1.6 Реакция ячменя на абиотические факторы
Ячмень обладает огромным количеством разнообразных биологических форм. Высокая приспособляемость культуры к различным условиям определят широкое распространение ее по всем континентам мира. Благодаря короткому вегетационному периоду и невысокой требовательности к теплу ячмень возделывается в самых северных и высокогорных районах земледелия. И все-таки эта культура предпочитает экологические ниши, позволяющие возделывать ее при раннем посеве.
Сумма активных температур, необходимая для полного цикла развития ячменя, составляет 1000-15000 для скороспелых и 1900-20000 – для позднеспелых форм. К недостатку влаги ячмень особенно чувствителен в фазу выхода в трубку – колошение (критический период – может увеличиваться число бесплодных колосков). Вместе с тем он достаточно устойчив к высоким температурам и запалам. При температуре воздуха 38-400С паралич устьиц листьев у ячменя наступает через 25-30 часов. Быстрый темп развития делает эту культуру ценной не только для зон с коротким периодом вегетации, но и для засушливых южных районов. Благодаря скороспелости ячмень наиболее продуктивно использует запасы зимне-весенней влаги и успевает налить зерно в первой половине лета до наступления сухой и жаркой погоды.
Ячмень обладает экономным расходованием влаги на образование единицы сухого вещества. Транспирационный коэффициент его колеблется от 350 до 400. Так за период вегетации на 1га посева ячменя требуется примерно 1,8-2,0 тыс. т воды.
Требования к почве. Обладая хорошей приспособляемостью к различным условиям выращивания, ячмень в то же время отличается повышенной требовательностью к почвенному плодородию. Он очень плохо растет на почвах с повышенной кислотностью, особенно страдают молодые растения. У них наблюдается задержка развития, кончики листьев желтеют из-за нарушения процесса образования хлорофилла и синтеза органических соединений.
Ячмень плохо переносит избыточное увлажнение. На заболоченных землях он дает низкие урожаи. Хуже растет эта культура на легких песчаных, чем на связанных суглинистых почвах. Большую чувствительность к кислой реакции почвы ячмень проявляет в начальные фазы. При рН 2-3,5 проростки его гибнут, поэтому необходимо проводить известкование почвы. Лучше всего растения развиваются на почвах с рН 6,8-7,5.
Особенности поступления питательных веществ. Ячмень характеризуется коротким периодом поглощения основных элементов питания. Ко времени выхода в трубку он потребляет почти 2/3 количества калия, используемого за весь вегетационный период, до 46% фосфора и значительное количество азота. К началу цветения у ячменя почти заканчивается поглощение питательных веществ. Для получения высоких урожаев этой культуры очень важно, чтобы растения были обеспечены в полной мере доступными элементами с самого начала их развития. Компенсировать недостаток питания позже практически невозможно. Такая биологическая особенность определяет специфику применения удобрений и выбор предшественников.
Для ячменя показательно относительно высокое содержание калия в растениях в период кущение – цветение в сравнении с фосфором и азотом. По мере же созревания это соотношение меняется. На формирование 10ц зерна ячмень расходует примерно 26 кг N, 11 кг Р2О5 и 20 кг К2О. Из доступных запасов питательных веществ, находящихся в почве, растения ячменя используют около 30% N, 10% Р2О5 и 15% К2О. Из вносимых удобрений ячмень обычно берет 50-60% азота, 25-28% фосфора и 36-42% калия. Однако использование питательных веществ из почвы и удобрений сильно зависит от многих факторов и прежде всего от реакции почвенного раствора и обеспеченности растений водой. Даже при относительно высоком уровне обеспеченности азотом, фосфором, калием и другими необходимыми элементами неблагоприятные для роста и развития растения факторы лимитируют возможность формирования высокого урожая.
Засухоустойчивость. Академик П.Л. Гончаров (1993) рассматривает свойство засухоустойчивости, как способность растений задерживать ростовые процессы на первом этапе вегетации в период засухи, извлекать воду из подпочвенных горизонтов достаточно разветвленными, глубоко проникающими корнями, осуществлять физиологические функции при ограниченном поступлении воды. Основными физиологическими проявлениями сорта должны быть: высокая поглощающая активность корневой системы и функционирование ассимиляционного аппарата во все ответственные периоды жизни растений; экономное расходование влаги на формирование единицы биомассы; способность накапливать большую биомассу за ограниченный в данной зоне период вегетации.
По мнению Ф.А. Полимбетовой, Л.К. Мамонова (1980) за критерий засухоустойчивости следует считать лучшее воспроизведение и большую продуктивность растений в условиях недостаточного водоснабжения и повышенной температуры воздуха. В этом явлении важную роль играют факторы более мощного развития корневой системы, более активной транспирации, устраняющей перегрев растения, или, наоборот, очень низкой транспирации, позволяющей растению обойтись небольшими запасами почвенной влаги, очень коротким вегетационным периодом, выводящим растения из-под засухи.
Жаростойкость. В природе почвенная засуха часто сопровождается повышенной температурой воздуха. В такой ситуации особое значение приобретает жаростойкость растений. Принято считать, что высокая жаростойкость достигается интенсивным испарением воды. Это понятие входит в противоречие с понятием засухоустойчивости, которое предполагает, что чем меньше растение испаряет воды, тем оно более засухоустойчиво. В этой связи предполагается (В.Д. Ляшок, В.Д. Наволоцкий, 1988), что каждой зоне должна соответствовать определенная архитектоника ячменного растения. Отбор форм с небольшой листовой поверхностью увеличивает вероятность получения засухоустойчивых генотипов, что способствует стабилизации продуктивности, но не гарантирует ее высокий уровень. Видимо, следует идти по пути отбора засухо- и жаростойких форм с оптимальной площадью листовой поверхности.
Солеустойчивость. Между сортами ячменя наблюдается значительная дифференциация по признаку солевыносливости. В зависимости от сортов по-разному проявляется ингибирующее действие солей, выражающееся в снижении всхожести семян, уменьшении длины, ширины и площади первого листа за счет уменьшения клеток. С увеличением засоления у злаков снижается тургор листьев, повышается клеточная проницаемость, снижается длина проростков, корней и их сухая масса.
0 комментариев