Агробіологічне обгрунтування технології обробітку кукурудзи в умовах степової зони

Міністерство сільського господарства і продовольства Російської Федерації

Оренбурзький державний аграрний університет

Кафедра землеробства і виробництва та переробки продукції рослинництва

Курсова робота на тему:

«Агробіологічне обгрунтування технології обробітку кукурудзи в умовах степової зони Кувандикского району»

П.І.Б. студента: Сухарєва Олена Михайлівна.

Факультет: агрономічний.

Курс: IV

Дата виконання :_______________________________________

Висновок викладача :_______________________________

Допущено до захисту, дата :________________________________

Оцінка після захисту: ___________________________________

Оренбург 2008

Зміст

Вступ 3

1. Природні (грунтово-кліматичні) умови Кувандикского району 5

2. Біологічні особливості кукурудзи та характеристика районованих сортів 7

2.1 Ботанічна характеристика 7

2.2 Біологічні особливості росту і розвитку кукурудзи 11

Відомості про районованих сортах кукурудзи 16

3. Програмування врожайності кукурудзи для степових умов Кувандикского району 20

3.1 Прихід ФАР за період вегетації культури 20

3.2 Визначення ВУ (можливого врожаю) кукурудзи 20

3.3 Визначення ДВУ (дійсно можливого врожаю) з урахуванням лімітуючого фактора 22

4. Коефіцієнт використання ФАР при формуванні конкретного врожаю 1924

5.Обгрунтування технології обробітку кукурудзи .......................... 25

5.1 Місце в сівозміні 25

5.2 Обробка грунту 26

5.3 Система добрив 30

5.4 Підготовка до посіву та посів 31

Вимоги ГОСТу до посівних якостей насіння кукурудзи 31

5.4 Догляд за посівами та захист рослин 35

5.5 Збирання врожаю, його післязбиральна обробка та зберігання 36

6.Технологіческая системи обробітку кукурудзи ......................... 40

Висновок 44

Список використовуваної літератури 46

Введення

Кукурудза-культура різнобічного застосування. У всіх країнах світу на продовольчі цілі використовується 20-25% валового збору її зерна. В даний час з нього виготовляють понад 500 різних основних і побічних продуктів, зокрема борошно, крупу, кукурудзяні пластівці. Кукурудзяне борошно застосовують в хлібопеченні і в кондитерському виробництві. Крім того, зерно кукурудзи - відмінна сировина для крахмалопаточной, пивоварної, спиртової та консервної промисловості.

Кукурудза, як пропашная культура має велике значення, тому що є добрим попередником. Після неї при належному догляді поле залишається чистим від бур'янів.

У нашій області кукурудза - провідна кормова культура - обробляється переважно на силос. При дотриманні технології обробітку окремі господарства отримують високі врожаї зеленої маси з качанами молочно-воскової стиглості. Проте в цілому по області врожай її поки що не високий, кормові гідності силосується маси низькі.

Дуже важлива перевага кукурудзи на зерно - ефективність використання опадів другої половини літа, коли вони не засвоюються іншими зерновими через припинення вегетації. Кукурудза дуже урожайна. При вирощуванні в степових районах (Кувандикскій район) в сухі посушливі роки її зерна збирають по 30-40 ц / га якщо в липні-серпні випадає до 200 мл. опадів, або в три чотири рази більше, ніж урожай інших ярих зернових.

Зерно кукурудзи - незамінний компонент для виробництва комбікормів, цінну сировину для харчової, медичної, мікробіологічної, хімічної промисловості та інших галузей.

У структурі посівних площ області кукурудза займає близько семи відсотків. Причому площі по роках відносно однакові.

Під час вегетаційного періоду кукурудза споживає велику кількість поживних речовин. Ось чому так важливо забезпечить її харчуванням протягом усього росту і розвитку.

Враховуючи підвищені вимоги культури до тепла і світла, під кукурудзу слід відводити переважно південні схили і ділянки, захищені від холодних північних вітрів лісосмугами. На сильно засмічених проволочником полях кукурудзу сіяти не рекомендується.

Високі вимоги пред'являє кукурудза і до родючості. Найбільш сприятливі для неї суглинні і супіщані грунти, багаті перегноєм. Добрі врожаї вона дає на заплавних землях, але не терпить надлишково зволожених ділянок з близьким розташуванням грунтових вод.

Для того, щоб при обробітку цієї культури була можливість застосовувати комплексну механізацію, їй слід відводити поля з вирівняним рельєфом і правильною конфігурацією.

У господарствах, де зосереджена велика кількість худоби, розміщувати кукурудзу краще на постійних ділянках поблизу ферм - це зменшить витрати на перевезення органічних добрив і зеленої маси, скорочує терміни силосування, знижує собівартість продукції.

Кукурудзу краще розміщувати в зернопропашном сівозміні після ярих зернових. Але найкращий попередник - озима жито. Таке поле кукурудзи, як правило, чистіше від бур'янів і має більше поживних речовин, так як вона йде другою культурою після пари.

1. Природні (грунтово-кліматичні) умови Кувандикского району

Кувандикскій район належить до степової зони з недостатнім зволоженням і вкрай нерівномірним розподілом опадів у вегетаційний період. Район схильний суховії, що в окремі роки значно знижує врожайність зернових і кормових культур, а обробіток овочів без поливу тут неможливо.

Середньорічна сума опадів 333-413 мм. Літні опади в більшості випадків випадають у вигляді нетривалих злив, нерідко в другій половині літа, коли культури ранньої сівби їх не використовують через припинення вегетаційного періоду. Розчленований рельєф сприяє швидкому їх стоку.

Недороди, низькі врожаї в сухі посушливі роки компенсуються високими зборами у відносно вологі. Зволоженість правобережної частини зони вище, ніж лівобережної.

Переважаючими грунтами є чорноземи звичайні, гладкі, південні, типові є солонцюваті землі. Мають потужність гумусированню горизонтів (А + В) 43-60 см. Вміст гумусу коливається від 9-14% (середнє 10,4%), в підорному шарах - від 6-9% (середнє 7,8%). У еродованих різновидах кількість гумусу різко знижено і не перевищує 5-7%. Забезпеченість азотом недостатня (3,8-6,2 мг в орному і 2,2-7,5 мг на підорному горизонті). Фосфор за Мачигіним 0,8-0,6 мг на 100 г. грунту, калій 12,3-11,9 мг на 100 г грунту.

Грунтово-кліматичні умови сприятливі для обробітку зернових культур, ведення скотарства.

Среднемноголетнее кількість атмосферних опадів Кувандикском районі в теплий період (подекадно, мм.)

Кліматична характеристика природно-сільськогосподарського Кувандикского району (чисельник - середнє значення, знаменник - відхилення)

2. Біологічні особливості кукурудзи та характеристика районованих сортів

2.1 Ботанічна характеристика

Кукурудза - однорічна рослина з сімейства мятлікові. Зростає лише в культурному вигляді.

Зерно проростає одним корінцем. Сходи світло-зелені, великі. Коренева система мичкувата, потужна, сильно розгалужена. Основну масу її складають вузлові корені, розташовані ярусами на глибині від 30-60 см до 150-250 см. З їх допомогою рослина використовує вологу і поживні речовини з нижчих шарів.

У фазі трьох-чотирьох листя починає утворюватися їх перший ярус, у фазі п'яти-шести - другий ярус, семи-восьми - третій і так далі. Одночасно з появою кожної пари листя з'являється новий ярус вузлових коренів. У ранньостиглих гібридів їх буває п'ять-сім, середньостиглих - сім-вісім, у пізньостиглих - дев'ять-десять.

На чорноземних грунтах вузлові коріння сягає глибини 2-4 метри і поширюються в сторони до 150 см. Ступінь розвитку кореневої системи залежить від гібриду (сорту), грунтово-кліматичних умов, вологості, застосування добрив, обробки грунту, агротехнічного обробітку та інших умов. Розвиток кореневої системи багато в чому обумовлює рівень врожаю.

З нижніх наземних вузлів часто утворюються повітряні корені, які відіграють роль опори. Формування цих коріння часто починаються при появі самих верхніх листя або при викиданні волоті.

Стебло кукурудзи прямий, заповнений серцевиною, досягає у висоту частіше всього 200-270 см., іноді від 80-90 см до 5-6 м. Нерідко утворюються бічні пагони (пасинки) з 2-3 надземних вузлів стебла. Число міжвузлів від 8-10 до 20-25. Після закінчення цвітіння волоті ріст стебла у висоту припиняється.

Листя в кількості від 8 до 30 на одній рослині, мають широкі пластинки, війчасті по краях, з коротким прозорим язичком. Чим більше пізньостиглий гібрид (сорт), тим більша кількість листя утворюється на стеблі. Вусики найчастіше відсутні. Число надземних вузлів стебла дорівнює числу листя.

Число листя головного стебла - хороший показник скоростиглості або пізньостиглої того чи іншого гібрида кукурудзи. Скоростиглі, визріваючі на зерно, мають 9-11 листя, самі пізньостиглі, які у нас не визрівають, - 25 і більше листів. На підставі цього показника можна попередньо встановити, в яких районах можна обробляти той чи інший сорт чи гібрид на зерно.

Кукурудза - однодомне, роздільностатеві рослина, з суцвіттями двох родів. Одні суцвіття - чоловічі у вигляді волоті - розташовані на верхівці стебла з чоловічими квітками, інші - жіночі у вигляді багаторядного качана, що складається з жіночих квіток.

Початки - це видозмінені суцвіття, розташовуються в пазухах листя (за винятком самих верхніх). Фази цвітіння і плодоношення досягають зазвичай 1-3 качанів. З них найбільш розвиненим буває верхній. Початок укритий листовими обгортками, які складаються з декількох шарів видозмінених листя, у яких розвинені тільки піхви, а листові пластинки скороченні або відсутні. Він має товстий стержень, заповнений серцевиною. В осередках стрижня вертикальними рядами розташовуються колоски з жіночими квітками (від 200 до 800-900). Жіночі колоски двухцветковие, але розвивають звичайно тільки по одному плодовому квітці.

На початку зазвичай парне число поздовжніх рядів квіток, а потім зерен (8-16, частіше 12-14). В окремих гібридів буває до 30 рядів зерен. В качанах від 500-1000 зерен. Кількість рядів і насіння відрізняється за гібридам. Нижні качани зацвітають пізніше і за розмірами поступаються верхнім.

Чоловіче суцвіття - волоть знаходиться на верхівці стебла і продукує до 20-30 млн. пилкових зерен. Мітелка зацвітає через 35 днів після виходу її з пазухи верхнього листа. Тичинок три. Цвітіння починається з середньою частині головної осі і поширюється вгору і донизу. Кожна гілочка також зацвітає зі своєї середини. Мітелка починає цвісти на 2-3 дні раніше качана.

Кукурудза - рослина переноситися вітром, з різко вираженою вибірковістю при заплідненні. Найбільший ефект виходить при запиленні сумішшю пилку різних зерен рослин кукурудзи.

Найбільш сприятлива для запилення тепла, волога, з легким вітерцем погода. При дощовій погоді пилок змивається. У посушливих умовах розрив між цвітінням волоті і качана нерідко складає 6-7 днів і більше. При цьому порушується запліднення, спостерігається череззерніца, знижується врожай. Можливі випадки зацвітання качанів після закінчення цвітіння чоловічих суцвіть. У результаті зовсім не утворюється зерна.

Велике значення має товщина качанів та їх стрижнів. Початки, що мають 8-14 зерен і тонкі стрижні, швидше дозрівають і висихають, ніж 18-24 рядні качани.

Час від появи сходів до цвітіння залежить від гібриду, температури, світла, умов живлення рослин. Цей період може становити 50-60 днів.

Зернівка представляє собою односім'яний плід. У залежності від групи і гібрида зернівки мають різне забарвлення: білу, кремову, жовту, помаранчеву, червону. Це сортовий ознака. Однак в окремих гібридів можуть зустрічатися всі відтінки вказаних кольорів аж до чорного.

Зерна розташовуються в качанах вертикальними рядами. Число цих рядів складає 8-24 (частіше 10-16). Зародок досягає 10-12% ваги зерна. У ньому 30-35% жиру. Консистенція та фарбування зерна може бути різноманітною. Це залежить від кольору оболонки, алейронового шару і ендосперму. Форма зерна крім сортових особливостей, обумовлюється також щільністю розташування рядів.

Вихід зерна коливається від 70 до 88% ваги качана, в залежності від сорту і умов зростання. Маса 1000 зерен у дрібносем'яних гібридів - 100-150 г, крупносемянних - 300-400г. Ендосперм зерна складається з частин різної будови та хімічного складу. У ньому розрізняють борошнистий і рогоподібним шар. У борошнистої шарі переважає крохмаль, в рогоподібним - багато білкових речовин.

Співвідношення частин врожаю кукурудзи в сухий надземній масі приблизно таке: листя - 30%, стебла - 25%, стрижні - 10%, зерно - 35% від ваги всього рослини.

Кукурудза класифікується за Пленчатость, зовнішньому та внутрішньому будовою зерна ділиться на 8 підвидів (або груп):

Кукурудза розлусна. Зерно дрібне або із загостреною верхівкою, багате на білки (10-14,5%). Ендосперм майже суцільно склоподібний. Вміст крохмалю в зерні складає - 62-72%.

Кукурудза крохмалиста. Зерно гладке, округле. Ендосперм зернівки борошнистий, пухкий. Крохмалю міститься 71-83%, білка - 7-12%. Ендосперм погано захищений тонким рогоподібним шаром, легко вбирає вологу і швидко вражається хворобами і шкідниками.

Кукурудза Зубовидна. Зерно крупне, сплющене, на верхівці утворює вм'ятину. Рогоподібним ендосперм розвинений лише на бічних сторонах зерна. Вміст крохмалю - 68-76%, білків - 8-14%. Зубовидна кукурудза представлена ​​більш пізніми формами. Має широке поширення в культурі. Рослина потужна, з грубими стеблами, що дають мало пасинків. Качани великі подовжені.

Кукурудза кремниста. Зерно округле. Ендосперм склоподібний, лише в центральній частині борошнистий. Вміст крохмалю 65-83%, білків 8-15%. Широко поширена в культурі. До цього підвиду відносяться багато скоростиглих сортів з дрібними качанами і дрібним зерном. Стебла утворюють багато бічних пагонів (пасинків).

Кукурудза цукрова. Зерно зморшкувате, майже повністю заповнене прозорим рогоподібним ендоспермом. Містить багато декстрину і протеїну. Вміст крохмалю близько 30%, цукру і полісахаридів до 30%, білка - близько 13%, жиру - 8%. Найчастіше до цього підвиду відносять овочеві скоростиглі сорти. Використовуються вони в консервному виробництві. Рослина характеризуються многостебельная.

Кукурудза восковидная. Ендосперм воскоподібний. Зовнішня частина його по твердості не поступається ендосперму лопаються кукурудзи. Вважають, що восковидная кукурудза відбувається зі східної Азії.

Кукурудза крохмалистою-цукрова. Нижня частина зерна має борошнистий ендосперм, а верхня, як у цукрової кукурудзи, з характерною потужністю. Поширена в Південній Америці.

Кукурудза пленчатая. Колоскові луски в зрілому початку сильно розвинені, зерно цілком поміщено в них. Іноді є навіть ості. Це рідкісний вид ніде не вирощують

Усередині кожного підвиду розрізняють різновиди, що виділяються за забарвленням зерна і стрижня качана.

2.2 Біологічні особливості росту і розвитку кукурудзи

Кукурудза - вимоглива культура до умов росту і розвитку. Зерно її починає проростати при температурі грунту 8-10 ^о С. Для набухання потрібно близько 44% води від ваги зерна. Потреба її в теплі визначається нижньою межею температури, при якому починається зростання, і сумарною кількістю тепла, необхідного для завершення кожного етапу розвитку.

Сходи з'являються при температурі не нижче 10-12 ^о С. Приріст біологічної маси припиняється при середньодобовій температурі не нижче 10 ^о С. При температурі нижче 12 ^о С кукурудза призупиняє зростання і жовтіє. У цих умовах підвищується сприйнятливість до хвороб, розтягується період вегетації. Оптимальною температурою для росту і розвитку в другій половині вегетації (від цвітіння до дозрівання) вважається 22-23 ^о С.

При температурі вище 30 ^о С і відносній вологості 25-30 ^о С порушується процес цвітіння і запліднення. У цих умовах зневоднюється пилок, підсихають нитки качанів, в результаті жіночі квітки повністю не запліднюються, що призводить до череззерніце і зниження врожайності.

У суху спекотну погоду спостерігається підвищення випаровування вологи рослинами, коренева система в цей час не встигає подавати її надземної частини рослини і кукурудза страждає від посухи.

Гібриди кукурудзи по довжині вегетаційного періоду прийнято класифікувати на такі групи: дуже ранньостиглі, ранньостиглі, середньостиглі, середньопізні, пізньостиглі, дуже пізньостиглі.

Кукурудза чутлива до заморозків, хоча заморозки до 2-3 ^о С сходи переносять задовільно. Пошкодження і часткова загибель рослин у фазі цвітіння настає при температурі повітря -1 -2 ^о С, а під час дозрівання -2 -3 ^про С. Культура легше переносить весняні заморозки, ніж осінні. Якщо заморозками пошкоджується близько 25% листкової поверхні, надземні частини швидко відновлюються і надалі функціонують нормально. При 50% пошкодженні листкової поверхні рослини практично гинуть.

При перших невеликих заморозках восени (-2 -03 ^о С) листя підморожуються і кормові якості зеленої маси різко знижуються (зменшується кількість каротину). Однак для качанів у фазі воскової стиглості зерна такі заморозки не небезпечні. Це одне з важливих переваг зернових сортів.

Протягом перших 25-30 днів кукурудза росте повільно, і сміттєві рослини особливо гнітять її. Тому дуже важливо рослини містити в чистоті від бур'янів. Не можна спізнюватися із застосуванням грунтових гербіцидів і першою культивацією. Темп росту рослин у висоту є найважливіших морфобіологічні ознак, за якими можна судити про реакцію рослин на зміну умов їх зростання. У перші 15 днів після появи сходів середньодобовий приріст становить 1,2-2,4 см., в наступні два тижні він помітно зменшиться, що пов'язано з формуванням вузлових коренів. Надалі посіви ростуть інтенсивніше і досягають максимуму, як правило, за 7-10 днів до викидання волоті. Найбільший середньодобовий приріст у сприятливі роки в цей період становить 6-7 см.

Кукурудза - світлолюбна культура короткого дня. Вона вимагає менше тривалого, ніж інші зернові, але більш інтенсивного освітлення. Затінення рослин, так само як і загущення, запізнення з боронуванням та по сходам, діє пригнічуюче на ростові процеси: гальмується формування органів плодоношення, збільшується розрив у цвітінні чоловічих і жіночих суцвіть, стає більше безплідних рослин.

Кукурудза належить до порівняно посухостійких культур, поступається тільки сорго, суданської трави i просу. Дуже економно витрачає грунтову вологу. На створення 1 кг сухої речовини споживає 25-300 кг води, для набухання зерна вимагає 44% води від ваги зерна, що значно менше, ніж ячмінь або овес, інші культури.

Протягом вегетації рослини використовують вологу не рівномірно. У період інтенсивного росту кукурудза за добу витрачає 2-4 літри води, а при густоті 35-40 тис. / га рослин - 70-160т.

У сухі роки витрата вологи за вегетаційний період складає від 225-250 мм; від сходів до появи волотей 111-113 мм або від 48 до 59%, від появи волотей до повної стиглості зерна - 92-122 мм, що становить від 41 до 52 %. У вологі роки її витрачається більше ніж у посушливі.

Найбільша кількість вологи кукурудза витрачає на протязі 30 днів, приблизно за 10 днів до викидання і за 20 днів після викидання волоті. Недолік вологи в цей період різко знижує врожай кукурудзи. Цей період називають критичним. Найбільш інтенсивне зростання припадає на час від початку викидання волотей до завядания рилець.

При в'яненні рослин протягом одного - двох днів під час цвітіння урожай знижується на 20%, 6-8 днів - на 50%. Суховії порушують повноту запліднення сім'ябруньок через дуже довгі стовпчики, в цей час пригнічується ріст і диференціація зародкових качанів.

Недолік вологи в фазі молочної стиглості призводить до формування дрібного зерна у верхній частині качана.

При обробленні на богарі в посушливих степових районах кукурудза дає хороші результати, коли за червень-серпень випадає до 200 мм опадів. Крім того запаси вологи в грунті повинні становити не менше 100 мм. При недоліки її або при обмеженій кількості, листя кукурудзи світло-зелені, жорсткі й вузькі. При хорошому водопостачанні вони набувають глянцевато - зелене забарвлення, стають широкими. Споживаючи велику кількість води, рослини здатні протистояти перегріванню, обезводнення і давати високі врожаї. Однак кукурудза погано переносить перезволоження грунту, при цьому різко знижується врожай зерна і зеленої маси.

Через нестачу кисню сповільнюється надходження фосфору, порушуються процеси фосфоролірованія і білковий обмін.

Культура росте на різних типах грунту, менш вимоглива до родючості, але чуйна на підвищення родючості грунту, зокрема на внесення до неї мінеральних і органічних добрив. Найбільший урожай вона дає на пухких чорноземах, суглинних і супіщаних з хорошою водоудерживающей здатністю і водопроникністю. Оптимальна реакція грунтового розчину близька до нейтральної (рН = 6 = 7,5).

У процесі проростання насіння кукурудзи потребують хорошого аерації, тому що великі зародки їх поглинають багато кисню.

Як вважають деякі вчені, оптимальна щільність грунту повинна перебувати в межах 1,1-1,3 г / см ^3, тому не можна допускати як зайвого ущільнення, так і пухкого стану кореневого шару. Кукурудза розвиває потужну кореневу систему і досягає глибини у фазі сходів - 10-15 см, 5-7 листків - 60 см. при радіусі 35-40 см. У наступні фаза дрібних життєдіяльних коренів проникає на глибину 150-250 см. Сильні виділення кореневої системи СО _2, яблучної кислоти та інших речовин покращує живлення і діяльність азотофіксуючих бактерій грунту. Цим певною мірою пояснюється відносна невелика вимогливість кукурудзи до родючості грунту. Разом з тим невелика витрата поживних речовин свідчить про чуйність її до добривам. Встановлено, що протягом вегетації з грунтових запасів вона використовує азоту - 52%, фосфору - 34%, калію 32%, а решта - з мінеральних і органічних добрив. При внесенні N ₄₀ Р ₄₀ К _40, врожайність зерна кукурудзи підвищується на 46 ц / га. При застосуванні інтенсивної технології в умовах степів слід вносити N _60-90 Р ₆₀ К _30-45. Ці норми необхідно уточнювати на основі даних агрохімічних картограм. Мінеральні добрива, в основному, вносять під зяблеву оранку, навесні при посіві і під час відходу у вигляді підживлень.

Великої шкоди завдають хвороби (пухирчаста, курна сажка тощо) і шкідники (дротянки, стебловий метелик та ін)

Відомості про районованих сортах кукурудзи

Кувандикскій район належить до центральної зони Оренбурзької області і відноситься до степової зони з недостатнім зволоженням і вкрай нерівномірним розподілом опадів у вегетаційний період. Схильний суховії, що в окремі роки знижує врожайність зернових та кормових культур.

Кукурудза - посухостійка культура, але за водоспоживанню займає перше місце серед зернових, поступаючись тільки рису. Середня витрата вологи за вегетаційний період складає від 225-250 мм. в Кувандикском районі кількість атмосферних опадів за вегетаційний період складає 146 мм., що не зовсім задовольняє потреби у волозі даної культури.

Враховуючи ці біологічні особливості кукурудзи, на полях, відведених під культуру, потрібно провести всі прийоми, спрямовані на максимальне накопичення вологи.

Важливу роль у цьому відіграє снігозатримання. При цьому не тільки збільшується вологість грунту, але і накопичується більше води в глибинних її шарах. Ці запаси добре використовуються рослинами в критичні періоди - під час викидання волоті і наливу зерна, що дозволяє кукурудзі «протриматися» до випадання опадів другої половини літа.

Відомо багато способів для накопичення снігу на полях і природних кормових угіддях. Серед них - створення полезахисних (продуваються) лісосмуг, надялинки снігових валів, встановлення щитів з дерева і хмизу на піднесених рельєфах, коткування, залишення стерні, посів лаштунків на чистих парах і ранньої зябу і т.д.

Оптимальною температурою для росту і розвитку в другій половині вегетації (від цвітіння до дозрівання) вважається 22-23 ^о С. Середня температура Кувандикского району в літній період складає 21,1 ^о С, що задовольняє потребам кукурудзи. Але з огляду на підвищені вимоги культури до тепла і світла, слід відводити переважно південні схили і ділянки, захищені від холодних північних вітрів лісосмугами.

Так як для Кувандикского району характерний розчленований рельєф, для кукурудзи слід відводити поля з вирівняним рельєфом і правильною конфігурацією. Це дає можливість застосовувати комплексну механізацію.

Як вважають деякі вчені, оптимальна щільність грунту повинна перебувати в межах 1,1-1,3 г / см ^3, тому не можна допускати як зайвого ущільнення, так і пухкого стану кореневого шару. На важких за механічним складом звичайних чорноземах Кувандикского району застосовується відвальна оранка. У дослідах землеробства безотвальное розпушування плугом на 25-32 см. знижувало урожайність на 10-20 ц / га в порівнянні з відвальної оранкою на ту ж глибину. Нижче була засміченість однорічними бур'янами за відвальної оранці (у 2 рази).

При в'яненні рослин протягом одного - двох днів під час цвітіння урожай знижується на 20%, 6-8 днів - на 50%. Суховії порушують повноту запліднення сім'ябруньок через дуже довгі стовпчики, в цей час пригнічується ріст і диференціація зародкових качанів. Боронування сходів припустиме лише на малих швидкостях у другій половині дня. Одноразове боронування по сходах у фазі 1-2 або 5-6 листочків підвищує врожай зеленої маси кукурудзи на 22 ц / га.

При 50% пошкодженні листкової поверхні за посухи рослини практично гинуть.

Кукурудза чутлива до заморозків, хоча заморозки до 2-3 ^о С сходи переносять задовільно.

На врожайність кукурудзи великий вплив мають строки сівби. Оптимальним строком висіву даної культури є посів через 13-15 днів після початку висіву ранніх ярових культур. У цей період погодні умови сприяють більш дружному проростанню насіння, що сприятливо позначається на подальшому розвитку рослин. Крім того, до цього часу можна провести дві-три культивації і повністю очистити поле від бур'янів.

3. Програмування врожайності кукурудзи для степових умов Кувандикского району

Формування врожаю залежить від якості фотосинтетичної активної радіації (ФАР), вологозабезпеченості та умов мінерального живлення рослин. Хорошим врожаєм без зрошення можна вважати, коли вдається використати 2-3% ФАР, при зрошенні - 5.

3.1 Прихід ФАР за період вегетації культури

Для розрахунку ФАР, який припадає на посів кукурудзи, перш за все, потрібно знати фактичну тривалість періоду вегетації (з 25 травня по 10 вересня) і сумарну ФАР що визначається числом днів вегетації в кожному місяці (травень - 6, червень - 30, липень - 31, серпень - 31, вересень - 10 днів) в Кувандикском районі.

Q _ФАР = (7,8 / 31х6) +8,5 +8,0 +6,9 + (4,3 / 30х10) =

= 1,51 +8,5 +8,0 +6,9 +1,43 = 26,34 ккал / см ³

При перекладі на 1 га приймаємо 1м ² = 10 000 см ²

1 000 м ² = 1 га = 100 000 000 см ² = 10 ⁸ см ²

3.2 Визначення ВУ (можливого врожаю) кукурудзи

Можливий урожай (ВУ) біологічної маси розраховується за формулою

Q _ФАР х К _ФАР

ВУ = ^{___________________}

¹⁰ лютого х КБ х 10 ^2, ц / га

де:

ВУ - можливий урожай абсолютно сухої біомаси, ц / га

Q _ФАР - прихід ФАР за вегетацію, ккал / га

До _ФАР - коефіцієнт використання ФАР

КБ - калорійність біомаси, ккал / кг (для кукурудзи - 4100)

10 ² - для розрахунку врожаю в ц / га

10 ² - для перекладу КБ в абсолютні величини, ккал / ц

Для Кувандикского району при К _ФАР = 1%. ВУ кукурудзи становить:

26,34 х 10 ⁸ х 1 26,34 х 10

ВУ кукурудзи = ^{____________________} = ^{________________} = 64,2 ц / га

¹⁰ лютого х КБ х ¹⁰ лютого 4,1

Ця маса включає стебла, листя, стрижні, зерно, коріння.

Перш за все, розрахуємо ВУ коренів. Корнеобеспеченность у кукурудзи становить 20%, тобто 64,2 х20% = 12,8 ц / га

Надземна частина тоді дорівнює 64,2-12,8 = 51,4 ц / га

Співвідношення основної та побічної продукції у кукурудзи 1:1,4 (сума 2,4). Тоді ВУ зерна складе 51,4:2,4 = 21,4 ц абсолютно сухого зерна.

Тепер слід розрахувати ВУ зерна з урахуванням стандартної вологості. При розрахунку врожаю по зернових культурах стандартну вологість приймають рівною 14%

Розрахунок ведеться за формулою

У = ^{____________________} х 100,

де 100 - З

У - урожай зерна при стандартній вологості, ц / га

А - врожай абсолютно сухої маси зерна, ц / га

С - вологість зерна,%

21,4

У = ^{________________} х 100 = 0,249 х 100 = 24,9 ц / га

100-14

Розрахунок врожаю сухого і при стандартній вологості зерна можна спростити, скориставшись орієнтовним коефіцієнтом До _госп

Так для кукурудзи урожай абсолютно сухого зерна складе 0,417 від сумарного врожаю надземної маси 51,4 ц - тобто 21,4 ц / га, а при перекладі на стандартну вологість 0,461 або 51,4 х 0,461 = 23,7 ц / га.

Таким чином, при К _ФАР = 1% в умовах Кувандикского району можна отримувати врожай зерна кукурудзи 23,7 ц / га. Але це потенційний або можливий урожай за умови повного задоволення потреб рослин.

Оскільки в умовах степової зони часто відчувається брак вологи, слід визначити дійсно можливий урожай (ДВУ) з урахуванням лімітуючого фактора.

24,9 х0, 417 = 10,98

24,9 х0, 461 = 10,36

3.3 Визначення ДВУ (дійсно можливого врожаю) з урахуванням лімітуючого фактора

Існує кілька методик визначення ДВУ. Вони базуються на вихідних запасах вологи в метровому шарі грунту і обліку кількості опадів за вегетацію (за багаторічними даними). Розрахунок ДВУ ведуть і по біокліматичного потенціалу (за Д. І. Шашко).

Оцінка різних методів розрахунку ДВУ, проведена ВНІІЗХ показала, що найбільш правильним для степової зони слід визнати розрахунок ДВУ за коефіцієнтом водоспоживання за формулою:

(ПВ + (ОВ х К)) х 100

ДВУ = ^{_______________________________} КВ, ц / га

де: ДВУ - дійсно можливий урожай, ц / га

ПВ - запас продуктивної вологи в метровому шарі грунту, мм

ОВ - опади вегетаційного періоду, мм

К - коефіцієнт корисності опадів

100 - перевідний коефіцієнт

КВ - коефіцієнт водоспоживання

Для розрахунку використовують показники запасів продуктивної вологи до посіву за середніми багаторічними даними - 119 мм.

Опади вегетаційного періоду - 146 мм., Коефіцієнт водоспоживання - 300. Коефіцієнт корисності опадів у Центральній зоні області слід приймати рівним 0,5.

(119 + (146х0, 5))

ДВУ = ^{________________________} х 100 = 64 ц / га сухої біомаси

300

ДВУ сухого зерна 64х0, 417 = 26,7 ц / га

ДВУ зерна при стандартній вологості 63 х 0,461 = 29 ц / га

Таким чином, кількість атмосферних опадів за багаторічними даними дозволяє одержувати близько 29 ц / га зерна кукурудзи.

Розрахуємо ДВУ коренів.

Корнеобеспеченность у кукурудзи становить 20%, тобто 64 ц / га х 20% = 12,8 ц / га.

Надземна частина рослини дорівнює 64-12,8 = 51,3 ц / га.

Співвідношення основної та побічної продукції кукурудзи становить 1:1,4 (сума 2,4). Тоді ДВУ зерна становить 51,3:2,4 = 21,4 ц абсолютно сухого зерна.

ДВУ сухого зерна 51,3 х0, 417 = 21,4 ц / га.

ДВУ зерна при стандартній вологості 51,3 х0, 461 = 23,6 ц / га.

Таким чином, кількість атмосферних опадів за багаторічними даними дозволяє отримувати 23,6 ц / га зерна кукурудзи, тобто близько до 1% ФАР.

1. Коефіцієнт використання ФАР при формуванні конкретного врожаю

Знаючи врожайність кукурудзи в попередні роки (162 ц / га) можна розрахувати фактичне використання ФАР кукурудзи в Кувандикском районі.

Енергія, запасена в урожаї, розраховується за формулою:

Q _у = У _а х КБ

У _а - врожайність абсолютно сухої біомаси, кг / га

КБ - калорійність 1 кг сухої біомаси (4100), ккал / кг

Q _у - енергія запасена в урожаї, ккал / га

Q _у =

Перш за все, необхідно від врожаю при натуральній вологості провести перерахунок на біомасу.

Коефіцієнт використання ФАР при формуванні конкретного врожаю розраховується за формулою:

Q _у

До _ФАР = ^________ х 100

Q _фар

Де:

Q _у - енергія, збережена в сухій речовині врожаю, ккал / га

Q _{фар -} прихід ФАР за період вегетації, ккал / га

100 - для перекладу у відносні величини.

2624х10 ⁴

До _ФАР = ^________ х 100 = 0,9%

26,3 х10 ⁸

4. Обгрунтування технології обробітку кукурудзи

5.1 Місце в сівозміні

Кукурудзу вирощують у сівозмінах як незмінну культуру. Грунти повинні бути чистими від бур'янів, шкідників і хвороб.

Місце в сівозміні визначається, перш за все, біологічними особливостями попередника, його впливом на ввідно-повітряний режим грунту, ступенем засміченості поля, зараженностью шкідниками та хворобами. Адже попередники культури мають різний винос поживних речовин із грунту, по-різному висушують коренезаселеному шар і накопичують у грунті неоднакова кількість органічних речовин. Крім того у кожного попередника своя агротехніка, а це істотно впливає на водно-фізичні властивості грунту, продуктивність подальшої культури.

Є ще одна особливість: один і той же попередник може бути менш сприятливим у одних природних умовах, задовільним або хорошим в інших.

У Кувандикском районі волога - один з головних факторів продуктивності рослин. Якщо після збирання попередника в глибинних шарах залишилося багато вологи, то це позитивно впливає на врожай зерна кукурудзи і навпаки. Після прибирання кукурудзи доступної вологи в кореневмісному шарі грунту були в 1,7-2,9 рази вище, ніж після озимих, ячменю, соняшнику, цукрових буряків. Це необхідно враховувати при розміщенні кукурудзи в полях сівозмін.

Окремі автори вважають, що кукурудза мало вимоглива до попередників. Але це не відповідає її біологічним особливостям. За багаторічними даними при розміщенні кукурудза при розміщенні її після озимої пшениці урожайність зерна склала 66 ц / га, після сої 55, кукурудзи - 53, соняшнику - 48 ц / га.

В умовах Кувандикского району високий урожай зерна кукурудзи отримую при розміщенні після ярої пшениці та озимого жита-таке поле має більше поживних речовин і чисті від бур'янів, так як кукурудза йде другою культурою після пари. Проте кращими попередниками вважаються картоплю, кормові коренеплоди, озимі культури, просо, яра пшениця, що йде по чистих парах.

Схеми польових сівозмін

6-польний: пар-озима жито (ярова пшениця) - кукурудза - пшениця-ячмінь.

9-польний: пар-озимі-пшениця-просо + гречка-пшениця-ячмінь-кукурудза-пшениця-ячмінь, соняшник.

5.2 Обробка грунту

У комплексі агротехнічних прийомів системі основного обробітку відводитися провідна роль у відновленні і підвищення родючості грунту, накопичення вологи в ній, в очищенні полів від бур'янів, шкідників і хвороб.

Відомо, що теоретичні основи обробки грунту полягають у тому, щоб за допомогою робочих органів машин і знарядь впливати на грунт, створити необхідний стан між твердою її фазою і повітряної, між загальною капілярної скважностью, тобто змінити будову орного шару так, щоб у ній були найбільш сприятливі умови для рослин, і мікроорганізмів, оптимальний водний, харчової, повітряний і тепловий режими. Поряд з цим обробка покликана знищувати бур'янисту рослинність, шкідників і хвороби сільськогосподарських культур, залучати до кругообіг живильні додаткові речовини, зберігати грунт від ерозій і т.д.

Система основного обробітку залежить від грунтових різниць, рельєфу місцевості, засміченості попередника, виду ерозії і т.д. Вона повинна відповідати системі землеробства, розробленої у господарстві з урахуванням грунтово-кліматичних умов.

На полях, зайнятих колосових культурах, не схильних до вітрової ерозії, до зяблевої оранки обов'язково проводять лущення стерні. Виконують цей прийом з метою збереження вологи, знищення бур'янів, провокування проростання їх насіння, поліпшення якості зяблевої оранки. У залежності від засміченості попередника лущення проводитися дисковими і лемішними лущильниками, а так само дисковими боронами. Операція ця здійснюється слідом за прибиранням зернових культур на глибину 6-8 см. При появі сходів насіння і проростання корнеотприскових і кореневищних бур'янів, лущення повторюють поперек першому на глибину 10-12 см.

Лущення повинне йти слідом за прибиранням або одночасно з нею на встановлену глибину, щоб повністю знищити сміттєві рослини.

Не пізніше середини вересня після внесення добрив полі ореться плугами з передплужниками на глибину 28-32 см., а де гумусовий шар менше, а так само на змитих, малогумусірованних чорноземах - на глибину орного горизонту.

Агротехнічні вимоги до оранки: відхилення від середньої заданої глибини 1-2 см., закладення пожнивних залишків не менше, ніж на 98%, висота гребенів після оранки не більше 5 см. звальним гребені і розвальний борозни закладають і вирівнюють, глибина борозен не повинна перевищувати 7 см.

На зрошуваних землях в кінці жовтня проводяться вологозарядковий полив за нормою 600-800 м ³ / га в роки з явним дефіцитом вологи в грунті. Якщо цей прийом не провели з осені, то обов'язково грунт «зарядити» навесні після першої культивації нормою 300-500 м ³ / га.

На грунтах, схильних до вітрової та водної ерозії лущення не застосовується і замість відвальної оранки роблять плоскорезную. При такій обробці грунт менше розпорошується, помітно знижуються втрати вологи на випаровування. До весни за допомогою стерні в грунті додатково накопичуються 30-40 мм продуктивної вологи.

Плоскорезную обробку здійснюють спеціальними знаряддями з плоскорежущими робочими органами - КПГ-250, КРГ-2-150, а так само культиватори - плоскорізи - Глибокорозрихлювачі. Глибина плоскорезной обробки 22-26 см. Агротехнічні вимоги: дозволене від середньої заданої глибини 2 см, після проходу знарядь, після проходу знарядь на полі повинно залишатися не менше 80% стерні. Поле потрібно вирівняти.

Найбільші втрати вологи з грунту спостерігаються незабаром після сходу снігу. Пояснюється це двома причинами: по-перше, звільнилася грунт сильно зволожена, а чим вона вологіше, тим більше випаровує вологу, по-друге, навесні, коли поверхня грунту ще не покрита рослинами і не захищена від вітру і сонячних променів, вона так само інтенсивно випаровує вологу, особливо при наростанні температури повітря і зниження його відносної вологості. Кукурудза - культура пізнього строку сівби, від початку польових робіт до її посіву проходить 10-15 днів, іноді більше. За цей період втрачається дуже багато вологи не тільки за рахунок фізичного випаровування грунтом, а й у зв'язку з розвитком смітної рослинності

Значить головна турбота передпосівної обробки грунту в Кувандикском районі - збереження накопиченої за осіннє - зимовий період вологи в кореневмісному шарі грунту, очищення орного шару від бур'янів, створення вирівняній і пухкої поверхні для загортання насіння на потрібну глибину. Починається ця робота з покривного боронування.

Ранньовесняне боронування зябу має велике значення для збереження вологи в грунті. Воно руйнує великі грудки, вирівнює поверхню, що різко скорочує випаровування вологи з орного горизонту. Крім того, завдяки створенню пухкого шару, порушується капілярний підйом вологи з нижчих шарів грунту у верхній. Останній служить своєрідною мульчею.

Покривне боронування зябу слід проводити, коли грунт нормально кришитися, легко розсипається. При невчасному, дуже ранньому боронуванні вона мажеться і, як кажуть, клекнет. Це підсилює втрату вологи з грунту, погіршує закладення насіння і замість користі приносить шкоду. Зіпсовану зяб в подальшому не можна виправить ні якими агротехнічними заходами. Але й спізнюватися з боронуванням не можна.

Для кращого збереження вологи в грунті боронувати потрібно впоперек оранки.

При настанні фізичної стиглості грунту замість боронування можна провести вирівнювання зябу під кутом 45 ^о до напряму оранки. Якщо за один прохід не вдається вирівняти поле, операцію повторюють, але агрегат рухається перпендикулярно до напрямку першого проходу. Вирівнювання покращує тепловий і водний режим грунту в посівному шарі, що сприяє швидкому проростанню бур'янів, підвищує ефективність грунтових гербіцидів, завдяки рівномірному їх розподілу.

Після покривного боронування або вирівнювання потрібні дві культивації з боронуванням в агрегаті, перша на глибину - 10-12 см, друга - 8-10 см.С допомогою такої обробки на глибині загортання створюється вологе ложе, де насіння добре захищені від пересихання та можливого пошкодження птахами і гризунами. На передпосівна обробка не можна використовувати К-700 і Т-150, так як вони роблять глибокі колії.

5.3 Система добрив

Відомо, що кукурудза споживає поживні речовини з грунту протягом усього періоду росту та розвитку. Раніше за все закінчується поглинання азоту і калію, фосфор споживається майже до самого дозрівання. Тому в систему удобрення кукурудзи вводять як основне, так і передпосівне внесення і підживлення. Найбільшу потребу кукурудза відчуває в додатковому внесенні фосфору. Це пояснюється тим, що його дуже мало міститься в грунті, особливо в засвоєній формі, та й у самій зернівці.

Розрахунок доз добрив під запланований урожай заданих культур сівозміни