Особенности биологии и технология возделывания озимой ржи
Цельное и дробленое зерно ржи (дерть, кормовая мука) применяют в качестве концентрированного корма в животноводстве. Отруби, получающиеся при помоле, из-за большого содержания в них оболочек зерна менее переваримы, чем кормовая мука, их используют главным образом при откорме крупного рогатого скота, а кормовую муку — преимущественно при откорме свиней. Ржаной мукой и отрубями часто сдабривают грубые корма — сено, солому и полову.
Ржаную солому в запаренном виде используют как грубый корм. Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы, кормового арбуза, капусты). Из соломы ржи изготавливают маты, оберточную бумагу,-шляпы и другие изделия. Из соломы получают кристаллический сахар, целлюлозу, фурфурол, уксус, лигнин, а также используют ее на подстилку животным.
Озимую рожь как быстрорастущее весной растение используют в качестве самого раннего зеленого корма.
Культурная произошла от дикой сорно-полевой ржи, которая и сейчас еще засоряет посевы пшеницы и ячменя в предгорных районах Кавказа.
Рожь считается относительно молодым хлебным растением, человек начал возделывать ее значительно позднее пшеницы, ячменя и других полевых культур. В культуре преимущественно распространена озимая рожь, яровую рожь (ярицу) возделывают на небольших площадях в некоторых районах Восточной Сибири.
Общая площадь посева ржи в мире составляет более 6,93 млн га (ФАО, 2004). Основные посевы ее распространены в Европе, включая Скандинавские страны, и в США. Главные производители ржи — СНГ, Германия, Польша, Франция, США.
Озимая рожь распространена очень широко. Ее посевы в РФ простираются от тундры до южных пустынь, от районов запада до сурового малоснежного северо-востока Сибири. На севере посевы ржи достигают Заполярья — 69° с. ш., а в Сибири — 64° с. ш., на юге — 45° с. ш. Наибольшие площади она занимает в Нечерноземной, Центрально-Черноземной зонах, Среднем Поволжье, Западной и Восточной Сибири. В 2003 г. в России площадь посева ржи составила 2,34 млн га.
Озимая рожь во многих районах страны дает более высокие и устойчивые урожаи, чем яровые хлеба, хотя и уступает по урожайности озимой пшенице. Средняя урожайность озимой ржи по РФ в 2003 г. составила 1,86 т/га. Между тем потенциальные возможности значительно выше.
Виды, разновидности и сорта озимой ржи
По последней классификации, предложенной В. Д. Кобылянским, род ржи Secale L. представлен четырьмя видами, которые разделены на две секции. Первая секция — плотнозакрыточешуйчатая oplismenolepis Nevski объединяет все дикорастущие виды: S. silvestre Host — рожь дикая; S. iranicum Kobyl. — рожь иранская и S. montanum Guss. — рожь горная, в пределах этого вида имеется четыре подвида: montanum (Guss.), kyprijanovii (Grossh.), anatolicum (Boiss.), africanum (Starf).
Вторая секция представлена одним видом Secale cereale L. — рожь посевная, включает все формы культурной и сорно-полевой ржи, однолетней и многолетней, возделываемые формы диплоидной и тетраплоидной ржи. Этот вид насчитывает пять подвидов: secale L. — рожь зерновая; tetraploidum (Kobyl.) — рожь тетраплоидная; derzhavinii (Fzvel.) — рожь Державина; tsitsinii (Kobyl.) — рожь Цицина, vavilovii (Grossh.) Kobyl. — рожь Вавилова. Каждый подвид имеет разновидности, которые различаются по форме колоса (типичная ржаная, ветвисто-лопастная ежевка пшеничнообразная), окраске колоса (белая, красная, коричневая, черная), положению зерна в чешуях (открытое или закрытое) и опушению наружных цветковых чешуи (голые или опушенные).
Наибольшее производственное значение из всех разновидностей ржи имеет cereale var. vulgare— рожь обыкновенная (колос белый, типичный ржаной, зерно открытое, наружная цветковая чешуя голая. К ней относится большинство возделываемых сортов.
В нашей стране выведено и допущено к использованию около 50 сортов озимой ржи, наиболее распространены следующие: Безенчукская 87, Валдай, Восход 2, Дымка, Кировская 89, Саратовская 5, Таловская 15, Татарская 1, Фаленская 4, Чулпан, Чулпан 7 и др., а также сорта яровой ржи — Онохойская и многолетней — Державинская 29.
Требования к почве озимой ржиОзимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она может давать удовлетворительные урожаи на малоплодородных почвах, легких супесях и рыхлых песчаных почвах, а также на участках с повышенной кислотностью и слабозасоленных. Наибольшие урожаи зерна получают на черноземах, малопригодны заболоченные и тяжелые глинистые почвы.
Требования к влаге озимой ржиОзимая рожь более засухоустойчива, чем другие озимые культуры, что объясняется хорошим развитием корневой системы. Она лучше использует осенние и весенние запасы влаги и значительно легче переносит весеннюю засуху.
По устойчивости к выпреванию и вымоканию озимая рожь уступает пшенице. Наибольшее потребление влаги отмечается в период активного роста ржи — от выхода в трубку до колошения (VI...VIII этапы), а также в период цветение — налив зерна (IX...XI этапы). При недостатке влаги в эти периоды образуется щуплое и мелкое зерно. Коэффициент водопотребления озимой ржи колеблется от 340 до 420
Требования к теплу озимой ржи Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Семена дают дружные всходы через 5...7 дней после посева. Индивидуальное развитие растения ржи (органогенез), как и озимой пшеницы, включает 12 этапов, на каждом из них формируются характерные для этапа органы растения.
Кущение (III этап) начинается через 13... 15 дней после всходов, в этот период наиболее благоприятна температура 10... 11 °С. В отличие от озимой пшеницы узел кущения у ржи образуется у поверхности почвы (на глубине 1,7...2,0 см) независимо от глубины заделки семян. Озимая рожь кустится преимущественно осенью, но кущение может продолжаться и весной (при позднем посеве, разреженном стоянии растений). Корни развиваются относительно быстро и к концу осенней вегетации углубляются на 1 м.
Озимая рожь по сравнению с озимой пшеницей — более морозостойкая и зимостойкая культура. В бесснежные зимы рожь переносит морозы до —20 °С, а под покровом снега толщиной 20 см -до -50... -60 °С.
Весной, когда температура воздуха установится на уровне 5 °С и выше, растения трогаются в рост, при прохладной и влажной погоде могут дополнительно куститься, но в меньшей степени, чем озимая пшеница. Общая и продуктивная кустистость у ржи обычно выше, чем у пшеницы, и составляет 4...6 и 2...3 стебля на растение. Для дальнейшего развития требуются повышенные температуры. Выход в трубку и стеблевание (IV...VII этапы) наступают через 18...20 дней, колошение (VIII этап) —через 30...40 дней после начала вегетации весной. От начала колошения до цветения (VIII...IX этапы) проходит 10... 12 дней, цветение продолжается 10...15 дней.
Озимая рожь — перекрестноопыляющееся растение. Опыление у нее происходит с помощью ветра, когда цветки открытые. Сильные ветры и засуха, дождливая и пасмурная погода мешают полному опылению цветков и приводят к череззернице. Наиболее благоприятная температура воздуха в период колошение — цветение 14...20 °С, цветение — восковая спелость — 16...25 °С.
Через 5 дней после оплодотворения начинается формирование зерна (X этап). Молочное состояние (XI этап) наступает через 10... 15 дней после оплодотворения и длится 1... 10 дней, через 12...18 дней зерно переходит в фазу восковой спелости и через 8... 12 дней достигает полной спелости (XII этап). Период от колошения до восковой спелости продолжается 35...50 дней. При понижении температуры и в пасмурную погоду созревание затягивается.
Озимой ржи от прорастания семени до созревания зерна требуется сумма активных температур до 1800 °С, от начала весеннего отрастания до созревания зерна — 1200... 1500 °С.
Срок уборки ржи наступает обычно на 6... 10 дней раньше озимой пшеницы (в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах разрыв значительно меньше).
Озимая рожь более устойчива к высоким температурам, чем овес и яровая пшеница, но уступает в этом отношении озимой пшенице. Заморозки в период налива зерна могут повреждать его.
Длина вегетационного периода (включая зимний) составляет в северных районах 350...360 дней, в центральных — 280...300 и южных — 260...270 дней.
Технология возделывания и место в севообороте озимой ржи
Технология возделывания озимой ржи очень сходна с технологией возделывания озимой пшеницы.
Место в севообороте.Хотя озимая рожь менее требовательна к предшественникам, чем озимая пшеница, потенциальные возможности сорта проявляются при размещении ее по лучшим предшественникам. Во всех климатических зонах страны более высокие урожаи зерна получают при размещении озимой ржи по чистым парам, так как чистые пары надежно очищают поля от сорных растений, накапливают достаточное количество влаги и питательных веществ.
Лучшие предшественники озимой ржи в районах недостаточного увлажнения (восточные и юго-восточные районы Нечерноземной зоны, Поволжья) — чистые пары. В районах достаточного увлажнения (северо-западные районы Нечерноземной зоны) озимую рожь обычно размещают по занятым парам: после многолетних трав второго года пользования на один укос, по обороту пласта многолетних трав, после льна-долгунца, гороха на зерно, однолетних трав. Размещение озимой ржи по чистым парам здесь считается временной мерой, особенно в тех районах, где почвы недостаточно окультурены и требуют выравнивания, уборки камней, известкования, внесения органических удобрений, борьбы с сорняками и т. д.
При высокой культуре земледелия на суглинистых почвах озимую рожь можно возделывать после озимой пшеницы и повторно, более длительное размещение нецелесообразно, так как это может привести к поражению растений корневой гнилью и стеблевой нематодой. На песчаных и супесчаных почвах западных районов Нечерноземной зоны (Смоленская, Брянская обл.) высокие урожаи озимой ржи получают по сидеральным парам.
Озимая рожь — хороший предшественник для кукурузы, сахарной свеклы, картофеля, кормовых корнеплодов, для яровых зерновых и других культур, что связано с ее сороочищающей способностью.
Удобрение озимой ржи Озимая рожь отличается от других зерновых культур мощно развитой корневой системой и высокой способностью усваивать питательные вещества. На образование 1 т зерна она расходует, кг: N - 25...32, Р205 - 14...15, К20 - 25...30, СаО -6...10, Mg-2...5.
Основную часть элементов питания озимая рожь использует от фазы кущения до конца колошения. К концу фазы выхода в трубку растения накапливают 1/3 сухого вещества и усваивают 65 % азота, 56 % фосфора и 58 % калия от общего потребления элементов питания. Нормы удобрений рассчитывают с учетом плодородия почвы, планируемого урожая и коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений. В качестве основного удобрения под озимую рожь вносят навоз, торфонавозные компосты в парах или под парозанимающую культуру. Нормы органических удобрений на дерново-подзолистых почвах и в районах достаточного увлажнения 30...40 т/га, на черноземных почвах и в более засушливых районах — 15...20 т/га.
На бедных подзолистых и серых лесных почвах, а также на деградированных черноземах очень эффективно внесение компостированного навоза с фосфоритной мукой. К 1 т навоза добавляют 15...20 кг фосфоритной муки при укладке его в штабеля.
На песчаных и супесчаных почвах эффективны зеленые удобрения—люпин, горчица белая, сераделла. Зеленую массу запахивают в фазе сизых бобов (горчицу при образовании стручков) за 2...3 нед. до посева озимой ржи.
Фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку, азотные — дробно с учетом планируемой урожайности. На почвах, слабообеспеченных азотом, при размещении озимой ржи после непаровых предшественников азотные удобрения (30...40 кг д. в. на 1 га) вносят под предпосевную культивацию. Остальное количество азотных удобрений вносят весной в подкормки. Если перезимовка растений прошла нормально, то первую подкормку дают в конце фазы кущения — начала выхода в трубку — 30...50 % общей нормы азота. Если растения изрежены или частично повреждены морозом, то первую подкормку весной проводят в начале возобновления вегетации, что способствует усилению кущения. Вторую подкормку проводят в фазе выхода в трубку — 40...50 % общей нормы азота. Дозы азотных удобрений корректируют с учетом показателей почвенной, листовой и тканевой диагностики
Обработка почвы под озимую рожьОзимая рожь более требовательна к обработке почвы, особенно к предпосевной, чем озимая пшеница, так как семена ржи заделывают неглубоко. При размещении озимой ржи по занятым и чистым парам система обработки почвы аналогична обработке под озимую пшеницу.
На почвах тяжелого гранулометрического состава при достаточном количестве влаги и внесении органических удобрений не позднее чем за 20...30 дней до посева озимой ржи целесообразно провести перепашку (двойку) пара на глубину 16...20 см.
При посеве озимой ржи по кулисному пару посев кулис из высокостебельных растений (подсолнечник, кукуруза) проводят двухстрочными рядами с расстоянием между кулисами 10...15 м. Сроки посева кулисных растений выбирают с таким расчетом, чтобы они к концу вегетации хорошо развились, но не успели созреть. Межкулисное пространство обрабатывают по типу чистого пара.
При размещении озимой ржи по занятым парам парозанимающие культуры следует убирать не позднее чем за 20...25 дней до посева озимой ржи. После уборки многолетних трав во влажные годы проводят отвальную вспашку плугом с предплужниками, при сухой погоде предварительно проводят 2...3- кратное дискование, это способствует хорошей заделке дернины.
После гороха на зерно, льна-долгунца, кукурузы на зеленый корм, раннего картофеля проводят поверхностную обработку почвы на глубину 12... 16 см. После стерневых предшественников проводят отвальную вспашку с последующей культивацией или дискованием.
Предпосевную обработку осуществляют на глубину высева семян.
Подготовка семян озимой ржи к посеву
Для посева используют отсортированные семена переходящего фонда со всхожестью не менее 92 %, при этом масса 1000 семян должна быть не ниже 35 г, а сила роста — не менее 80 %.
Перед посевом их протравливают против фузариозной и гельминтоспориозной корневых гнилей, твердой и стеблевой головни, применяют те же препараты, что и для озимой пшеницы. Если для посева используют свежеубранные семена, их прогревают на солнце в течение 3...5 дней или в зерносушилках при температуре нагрева семян до 45 °С в течение 2...3 ч.
Для нормального развития растений с осени (3...4 побега на одно растение) необходимо иметь запас влаги в метровом слое почвы не менее 30...50 мм, сумма активных температур должна быть 420 + 550 °С и период осенней вегетации должен длиться не менее 45...50 дней. Для каждой зоны, области установлены календарные сроки посева: в Нечерноземной зоне — 20 августа — 5 сентября, в Центрально-Черноземной — 25 августа — 15 сентября и в южных районах — 25 сентября — 10 октября. В большинстве случаев сроки более растянуты по сравнению со сроками посева озимой пшеницы, короткостебельные сорта озимой ржи особенно требовательны к срокам посева.
Сроки посева и норма высева озимой ржи Оптимальный срок посева озимой ржи совпадает с переходом среднесуточной температуры через 15...14°С. При этих температурах резко снижается повреждение шведской и гессенской мухами.
Рожь сеют узкорядным, рядовым и перекрестным способами с оставлением постоянной технологической колеи 1800 или 1400 мм.
Норма высева.
Она зависит от плодородия и влажности почвы, засоренности поля, сроков посева и используемых сортов. Норму высева семян устанавливают из расчета получения к уборке 500...600 продуктивных стеблей на 1 м2 Примерные нормы высева, млн. всхожих семян на 1 га: в Нечерноземной зоне 5...6, в Центрально-Черноземной — 4,5...6,0, в Поволжье 3,5...5,0 , на Урале, в Сибири 6...6,5. На хорошо обработанных и удобренных полях норму высева снижают на 0,5 млн. семян на 1 га. При запаздывании с посевом, при размещении ржи на песчаных и супесчаных почвах норму увеличивают на 8...10 %. При использовании интенсивных сортов, обладающих высокой степенью продуктивного кущения, норму высева снижают на 8...10 %.
Глубина заделки семян озимой ржи В отличие от других зерновых культур озимая рожь чувствительна к глубине заделки семян. Это связано с ее биологической особенностью — формировать узел кущения у поверхности почвы. При достаточной влажности почвы семена озимой ржи заделывают на тяжелых почвах на глубину 2...3 см, на легких почвах — 4...5, на средних — 3...4 см.
В засушливую погоду, когда верхний слой почвы иссушен, глубину заделки семян увеличивают на 1...2 см. Мелкие семена обычно заделывают на меньшую глубину, чем крупные.
Уход за посевами озимой ржиПри посеве озимой ржи в рыхлую почву при недостаточном увлажнении сразу после посева проводят прикатывание кольчатыми катками, что обеспечивает уплотнение и выравнивание поля, всходы появляются дружно, увеличивается полевая всхожесть.
Химическую прополку посевов обычно не проводят, так как благодаря более быстрому росту озимая рожь хорошо заглушает сорняки. Однако на изреженных посевах при использовании низкостебельных сортов необходимо применять гербициды для борьбы с сорняками. Наиболее эффективна обработка посевов симазином, 80 % с. п. (0,25...0,3 кг/га). Ее применяют сразу после посева и прикатывания.
Против снежной плесени, корневых гнилей, мучнистой росы и других болезней посевы озимой ржи обрабатывают байлетоном, 25 % с. п. (0,5 кг/га), или тилтом, 25 % к. э. (0,5...1,0 л/га).
При уходе за озимой рожью широко распространено боронование. Оно особенно необходимо при осеннем перерастании озимых, для того чтобы осветлить точки роста. Весеннее боронование проводят поперек рядков в два следа, как только почва достигнет физической спелости, перестанет прилипать к орудиям и будет легко рыхлиться.
При слабой эффективности симазина, что случается в сухую осень, проводят дополнительную обработку в фазе кущения гербицидами группы 2,4-Д.
Для предотвращения полегания посевов озимой ржи проводят обработку ретардантами.
Уборка урожая озимой ржи Озимая рожь созревает дружно и при перестое сильно осыпается, поэтому ее убирают в сжатые сроки двухфазным или однофазным способом. Двухфазную уборку проводят в середине восковой спелости при влажности зерна 35...40 %. Хлеба скашивают жатками и укладывают в валки на стерню (25...30 см), через 3...5 дней по мере высыхания зерна и стеблей валки подбирают и обмолачивают комбайнами. Двухфазную уборку начинают раньше однофазной (на 5... 10 дней) и своевременно заканчивают.
Однофазную уборку осуществляют комбайнами в период полной спелости при влажности зерна до 20 %.
При выборе срока и способа уборки необходимо учитывать биологические особенности ржи, погодные условия, полеглость и засоренность посевов. При влажной и теплой погоде озимая рожь может прорастать на корню, поэтому ее необходимо убирать в сжатые сроки. При уборке полегших посевов растения скашивают поперек полеглости или под углом к ней.
Послеуборочную обработку зерна проводят сразу же после его уборки с доведением партий зерна до товарных кондиций. Вслед за обмолотом с поля убирают солому, это необходимо для обработки почвы под урожай следующего года