Просторове і кількісне розміщення рослин у агроценозах

Загальні положення

Під просторовим розміщенням рослин у посіві розуміють спосіб сівби, під кількісним – норму висіву. Ці два поняття розглядаються в тісній взаємодії. Оптимальне просторове і кількісне розміщення рослин на площі – необхідна умова реалізації сортових (гібридних) особливостей культури.

На посівах важливо дотримуватись відповідності між густотою рослин і рівнем мінерального живлення.

Для збільшення густоти стеблостою і водночас оптимізації площі живлення буває доцільним звуження міжрядь. Можна вирощувати в Лісостепу кукурудзу середньоранніх гібридів на силос і на зерно з міжряддям 45 см замість 70 см. При такому звуженні міжрядь і густоті стеблостою 120-140 тис./га отримували повноцінні качани. У таких посівах різко зменшується проникання світла на поверхню ґрунту, тому забур’яненість поля зменшується, спрощується і здешевлюється догляд за рослинами. Для кращого затінення поверхні ґрунту певне значення має і підбір гібридів, листя в яких орієнтоване в міжряддя.

При виборі оптимального варіанту просторового і кількісного розміщення рослин у агроценозі враховують морфологічні особливості сортів (гібридів), тривалість періоду їх вегетації: ранньостиглі агроекотипи кукурудзи, соняшнику, сої та інших культур, які розвивають меншу вегетативну масу, сіють густіше, а пізньостиглі – з меншою густотою. Якщо раніше навіть ранньостиглі гібриди кукурудзи вирощували з густотою 40-45 тис. рослин на 1 га, то тепер посіви загущують до 80-100 тис. і більше рослин на гектар. Це дає можливість мати по 10,0-11,0 т/га і більше зерна.

Певне значення має кут нахилу листків до стебла. Чим він менший, тим більша густота посіву. Це гібриди з, так званим, еректоїдним листям. Те саме стосується сортів пшениці з еректоїдним листям. Зокрема, напівкарликові і карликові сорти пшениці з еректоїдним листям дають можливість мати 650-700 колосів на 1 м² збирати по 80-100 ц/га і більше зерна.

Оптимізація строків і способів сівби. Серед польових культур є озимі, ранні і пізні ярі, літні проміжні посіви. Їх строки сівби залежно від сортотипу культури можуть змінюватись. Так, ранньостиглі, холодостійкі гібриди кукурудзи на 10-15 днів раніше, чим більш теплолюбові середньо- і, тим більше, пізньостиглі. Від строку сівби залежать тривалість періоду сівба-сходи і в значній мірі їх подальший ріст і розвиток, ураження хворобами, шкідниками, засміченість посівів бур’янами.

Так, надто ранні посіви пшениці озимої переростають восени, більше ушкоджуються хворобами і шкідниками. Те саме спостерігається при запізненні із сівбою ранніх ярих – ячменю, вівса, гороху та інших культур. Водночас, строки сівби кукурудзи, сої, соняшнику, сорго і суданської трави, люцерни, еспарцету, ріпаку озимого менше впливають на їх ураження хворобами та шкідниками.

Способи сівби

Розрізняють звичайний рядковий спосіб сівби з міжряддям 15-18 до 20-22 см, вузькорядний – з міжряддям 7,5-12 см, перехресний, діагонально-перехресний, широкорядний, гніздовий, квадратно-гніздовий, пунктирний (точний), безрядковий, розосереджений (сівба з надвузькими міжряддями – 5 см), стрічковий, смуговий.

Досить небажаний звичайний рядковий спосіб зернових з указаними міжряддями від 15 до 22 см. Він призводить до зайвого скупчення рослин у ряду, що негативно впливає на їх ріст і виживаність.

Вузькорядний спосіб сівби (звужений до 7,5-6,0 см) є для озимих і ярих зернових – пшениці, жита, тритикале, ячменю, вівса, гороху, чини, проса, гречки та ін.; широкорядний – для просапних – кукурудзи на зерно і силос, часто і на зелений корм, буряків цукрових та кормових, соняшнику, а також гречки, сої, проса, сорго, баштанних культур.

Гніздову сівбу нині застосовують мало. Раніше цим способом вирощували кукурудзу, соняшник, буряк цукровий. При гніздовій сівбі на певній відстані висівають по 3-4 насінини кукурудзи, соняшнику, гарбузів, кавунів. Гнізда можуть розміщуватись квадратами (30 х 30, 45 х 45, 70 х 70, 210 х 210) см або прямокутно (30 х 45, 45 х 70, 70 х 140 20 см).

Просапні культури можна висівати діагонально-гніздовим способом. Площу при такому способі сівби обробляють по діагоналі. Цей спосіб використовується обмежено, як і взагалі гніздові посіви.

Точну пунктирну сівбу проводять сівалками точного висіву. Такий спосіб сівби дає змогу економити насіння і дещо підвищити врожайність. Він має переваги порівняно із звичайним нерівномірним при густоті до 1-1,5 млн. шт. насіння на 1 га і мінімальній ширині міжрядь. При загущенні посіву або при розширенні міжрядь підвищується і коефіцієнт варіації відстаней між рослинами. Тому стосовно зернових (пшениці, ячменю, жита) він, практично, не має переваг перед звичайним рядковим.

Точне висівання коренеплодів з розрахунку на кінцеву густоту із застосування пестицидів для боротьби з шкідниками, хворобами і бур’янами. Це стосується і кукурудзи, соняшнику, сої та інших культур.

Розосереджена сівба може бути суцільнобезрядкова, надвузькорядна, рядкова або широкорядна, у якій насіння в рядку розосереджено у вигляді смуги шириною 5-10 см. Цим способом можна висівати зернові і зернобобові, гречку, льон, кормові трави, змішані посіви та інші культури. Розосереджена сівба дає змогу оптимізувати площу живлення в співвідношенні 1: 3, 1: 2 і 1: 1.

Так, при сівбі 5 млн/га схожих насінин на погонному метрі рядка розміщується біля 80 насінин. Відстань між ними – 1,25 см. Площа живлення 18,75 см², занадто видовжена – 1,25 см х 15 см. При розосередженій сівбі не 5, а 8 млн/га площа живлення сходів рослини 12,5 см, відстань між рослинами в рядку – 2,5 см, а коли висівати лише 5 млн/га – 4 см. Тобто площа живлення майже ідеальна – 5х4 см, практично – квадрат.

На кафедрах зазначених вузів розроблено конструкції спеціальних сошників, які можна використовувати на серійних зернових і зернотрав’яних сівалках. Але вони потребували технічного доопрацювання (це 90-ті роки минулого ст.).

Стрічковий спосіб сівби. Оптимальним варіантом розміщення рослин у агроценозі є – коли замість одного рядка насіння висівають стрічками по 2-3 рядки з відстанню між рядками в стрічці 7,5; 15; 20 см. Найдоцільнішим є його застосування при вирощуванні гречки, сої, проса, в сумісних посівах на корм, наприклад, потрійної суміші кукурудзи із суданською травою і соєю.

При вирощуванні кукурудзи із суданською травою та соєю (ріпаком, буркуном, конюшиною) на відстані 5-7,5 см від рядка висівають компоненти сумішей. Це автономізує їх початковий ріст, сприяє кращому росту й розвитку компонентів, підвищує врожайність суміші і якість корму.

Доцільно також застосовувати смуговий спосіб сівби. При вирощуванні гречки, проса замість суцільного рядка насіння висівають смугами біля 5-6 см.

Глибина загортання насіння. У районах достатнього зволоження глибина загортання насіння може бути на 1-2 см меншою за глибину передпосівної культивації (у південних районах ця різниця має бути мінімальною). Крім того, на більшості площ потрібно проводити післяпосівне коткування, а для дрібнонасінних культур часто ще й допосівне (багаторічні трави, буряки кормові й цукрові). Коткування треба робити і при надранній сівбі кукурудзи інкрустованим насінням на глибину 2,5-3,5 см.

Середня глибина загортання насіння ячменю, пшениці, кукурудзи, соняшнику, гороху, чини, сої та інших культур при висіванні в оптимальні строки, в достатньо вологий ґрунт становить 5-6 см. Насіння трав, а також льону загортають на 1,5-2 см, буряків цукрових – на 3-4 см. За умов достатнього зволоження все насіння слід загортати якомога мілкіше. Це забезпечує ранішу появу сходів і міцнішу первинну кореневу систему, що посилює початковий ріст рослин.

У північному і західному Лісостепу, на Поліссі глибина загортання насіння зернових становить всього 2-3 см, тоді як у Південному Лісостепу і Північному Степу – 4-5, у Степу до 6 см. Тут доцільно робити післяпосівне, а для дрібнонасінних культур часто ще й допосівне коткування (багаторічні трави, буряки кормові і цукрові).

Густота посіву, достатня кількість поживних речовин, вологи, світла й тепла сприяють також утворенню оптимальної для даного виду і сорту польової культури листкової поверхні. Вважається, що для зернових і зернофуражних (пшениці, кукурудзи, сорго, ячменю, гороху, картоплі, гарбузів та інших культур) оптимальна листкова поверхня близько 40-50 до 60 тис. м²/га фотосинтезу посіву. Мала площа асиміляційної поверхні знижує продуктивність фотосинтезу, сприяє проникненню світлового потоку на поверхню фізичного ґрунту, що призводить до небажаного підвищення температури і випаровування вологи. Потрапляння світла на ґрунт також сприяє росту бур’янів.

За надмірної площі листків частина їх у нижніх ярусах затінюється і не бере достатньої участі у фотосинтезі, значна кількість поживних речовин і вологи витрачається на створення листкової маси, затримується настання генеративного періоду, а наявні у посіві колосся, качана кукурудзи, кошики соняшника та ін. малопродуктивні, отже, знижується врожай зерна, коренів, бульб тощо.

Задовільні показники чистої продуктивності фотосинтезу в посівах озимих і ярих зернових, кукурудзи на зерно, цукрових і кормових буряків, картоплі та інших культур – 3-4, добрі 4-6, дуже добрі – понад 6 г сухої речовини на 1 м² площі листків за добу.

Для забезпечення вказаних розмірів площі листкової поверхні густота стеблостою, залежно від сорту (гібриду) пшениці, ячменю, жита має становити 4,5-7 млн генеративних стебел на 1 га; гороху 1,0-1,2; сої 0,6-0,8; кукурудзи на зерно залежно від групи стиглості в Лісостепу і на Поліссі 60-80-120; на силос 80-120; в Степу без зрошення – відповідно 40-60, 60-70 тис. стебел на 1 га; картоплі у Лісостепу – 50-80 тис. кущів, буряків цукрових 90-110 тис, соняшнику 60-80; гарбузів 25-30 тис. рослин на 1 га. Це орієнтовні дані.

У даний час по кожній культурі виведено багато сортів і гібридів, які досить відрізняються за тривалості періоду вегетації. Так, наприклад, у продажу насіння кукурудзи і сої є скоростиглі (скс), ранньостиглі (рс), середньостиглі (сс), середньо пізньостиглі (спс) і пізньостиглі (пс) сорти і гібриди. Причому, серед сортів і гібридів, що належать до одного сортотипу досить відмінностей. Їх потрібно враховувати, а для цього знайомитись безпосередньо на державних сортовипробувальних станціях.

У кормовиробництві в ряду культур використовується вся рослина – на силос, сінаж, зелений корм. Тут інший підхід. Так, листя кормових культур вирощуваних на зелений корм, є найбільш цінною частиною. Тому в таких посівах бажано збільшувати облистненість рослин, підвищувати частку листя в урожаї зеленої маси. В загущених посівах трав і кукурудзи маса листя і листкова поверхня за достатнього рівня живлення значно збільшуються. Так, у посівах кукурудзи на зелений корм з густотою стояння рослин 250-300 тис./га площа листкової поверхні досягає 70-90 тис. м²/га, а частка листя в масі врожаю – 43-54 %. У таких загущених посівах високі темпи наростання вегетативної маси: за 55-60 днів вегетації вже у фазах 11-12 листків та цвітіння можна отримати 500-560 ц/га легкоперетравної зеленої маси кукурудзи на корм, яка містить 86-119 ц/га сухої речовини (табл. 16).

Враховуючи, що 1 кг сухої речовини зеленої маси кукурудзи у фазі викидання суцвіть – молочна стиглість містить близько однієї кормової одиниці. При звичайній густоті 60-80 тис./га такий вихід зеленої маси маємо через 90-110 днів.

У загущених посівах на корм показники чистої продуктивності фотосинтезу звичайно нижчі порівняно з показниками на посівах на зерно, тому в них більшого значення набуває накопичення сухої речовини не на 1 м² листкової поверхні, а на 1 м² площі посіву. За цим показником загущені посіви кукурудзи, жита, вико-жита, пшениці, ярих ранніх кормосумішей, що складаються з 3-4 і більше компонентів, гороху та інших культур переважають посіви на зерно.

Для забезпечення запланованої густоти посіву (рослин чи стебел) враховують не лише посівну придатність насіння, а й польову схожість у конкретних умовах поля, а також випадання рослин у процесі вегетації.

Для складання оптимізованого проекту вирощування програмованої врожайності слід також мати дані про польову схожість конкретної культури в середньому за кілька років спостережень у господарстві. В зв’язку з цим при механічному формуванні густоти посівів кормових буряків, брукви, турнепсу подвійної і навіть потрійної посівної норми насіння може бути недостатньо. Все це визначають у конкретних умовах. Зважають на механічний склад ґрунту, можливість утворення на ньому ґрунтової кірки, потенційну забур’яненість поля, наявність у ґрунті шкідників, тощо.

На посівах коренеплодів доводиться поєднувати формування заданої густоти посівів з боротьбою зі сходами бур’янів. Тому норму висіву слід збільшити з розрахунку на механічний обробіток – боронування і міжрядні розпушування. Зокрема, на посівах кукурудзи, соняшнику, сої, гороху норму висіву збільшують на 35-40 %.

Оптимальну норму висіву насіння (Нв,кг/га) кукурудзи, соняшнику, сої, гороху, люпину та інших культур визначають за відомою формулою:

Нв = ДМ / КР,

де Д – кількість насіння з урахуванням зрідження, особливо при механічному догляді, млн шт. на 1 га; М – маса 1000 насінин, г; К – посівна придатність насіння, %; Р – польова схожість, %.