Курсовая работа: Государственная программа возрождения и развития села
Курсовая работа: Государственная программа возрождения и развития села
Введение
Государственной
программой возрождения и развития села на 2005 – 2010 годы предусмотрено
довести к 2010 году валовой сбор зерновых культур до 8,4млн. тонн при
урожайности 33ц/га, что позволит обеспечить потребности страны в зерне.
Основная особенность
развития сельского хозяйства республики заключается в наращивании производства
сельскохозяйственной продукции при одновременной сокращении удельных затрат.
Поэтому разработка и освоение новых энергосберегающих технологий и адаптивных
систем землепользования является приоритетным направлением
сельскохозяйственного производства.
Следует отметить, что
производство высококачественных семян, проблема комплексная, требующая учета
основных групп факторов:
- природных, связанных со
значительной дифференциацией размещения посевов зерновых культур по территории
страны, отличающейся разнообразием почвенно-климатических условий для их
возделывании;
-биологических,
определяемых реализацией генетического потенциала сортов и гибридов при их
хозяйственном использовании;
-
материально-технических;
- экономических;
-административно-правовых,
устанавливающих, прежде всего, требования к качеству семян;
-организационных,
обусловленных проводимой политикой государственного регулирования производства
семян.
Вышеназванные факторы
охватывают достаточно широкий и сложный спектр вопросов, связанных с проблемами
производства семян, но, являясь ключевыми, они требуют оперативного решения на
государственном, региональном и местном уровне.
Сельское хозяйство
Беларуси вследствие географического положения, почвенно-климатического
потенциала, объективно имеет мене благоприятные условия для производства
растениеводческой продукции, чем большинство стран Европы и Америки. Плодородие
пашни в республике на 75% - «рукотворная» и создано за последние 50 лет
хозяйствования. Вместе с этим, реальный потенциал современных сортов и
технологий при возделывании зерновых и колосовых на преобладающих супесчаных
почвах республики составляет 45 – 50 ц/га. Это близко к среднеевропейской урожайности
зерновых. Новые высокоурожайные сорта и высококачественные семена, способны
обеспечить 50%-ую прибавку урожая.
сельское
хозяйство плодородие
1. Характеристика
почвенно-климатических условий
Республика Беларусь
расположена в центральной части европейского континента. Ее территория является
составной частью Русской равнины. Поверхность Беларуси в целом равнинная. Для
нее характерно чередование возвышенных, равнинных и низменных пространств с
болотами и озерами.
Климат данного региона
умеренно-континентальный, с частыми атлантическими циклонами. Зима мягкая с
продолжительными оттепелями, лето - умеренно – теплое. Средняя годовая
температура воздуха составляет +5,5 - +5,7 градусов. Самый холодный месяц
январь (-6,7 - -6,9 градусов), абсолютный минимум температуры равен -39 оС.
Самый теплый месяц – июль (+17 - +18 оС) с абсолютным максимумом +35 градусов.
Продолжительность зимы изменяется от 130 до 135 дней. Длительность периода с
устойчивым снежным покровом составляет 100-125 дней. Среднемноголетняя высота
снежного покрова изменяется в пределах 25-30 см.
Переход среднесуточной
температуры через О оС весной в районе г. Жодино происходит 27 марта, переход
через 5 оС – 15 апреля. А через 10 оС – 3 мая. Период с температурами выше 5 оС
составляет 185-190 дней, сумма активных температур свыше 5 оС – 2500-2800 оС,
свыше 10 оС – 2200-2300 оС.
Среднее годовое
количество атмосферных осадков равно 650-700 мм. Гидротермический коэффициент
(ГТК) Селянинова, рассчитанный за период с температурами воздуха > 10 оС
составляет 1,4-1,5, но в отдельные годы наблюдаются засушливые явления или
избыточное увлажнение, обусловленные пространственной и временной изменчивостью
выпадения осадков. В 10% лет выпавшая сумма осадков превышает среднемноголетние
значения и составляет более 700-900мм. Месячные суммы осадков имеют четко
выраженный годовой ход с минимумов в феврале – марте и максимумом в летние
месяцы. Около 70% годовой суммы осадков приходиться на теплый период года.
Весенние заморозки в
районе г. Жодино прекращаются в начале мая. В отдельные годы они могут
наблюдаться в конце мая и даже в начале июня.
Переход среднесуточной
температуры воздуха через 10 оС в сторону понижения происходит 24-26 сентября.
Первые осенние заморозки в воздухе отмечаются 4-5 октября, однако они возможны
во второй декаде сентября и в виде исключения – в конце августа. Зима
начинается в середине ноября. Устойчивый снежный покров образуется 12-24
декабря, мощность его достигает 18-20 см. В зимнее время довольно часто
максимальная глубина промерзания супесчаных и легкосуглинистых почв составляет
60 см. Часты оттепели. Сходит снежный покров в третьей декаде марта.
Вероятность зим без устойчивого снежного покрова колеблется от 10 до 12%.
Почвы, на которых
возделывается яровое тритикале дерново-подзолистые языковатые, развивающиеся на
водно-ледниковой супеси, подстилаемые с глубины 0,8-1 м мореным суглинком,
связнопесчаные. Пахотный слой характеризуется следующими агрохимическими
показателями (таблица 1).
Таблица 1 –
Агрохимическая характеристика почв.
Наименовние
агрохимических показателей
Единица
измерения
Величина показателя
Метод определения
рН солевой вытяжке
Ед. рН
6,0 - 6,4
Потенциометрический
Гидролитическая кислотность
Мг эквивалент/ 100 г почвы
2,65
По Каппену
Сумма поглощенных оснований
Мг эквивалент/ 100 г почвы
7,62
По Каппену-Гильковицу
Степень насыщения
%
73,2
Расчетный
Гумус
%
2,2 – 2,4
По Тюрину
Общий азот
%
0,108
По Кьедалю
Подвижный фосфор (Р2О5)
Мг / 1 кг почвы
280 – 310
По Кирсанову
Обменный калий
(К2О)
Мг / 1 кг почвы
260 - 300
По Кирсанову
2. Программирование
урожая
Под программированием
урожайности понимают разработку комплекса взаимосвязанных мероприятий, своевременное
и высококачественное выполнение которых обеспечивает получение запланированного
уровня урожайности сельскохозяйственных культур заданного качества при
одновременном повышении плодородия почвы и удовлетворения требований охраны
окружающей среды.
Процесс программирования
урожайности включает два этапа: разработку научно обоснованной программы
получения расчетной урожайности и практическую реализацию разработанной
программы в производственных условиях. Выполнение этих этапов предусматривает
следующие элементы:
определение потенциально
возможного уровня урожайности (ПУ) по лимитирующему в данном районе
почвенно-климатическому фактору;
определение действительно
возможного урожая (ДВУ) с учетом почвенного плодородия, климатических и
экономических факторов;
выявление причин
несоответствия между фактически получаемым и действительно возможными урожаями;
расчет доз удобрений под
программируемый урожай для каждого поля севооборота, с учетом агрохимических
показателей почвы, биологических особенностей культуры и сорта;
разработка
технологических карт, включающих все необходимые агротехнические приемы с
указанием способов и сроков их выполнения;
своевременное и
качественное выполнение агротехнических приемов, предусмотренных
технологической картой;
учет урожая и условий
выращивания сельскохозяйственных культур на каждом поле с целью накопления
информации, необходимой для оперативной корректировки разработанной программы и
последующих уточнений нормативов и показателей программирования урожаев.
Все факторы и условия,
необходимые для получения любого программируемого урожая делят на две группы:
1) биологические факторы – растение, посев, структура агроценоза и урожая;
2)энергия и питательные и вещества, непосредственно входящие в состав
органической массы растения, в урожай.
В условиях интенсификации
сельскохозяйственного производства программирование урожаев позволяет наиболее
полно и эффективно использовать почвено-климатические, материальные, трудовые
ресурсы и генетический потенциал выращиваемых сортов и гибридов. Внедрение
программированного выращивания сельскохозяйственных культур означает
интенсификацию технологических процессов в растениеводстве при качественно
более высоком уровне производительности труда. Так, широко распространяемые в
нашей стране интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур,
ориентируемые на конечный результат – получение запрограммированного урожая,
уже показали высокую эффективность.
Величина возможного
урожая может быть рассчитана по первым пяти принципам: 1) по приходу
фотосинтетически активной радиации и использовании ее посевами; 2) по
биоклиматическим показателям; 3) по влагообеспеченности посевов; 4) по фотосинтетическому
потенциалу посевов; 5) по потенциальным способностям культуры (сорта, гибрида),
агрофитоценозов и набора культур в пожнивных и поукосных посевах. Для
разработки технологической схемы программированного выращивания культур
предназначены остальные принципы: 6) разработка системы удобрения с учетом
эффективного плодородия почвы и потребности растений в питательных веществах;
7) разработка комплекса агротехнических мероприятий исходя из требований
культуры (сорта, гибрида); 8) всесторонний учет и правильное применение
основных законов земледелия и растениеводства; 9) разработка системы мер борьбы
с болезнями и вредителями выращиваемых растений; 10) использование
математического аппарата для наиболее точного определения комплекса
агроприемов, обеспечивающих формирование запланированных урожаев.
3. Определение
потенциального урожая по приходу солнечной энергии (использование ФАР)
В процессе фотосинтеза, в
результате которого образуется органическое вещество, составляющее 90-95%
биомассы растений, используется только часть солнечной радиации, находящейся в
спектральном интервале длин волн от 380 до 710 нм. Эту часть солнечной энергии
называют фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Установлено, что урожаи,
получаемые в производстве, намного ниже тех, которые могут быть обеспечены
приходом ФАР и другими климатическими ресурсами.
Поэтому при программировании
урожаев, прежде всего, определяют величину потенциального урожая, который может
быть получен в данной климатической зоне при оптимальных почвенных и
агротехнических условиях. Она зависит от величины ФАР и возможностей ее
использования культурой (сортом).
Зная приход ФАР в
конкретном районе за вегетационный период, можно поставить задачу усвоения
посевами 2-3% или более ФАР и на основании этих показателей с учетом
калорийности единицы органической массы урожая определить возможную урожайность
культуры (сорта) или нескольких культур, выращиваемых на одном поле. В среднем
каждый килограмм сухой органической массы аккумулирует 16750 кДж (4000 ккал) энергии.
Расчет проводят по формуле:
Убиол = EQK,
100q
Где Убиол –
биологический урожай абсолютно сухой растительной массы, т/га; EQ – суммарный приход ФАР за
вегетационный период культуры в данной зоне млрд. кДж/га (млрд. ккал/га); К –
запланированный коэффициент использования ФАР, %; q – количество энергии, выделяемое при сжигании 1 кг сухого вещества биомассы (обычно принимают q =
16750 кДж).
Посевами тритикале
запрограммировано усвоить 2% ФАР. За период вегетации в посевы приходится 19,80
млрд. кДж/га. При этих показателях ФАР урожай абсолютно сухой биомассы составит
Для перехода от урожая
абсолютно сухой биомассы к урожаю зерна при стандартной влажности пользуются
формулой:
У о. пр. = 100 Убиол
(100 – В
ст.) * а,
Где Уо.пр.- урожай
основной продукции при стандартной влажности, т/га; Убиол - биологический
урожай абсолютно сухой растительной массы, т/га; В ст. – влажность основной
продукции по ГОСТу, %; а – сумма относительных частей основной и побочной
продукции в общем урожае сухой биомассы.
У о. пр. = 100 * 11,8 =
5,97т/га.
(100 –14) *
2,3
Итак, урожай абсолютно
сухой биомассы по приходу ФАР будет равен 11,8 т/га, а урожай основной
продукции 5,97 т/га.
Определение
потенциального урожая по биоклиматическим показателям.
По ограниченной
теплообеспеченности величину потенциального урожая можно определить по
гидротермическому показателю (ГТП) или величине биоклиматического потенциала (БКП),
которые учитывают и влагообеспеченность. Урожай сухой биомассы по ГТП
рассчитывают по формуле А. М. Рябчикова:
Убиол. = 2,2
ГТП – 10.
Здесь ГТП = 0,46 Кувл *
Тв,
Кувл. = 2453
* W
104 *
R ,
где Убиол. –
биологический урожай абсолютно сухой биомассы, т/га; ГТП - гидротермический
показатель (потенциал) продуктивности; Тв – период вегетации культуры, декады;
Кувл. – коэффициент увлажнения; 2453 – коэффициент скрытой теплоты испарения,
кДж/кг (568 ккал/кг); W –
количество продуктивной влаги за период вегетации, мм; R – суммарный радиационный баланс за этот период, кДж/см2,
(ккал/см2).
Кувл. = 2453 * 338 =
1,24
104
* 67,0
ГТП = 0,46 * 1,24 * 12 =
6,84
Убиол. = 2,2 * 6,84 – 10
= 5,05 т/га.
Урожай зерна будет равен:
Уз. = 100 * 5,05 =
2,55 т/га.
(100-14) * 2,3
Итак, урожай сухой биомассы
по ГТП будет равен 6,84 т/га, урожай зерна – 2,55 т/га.
Расчет возможного урожая
по биоклиматическому потенциалу продуктивности проводят по формуле:
Убиол. = В * БКП,
В свою очередь, БКП =
Кувл. Еt ›10 оС,
1000 оС
где В – коэффициент
продуктивности равный 1 т зерна на 1 га при использовании 1% ФАР, 2 и 3 т – соответственно при использовании 2 и 3% ФАР; БКП – биоклиматический потенциал
продуктивности; Кувл. – коэффициент увлажнения; Еt ›10 оС – сумма среднесуточных температур выше 10 о
С за период вегетации культуры; 1000 оС – сумма температур выше 10 о
С на северной границе земледелия.
Убиол. = 1,24 2246 =
2,79 тогда
1000
При использовании 1% ФАР
– У1 = 2,79 * 1 = 2,79 т/га; при 2% ФАР – У2 = 2,79 * 2 =
5,58, и при 3% ФАР У3 = 2,79 * 3 = 8,37 т/га.
4. Определение возможного
урожая по влагообеспеченности посевов
Величину возможного
урожая рассчитывают по формуле:
Убиол. = 100 * W ,Кв
где W – суммарное количество продуктивной
влаги, мм; Кв – коэффициент водопотребления, мм га/т. Все данные берутся из
справочника.
Убиол. = 100 *55 =
12,2 т/га.
450
Итак, величина возможного
урожая по влагообеспеченности посевов равна 12,2 т/га абсолютно сухой массы.
5. Разработка структурной
модели высокопродуктивного растения и посева
Проблема получения
максимального количества растениеводческой продукции с минимальными затратами
заключается в оптимизации земледельческой отрасли, в первую очередь за счет
подбора соответствующих культур и технологии их возделывания.
Формирование
высокопродуктивного посева зерновых требует точного регулирования
многочисленных факторов, определяющих высокую биологическую и, особенно,
хозяйственную урожайность. Поэтому процесс формирования продуктивности
необходимо рассматривать в сочетании с теми факторами, от которых зависит величина,
как общей биологической продукции, так и основной ее части – урожая зерна.
При этом только точное
знание законов и закономерностей формирования урожайности, учет количественных
и качественных дозировок основных факторов среды и агротехники, влияющих на
урожай, выбор этапов их наиболее эффективного воздействия на урожай может
обеспечить успех в получении высокого урожая.
Реакция ярового тритикале
на почвенно-климатические условия Беларуси. К почве яровое тритикале менее требовательно,
чем другие яровые хлеба. При высоком уровне агротехники он хорошо удается на
супесчаных, суглинистых, глинистых и торфяных почвах, что объясняется
особенностями корневой системы. Может произрастать при повышенной кислотности
(рН 5-6). На известкование кислых почв реагирует положительно.
На формирование 100 кг зерна и соответствующее количество соломы яровое тритикале потребляет 2,5-2,9 кг азота, 0,7-1,4 кг фосфора и 1,8-3,3 кг калия. Использование азота и калия растениями
тритикале происходит равномерно во все фазы вегетации. В фосфоре он больше
всего нуждается в начальный период роста. Благодаря развитой корневой системе и
высокой поглотительной способности корней овес эффективно использует
последействие удобрений и усваивает питательные вещества из трудно растворимых
соединений.
Фазы роста и развития
растений. Жизненный цикл растений ярового тритикале разделяется на различные
фазы, в каждой из которых происходят определенные изменения в развитии. Степень
развития органов в каждой фазе, как и время прохождения их, меняется в
зависимости от генотипа образца и окружающей среды.
Прорастание и всходы. Все
культурные виды ярового тритикале прорастают быстро и дружно. При прорастании
семян развиваются три зародышевых корешка, затем из верхней части зародыша
вытягивается почечка. Почечка выходит наружу под прикрытием первичного влагалищного
пленчатого листочка – колеоптиле, лишенного пластинки. Этот влагалищный лист
быстро прекращает рост, а росток развивается в первый зеленый лист с листовой
пластинкой. Всходы обычно появляются на 6-7 день, при пониженных температурах
весной на 11-12 день и позднее. Начало всходов отмечают с появлением у растений
первого зеленого листа.
Кущение. После появления
первого листа главный стебель временно приостанавливается в росте и начинается
процесс кущения, который заключается в том, что на подземных узлах из листовых
пазух развиваются новые побеги. Последние выйдя на поверхность земли,
развиваются также как и главный стебель. Эта фаза начинается обычно через 10-15
дней после появления всходов, в момент развития 3-4-го листа. Число всех
стеблей на одно растение обозначается как общая кустистость, а число стеблей с
нормально развитой метелкой – как продуктивная. Последняя обычно составляет 2-4
стебля. В разреженных посевах кустистость возрастает. В фазе полного кущения у
ярового тритикале различают следующие формы куста: прямостоячую, распластанную
и промежуточную.
Выход в трубку.
Начинается фаза через 10-15 дней после кущения и означает начало образования
соломины. На практике можно определить прощупыванием узла на стебле от
поверхности почвы. Обычно с этого момента начинается быстрый рост надземных
органов и корней, который продолжается до цветения; позднее процессы роста
замедляются и постепенно затухают. После выхода в трубку появляются органы
полового размножения – цветки, собранные в колоски и соцветие – метелку.
Выметывание метелки. В
полевых условиях эту фазу определяют по появлению первого колоска из влагалища
первого листа. У разных видов и сортов срок выметывания различен.
Цветение и
оплодотворение. Цветение начинается одновременно с выходом метелки из влагалища
с растрескиванием пыльников самых верхних ее колосков и концов отдельных
веточек. Затем цветение последовательно переходит к основанию веточек и мутовок
метелки. В колоске оно начинается с нижнего цветка и идет в восходящем порядке,
поэтому колоски в метелке разновозрастные. По характеру цветения яровое
тритикале относят к типу раскрытоцветковых. Во время этого процесса чешуи
цветков в той или иной мере расходятся иногда в угол 450 и более,
что обусловливается набуханием двух нежных пленочек – лодикул, скрытых внутри
чешуи. Пыльники лопаются и выбрасывают пыльцу, когда еще находятся вблизи
рылец, внутри цветка, что и способствует самоопылению. Позднее цветковые пленки
в той или иной мере раскрываются, тычиночные нити вытягиваются, пыльники выходят
наружу и освобождаются от остатков пыльцы. Интенсивность цветения строго
зависит от погодных условий. Наиболее благоприятна для цветения влажная погода
с температурой воздуха 20-25 градусов. Массовое обильное цветение наступает в
ясную теплую погоду после дождя. Большое влияние на формирование урожая
оказывает режим питания или избыток основных элементов минерального питания.
Белоколосость возникает также на кислых торфяных почвах и при механическом
повреждении метелки во влагалище листа.
Созревание зерна. После
оплодотворения начинается приток питательных веществ к завязи и формирование
зерна. При наступлении молочной спелости зерно содержит до 50% воды. Зародыш в
этот период способен прорастать. Вегетативные органы в основном еще зеленые, но
начинается пожелтение нижних листьев с верхушки по направлению к листовому
влагалищу и затем их отмирание. Приток питательных веществ к зерну из листьев и
других частей растения увеличивается, лишняя влага в зерне испаряется, доходя
до 25-30%, после чего наступает желтая, или восковая спелость. Зерно в это
время имеет консистенцию воска, желтеет и легко режется ногтем. С наступлением
восковой спелости листья отмирают, стебли становятся желтыми, за исключением
самого верхнего междоузлия; узлы соломины, начиная с нижних, постепенно
сморщиваются. В дальнейшем приток питательных веществ прекращается, зерно
высыхает до влажности 10-14% и переходит в состояние полной спелости, становясь
твердым. Соломина в это время полностью желтеет. Зерна, образовавшиеся в
соцветии раньше, обычно крупнее и тяжелее тех, которые сформировались позднее.
Полевая всхожесть семян. Оптимальная
густота растений – одно из важнейших условий, определяющих продуктивность
посевов. Изреженный стеблестой исключает возможность получения высоких урожаев,
ухудшает перезимовку растений; излишне густой – вызывает снижение
продуктивности отдельных колосьев и качества зерна, увеличивает опасность
поражения растений болезнями. Полевая всхожесть оказывает существенное влияние
на формирование густоты растений, сохраняемость их к уборке и густоты
продуктивного стеблестоя. Как правило, она значительно ниже лабораторной и
зависит от взаимодействия агротехнических, почвенных, метеорологических условий
и качества семян. Чем выше культура земледелия, тем более значительно полевая
всхожесть приближается к уровню лабораторной всхожести семян. Основными
причинами снижения всхожести в полевых условиях являются поражение проростков
болезнями, недостаток или избыток влаги в почве, глубокая или мелкая заделка
семян при севе.
Доказано, что полевая
всхожесть семян снижается при увеличении нормы высева семян и заглублении их в
почву. В значительной мере зависит от метеорологических условий в период
сев-всходы и в первую очередь от влажности почвы и температуры воздуха и почвы.
Общая и продуктивная
кустистость. Для получения высоких и стабильных урожаев недостаточно создать
оптимумы влагообеспеченности и содержания элементов минерального питания в
почве, важно сформировать соответствующие морфоструктуры растений и
продуктивный агрофитоценоз, которые бы позволили эффективно использовать эти
факторы для накопления урожая.
В современных интенсивных
системах возделывания зерновых культур формирование оптимальной плотности
продуктивного стеблестоя является одним из ключевых моментов. По данным
К.А.Касаевой (1986) уровень урожайности на 50% зависит от плотности
продуктивного стеблестоя, на 15% - от числа зерен в колосе и на 25% - от массы
1000 семян.
Густота растений и
коэффициент продуктивного кущения обусловливают плотность продуктивного стеблестоя.
Установлено, что
увеличение нормы высева семян ярового тритикале и, следовательно, загущенности
посевов, вызывает снижение как общей, так и продуктивной кустистости. Внесение
азотных удобрений способствует кущению растений до определенного предела, после
чего повышение доз удобрений незначительно изменяет кустистость, либо снижает
ее при полегании посевов.
Сохраняемость и общая
выживаемость растений ярового тритикале. Одной из важнейших особенностей сорта
интенсивного типа, определяющей высокую урожайность, является способность
сохранять к уборке оптимальную густоту растений.
Под сохраняемостью
понимают процентное соотношение числа сохранившихся к уборке растений на
единице площади к числу взошедших. Общая выживаемость растений определяется как
соотношение количества сохранившихся к уборке растений к числу высеянных на
единицу площади всхожих семян, выраженное в процентах.
Выпадение растений
происходит на разных этапах их роста и развития и зависит от множества
факторов, необходимых для формирования урожая, основными из которых являются
метеорологические условия и уровень агротехники.
У тритикале наибольшая
гибель растений происходит в период от сева до всходов (15-20%). Значительные
выпады растений вызывают вредители и болезни.
Глубина заделки семян
предопределяет морфологическую структуру проростка и способность базальной зоны
злаков к побегообразованию. При заделки семян на глубину 2-3 см формируется растение с мощным узлом кущения и высокой интенсивностью процесса побега - и
корнеобразования. При более глубокой заделке семян, если проросток и достигает
поверхности почвы, о его способность к побегообразованию снижена и
закладывается малопродуктивная жизненная форма.
Доказано, что
сохраняемость и общая выживаемость растений при увеличении нормы высева
снижается. Внесение азотных удобрений и применение средств защиты несколько
способствует сохраняемости и выживаемости растений. Выживаемость растений и
сохраняемость их в ценозе до уборки обуславливаются в основном уровнем полевой
всхожести семян и перезимовке растений.
Густота продуктивного
стеблестоя. В основе формирования высоких урожаев колосовых лежат два важных
показателя: большое количество стеблей (колосьев) на единице площади и хорошее
развитие каждого стебля (колоса). Характерным признаком высокопродуктивных
ценозов хлебных злаков является выравненность растений при оптимальном
стеблестое. Добиваться высокой выравненности растений следует начинать с
посева.
Выход на параметры
оптимального стеблестоя может быть осуществлен двумя путями: 1) снижением
продуктивной кустистости и увеличением количества растений на единице площади и
2) меньшим количеством растений и более высоким коэффициентом кущения. Во
втором случае экономятся семена, более полно реализуется биологический
потенциал растений и формируется наиболее высокий урожай зерна.
Густота продуктивного
стеблестоя является производным показателем от норм высева, полевой всхожести
семян, продуктивной кустистости растений и их сохраняемости. Поэтому количество
продуктивных стеблей на единице площади перед уборкой не является постоянной
величиной и меняется в зависимости, как от метеорологических условий, так и от
агротехнических факторов.
Доказано, что формирование
оптимальной густоты продуктивного стеблестоя зависит, в основном, от нормы
высева семян, уровня минерального питания и средств химической защиты. С
увеличением нормы высева возрастают густота растений и густота продуктивного
стеблестоя. Однако чрезмерные нормы высева и повышенные дозы азотных удобрений,
при хорошем водообеспечении могут вызвать полегание посевов, снизить
выживаемость растений и вследствие этого густоту растений и густоту
продуктивного стеблестоя.
Формирование элементов
продуктивности колоса. Формирование зерен в колосе происходит после перехода растений
от вегетативного развития к генеративному. Продолжительность отдельных этапов
развития колоса, его величина и число колосков зависят от генотипа растений и
внешних условий. Наибольшее влияние оказывают температура воздуха,
продолжительность дня и интенсивность освещения. Более низкая температура
удлиняет период развития, в результате чего образуется более длинный колос. При
интенсивном освещении и низкой температуре образуется наибольшее число
колосков. Высокие температуры в период формирования колоса уменьшают число
закладывающихся колосков, а при дефиците влаги вызывают отмирание уже
заложенных зачатков колоса. Длинный день ускоряет развитие колоса, а короткий
задерживает закладку колосков и цветков.
Своевременная подкормка
азотом удлиняет сроки прохождения решающих этапов органогенеза. Если ее
проводят перед наступлением второго этапа, увеличивается число колосков,
цветков и зерен в колосе.
Закладка и развитие
цветков происходит на 5-6 этапах органогенеза. К концу 7 этапа число колосков и
цветков в колосе снижается: происходит или засыхание заложенных или образование
бесплодных цветков. Низкие положительные, а также повышенные температуры
воздуха, низкая интенсивность освещения, дефицит или избыток влаги снижают
фертильность пыльцы, задерживают цветение, сокращают число фертильных цветков и
число зерен в колосе.
Максимальному завязыванию
зерна благоприятствует невысокая температура и высокая интенсивность освещения,
обуславливающие медленный рост и высокую интенсивность фотосинтеза. Недостаток
азота также сказывается на завязывании зерен в верхних цветках. Отмечено, что
применение азотной подкормки в фазе 4 листа способствует усилению степени
кущения, в фазе 6-го листа – улучшению формирования колоса, в фазе начала
выхода в трубку – снижению уровня редукции числа побегов, в фазе второго узла -
уменьшению редукции продуктивных органов колоса, в фазе колошения-начало
цветения – улучшению налива зерна и увеличению содержания в нем белка.
Некоторые авторы
отмечают, что недостаток продуктивных побегов в процессе развития растений
может быть компенсирован за счет большего числа фертильных колосков в колосе, а
меньшее число фертильных колосков в колосе – за счет большего числа развитых
зерен в колоске, малое количество образовавшихся зерен – за счет повышенной
массы 1000 зерен.
Таким образом,
окончательное число зерен в колосе, их масса определяются рядом агротехнических
факторов: нормой высева семян, уровнем минерального питания, густотой
продуктивного стеблестоя и особое влияние оказывают сложившиеся конкретные
метеорологические условия в период формирования генеративных органов.
Установлено, что на
формирование элементов продуктивности колоса оказывают влияние норма высева
семян, уровень минерального питания, средства химической защиты и
метеорологические условия в течение вегетации.
Масса 1000 зерен –
наименее изменчивый элемент в структуре продуктивности тритикале. Повысить этот
показатель можно продлением жизни верхних листьев, предотвратить с помощью
фунгицидов их поражение грибными болезнями. Чем меньше завязывается зерен в
колосе, тем лучше они развиваются и имеют большую массу.
Фотосинтетическая деятельность
посевов ярового тритикале. После появления всходов дальнейший ход формирования генеративных органов
и накопления вегетативной массы обуславливается фотосинтетической активностью
растений. Эффективность большинства мероприятий, осуществляемых с целью
повышения урожайности, зависит от того, насколько они создают условия для
образования фотосинтетического аппарата и его активности.
При нормальной динамике
роста и развития и оптимальной плотности посевы могут поглощать за период
фактической вегетации до 50-60% приходящей энергии света. Поглощенная энергия
может быть использована на фотосинтез современными сортами культур с
коэффициентом полезного действия 4-5, в лучшем случае 8-10%. Однако в
абсолютном большинстве КПД использования приходящей за время вегетации
фотосинтетически активной радиации (ФАР) составляет около 0,5-1%.
Основная причина низкой
продуктивности площадей, занятых культурными растениями, заключается в том, что
значительная часть приходящей ФАР обесценивается как фактор фотосинтеза
неблагоприятным соотношением приходящей солнечной радиации с другими факторами
продуктивности – теплом, влажностью почвы, обеспеченностью минеральным
питанием.
Агротехнику
сельскохозяйственных растений следует совершенствовать таким образом, чтобы
приходы энергии радиации, биологические особенности сортов, степень
обеспеченности растений влагой и элементами питания составляли систему
мероприятий, способную обеспечить наивысшие в данных условиях коэффициенты
использования солнечной энергии и урожай.
Важнейшей причиной
затухающего действия возрастающих доз удобрений при высокой обеспеченности
посевов и растений влагой является ухудшение оптических свойств посевов, ограничивающих
продуктивность современных сортов. Зачастую удобрения и посевы не могут дать
наилучшего результата при изреженных посевах, когда площадь листьев не
достигает оптимальных размеров, а также при излишней первоначальной
загущенности посевов, когда площадь листьев будет превышать оптимальную.
По мере увеличения
площади листьев в посевах до 30-40 тыс. м2/га процент поглощаемой
энергии сильно повышается и достигает 85-90% приходящей на него ФАР при
листовой поверхности в 40-60 тыс. м2/га. Дальнейшее возрастание
площади листьев практически не увеличивает процент поглощения фотосинтетически
активной радиации.
Большое значение для
получения высокого урожая тритикале имеет динамика формирования ассимиляционной
поверхности растений, ее интегральные и дифференцированные характеристики.
Оптимальным с
хозяйственной точки зрения, считается такой ход формирования площади листьев в
посевах, при которой происходит быстрое наращивание и достижение максимальной
ее величины и в то же время длительный период сохраняется высокая активность
листьев.
Величина площади листовой
поверхности у растений значительно меняется под влиянием различных факторов
среды: условий погоды, уровня минерального питания, водообеспеченности.
Установлено, что в начале
вегетации площадь листьев у растений увеличивается примерно в одинаковой
степени как под влиянием азотного, так и фосфорного питания. В последующем
усиленный рост площади листьев имеет место у растений, удобренных азотом, тогда
как на фоне фосфорного питания рост листьев относительно замедляется. Многие
исследователи считают, что в большинстве случаев оптимальные размеры площади
листьев составляют 40-50 тыс. м2/га.
Величина
фотосинтетического потенциала (ФП) за весь период вегетации колеблется в
зависимости от сорта, погодных условий года, агротехники и других факторов и
бывает в пределах от 820-970 до 1560-1975 тыс.м2 дней/га. В
образовании ФП всего растения максимальное участие принимают листья, междоузлия
средней части стебля (3-6), значительно меньше – второго и седьмого междоузлий.
В образовании урожая зерна доля листьев составляет 63,1-70,3%, стеблей и
влагалищных оберток – 22,0-26,0; колосьев 106-11,3%.
Многочисленные
исследователи указывают на то, что в течение вегетации величина чистой
продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) изменяется в широком диапазоне, как под
влиянием внешних условий, так и в результате эндогенных причин, обусловленных
онтогенетическими сдвигами в развитии растений причем, с возрастанием
оптической плотности и площади листьев посевов при прочих равных условиях наблюдалось
прямолинейное уменьшение величин чистой продуктивности фотосинтеза.
Необходимо отметить, что
суммарное накопление органических веществ зависит от величин чистой
продуктивности фотосинтеза и фотосинтетического потенциала. Поэтому
формирование оптимальной структуры посева с достаточно высоким
фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза обеспечит
наибольшее накопление сухих веществ растениями.
Таким образом, за
вегетационный период роста формируется 40-45% величины фотосинтетического
потенциала и 55-60% приходится на репродуктивный период. Именно в этот период,
идет формирование и налив зерновки и поэтому более высокая чистая
продуктивность фотосинтеза и высокий ФП в репродуктивный период позволяют
растениям и посевам ячменя больше накапливать сухих веществ, что положительно
сказывается на наливе зерна, соотношении между зерном и соломой и на конечной
величине урожая.
6. Разработка технологии
возделывания озимого ячменя для получения запрограммированного урожая
Место в севообороте. Лучшие
предшественники для возделывания ярового тритикале – пропашные и бобовые
культуры. Допустимые – зерновые колосовые, гречиха, злаковые травы.
Почвенные условия. Наиболее
пригодными для ярового тритикале являются дерново-подзолистые суглинистые и
супесчаные почвы, подстилаемые моренным суглинком. Допустимо возделывание на
дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых песками, а
при достаточном обеспечении влагой успешно произрастает и на песчаных почвах,
уступая в этом отношении только ржи. Тритикале по сравнению с яровой пшеницей и
ячменем лучше переносит повышенную кислотность почвы. Его можно возделывать при
рН 5,0-5,5, однако высокие и устойчивые урожаи он дает при рН- 5,6-6,0.
Обработка почвы.
Обработка почвы осуществляется в соответствии с требованиями
научно-обоснованных систем земледелия. В качестве первого приема применяют
послеуборочное лущение стерни после зерновых предшественников: на почвах,
чистых от корневищных и корнеотпрысковых сорняков – на глубину 5-7 см, на засоренных почвах – на глубину 10-12 см. Используют тяжелые дисковые бороны БДТ-7, дискаторы
АПН-3, АПН-4, АПО-3 и чизельные культиваторы КЧ-5,1, КЧН-5,4, АКЧ-5,4, АПМ-6.
Наиболее важным элементом
системы основной обработки является зяблевая вспашка. Она проводится через 2-3
недели после лущения при появлении всходов сорняков. Большое значение имеют
сроки зяблевой вспашки. По опытным данным лаборатории тритикале, при вспашке 15
августа получена урожайность сорта Полонез 39,5 ц\га, а при вспашке 15 октября
– 39,5 ц\га. На вспашке применяют плуги ППО-4-40, ППО-5-40, Lemken Vari-Titan.
На почвах, чистых от многолетних сорняков проводят чизелевание в два следа с
разрывом времени: первый – на глубину 10-12 см, второй – на глубину пахотного слоя. Чизельная обработка почвы значительно ускоряет сроки ее подготовки без
снижения урожайности тритикале, а также способствует увеличению
производительности и экономии топлива.
При традиционной весенней
обработке почвы первую почвообрабатывающую операцию проводят при возможности
выхода техники в поле: на легких почвах – тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1 в
сцепке СП-11 в два ряда; на почвах тяжелого механического состава –
культиваторами КШП-8, КПЗ-9, КПМ-8 на глубину 5-7 см. Культивация для заделки минеральных удобрений проводится теми же культиваторами на глубину 5-8 см.
Для предпосевной
обработки применяют комбинированные агрегаты ФКШ-6, АКШ-7,2. Глубина обработки
– 4-5 см. С целью сокращения сроков на обработку почвы и посев целесообразно
использовать комбинированные почвообрабатывающие посевные агрегаты, позволяющие
сократить затраты труда в 2,5 раза, а также сэкономить до 40% ГСМ. В
зависимости от типа применяют следующие машины: