Дожди хороши вовремя… Чем грозят зерновым несвоевременные осадки?
при обильных осадках после фазы выхода в трубку в растении пшеницы происходят критические изменения
Все знают, что засуха — это плохо. И чересчур дождливый год — тоже плохо. А бывает так, что вроде бы «в среднем по больнице температура нормальная», фактическая сумма осадков за сезон кажется выписанной из учебника — и всё равно, что-то не так! И растения в посевах как-то странно выглядят, а там и урожайность до ожидаемой не дотягивает, а качество зерна и вовсе расстраивает. А причина такого разочарования может быть выражена старой русской пословицей — «дорога ложка к обеду». Поступающая с осадками влага в некотором роде и есть такая «ложка», которая «зачёрпывает» элементы минерального питания из почвы и подносит их к органам растения, наиболее нуждающимся в них в данный момент. Или же — максимально готовым их принять и пустить в дело. И, к сожалению, с точки зрения агрономии это не всегда одно и то же!
Влияние избыточного увлажнения на урожайность основных зерновых культур
Наглядное тому подтверждение — образование непродуктивных побегов (подгона) при избытке осадков после завершения основного кущения злаков. Желанные сердцу агронома продуктивные побеги формируются одновременно или с небольшим интервалом во время основной фазы кущения, развиваются синхронно и вносят положительный вклад в итоговую урожайность. А подгон — это вторичные стебли зерновых культур, которые обычно формируются с существенной задержкой в развитии по сравнению с главными побегами. Они появляются из узла кущения значительно позже основных побегов, часто при резком изменении условий (например, при избыточном увлажнении после засухи) и отстают в развитии от основных стеблей, обычно на 2−3 недели, что приводит к неравномерному созреванию посевов.
Побеги подгона потребляют питательные вещества и влагу, которые могли бы использоваться для формирования полноценного зерна в основных колосьях. А сами в лучшем случае не успевают сформировать полноценное зерно к моменту уборки или формируют щуплое, низкокачественное. А чаще так и остаются «нахлебниками», не делая большого вклада в общий фотосинтез, но существенно оттягивая на себя питательные вещества. Обычно это происходит так. При выпадении осадков 30−40 мм в декаду в период после основного кущения, риск образования подгона увеличивается на 40−60%. Уже через 6−8 дней избыточного увлажнения активизируются спящие почки узла кущения, и начинается образование новых побегов. К 12−14 дню избыточного увлажнения количество непродуктивных побегов может достигать 0,8−1,2 шт./растение при плотности основных продуктивных стеблей 550−650 шт./м².
Формирование подгона происходит в асинхронном режиме с основными побегами. В то время как основные стебли находятся в фазе выхода в трубку и формирования 1−2 междоузлия, подгон только начинает интенсивно наращивать листовую массу. К моменту колошения основных побегов разрыв в развитии составляет 18−21 день.
Непродуктивные побеги потребляют до 15−20% питательных веществ от общего потребления растения. На формирование 1 кг сухого вещества подгона расходуется на 30−35% больше азота и на 15−20% больше фосфора и калия, чем на формирование основных побегов. Ещё хуже обстоят дела, когда при наличии подгона наступает засуха, особенно в период налива зерна: тогда непродуктивные побеги конкурируют с продуктивными за ограниченные ресурсы влаги.
Замечено, что посевы с высокой долей подгона (более 25−30% от общего количества побегов) снижают урожайность на 0,5−0,8 т/га. Высокий процент подгона характерен для посевов с изначально недостаточной густотой (менее 350−400 растений/м²), что создает дополнительное пространство для развития непродуктивных побегов при избытке влаги.
Побеги подгона потребляют питательные вещества и влагу, которые могли бы использоваться для формирования полноценного зерна в основных колосьях. А сами в лучшем случае не успевают сформировать полноценное зерно к моменту уборки или формируют щуплое, низкокачественное. А чаще так и остаются «нахлебниками», не делая большого вклада в общий фотосинтез, но существенно оттягивая на себя питательные вещества. Обычно это происходит так. При выпадении осадков 30−40 мм в декаду в период после основного кущения, риск образования подгона увеличивается на 40−60%. Уже через 6−8 дней избыточного увлажнения активизируются спящие почки узла кущения, и начинается образование новых побегов. К 12−14 дню избыточного увлажнения количество непродуктивных побегов может достигать 0,8−1,2 шт./растение при плотности основных продуктивных стеблей 550−650 шт./м².
Формирование подгона происходит в асинхронном режиме с основными побегами. В то время как основные стебли находятся в фазе выхода в трубку и формирования 1−2 междоузлия, подгон только начинает интенсивно наращивать листовую массу. К моменту колошения основных побегов разрыв в развитии составляет 18−21 день.
Непродуктивные побеги потребляют до 15−20% питательных веществ от общего потребления растения. На формирование 1 кг сухого вещества подгона расходуется на 30−35% больше азота и на 15−20% больше фосфора и калия, чем на формирование основных побегов. Ещё хуже обстоят дела, когда при наличии подгона наступает засуха, особенно в период налива зерна: тогда непродуктивные побеги конкурируют с продуктивными за ограниченные ресурсы влаги.
Замечено, что посевы с высокой долей подгона (более 25−30% от общего количества побегов) снижают урожайность на 0,5−0,8 т/га. Высокий процент подгона характерен для посевов с изначально недостаточной густотой (менее 350−400 растений/м²), что создает дополнительное пространство для развития непродуктивных побегов при избытке влаги.
А если дожди пошли уже после фазы выхода в трубку?
Здесь становится особенно важно количество осадков. При обильных осадках после фазы выхода в трубку в растении пшеницы происходят следующие критические изменения:
1. Нарушение воздушного режима корневой системы
2. Снижение интенсивности фотосинтеза на 25−40%
3. Замедление оттока ассимилятов (продуктов фотосинтеза) в формирующийся колос
4. Повышение риска грибковых инфекций
5. Возможная остановка роста стебля
Рост прекращается из-за гипоксии корневой системы и нарушения транспорта питательных веществ. Клетки корневой системы начинают испытывать кислородное голодание, что провоцирует накопление токсических метаболитов и тормозит биосинтез.
Частые дожди также увеличивают риск полегания, особенно для высокорослых сортов с тяжелым колосом. Полёгшие растения формируют щуплое зерно из-за затрудненного передвижения питательных веществ по стеблю.
1. Нарушение воздушного режима корневой системы
2. Снижение интенсивности фотосинтеза на 25−40%
3. Замедление оттока ассимилятов (продуктов фотосинтеза) в формирующийся колос
4. Повышение риска грибковых инфекций
5. Возможная остановка роста стебля
Рост прекращается из-за гипоксии корневой системы и нарушения транспорта питательных веществ. Клетки корневой системы начинают испытывать кислородное голодание, что провоцирует накопление токсических метаболитов и тормозит биосинтез.
Частые дожди также увеличивают риск полегания, особенно для высокорослых сортов с тяжелым колосом. Полёгшие растения формируют щуплое зерно из-за затрудненного передвижения питательных веществ по стеблю.
Дождливая погода в период цветения…
Зерновые культуры обладают различными механизмами опыления, от чего и зависит их уязвимость по отношению к дождливой погоде. Пшеница и ячмень — преимущественно самоопыляющиеся растения, у них процесс опыления происходит внутри закрытого цветка. Казалось бы, в чём проблема — дождь ведь снаружи? Но продолжительные осадки (более 3−4 дней подряд) повышают влажность и внутри колоса до 85−95%, что вызывает слипание пыльцевых зёрен и снижает их жизнеспособность на 40−60%. Исследования показывают, что при температуре 18−22°C и относительной влажности воздуха выше 90% жизнеспособность пыльцы пшеницы сохраняется не более 48 часов.
Рожь, напротив, относится к перекрёстноопыляемым культурам, где пыльца должна переноситься ветром. Дождливая погода для неё — катастрофа: каждый день непрерывных осадков снижает процент завязываемости зёрен на 15−20%. При затяжных дождях (5−7 дней) формирование полноценного колоса ржи может снизиться до 30−40% от потенциально возможного, ведь пыльца ржи теряет жизнеспособность уже через 30−40 минут после намокания…
Серьёзные риски в период налива зерна!
Обильные осадки во время налива зерна приводят к весьма неприятным последствиям:
1. Резкое снижение сахаров в зерновке
2. Уменьшение массы 1000 зёрен на 30−45%
3. Снижение стекловидности зерна
4. Увеличение риска прорастания зерна в колосе
5. Ферментативное разрушение крахмала
Несвоевременные осадки могут провоцировать явление «стекания» зерна, которое представляет собой преждевременное осыпание зерновок из колоса. Это происходит из-за нарушения физиологических механизмов созревания и снижения прочности прикрепления зерновки в колосковых чешуях.
Рожь, напротив, относится к перекрёстноопыляемым культурам, где пыльца должна переноситься ветром. Дождливая погода для неё — катастрофа: каждый день непрерывных осадков снижает процент завязываемости зёрен на 15−20%. При затяжных дождях (5−7 дней) формирование полноценного колоса ржи может снизиться до 30−40% от потенциально возможного, ведь пыльца ржи теряет жизнеспособность уже через 30−40 минут после намокания…
Серьёзные риски в период налива зерна!
Обильные осадки во время налива зерна приводят к весьма неприятным последствиям:
1. Резкое снижение сахаров в зерновке
2. Уменьшение массы 1000 зёрен на 30−45%
3. Снижение стекловидности зерна
4. Увеличение риска прорастания зерна в колосе
5. Ферментативное разрушение крахмала
Несвоевременные осадки могут провоцировать явление «стекания» зерна, которое представляет собой преждевременное осыпание зерновок из колоса. Это происходит из-за нарушения физиологических механизмов созревания и снижения прочности прикрепления зерновки в колосковых чешуях.
Изменение качества зерна при несвоевременных осадках
Избыточные осадки (более 40−50 мм за декаду) резко увеличивают риск развития грибковых инфекций. Среди них наиболее опасен фузариоз колоса, вызываемый грибами рода Fusarium, который может привести к накоплению в зерне микотоксинов (ДОН, зеараленон) в концентрациях до 5−10 мг/кг, что в 5−10 раз превышает допустимые нормы.
Особенно опасно прорастание зерна на корню, которое начинается при влажности зерна выше 14% и относительной влажности воздуха более 92% в течение 3−5 дней. При этом число падения (показатель активности амилолитических ферментов) снижается с нормальных 250−350 секунд до критических 60−90, делая зерно непригодным для хлебопечения.
Для высокорослых сортов (выше 90−100 см) дополнительным риском является полегание при сильных дождях. Исследования показывают, что полегание посевов в фазу налива снижает урожайность на 0,7−1,2 т/га и уменьшает содержание клейковины на 3−5 процентных пунктов.
А что же с уходом за посевами?
Несвоевременные осадки существенно трансформируют эффективность минерального питания. При избыточном увлажнении усиливается вымывание нитратов и до 40−50% снижается коэффициент использования азотных удобрений! А вот риск накопления нитратов в растительной массе возрастает.
Уменьшается и доступность фосфора растению — на 25−35%; как известно каждому агроному, фосфор вообще элемент с характером: количественно он, может, и присутствует в почве, и даже изволил выйти в раствор, а вот станет ли всасываться… Кислородное голодание корней и общий стресс посевов из-за переувлажнения точно ему не в помощь.
У калийных удобрений, напротив, характер лёгкий на подъём: на полевой вечеринке им лучше много не наливать, а то смываются! А если серьёзно, то дожди усиливают миграцию калия по почвенному профилю, и вместо того, чтобы удобрения отправлялись по назначению — на формирование урожая — они отправляются в увлекательное путешествие в подпахотный горизонт, грунтовые воды, вниз по склону, словом — куда угодно. А в корнеобитаемом слое в это время отмечается снижение концентрации подвижных форм элемента. Напоследок, при длительном переувлажнении начинается нарушение калийного обмена ещё и в самом растении.
Повлияют нежданные дожди и на систему защиты растений, ведь фитосанитарная обстановка тоже изменится кардинально, и прежде всего увеличится инфекционный фон! Нас ждёт резкий рост популяции грибковых патогенов, повышенная опасность септориоза пшеницы (возбудитель Septoria tritici), обрадуются сырости корневые гнили (Fusarium, Pythium) и мучнистая роса злаков (Blumeria graminis)…
С вредителями немного сложнее: не все из них любят повышенную влажность. Повышенная влажность затрудняет размножение, миграцию и расселение некоторых видов насекомых. Например, наблюдают снижение активности саранчовых, клопов-черепашек. Плюс, не будем забывать, что и у самых грозных вредителей имеются уязвимые фазы развития — им тоже может не повезти с неожиданным приходом дождей. При повышенной влажности и обводнённых тканях полевых культур следует быть настороже на случай активизации развития тли (та же обыкновенная злаковая тля) трипсов (например, пшеничный трипс) и клещей (привет, обыкновенный паутинный клещ). И, конечно, ждём увеличения популяций влаголюбивых видов: слизней, дождевых червей, многоножек, но в большинстве своём они нам пригодятся — помогут переработать растительные остатки в гумус.
Особенно опасно прорастание зерна на корню, которое начинается при влажности зерна выше 14% и относительной влажности воздуха более 92% в течение 3−5 дней. При этом число падения (показатель активности амилолитических ферментов) снижается с нормальных 250−350 секунд до критических 60−90, делая зерно непригодным для хлебопечения.
Для высокорослых сортов (выше 90−100 см) дополнительным риском является полегание при сильных дождях. Исследования показывают, что полегание посевов в фазу налива снижает урожайность на 0,7−1,2 т/га и уменьшает содержание клейковины на 3−5 процентных пунктов.
А что же с уходом за посевами?
Несвоевременные осадки существенно трансформируют эффективность минерального питания. При избыточном увлажнении усиливается вымывание нитратов и до 40−50% снижается коэффициент использования азотных удобрений! А вот риск накопления нитратов в растительной массе возрастает.
Уменьшается и доступность фосфора растению — на 25−35%; как известно каждому агроному, фосфор вообще элемент с характером: количественно он, может, и присутствует в почве, и даже изволил выйти в раствор, а вот станет ли всасываться… Кислородное голодание корней и общий стресс посевов из-за переувлажнения точно ему не в помощь.
У калийных удобрений, напротив, характер лёгкий на подъём: на полевой вечеринке им лучше много не наливать, а то смываются! А если серьёзно, то дожди усиливают миграцию калия по почвенному профилю, и вместо того, чтобы удобрения отправлялись по назначению — на формирование урожая — они отправляются в увлекательное путешествие в подпахотный горизонт, грунтовые воды, вниз по склону, словом — куда угодно. А в корнеобитаемом слое в это время отмечается снижение концентрации подвижных форм элемента. Напоследок, при длительном переувлажнении начинается нарушение калийного обмена ещё и в самом растении.
Повлияют нежданные дожди и на систему защиты растений, ведь фитосанитарная обстановка тоже изменится кардинально, и прежде всего увеличится инфекционный фон! Нас ждёт резкий рост популяции грибковых патогенов, повышенная опасность септориоза пшеницы (возбудитель Septoria tritici), обрадуются сырости корневые гнили (Fusarium, Pythium) и мучнистая роса злаков (Blumeria graminis)…
С вредителями немного сложнее: не все из них любят повышенную влажность. Повышенная влажность затрудняет размножение, миграцию и расселение некоторых видов насекомых. Например, наблюдают снижение активности саранчовых, клопов-черепашек. Плюс, не будем забывать, что и у самых грозных вредителей имеются уязвимые фазы развития — им тоже может не повезти с неожиданным приходом дождей. При повышенной влажности и обводнённых тканях полевых культур следует быть настороже на случай активизации развития тли (та же обыкновенная злаковая тля) трипсов (например, пшеничный трипс) и клещей (привет, обыкновенный паутинный клещ). И, конечно, ждём увеличения популяций влаголюбивых видов: слизней, дождевых червей, многоножек, но в большинстве своём они нам пригодятся — помогут переработать растительные остатки в гумус.
Адаптационные стратегии есть!
Избыточные осадки (более 40−50 мм за декаду) резко увеличивают риск развития грибковых инфекций. Среди них наиболее опасен фузариоз колоса, вызываемый грибами рода Fusarium, который может привести к накоплению в зерне микотоксинов (ДОН, зеараленон) в концентрациях до 5−10 мг/кг, что в 5−10 раз превышает допустимые нормы.
Особенно опасно прорастание зерна на корню, которое начинается при влажности зерна выше 14% и относительной влажности воздуха более 92% в течение 3−5 дней. При этом число падения (показатель активности амилолитических ферментов) снижается с нормальных 250−350 секунд до критических 60−90, делая зерно непригодным для хлебопечения.
Для высокорослых сортов (выше 90−100 см) дополнительным риском является полегание при сильных дождях. Исследования показывают, что полегание посевов в фазу налива снижает урожайность на 0,7−1,2 т/га и уменьшает содержание клейковины на 3−5 процентных пунктов.
Особенно опасно прорастание зерна на корню, которое начинается при влажности зерна выше 14% и относительной влажности воздуха более 92% в течение 3−5 дней. При этом число падения (показатель активности амилолитических ферментов) снижается с нормальных 250−350 секунд до критических 60−90, делая зерно непригодным для хлебопечения.
Для высокорослых сортов (выше 90−100 см) дополнительным риском является полегание при сильных дождях. Исследования показывают, что полегание посевов в фазу налива снижает урожайность на 0,7−1,2 т/га и уменьшает содержание клейковины на 3−5 процентных пунктов.
Переувлажнение или засуха? Проверьте, насколько равномерно распределена влага на ваших полях
Оставить заявку
Нажимая на кнопку, вы подтверждаете, что согласны с нашей Политикой обработки персональных данных
Понравилась эта статья?