Технология выращивания проса в южной лесостепи Омской области

Почвенно-климатическая характеристика зоны. Фазы роста и развития культуры. Основные этапы органогенеза и их связь с элементами продуктивности. Определение потенциального и действительно возможного урожая проса. Сроки и способы внесения удобрений.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 15.04.2017
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВО Омский ГАУ

Агротехнологический факультет

Кафедра агрономии, селекции и семеноводства

35.03.04 - Агрономия

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: «Технология выращивания проса в южной лесостепи Омской области»

Выполнил:

Минин В.А.

ОМСК 2016

Введение

Существует свыше 500 тысяч видов растений. Они различаются формой, размерами и продолжительностью жизни.

Растения появились на Земле много миллионов лет назад. Они влияли на окружающую среду, изменяли поверхность планеты, атмосферу и гидросферу. В результате использования солнечной энергии и образования различных органических веществ из неорганических, а также выделения свободного кислорода зеленые растения создали условия для жизни животных и человека. Накопившийся в атмосфере Земли свободный кислород обусловил дыхание живых существ, а также процессы горения, гниения и др. Из остатков растений, живших в предыдущие геологические эпохи, образовались каменный уголь и торф. Значение растений для человека велико. Многие из них используются в пищу: зерновые, овощные, плодовые и ягодные, масличные, сахароносные, пряные и вкусовые. С древнейших времен человек применяет прядильные растения. Большое количество растений используется в лечебных целях. Растения применяются как энергетический, строительный и поделочный материал и как источник для получения различных химических веществ. Огромное значение растения имеют для животноводства. Велика их роль в образовании почв и создании почвенного плодородия.

Большое народнохозяйственное значение, а даже основополагающее, имеют зерновые культуры. Просо как и другие зерновые играют огромную роль в области сельского хозяйства, особенно для степных районов, где ощущается острая нехватка осадков; здесь наиболее выраженно проявляются особенности и преимущества просо.

Просо относится к семейству мятликовых - Роасеае, трибе просовых Paniceae R.Br., которое объединяет 70 родов и 1400 видов, распространенных в основном в тропических и умеренных зонах. Эта триба включает просо обыкновенное - Panicum miliaceum L., просо итальянское - Setaria italica L., просо негритянское - Pennisetum glaucum L., пайзу - Echinochloa frumenttacea Link., росичку кровяную - Digitaria sangunalis L., паспалюм ямчатый - Paspalum scrobiculatum L. Из них наибольшее распространение имеет род обыкновенного проса.

Panicum miliaceum L. - просо обыкновенное, посевное, метельчатое. Всходы появляются в виде влагалища первого листа, покрытого колеоптилем. Первый лист сильно опушенный. Растение образует полуразвалистый куст. Стебель прямой, цилиндрический, внутри полый, опушенный. Высота растений 40-230 см, толщина нижней части стебля 0,3-1,5 см. Число междоузлий 2-10.Язычок короткий, реснитчатый. Листовая пластинка 18-65 см длины, ширина - 1-4 см., окраска зеленая, иногда с фиолетовым пигментом. Соцветие - метелка длиной 10-60см, сильно разветвленная, число боковых ветвей до 10-30 штук. Форма метелок от сжатой до развалистой. Форма метелок, их грубость, окраска, опушенность являются признаками различных географических групп. Колоски двухцветковые, длиной 3-6мм, безостые, зеленые, желтые. Колосковые чешуи травянистые, широкие.

В отличие от других зерновых культур у проса три колосковые чешуи. Третья чешуя короткая, а две другие широкие длинные. Цветковые чешуи безостые, твердые, хрупкие, широко яйцевидные, гладкие, блестящие, белые, коричневые, серые. Завязь сидячая, с двумя на длинных столбиках рыльцах и тремя тычинками. Пыльца округлая, гладкая, светло желтая. Плод - зерновка, пленчатая, округлая, овальная, удлиненная. Длина - 2,0-3,1, толщина - 1,0-2,2 и ширина - 1,7-3 мм. Масса 1000 зерен - 3,5-9 г. Масса зародыша по отношению к массе зерна составляет в среднем 6%. Хромосом у обыкновенного проса 36, но встречаются и тетраплоидные с числом хромосом - 72 (2n=72)[7].

Просо в диком состоянии не обнаружено. На основе ботанико-географического изучения Н. Н. Вавилов установил центр его первичного формообразования и происхождения в горных районах Восточной Азии, в Китае и сопредельных странах, из которых просо было распространено в страны Европы и Азии. Древние народы Азии и Европы хорошо знали просо, о чем свидетельствуют названия культуры: мицзы в Китае, meline в Греции, milium - латинское. В Монголии, Индии и Пакистане были известны различные виды проса. Археологические раскопки говорят о возделывании проса в бронзовом веке в странах Европы - Румынии, Югославии, Болгарии, Польше. С развитием рыночных отношений и развитием сельскохозяйственного производства посевы проса оттеснились в засушливые районы, где эта культура могла дать хотя бы удовлетворительные урожаи.

Просо ценная крупяная культура. Крупа из проса обладает ценными питательными свойствами и хорошим вкусовым качеством. Оно отличается повышенным содержанием белка (12%) и жира (5,5%), уступая только овсяной крупе, легкой развариваемостью и хорошей усвояемостью.

Пшенная мука в чистом виде мало пригодна для хлебопеченья, хлеб получается не высокий, быстро черствеющий.

Зерно проса является ценным кормом для птиц и свиней. В одном килограмме зерна содержится 0,97 кормовых единиц. На корм используются отходы переработки зерна и солома. Имеются кормовые сорта проса, используемые для заготовки сена. Просо используется как поукосная и пожнивная культура.

Фракционный анализ белка показывает, что белки проса представлены спирторастворимыми и щелочерастворимыми белками (глиадины, глютелины). В белках проса обнаружены все незаменимые аминокислоты (32). Зерно проса является источником необходимых зольных элементов: магния, фосфора. В зерне проса имеются и микроэлементы: цинк - 1,96 мг. %, медь - 1,19 мг. %, йод - 1,6 мг. %; бром - 0,36мг. %. Химический состав зерна изменчив в зависимости от географических, метеорологических и технологических условий возделывания.

Качество крупы проса зависит и от технологии переработки зерна. Зерно после первого шелушения содержит 14,43 % белка, 75,8 % крахмала, 1,34 % минеральных веществ и 0,38 % фосфора; после второго - 13,97 % белка, 77,8 % крахмала, 1,07 % минеральных веществ и 0,28 % фосфора. В готовой крупе содержится белка - 13,9 %, крахмала 79,9 %, минеральных веществ 2,95 % и 0,20 % фосфора. В побочный продукт попадает много белка, часть зародыша, алейроновый слой. При шлифовании зерна снижается качество крупы.

Просо - одна из самых засухоустойчивых и жаростойких культур, способная противостоять запалам и захватам, что весьма важно для засушливых районов и в засушливые годы, когда другие зерновые культуры сильно снижают урожай. Просо является хорошей страховой культурой благодаря своей засухоустойчивости, поздним срокам посева. Просо меньше других зерновых культур страдает от вредителей и болезней[2].

1. Почвенно-климатическая характеристика зоны

1.1 Основная почва зоны, их краткая характеристика

Омская область расположена на юге Западно-Сибирской низменности и занимает площадь 141,2 тыс. км2. На юге она граничит с Казахстаном, на востоке - с Новосибирской областью, на северо-востоке - с Томской, на севере и западе - с Тюменской областями. По природным условиям Омская область делится на три зоны: северную (южная тайга) площадью 51,7 тыс. км (36,6%), лесостепную - 62,8 тыс. км (44,4%) и степную - 26,6 тыс. км, или 19% территории. Лесостепная зона подразделяется на три части: северную, центральную и южную. На южную лесостепь приходится 18,7% общей площади Омской области, где размещается 50% всех посевов. Рельеф зоны - слабоволнистая равнина. Залесенность незначительная (8-10%) и представлена редкими березовыми колками. Природная растительность - ковыльно-разнотравная.

Почвенный покров южной лесостепной зоны Омской области представлен черноземами и лугово-черноземными почвами в комплексе с солонцами, солончаками и солодями. Преобладающие почвы - черноземы (57%), из которых 74% занимают обыкновенные, 16% - южные, и 10% - выщелоченные.

Чернозёмы сформировались в условиях богатой степной растительности на породах, содержащих много извести. При благоприятном увлажнении в этих почвах происходило накопление значительных количеств органического вещества в верхних горизонтах в форме перегноя, богатого гуминовыми кислотами. В нижних горизонтах накапливаются карбонаты кальция. Некоторые территории черноземной зоны могут быть отнесены к районам достаточного увлажнения, что в сочетании с богатыми почвами создает условия для получения особенно высоких урожаев.

Основная почвообразующая порода, на которой сформировались черноземы, - лёссовидные суглинки и лёсс. Структура гумусового горизонта зернистая или комковатая. Иллювиальный горизонт содержит карбонаты. Гумуса в черноземах от 4 до 18%. Они, как правило, насыщены поглощенными основаниями (кальцием и магнием), поэтому реакция их обычно нейтральная или слабокислая (pH 6,0-7,0). Черноземы отличаются высокой поглотительной способностью. Профиль черноземных почв характерен наличием темноокрашенного гумусового слоя. Верхняя часть этого слоя более интенсивно и равномерно окрашенная представляет собой гумусово-аккумулятивный горизонт (А). Нижняя часть отличается от верхней менее интенсивной окраской, побурением или гумусовыми потеками и является переходным горизонтом (АВ). Окрашенный гумусом слой переходит в иллювиальный горизонт В. В этом горизонте можно наблюдать скопление карбонатов, вымытых из верхнего горизонта. Еще ниже по профилю расположен горизонт почвообразующей породы (С).

Черноземы обыкновенные имеют меньшую мощность гумусового горизонта, чем типичные, обычно от 65 до 90 см. Горизонт А темно-серой окраски, зернисто-комковатой или комковатой структуры. Содержание гумуса в верхних слоях 7-9%. Реакция нейтральная или даже слабощелочная (pH 7,0-7,5). Горизонт АВ темно-серый или серый с ясным бурым оттенком. Карбонаты на глубине 40-60 см, иногда и с поверхности. Горизонт В бурый с гумусовыми затеками, комковато-призматической структуры. Обыкновенные черноземы распространены главным образом на повышенных частях рельефа.

Черноземы южные распространены в наиболее засушливой ее части. Горизонт А темно-серой окраски с буроватым оттенком, горизонт АВ - коричнево-бурый. Мощность гумусового горизонта 30-65 см, содержание гумуса 4-6%. Структура комковатая. Почвы чаще глинистые и тяжелосуглинистые, карбонаты на глубине 30 см. Особенность южных черноземов - укороченный гумусовый горизонт, профиль вскипания в средней части горизонта АВ.

В районах распространения южных черноземов встречаются солонцеватые черноземы. Многие черноземные почвы слабо обеспечены влагой, особенно летом. Поэтому растения на них периодически страдают от засухи. Питательных веществ в черноземе больше, чем в других почвах. В годы, благоприятные по осадкам, здесь можно получить высокие урожаи без внесения удобрений. Однако, как показали опыты, черноземы хорошо отзываются на внесение азотных и фосфорных, а при возделывании калиелюбивых культур, например сахарной свеклы, и калийных удобрений. Эффективно искусственное орошение, полезащитные лесонасаждения.

Лугово-черноземные почвы распространены на пониженных равнинах, плоских слабовыраженных гривах, их склонах, а также на повышенных участках межгривных понижений. Грунтовые воды залегают на глубине 2-4 м и влияют на почвообразование и водный режим возделываемых культур. Гумусовый горизонт - 20-50 см. Гранулометрический состав тяжелый. Большая часть лугово-черноземных почв (89%) введена в пашню. Пахотные почвы южной лесостепи в основном среднегумусовые (6,0-8,5%), на юге - малогумусовые (4,0-6%). Состав почвенного поглощающего комплекса благоприятный: на кальций приходится - 80-85%, на магний - 12-20%. Валовым азотом эти почвы обеспечены (0,33-0,44%), минерального - недостаточно. Валового фосфора мало - 0,11-0,23%.

Южная лесостепь - зона высокого сельскохозяйственного освоения (70-80%), среднего распространения дефляции и локального смыва почв - 12,3%[5].

1.2 Климатические условия зоны

Климат южной лесостепи резко континентальный, отличающийся большими колебаниями температуры, засушливостью и сильными ветрами. Зима суровая и продолжительная - 5,0-5,5 месяцев, при этом средняя температура воздуха за зимний период в Омской области на 10° С ниже чем на европейской территории. Снежный покров в феврале составляет 24 см, при сумме осадков с ноября по март 86 мм. Почва глубоко промерзает, поэтому в период таяния снега большая часть талых вод с полей стекает в овраги и леса. Потери влаги могут достигать 75- 95%.

Лето короткое, но жаркое. Устойчивый переход среднесуточной температуры через +5° С происходит весной - 25 апреля, осенью - 6 октября. При этом сумма положительных температур выше +5° С и выше +10° С составляет соответственно 2550° и 2050° С. Однако для региона типичны возвраты заморозков, которые на почве наблюдаются до 20 мая-15 июня. Первые осенние заморозки отмечаются с 25 августа по 20 сентября. Характерной особенностью климата лесостепи Омской области является обилие света и тепла в течение вегетационного периода (ФАР=2,6-3,0 млн.ккал/га), ускоряющего развитие растений и в значительной мере компенсирующего краткость периода с положительными температурами.

Сумма осадков за вегетацию (с мая по сентябрь) в Омске составляет 245 мм, однако эффективность их использования меньше, чем в европейской части России: большинство осадков выпадает в виде в виде кратковременных дождей. Сумма осадков за сутки более 10 мм за период вегетации бывает в среднем 5 раз, более 16 мм - 2 раза, более 20 мм - 1 раз. В основном за вегетацию выпадает осадки менее 5 мм, которые сразу испаряются. Осадки, выпавшие в августе-сентябре (доля их составляет 1/3 от суммы осадков за вегетацию) практически не используются растениями и переходят на следующий год, но уже с потерями. Суммарное за год увлажнение в Омске составляет 367 мм, при этом максимально возможное испарение изменяется от 670 до 730 мм. Коэффициент увлажнения при этом составляет Ку = 0,44-0,60, что соответствует зоне недостаточно увлажнения. Если оценивать увлажненность территории по другим классификациям то получаем несколько отличные результаты: по Г.Т. Селянинову гидротермический коэффициент (ГТК) составляет от 0,7 до 1,0, что характерно для засушливых зон, а по более поздним классификациям южная лесостепь Омской области определена как слабо увлажняемая и засушливая. Таким образом, несмотря на различную оценку условий южной лесостепи Омской области, на ее территории наблюдается недостаток естественного увлажнения. Поэтому, как показывает многолетний опыт, для получения высоких урожаев в этой зоне, необходимо проводить ежегодно мелиорацию сельскохозяйственных культур[3].

1.3 Метеоусловия года аналога

Таблица 1 Метеоусловия (ГМС Омск).

Месяц

Декада

Осадки, мм

Среднесуточная температура, °С

среднее многолетнее

2015

Среднее многолетнее

2015

V

1

10

10

9,9

14,5

2

10

15

12,1

14,1

3

14

19

14,0

13,2

VI

1

14

18

16,0

20,3

2

17

41

18,3

19,4

3

22

0

18,9

20,9

VII

1

21

29

19,8

16,5

2

21

0,7

19,7

20,7

3

25

24

18,8

18,5

VIII

1

20

8

17,8

16,7

2

16

33

16,9

17,7

3

17

28

14,6

12,1

IX

1

13

3

12,7

14,6

2

10

31

10,8

8,2

3

8

5

8,1

7,1

V-IX

238

264,7

228,4

234,5

Посев-уборка

18

33

20,3

17,7

В 2015 году выпало больше осадков. Температура была выше. Это благоприятно для роста и развития культуры. На дату посева была отмечена высокая температура, что отразилось в быстром появлении всходов; данные температуры выше многолетних. На дату уборки выпало много осадко, что неблагоприятно для созревания и уборки. В целом в 2015 году возможно получить хороший урожай, исходя из метеоусловий.

Определение гидротермического коэффициента (ГТК) Г.Т. Селянинова:

ГТК =

где - сумма осадков (за период май - август), мм;

- сумма среднесуточных температур ? 10°С за этот же период, °С.

ГТК = 1,01

По показателю ГТК климат можно охарактеризовать, как недостаточно увлажнённый.

Таблица 2 Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в миллиметрах

Календарный срок

2015 год

Среднемноголетние данные

Весна 1 июня

170

157

Осень 19 августа

142

148

Запасы влаги в метровом слое весной в 2015 году очень хорошие, осенью - хорошие. Запасы весной выше многолетних, осенью - ниже. Запасы влаги нужны для расчёта действительно возможного урожая, и соответственно, запасы влаги влияют на величину, поэтому нужно анализировать это данные.

1 - Посев-всходы

2 - Всходы-3-й лист

3 - 3-й лист-кущение

4 - Кущение-выход в трубку

5 - Выход в трубку-вымётывание

6 - Вымётывание-цветение

7 - Цветение-созревание

2. Биологические особенности культуры

2.1 Отношение культуры к основным факторам произрастания

Долговечность семян. Данные показывают, что семена проса сохраняют всхожесть до 15-20 лет. На долговечность семян оказывают влияние условия их выращивания. При выращивании в южных районах семена дольше сохраняют всхожесть, чем семена, выращенные в более северных районах.

Прорастание семян -- семена прорастают одним зародышевым корешком, затем появляется зародышевый побег, который у поверхности почвы образует узел кущения. От узла кущения образуются вторичные корни, которые образуют мощную мочковатую корневую систему. Зародышевые корни проникают в почву до 60 см. и сохраняются до конца вегетации. В засушливые годы они оказываются единственными корнями, питающими растение. Вторичные корни энергично развиваются с середины кущения до выметывания. При достаточном обеспечении влагой вторичные корни проникают в почву на глубину до 1 м. и столько же в стороны. Корни по всей длине ветвятся, образуя ветви 2-3 порядка. По данным авторов, к созреванию наиболее мощные корни были у восточноазиатской, дальневосточной и притяньшанской эколого-географических форм.

У проса, как и у всех мятликовых, наблюдается 12 этапов органогенеза. Смена этапов органогенеза зависит от темпов развития, связанных с условиями среды. При летних посевах, которые совпадают с коротким днём, развитие проса происходит быстрее за счет высокой температуры у всех экологогеографических групп. При длинном дне затягивается развитие растений.

Цветение и опыление. У проса наблюдается три типа опыления;

1. Опыление в закрытом цветке, что наблюдается в пасмурную погоду.

2. Опыление в раскрывшемся цветке, когда пыльники лопаются в момент их выхода из цветка наружу и пыльца осыпается внутрь цветка на выходящее из цветка рыльце.

3. Опыление в ясную и теплою погоду, пыльники выбрасываются за пределы цветка и пыльца осыпается вне цветка.

Перекрестное опыление возможно в третьем варианте. Цветение начинается с открытия цветковых пленок на верхушке метелки, а затем спускается вниз по ветвям. В ясную и теплую погоду цветение начинается на 2-3-й день после выметывания для раннеспелых и среднеспелых сортов, а для позднеспелых сортов на 4-6 день. В условиях Средней Азии в предгорных районах цветение начинается в 8 часов утра, в высокогорных районах в 10 часов утра. В большинстве случаев цветет при 25°С, но колеблется от 13°С до 40°С. При благоприятной среде один цветок цветет за 3-4 мин. Раскрывается в одной метелке за этот период 67-121 цветка. Продолжительность цветения одного цветка 15-40 мин., а продолжительность цветения в пределах одной метелки - от 6 до 20 дней. Более продолжительный период цветения наблюдается у среднеазиатской и восточноазиатской форм. Установлено, что в одном пыльнике содержится 2400-2800 зерен. При слабой и средней силе ветра пыльца распространяется на 500-700 м.

Отношение к факторам внешней среды

Требования к теплу. Просо теплолюбивое растение. Минимальная температура, при которой прорастают семена - это 8-10°С, но при этой температуре прорастание продолжается до 15 дней, а при температуре 16-19°С- всего 3 дня. Учеными установлено, что более северные формы проса прорастают при 5-8°С. Всходы проса очень чувствительны к заморозкам. При - 2-3°С всходы паовреждаются, а при - 3,5-4°с значительная часть погибает.

Резко снижается энергия фотосинтеза при температуре + 6-10°С. Особенно чувствительно просо к заморозкам в фазу цветения. В эту фазу растение погибает при - 1-2°С. Энергичное кущение происходит при + 15-20°С. Высокая температура ускоряет, а пониженная удлиняет продолжительность периода выметывание-созревание. Просо в период вегетации отличается высокой жаровыносливостью, поэтому меньше страдает от запалов (от высоких температур). Формы проса резко отличаются скороспелостью и требованием к темперауре. В среднем географические формы проса от всходов до выметывания проходят за 25-83 дня при сумме среднесуточных температур за период от 528 до 1706° С.

Требования к свету. В общем просо относится к растениям короткого дня, при коротком дне ускоряется развитие, а при длинном дне - удлиняется. Но в пределах вида по этому фактору имеется большое разнообразие. Формы переднеазиатской и среднеазиатской групп успешно развиваются при коротком дне с температурой 19-21° С. Влияние короткого дня на растения всех эколого-географичекских групп начинается с момента появления всходов, а прекращается в разное время.

Требования к влаге. Среди зерновых культур просо является самой засухоустойчивой культурой, выдерживающей как почвенную, так и воздушную засуху. Нетребовательность к влаге начинается еще в начале развития. Для прорастания семян просо расходует 25% воды. Прирост узловых корней зависит от влажности почвы. При 60% влажности полной влагоёмкости корни растут на 20 см за 15 дней. Корневая система проса способна извлекать влагу из мертвого запаса. Обезвоживание растений может происходить без значительного снижения урожая. Например, при после предельного завядания урожай зерна проса снизился на 3-32%, тогда как у овса при тех же условиях-на 82-89%. При предельном завядании просо сохраняет больше живых листьев, чем сорго и кукуруза. Крайний водный дефицит у проса находится в пределах выше 80%, для бобовых - этот не более 33%. В условиях засухи просо временно задерживает рост и развитие.

Данные научных исследований показывают, что при 6 -% ной влажности почвы коэффициент транспирации у проса составил 256,6, у ячменя - 430,3, твердой пшеницы - 420,3, мягкой пшеницы - 467,7 и у овса - 464,7. Несмотря на высокую выносливость к почвенной и воздушной засухе, просо значительно сокращает урожаи при недостатке воды. Высокие урожаи можно получить при влажности почвы 60-80% от ее влагоемкости в течение всей вегетации. У проса наблюдается два критических периода - это всходы-кущение и кущение - выметывание. Недостаток воды в первый период приостанавливает развитие вторичных корней. Недостаток воды во второй период замедляет выметывание. Недостаток воды в период интенсивного роста вегетативных и репродуктивных органов приостанавливает фотосинтез, что способствует стерильности пыльцы и недоразвитости части колосков.

Изучение образцов проса выявило, что притяньшанская, среднеазиатская низинная, переднеазиатская и восточноазиатская формы хорошо отзываются на орошение.

Требования к почвам и питанию. Просо произрастает на различных типах почв - черноземах, подзолистых, солонцеватых, солонцовых, лугово-болотных, сероземных почвах. Просо почти не реагирует на реакцию почвы, но благоприятной считается рН-6. Просо требует довольно много питатетльных веществ. При урожае зерна в 15 ц и соломы 30 ц. из почвы извлечено много питательных веществ. На создание 1 т. зерна и соответствующей соломы требуется 30 кг азота, 14 кг фосфора, 32 кг калия, 10 кг кальция. До кущения просо требует много азота, затем в убывающем порядке калия, извести, фосфора. В период налива зерна больше усваивает фосфора. При хорошей обеспеченности питанием хорошо проходит процесс фотосинтеза. Обмен веществ нарушается при недостатке бора, марганца, цинка, меди, молибдена. Бор, цинк ускоряют развитие генеративных органов. Недостаток марганца замедляет фотосинтез. Исследования показывают высокую отзывчивость проса на органические и минеральные удобрения.

Болезни и вредители. Посевам проса наносят большой вред такие болезни как головня, бактериальная пятнистость и вредители - просяной комарик, стеблевой мотылек, личинки жука проволочника[2].

2.2 Фазы роста и развития культуры, этапы органогенеза и их связь с элементами продуктивности

2.3 Хозяйственно-биологическая характеристика основных выращиваемых в зоне сортов, выбор сорта и его обоснование. Особенности роста развития сорта в условиях года аналога

Омское 16. Сорт селекции Сибирского НИИСХ.

Происхождение: из гибридной комбинации, полученной путём насыщенных скрещиваний с учётом сортов Стахановское 596, Саратовское 853, Веселоподолянское 632, Альбоохрацеум 1146 и к-9755 (Орловское 82).

Разновидность кокцинеум. Высота растений 80-139 см. Стебель средний, прочный. Окраска листьев более тёмная, чем у сорта Омское 10. Метёлка развесистая, жёлтая, длинной 20-27 см, средней плотности, подушечки жёлтые, слабо выражены. Зерно крупное, округлое, красное. Масса 1000 зёрен 6-8 г.

За годы испытаний урожайность варьировала в пределах 19,7-25,8 ц/га, на уровне стандартных сортов. Максимальная урожайность 43 ц/га получена на Черлакском ГСУ в 1996 г.

Среднепоздний, вегетационный период 71-94 дня. Устойчив к полеганию и осыпанию, устойчивость к засухе - на уровне стандарта. Технологические и кулинарные качества высокие. Цвет и вкус каши 4,0-4,5 балла. Включён в список ценных по качеству сортов. На инфекционном фоне сорт восприимчив к головне. Районирован в 1997 году. Рекомендован в южной лесостепной и степной зонах.

Барнаульское 98. Сорт селекции Алтайского НИИ земледелия и селекци сельскохозяйственных культур СО РАСХН.

Родословная: выведен методом индивидуального отбора из спонтанного гибрида, выделенного в коллекционном образце к-9604.

Разновидность кокцинеум. Антоциановая окраска колосовой чешуи отсутствует. Метёлка средней длины, развесистая, среднепоникающая. Веточки относительно главной оси метёлки отходят в нижней части. Зерновка округлая, цветковые плёнки светло-коричневые.

За годы испытаний в регионе урожайность зерна составила 20,9 ц/га, на 2,0 ц/га выше среднего стандарта. Максимальная урожайность 47,1 ц/га получена в Новосибирской области в 2001 г., в Омской области - 45,9 ц/га в 2001 году на Черлакском ГСУ. Урожайность зелёной массы и сухого вещества близка к стандарту Кормовое 45.

Среднеспелый, вегетационный период 70-95 дней, на уровне стандартного сорта Барнаульское 80. Высота растений варьирует от 80 до 140 см. Более устойчив к полеганию и осыпанию, устойчивость к засухе на уровне стандарта. Зерноукосного типа. Окраска нешлифованного зерна жёлтая. Масса 1000 зёрен 7,2-8,6 г. Восприимчив к головне.

Районирован в 2004 году. Рекомендован для возделывания по области.

Саратовское Жёлтое. Оригинатор: ГНУ НИИСХ ЮГО-ВОСТОКА. Родословная: Золотистое Ч Сангвинеум 18-98.

Разновидность ауреум. Антоциановая окраска колосовой чешуи отсутствует. Метёлка средней длины, сжатая, среднепоникающая. Веточки относительно главной оси метёлки отходят в нижние части. Зерновка округлая, цветковые плёнки тёмно-кремовые и тёмно-жёлтые. Средняя урожайность Центрально-Чернозёмном, Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском и Уральском регионах составила 27,2 ц/га, 23,4 ц/га, 28,5 ц/га, 16,2 ц/га и 16,5 ц/га, превысив стандарты соответственно на 1,5 ц/га, 0,5 ц/га, 3,0 ц/га, 1,6 ц/га и 2,3 ц/га. Максимальная урожайность 59,7 ц/га получена в 2008 г. в Ростовской области. Среднеспелый, вегетационный период 65-95 дней, созревает одновременно со стандартом Саратовское 10 или на 2-4 дня позднее. Устойчивость к полегпнию и осыпанию высокая. Отличается высокой адаптацией к крайне отрицательным проявлениям погодных условий. Технологические и кулинарные качества очень высокие. Окраска нешлифованного зерна жёлтая. Масса 1000 зёрен 7,6-8,9 г. Ценный по качеству. По данным заявителя, устойчив к 1 и 2 расам головни. Включён в Госреесттр в 2009 г.

Для сева необходимо использовать семена только районированных или перспективных сортов проса приспособленных к местным почвенно-климатическим условиям и, прежде всего, слабовосприимчивых к головне:

Дружные и равномерные всходы получают при севе крупных выравненных семян с максимальной массой 1000 зерен и высокой силой роста, только первого класса посевного стандарта, заблаговременно протравленные.

3. Оценка потенциальной и действительно возможной продуктивности культуры и её потребности в удобрениях

3.1 Определение потенциального и действительно возможного урожай культуры

У сорта просо Барнаульское 98в условиях 2015 года при посеве 1 июня всходы были отмечены 5 июня, а вегетационный период (от всходов до достижения восковой спелости) составил 75 суток. Прибавляя к дате всходов продолжительность вегетационного периода сорта, определяем дату уборки - 19 августа. Соответственно получается, что растения этого сорта вегетировали: в июне - 25, июле - 31 и августе 19 суток.

Так посев производился в Омском районе. Относящемся к зоне южной лесостепи, то для расчётов суммарного прихода ФАР за вегетационный период используем данные таблицы 2 по гидрометеостанции «Омск»:

Q = (31,27: 30) Ч 25 + 30,76 + (24,41: 31) Ч 19 = 71,78 кДж/см2

1. Определяем потенциальный урожай надземной биологической массы по приходу ФАР и коэффициенту её использования (КПД ФАР):

ПУбиол = 104 Ч Ч (Q) / q,

где ПУбиол - потенциальный урожай абсолютно сухой биомассы, ц/га;

- КПД ФАР культуры или сорта в оптимальных метеорологических условиях, %;

Q - суммарный за период вегетации культуры (от всходов до уборки) приход ФАР, кДж/см2;

q - калорийность единицы урожая органического вещества культуры, кДж.

Расчёт проводится при среднем уровне использования ФАР (1,5…3,0%).

КПД ФАР = 2,0 %.

ПУбиол = 104 Ч 2 Ч 71,78 / 19259 = 74,54 ц/га

2. Определяем потенциальный урожай основной (товарной) продукции при стандартной влажности:

ПУосн = ПУ биол Ч Кт Ч [100 / (100 - w)],

где ПУосн - потенциальный урожай товарной продукции при стандартной влажности, ц/га;

Кт - коэффициент товарной (хозяйственной) эффективности урожая или доля основной продукции в общей биомассе;

w - стандартная влажность товарной продукции, %.

ПУосн = 74,54 Ч 0,333 Ч [100 / (100 - 14)] = 28,86 ц/га

3. Расчёт действительно возможного урожая (ДВУ) проектируемой культуры по влагообеспеченности её вегетационного периода:

ДВУWосн = [(WВ - WО) + 0,7 Ч Р ] : Kв,

где ДВУWосн - действительно возможный урожай основной (товарной) продукции, лимитируемый ресурсами продуктивной влаги, ц/га;

Wв - запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы весной года-аналога (при посеве), мм;

Wо - запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы осенью года-аналога (при уборке), мм;

Р - сумма осадков за вегетационный период (от посева до уборки) проектируемой культуры в условиях года-аналога, мм;

0,7 - коэффициент использования вегетационных осадков;

Kв - коэффициент водопотребления (расхода воды в мм на 1ц/га) основной (товарной) продукции культуры, мм га.

ДВУWосн = [(170 - 142) + 0,7 Ч 153,7 ] : 7,0 = 19,37 ц/га

4. Расчёт действительно возможного урожая (ДВУ) по гидротермическому показателю (ГТП), но сначала определяем ГТП по формуле:

ГТП = 0,46 х Кувл Ч ТV,

где ГТП- гидротермический показатель, баллов;

К увл - коэффициент увлажнения;

ТV - продолжительность вегетационного периода культуры (сорта), декад.

Коэффициент увлажнения находят следующим образом:

Кувл = (2453 Ч W) / (104 Ч R),

где 2435 - коэффициент скрытой теплоты испарения, кДж/кг;

W - ресурсы продуктивной влаги за период вегитации культуры (от посева до уборки) и определяется по формуле:

W = ( WВ - WО) + 0,7ЧР, мм;

R - суммарный радиационный баланс за период вегетации культуры (принимается на 4-5% ниже ФАР), кДж/см2.

Кувл = (2453 Ч 135,59) / (104 Ч 68,19) = 0,4878

ГТП = 0,46 х 0,4878 Ч 8 = 1,7951

Найдём действительно возможный урожай основной (товарной) продукции по гидротермическому показателю по формуле:

ДВУГТП = [ (22 Ч ГТП - 10) Ч КТ] / (100/100 - w)

ДВУГТП = [ (22 Ч 1,7951 - 10) Ч 0,333] / (100/100 - 14) = 8,4459 ц/га

5. Рассчитаем действительно возможный урожай (ДВУ) по критерию А.М.Рябчикова (КР), необходимо вначале определить КР по формуле:

КР = (W Ч TV) / (8,595 Ч R),

где Кр - биологический потенциал продуктивности культуры (сорта), балл;

W - ресурсы продуктивной влаги за вегетационный период (от посева до уборки) культуры (сорта), мм;

TV - продолжительность вегетационного периода культуры (сорта), декад;

8,595 - постоянное число;

R - суммарный радиационный баланс за период вегетации культуры, кДж/см2.

КР = (135,59 Ч 8) / (8,595 Ч 68,19)= 1,85

Теперь находим возможный урожай (ДВУ) основной (товарной) продукции по критерию А.М. Рябчикова по формуле:

ДВУКр = (в Ч Кр Ч КТ) Ч 100 / (100 - w),

где в - цена балла продуктивности (её принимают равной 20 ц/га абсолютно сухой надземной биологической массы).

ДВУКр = (20 Ч 1,85 Ч 0,333) Ч 100 / (100 - 14) = 10,596 ц/га

6. Расчет действительно возможного урожая (ДВУ) по плодородию почв:

ДВУпп = Бб х ЦБб

ДВУпп = 78 х 30 = 2340 кг = 23,4 ц/га

где Бп - балл почвенного бонитета пашни;

ЦБп - цена бонитета пашни, кг основной продукции на 1 балл.

За окончательную величину программируемого урожая культуры (сорта) выбираем действительно возможный урожай по гидротемическому показателю.

3.2 Расчет норм внесения удобрений под запрограммированный урожай

Расчет нормы удобрений под запрограммированный урожай 8,45 ц/га, балансовым методом (для зерновых культур)

Таблица 3

Показатели

Элементы питания

п/п

N - NO3

P2O5

К2О

1

Вынос элементов питания с 1 ц урожая основной продукции и с соответствующим ему количеством побочной, кг

3,48

1,06

3,26

2

Общий вынос элементов питания с запрограммированным урожаем, кг/га

29,4

9,0

27,5

3

Содержание в почве элементов питания в доступной форме, мг/100 г.

1,9

7,8

16

в слое 0 - 30 см, кг/га

57

234

480

4

Количество нитратного азота, образующегося в почве за счёт текущей нитрификации во время вегетации культуры, кг/га

50

5

Общее количество элементов питания в доступной форме в почве за время вегетации культуры, кг/га

107

234

480

6

Коэффициент использования питательных веществ из почвы, %

30

10

10

7

Количество питательных веществ, получаемых растением из почвы, кг/га

32,1

23,4

48

8

Внесено навоза, т/га

20

9

Содержание в 1 т навоза питательных веществ, кг/т

5

2,5

6

10

Вносится элементов питания с навозом в почву, кг/га

100

50

120

11

Коэффициенты использования питательных веществ из навоза в 1-й год, %

25

25

50

12

Будет использовано элементов питания из навоза в 1-й год, кг/га

25

12,5

60

13

Общее количество элементов питания, получаемых растениями культуры из почвы и навоза и за счёт симбиотической азотфиксации, кг/га

57,1

35,9

108

14

Необходимо внести элементов питания с минеральными удобрениями, кг/га

-

-

-

15

Коэффициенты использования питательных веществ, кг/т из минеральных удобрений в 1-й год, %

16

Следует внести элементов питания с минеральными удобрениями с учётом коэффициента их использования, кг/га

17

Название минерального удобрения

18

Содержание в минеральных удобрениях действующего вещества, %

19

Норма внесения минеральных удобрений в туках (в физическом весе), кг/га

ц/га

Расчет нормы удобрений под запрограммированный урожай 25 ц/га, балансовым методом (для зерновых культур)

Таблица 4

Показатели

Элементы питания

п/п

N - NO3

P2O5

К2О

1

Вынос элементов питания с 1 ц урожая основной продукции и с соответствующим ему количеством побочной, кг

3,48

1,06

3,26

2

Общий вынос элементов питания с запрограммированным урожаем, кг/га

87,0

26,5

81,5

3

Содержание в почве элементов питания в доступной форме, мг/100 г.

1,9

7,8

16

в слое 0 - 30 см, кг/га

57

234

480

4

Количество нитратного азота, образующегося в почве за счёт текущей нитрификации во время вегетации культуры, кг/га

50

5

Общее количество элементов питания в доступной форме в почве за время вегетации культуры, кг/га

107

234

480

6

Коэффициент использования питательных веществ из почвы, % (прил.Ж)

30

10

10

7

Количество питательных веществ, получаемых растением из почвы, кг/га

32,1

23,4

48

8

Внесено навоза, т/га

20

9

Содержание в 1 т навоза питательных веществ, кг/т

5

2,5

6

10

Вносится элементов питания с навозом в почву, кг/га

100

50

120

11

Коэффициенты использования питательных веществ из навоза в 1-й год, % (прил.Ж)

25

25

50

12

Будет использовано элементов питания из навоза в 1-й год, кг/га

25

12,5

60

13

Общее количество элементов питания, получаемых растениями культуры из почвы и навоза и за счёт симбиотической азотфиксации, кг/га

57,1

35,9

108

14

Необходимо внести элементов питания с минеральными удобрениями, кг/га

29,9

-

-

15

Коэффициенты использования питательных веществ, кг/т из минеральных удобрений в 1-й год, % (прил. Ж)

50

16

Следует внести элементов питания с минеральными удобрениями с учётом коэффициента их использования, кг/га

59,8

17

Название минерального удобрения

Nаа (аммиачная селитра)

18

Содержание в минеральных удобрениях действующего вещества, % (прил.М)

34

19

Норма внесения минеральных удобрений в туках (в физическом весе), кг/га

176

ц/га

1,76

4. Технологическая карта возделывания названной в задании культуры

Технологическая карта возделывания просо сорта Барнаульское 98 на зерно с целью получения запрограммированного урожая 8,45, ц/га

Предшественник многолетние травы (люцерна)

Таблица 5

п/п

Технологическая

операция

Качественные технологические показатели (глубина, доза, норма, фаза)

Календарный срок (фаза развития) выполнения операций

Состав агрегата (марка тракторов и с.-х. машин)

1

Лущение

8-10 см

2-3 декада августа

К-700 +ЛДГ-20

2

Внесение органических удобрений

20 т/га

3 декада августа

Т-150К + ПРТ-10

3

Вспашка

20-22 см

3 декада августа

К-700 + ПЛН-8-40

4

Ранневесеннее боронование

4-6 см

1-2 декада апреля

Т-150 + БЗТС-1,0

5

Протравливание семян

36 кг граназона

За 2-3 месяца до посева

ПС-10

6

Предпосевная культивация

4-5 см

1 июня

К-700 + КПС-4

7

Посев

4-5 см

1 июня

К-700 + СЗ-3,6

8

Прикатывание

1 июня

МТЗ-82.1 + 3ККШ-6

9

Довсходовое боронование

3-4 см

3-4 июня

Т-150 + БЗСС-1,0

10

Послевсходовое боронование

3-4 см

7-8 июня

Т-150 + БЗСС-1,0

11

Обработка гербицидами (борьба с сорняками)

Агритокс 0,7 л/га + Лонтрел 300 0,3 л/га

15 июня (начало кущения)

МТЗ-82.1 + ОП-2000

12

Обработка инсектицидами (борьба с вредителями)

Би 58 Новый 1 л/га

10 июля (полное вымётывание)

МТЗ-82.1 + ОП-2000

13

Скашивание в валки

80-85 % полной спелости

15 августа

Акрос 530 + ЖВР-10

14

Подбор валков

При влажности 15-17 %

19 августа

Акрос 530 + ПКК-5

15

Предварительная очистка

70 т/ч

20 августа

Пектус К-527

16

Первичная очистка

40 т/ч

20 августа

Пектус К-527

17

Сушка зерна

Влажность 14 %

21 августа

КЗСВ 30(40)

18

Фумигация хранилища

Актеллик, 0,4 мл/мІ

21 августа

Ручной опрыскиватель STIHL SG 51

19

Хранение зерна

24 августа

Хранилище

5. Пояснительная записка к технологической карте

Одним из условий успешной реализации Продовольственной программы страны является увеличение производства крупяных культур, и в частности проса.

Наивысшей продуктивности этой культуры достигают только в оптимальных условиях для её роста и развития. Исключение даже одного из факторов жизни растений хотя бы на одном из этапов их вегетации приводит к значительному недобору урожая зерна.

Надежный путь повышения урожайности и увеличения валовых сборов проса - внедрение в производство интенсивной технологии его возделывания, которая базируется на эффективном использовании имеющихся в хозяйствах материально-технических ресурсов и широком применении новейших достижений науки и передовой практики.

Интенсивная технология включает возделывание высокоурожайных сортов с высоким качеством зерна, размещение посевов после лучших предшественников в севообороте, своевременный сев в хорошо подготовленную почву, обеспечение оптимального питания растений в расчете на запланированный урожай, осуществление интегрированной системы защиты растений от сорняков, вредителей и болезней, своевременное выполнение всего комплекса агротехнических приёмов, направленных на защиту почвы от эрозии, накопление и сохранение в ней влаги. Обязательное требование интенсивной технологии - точное соблюдение сроков и качественных показателей вех намеченных операций[4].

5.1 Обоснование размещения культуры в севообороте. Выбор предшественника

В севооборотах просо размещают по наиболее влагообеспеченным предшественникам, которые оставляют пост себя плодородную и чистую от сорняков почву. В основных зонах возделывают проса это, как правило, первое и второе поля после многолетних трав, зернобобовых, озимых культур, идущих по пару, сахарная свёкла, картофель. По кукурузе или перед кукурузой просо сеять не следует, поскольку обе культуры поражаются кукурузным мотыльком. Повторные посевы проса на одном месте нежелательны по причине массового размножения паразитирующих грибов (фузариума, гельминтоспориума и др.). В более засушливых условиях просо следует размещать второй культурой после чистого пара, расширять его посевы на орошаемых землях[4].

5.2 Основная и предпосевная обработка почвы под культуру

Обрабатывают почву под просо в соответствии с требованиями зональной системы земледелия. Особое внимание уделяют максимальному уничтожению сорняков, сбережению влаги в почве, созданию выровненной поверхности и семенного ложа для размещения семян на заданную глубину. Подготовка почвы включает боронование игольчатыми боронами, внесение минеральных удобрений, основную и предпосевную обработку.

В зонах, подверженных ветровой эрозии и с недостаточной степенью увлажнении, где почва осенью о6работана с сохранением стерни, влагу закрывают боронами БИГ-ЗА, БМШ-15, БМШ-20. Культивацию проводят плоскорезами КПШ-5, КПШ-9 и противоэрозионными орудиями КПЭ-3,8А. При безотвальной обработке пласта многолетних трав применяют культиваторы КПЭ-3,8А или ОПТ-3-5 и игольчатые бороны. В засушливых условиях без оборота пласта используют плоскорезы-глу6окорыхлитсли КПГ-250А или ПГ-3-5, ПГ-3-100 и игольчатые бороны БИГ-ЗА.

На полях, отводимых под просо, рано весной при созревании почвы закрывают влагу боронами в два следа на глубину 3-5 см. Через 3-4 ч эту операцию повторяют.

При ранней и засушливой весне проводят две-три мелкие (на 5-6 см) культивации с одновременным прикатыванием: сплошную поперек или под углом к направлению плоскорезной обработки, а повторные - поперёк направления предшествующей культивации; на участках с выраженным рельефом - поперёк направления склона или по горизонтали.

Требования и допуски при обработке почвы плоскорезами

При глубине рыхления на 8-16 см

При глубине рыхления на 25-27 см

Отклонение средней фактической глубины от заданной,см

±1-2

±3-4

Степень сохранения стерни (за одну обработку),%

85-90

80-85

Диаметр комков при оптимальной влажности, см

3-5

3-10

Высота гребней,см

Не более 5

Ширина борозд, образуемых стойками,см

Не более 20

Подрезение сорных растений (на глубине хода рабочих органов)

Полное

Огрехи

Не допускаются

При сплошной обработке почвы по всех зонах прососеяния используют гидрофицированные культиваторы КШУ-18, КШУ-12 и КПС-4 с 6оронами Б3СС-1,0 и сцепками СП- 11А, СП-16А. Для выравнивания поверхности поля с одновременным рыхлением и прикатыванием применяют комбинированные агрегаты РВК-3,6 и РВК-5,4 или ВИП-5,6.

Требования и допуски при сплошной культивации

Отклонение средней фактической глубины от заданной, см

Не более ±1

Высота гребней и глубина борозд, см

Не болле 4

Степень подрезания сорняков лапами, %

Стрельчатыми

100

Рыхлящими

Не менее 95

Выворачивание нижних слоёв почвы

Не допускается

Перекрытие смежных проходов, см

10-15

На поверхности поля, которое подготовлено к севу по специальной технологии для зон, подверженных ветровой эрозии, должно быть не менее 60 % стерни и других растительных остатков.

Снегозадержание - обязательный агроприём интенсивной технологии возделывания проса. В начале зимы, когда снеговой покров еще небольшой, через каждые 1-2 м проводят полосное прикатывание. При глубине слоя снега 15 см и более снег задерживают риджерными снегопахами с нарезкой валиков поперек господствующих ветров и склонов. После каждого снегопада эту операцию повторяют. В степной зоне Сибири расстояние между смежными валиками не должно превышать 5 м, а в остальных зонах - 6-8 м. органогенез урожай просо удобрение

Предпосевная обработка состоит из ранневесеннего боронования в 2 следа и двух культиваций. Первую культивацию следует проводить на глубину 8-10 см при появлении сорняков, вторую - на 4-5 см перед посевом проса[4].

5.3 Сроки и способы внесения удобрений

При интенсивной технологии возделывания проса система применения удобрений должна предусматривать прежде всего полную обеспеченность культуры основными элементами минерального питания для получения планируемого урожая, а также создание оптимальных условий для наиболее эффективного использования питательных веществ из почвы и удобрений. Наиболее эффективно удобрении, как известно, действуют лишь при научно обоснованной системе их внесения в севообороте.

Фосфорные и калийные удобрения вносят осенью под вспашку или зерновыми сеялками на глубину 3-4 см до обработки почвы плоскорезами, азотные в полной расчётной норме - под предпосевную культивацию. В рядки с семенами во время сева необходимо внести гранулированные фосфорные удобрения в дозе 10- 15 кг/га (в д. в.). Просо - одна из наиболее отзывчивых культур на этот способ внесения удобрений. От применения рядкового удобрения урожай просо устойчиво повышается на 2-2,6 ц/га, каждый килограмм фосфора оплачивается 16-19 кг дополнительного зерна. Внесение части азотных удобрений в виде подкормки наиболее целесообразно на широкорядных посевах в дозе 15-20 кг (д. в.) при первой междурядной обработки почвы. Использование азота для поздних ...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.