Реферат на тему Закономірності розвитку рослинних ценозів - Технологія виробництва - Реферати - Каталог статей

Реферат на тему Закономірності розвитку рослинних ценозів. Який агроценоз є оптимальним? Оптимальним агроценозом (з погляду його структури) є той, в якому на 1 м2 поверхні грунту припадає 4 м2 площі листкової поверхні (листовий індекс ЛІ = 4). За таких параметрів фотосинтетично активна радіація (ФАР) сонця буде максимально поглинатися пігментами рослин і перетворюватися на органічні речовини (продукти фотосинтезу). При цьому грунт буде повністю екранований листям, тобто проективне покриття (ПП) становитиме 100%. За такого ПП пряма сонячна радіація не попадатиме безпосередньо на грунт, і це є основною вимогою, до якої повинен прагнути кожен виробник рослинницької продукції. Дотриматися її не так просто, як може здатися з першого погляду. Тому агроном повинен насамперед вжити всіх заходів для того, щоб на момент досягнення рослинами визначальних фаз розвитку (для колосових культур це — початок трубкування, для кукурудзи — початок викидання волоті, для соняшнику — утворення кошика) посіви мали добре розвинутий листковий апарат (ЛІ в межах — 3,5–4), а грунт під рослинами був повністю екранований листям (тобто ПП = 100 %). Чи вдасться досягнути максимальної продуктивності в подальшому розвитку рослин, залежатиме від кількості поживних речовин, що були на цьому полі та від того, яку стратегію підживлення посівів буде обрано. Розраховуючи потреби рослин в елементах живлення, слід пам’ятати, що споживання їх рослинами значною мірою залежить від того, звідки вони надходять (з грунту, органічних або мінеральних добрив) та способу внесення. Взаємодія в системі “грунт — рослина — повітря” Під час досліджень виявлено, що сонячна енергія відіграє не тільки позитивну роль, а й негативну. Саме про негативний вплив сонця на агроценоз і піде наша подальша розмова. Розглянемо систему “грунт — рослина – повітря”. Сонячна енергія, що потрапляє на відкритий чорнозем, поглинається ним майже так само, як і абсолютно чорним тілом (АЧТ). У сонячний день, внаслідок такого високого поглинання, відкрита поверхня гранту нагрівається майже до 70°С, при цьому близько 97% накопиченої енергії грунт випромінює в простір у вигляді теплової енергії. Таке явище (нагрівання навколишнього середовища) спостерігається в сонячну погоду передусім на полях з погано розвинутими посівами (з малим ПП). Як наслідок, нагріваються рослини, до того ж, чим вони ближче до перегрітого грунту, тим більша негативна дія на них цієї теплової енергії. В такому разі можна сказати, що рослини “попали на розжарену сковорідку”. Рослини самостійно можуть протидіяти такому впливу тільки одним способом: охолоджувати себе шляхом підвищення інтенсивності транспірації води. Кількість води, яку випаровує зріджений рослинний ценоз у спекотний день, в 4–5 разів більша, ніж цей показник у ценозу з 100% ПП. Тому зріджені посіви частіше, раніше та на триваліший час потрапляють у стресову ситуацію. Такі дані були одержані під час проведення багатьох дослідів із використанням інфрачервоних радіометрів, теплових сканерів і тепловізорів при вивченні процесів енергомасопереносу в системі “грунт — рослина — повітря”. Кілька слів про те, що таке температурний стрес рослин та які умови його формування. Добре забезпечена вологою здорова рослина в сонячний жаркий день здатна охолодити себе за рахунок транспірації води на 8–10°С нижче, ніж температура повітря. Початком температурного стресу є ситуація, коли температура рослини наближається до температури повітря, а якщо температура рослини рівна чи навіть вища за температуру повітря, — то це вже стрес безумовний. У степовій зоні України явища температурного стресу можуть спостерігатися вже з 10-ї години ранку та тривати майже до заходу сонця. Наглядно це виражається у в’ялості та обвисанні листя. Наслідки негативного впливу температурного стресу на продуктивність посівів колосових можна оцінити, розглянувши останню колонку в таблиці 1 (врожайність у посушливі роки). Неважко помітити, що різниця між кращою та найгіршою врожністю в оптимальні роки становить 4 рази, тоді як в екстремальні — майже 12 разів. Різниця за продуктивністю агроценозів у межах одного рівня якісної оцінки, залежно від оптимальності або екстремальності погодних умов, коливається від 1,3 до 4,25 раза. В процентному відношенні це має такий вигляд: відмінні (з погляду архітектоніки) посіви в посушливі роки знижують врожайність на 23 %, добрі — на 29, задовільні — на 47, незадовільні — на 59, а погані — аж на 75 %. Так впливом теплового випромінювання грунту в посушливі роки пояснюється зниження врожаю, і чим менші значення ЛІ та ПП, тим різкіше знижується врожай. Цим явищем пояснюються дані понад двадцятирічних спостережень за врожайністю озимої пшениці та опадами в Білгород-Дністровському районі Одеської області, наведені колективом дослідників на чолі з В.Г. Друзяком. Спроби систематизувати дані про опади на сухі та вологі роки не дали змоги встановити пряму залежність врожаю від кількості опадів за рік. Так, за даними зазначених авторів, у 1992 р. опадів випало найменше за період спостережень — 219 мм, проте врожайність була втричі вищою, порівняно з 1983 р., коли опадів випало на 23 мм більше (241 мм). Таке саме явище спостерігалось і в 1990 р., коли кількість опадів дорівнювала 319 мм і була меншою ніж у 1985 р. (350 мм), а врожайність озимої пшениці вищою удвічі (36,8 проти 18,1 ц/га). Ще більший контраст був у 1980 р., коли опадів за рік випало 563 мм, а в 1989 р. всього 309 мм. Однак урожайність зерна в 1989 р. була 33, а в 1980 р. — 23,9 ц/га, хоча у 1989 р. опадів було на 254 мм менше, але врожай на 9,1 ц більшим. Чому спостерігаються такі феномени та які умови потрібні для того, щоб опади спрацьовували на збільшення врожайності посівів ми розглянемо далі. Вперше з таким явищем ми зустрілися, розраховуючи врожайність озимої пшениці в надзвичайно посушливому 1987 р. в Південно-Західному регіоні СРСР. Тоді алгоритми прогнозування врожайності, що добре спрацьовували за оптимальних погодних умов, дали великі похибки. Це спонукало шукати причину значного відхилення реальної врожайності від розрахункової у посушливі роки. Лише через 6 років, після порівняння результатів прогнозу врожайності з даними дослідів з формування температурного стресу рослин, було знайдено відповідь на це запитання. Приклади негативної реакції (зниження продуктивності) культурних рослин на температурний стрес кожна спостережлива людина може знайти в повсякденному житті. Так, селянам добре відомо, що огірки, які ростуть на суходолі під прикриттям кукурудзи, вегетують значно довше і врожай мають вищий, ніж ті, що ростуть окремо. У степовій зоні забур’янені наприкінці вегетації баштани завжди значно продуктивніші за чисті. Багато хто про це знає, але визнати той факт, що бур’яни інколи бувають і корисними, вперто не бажає. В особистій практиці одного з авторів цієї статті (О. Войнова) був такий випадок. На початку вісімдесятих років він одержав кілька соток для городництва в міжряддях молодого саду. Засадив цю ділянку картоплею та дуже старанно боровся з бур’янами. А поряд сусід — на початку вегетації двічі просапав та й покинув цю справу. Перед збиранням врожаю на ділянці сусіда картоплі за бур’янами навіть видно не було. Але коли дійшло до збирання врожаю, О. Войнов викопував дрібну картоплю — відрами, а сусід велику — мішками. Тоді здалося, що таке сталось через неякісний посадковий матеріал. Але справжньою причиною того феномену був температурний стрес, що його зазнала картопля від перегрітого грунту. Тільки розуміння цього прийшло згодом.
1 2 3 4 5 Категория: Технологія виробництва \| Добавил: Aspirant (07.05.2013)
Просмотров: 521 \| Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0


Имя *:
Email *:

Код *: