Скачать 82.82 Kb.
|
Лекция 1. Факторы жизни растений и законы земледелия.
Для того, чтобы получать максимальные урожаи, нужно обеспечить возделываемые растения всеми условиями для их роста и развития, т.е. факторами жизни. В связи с этим перед земледельцем стоят две основные задачи: 1 – изучение потребностей растений в факторах их жизни и разработка агротехнических приемов, обеспечивающих эти требования; 2 – изучение воздействия самих растений на изменение окружающей среды, на почву и ее плодородие. Известно пять основных факторов жизнедеятельности растений: С ![]() ![]() Тепло В ![]() В ![]() ![]() Питательные вещества Для построения органического вещества из минеральных элементов растению необходима энергия, единственным источником которой является солнечная радиация, дающая свет и тепло. Кроме основных, немаловажное значение для жизни растения имеют и косвенные факторы: строение, биологическая активность почвы, а также болезни, вредители и сорняки. Возникает вопрос: можно ли современными техническими средствами влиять на факторы жизни растений, такие как свет, тепло и влага? Углубленное изучение этих вопросов показывает, что задача заключается не в изменении космических факторов, а в повышении эффективности их использования. Невозможно, например, изменить количество поступающей на землю солнечной радиации, но путем рационального возделывания культуры (густота, способы посева, направление рядков посева, применение промежуточных культур, уплотненных и смешанных посевов и т.д.) можно повысить коэффициент ее использования. Тепло необходимо с начала роста, особенно сильно. Они нуждаются а нем на первых этапах роста. Важной характеристикой является теплообеспеченность. По теплообеспеченности, которая выражается в сумме активных температур наш край подразделяется на 5 районов. Сумма активных температур – активные температуры > 100С
Воздействие температуры почвы на растения начинается с самых первых стадий его роста и развития. Причем отдельные растения предъявляют различные требования к температурному режиму почвы. Таблица 1 стр. 54 учебник земледелия. Приемы регулирования тепла:
Можно воздействовать также на тепловой режим почвы. Например, изменяя ее влажность – при этом резко изменяются и тепловые свойства – теплоемкость, теплопроводность. Значит, от одного и того же источника тепла можно получать различный тепловой эффект. Приемы регулирования использования световой энергии:
В воде растения нуждаются достаточно сильно. При прорастании семян культурных растений озимая пшеница требует 50% влаги от массы семени, горох – 100%, сахарная свекла – 100%. Критический период водопотребления у пшеницы является период от выхода в трубку до колошения, у кукурузы – в период молочной спелости, подсолнуха – формирования корзинки. Потребность растений в воде характеризуется транспирационный на почву и ее плодородие. ТК – количество воды, которое необходимо для образования единицы сухого вещества. У пшеницы – 450-500; Многолетних трав – 700-900; КВ – отшение суммарного водопотребления к урожайности; СВ = W0 – Wk + ЕО; W0 – запас влаги в нач. период вегетации; Wk - ---“----------- конечн. -----------“----------- ЕО – сумма осадков; КВ озимой пшеницы – 600-700; Люцерны – 1000-1100. Приемы регулирования поступления и расхода влаги в почву:
В Шпаковском районе: отвальная нулевая Содержание влаги в 1,5 м слое 449 мм 486 мм
Питательные вещества В состав растений входит около 80 питательных элементов и подразделяются на: 1. Органогены – С2, Н2, О2, n2 при сжигании улетучиваются 2. Зольные элементы – при сжигании растений остаются в золе: К, Са, Р, Fе и др. Макро- и микроэлементы К,Р,Са, n Со, Си, Мg, Мn Весь необходимый С растения получают из воздуха, Н- из воды, О- из воздуха и воды, Азот и др. элементы минеральной пищи- из почвы. Если растению требуется > 0,02% - то это будет макроэлемент, если меньше то микро. Регулирование содержания питательных веществ в почве:
Разработаны приемы, улучшающие обеспеченность растений и водой. Даже в районах с годовым количеством осадков 300мм можно получать урожай зерна до 30 ц/га, применяя приемы сохранения и рационального использования влаги. В районах, где выпадает осадков больше 300мм, вопрос о борьбе с засухой решается исключительно приемами агротехники. Гораздо проще обстоит дело с воздействием на другие факторы – воздух и питательные вещества, т.к. атмосфера – неисчерпаемый источник О2 и СО2, а почва содержит колоссальные запасы элементов пищи. Приемами агротехники можно полностью обеспечить потребность растений в воздухе и пище. Основной путь воздействия на эти факторы – создание благоприятного пахотного слоя, внесение органических и минеральных удобрений. Воздействие на косвенные факторы еще более доступно и широко применяется на практике. Взаимодействие факторов жизни растений в процессе их роста и развития, необычайно сложное и многообразное, в течение длительного времени является предметом изучения биологических и агрономических наук. Результаты большого количества опытов, их анализ позволили сформулировать ряд закономерностей действия факторов жизни растений в процессе создания урожая. Эти закономерности в агрономической науке известны как законы земледелия. 2. Законы земледелия. 1.Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений. Он звучит так: «Все факторы жизни растений равнозначимы и незаменимы». Согласно этому закону для роста и развития растений должен быть обеспечен приток всех факторов жизни растений – космических и земных. Растение может нуждаться как в больших, так и в ничтожно малых количествах какого-либо из факторов, однако отсутствие любого из них ведет к резкому снижению урожая и даже гибели растения. Например: растение, лишенное Fе, потребного в ничтожно малом количестве, погибает, также как и растение лишенное воды и света. Ни один из факторов нельзя заменить другим. Например: недостаток фосфора нельзя заменить избытком азота, а ограниченное поступление света восполнить лучшим обеспечением растений водой. На практике получить максимально высокий урожай можно только при бесперебойном снабжении всеми факторами в оптимальном количестве. Закон равнозначности и незаменимости факторов жизни растений подчеркивает материальность земледельческого производства, то есть получение максимального урожая без материальных затрат невозможно. Закон минимума, оптимума и максимума гласит: «Величина урожая определяется фактором, находящимся в минимуме. Наибольший урожай осуществим при оптимальном наличии фактора. При минимальном и максимальном наличии фактора урожай невозможен». Этот закон состоит из трех положений. ПЕРВОЕ ПОЛОЖЕНИЕ: величина урожая зависит от того фактора или элемента, роста растений, который находится в минимуме. Если в почве усвояемого азота имеется только на 10 ц/га зерна, а раствора и калия хватает на 30ц, то урожай все равно будет в пределах 10ц. Урожай лимитирует тот элемент, который находится в минимуме. Часто в почве недостает воды – урожай лимитирует влага, хотя питательных веществ в почве достаточно. Чтобы устранить этот лимит нужно орошение или такая агротехника, которая обеспечила бы максимальное накопление и сохранение влаги в почве. Лимит влаги наблюдается в засушливых районах нашего края, а на каштановых почвах – в лимите некоторые питательные элементы. Для повышения урожаев в этих условиях следует воздействовать на фактор – минимум. ВТОРОЕ ПОЛОЖЕНИЕ: максимальный урожай можно достичь только при оптимальном количестве факторов и элементов питания. Отклонение в сторону увеличения или уменьшения от оптимума ведет к ослаблению жизнедеятельности растений. Наглядный пример проявления этого положения проявляется по отношению растения к теплу. Большинство из них при 00 не развиваются, при 1-30 – развиваются слабо, при 35-400 – темпы развития быстро возрастают, выше 400 развитие замедляется, а при 500 – растения угнетаются и гибнут. Т.о. – 1-30 – теп., 35-400 – орt, 500 – mаx. Аналогичная картина наблюдается по отношению растений к влаге, свету и др.факторам. В Ставропольском крае немало хозяйств, которые научились создавать оптимальные условия для роста и развития растений и на их основе получать высокие и устойчивые урожаи. Технологии возделывания культуры рассчитаны на использование закона оптимума в производстве, когда сортовая агротехника культуры доводится до совершенства: тщательно устанавливаются сроки и нормы высева, точная глубина заделки семян, рассчитываются дозы удобрений и соотношение в них питательных веществ с учетом программированного урожая. ТРЕТЬЕ ПОЛОЖЕНИЕ: невозможно получить высокий урожай с.-х. культур при максимальном наличии фактора жизни растений и питательных веществ. Именно при избытке увлажнения, при чрезвычайно высоких tº, а также избытке удобрения нередко страдают растения или гибнут совсем. Хозяйства нашего края с его разнообразными климатическими условиями чаще всего страдают от минимального и максимального наличия факторов: засуха, град, обильные дожди. Закон совокупного действия факторов жизни растений. Все факторы жизни растений действуют совокупно, т.е. взаимодействуют в процессе роста и развития растений. В 1910-1911гг. Э.А.Митчерлих на основании обработки данных многочисленных опытов с удобрениями доказал, что высота урожая определяется всей совокупностью факторов роста растений. В связи с этим закон формулируется так: «Для получения высоких и увеличивающихся урожаев необходимо одновременное наличие всех факторов жизни растений в оптимально потребных количествах. Совместное действие факторов проявляется не только в лучшем использовании растениями каждого из них, но и косвенно – путем воздействия друг на друга. Например, как установлено Д.Н,Прянишниковым, минеральные удобрения сами по себе не оказывают прямого воздействия на количество воды в почве, доступной растениям, но снижая транспирационный коэффициент они уменьшают потребность в воде и тем самым снижают вредное действие засухи. На удобренном фоне растения продуктивнее используют воду. ЗАКОН ВОЗВРАТА. Вещество и энергия, отчужденные из почвы с урожаем, должны быть компенсированы (возвращены в почву) с определенной степенью превышения. Сформулировал его немецкий ученый Ю.Либих в середине 19 века. При систематическом отчуждении урожая с поля без компенсации использованных урожаем составных частей почвы и энергии почва теряет свое плодородие. При компенсации веществ и энергии с определенной степенью превышения происходит улучшение почвы, расширенное воспроизводство ее плодородия. Закон возврата – научная основа воспроизводства почвенного плодородия. Учитывая действие закона возврата, Хозяин земли должен не только возвращать в почву взятое, но и беспокоиться о том, чтобы уровень плодородия возрастал. Практика свидетельствует о том, что при сравнительно низком плодородии почвы можно вырастить относительно высокий урожай. Законы земледелия существуют в природе независимо от нас, однако, если знать их характер и закономерности действия, то можно использовать в интересах с.-х. производства. |
![]() | Цель дисциплины – ознакомить студентов с важнейшими агрометеорологическими факторами, которые определяют условия жизни и продуктивность... | ![]() | Ействие. Элементы среды обитания, нужные для растений, называются факторами жизнедеятельности растений. Экология познает эти факторы... |
![]() | Как писал классик отечественной физиологии растений К. А. Тимирязев: «Физиология растений – это научная основа земледелия» и на современном... | ![]() | Институт генетики и экспериментальной биологии растений ан руз, Узбекистан, e-mail |
![]() | Система земледелия — результат длительного исторического развития народов мере накопления практического опыта и научных знаний | ![]() | Это привело к разбалансированию функционирования природных экосистем. В результате участились засухи, развиваются эрозионные процессы,происходят... |
![]() | Составители: Илюшко М. В., к б н., доцент кафедры земледелия и растениеводства пгсха; Судаков В. В., к с. Х н., доцент кафедры земледелия... | ![]() | Факторы жизни растений. Значение одновременного их наличия и необходимого соотношения в формировании урожая |
![]() | Ты, рыболовства и собирательства, а также архаичных форм земледелия, скотоводства человечество стало переходить к развитым формам... | ![]() | Показаны агротехнические факторы, влияющие на эти процессы, и многообразие роли микроорганизмов в жизни растений, изменение общей... |