Биологические особенности

Ячмень

Ячмень имеет озимые и яровые формы. Озимый ячмень возделывается в районах крайнего юга с очень мягкими зимами. В Западной Сибири возделывается только яровой ячмень.

Ячмень является культурой, которая имеет формы с коротким вегетационным периодом. На севере и в высокогорных районах эти формы успевают вызревать до наступления осенних заморозков, на юге—до наступления суховеев. Географические опыты показывают, что вегетационный период ячменей колеблется от 55 до 111 дней. Возделываемые в Западной Сибири сорта имеют вегетационный период (всходы — созревание) 65—80 дней.

Ячмень мало требователен к температуре. Семена его начинают прорастать при 1—2° тепла, - при этом прорастание длится 14—20 дн. При 5—6° период прорастания сокращается до 8 дн., при 9—10°—до 5—6 дн. В опытах кафедры растениеводства Омского СХИ (1988) при посеве в разные сроки период посев—всходы колебался от 7 до 12 дн. Наибо­лее быстрые всходы (7 дн.) были получены при среднесу­точной температуре 17,8°С, наибольшая продолжительность (12 дн.) — при 9,7°С. Отмечена очень тесная связь меж­ду температурой воздуха и временем появления всходов (г=—0,96±0,16).

Всходы ячменя легко переносят заморозки до -4 — -6°С. Считается, что ячмень no устойчивости к возвратным замороз­кам уступает пшенице и овсу, однако в этом отношении име­ются значительные сортовые различия. Наиболее устойчивы к весенним возвратным заморозкам ячмени северного происхождения. В литературе известно очень много примеров, ког­да ячмени в Якутии и некоторых других северных районах отрастали и давали нормальные урожаи после повреждения в период кущения заморозками до —10° при полной гибели надземной массы растений.

Ячмень нормально развивается при умеренных темпера­турах, повышенные температуры ухудшают кущение. Наибо­лее благоприятной в период созревания является температу­ра 23—24°. При 13—14° процессы созревания сильно задер­живаются.

В период цветения и созревания ячмень более чувствите­лен к заморозкам, чем в начальные фазы роста. В крайних северных районах Западной Сибири иногда наблюдаются заморозки в период выколашивания и цветения ячменя. При снижении температуры до —1° завязи и пыльники повреж­даются, В период созревания даже небольшие заморозки (—1,5º), не оказывающие какого либо видимого влияния на само растение, сильно снижают семенные качества зерна. Известно много фактов, когда в северных районах Западной Сибири в годы с ранними осенними небольшой силы замо­розками имело место массовое получение некондиционных по всхожести семян.

Несмотря на нетребовательность к теплу ячмень очень устойчив к высоким температурах. При непрерывном дейст­вии температуры 38—40° паралич устьиц у ячменя наступает только через 20—35 часов. Ячмень справедливо считают жа­роустойчивой культурой.

Требования к влаге у ячменя невелики. Он потребляет меньше воды, чем овес и пшеница, но больше, чем просо и кукуруза. Меньшая потребность в воде у ячменя проявляется уже в период прорастания семян и сохраняется в течение всей вегетации. Ячмени северного происхождения более тре­бовательны к влаге, чем южные, поэтому основным факто­ром, ограничивающим урожайность ячменя в Западной Сибири, являются часто повторяющиеся засухи. В отношении устойчивости к засухе зерновые культуры обычно располага­ют следующим образом (в убывающем порядке): ячмень, озимая рожь, пшеница, овес. Транспирационный коэффициент у ячменя 350—450.

Ю. Г. Бородай, М. П, Савченко (1976) отмечали, что засушливый континентальный климат юга Западной Сибири обусловливает своеобразие в транспирации растений ячменя. Она неустойчива и неравномерна как в течение дня, так и входе вегетации, при благоприятных условиях отличается высокой интенсивностью, а при сильном иссушении почвы па­дает до очень низкого уровня. Потребность ячменя во влаге во время вегетации существенно зависит от фазы развития. Недостаток влаги в период всходы — колошение ограничивает рост, снижает кустистость, число колосков и зерен в колосе. Засуха в период колошение—созревание в сочетании с высокими температурами резко уменьшает массу 1000 зе­рен и ухудшает их выполненность. Степень снижения урожая и его качества под воздействием засухи обусловливается засухоустойчивостью сорта и тем, насколько рациональны приемы агротехники, В крайне засушливых южных районах наиболее засухоустойчивы самые скороспелые многорядные ячмени с очень быстрыми темпами начального роста. В за­сушливых районах Западной Сибири замедленными темпами роста и большой засухоустойчивостью отличаются двурядные ячмени.

По потребности к почве ячмень стоит ближе к пшенице, чем к овсу. Его можно -возделывать на разных почвах, но лучший урожай собирают на черноземах. Для ячменя предпочтительнее связанные земли с хорошей водоудерживающей способностью. Плохо растет ячмень на почвах заболоченных, песчаных, солонцеватых. Его нельзя возделывать на почвах с высокой кислотностью (рН 4,5), а в условиях особо кислой реакции (рН 3,5) семена ячменя совсем не прорастают. По чувствительности к кислотности он уступает овсу и нормально развивается при рН==6,8—7,5.

Вначале вегетации ячменю необходима хорошая обеспеченность питательными веще-ствами, обязательно легкодоступными, так как это культура интенсивного типа со сжатым сроком потребления питательных веществ. Около 50 % азота и фосфора и 75 % калия ячмень потребляет до конца кущения. Такое интенсивное поступление питательных веществ идет при очень слабом развитии и низкой усвояющей способности корневой системы.

Ячмень—растение длинного дня. Оно повреждается значительным количеством вре-дителей и болезней. Ячмень поражает ржавчина, пыльная и твердая головня, гельминтоспо-риоз. Хотя в меньшей степени, чем овес, но повреждается он и закукливанием. Из вредителей серьезный вред ему в Западной Сибири наносит шведская муха. К ней устойчивы двурядные ячмени.

Сорта ячменя довольно сильно различаются и по хозяйственным признакам.

Полегает ячмень меньше, чем овес и пшеница. Полегание часто наблюдается во влаж-ных условиях северных районов Западной Сибири, но во влажные годы наблюдается и в степной зоне. Имеются сорта, устойчивые к полеганию.

Против осыпания более устойчивы двурядные ячмени. Они теряют только отдельные зерна. Многорядные ячмени при перестое теряют целые колосья в результате обламывания соломины под колосом.

Ячмени различаются по пленчатости, которая колеблется в пределах 7—15 %, и зависит не только от сортовых особенностей, но и от условий выращивания. В районах юга в условиях сильного солнечного освещения, высокой температуры и засухи образуется толстопленчатое зерно, тогда как в северных районах, имеющих длинный световой день, при умеренных температурах и хорошем увлажнении, ячмени формируют зерно тонкопленчатое.

Масса 1000 зерен ячменя меняется в больших пределах—от 25 до 50 г. Многорядные ячмени всегда имеют зерно мельче, чем двурядные. На крупность зерна оказывают большое влияние условия выращивания: в степных районах зерно получается более мелкое, чем в лесной и лесостепной зонах. Крупность зерна зависит также от уровня агротехники. С улучшением приемов возделывания ячменя повышается крупность зерна и его урожаи. За последние годы, по данным ГСУ Западной Сибири, масса 1000 зерен двурядных ячменей колебалась в пределах 35—60 г.

Агротехника

Место в севообороте и предшественники. Первые две де­кады после всходов ячмень нуждается в повышенном запасе в почве легкодоступных питательных веществ, поэтому при выборе предшественников его нельзя отождествлять с овсом и необходимо размещать на хороших землях. Размещение ячменя по хорошим предшественникам — центральный вопрос его агротехники. Низкие урожаи ячменя объясняются прежде всего размещением его по плохим предшественникам, обычно по тем же, которые отводятся и под овес. Более тяжеловесные семена формировались при размещении ячменя по пару и гороху. Урожай ячменя по пласту многолетних трав обычно выше, чем урожай яровой пшеницы.

Размещение ячменя в севооборотах позволяет сделать следующие выводы:

— в таежной и подтаежной зонах Западной Сибири наи­более подходящими предшественниками для ячменя в связи со сложившейся структурой посевных площадей являются пропашные культуры, озимая рожь, многолетние травы и яровая пшеница;

— в лесостепной зоне в связи с возрастающим удельным весом в посевах яровой пшеницы она становится основным предшественником для ячменя, который размещают после па­ра второй или третьей культурой; часть посевов ячменя мож­но выращивать после кукурузы на силос, зернобобовых куль­тур и многолетних трав;

— в степной зоне ячмень высевают также после яровой пшеницы, максимально приближая его в севообороте к чисто­му пару. При возделывании ячменя после яровой пшеницы и других зерновых культур в случае значительной удаленно­сти их в севообороте от пара необходимо вносить повышен­ные нормы удобрений, применять комплекс мер, способствую­щих накоплению и сохранению в почве влаги, проводить ин­тенсивную борьбу с сорняками и т. д.;

—семенные посевы ячменя в таежной и подтаежной зо­нах располагают по пропашным культурам, пласту многолет­них трав, в лесостепной — после занятого и чистого пара, про­пашных культур, многолетних трав; в степной — по чистому пару и после пропашных культур.

Обработка почвы

Обработка почвы под ячмень не отличается от обработки под другие культуры. Но следует учитывать, что он требова­телен к качеству обработки. Неровная поверхность поля ве­дет к значительным потерям урожая ячменя при раздельной уборке. Обработка должна быть направлена на улучшение питательного и водного режимов.

Основная обработка. В большинстве зон Сибири лучшие результаты обеспечивает ранняя зяблевая обработка. По дан­ным А. Р. Кожевникова и Г. И. Поповой (Омский СХИ. 1958), если урожай ячменя по августовской зяби принять за 100%, то урожай по октябрьской зяби составил 85%, а по весновспашке—75%. Эффективность основной обработки может быть повышена при проведении послеуборочного лу­щения стерни. Особенно эффективно лущение в системе ос­новной обработки почвы в северной лесостепи и пролегаю­щих к ней районах после раноубираемых культур.

В южных районах Сибири вместо лущения поле после уборки предшественника обрабатывают боронами БИГ-З.

В таежной и подтаежной зонах главным способом основ­ной обработки почвы является гребнистая вспашка и комби­нированный пар со вспашкой и безотвальным рыхлением.

В зонах с недостаточным увлажнением важный прием зимой — снегозадержание, от применения которого прибавка урожая в ОПХ «Новоуральское» Омской области составила 2,5 ц/га.

Предпосевная обработка почвы зависит от фона основной обработки и почвенно-климатических особенностей зоны.

По данным Новосибирского СХИ, были получены прибав­ки урожая 1,5—3 ц/га при проведении предпосевного прикатывания. В СибНИИСХозе предпосевное прикатывание повы­шало урожайность в отдельные годы на 2,4—2,5 ц/га.

Удобрение

Потребность в удобрениях определяется на основании агрохимической характеристики почв, величины планируемо­го урожая, интенсивности сорта. Непосредственно под яч­мень в условиях Западной Сибири органические удобрения вносят редко. Ячмень обычно использует их в последействии. Как правило, навоз и другие органические удобрения вносят в паровое поле и под пропашные культуры.

При расчетах доз внесения минеральных удобрений нуж­но учитывать, что высокие урожаи ячменя получают на полях со сбалансированным содержанием подвижных питательных веществ. В серии опытов, выполненных в лесостепной зоне Омской области на выщелоченных и обыкновенных чернозе­мах, установлено, что на богаре следует применять N30-45 то есть N: Р2О5 =0,5: l, а при поливе— N70P90K45, или N: Р2O5: К2O==0,8: 1: 0,5.

В лесостепной зоне Новосибирской и Кемеровской обла­стей на оподзоленных выщелоченных черноземах наиболее высокую прибавку ячменя обеспечивает N45-90Р45-90К45-60 при соотношении элементов питания 1: 0,7—1,2: 0,8. При оро­шении это соотношение изменялось до 1: 1: 1.

Ячмень в условиях Западной Сибири хорошо реагирует на азотные и фосфорные минеральные удобрения. Хотя калий­ные удобрения не играют решающей роли в повышении уро­жайности ячменя, тем не менее на ряде типов почв этого ре­гиона их влияние ощутимо. Прежде всего следует отметить эффективность калийных удобрений на черноземных почвах Горного Алтая—прибавка урожая зерна ячменя 1,9—3,1 ц/га. Азотные удобрения на почвах, бедных органическим ве­ществом, намного увеличивают урожай. Больше всего ячмень нуждается в азоте в период кущение—выход в трубку. Если в это время не хватает азота, то растения развиваются слабо, наблюдается недостаточная облиственность, что резко отри­цательно сказывается на урожайности.

Роль азотных туков в повышении урожайности зерна яч­меня возрастает с продвижения с юга на север, то есть при переходе от районов с недостаточным увлажнением и плодо­родными почвами к районам с лучшим режимом увлажнения и менее плодородными почвами. Доля участия азотных удоб­рений в формировании прибавки урожая зернофуражных культур (суммарная прибавка принята за 100%) в таежной и подтаежной зонах Сибири достигает 52—67, северной лесо­степи 43—50, южной лесостепи—38—41 и степной зоне – 29—37 %.

Степень воздействия на урожай азотных туков опреде­ляется целым рядом факторов: близостью ячменя при раз­мещении в ceвooбopoтe к пару, интенсивностью использова­ния органических удобрений в пару и под пропашные культу­ры, сроком подъема зяби, длиной вегетационного периода сорта, обеспеченностью почв усвояемым азотом, формой азо­та в составе азотного удобрения.

Фосфорные удобрения способствуют развитию корневой системы, ускорению прохождения фенологических фаз и со­зревания, повышению урожайности и качества зерна. Сте­пень влияния фосфорных удобрений на урожайность ячменя по зонам в решающей мере зависит от увлажненности почвы (прежде всего количества осадков), агротехники (близость пара повышает эффективность фосфора), положительными факторами являются: ранний срок подъема зяби, хорошая обеспеченность растений азотом и другими элементами пита­ния, заделка фосфорных туков во влажный слой почвы и т. д.

Большой экспериментальный материал по срокам приме­нения основного удобрения под зерновые культуры накоплен применительно к условиям лесостепной зоны. Его обобщение позволяет сделать вывод о равной эффективности осеннего и весеннего сроков применения минеральных удобрений. В степ­ных же засушливых районах осенний срок внесения туков под зяблевую обработку по эффективности превосходит весенний.

Существенно влияет на эффективность основного удобре­ния способ его расположения в пахотном слое почвы. От это­го в значительной мере зависит коэффициент использования питательных веществ из удобрений.

В условиях степной зоны Новосибирской области мине­ральные удобрения наиболее эффективно действовали на рост и развитие зерновых культур при внесении их на глу­бину 6 см и заделке семян на 4 см. В связи с недостатком минеральных удобрений на ближайший период широкое рас­пространение должен получить более дешевый способ их применения—внесение в рядки при посеве, об эффективно­сти которого свидетельствуют данные многих научно-иссле­довательских учреждений Западной Сибири.