Люпин наиболее чувствителен к весенним заморозкам в фазу семядольных листочков, но понижение температуры до -2...-3◦С выносят все виды люпина. В фазе 4–6 настоящих листьев всходы выдерживают понижение температуры до -7-9◦С.
При температуре 4–10 градусов у узколистого люпина проходит стадия яровизации. Повышение температуры после прохождения стадии яровизации благоприятно сказывается на их дальнейшем развитии. Чем выше температура при наличии влаги в почве, тем быстрее идет рост и развитие люпина. Понижение температуры замедляет и удлиняет все фазы развития, а при температуре 10 градусов прохождения фаз развития у люпина как бы приостанавливается.
Суммы активных температур за период всходы – полное цветение для узколистного люпина – 800◦С. Большое значение для люпина имеет температурный режим в межфазный период цветения – созревание семян, на который приходится 42 – 50 % суммы температур всего вегетационного периода. Чем выше средняя температура воздуха в этот период, тем быстрее созревает люпин. С понижением температуры воздуха при продвижении люпина с юга на север продолжительность этого периода увеличивается и созревание семян затягивается.
Межфазный период от цветения до созревания у узколистного – от 36 до 64 дней, а от образования блестящего боба до спелого - от 23 до 49 дней. Общее количество тепла, необходимое от посева до созревания семян, для узколистного люпина составляет 1400 - 2400 ◦С.
Отношение к влаге. Узколистный люпин - влаголюбивое растение.
Для полного набухания, прорастание и начала ростовых процессов в семенах требуется 170 % от их массы. Часто семена люпина трудно набухают, что связано с твердокаменностью.
Исследователи указывают на два критических периода чувствительности люпина к недостатку воды: период прорастания семян и период формирования на растениях генеративных органов, особенно с фазы бутонизации – весь период цветения до образования блестящих бобов. Повышение влажности почвы во время бутонизации и цветения приводит к увеличению урожайности семян и зеленой массы, не задерживая при этом созревание. Положительное влияние оказывают и непродолжительные дожди, выпадающие в период созревания семян, - что обусловливает повышение крупности зерна и белковостисемян.
При повышении влажности почвы не только увеличивается урожайность, но и снижается в растениях количество алкалоидов. Влажность почвы играет существенную роль и в формировании на корнях люпина клубеньков. Оптимальная влажность, способствующая лучшему симбиозу растений с клубеньковыми бактериями, соответствует 60% от полной влагоемкости почвы. Однако избыток влаги для люпина тоже не благоприятен. В годы с избыточным увлажнением период вегетации люпина удлиняется, созревание семян задерживается, усиливается поражение растений грибными болезнями. Наибольшее удлинение вегетации происходит в тех случаях, когда после засухи в критический период развития люпина, вызвавшей опадение цветков, идут обильные продолжительные дожди.
Относясь к влаголюбивым растениям, люпин в то же время является достаточно засухоустойчивым, так как имеет хорошо развитую корневую систему. Люпин безболезненно переносит непродолжительные засухи, если они не совпадают с периодами наибольшей потребности во влаге.
Транспирационный коэффициент люпина равен 600- 700.
Отношение к почве и элементам питания. Люпины способны произрастать на самых бедных почвах, однако заметно повышают урожаи при всяком улучшении почвенного плодородия.
От механического состава почвы зависит не только урожайность, но и продолжительность вегетационного периода. Разница в ускорении созревания люпина на песчаных почвах достигает 10–12 и более дней.
Для всех возделываемых видов люпина непригодны тяжелые, сырые, малопроницаемые глинистые почвы с плотной подпочвой, а также почвы с близко стоящими грунтовыми водами. Почвы с мелким пахотным слоем, сильноуплотненной почвой и заболоченные, а также содержащие много извести для возделывания люпина не подходят.
Размещать люпин предпочтительно на легкосуглинистых почвах с реакцией почвенного раствора pH 5,0-5,6, но может переносить 4,6-4,8. Допустим посев на супесях и средних суглинках.Оптимальная объёмная масса почвы необходимая для нормального развития корневой системы составляет 1...1,3г/см2.Желательно подбирать участки с содержанием гумуса не меньше 1,6%, фосфора и калия не менее 120-150 мг/кг почвы.
Наиболее интенсивный рост наблюдается в фазе бутонизации и цветения.
4. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНИРОВАННОГО СОРТА
Сорт является одним из условий для получения качественного урожая, так-так сорта, которые используются длительный срок без замены, постепенно деградируют и не могут удовлетворить предъявляемые к ним требования.
Современные районированные сорта, устойчивы к полеганию, осыпанию болезням, толерантны к вирусам ЖМФ и ОМ. Содержание белка у некоторых видов доходит до 40%, алкалоидов не более 0,07%.
Характеристика сорта Василёк.
Год районирования – 2012.
Морфологические признаки. Растение компактное, прямостоячего типа, средней высоты. Лист цельнокрайный, темно-зеленой окраски, пальчатосложный, с 7-9 удлиненными линейно-ланцетовидными листочками. Соцветие – кисть. Цветок мелкий, фиолетовой окраски, с сине-черным кончиком лодочки. Боб удлиненно-линейной формы, средняя длина 6 см, желто-коричневой окраски, с редким опушением. Зерно округло-почковидной формы, белое с узким темным рисунком, матовое, гладкое.
Хозяйственно-биологическая характеристика. Среднеспелый, детерминантный сорт зернового направления. Средняя урожайность зерна за годы испытания составила 25,5 ц/га, максимальная – 49,1 ц/га. Масса 1000 семян 139 г. Сорт устойчив к осыпанию, зерно созревает дружно и равномерно. Содержание сырого протеина в зерне 31,2%, сбор белка с гектара 5,5 ц. Алкалоидов в зерне содержится 0,04%.
5. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОГРАММИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Проблема увеличения производства зерна и другой сельскохозяйственной продукции решается главным образом за счет повышения продуктивности пашни. Этому способствует новое направление в агрономической науке – программирование урожайности. В основе его лежат удовлетворение потребностей растений в жизненно важных факторах внешней среды, целенаправленное формирование посевов для получения заданной урожайности.
5.1 Расчёт потенциальной урожайности по приходу фотосинтетически активной радиации
Расчет ПУ по использованию ФАР рассчитывают по формуле:
где Р – приход ФАР за период вегетации культуры, ккал/га;
g - калорийность единицы урожая органического вещества, ккал/кг;
К – коэффициент использования ФАР посевом, %;
100 – для определения использования ФАР в абсолютных величинах за вегетационный период;
100 – для определения величины урожайности в ц/га.
Приход ФАР для Гродненской области для ячменя равен 17,58 ккал/см2=3070000000 ккал/га (при посеве с апреля и уборке август)
ПУ= 116ц/га
П У абсолютно сухой биомассы пересчитывается на стандартную влажность получаемой продукции:
П Уо= , где:
А – сумма составляющих урожая (зерно + солома);
В ст. – стандартная влажность.
ПУо= ц/га
5.2 Расчеты действительно возможной урожайности по влагообеспеченности посевов
Для начала нужно определить запас продуктивной влаги растений по формуле:
, где
Wo – запас продуктивной влаги в метровом слое почвы к моменту посева или возобновления вегетации озимых и многолетних трав, мм;
Ос – количество осадков в мм, которое выпадает за период вегетации культуры, из которых растение использует примерно 80%;
К - коэффициент производительного использования выпадающих осадков за вегетационный период культуры (0,8).
Wпр. =185 + 0, 8*288= 415,4 мм
Действительно возможный урожай по влагообеспеченности посевов рассчитывают по формуле:
, где
Wпр. – продуктивная для растений влага, мм;
Кw – коэффициент водопотребления, мм на 1 ц абсолютно сухой биомассы.
ц/ га
В пересчёте на стандартную влажность получаемой продукции:
ц/ га
5.3 Расчёт биологической урожайности по формуле А. М. Рябчикова
Формула А. М. Рябчикова отражает взаимосвязь солнечной энергии, тепла, почвенных условий и влаги в конкретных климатических условиях, отражая биогидротермический потенциал продуктивности. Его формула расчёта:
, где
Кр – биогидротермический потенциал в баллах;
W – количество фактически доступной для растений продуктивной влаги, мм;
Tv – период вегетации, в декадах;
36 – число декад в году;
R – радиационный баланс за период вегетации культуры, в ккал/см2.
Для перехода от баллов к урожаю абсолютно сухой биомассы используют формулу: Убиол.=Кр*20, где
Убиол – урожай абсолютно сухой биомассы, ц/ га;
Кр – биогидротермический потенциал, баллы;
20 – цена 1 балла биогидротермического потенциала, ц/га.
Убиол.=5,9 * 20 = 118 ц/га
В пересчёте на стандартную влажность:
34,7 ц/га
6. РАСЧЁТ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА
Его расчёт ведут по формуле:
, где
Ут – урожай товарной продукции, ц/га (по формуле А. М. Рябчикова);
Мфп – масса основной продукции
