Технология производства озимой ржи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Биологические особенности культуры

1.1 Особенности роста и развития

Рожь относится к семейству Мятликовые - Poaceae, роду Secale. В производстве выращивается один вид ржи - Secale cereale (рожь посевная). Большинство возделываемых сортов относится к разновидности Vulgare - рожь обыкновенная.

В Нечерноземной зоне вегетационный период от 300 до 360 дней. С осени озимая рожь проходит две фазы роста и развития: всходы, дружные, первый лист с коричнево - фиолетовым оттенком. В нормальных условиях всходы появляются на 6-9 день после посева. В эту фазу развивается главный побег, идет дифференциация зачаточного колоса и закладываются почки боковых побегов в пазухах зародышевых листьев. Появление всходов является очень важным этапом в жизни растения. Поэтому создание благоприятных условий для дружного появления всходов является гарантией получения высокого урожая. Кущение, обильное, при оптимальных сроках посева продолжается до глубокой осени, а при опоздании с посевом кущение происходит весной, но весенние побеги бывают малопродуктивными или неплодоносящими. Кущение начинается после формирования 3-4 листа, или через 10-12 дней после появления всходов. Период интенсивного кущения осенью составляет 18-20 дней. В фазе кущения формируется узел кущения, который залегает на глубине 1-2,5 см, образуются побеги и вторичные корни, закладываются зачаточный стебель и колос, интенсивно развивается корневая система. В эту фазу различают общую и продуктивную кустистость. В условиях Нечерноземной зоны общая кустистость примерно составляет 4-8 побегов, а продуктивная 2-4. Осеннее кущение прекращается при переходе среднесуточной температуры через +4⁰С. На этой фазе роста и развития прекращается осенняя вегетация и наступает период зимнего покоя. Весной рожь отрастает при повышении среднесуточной температуры от +4⁰ +5⁰С - начало весенней вегетации. Фаза выхода в трубку начинается с того момента, когда длина первого междоузлия достигает 5-6 см и нижний стеблевой узел выходит на поверхность почвы. При этом начинается быстрый рост стебля, развитие колоса, заключенного внутри трубки листовых влагалищ, а также заканчивается образование основной массы листьев.

Условие внешней среды в период прохождения фазы выхода в трубку оказывают очень большое влияние на формирование колоса - его величину, число колосков, число цветков в колосках. Особенно отрицательно сказывается недостаток азотного питания, что приводит к уменьшению длины колоса и числа колосков в нем. При избыточном азотном питании не только увеличивается размер колоса, но и затягивается его формирование. Достаточная обеспеченность фосфором способствует ускорению формирования колоса и благоприятно сказывается на развитие пыльцы и пестиков, а в последующем на озерненности колоса и снижении череззерницы. Высокая температура воздуха и низкая относительная влажность его отрицательно влияют на формирование колоса и его органов. Недостаток же воды и питательных элементов в этот период ухудшают последующий рост растений и формирование урожая. [4]

Колошение. Фаза колошения наступает тогда, когда из влагалища верхнего листа показалась половина колоса. Период от выхода в трубку до колошения характеризуется энергичным формированием основных органов растений и максимальным суточным приростом надземной массы. При недостатке влаги в это время уменьшается количество зерна в колосе, среди них появляются недоразвитые и щуплые, вследствие чего снижается урожай. Достаточная влажность почвы и воздуха, обилие света и умеренная температура воздуха (15-17⁰С) благоприятно влияют на рост и развитие растений, на формирование урожая озимой ржи. В Нечерноземной зоне колошение озимой ржи проходит со второй половины мая до первой половины июня (начинается оно через 40-50 дней после начала весенней вегетации растений). В засушливые годы период колошения ржи, как и последующих фаз развития, несколько уменьшается.

Цветение. При благоприятных условиях начинается через 7-10 дней после начала колошения, а при неблагоприятных - через 20 и более дней. Продолжительность периода цветения зависит от метеорологических условий и в среднем составляет 10-15 дней. Озимая рожь является типичным перекрестноопыляющимся растением. После раскрытия цветков пыльники выходят наружу, растрескиваются, пыльца высыпается и переносится ветром на рыльца других цветков, где прорастает, проникает через пестик в завязь и сливается с яйцеклеткой. На рыльце своего цветка обычно она плохо прорастает и оплодотворение не происходит.

Полнота опыления зависит от метеорологических условий. Наиболее благоприятная температура воздуха - 14-16⁰С. При жаркой и сухой погоде пыльца пересыхает и теряет свою жизнеспособность. В пасмурную погоду с избыточной влажностью воздуха пыльники не раскрываются.

Цветение каждого цветка продолжается от 12 до 25 минут, а колоса в целом 7-9 дней. Цветение колоса начинается со средней части и постепенно распространяется к основанию и вершине.

Созревание. После оплодотворения семяпочки в ней происходят глубокие изменения: формируется эндосперм, растет и развивается зародыш, из стенок завязи образуется оболочка, которая срастается с семенами, образуя зерновку. В это время наблюдается усиленное передвижение пластических веществ из листьев и стеблей в формирующееся зерно./6/

Различают три фазы созревания зерна - молочную, восковую и полную. При молочной спелости зерно имеет зеленую окраску, за исключением нижней его части. Эта фаза созревания наступает обычно через 8-16 дней после цветения и характеризуется заметным увеличением размера зерна и его выполненности. Стебли и листья на растениях при этом начинают желтеть, нижние отмирают. При наступлении восковой спелости зерна растения почти полностью желтеют (зелеными остаются лишь верхние стеблевые узлы). Растворимые питательные элементы, накопленные в зерне, переходят в запасные формы - крахмал и белки. Оно твердеет, сохраняя прежние размеры и еще некоторую тягучесть, свободно, как воск, режется ногтем, приобретает окраску зрелого зерна, но размер его еще увеличенный. Поступление питательных элементов в зерно прекращается. При полной спелости зерна растения становятся желтыми, иногда с появлением антоциановой окраски. Зерно уменьшается в размерах, высыхает. В сухую и жаркую погоду полная спелость наступает через 5-6 дней после восковой. При этом озимая рожь склонна к полеганию и осыпанию. После уборки в семенах озимой ржи продолжается процесс физиологического дозревания, без прохождения которого они имеют пониженную энергию прорастания и всхожести. [4]

Корневая система у озимой ржи мочковатая, состоит из зародышевых (первичных) и узловых (вторичных) корней. При прорастании зерна появляются 3-4, иногда и больше зародышевых корня. В нормальных условиях они имеют наибольшее значение в питании растений в начальный период жизни - до фазы кущения. Позже питание осуществляется в основном через узловые корни. Однако зародышевые корни сохраняются до конца вегетации, а в засушливых условиях, когда рост узловых корней из-за недостатка влаги приостанавливается и они остаются в виде зачатков, играют основную роль в питании растений.

В благоприятных условиях узловые корни начинают развиваться примерно через 2 недели после появления всходов или в фазе кущения. От нижнего узла главного стебля вначале отходят два побега, затем по мере появления новых побегов появляются новые узловые корни, по одному у каждого побега. Основная масса узловых корней развивается на глубине 25 см, а отдельные корни проникают на глубину 1,5-2,0 м. При нормальных условиях корневая система формируется осенью.

На узловых корнях находится основная масса корневых волосков, через которые происходит всасывание питательных элементов растениями.

После озимой ржи в почве накапливается большая масса корневых остатков, которые богаты азотом, фосфором, калием и кальцием. Масса корней озимой ржи на одном гектаре составляет в среднем 5,9 т.

Корневая система озимой ржи в большей мере, чем у других зерновых культур, способна использовать труднорастворимые питательные элементы почвы. [5]

1.2 Требования к теплу и свету

Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Семена дают дружные всходы через 5-7 дней после посева. Кущение начинается через 13-15 дней после всходов, в этот период наиболее благоприятна температура 10-11⁰С. Узел кущения у ржи образуется у поверхности почвы (на глубине 1,7…2,0 см) независимо от глубины заделки семян. Кустится рожь преимущественно осенью, но кущение может продолжаться и весной. Корни развиваются относительно быстро и к концу осенней вегетации углубляются на 1 м.

Озимая рожь более морозостойкая и зимостойкая культура. В бесснежные зимы рожь переносит морозы до -20єС, а под покровом снега толщиной 20 см - до -50…-60є С. Весной, когда температура воздуха установится на уровне 5є С и выше, растения трогаются в рост. Для дальнейшего развития требуются повышенные температуры. Выход в трубку и стеблевание наступают через 18…20 дней, колошение - через 30…40 дней после начала вегетации весной./9/

Озимая рожь - перекрестноопыляющееся растение. Опыление происходит с помощью ветра, когда цветки открытые. Наиболее благоприятная температура воздуха в период колошения - цветения 14…20 є С, цветение - восковая спелость - 16…25є С.

Озимой ржи для прорастания семени до созревания зерна требуется сумма активных температур до 1800 є С, от начала весеннего отрастания до созревания зерна - 1200…1500 є С.

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. [1]

Озимая рожь - культура длинного дня. Лучшие условия для развития ее в весенний период - продолжительность дня 14-16 ч. Северные сорта озимой ржи нуждаются в более продолжительном освещении. При оптимальном количестве тепла и солнечного света листья ржи приобретают зеленую окраску, растения хорошо кустятся. Интенсивное солнечное освещение и понижение температуры вызывают торможение роста первого междоузлия и способствуют более глубокому заложению узла кущения, что обеспечивает лучшую перезимовку озимой ржи.

Повышенные требования к свету рожь предъявляет в период прохождения осенней закалки. В это время она активно синтезирует необходимые для зимовки органические вещества, а расход их на дыхание замедляется из-за пониженных температур. При теплой солнечной осени у растений формируется большая устойчивость к условиям перезимовки. [1]

1.3 Требования к влаге

Озимая 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, а также в период цветения - налив зерна. При недостатке влаги в эти периоды образуется щуплое и мелкое зерно. Коэффициент водопотребления озимой ржи колеблется от 340 до 420.

В зимний и ранневесенний период озимые хлеба часто подвергаются различным неблагоприятным внешним воздействиям, которые приводят к частичному изреживанию или полной гибели посевов. Устойчивость растений к неблагоприятным условиям перезимовки зависит от их зимостойкости и морозостойкости, а также от закалки.

Под зимостойкостью понимают способность озимых культур переносить неблагоприятные условия зимнего и ранневесеннего периодов (выпревание, вымокание и др.).

Под морозостойкостью понимают способность озимых культур выдерживать длительное воздействие отрицательных температур в зимний период. Способность растений выдерживать низкие положительные температуры называют холодостойкостью.

Зимостойкость и морозостойкость растений - сложные физиологические свойства. Они непостоянны, формируются на определенных этапах развития, особенно в процессе закалки растений. И.И. Туманов установил, что закалка протекает осенью в две фазы. Первая проходит в условиях интенсивного освещения и пониженных температур (8…10 є С) в дневные часы и при температуре около 0 є С в ночное время. В этой фазе в растениях, особенно в узлах кущения, накапливаются пластические вещества, преимущественно сахара, т.к. в прохладное время ночью их расход на ростовые процессы и дыхание растений замедляется. Перед уходом в зиму у озимых культур накапливается около 20…25% сахаров в пересчете на сухое вещество. Озимые, прошедшие первую фазу, способны выдерживать температуру до -12 є С.

Вторая фаза закалки протекает при более низких температурах

(0⁰…-5є С), повышение зимостойкости обусловлено главным образом процессом обезвоживания клеток, оттоком воды из цитоплазмы в межклеточные пространства и превращения в клетках нерастворимых в воде органических веществ в растворимые. В результате этих процессов значительно повышается концентрация клеточного сока в узлах кущения и влагалищах листьев. Быстрее проходит вторую фазу закалки именно озимая рожь.

Закаливание озимых культур лучше протекает в ясные дни, чередующиеся с умеренно морозными ночами. Для прохождения первой фазы закалки требуется 12…14 дней, а для полной закалки - 21…24 дня. Озимые хлеба после закалки становятся более зимостойкими и способны переносить морозы до -18…-20є С в зоне узла кущения, а также меньше реагируют на другие неблагоприятные климатические факторы.

Лучшей закалке озимых способствуют посев в оптимальные сроки, достаточная обеспеченность растений фосфором и калием. [6]

1.4 Требования к почве и элементам питания

Озимая 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. Рожь способна расти на почвах, бедных основаниями, даже без известкования. Однако сильную кислотность переносит плохо. Хорошо переносит небольшую засоленность почвы, т.к. у нее мощная корневая система, которая способна проникать на большую глубину и полнее использовать питательные элементы.

При наличии в почве значительного количества подвижных форм алюминия и марганца урожайность озимой ржи снижается из-за отрицательного действия их на процессы формирования генеративных органов и налива зерна, а также вследствие уменьшения размеров растений и слабого их кущения.

Хорошая аэрация почвы является необходимым условием получения высокого урожая, т.к. при сильном увлажнении и недостаточной аэрации в ней накапливается избыточное количество углекислоты, в результате чего ослабляется всасывающая и усвояющая способность корневой системы.

Поступление и использование растениями отдельных элементов питания существенно изменяется с возрастом растений. Максимальный период потребности в питательных элементах растением озимой ржи (более 60%) наблюдается в период кущения и выхода в трубку, то есть когда происходит формирование колосков и генеративных органов. Отсюда следует, что подкормки необходимо проводить в это время. [1]

Озимая рожь расходует сравнительно большое количество азота в начальный период жизни. Потребность в нем особенно увеличивается ранней весной, когда процессы нитрификации в почве протекают медленно. При недостатке азота листья растений желтеют, затем краснеют и отмирают, задерживается колошение и развитие корневой системы. Поэтому на малоокультуренных, бедных песчаных или недостаточно удобренных почвах озимую рожь целесообразно подкармливать осенью азотными удобрениями.

Фосфор требуется для прорастания семян, так как благоприятствует формированию здоровых и дружных всходов. Оптимальная обеспеченность фосфором в последующие фазы роста способствует хорошему ускорению растений и повышает их семенную продуктивность. Недостаток фосфора приводит к слабому росту растений, задержке цветения и созревания. При значительном недостатке фосфора рост растений тормозится, наблюдается скручивание листьев, образование на них фиолетово - красных пятен, затем они отмирают.

Калий также необходимый элемент питания озимой ржи. Если почва обеспечена им, то растения развиваются более сильными, имеют прочные, менее склонные к полеганию стебли. Недостаток калия ослабляет ассимиляционную деятельность растений, тормозит процесс синтеза, замедляет отток пластических веществ из листьев в растущие органы растения. Значительный недостаток калия осенью приводит к ослаблению энергии кущения растений, а в последующем к образованию укороченных междоузлий и снижению устойчивости стеблей к полеганию.

Озимая рожь, как и другие зерновые культуры, нуждается в магнии, кальции и в очень малых дозах железа, меди, марганца, бора, цинка и других микроэлементов. Потребность в них как правило удовлетворяется из почвы. Однако внесение макро- и микроудобрений в почву или в виде некорневой подкормки дает положительный эффект. [6]

2. Агроклиматические условия возделывания культуры

Семена озимой ржи начинают прорастать при температуре 1-2є С, выше 30є С прорастание прекращается. Оптимальная температура для появления всходов 6-12є С. Сумма эффективных температур для прорастания семян составляет 50є С, а для прохождения периода от всходов до кущения - 67є С. Рожь хорошо кустится при температуре 10-12є С, при 4-5є С кущение и рост прекращается. Из озимых зерновых культур она более морозостойкая и зимостойкая. При оптимальных условиях возделывается рожь выдерживает морозы до 25-30є С и даже ниже, а на глубине узла кущения до 18-20є С. Колошение и цветение лучше происходят при температуре 14-16є С.

В этот район входят Архангельская, Мурманская, Вологодская, республика Коми и Карелия. Площадь пашни в районе около 1150 тыс. га. Более половины площади пашни в районе находится в Вологодской области.

Районы находятся под воздействием атлантических и континентальных масс воздуха с частым вхождением арктических воздушных масс, характеризуется континентальным и умеренно континентальным климатом, с очень коротким, умеренно теплым летом, продолжительной умеренно холодной зимой и устойчивым режимом погоды. Западная часть района испытывает определенное влияние Арктики. При продвижении на восток и северо-восток растет континентальность климата. Температурные условия зимних и особенно летних месяцев в основном определяются широтой местности.

Территория района находится в зоне избыточного увлажнения. Годовое количество осадков составляет в основных сельскохозяйственных районах 450-650 мм. Влажные атлантические массы воздуха проникают чаще с запада и юго-запада, поэтому в распределении осадков наблюдается общая закономерность - уменьшение их количества с юго-запада на северо-восток. До 50-60% годового количества осадков выпадает в течение вегетационного периода - с мая по сентябрь. В режиме увлажнения велика роль снежного покрова, продолжительность залегания которого составляет 5,5-7 месяцев и более. Максимальной высоты он достигает в марте, особенно на подветренных восточных и северо-восточных склонах.

Районы характеризуются недостатком тепла. По этой причине в его северной части возделывают кормовые культуры (многолетние и однолетние травы) и овощные (сорта с очень коротким вегетационным периодом).

Почвенный покров района дольно разнообразен. В самой северной его части расположены тундровые глеевые, оподзоленные тундровые глеевые и тундровые иллювиально-гумусовые оподзоленные почвы. В средней и южной частях района пахотные земли расположены, в основном, на подзолистых, дерновых, дерново-подзолистых, болотно-подзолистых и болотных почвах. Почвы зоны характеризуются низким естественным плодородием. Более плодородны пойменные, дерновые, дерново-карбонатные почвы и почвы осушенных низинных болот.

Почти половина пахотных почв Северного района имеет кислую реакцию и нуждается в известковании.

Особенно много кислых почв в республиках Карелия и Коми. Каждый третий гектар пашни имеет очень низкую и низкую обеспеченность обменным калием. В то же время более половины площади пашни имеет повышенную, высокую и очень высокую обеспеченность подвижным фосфором. Только каждый третий гектар пашни имеет повышенную, высокую и очень высокую обеспеченность калием.

Действие удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур зависит от типа почвы, ее гранулометрического состава, реакции среды и содержания в почве усвояемых форм питательных веществ. Почвы района имеют различный гранулометрический состав - от глинистых до песчаных и супесчаных.

Гранулометрический состав определяет физические свойства почвы, ее водный, воздушный, тепловой режимы, поглотительную способность, скорость и направленность биологических процессов. Гранулометрический состав оказывает влияние на передвижение и закрепление удобрений в почве, что влияет на величину использования питательных веществ растениями.

На тяжелых почвах удобрения сильнее закрепляются, а на легких возможно их вымывание в пахотные горизонты. Тяжелые почвы содержат больше илистых и коллоидных частиц, в них больше калия, кальция, магния и фосфора. На легких почвах растения очень отзывчивы на калийные удобрения.

При одинаковой кислотности на разных по гранулометрическому составу почвах нормы извести различаются. На тяжелых они значительно выше. На легких почвах следует отдать предпочтение магнийсодержащих известковым материалам.

Скорость минерализации органического вещества на легких почвах значительно выше, чем на тяжелых. По этой причине органические удобрения на тяжелых почвах заделывают более мелко, чем на легких.

Эффективность удобрений определяется количеством осадков, выпадающих в течение вегетационного периода. Тяжелые почвы обладают большей влагоемкостью, на них растения меньше страдают от засухи. В засушливые годы эффективность минеральных удобрений снижается, а во влажные возрастает. [6]

агроклиматический сельскохозяйственный рожь почва

Используемая литература

1. Растениеводство /Вавилов В.В., В.В. Гриценко, В.С. Кузнецов и др.,: Под ред. П.П. Вавилова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1986. - 512 с.: ил.

2. Сысуев В.Н. Рожь - национальное достояние страны // Главный агроном. - 2008. - №3. - 18-19 с.

3. Трисвятский Л.А. Павлюченков А.К. Безрадостные итоги // Зерновые культуры. - 1997. - №3.-12 с.

4. Шарифуллин Л.Р. Интенсивная технология возделывания озимой ржи/Л.Р. Шарифуллин, Л.Р. Кольцов А.К., Марьин Г.С. - М.: Агропромиздат, 1989.

5. Стихин М.Ф., Озимая рожь и пшеница в нечерноземной полосе/ М.Ф. Стихин, П.В. Денисов. - Л. УКолос, 1977, -320 с.

6. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.Х. Жеруков и др.; под редакцией Г.С. Посыпанова. - М.: КолосС, 2006. - 612 с.: ил.

7. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторно-практическим занятиям по программированию урожайности сельскохозяйственных культур/ Под редакцией Орловой В.С. и Степановой Т.А.

8. Практическое руководство по освоению интенсивной технологии возделывания озимой ржи /Никитин Ю.А., Паршин Б.П., Сорокин В.Г., Мартыненко В.И./, - М.: Агропромиздат, 1987 58 с.

9. Васько В.Т., Загробский А.И. - Технология возделывария зерновых культур в Нечерноземной зоне России - Санкт-Петербург.: ПРОФИ- Информ, 2004-126 с.

10. Суков А.А. Разработка системы удобрения сельскохозяйственных культур на европейском севере России: Учебное пособие. - Вологда: ВГМХА, 2003. - 89 с.

Размещено на Allbest.ru