имеют малорастворимые белки, которые распадаются до аминокислот, тормозится дыхание. При покое у семян ржи влажность должна быть 10%. Если влажность увеличивается дыхание усиливается, что приводит к самосогреванию зерна.
Озимая рожь наиболее зимостойка, хорошо использует влагу осеннего и ранневесеннего периода, менее требовательна к почвам.
Особенности биологии ржи
Растения озимой ржи к концу осенней вегетации в среднем должны иметь 3–5 побегов высотой 15–20 см, а количество растений на 1 м2 должно быть не менее 350–400 штук. У таких посевов наиболее высокая зимостойкость и устойчивость к неблагоприятным факторам в период зимовки. Наименее зимостойкими являются растения в фазу образования второго-третьего листа. У переросших осенью посевов озимой ржи, вследствие интенсивного роста растений и конуса нарастания, задерживается прохождение первой фазы закалки, в результате они снижают зимостойкость на 20–50% и сильнее подвержены выпреванию и вымерзанию.
Оптимальные условия для перезимовки озимой ржи создаются при минимальной температуре почвы на глубине узла кущения от -3 до -5 °С.
Когда на слабозамерзшую почву выпадает много снега (выше 30 см) и температура на глубине узла кущения сохраняется близкой к 0 °С, наблюдается выпревание озимой ржи, поражение ее снежной плесенью. Сравнительно высокие температуры под снегом активизируют процессы дыхания растений, в результате чего интенсивно расходуются пластические вещества, что приводит к гибели или значительному ослаблению растений.
На легких почвах урожайность диплоидных сортов ржи выше на 4,5–9,0 ц/га по сравнению с тетраплоидными сортами. Диплоидная рожь меньше подвержена выпреванию и вымерзанию, характеризуется высокой озерненностью колоса, имеет более развитую корневую систему, менее требовательна к условиям возделывания, более засухоустойчива. Основные предполагаемые зоны возделывания диплоидной ржи – Брестская и Гомельская области. В хозяйствах Брестской области более 77%, а Гомельской более 60% пахотных угодий расположено на легких почвах, из которых почти ⅓ подстилается песком. И в других областях имеется немало районов (Березинский, Борисовский, Стародорожский, Бобруйский, Кличевский, Славгородский и ряд других), где более 50% площади минеральной пашни сложено песчаными и супесчаными почвами. Важным условием повышения продуктивности таких пахотных угодий является внедрение сортов и гибридов озимой диплоидной ржи.
Основные элементы технологии возделывания
Переход к интенсивным технологиям возделывания озимой ржи в Беларуси стал возможен с созданием и внедрением в производство более устойчивых к полеганию сортов и гибридов, разработкой современных технологических приемов в том числе:
- использование адаптивных сортов;
- размещение их по рекомендуемым предшественникам;
- научно обоснованная система обработки почвы;
- рациональное применение минеральных удобрений;
- своевременный посев и уход за растениями;
- интегрированная система защиты растений против вредителей, болезней и сорняков;
- уборка в оптимальные сроки, правильная подработка и хранение зерна.
Целесообразность возделывания озимой ржи по интенсивным технологиям определяется возможностью получения урожая зерна в производственных условиях не менее 50–60 ц/га.
Отношение к почвам и место в севообороте
Озимую рожь можно возделывать на всех типах почв. Наиболее благоприятные агрохимические показатели почв следующие: рН – 5,5–6,0 и выше, содержание подвижного фосфора и обменного калия не менее 140–160 мг/кг почвы, содержание гумуса 1,5–1,7%. С увеличением бонитета почвы на 10 баллов урожайность ржи может увеличиваться на 4–7 ц/га.
Положительная роль научно обоснованного чередования культур в адаптивно-ландшафтном земледелии остается неоспоримой. Рожь – отзывчивая на хороший предшественник культура. Озимую рожь в севообороте рекомендуется размещать по люпину на зеленую массу, вико-овсяным, горохо-овсяным и бобово-крестоцветным смесям, клеверу 1-го г.п., клеверу + злакам 2-го г.п., люцерне, гороху и люпину на зерно, озимому рапсу. Возможными предшественниками могут быть лен, а также ячмень и овес, идущие по бобовым, пропашным культурам и гречихе.
Обработка почвы
Сразу после уборки стерневых предшественников в целях борьбы с сорняками проводится лущение стерни на глубину 5–7 см на чистых от многолетних сорняков полях и 10–12 см – на засоренных.
Через 10–15 дней после лущения проводят вспашку с прикатыванием. На полях, чистых от многолетних сорняков, вспашку можно заменить чизелеванием или дискованием на глубину 15 см. При внесении органических удобрений и на участках, засоренных пыреем, а также на семеноводческих посевах вспашка обязательна. Для вспашки пласта многолетних трав следует применять плуги с полувинтовыми и винтовыми отвалами, оборудованные углоснимами или предплужниками.
Для посева озимой ржи в самоуплотнившуюся после проведения основной обработки почву разрыв между этой технологической операцией и предпосевной обработкой должен составлять 10–14 дней. Посев по свежевспаханной почве приводит в большинстве случаев к слишком глубокой заделке семян, неравномерным изреженным всходам, слабому кущению и потерям при перезимовке, снижению урожайности. Использование комбинированных агрегатов не компенсирует нарушение сроков основной обработки почвы.
Под озимую рожь рекомендуется применять способы безотвальной обработки почвы: мелкая дисковая обработка на глубину 12–14 см или безотвальная чизельная обработка на глубину 15–18 см. Применение безотвальных обработок возможно только на высоко окультуренных дерново-подзолистых, дерновых заболоченных, осушенных почвах с благоприятными и устойчивыми к уплотнению агрофизическими свойствами (плотность не выше 1,3–1,4 г/см3, общая пористость не менее 50%, содержание водопрочных агрегатов (более 0,25 мм) не менее 40%). На дерново-подзолистой почве с невысоким (менее 2%) содержанием гумуса прямой посев в необработанную почву может увеличивать плотность на 0,1–0,2 г/см3. При плотности почвы более 1,4 г/см3 замедляется развитие корневой системы и растений в целом, снижается урожайность.
Предпосевная обработка проводится комбинированными агрегатами с рыхлением почвы на глубину заделки семян и прикатыванием в день посева, либо не позднее, чем за 1–2 дня до посева.
Применение удобрений
Нормативная потребность в удобрениях на 1 ц зерна озимой ржи с соответствующим количеством соломы на дерново-подзолистых почвах Беларуси составляет: азот – 2,5–3,0 кг, фосфор – 3,0–3,43 кг, калий – 2,5–2,8 кг действующего вещества. Однако при расчете доз минеральных удобрений следует руководствоваться нормативами их затрат и поправочными коэффициентами по фосфору и калию.
Исходя из критериев окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая, средний уровень применения их для озимой ржи на суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых мореной, составляет 240–280 кг (N90–100P60–80K100–120), супесчаных почвах на песках – 220–250 кг (N80–90P50–60K90–100), песчаных – 200–230 кг (N70–80P40–50K90–100) [5].
Количество вносимых удобрений должно дифференцироваться с учетом агрохимических свойств каждого конкретного поля и планируемой урожайности. Калийные удобрения вносят под основную обработку почвы. Фосфорные удобрения вносят в два приема: 60–75 кг/га д.в в основную обработку и 10–15 кг/га д.в. – в рядки при посеве. При содержании фосфора в почве более 200 мг/кг почвы допускается внесение только в рядки при севе 15–20 кг/га д.в.
После зерновых предшественников, многолетних и однолетних злаковых трав рекомендуется вносить органические удобрения в дозе 20–30 т/га.
Известкование проводят при рН ниже 5,5. Известковые материалы следует вносить осенью в основную обработку почвы.
Подготовка семян к посеву, посев
Для посева используют семена, соответствующие посевному стандарту с массой 1000 зерен не менее 30 г для диплоидных сортов и 40 г – для тетраплоидных. Предпочтительно использование переходящих фондов с целью снижения поражения спорыньей и повышения всхожести семян.
Необходимым мероприятием подготовки семян к посеву является протравливание с пленкообразующими составами (протравитель + прилипатель + микроэлементы), которое обеспечивает защиту семян и всходов от поражения возбудителями болезней, оптимизацию энергии прорастания и полевой всхожести, защиту от болезней на более поздних стадиях развития растений. При выборе препаратов для осуществления этого приема в первую очередь необходимо учитывать их эффективность в отношении снежной плесени.
Нормы высева
Песчаные почвы – 4,5–5,0 млн всхожих семян на 1 га; супесчаные, суглинистые почвы – 4,0–4,5 млн/га. Норма высева для гибридных сортов составляет 2–3 млн всхожих семян на 1 га. При позднем посеве и плохой подготовке семенного ложа норму высева семян повышают. Норму высева увеличивают также при более низком плодородии и плохой структуре почвы, при недостатке влаги, неблагоприятном температурном режиме во время посева, на возвышенных участках. Основные правила: на каждые 100 м повышения местности, как и на каждую неделю опоздания с посевом, прибавка к норме высева должна составлять 10–15%.
Глубина заделки семян
Суглинистые почвы – 2–3 см; супесчаные, торфяно-болотные почвы – 4–5 см; при пересохшем верхнем слое глубину увеличивают на 1–1,5 см.
Применение микроэлементов
Потребность ржи в микроэлементах при урожайности до 30 ц/га удовлетворяется за счет почвенных запасов. Однако, при уровне урожайности выше 40 ц/га необходимо внесение микроэлементов. Микроэлементы можно вносить в баковой смеси одновременно с внесением ретардантов. Борные удобрения вносят на дерново-подзолистых, торфяно-болотных почвах. На легких почвах особенно эффективны удобрения, содержащие Мg.
Эффективность микроэлементов проявляется как при внесении в составе сложных удобрений (бор, суперфосфат, хлористый калий с медью, аммофосфат с цинком, суперфосфат двойной с молибденом и др.), так и при обработке семян и некорневых подкормках.
Дозы бора составляют 0,4–0,5 кг/га, меди – 0,8–1,0 кг/га, цинка – 2,5–3,0 кг/га. Для предпосевной обработки используют борную кислоту –0,2–0,4 кг/т, сернокислую медь и сернокислый цинк – по 0,8–1,0 кг/т (дозы даны в пересчете на препарат).
Защита от болезней и вредителей
Рожь поражается болезнями слабее, чем другие зерновые культуры, но болезни наносят все же значительный ущерб. Наиболее вредоносными для озимой ржи являются снежная плесень, корневые гнили, мучнистая роса, спорынья. Меньшее влияние на продуктивность ржи оказывает бурая ржавчина. Вредоносность болезней ржи в последнее время увеличилась в связи с высокой концентрацией зерновых в севооборотах, а также внедрением короткостебельных сортов, т.к. микроклимат ценозов короткостебельных сортов благоприятствует развитию болезней. Соответственно повысилось и значение мер защиты от болезней.
Озимая рожь в значительной степени восприимчива к поражению спорыньей. Кроме протравливания семян не менее важное значение имеют организационно-хозяйственные мероприятия: переходящие семенные фонды, борьба со злаковыми сорняками, обкашивание обочин дорог, примыкающих к полям.
Эффективная защита посевов от болезней возможна при знании закономерностей развития болезни, правильно выбранном фунгициде и сроке его применения.
При появлении на посевах озимой ржи вредителей, количество которых превышает порог вредоносности, проводят обработки инсектицидами.
Применение комплекса защитных мероприятий на ржи способствует сохранению не менее 20% урожая.
Читайте также: