WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |

Изучены негативныепоследствия и причины полегания растений,сложности уборки полеглых злаковыхкультур.

Приведенырезультаты изучения растений пшеницы,ржи, тритикале, ячменя, кукурузы, риса,сорго и бамбука в России и за рубежом; ихкраткие ботаническая, биологическая ихозяйственная характеристики, где даныботаническая классификация, изменчивостьпризнаков, описание сортовых разнообразий,хозяйственной ценности, биологические ианатомические особенности злаков,необходимые для систематизации иконкретизации предмета проводимыхисследований.

Показана необходимостьрассматривать стебель как единуюмеханическую конструкцию, понимая, приэтом, под "тканью стебля растения"физически неразрывное единство всехобразующих его тканей, посколькуопределение упругих и прочностных свойствотдельно "механической ткани" – склеренхимы,невозможна; в любом случае испытаниюподвергается образец стебля, имеющегосложное строение.

Приведены историяизучения и негативные последствияполегания злаковых растений;проанализированы существующиепредставления о влиянии на устойчивостьрастений к полеганию кремнезема, азотных,фосфорных и калийных удобрений, а такжесодержания в почве и растениях такихмикроэлементов, как марганец и медь.Отмечена необходимость сбалансированногоих содержания в питании растений.

Описаныфизико-химические процессы в тканяхрастений в период их вегетации и роль вполегании растений лигнификации стеблей,распада компонентов клеточных оболочек–раздревесневения. Упоминается овозможности паразитарного полеганиярастений.

Большинствоисследователей выделяет три вредныхпоследствия полегаемости зерновых культур(снижение биологической урожайности,ухудшение качества зерна и потери приуборке) и три вида полегания: корневое,вследствие слабого сцепления корней спочвой, стеблевое и поникание (у колоса).Отмечено, что до настоящего времениотсутствует общепринятая формулировкапонятия "полегшее растение". Предложенопонимать полегание как безвозвратноесмещение изогнутой оси стебля от своегопервоначального ("привычного") состояния ивертикали в степени, препятствующейудобной уборке зерновых культурсуществующими уборочными агрегатами. Повсей видимости, такой изгиб оси стеблявыходит за пределы упругой деформации илипредела выносливости, растение невозвращается в свое первоначальноеположение, т.е. полегает. "Привычное"расположение –это форма оси стебля, сформировавшаяся впериод роста растения под влияниемобычного комплекса действовавших на негоусилий, факторов. Стебель постепенно"приспосабливается" к природным условиям, инапряжения изгиба в нем находятся впределах упругости.

Полегание можетнаступить в любое время вегетации, причемданные по определению периода полеганиярастений, опасного с точки зрения недобораурожая, противоречивы, но наиболеевероятным временем полегания считаетсяконец цветения – молочно-восковой спелость.

Предыдущие (Н.Е. Алешина,Н.В. Воробьева, А.Х. Шеуджена идр.)и наши исследования показывают, чтополегание растений зависит от шестиосновных факторов: 1) диаметров стеблярастения у корня и колоса; 2) длины и степениконусности стебля; 3) длины и веса колоса; 4)величин модуля упругости, пределовупругости и текучести ткани стеблярастения;5) жесткости заделки корня растения в почве;6) площади ветровой нагрузки (парусностирастений). Числовые значения этих факторовполучены нами и приведены вдиссертации.

К настоящему временипредложено несколько эмпирическихпоказателей устойчивости растений кполеганию, представляющих собойкомбинацию величин длины стебля, массыколоса, сухой массы корня и прочностистебля ("сопротивляемость излому"). Такойподход к определению условий полегания нампредставляется упрощенным, но качественноверным, поскольку увеличениеустойчивости здесь связано, прежде всего, суменьшением длины стебля и веса колоса,увеличением массы корня. Имеются и другиепоказатели (например, "стройность"растения, т.е. отношение длины стебля к егосреднему диаметру).

Приводятся существующиебалльные оценки устойчивости растений кполеганию по пятибалльной шкале и по 9-тибалльной шкале (классификатор ВНИИрастениеводства): 1 балл – растения полностьюлежат на земле; 9 баллов – стоят вертикально.Классификаторы Международного иВсероссийского институтов риса имеютаналогичную, но обратную шкалу.

Отмечается важностькомплексных критериев устойчивостирастения к полеганию (например,способность сохранять вертикальнуюустойчивость, упругость и прочность примаксимальной скорости ветра), учитывающихвсе основные факторы, влияющие надеформацию растений, для чего необходимоизучение закономерностей их изгиба.

Как известно, основнымнаправлением борьбы с полегаемостьюявляется уменьшение длин растений за счетвнедрения в зерновое производство ихнизкорослых форм с большимколичеством первичных и вторичныхкорней. Однако, введенный показатель"корнеобеспеченности" не позволяет, вколичественном плане, оценивать еговлияние на вертикальную устойчивость,изгиб или полегаемость растений.

Выявлена недостаточнаяизученность биометрических особенностейстеблей растений, связанных с ихустойчивостью. В известных работах нетданных о реально действующих на стебельнагрузках, прочности его ткани и, какследствие, об устойчивости растений кполеганию не по визуальным оценкам, а по таким показателям, какдавление ветрового потока, масса метелки, плотностьткани соломины, жесткость при изгибе,предел упругости, предел и т.д.

Из анализа литературныхданных о причинах полегания растенийзлаковых культур можно сделать вывод омногочисленности эмпирическихпредставлений (на основе анализа полевыхданных), малообоснованных теоретически иоб отсутствии работ, где полеганиезлаковых растений, рассматривалось бы сизвестных позиций технической механики,поскольку стебель растения можносчитать упругим, весомымстержнем.

Анализ литературы позлаковым культурам свидетельствует онедостаточности в ней систематическихданных о физико-механических свойствахткани их стеблей, к числу важнейших изкоторых относятся модуль упругости,определенный для условий изгиба стебля;плотность ткани стеблей; пределы упругостии текучести.

Отдельные механическиесвойства (модуль упругости, пределпрочности) свежеубранных стеблей злаковыхрастений, определенные с помощьюэкстензометра ЭТ-5 идинамометров-работомеров, приведены вкнигах и статьях Н.Г. Ковалева, Г.А. Хайлиса,Б.А.Воронюка,А.И. Пьянкова, М.Ф. Бурмистровой, Т.К.Комолькова, Г.М.Гинько,В.Ф. Дорофеева и других. В работе данподробный анализ полученных авторамирезультатов; сделан вывод оцелесообразности использования прирасчетах не "физической", а "геометрической"площади сечения стебля, проведена оценкаполноты и степени достоверности опытныхвеличин модуля упругости и пределапрочности (текучести). Отмечается большаявариация величин модуля упругости уисследованных растений, причем некоторыеиз этих величин выходят за рамки реальныхзначений. Например, числовые значениямодуля упругости для риса (70-130 МПа) и длякукурузы (92-110 МПа) малы и не соответствуютдругим определениям. Такое положение,возможно, связано с недостаткамиконструкций лабораторных установок иметодов обработки результатов испытаний.

Показано, что селекциянеполегающих сортов опирается навыборочные и, зачастую, сомнительные повеличине, физико-механические свойствастеблей растений, хотя отсутствиекомплексного подхода к определению этихсвойств снижает эффективностьселекционной работы.

Наиболее негативнымипоследствиями полегаемости хлебовявляются механические потери при ихуборке, когда снижаетсяпроизводительность комбайнов иувеличивается расход горючего. Дляуменьшения потерь зерна нами, на уровнеизобретения, предложена новая конструкцияжатки к комбайну, позволяющая управлятьположением мотовила по высоте.

2. Материал, условия иметодика проведения опытов по выращиваниюрастений пшеницы, ржи,тритикале, ячменя, кукурузы, риса, сорго ибамбука

Описаны условия иметодика проведения опытов по выращиванию10 видов злаковых растений с целью изученияархитектоники и физико-механическихсвойств ткани их стеблей: модулейупругости при изгибе; напряжений,соответствующих пределам упругости итекучести; плотности ткани стеблей; весединицы длины стебля, изменение этого весапо длине, средняя масса листьев, отнесеннаяк длине стебля, масса метелки, колоса,початка, площади ветровой нагрузки и др.Обоснована необходимость детальныхсведений об архитектонике растений – диаметрах и длинахстеблей, размерах колоса и листьев.

Для этого, в 1998-2007 годахбыли проведены специальныесистематические полевые, лабораторныенаблюдения и исследования растений. Вобщей сложности исследовано 10 видоврастений и 79 их сортов (гибридов) при трехфазах вегетации. Такой большой объемисследований позволил получитьстатистически достоверные результаты,таблица 2.1.

Таблица 2.1. Сведения ополевых исследованиях свойств злаковыхрастений

№п/п

Видзлакового растения

Количество и перечень сортов игибридов

Годы

Количество образцовстеблей

Числозамеров

f – P

1

Озимаяпшеница

(Triticum L)

10сортов: Безостая 1, Дельта, Дея,Краснодарские 6, 57, 99, Купава,

Победа 50,Скифянка, Юна

3 года:

2001-2003

190

1443

2

Яроваяпшеница

(Triticum L)

13сортов: Альбидум 188, Будимир,Валерия, Вилен, К-80 (Ласточка), Курская 2038,Прохоровка, Саратовская 62, Терция,Тулайковская белозерная, Тулайковскаястепная, Новодонская, Эгида

3 года:

2001-2003

243

1771

3

Рожь

(Secale cereale L)

3сорта: Альфа, Pandanhomil, Haruichiban

3 года:

2002-2004

72

615

4

Тритикале

(Triticosecale WITTM. & A.CAMUS)

10сортов: Д-5 КСИ – I 93-77t36-9, АД Зеленый, Гренадер,Толчиако, Конвейер, КСИ 1Д-24Д-549, Мудрец,Руслан, Союз, Хонгор

3 года:

2002-2004

239

1762

5

Озимыйячмень

(HordeumL)

12сортов: Михайло, Омега, Соната,

329-1/Секрет, Cармат, Премьер, Павел,Добрыня 3, Скороход, Н-2, Горизонт,

РА 8444-78

3 года:

2001-2003

326

2289

6

Яровойячмень

(Hordeum L)

13сортов: Стимул, Рубикон,Виконт, Мамлюк, Каскад, 632-3 НЭМ, 666-3-1,615-1/2401-6//1/3/Перелом С, АСS АД176/6/3, Realm/331-1, Одесский 100,Риск, Рахат

3 года:

2001-2003

228

1339

7

Кукуруза

(Zea mays L)

9гибридов: РОСС 229, Краснодарский 290 МВ, 295 МВ, 382 МВ, 385 МВ,389 МВ, 410 МВ, 415 МВ, 507 АМВ.

3 года:

2003-2005

241

3783

8

Рис

(Oryza sativa L)

4сорта: Славянец, Курчанка, Снежинка,Павловский

2 года:

1998-1999

113

1139

9

Сорго

(Sorghum MOENCH)

4сорта: Аист, Зерноградский янтарь,Зерноградское 53, Хазине 28

3 года:

2004-2006

125

1473

10

Бамбук

(Bambusa Schreb.)

1 вид:Филостахис

1год:

2007

26

1221

Всего, в течение 10 лет (1998 – 2007 годы)

1803

16835

Примечание. Полученоеще 1685 пар значений f - P для сортов риса,при трех различных фонах минеральныхудобрений на вегетационнойплощадке.

Даны характеристикиобъектов исследования – сортов и гибридовзлаковых растений, в том числе, оценки ихсклонности к полеганию.

Метеорологическиеусловия были стабильными и незначительноотличались от средних многолетних.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»