ГЛАВА 8. ПОЛЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ

Число видов возделываемых человеком превышает 20 тыс. Наиболее существенное значение имеют 640 видов, из которых около 90 относятся к полевой культуре, классификация которых приводится ниже.

Классификация полевых культур

Для удобства изучения полевые культуры принято делить по характеру использования главного продукта, ботаническим и биологическим особенностям вида (табл. 8.1).

Таблица 8.1. Производственная и ботанико-биологическая группировка
полевых культур [Посыпанов, 1997]

В эволюционном развитии растений решающее влияние на формирование генотипа оказывали экологические условия района его происхождения. С этой точки зрения все полевые культуры с относительной долей точности делят на две группы: культуры короткодневного фотопериодизма, сформировавшиеся в тропическом и субтропическом поясах, где летом продолжительность дня близка к продолжительности ночи (короткий день), и культуры длиннодневного фотопериодизма, сформировавшиеся как вид в зоне средних широт, зоне длинного летнего дня. Требования биологии этих двух групп полевых культур различны (табл. 8.2).

Таблица 8.2. Требования биологии длинно- и короткодневных полевых культур
к основным факторам среды [Посыпанов и др., 1997]

Следовательно, для того, чтобы узнать, какие требования предъявляет культура к условиям выращивания, необходимо иметь знания об экологических условиях зоны формирования вида. Впервые зоны формирования вида, или центры происхождения полевых культур, были определены Н. И. Вавиловым в 1935 г. Продолжатели идей Н. И. Вавилова (Е. Н. Синская, П. М. Жуковский, А. И. Купцов и др.) по результатам более поздних научных экспедиций расширили число центров происхождения культурных растений и уточнили их названия. П. М. Жуковский приводит следующую классификацию генцентров:

– Китайско-японский, включающий умеренные и субтропические районы Китая, Кореи, Японии – родина сои, мягкой пшеницы, проса, гречихи и др.

– Индонезийско-Южнокитайский – родина овса, овсюга, сахарного тростника, многих тропических и овощных культур.

– Австралийский – родина диких видов риса, австралийских видов хлопчатника, клевера подземного, табака и др.

– Индостанский – родина риса, пшеницы круглозернянки, сахарного тростника, азиатских видов хлопчатника.

– Среднезиатский, куда входят территории Таджикистана, Узбекистана, Западного Тянь-Шаня и Афганистана Здесь возникла культура гороха, кормовых бобов, чечевицы, нута, маша, конопли, ржи афганской, дыни и др.

– Переднеазиатский (горная Туркмения. Иран, Закавказье, Малая Азия и государства Аравийского полуострова) – родина некоторых видов пшеницы, ячменя, ржи, овса, гороха, люцерны, стелющегося льна и др.

– Средиземноморский (включает Египет, Сирию, Палестину, Грецию, Италию и другие страны, прилежащие к Средиземноморью) – родина овса, некоторых видов пшеницы, ячменя, большинства видов бобовых растений, клевера ползучего, клевера лугового, льна, капусты, редьки, лука, чеснока, белой горчицы и др.

– Африканский – родина сорго, африканского проса, клещевины, африканского риса, ряда видов пшеницы, некоторых видов бобовых, кунжута, кофе, ореха кола, некоторых видов хлопчатника и др.

– Европейско-Сибирский – родина льна-долгунца, клевера гибридного и ползучего, люцерны изменчивой, хмеля, дикой конопли и др.

– Среднеамериканский (Мексика, Гватемала, Гондурас и Панама) – первичный очаг культуры кукурузы, фасоли, тыквы, кабачков, батата, некоторых видов картофеля, махорки, перца, некоторых многолетних растений.

– Южноамериканский – родина культурного картофеля, томата, табака, многолетних видов ячменя, лопающейся кукурузы и др.

– Североамериканский – родина некоторых видов ячменя, люпинов, многих овощных, ягодных и плодовых растений.

Большинство возделываемых растений введено в культуру 5–8 тыс. лет назад и более. По мере развития цивилизации культуры все дальше отодвигались от центров формообразования, заселяя новые регионы с другими почвенно-климатическими условиями.

Зерновые культуры

Зерновые культуры имеют большое значение в сельском хозяйстве. Они главный источник пищи для людей и корма для сельскохозяйственных животных. Очень большое преимущество зерновых – возможность хранения их от уборки до уборки и создание запасов зерна на несколько лет. Важно также, что они несложны в транспортировке, а способы приготовления пищи из них достаточно просты. Оно широко используются в хлебопечении, кондитерской, пивоваренной, спиртовой и других отраслях промышленности. Продукты питания из зерна удовлетворяют до 40–67 % ежедневной потребности человека в калориях. Зерновые культуры возделывают во всех федеральных округах, но наибольшие их площади сосредоточены в Центрально-Черноземной зоне, в Поволжье, Северном Кавказе, на Урале и в Западной Сибири.

Группа зерновых культур состоит из хлебных и просовидных злаков (семейство мятликовые), зернобобовых и гречихи (семейство гречишные). Разделение зерновых злаков на хлебные злаки (хлеба I группы) и просовидные злаки (хлеба II группы) произведено по их морфологическим признакам и хозяйственно-биологическим особенностям.

У хлебов I группы, к которым относятся пшеница, рожь, ячмень, овес и тритикале, зерно имеет бороздку и хохолок (кроме твердой пшеницы и ячменя), прорастает несколькими корешками. Соцветие – колос и метелка. Хлеба этой группы – растения длинного дня, менее требовательны к теплу и свету, но по сравнению с хлебами II группы более влаголюбивы. Представлены яровыми и озимыми формами.

Хлеба II группы представлены кукурузой, сорго, просом и рисом. Они имеют соцветие метелку, у кукурузы женское соцветие – початок, стебель – соломина с заполненной сердцевиной. Растения только яровой формы, отличаются холодоустойчивостью (кроме риса), относятся к растениям короткого дня.

У зерновых культур отмечают следующие фазы роста и развития:

– прорастание семян – появление корешка и ростка длиной не менее половины длины семени;

– всходы – развертывание первого листочка;

– кущение – появление первых боковых побегов и узловых корней (в зависимости от культуры наступает через 10–20 дней после появления всходов);

– выход в трубку – рост нижних междоузлий или начало роста стеблей (c фазы выхода в трубку начинается быстрый рост растений);

– колошение (выметывание) – появление соцветий на верхушке стеблей;

– цветение;

– молочное состояние зерна (содержимое зерна легко выдавливается и имеет вид молочной жидкости);

– восковая спелость зерна (зерно приобретает желтую окраску, легко режется ногтем);

– полная спелость зерна (зерно становится твердым и приобретает свойственную ему окраску).

Озимые культуры

Озимые культуры – хлеба, которые для прохождения стадии яровизации в начальный период развития требуют невысоких температур – от минус 1 до 10 °С в течение 20–50 дней. Поэтому озимые культуры для нормального развития высевают осенью за 50–60 дней до наступления устойчивых морозов. Урожай они дают после перезимовки на следующий год. Озимые культуры имеют ряд преимуществ перед яровыми. Осенью они развивают хорошо развитую корневую систему и хорошо кустятся. Весной рано трогаются в рост, быстро наращивают вегетативную массу и созревают на 10–15 дней раньше яровых. Озимые эффективно используют весеннюю влагу и меньше страдают от засухи. Поэтому в районах, благоприятных для их выращивания, озимые хлеба, как правило, более урожайные, чем яровые культуры. Однако осенний посев озимых и их перезимовка связаны с неблагоприятными условиями, которые могут вызвать повреждение и даже гибель этих культур: вымерзание, выпревание, вымокание, выпирание ледяные корки, снежная плесень и склеротиниоз.

Для предохранения озимых от вымерзания большое значение имеет высокая агротехника, снегозадержание, внедрение в производство холодостойких сортов. При внесении фосфорно-калийных удобрений повышается закалка растений, их способность переносить низкие температуры.

Выпреваниенаблюдается при выпадении снега на непромерзшую почву. Выпреванию способствует повышение температуры под снегом до 0 °С. При этом в растении продолжаются физиологические и биохимические процессы, происходит их истощение вследствие потери пластических веществ на дыхание. Для предотвращения выпревания необходимо проводит посев в лучшие агротехнические сроки, соблюдать нормы высева семян и нормы внесения азотных удобрений. Для ускорения промерзания почвы, выпавший на мокрую землю снег уплотняют.

В пониженных элементах рельефа в результате скопления избыточной влаги может проявиться вымокание. Для предупреждения вымокания озимых необходимо организовать отвод воды, а также посев устойчивых к вымоканию сортов.

Выпирание– это вытеснение на поверхность почвы узлов кущения, что приводит к разрыву корней. Выпирание происходит при образовании слишком рыхлой почвы и попеременном ее замерзании и оттаивании. Для предотвращения выпирания необходимо использовать сорта с глубокой заделкой узлов кущения, своевременная предпосевная обработка почвы, чтобы она успела осесть до посева озимых, а также прикатывание посевов.

Появление ледяных корок обусловлено наступлением оттепелей, когда снег полностью стаивает, а образовавшаяся вода при похолодании замерзает, что приводит к вымерзанию озимых культур. Для смягчения вредного воздействия ледяной корки проводят снегозадержание, а в конце зимы поверхность почвы посыпают торфяной крошкой или золой.

Снежная плесень и склеротиниоз – болезни, вызванные микроскопическими грибами, поражающими растения, ослабленные в результате выпревания, вымокания и других неблагоприятных условий. Для борьбы с грибными болезнями необходимо внедрять устойчивые к ним сорта, протравливать семена перед посевом фундазолом.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: