Защита злаковых от вредителей и болезней

Многие живые организмы способны наносить серьезный ущерб человеку, домашним животным и растениям. Насекомые являются переносчиками множества заболеваний. Многие грызуны также являются переносчиками болезней и наносят серьезный вред семенным и продуктовым запасам. Большой вред они наносят и сельскому хозяйству, что выражается в значительном снижении урожайности сельскохозяйственных культур. Особенно значительные потери урожая происходят в результате присутствия сорных растений, которые выносят питательные вещества и влагу из почвы, затеняют культурные растения, а во многих случаях и загрязняют продукцию ядовитыми веществами и семенами, вызывающими отравление человека и животных.

Общие потери урожая от вредителей, болезней и сорняков в мире составляет 34% от потенциально возможного урожая. Из многочисленных современных средств и методов защиты растений наибольшее значение имеет химический метод, т.е. использование химических соединений, уничтожающих вредные организмы. В последнее время широко применяют и препараты биологического происхождения. Для России характерен менее высокий, чем в США и других зарубежных странах, уровень потерь урожая (применения химических средств), в среднем он составляет 25-27%.

Задачи:

Изучение литературы по теме исследования

Анализ многообразия сельскохозяйственных вредителей наносящим вред полевым культурам

Изучение болезни различной этиологии на полевые культуры.

Объект исследования: полевые сельскохозяйственные культуры

Предмет исследования: изучение многообразных болезней и вредителей поражающих полевые растения.

Глава 1. Биологические особенности и агротехника культуры

1.1 Использование

Рис - главная продовольственная культура в тропической зоне с муссонным климатом, где огромные территории надолго заполняются водой и становятся непригодными для выращивания других сельскохозяйственных растений (Приложение 1).

В переводе с санскрита "рис" означает - "основа питания человека". Современная статистика подтверждает это, доказывая, что в основных рисосеющих регионах в среднем на одного жителя приходится 100-150 кг зерна в год. Здесь каждый человек получает за счет риса половину или значительно больше общего количества калорий. Тем более что калорийность его зерна наиболее высокая среди других зерновых (360 кал/100 г). В состав зерна входят: углеводы - 73-81%, белок - 6-9, жир - 0,6-2,6, зола - 0,8-2,0, клетчатка - 0,2-1,0%, витамины (в основном BT). Белок риса по сравнению с другими зерновыми культурами содержит повышенное количество таких незаменимых аминокислот, как лизин, валин, метеонин, благодаря чему он лучше переваривается и усваивается организмом человека.

На мировом рынке продается как неочищенный (зерно), так и очищенный, или белый рис (крупа). Последний более дорогой и пользуется большим спросом. Однако преимущественное употребление в пищу такой крупы вызывает у некоторых народов Азии очень опасное, иногда и смертельное заболевание нервной и сосудистой системы - бери-бери. Это объясняется тем, что в процессе изготовления крупы с зерна кроме оболочек удаляют зародыш и алейроновый (белковый) слой, богатый витаминами и минеральными веществами. На некоторые европейские и американские рынки поступает глазированная крупа, обогащенная этими веществами. Крупа риса используется для приготовления большого количества различных пищевых блюд и деликатесов. Из муки готовят кондитерские изделия, детское питание, крахмал, который применяют в парфюмерии и медицине. Солома идет на корм животным, строительство, производство бумаги и различных предметов домашнего обихода.

1.2 Распространение

По данным бюллетеня ФАО (1989 г), площади под рисом составляют 145,6 млн га с преимущественным (88,2%) размещением в Азии. Соответственно здесь сосредоточено и основное производство зерна - 91,3% мирового валового сбора, который составляет в год 443,5 млн т. Средняя урожайность сравнительно невысокая - 2,8-3,4 т/га. Особенно много риса в Азии производят Китай и Индия, где сосредоточены его основные посевы, а сбор составляет соответственно, 4,2-5,4 и 1,8-2,5 т/га. Кроме того, рис как главную сельскохозяйственную культуру выращивают в Индонезии, Бангладеш, Таиланде, Вьетнаме, Мьянме, Японии, Республике Корее, КНДР, на Филиппинах. В Америке под ним занято 9,2 млн га (в том числе в Южной - 7,4 млн га). Здесь главные производители зерна Бразилия, Колумбия, США, Мексика, Куба, Доминиканская Республика. Всего в Новом Свете производят 26,5 млн т зерна при урожайности в Южной Америке 1,8-2,3 т/га, в Северной - 4,4-5,1 т/га. Африка производит 9,5 млн т зерна на площади 5,4 млн га, но урожайность здесь самая низкая - 1,7-1,8 т/га. Производство сосредоточено на Мадагаскаре, в Нигерии, Гвинее, Кот-д'Ивуаре, Сьерра-Леоне, Танзании, Заире.

1.3 Происхождение и систематика

Рис относится к роду Oryza, объединяющему 28 видов, из них только 2 введено в культуру.

Oryza glaberrima Steud. - рис африканский (культурный, голый), происходит из Западной Африки, возделывают в основном в Гвинее и других странах вдоль р. Нигер. Это однолетнее травянистое растение с безостыми или короткоостистыми метелками и красно-коричневыми, иногда белыми зерновками. Африканский рис устойчив к болезням, но очень чувствителен к засухе. Выращивают главным образом на участках, затопленных паводковой водой, где ее уровень не регулируется. Почву под него готовят за 4-5 недель до затопления, семена сеют вразброс в начале сезона дождей. Убирают вручную с лодок или после схода воды.

Повсеместно распространенный культурный вид Oryza sativa L. - рис посевной - происходит из Юго-Восточной Азии и имеет очень древнюю историю. До середины XX в. считали, что культура риса возникла в Азии во 2-м тысячелетии до н.э. Однако раскопки в Таиланде дали неожиданные и ошеломляющие результаты. Были найдены следы древней цивилизации, которая возделывала рис за 7 тыс. лет до н.э. Появление риса в Китае относят примерно к 3-му, а в Индии - ко 2-му тысячелетиям до н.э. О рисе упоминается в древних рукописях этих стран. Ему уделяется много места в легендах, обычаях, поговорках, пословицах, распространенных в деревнях рисосеющей зоны Азии, его обожествляют и воспевают. Рис называют аристократом среди злаков, сыном воды и солнца, пищей богов. В Индонезии существует легенда о юноше, который однажды отправился к богам на небо и увидел какие-то незнакомые семена, сушившиеся на солнце. "Что это такое?" - спросил он. Тогда добрый бог Пуа Ламоа угостил юношу вареным рисом. Кушанье пришлось ему по вкусу, и он решил унести горсть семян с собой на Землю. Но духи-охранители отобрали семена, сказав, что рис - пища богов и отдавать его людям нельзя. Вернувшись на Землю, юноша сел и стал думать, как обмануть богов. Вдруг он взглянул на свои скрещенные ноги и увидел, что на пятках от ходьбы босиком образовались большие трещины. Тогда он опять пошел к богам и прошел по семенам. Отдельные зерна попали в трещины, и духи их не заметили. Так на Земле появился рис, а люди, которые его едят вдоволь, становятся сильными и умными, уподобляясь богам.

Рис посевной в результате длительной эволюции разделился на 3 географические расы, которые получили статус подвидов.

Подвид japonica - японский рис, или гэн-дао (1 на рисунке слева), - экологически приспособлен к климатическим условиям юга умеренной зоны, выделен в Северном Китае, Японии и на п-ове Корея. Выращивают в субтропиках и умеренной зоне на всех континентах, в том числе в СССР. Растения низкорослые (50-100 см), слабокустящиеся (3-5 побегов на растении), скороспелые (90-120 дней), устойчивые к полеганию и осыпанию. Слабо реагируют на длину дня и менее чувствительны к понижению температуры, чем другие подвиды риса. Оптимальная температура для роста и развития 22-26°С, минимальная 12-15°С. Для получения хорошего урожая достаточно суммы активных температур 2200-3200°. Современные сорта хорошо отзываются на удобрения и экономно расходуют воду. У японского риса листья узкие, темно-зеленые, неопушенные, метелки короткие, плотные, тяжелые, остистые или безостые. Цветковые чешуи покрыты густыми и длинными волосками. Зерновки короткие, широкие (1,4-2,9:1), округлые со стекловидным или матовым (мучнистым) эндоспермом. Урожай и качество зерна ниже, чем у индийского риса. Среди японского подвида выделяют 2 группы разновидностей. Рис обыкновенный (utilissima) имеет полностью или частично стекловидный эндосперм. При варке он сохраняет форму и не слипается. Рис клейкий (glutinosa) имеет матовый эндосперм, в сваренном виде представляет собой липкую, клейкую, сладковатую массу. Среди жителей Юго-Восточной Азии пользуется большой популярностью. При длительных поездках они берут сваренный рис с собой в специальных бамбуковых трубках.

Подвид indica - индийский рис, или сянь-дао (2 на рисунке слева), наиболее приспособлен к муссонному климату Юго-Восточной Азии. Он широко распространен в тропическом поясе всех континентов. Это высокорослый (выше 100 см), сильно кустящийся (до 15 побегов на растении), позднеспелый (130-180 дней) рис, склонный к полеганию и осыпанию. Типичное растение короткого дня, очень требовательное к теплу. Оптимальная температура для роста и развития - 25-30°С, минимальная - 18°С, особенно опасно похолодание в период цветения и созревания, сумма активных температур (выше 10°С) за вегетацию должна быть не ниже 3500-4500°. Растения подвида отличаются широкими светло-зелеными густоопушенными листьями. Имеют легкие метелки средней длины и плотности, колосковые чешуи с редким коротким опушением и длинные, тонкие (3-3,5:1) стекловидные зерновки. Урожай и качество зерна высокие.

Подвид javanica - яванский рис - выделен недавно, возделывают в экваториальной зоне, главным образом в Индонезии. Растения отличаются высокорослостью, слабой кустистостью, устойчивостью к полеганию и осыпанию семян. Они очень позднеспелые и требовательные к теплу, мало устойчивы к любым неблагоприятным условиям. Сравнительно слабо реагируют на изменение длины дня и удобрения. Для растений характерны светло-зеленые, широкие, слабоопушенные, прямостоячие листья и длинные, сильно ветвистые, тяжелые метелки с остями. Зерновки грубые, толстые, широкие. Урожай сравнительно низкий, качество зерна среднее.

1.4 Биологические особенности

Пословица народов Южной Азии "Вода - это душа риса" очень точно отражает главную особенность его возделывания - размещение на участках, покрытых слоем воды. По сведениям Международного научно-исследовательского института риса (Филиппины), только 9-10% площади под культурой не затопляется водой. Постоянное размещение в воде или в очень влажной почве обусловило формирование у риса вегетативных органов, отличных от других злаков. Вторичная корневая система мелкая, проникает на глубину 20, редко 30 см, распространяется главным образом в горизонтальном направлении. Для снабжения кислородом и нормального минерального питания в корнях, стеблях и листьях растений образуется рыхлая паренхима с воздухопроводящими полостями (аэренхима). Атмосферный воздух через устьица листьев попадает в растения и снабжает их кислородом, необходимым для дыхания. Выделяясь через корни в воду, он создает в ризосфере окислительную микрозону, способствующую быстрому переходу труднорастворимых соединений в легкорастворимые, которые хорошо усваиваются растениями. В условиях затопления почвенный фосфор быстро минерализуется и поглощается рисом, этим объясняется слабая отзывчивость культуры на фосфорные туки. Азотные удобрения лучше вносить под рис в аммонийной форме (NH4), так как она дольше сохраняется в затопленной почве. Нитратная форма азота (NO3) быстро переходит в нитритную (NO2), которая восстанавливается до газообразной и улетучивается.

1.5 Требования к почвам

Почва - очень важный фактор при возделывании риса. Главное, чтобы она была плодородной, связной и обладала хорошей водоудерживающей способностью. Для риса допустимы кислые (рН 3,5-4) и даже засоленные почвы, но не рекомендуются песчаные или заболоченные.

Особенности севооборота. Свойства почвы учитывают при подборе предшественников в севообороте, разработке системы удобрений, регулируемом орошении. На бедных почвах хорошие предшественники - бобовые культуры - фасоль, соя, вигна, гуар, нут, каянус, которые часто используют как сидераты (зеленые удобрения), выращивая их в сухой сезон, а рис - в дождливый. На богатых почвах рис в севооборотах размещают после пшеницы, ячменя, батата, овощей (Япония), джута, хлопчатника, табака, кукурузы (Индия, Шри-Ланка). В Америке, СССР, Австралии и в странах Западной Африки рис сеют по пласту двухлетнего клевера. Однако гораздо чаще в мелких крестьянских хозяйствах его выращивают бессменно, на одних и тех же полях, что приводит к сильному истощению почвы, массовому распространению болезней, вредителей, сорняков и снижению урожая зерна.

1.6 Особенности возделывания разных сортов

В процессе длительного возделывания выделились 4 основных типа культуры риса: плавающий, затопляемый, орошаемый, суходольный.

Плавающий (глубоководный) рис, вероятно, имеет самое древнее происхождение. Это наиболее простой тип культуры, занимающий менее 10% рисовых площадей. Его практикуют в Камбодже, Вьетнаме, Лаосе, Мьянме, Китае, Таиланде (в поймах Меконга), в Индии и Бангладеш, вдоль Ганга, а также в Западной Африке по берегам Нигера. Подготовка поля очень простая - в сухой сезон сжигают солому и остатки растительности, а почву рыхлят мотыгами или местными плугами. В самом начале дождливого сезона разбрасывают семена или высаживают рассаду. Если вода быстро прибывает и не позволяет сажать в наклон руками, то используют палку с наконечником в виде вилки или проводят посадку, зажав рассаду между пальцами ноги. Высаженный рис оставляют до разлива реки, когда вода затопляет поля и начинает быстро подниматься. Глубина затопления может быть от 1 до 6 м. Вместе с водой поднимается и рис, находясь постоянно над ее поверхностью. Он хорошо переносит даже полное затопление до 3 суток, потом начинает страдать и на 7-е сутки погибает.

Имеются специальные направления селекции плавающего риса, согласно которым сорта должны иметь:

устойчивость к затоплению, болезням и высокую продуктивность зерна - 4-4,5 т/га;

быстрорастущие, толстые, гладкие, голые листья (чтобы не налипал ил) с высоким содержанием хлорофилла;

быстроудлиняющиеся стебли (начиная с 4-го междоузлия), заполненные паренхимой (до 20-30 узлов);

интенсивное побегообразование из узла кущения и хотя бы по одному побегу, начиная с 10-го узла и выше;

много узловых корней и воздушные (висячие) корни на всех узлах стебля, которые после схода воды укореняются в почве, и рис продолжает вегетацию.

Чаще всего плавающий рис созревает, когда на поле стоит еще глубокий слой воды. Убирают его с лодок. Обычно лодкой управляет мужчина, а женщины срезают метелки. Урожайность плавающей культуры низкая (от 0,8 до 1,2 т/га). В некоторых странах (Таиланд, Гвинея, Египет) с очень давних времен на плавающей культуре риса регулируют глубину воды. Для этого вдоль рек строят несколько рядов высоких дамб, а между ними - поперечные валы, которые делят пойму на бассейны. Вода в них поступает в половодье, ее регулируют специальными водозаборными отверстиями. Дамбы и валы удерживают воду в бассейнах после спада ее в реке, позволяя продлить вегетацию риса.

Затопляемый рис тоже очень древний и наиболее широко распространенный тип культуры. Под ним занято больше 70% всех рисовых площадей в тех странах тропиков, где годовая сумма осадков выше 2000 мм. Именно за счет их и создается слой воды на полях. Недаром культуру, возделываемую в этих местах, называют "небесный рис". Его выращивают как в долинах, так и на холмах и даже в горах на высоте до 2000-2500 м над ур. моря. Высокогорный рис на Филиппинах, в Шри-Ланке, Индии, Индонезии, (см. фотографии рисовых плантаций в Индонезии), Японии размещают на специально насыпанных террасах, ограниченных прочными валами, не пропускающими воду. Плодородную землю на террасы приносят на руках из долин. Накапливать почву помогают горные ручьи, которые несут плодородный ил с вышерасположенных склонов. Они служат дополнительным источником орошения. Иногда воду из дальних ручьев местные жители направляют на верхние террасы по каналам или бамбуковым трубам.

Обработку почвы и посев затопляемого риса на террасах проводят вручную. В долинах и на возвышенных равнинах в зависимости от экономических возможностей подготовку почвы осуществляют как вручную, так и с помощью животных или тракторов. Традиционную обработку бессменного риса крестьяне Юго-Восточной Азии делают самодельными плугами, в которые впрягают домашний скот. Вспашку чеков проводят по неглубокой воде, так как в сухой сезон рисовая почва не поддается такой обработке. Чеки представляют собой участки поля, огороженные земляными валами, удерживающими воду. Главное требование - поверхность чеков должна быть ровной, что обеспечивает одинаковую глубину затопления риса. Поэтому вспашку проводят несколько раз вдоль и поперек чека. Затем боронами вычесывают сорняки, рыхлят почву и частично выравнивают ее. Заканчивают подготовку чеков обязательной планировкой поверхности деревянным брусом или доской. В результате почва приходит в пастообразное состояние, которое обеспечивает хороший контакт с ней корней риса, лишенных корневых волосков.

В некоторых странах Азии и Америки такую же технологию подготовки затопленной почвы осуществляют более современными средствами. Используют трактора, оборудованные специальными приспособлениями на колесах, дающими возможность работать в очень вязкой почве, и металлические нивелиры. Подготовка почвы в сухой сезон проводится в крупных хозяйствах, выращивающих рис в севообороте с другими культурами и обеспеченных тракторами и сельскохозяйственными машинами. Вслед за уборкой предшественника поле пашут на глубину 20-30 см, затем почву разделывают дисковыми культиваторами и боронами. После этого проводят повторную мелкую вспашку и разделку почвы. Подготовку поля заканчивают выравниванием и сформированием чеков. Иногда число вспашек увеличивают до 3-4. В Японии, Китае и некоторых штатах Индии под вспашку вносят навоз, травяные компосты, рисовую полову и солому, масляные жмыхи, рыбные отходы. На бедных почвах в качестве органики используют бобовые сидеральные культуры или азотфиксирующие водоросли (микропапоротник азелла). Доказано, что только за счет внесения азеллы можно экономить от 25 до 60 кг/га минерального азота. В Индии и Бангладеш под предпосевную обработку почвы рекомендуют вносить весь фосфор и калий (30-40 кг/га) и половину нормы азота (20-40 кг/га). Остальной азот дают в виде вегетационных подкормок.

В древних районах рисосеяния нередко с одного поля получают до 2-4 урожаев риса в год, в том числе и до 2 урожаев затопляемой культуры. Это, прежде всего зависит от общего количества осадков и периодичности их выпадения. В многоурожайной культуре при посеве риса семенами используют раннеспелые сорта японского подвида, созревающие за 90-110 дней. Семена разбрасывают и слегка заделывают в очень влажную почву в начале дождливого сезона или сеют позже, когда наберется небольшой слой воды. В последнем случае их предварительно замачивают, чтобы они не плавали, и сеют сразу же вслед за последней обработкой, пока ил не осел, так как, оседая, он затягивает и прикрывает семена. Количество высеянных семян (норма высева) может быть разной - от 40 до 100 кг/га и больше. Норму высева повышают при посеве в период сильных дождей, так как в этих условиях снижается интенсивность освещения и сорта слабо кустятся, а также на прибрежных засоленных (мангровых) почвах. Календарные сроки сева затопляемого риса в Азии и Западной Африке с мая - июня по сентябрь - октябрь.

Несмотря на простоту и экономичность семенного посева риса, в затопляемой и особенно многоурожайной культуре более широко распространен пересадочный, или рассадный, способ его возделывания. Он заключается в получении рассады из семян в специальных питомниках, пересадке и выращивании ее на основных рисовых чеках. Это позволяет лучше использовать сезонные дожди и тепло за счет сокращения времени возделывания культуры на основной плантации, культивировать более урожайные и высокопродуктивные средне - и позднеспелые сорта индийского подвида. Кроме того, экономятся вода и семена, освобождается время для лучшей подготовки поля. Рассада на плантации получает оптимальную площадь питания, а так как отбираются наиболее крепкие и здоровые растения, то они лучше противостоят болезням, вредителям и сорнякам. Но этот способ более дорогой и трудоемкий.

Питомники в виде небольших чеков устраивают вблизи полей и водных источников, откуда можно подать воду до начала дождей. Сначала почву промачивают и несколько раз рыхлят на глубину 12-15 см, доводя ее до пастообразного состояния. Под первые рыхления вносят 10-20 т/га навоза или компоста. Если почва очень бедная, то применяют минеральные удобрения из расчета: азота - от 2 до 5 кг, фосфора и калия - 2-2,5 кг на 400-500 м2 питомника.

Если воды для полного затопления не хватает, то рассаду выращивают от 40 до 60 дней в суходольных (сухих) питомниках, где влажность почвы поддерживают регулярными поливами. Сухие семена сеют на грядки высотой 10-13 см и прикрывают сверху слоем земли в 2-3 см. Иногда в питомниках делают несколько мелких чеков с 3-4 сроками посева, интервал между которыми от 6 до 10 дней. Это позволяет получать непереросшую рассаду и пересаживать ее в поле по мере подготовки и затопления чеков на основной плантации. Для пересадки выбирают лучшие растения и связывают их в пучки, отрывая верхушки листьев и подрезая корни. Сажают в грязь или небольшой слой воды по 2-4 растения в гнездо так, чтобы верхняя часть листьев была над водой. Посадку проводят с междурядьями от 10-15 (скороспелые сорта) до 22,5-30 см (средне - и позднеспелые). В рядках расстояния примерно такие же или несколько меньшие. Уход за затопляемым рисом ручной. Его несколько раз пропалывают, собирают с растений личинки вредителей, при созревании охраняют от птиц. В Индии по мелкой воде делают подкормки азотом во время кущения и выбрасывания метелок. При накоплении слишком большого слоя воды ее отводят на соседние чеки или по канавам в накопители. При созревании риса воду из чеков выпускают. Уборка ручная, иногда с применением несложных местных приспособлений. Календарные сроки уборки в основных районах размещения затопляемого риса (Юго-Восточная Азия) с октября по январь.

Орошаемый рис занимает небольшие площади (примерно 4-5% мировых посевов) как в древних очагах рисосеяния (Индия, Китай), так и в сравнительно молодых, расположенных в Африке, Азии, Европе и Америке. История этого типа культуры связана со строительством первых ирригационных сооружений, с помощью которых земледелец мог в той или иной степени регулировать на полях подачу, уровень и сброс воды. Сюда относятся простейшие водонакопители в виде прудов, глубокие оросительные каналы с самодельными ручными или ножными водоподъемниками, верхние распределительные каналы, подпорные плотины, водяные дворы, колодцы и т.д. Ограниченное распространение и слабый рост площадей под орошаемым рисом объясняются тем, что современные ирригационные системы - дорогостоящие инженерные сооружения, строительство которых не под силу отдельным крестьянам и даже целым деревням. Это задача государства, и там, где она решена, рисоводство является очень прибыльным. Например, в Японии, где почти полная ирригация площадей, получают урожаи зерна более 6 т/га. То же самое можно сказать об Австралии (5,8-6,6 т/га), США (5,1-6,2 т/га), странах Западной Европы (5-6 т/га), СССР (4,0-4,4 т/га). А вот в Индии, несмотря на сравнительно высокий процент орошаемых площадей под рисом, урожайность невысокая. Это говорит о том, что одного орошения без соответствующей агротехники недостаточно.

Для орошаемой культуры необходимы сорта интенсивного типа с высокой продуктивностью (8-10 т/га), высококачественным зерном, коротким, прочным стеблем, энергичным процессом кущения и высокой продуктивной кустистостью, нейтральной фотопериодической реакцией, устойчивые к болезням и вредителям, с хорошей отзывчивостью на азот. Среди них есть сорта индийского и японского подвидов. В настоящее время в Индии культивируют несколько сот сортов, но они, как правило, не отличаются высокой урожайностью. Большинство крестьян из-за низкой агротехники получают не более 50-60% потенциально возможного урожая.

Подготовка почвы под орошаемый рис должна проводиться своевременно, сразу после уборки предшественника. Например, в субтропиках осенью после скашивания многолетних трав почву пашут отвальными плугами на глубину 20-30 см. При повторном посеве риса на полях, засоренных клубнекамышом или корневищными сорняками, делают мелкую вспашку, а весной проводят 2 глубокие культивации с последующим выравниванием поверхности почвы. Последнюю обработку делают за 1-2 дня до посева, который проводят не раньше, чем почва прогреется до 12-14°С. В тропиках орошаемый рис возделывают в сухой сезон, поэтому почву начинают готовить в конце влажного сезона при выпадении последних небольших дождей. Например, на Кубе подготовку почвы начинают с глубокой (25-30 см) вспашки дисковыми плугами. Когда почва осядет, ее несколько раз дискуют и опять пашут на меньшую глубину (15-20 см) в поперечном направлении. Затем проводят неоднократное боронование и выравнивание, насыпают земляные валики, ограничивающие чеки. Во всех странах, где выращивают сорта интенсивного типа, применяют минеральные удобрения. Органику и фосфорно-калийные туки (60-80 кг/га) вносят под вспашку. Азот в дозе 40-60 кг/га, или 50-60% общего количества, вносят тогда же или под последнюю культивацию, если она достаточно глубокая. Остальную часть азотных удобрений дают в виде внекорневых подкормок.

Орошаемый рис чаще размножают семенами, но в некоторых странах Азии встречается пересадочная культура. Посев проводят до затопления почвы на глубину 2-4 см сеялками с междурядьями от 7,5 до 15 см. На 1 га площади в тропиках расходуют от 80 до 120 кг сухих семян, в субтропиках - 170-260 кг. Водные режимы для орошаемого риса разные. Наиболее распространено постоянное затопление в течение всей вегетации растений. При описанном сухом посеве воду дают сразу после него. Но в местах распространения сорного краснозерного риса ее подают в чеки до посева и сеют пророщенными семенами по воде, исходя из того, что красный рис не может прорастать под водой. В мелких и средних крестьянских хозяйствах посев ручной, а в крупных сельскохозяйственных предприятиях рис сеют с самолетов (Куба, США, страны Южной Европы). Через 2-3 дня слой воды понижают до 5-7 см и оставляют на таком уровне, пока рис кустится. В конце кущения воду поднимают до 12-15 см и сохраняют этот слой до созревания. В отдельных странах слой воды ниже. При массовом появлении на поле просовидных сорняков (просянок) воду на 7-8 дней поднимают до уровня 20-25 см, что дает высокий эффект их уничтожения.

Постоянный режим орошения наиболее простой и распространенный, но у него есть много недостатков. Сюда относятся перерасход воды, полегание риса, изреживаемость посевов и удлинение срока вегетации. Есть более экономные режимы орошения, например такие, как укороченное и прерывистое затопление, особенно последнее, которое применяют также при рассадной культуре. При этом режиме слой воды отсутствует или значительно снижается в отдельные периоды вегетации риса. Такой режим применяют в ряде стран, в том числе в СССР, где рис сеют во влажную почву, после чего подают воду до затопления чека на глубину 6-8 см. Как только семена проклюнутся, воду сбрасывают и делают смачивающие поливы до появления 2 листьев. Затем дают слой воды до 5-7 см, предварительно произведя азотную подкормку и внеся гербицид пропанид (против злаковых сорняков). Если кущение хорошее и плотность посева высокая, то воду поднимают до 10-12 см. В конце кущения ее слой увеличивают до 20-25 см и держат его до выхода в трубку (против просянок), затем снижают до 10-12 см. Перед выметыванием уровень воды понижают, вносят гербициды и делают вторую подкормку азотом, а при необходимости и калием. В дальнейшем слой воды 10-12 см находится на поле до молочно-восковой спелости семян, когда подачу воды прекращают и воду постепенно сбрасывают. За 20 дней до уборки ее удаляют полностью.

Уборку орошаемого риса проводят на сухих чеках, где в интенсивном рисоводстве широко используют уборочные машины. Одноразовую уборку с обмолотом зерна делают комбайнами на равномерно созревшем неполегшем посеве. В остальных случаях проводят раздельную, или двухфазную, уборку. Сначала растения риса косят жатками в валки, а через 3-5 дней комбайнами подбирают и обмолачивают зерно. Если урожай высокий, обмолот делают дважды.

Суходольный рис занимает в мировом рисоводстве сравнительно небольшую часть площадей - около 20 млн га. Однако в отдельных регионах он является главным типом культуры. По сведениям Международного НИИ риса и Международного НИИ тропического земледелия, в общей площади под культурой доля суходольного риса в Южной и Юго-Восточной Азии составляет 8%, в Западной Африке - 62, а в Латинской Америке - 72%. Объем производства зерна не превышает 5% мирового сбора. Крупа из этого зерна низкого качества и используется для местного употребления. Действительно, это самый примитивный способ возделывания культуры риса, основанный на использовании осадков, количества которых (1200-2000 мм в год) не хватает для затопления рисовых полей.

Суходольный рис иногда называют горным, так как многие площади под ним размещены в горах на высоте от 1000 до 2000 м над ур. моря. Здесь земледельцы выбирают под будущее поле склон горы, иногда очень крутой, и готовят его под посев. Вырубают кустарники, мелкие деревья, с крупных обрубают ветви и верхушки, подсохшую древесину сжигают и разбрасывают золу. Сеют рис в лунки с помощью заостренных кольев. Урожай зерна в первый год едва достигает 1,5 т/га, а во второй падает вдвое. Участки быстро приходят в негодность, поскольку тропические ливни смывают плодородный слой и вызывают сильную эрозию почвы. Таким образом, культура горного риса непродуктивна и экономически вредна из-за уничтожения леса. Более перспективен суходольный рис на участках с нормальным рельефом и в незатопляемых низинах вблизи рек. В Бразилии, где 75% этой культуры выращивают на участках с нормальным рельефом, он дает около 60% общего сбора зерна в стране. Однако урожайность невелика - 1,2-2,5 т/га. Это связано с размещением на почвах, бедных органическими веществами и фосфором, отсутствием хороших сортов, невосприимчивых к пирикуляриозу - наиболее опасной болезни риса. А ведь именно здесь наиболее высокий уровень интенсификации суходольного риса. На крупных фермах применяют современную технику, вносят удобрения, гербициды. Нужны новые сорта, и не только высокоурожайные и устойчивые к болезням и вредителям, но прежде всего засухоустойчивые, малочувствительные к избытку алюминия и недостатку фосфора в почве. Этими качествами обладают 2 новых сорта Международного института риса - IR-43 и IR-45, которые подходят для условий интенсивного производства.

Глава 2. Агроклиматические особенности возделывания в условиях Нижнего Приамурья

Земледельческие районы Хабаровского кран расположены на Среднеамурской равнине. В геоморфологическом отношении она неоднородна: западная ее часть сложена в основном третичными аллювиальными отложениями [I], которые на остальной территории перекрыты мощным чехлом четвертичных глин [2]. Вследствие постепенного опускания равнина имеет небольшое превышение над уровнем моря, что благоприятствует ее заболачиванию.

На древних и современных (песчаные реки по долинам крупных рек) аллювиальных отложениях сформировались бурые лесные, а на четвертичных глинах в зависимости от положения на рельефе - подзолисто-бурые (подбелы лесные), лугово-бурые (подбелы луговые), луговые глеевые и болотные почвы. В структуре пашни, по данным института Дальгипрозем, они занимают соответственно 36,5, 15,7, 25,6, 14,7 и 2,6%.

Полевые и лабораторные исследования, выполненные нами совместно с А.П. Лазаревым, показали, что эти почвы различаются по содержанию в пахотном горизонте гумуса, кислотности, насыщенности основаниями, степени дренированности.

Бурые лесные почвы на третичных песках содержат в пахотном горизонте не более 1,5-2,0% гумуса гуматного состава; отношение 0: Ν не превышает 8,0; рН солевой 5,4, рН водный 6,9; степень насыщенности основаниями 80-85%. Почвы, (формирующиеся на реках, содержат до 3,5% гумуса, явно фульватного состава; отношение С: n достигает 10; рН солевой 3,7-4,1, рН водный 5,0-5,5; степень насыщенности основаниями 55-60%.

Подзолисто-бурые почвы заполняют пологие склоны плосковершинных увалов. Они бедны гумусом (2,5-3,5%), имеют очень кислую реакцию среды (рН солевой 3,8-4,2, рН водный 5,0-5,5) и низкую насыщенность основаниями (55-60%).

Элементы рельефа со слабым уклоном заполнены лугово-бурыми, а при отсутствии стока атмосферных осадков - луговыми глеевыми почвами. Между собой названные почвы различаются лишь степенью гидроморфности и содержанием гумуса в пахотном горизонте - соответственно 3,0-5,0 и 4,5-6,5%. Общим для них является кислая реакция среды (рН солевой 4,1-4,4, рН водный 5,2-5,6) и ненасыщенность основаниями - 40-45%.

Для всех кислых тяжелосуглинистых и глинистых почв свойственна высокая гидролитическая кислотность (9-II мгּэкв/100 почвы). Обусловлена она в значительной мере минеральными коллоидами, так как с глубиной в почвенном профиле слабо изменяется, несмотря на резкое уменьшение содержания гумуса. Видимо, по этой причине почвы обладают высокой буферной способностью к подщелачиванию.

Почвы Среднеамурской равнины, формируясь в условиях периодического избыточного увлажнения, содержат много подвижных полуторных окислов, что благоприятствует образованию труднорастворимых соединений фосфорной кислоты [3, 4]. Поэтому почти вся пашня Хабаровского края, по данным первого цикла агрохимического обследования, характеризовалась очень низкой и низкой обеспеченностью подвижными фосфатами.

Обеспеченность обменным калием высокая и очень высокая у дуговых почв и крайне неустойчивая (от повышенной до низкой) у бурых лесных и подзолисто-бурых.

В условиях мусс оного климата наиболее высоким эффективным плодородием выделяются бурые лесные аллювиальные почвы Однако они сильно подвержены водной и ветровой эрозии, которая порой приводит к полной деградации гумусового горизонта. Заметно подвержены водной эрозии и подзолисто-бурые" почвы.

Луговые почвы, напротив, часто испытывают избыточно увлажнение атмосферными осадками и нуждаются в регулировании водно-воздушного режима.

При периодическом переувлажнении почвенной толщи корневая система культурных и дикорастущих растений сосредотачивается в наиболее аэрируемом слое 0-15 см. В подпахотном горизонте корни практически не проникают. По этой причине активный влагообмен наблюдается лишь в 0-50 см толще почвенного профиля. В более глубоких его горизонтах влажность почвы изменяется слабо.

В зимнее время почвы промерзают на глубину 1,5-3,0 м, и в зависимости от механического их состава и влажности оттаивание сезонной мерзлоты завершается в конце мая - начале июня. Вследствие этого активность биологических процессов в пахотном горизонте сравнительно мала в весенний период.

В связи с неравномерным распределением осадков на протяжении вегетационного периода почвы имеют крайне неустойчивый водный режим. Анализ метеоданных Хабаровской агрометеостанции с 1936 по 1982 г. выявил, что в любой месяц весны, лета и осени может иметь место недостаточная, оптимальная и избыточная влагообеспеченность сельскохозяйственных kjm тур.

По мнению Н.Д. Пустовойтова [5], которое хорошо согласуется и с нашими наблюдениями, в Приамурье недостаточная влагообеспеченность возделываемых культур отмечается при выпадении менее 70%, а избыточная - более 130% среднемноголетней нормы осадков. Руководствуясь этим принципом, мы и составили табл.I.

Приведенные в табл. I данные свидетельствуют, что в районе проведения экспериментов для мая характерен оптимальный режим увлажнения, в июне и июле он неустойчив, так как в равной мере может быть засуха, избыточное и оптимальное увлажнение, а в августе оно избыточно оптимальное. По совокупности осадков за два месяца раз в 5 лет возможны устойчивая засуха или избыточное увлажнение, а в остальные 3 года - оптимальный режим увлажнения. Уборка зерновых в августе раз в 3 года будет проводиться при избыточном увлажнении почв.

Июльские интенсивные ливневые дожди с ветром, как правило, вызывают очень сильное полегание удобренных хлебов.

Температурный режим ранних яровых культур наиболее напряженно складывается в мае, так как, по многолетним наблюдениям, его среднемесячная температура у 65% лет ниже 10°С. При недостатке тепла пахотный горизонт сезонно-мерзлотных почв прогревается очень медленно, вследствие чего всходы появляются через 25-30 дней после высева зерна. На остальных этапах органогенеза в отдельные годы наблюдается ускорение развития растений под влиянием повышенных температур воздуха.

Таблица 1. Повторяемость лет с различной влагообеспеченностью по месяцам вегетационного периода, %

Месяц	Влагообеспеченность
	недостаточная	оптимальная	избыточная
Май	21	52	27
Июнь	32	38	30
Июль	32	34	34
Август	21	47	32
Сентябрь	19	53	28
Май - июнь	19	62	19
Июнь - июль	19	60	21
Июль - август	II	57	32
Май - август	II	6З	26

Таким образом, на Среднеамурской равнине на урожайность зерновых культур могут отрицательно влиять необеспеченность питательными веществами, и особенно азотом и фосфором, повышенная кислотность почв и неустойчивость в них водно-возлуш-В0Г0 режима, ливневый характер летних атмосферных осадков, называющих как полегание, так и "отекание" хлебов. В подобных условиях, разрабатывая систему удобрения полевых, в том числе и зерновых культур, ставили задачу создать более сбалансированную обеспеченность растений питательными веществами и оптимальную реакцию почвенной среды.

Зерновые культуры в Хабаровском крае представлены яровой пшеницей, овсом и ячменем. Уровень их урожайности невысок и сильно изменяется по годам вследствие колебаний погодных условий. Особенно неблагоприятно сказывается на урожайность зерновых культур осеннее избыточное увлажнение почв. В течение продолжительной суровой зимы за счет перераспределения влаги в пахотном горизонте образовываются прослойки и линзы льда, при оттаивании которых влажность почвы попыталась до предельной полевой влагоемкости и более. Из-за итого отодвигаются на 10-20 дней сроки сева, заметно ухудшается качество предпосевной подготовки почвы. Так как в Приамурье после выпадения в мае атмосферных осадков обычно образуется на полях мощная почвенная корка, то поздние посевы получаются, как правило, изреженными, растения закладывают мелкие колосья и метелки. В подобных условиях урожайность зерновых культур особенно сильно зависит от обеспеченности их питательными веществами.

Зерновые злаки наиболее чувствительны к обеспеченности питательными элементами в период от начала кущения до трубкования, а выносят наибольшие их количество в период от трубкования до цветения [6-9]. Поэтому чем хуже естественная обеспеченность растений азотом, фосфором и калием, тем лучшие предпосылки создаются. для действия удобрений.

Из парных комбинаций видов минеральных удобрений лучшей является азотно-фосфорная. В этом случае явно прослеживается на всех возделываемых культурах эффект от взаимодействуя внесенных удобрений. Суммарная прибавка урожая при раздельном применении азотных и фосфорных удобрений, как правило, меньше, чем при совместном.

На фоне азотно-фосфорных калийные удобрения обеспечивают доказуемые прибавки урожая яровой пшеницы и овса только в засушливые годы и снижают его у ячменя, независимо от погодных условий. Аномальная реакция последней культуры на калийные удобрения объясняется, видимо, усилением антагонистического действия катионов калия при усвоении растениями из почвы других катионов, включая и микроэлементы.

Районированные в крае сорта зерновых культур при систематическом применении минеральных удобрений в севообороте не нуждаются в высоких их дозах (табл.4).

Данные табл.4 свидетельствуют, что оптимальными дозами минеральных удобрений на известкованных лугово-бурых почвах являются под ячмень N30P60K45 яровую пшеницу N45P30-60K30 и овес N30P30K45. Каждый килограмм внесенных в почву питательных веществ удобрений окупался соответственно 3,5; 5,0-4,4 и 6,7 кг зерна.

Более высокие дозы минеральных удобрений, и в первую очередь азотных, усиливали полегание зерновых культур, вследствие чего урожайность их понижается, что отрицательно сказывается на окупаемости туков.

В общем можно сказать что на тяжелых кислых суглинках Хабаровского края, составляющих основной фонд пашни в полевых севооборотах, ведущую роль в повышении урожайности зерновых культур играют минеральные удобрения. В комплексе с ними органические удобрения и химические мелиоранты способствуют формированию максимальных урожаев зерновых культур.

На известкованном фоне наибольшей эффективностью обладают азотные удобрения, устойчиво повышающие урожайность зерновых культур. Одностороннее примененные фосфорные удобрения повышают лишь урожайность овса сорта Марино (+2,7 ц/га). При сочетании фосфорных и азотных удобрений получают наибольшие прибавки урожая всех зерновых культур. Калийные удобрения в сочетании с азотно-фосфорными удобрениями только в засушливые годы положительно влияют на урожайность зерновых культур и устойчиво снижают, независимо от погодных условий, продуктивность.

Таблица 4. Отзывчивость зерновых культур на возрастающие дозы минеральных удобрений (в среднем за 3 года), ц/га

Вариант	Ячмень, 2-я ротация		Яровая. пшеница, 3-я ротация		Овес, 3-я ротация
	урожайность	прибавка	урожайность	прибавка	урожайность	прибавка
Известь по
1,5 г. к. -
фон	17,0	-	13,6	-	26,9	-
Фон + N1P1K1	20,5	3,5	18,1	4,5	32,6	5,7
ФOH + N2P1K1	20,0	3,0	18,8	5,2	34,0	7,1
Фон + N3P1K1	18,8	1.8	18,4	4,8	32,3	5,4
Фон + N1P2K1	21,7	4,7	18,7	5,1	33,5	6,6
Фон + N2P2K1	20,7	3,7	19,6	6,0	32,7	5,8
Фон + N3P2K1	19,7	2,7	20,1	6,5	33,6	6,7

Страницы: 1, 2