ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

АННОТАЦИЯ

В данной статье приведены сведения о мониторинге климатических факторов при выращивании озимой пшеницы в агроценозах Хорезмского оазиса Узбекистана, динамике изменения температуры по годам, а также о фазах развития озимой пшеницы и влиянии температуры в период выращивания озимой пшениц, вегетационный период, максимальные и минимальные показатели температуры и ее влияние на рост и развитие озимой пшеницы. В эксперименте были проанализированы климатические факторы, главным образом влияние изменений температуры в течение вегетационного периода на биологическое и физиологическое состояние озимой пшеницы, а также такие процессы, как адаптация культуры к климатическим факторам. Этот анализ данных внесет большой вклад в исследование. агроценозов и их экологический потенциал в условиях Хорезмского оазиса.

Также результаты эксперимента дают возможность получать в будущем обильный и регулярный урожай озимой пшеницы, а также приводятся сведения о том, что постоянная работа сельскохозяйственных работников, агрономов и фермеров с информацией о климатических факторах является гарантией урожайности сельскохозяйственных культур.

ABSTRACT

This article provides information on the monitoring of climatic factors when growing winter wheat in the agrocenoses of the Khorezm oasis of Uzbekistan, the dynamics of temperature changes over the years, as well as the phases of development of winter wheat and the influence of temperature during the period of growing winter wheat, the growing season, maximum and minimum temperatures and its influence on the growth and development of winter wheat.

The experiment analyzed climatic factors, mainly the influence of temperature changes during the growing season on the biological and physiological state of winter wheat, as well as processes such as crop adaptation to climatic factors. This data analysis will greatly contribute to the study. agrocenoses and their ecological potential in the conditions of the Khorezm oasis.

Also, the results of the experiment make it possible to obtain a plentiful and regular harvest of winter wheat in the future, and also provides information that the constant work of agricultural workers, agronomists and farmers with information about climatic factors is a guarantee of agricultural productivity.

Ключевые слова: опыт, озимая пшеница, климат, температура, максимум, минимум, вегетационный период, фазы развития, агроценоз, экология.

Keywords: experience, winter wheat, climate, temperature, maximum, minimum, growing season, development phases, agrocenosis, ecology.

Введения. В настоящее время устойчивый рост и развитие основных сельскохозяйственных культур (хлопчатника и озимой пшеницы) и снижение ресурсо-энергетических затрат при выращивании сельскохозяйственных культур, сохранение экологической безопасности окружающей среды и стрессовых погодных явлений, повышение качества урожая, а также его устойчивости к борьбы с сорняками, болезнями и защитой от вредителей связано с усилением агротехнологических процессов, направленных на создание высокоурожайной экологической продукции.

Большое научное и практическое значение имеет изучение свойств и процессов почв агроценозов нашей республики, анализ их современного экологического состояния, прогнозирование погодных условий региона, динамики и эволюции изменения климата, их изучение с помощью учитывать особенности экологических факторов, влияющих на рост и развитие сельскохозяйственных культур.

С этой целью изучены экологические особенности состояния агроценозов озимой пшеницы в условиях Хорезмского оазиса Узбекистана и влияние внешних факторов среды на рост и развитие посевов.

Объект и методы исследования. Полевые эксперименты проводились на двух участках и в два периода. Первые исследования проводились в 2011-2015 годах на опытном участке Хорезмский филиал Научно-исследовательского института селекции, семеноводства и выращивания хлопчатника, а вторые – в 2016-2020 годах на полях фермерская хозяйство имена «Мухиддин-Мархабо» Ханкийского района. Территория оазиса представляет собой орошаемые лугово-аллювиальные почвы. Абсолютная высота местности над уровнем моря – 99 м.

В эксперименте изучено влияние агротехнологий и абиотических факторов на рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур в условиях аллювиальных почв орошаемого луга Хорезмской области, хлопчатника «Хорезм-127» и озимой пшеницы «Краснодарская 99». сорт, хлопчатник-озимая пшеница, севооборот.

Эксперименты включают экологический мониторинг (наблюдение, сравнение, анализ), почву, воду - физико-химический анализ (Тюрин, Качинский, EC-Hanna метр (измеритель электропроводности), рН почвы в суспензии вода/почва (1:5) на Eijkelkamp 18.21 оборудования, засоленность почвы определяют с помощью оборудования ESTestr11+. Влагопроницаемость почвы определяют методом двух наций, объемную массу определяют по генетическим слоям с помощью режущих цилиндров. Из этих генетических слоев отбирают ~2 кг проб почвы, в которых: механический состав почвы определяют по методу Качинского, общую пористость определяют по специальной формуле (Методы агрохимических, агрофизических и микроиболических исследований в поливных хлопковых районах, СоюзНИХИ, 1963). Производительность, а количество воды, подаваемой на поле, рассчитывали с помощью водомера Чипполеттти. Биометрические показатели развития растений, полевые эксперименты, фенологические наблюдения согласно «Методике проведения полевых экспериментов» (УзНИХИ, 2007), данные показателей корреляционной зависимости использовались с использованием математико-статистических (Excel-ANNOVA) методов.

Результаты исследования. Известно, что потребность пшеницы в тепле меняется в течение периода эксплуатации. Семена озимой пшеницы начинают прорастать при температуре 1-2°С, но при низких температурах процесс прорастания идет очень медленно. Для быстрого прорастания семян необходима сравнительно высокая температура, в среднем 12-14°С. При среднесуточной температуре 14-16°С семена прорастают через 7-9 дней.

От посадки до прорастания необходима эффективная температура 116-139° градусов Цельсия. Минимальная температура метаболизма растений 3-40°С [2; 3; 10; 11].

Озимая пшеница продолжает расти ранней весной, когда среднесуточная температура составляет 5°С. Это фаза кущение, которая соответствует марту.

Кущения у озимой пшеницы происходит медленно при температуре 2-4°С. Он замедляется при повышении температуры до 5°С. С повышением температуры увеличивается скорость кущение и образования вторичной корневой системы. Но кущение может прекратиться при повышении температуры 25-30°С. Такая ситуация связана с быстрым высыханием поверхностного слоя почвы и использованием воды на транспирацию ^[1].

В эксперименте проводились исследования с использованием различных агротехнологий при выращивании сельскохозяйственных культур в условиях оазиса с ограниченными земельными и водными ресурсами. Первый вариант опыта – поливать растения всего 2 раза за вегетацию с учетом того, что в условиях современного глобального изменения климата наблюдается дефицит воды (все остальные основаны на рекомендациях агротехники), исследования проводились по второму варианту контроля (на основе рекомендаций по возделыванию изучаемых в опыте сортов).

В наших опытах изучалось влияние климатических факторов (температуры) на рост и развитие растений озимой пшеницы.

Сначала остановимся на наблюдениях за влиянием температуры на озимую пшеницу в годы исследований (2011-2020 гг.). В наблюдениях учитывали температуру весенних месяцев вегетации растения (март, апрель, май), поскольку этому сезону соответствует быстрый рост и развитие растения озимой пшеницы. Также в связи с изменчивой температурой в апреле (то повышающейся, то понижающейся ниже 0°С), резким повышением температуры воздуха в мае и совпадающими с этим периодом фазами колошения и цветения озимой пшеницы, наблюдательные работы проводились в весенние месяцы.

За годы исследований (2011-2020 гг.) видно, что температура по годам менялась в фазу кущение вегетации озимой пшеницы, преимущественно в марте. Установлено, что максимальная температура варьируется от 11,07°С (2012 г.) до 16,59°С (2018 г.). По наблюдениям видно, что максимальная температура увеличилась с 2011 по 2020 год. Было замечено, что минимальная температура в некоторые годы была ниже 0°С, а в некоторые годы - выше. Минимальная температура колебалась от -1,83°С (2012 г.) до 4,25°С (2016 г.). Хотя температура 7-8°С достаточна для фазы кущение озимой пшеницы, снижение минимальной температуры вечером может оказать негативное влияние на процесс цветения растения (табл. 1).

Наше следующее наблюдение — это фаза удлинение трубки озимой пшеницы, которая в основном приходится на апрель. При благоприятных условиях фаза клубнеобразования наступает при средней температуре 8-10°С. С повышением температуры рост стеблей и листьев ускоряется. Эта фаза занимает 35-40 дней при 11°С, 30-32 дня при 13-15°С и 18-20 дней при 20-25°С. При температуре 22-25°С и выше ростовые процессы ускоряются, продолжительность фазы сокращается, но недостаток влаги в почве приводит к нарушению водного режима и замедляет рост стеблей и листьев.

Таблица 1.

Динамика изменения температуры в течение вегетации озимой пшеницы, t⁰ (2011-2020 гг.)

По данным, в годы исследований (2011-2020) видно, что температура в фазе удлинение трубки озимой пшеницы значительно повысилась. В этот период максимальная температура колебалась в пределах 19,91-23,39°С. Минимальная температура составляла около 4,70-11,95°С. Минимальная минимальная температура наблюдалась в 2014 г., максимальная – в 2012 г. (табл. 1).

В наблюдениях, хотя для прорастания растений озимой пшеницы достаточно температуры 15-16°С, установлено, что в некоторые дни апреля минимальная температура ниже 10°С. Этот процесс менялся на протяжении многих лет и составлял от 6 до 28 дней. Самая низкая минимальная температура составила 6 дней в 2011 году, а максимальная — 28 дней в 2014 году. Естественно, снижение минимальной температуры оказывает влияние на развитие растения.

Температурный режим различен в регионах выращивания озимой пшеницы. Таким образом, среднесуточная сумма температур для конца этой фазы составляет 380-500°С [4; 5; 6; 7].

Следующее наблюдение — фаза колошения и цветения озимой пшеницы, которая обычно приходится на май. Во время бутонизации и цветения достаточно температуры 18-20°С. Цветение и прорастание происходят нормально при температуре 11-30°С. Они ускоряются при температуре воздуха 20-25°С. Влажности в почве достаточно, даже если температура воздуха 25-30°С, цветение и всходы проходят нормально.

С повышением температуры воздуха усиливается и процесс накопления сухого вещества растения, но при повышении температуры выше 35-36°С нарушается обмен веществ и другие физиологические процессы. Резкое повышение температуры во время колошения и цветения отрицательно влияет на формирование зерна, при котором наблюдается разрушение колосков [1; 9].

В годы исследований (2011-2020) озимая пшеница отличается тем, что минимальная температура в фазу колошения и цветения значительно выше. Минимальная температура в этот период составила 13,91°С (2018 г.) – 17,19°С (2014 г.). Также видно, что максимальная температура также значительно увеличилась. Динамика ее изменения составила около 30,01-33,85°С. Хотя этой температуры достаточно, чтобы растение прошло эту фазу, но по данным анализа в некоторые годы видно, что температура несколько повысилась, что отрицательно влияет на физиологическое состояние растения. В 2011-2012-2016 годах дни с температурой 36°С составляли 1-4 дня, а в 2014-2015-2017 годах дни с температурой 36-40°С составляли 3-9 дней. В 2020 году этот показатель увеличился еще больше (9 дней с температурой 36-42°С). Наблюдения и анализ показывают, что температуры с годами повышались (табл. 1).

Воздействие высокой температуры непосредственно на растение не опасно. Но это может быть опасно, особенно во время колошения и цветения, когда его опылители повреждаются и колосья чаще выходят из строя.

Заключение. В заключение можно отметить необходимость улучшения состояния агроценозов и снижения негативного воздействия внешних факторов окружающей среды на посевы. При этом применяются различные агротехнические мероприятия, а также повышение относительной влажности воздуха для снижения температуры воздуха, изменение режима полива посевов на полях, увеличение гумусного слоя почвы для поддержания необходимого для посевов количества влаги. , являются важным фактором, который в свою очередь увеличивает возможность защиты от негативного воздействия температуры воздуха.

В целом анализ климатических данных показывает, что он вносит большой вклад в изучение агроценозов и их экологического потенциала в условиях Хорезмского оазиса. Результаты исследований создадут возможность в будущем получать обильные и продолжительные урожаи от посевов.

Список литературы:

1. Галеев Р. Р., Самарин И. С., Андреева З. В. Влияние погодных условий на урожайность и качество мягкой яровой пшеницы в интенсивном земледелии лесостепи Новосибирского Приобья. Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2017.- № 4 (45).- С. 9-15.
2. Дорохов Б. А., Васильева Н. М. Современные погодные условия и их воздействие на хозяйственные показатели озимой пшеницы // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2019. С. 106.
3. Евдокимов М. Г., Юсов В. С., Пахотина И. В. Зависимость урожайности и качества зерна твёрдой яровой пшеницы от метеорологических факторов в южной лесостепи Западной Сибири. Зерновое хозяйство России.- 2020.-№ 5.- С. 26-31. DOI: https://doi.org/10.31367/2079-8725-2020-71-5-26-31
4. Иванов А. Л. Глобальное изменение климата и его влияние на сельское хозяйство России // Земледелие. 2009. С. 3–5.
5. Ионова Е. В., Газе В. Л., Некрасов Е. И. Перспективы использования адаптивного районирования и адаптивной селекции сельскохозяйственных культур // Зерновое хозяйство России. 2013. № 3. С. 19–21.
6. Максютов Н.А., Жданов В.М., Скороходов В.Ю. и др.Засуха в Оренбуржье и ее последствия // Земледелие. 2013.- № 8.- С. 3–4.
7. Мамаев В. В. Изменения агрометеорологических условий в юго-западной части центра России и их влияние на урожайность озимой пшеницы // Вестник Алтайского ГАУ. 2021. №6 (200) С. 5–13.
8. Турдибаева М.У. Полевые исследования режимов полива хлопчатника// Молодой ученый. - 2017. - № 22 (156). - С. 225-227.
9. Прянишников А. И., Левицкая Н. Г., Демакина И. И. Изменение экологических условий формирования продуктивности пшеницы в Поволжье // Зернобобовые и крупяные культуры. 2017. №3 (23). С. 58–63.
10. Чекмарёв В. В. Погодные условия и урожайность яровой пшеницы. Зерновое хозяйство России.- 2012.- № á.- С. 27-29.
11. Шаболкина Е. Н., Чичкин А. П. Влияние условий выращивания на продуктивность и качество зерна  яровой пшеницы в степном Заволжье. Зерновое хозяйство России. 2012.- № á.- С. 55-59.