Технология возделывания зерновых культур

Рефераты по ботанике и сельскому хозяйству » Технология возделывания зерновых культур
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
НАУКИ И КАДРОВ МСХ и П РБ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ »
Г.М. МИЛОСТА
ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Лекции для студентов агрономическо го факультета
ГРОДНО 2008
ЛЕКЦИЯ 1. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ
ВОПРОСЫ:
1. ЗНАЧЕНИЕ ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
2. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ
3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗИМОСТОЙКОСТИ ОЗИМЫХ
ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
4. ПРИЧИНЫ И МЕРЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ГИБЕЛИ ОЗИМЫХ В
ЗИМНЕ-ВЕСЕННИЙ ПЕРИОД.
5. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
1. ЗНАЧЕНИЕ ОЗИМЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
В Республике Беларусь возделываются следующие озимые хлеба:
пшеница рожь ячмень тритикале. Озимые широко используем ые на пищевые
кормовые и технические цели. Это универсальные культуры которые имеют
следующее значение:
- озимая пшеница и озимая рожь возделываются в качестве
продовольственных культур и дают важнейшие продукты питания (мука
манная крупа макаронные изделия);
- используются на корм отходы зернового производства (щуплое мелкое
и дробленое зерна) кроме того на корм скоту идет не только зерно но
также и солома полова мякина и отходы мукомольного производства
(отруби);
- эти культуры выращивают для получения высококачественной зеленой
массы весной и в начале лета которая также может использоваться на
зеленый корм приготовление сенажа силоса сена травяной муки;
- озимые хлеба имеют большое агротехническое значение и являютс я
ценными предшественниками для многих полевых культур; они раньше
яровых хлебов освобождают поля что позволяет после них выращивать
пожнивные промежуточные культуры и эффективно вести борьбу с
сорными растениями в летне-осенний период после них почва чище от
сорняков они подавляют сорные растения благодаря интенсивному
наращиванию вегетативной массы весной;
- озимые лучше используют органические и минеральные удобрения
эффективно защищают почву осенью и весной от водной и ветровой
эрозии;
- они продуктивно используют запасы влаги весной т.к. корневая система у
них уже развита поэтому меньше страдают от засухи.
- упрощают решение организационных вопросов: весной меньше работы в
посевной период и нагрузка на технику более равномерная т.к. о зимые
высевают осенью а убирают раньше чем яровые;
- озимые хлеба при благоприятной перезимовке дают более высокие
урожаи по сравнению с яровыми.
В РБ вся посевная площадь 4708 6 тыс. га или 4 7 млн.га. Среди этих
культур озимые занимают большую пл ощадь чем яровые:
в 2007 г. всего зерн. и з/б – 2388 5 тыс.га зерновых колосовых – 2137 5 га в
том числе: оз. ржи-483 4; оз. тритикале-382 6; оз. пш.- 203 0; оз. ячменя-0 7
тыс. га при ср. урожайности – 29-30 ц/га.
2. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОЗИМЫХ З ЕРНОВЫХ
КУЛЬТУР
Зерновые культуры в своем индивидуальном развитии проходят ряд
фенологических фаз. Наступление их устанавливают по внешним
морфологическим признакам. За начало фазы отмечают день когда в нее
вступает не менее 10 % растений. Полная фа за отмечается при появлении
соответствующих признаков у 75 % учетных растений. Зерновые хлеба
проходят следующие фенологические фазы: прорастание семян всходы
кущение выход в трубку колошение или выметывание цветение и
созревание.
ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН. Для прорастания семян необходимы вода
тепло и кислород воздуха. Для прорастания зерна требуется определенное
количество воды: пшеницы - 37...44 % (к массе воздушно-сухих семян) ржи -
58...65 ячменя - 48...57 овса - 60...76 кукурузы - 37...44 проса и сорга - 25...38
%. Для того чтобы зерно начало прорастать необходим минимум
положительных температур для каждой культуры: пшеницы ржи ячменя и
овса - 1...2 0 проса и кукурузы - 8...10 0 сорго - 10...12 0 С. Однако при такой
температуре зерно прорастает очень медленно часто повреждается грибными
заболеваниями. Оптимальной температурой для появления всходов и
начального роста у хлебов первой группы (пшеница рожь ячмегь овес)
находится в пределах 6...12 0 С второй группы (кукуруза просо сорго рис и
др.) - 18...22 0 С. На дружность всходов большое влияние оказывает кислород
воздуха. По мере развития проростка потребность в нем возрастает. Поэтому
необходимо семена заделывать на оптимальную глубину и своевременно
разрушать почвенную корку затрудняющую доступ воздуха к проросткам.
ВСХОДЫ. Выход первого зеленого листа на поверхность почвы считается
началом появления всходов. Примерно через определенн ые промежутки
времени (6...7 дней) появляется второй и третий листья. Одновременно с их
ростом усиленно развивается корневая система. Ко времени образования 3...4
листьев первичные корни проникают в почву на глубину 30...35 см. В этот
период рост надземной части растения замедляется а стеблевой побег
усиленно формирует подземный узел кущения из которого образуются
вторичные корни и новые побеги.
КУЩЕНИЕ. В период образования 3 листа из пазухи 1 листа вытягивается
почка и на глубине 2-3 см она образует узел кущения – новый центр растения.
Узел из которого образуются боковые стебли и вторичные корни
называется узлом кущения который залегает в почве обычно на глубине 2...3
см. Процесс подземного ветвления стебля у зерновых хлебов называется
кущением. Лучше зерновые хлеба кустятся при температуре 10...15 0 С.
Различают общую и продуктивную кустистость. Продуктивная кустистость
характеризуется количеством плодоносящих и одновременно созревающих
побегов на одном растении.
ВЫХОД В ТРУБКУ. Эта фаза начинается с удлинения нижнего
междоузлия которое расположено непосредственно над узлом кущения и
отмечается пти прощупывнии над поверхностью почвы междоузлия. Рост его
продолжается в течение 10...15 дней. Почти одновременно с ним начинает
расти и второе междоузлие. Когда останавливается его рост начинают
усиленно удлиняться третье и последующие междоузлия. Все междоузлия
растут своей нижней частью (интеркалярный рост). Они заканчивают рост к
концу цветения - началу налива зерна.
КОЛОШЕНИЕ ИЛИ ВЫМЕТЫВАНИЕ. Оно отмечается в момент выхода
наружу половины соцветия из верхнего листового влагалища. В эту фазу
растения испытывают повышенную потребность во влаге и питательных
веществах..
ЦВЕТЕНИЕ у большинства зерновых хлебов начинается после
выколашивания. Однако у отдельных культур оно проходит в другие сроки.
Ячмень заканчивает цветение еще до полного выколашивания. У озимой ржи
при благоприятных условиях оно наступает через 8...10 дней после начала
колошения и продолжается 10...15 дней. Цветение в колосе начинается со
средней части и идет вверх и вниз а у метелки - с верхних колосков. Зерновые
хлеба по характеру цветения делятся на самоопыляющиеся ( ячмень пшеница
овес просо рис) и перекрестноопыляющиес я (рожь кукуруза сорго).
Последние опыляются с помощью насекомых и ветра. У самоопыляющихся
хлебов пыльца попадает на рыльце того же цветка так как пыльники
растрескиваются еще до раскрытия цветка. После оплодотворения начинается
процесс образования зерна.
Образование зерна у зерновых хлебов делят на четыре периода:
образование формирование налив и созревание.
Образование - период от оплодотворения до появления точки роста.
Продолжительность его составляет 7...9 и более дней. К концу эт ого периода
семя способно дать слабый росток.
Формирование - период от образования до установления окончательной
длины зерна. В этот период в зерне много свободной воды и мало сухих
веществ.
Налив - период от начала до прекращения отложения крахмала в
эндосперме. Он длится примерно 20...25 дней. К концу периода влажность
зерна уменьшается до 38...40 %.
Созревание - период начинается с прекращения поступления питательных
веществ в зерно. Он делится на две фазы: восковая спелость в которую
влажность снижается до 30 % эндосперм становится упругим оболочки
приобретают желтый цвет продолжительность фазы 3...6 дней; и твердая
спелость когда эндосперм твердый на изломе мучнистый и стекловидный
оболочка становится плотной кожистой зерно пр иобретает типичную
окраску. Эта фаза длится 3...5 дней в зависимости от зоны влажность зерна
колеблется от 8 до 22 %.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ. Семена
озимой пшеницы начинают прорастать при температуре 1...2 0 С однако
оптимальной является 14...20 0 С. Оптимальная температура воздуха для
кущения пшеницы составляет 12...15 0 С. Оно начинается примерно через 15
дней после появления всходов. Если температура после всходов снижается то
период от всходов до кущения удлиняется. При нас туплении заморозков этот
процесс прекращается и возобновляется только весной. Для хорошего
кущения необходимо достаточное увлажнение пахотного слоя почвы
наличие питательных веществ особенно азота посев крупными семенами. До
ухода в зиму озимая пшеница образует 4...6 побегов. В весенний период она
очень чувствительна к влаге. От начала возобновления весенней вегетации до
колошения озимая пшеница расходует до 70 % воды от общей потребности.
Критическим периодом по отношению к потреблению влаги является выход в
трубку - колошение. Чувствительна к недостатку влаги она и в период
цветения и налива зерна. Для формирования высокой урожайности озимая
пшеница требует влажности почвы в пределах 70...75 % от полной
влагоемкости. ТК у нее составляет 400...450.
К почвам озимая пшеница предъявляет повышенные требования. Лучше
она растет на высокоплодородных почвах с рН 6 0...7 5. В условиях
республики для нее лучше подходят дерново -карбонатные и дерново-
подзолистые суглинистые а также супесчаны е почвы подстилаемые с глубины
0 5 м мореной.
Растения пшеницы для своего роста и развития требуют длинного
светового дня.
ОЗИМАЯ РОЖЬ.БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. Для прорастания
семян озимой ржи достаточна температура 1...2 0 С а для появления всходов
- 6...12 0 С. Кущение озимой ржи лучше проходит при температуре 10...12 0 С.
Рост и кущение у нее прекращается осенью при температуре 4...5 0 С. Эта
культура отличается более высокой морозо - и зимостойкостью. В зоне узла
кущения она выдерживает морозы до 18...20 0 С. Для хорошего прохождения
колошения и цветения необходима температура 14...16 0 С. .
Для прохождения периода от прорастания до созревания зерна требуется
сумма температур около 1800 0 С. (По Беларуси 2320).
Озимая рожь развивает мощную корневую систему поэтому хорошо
использует почвенную влагу и относится к сравнительно засухоустойчивым
культурам. Наибольшее количество влаги она потребляет в период от выхода
в трубку до колошения. ТК 320...420. В начальный период у растений ржи
довольно высокая транспирация но по мере роста она снижается. Озимая рожь
предъявляет меньшие требования к почвенным условиям и ее корневая система
обладает более высокой усвояющей способностью. Она лучше растет и
развивается на почвах более легкого механического состава со слабокислой
реакцией (рН- 5 5...6 0) и содержанием гумуса 1 5...1 7% подвижного фосфора
и обменного калия не менее 100 мг/кг почвы.
Благодаря интенсивному росту кущение у озимой ржи в основном
заканчивается осенью. Это дает возможность растен иям уйти в зиму более
окрепшими. В рост весной она трогается раньше и период кущение - выход в
трубку проходит быстрее по сравнению с озимой пшеницей. Перед
колошением для нее характерен быстрый рост достигающий в сутки до 5 см.
Однако фазы колошения и цветения у нее сильно растянуты. Зацветает она
через 12...14 дней после колошения и процесс этот продолжается в течение
10...12 дней.
ОЗИМЫЙ ЯЧМЕНЬ. Основным фактором влияющим на расширение
площадей посева под озимым ячменем в Республ ике Беларусь является
относительно слабая его зимостойкость.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. Озимый ячмень менее зимостоек
чем озимая пшеница и особенно озимая рожь. Значительные выпады растений
наблюдаются при опускании температуры почвы в зоне узла кущ ения ниже -
12 0 С. Это же явление может наблюдаться весной при резких колебаниях
температуры (минус 3...4 0 С в зоне узла кущения). Особенно опасны
перепады ночных и дневных температур. При изреживании посевов до 50 %
он может компенсировать прод уктивный стеблестой за счет усиленного
кущения (5...6 штук на растение). Лучше других зерновых переносит высокие
температуры воздуха (35...40 0 С).
Озимый ячмень лучше использует осенне -зимне-весенние запасы влаги в
почве характеризуется большей засухоустойчивостью по сравнению с
яровым ячменем. Транспирационный коэффициент составляет около 400.
Он требует высокоплодородных почв с нейтральной или слабощелочной
реакцией (рН 6 8...7 5). Повышенная требовательность к почвам объясняется
коротким периодом вегетации и относительно слабым развитием корневой
системы. Нежелательно его размещение в пониженных местах так как он
плохо переносит переувлажнение и кислые почвы.
ОЗИМОЕ ТРИТИКАЛЕ. Тритикале является сравнительно новой зерновой
культурой созданной путем гибридизации пшеницы с рожью Оно
формирует крупное зерно с высоким содержанием белка (13...18 %).
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННСТИ. Минимальная температура для
прорастания семян составляет 5 0 С а оптимальная - 20 0 С. Критической
температурой в зоне узла кущения является минус 18...20 0 С. Зимо- и
морозоустойчивость тритикале выше чем у озимой пшеницы. Кущение в
большей степени при оптимальной температуре проходит осенью и
продолжается весной.
Озимое тритикале предъявляет повыш енные требования к влажности
почвы. Для набухания и прорастания семян потребляется 50...60 % воды
от их массы. Оптимальной влажностью почвы - 65...75 % наименьшей
влагоемкости. Наиболее требовательно оно к влаге в периоды выхода
растений в трубку формирования и налива зерна. По сравнению с озимой
пшеницей тритикале предъявляет меньшие требования к почве. В меньшей
мере реагирует на кислотность почвы может произрастать при рН от 5 5 до 7.
3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗИМОСТОЙКОСТИ ОЗИМЫХ
ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Озимые хлеба в начальный период роста и развития требуют невысоких
положительных температур. В связи с этим их высевают осенью за 50 -60
дней до наступления устойчивых заморозков. Осенью они интенсивно
наращивают корневую систему и л истовую поверхность. Этот процесс
проходит от посева до устойчивых заморозков. Второй период развития
начинается с возобновления вегетации весной и завершается созреванием и
отмиранием растений. Между этими периодами растения озимых хлебов
находятся в состоянии покоя.
В осенний период озимые хлеба проходят закалку в определенных
условиях освещенности и температуры. Закалка - это процесс подготовки
растений к неблагоприятным погодным условиям в зимний период.
Способность растений противостоять комплексу неблагоприятных условий во
время перезимовки называется зимостойкостью. Морозоустойчивость - это
возможность растений противостоять низким температурам. Эти свойства не
являются постоянными для озимых культур в основном они формируются в
процессе закалки растений.
Закалка проходит в две фазы:
1. Накопление сахаров (длиться 8-12 дней) и протекает при наличии
интенсивного света и температуре воздуха в дневное время 8...10 0 С а в
ночное - около 0 0 С. В таких условиях идет интенсивное нако пление в
узлах кущения сахаров которые незначительно расходуются ночью на
ростовые процессы и дыхание в узлах кущения при низкой температуре.
Перед зимовкой в растениях накапливается 20...30 % сахаров в пересчете
на сухое вещество. Повышают накопление сахаров фосфорные и
калийные удобрения а азотные – снижают. К концу фазы растение может
выдержать -12 о С. Кроме сахаров большое влияние на ход перезимовки
оказывают белки свободные аминокислоты крахмал отдельные
ферменты пластические вещества в фор ме масла и др.
2. Обезвоживание клеток или отток воды из цитоплазмы (длмться 10 -14
дней). Вторая фаза закалки протекает при температуре от 0 до минус 6 0
С как на свету так и в темноте (под снегом). Под влиянием низких
температур происходит постепенное о безвоживание клеток идет отток
воды из цитоплазмы в межклеточное пространство а также превращение
трудно растворимых в воде органических веществ в растворимые. После
завершения этих процессов значительно повышается концентрация
клеточного сока в узлах кущения и влагалищах листьев. Без снега
растение может перенести морозы – 18-20 о С.
4. ПРИЧИНЫ И МЕРЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ГИБЕЛИ ОЗИМЫХ В
ЗИМНЕ-ВЕСЕННИЙ ПЕРИОД.
В период покоя озимые хлеба могут подвергаться различным
неблагоприятным воздействиям вн ешней среды вызывая тем самым частичную
или даже полную гибель растений. Причинами гибели озимых могут быть
следующие: вымерзание выпревание вымокание выпирание ледяная корка
снежная плесень.
ВЫМЕРЗАНИЕ – гибель озимых от низких температур . Среди озимых
хлебов наиболее морозоустойчивыми являются озимая рожь выдерживающая
морозы до 20 0 С на глубине узла кущения тритикале - до -18 0 С. Менее
устойчива озимая пшеница для которой опасны морозы ниже 16...18 0 С а
озимый ячмень повреждается уже при температуре ниже -12 0 С.
Меры борьбы: 1. Подбор морозостойких сортов.
2. Снегозадержание: оставляют кулисы снопики щиты.
3. Агротехнические методы: внесение с осени фосфорных и
калийных удобрений
ВЫПРЕВАНИЕ озимых – гибель растений от истощения и потери
питательных веществ.
1.Происходит осенью при выпадении снега на непромерзшую землю.
Здесь наблюдается гибель растений от истощения вследствие избыточного
расхода на дыхание накопленных питательных веществ.
Меры борьбы: предупредить выпрев ание можно укатыванием снега что
понижает температуру возле узла кущения и замедляет жизнедеятельность
растений
2. Может быть весной если почва оттаяла но еще лежит снег.
Меры борьбы: для ускорения таяния снега вносится торфокрошка
хлористый калий.
ВЫМОКАНИЕ происходит в районах избыточного увлажнения в
пониженных местах особенно на тяжелых почвах где длительное время
задерживаются талые воды. Под водой в тканях растений усиливаются
анаэробные процессы что приводит к отравлению и гибели р астений.
Меры борьбы - нарезка отводных борозд бурение скважин до
водопроницаемого слоя почвы выравнивание почвы перед посевом дренаж
глубокое рыхление почвы.
ВЫПИРАНИЕ - характеризуется вытеснением на поверхность почвы
узла кущения сопровождаемое разрывом корней. Оно часто происходит в
результате оседания почвы или образования подповерхностных ячеистых
льдов. Выпирание может быть активным и пассивным. Активное выпирание
происходит в результате периодической смены оттепелей и морозов. Пассивн ое
выпирание происходит при посеве семян в неосевшую почву.
Основными мерами его предупреждения являются заблаговременная
глубокая обработка (вспашка) поля за две недели до посева (чтобы почва
осела) или же прикатывание ее если она недостаточно осела а также
использование сортов которые глубже закладывают узел кущения. Если
произошло выпирание то необходимо весеннее прикатывание озимых
хлебов.
ЛЕДЯНАЯ КОРКА наблюдается на посевах озимых хлебов при
неустойчивом снежном покрове чередовании оттепелей и заморозков в
зимний и ранневесенний периоды. Скопившаяся в понижениях вода
замерзает при возврате морозов что ведет к повреждению и гибели растений.
Ледяная корка может быть двух видов - притертая и нависшая.
Притертая наиболее опасна для озимых хлебов особенно при отсутствии
снега. Она хорошо проводит холод и растения в этом случае повреждаются
низкими температурами а также может вызывать выпирание узла кущения и
обрыв корневой системы. Меры борьбы: мульчирование – покрытие
поверхности почвы каким-либо покрытием хорошо поглощающими солнечную
энергию: калийная соль зола – для разрушения ледяной корки. Предупредить
образование притертой ледяной корки можно качественной обработкой и
тщательным выравниванием поверхности почв ы с целью удаления макро- и
микропонижений.
Висячая ледяная корка образуется при кратковременных оттепелях. Она
затрудняет газообмен и доступ воздуха к растениям. Особенно она опасна в
марте - начале апреля когда у растений усиливаются процессы об мена
веществ. Это ведет к ослаблению и частичной гибели растений. Висячую
ледяную корку можно разрушать кольчато -шпоровыми катками а притертую
- мульчированием веществами.
СНЕЖНАЯ ПЛЕСЕНЬ - это заболевание растений которое вызывается
грибом-паразитом Fusarium nivale. Он поражает в первую очередь
отмирающие и ослабленные в ходе перезимовки растения проявляясь на них в
виде беловатого или розоватого налета. В борьбе со снежной плесенью
большое значение имеет внедрение устойчивых к фузариозу сортов
обеззараживание семян перед посевом весеннее боронование сгребание и
удаление листьев с очагов заражения или обработка растений фундазолм во
второй половине октября (0 3-0 4 л/га).
5.
Страницы: 1 2 3 4