Особливості сільськогосподарського вирощування ячменю ярого

План

Введення

1. Біологічні особливості ячменю

1.1 Морфологія

1.2 Хімічний склад зерна

1.3 Біологічно особливості

1.4 Народно-господарське значення

2. Характеристика грунтово-кліматичних умов

3. Програмування врожаю

4. Розробка структурної моделі високопродуктивного рослини і посіву

5. Розробка технології обробітку культури для отримання запрограмованого врожаю

6. Висновки

7. Список використаної літератури

Введення

Ячмінь - одна з найдавніших сільськогосподарських культур. Він обробляється з часів зародження землеробства. Різноманіття форм ячменю, пристосованих до різних грунтово-кліматичних умов дозволяє обробляти його майже скрізь, у всіх країнах світу. [1]

Північна межа обробітку проходить через Кольський півострів, Магадан, межі Росії. За посівними площами і валовим збором зерна Республіка Білорусь посідає перше місце серед займаються обробітком ячменю країн. [2]

Посіви ярого ячменю за РБ в 2007 р. склали 282тис. га, що становить 58% від всіх ярих зернових культур. Середня врожайність по республіці в 2007 р. склала 39ц/га. У 2008году цей показник склав 35,2 ц / га. [5]

Однією з найважливіших завдань у галузі сільського господарства на найближчі роки повинно бути збереження і підвищення грунтової родючості як основи для стабільного і сталого ведення сільськогосподарського виробництва. Цьому буде сприяти нарощування обсягів виробництва органічних добрив за рахунок збільшення поголів'я худоби та внесення на кожен гектар ріллі 12 т. органіки. [3]

Проте сільськогосподарське виробництва в сильному ступені залежить від погодних умов, і найважливіше значення має антропогенний чинник - вміле участь людини у створенні та активному формуванні необхідного рівня врожаю культур та його якості. [4]

Збільшення виробництва зерна передбачається за рахунок розширення в посівах озимих зернових культур озимої пшениці, озимого тритікале; в структурі ярих зернових і зернобобових культур, кукурудзи на зерно, збільшення посівів високоврожайних сортів озимої і ярої пшениці, тритикале, ярого ячменю. [3]

Урядом Республіки Білорусь розроблено ряд деректівов, документів, спрямованих на подальший розвиток промислового комплексу, серед яких важливе місце займає «програма вдосконалення аграрного виробництва на 2005-2010 р. Державна програма відродження та розвитку села на 2005-2010 р. і ряд інших.

Програмою передбачено поліпшення рослинної спеціалізації, створення на цій основі сировинних зон, переробних підприємств. Впровадження нового економічного механізму, що забезпечує рентабельність продукції в АПК при витратах на її виробництва. [4]

Мета написання курсової:

На основі методів програмування та розрахунків навчитися обробляти яровий ячмінь і отримати максимальний рівень врожайності.

Завдання:

Визначити кращих попередників, оптимальні дози добрив, провести програмування врожаю, розробити технологію обробітку культури для отримання запрограмованого врожаю, зробити висновки з написання курсової.

Актуальність:

По ходу написання курсової роботи ми повинні знайти найбільш економічні і більш прийнятні способи обробітку ярого ячменю, які будуть відповідати потребам нинішнього ринку не тільки всередині країни, але і за її межами.

1.Біологіческіе особливості ярого ячменю

1.1 Морфологія

Ячмінь належить до сімейства м'ятлікові. Суцвіття - колос. Соломка всередині порожня. Число колосків 4.Чісло зерен у колосі коливається в межах 25-30. Колоскові луски найчастіше плоскі і вузькі, а зовнішні квіткові широкі з поздовжніми жилками. Квіткові луски зростаються з зерновкой. Зерно ячменю подовжене, плівчасте, маса 1000семян в залежності від сорту і умов коливається від 40 до 60г. Існують різновиди і голозерного ячменю, що характеризуються підвищеним вмістом білка і використовувані для приготування крупи, ячмінного кави, борошна і т.д. Серед ярових зернових культур ячмінь - найбільш скоростигла культура (період вегетації 70-100 днів).

Проростає ячмінь 5-8 корінцями. Кущиться через 18-20 днів після сходів сильніше, ніж яра пшениця і овес, утворюючи до 4-5 стебел на рослині, з них 2-3 продуктивних. Коренева система та її усвояющей здатність у ячменю відносно слабкі. У процесі життєвого циклу рослини ярого ячменю проходять наступні фази росту і розвитку:

1. Проростання насіння (2-5дня)

2. Сходи (від 5 днів до 2-3 тижнів)

3. Кущіння

4. Вихід в трубку

5. Колосіння

6. Цвітіння

7. Формування і дозрівання зерна [8]

1.2 Хімічний склад зерна

Таблиця 1. Хімічний склад зерна ярого ячменю залежить від виду і сорту, від родючості грунту, погодно-кліматичних умов і агротехніки.

Крім того, в зерні є в дуже великих кількостях йод, бор, цинк, марганець і ін

Висновки:

З таблиці 1 видно, що основний зміст зернівки становлять вуглеводи (крохмаль, цукор і геміцелюлоза). Білок, жири, клітковина і зола займають проміжне значення у порівнянні з усіма зерновими культурами. [8]

1.3 Біологічно особливості

Ячмінь добре пристосований до різних грунтово-кліматичних умов.

Ставлення до світла. Ячмінь належить до рослин довгого дня. Тому для проходження світлової стадії він потребує порівняно тривалого освітлення. У північних районах країни світлову стадію ячменю проходить швидше, а в південних - повільніше. Пояснюється це тим, що на півдні світловий день на багато коротше ніж на півночі.

Встановлено що ячмінь в порівнянні з іншими хлібними злаками має коротшу світлову стадію. Закінчення світлової стадії у ячменю збігається з утворенням аркуша. У період вегетації ячменю залежно від сорту, районів обробітку і погодних умов коливається від 60 до 110 днів.

Ставлення до температури. Зерно ячменю може проростати при температурі 1-2 °. Але найкраща температура для появи дружніх сходів 15-20 °. Невеликі заморозки (4-5 °) сходи ячменю переносять без особливих негативних наслідків, хоча при цій температурі верхівки листя частково виявляються пошкодженими. Досліди Інституту рослинництва показали, що сходи ячменю після доброї гарту можуть переносити заморозки навіть 10-12 °.

Вимога до тепла в різні періоди розвитку рослин неоднакові. Якщо стадію яровизації ячмінь проходить при температурі 2-5 °, то пізніше - в період від сходів до колосіння найбільш сприятливою температурою повітря є 20-22 °, а при дозріванні зерна - 23-24 °.

Небезпечними для ячменю є заморозки під час цвітіння і дозрівання зерна. Зав'язь пошкоджується при 1-2 °. При температурі нижче 13-14 ° затримується налив і дозрівання зерна. Заморозки у фазі молочної та воскової стиглості негативно впливають на зародок зернівки, погіршують насіннєві якості зерна. Морозобойное зерно ячменю як у інших зернових культур має низьку схожість і буває абсолютно не придатна на насіннєві цілі. Повністю доспілі зерно ячменю при нормальній вологості (13-15%) добре зберігає життєздатність навіть після дії на нього дуже низьких негативних температур. [6]

Холодостійкість сортів ячменю неоднаково. Найбільшою стійкістю відрізняється місцеві європейські сорти. Ячмінь порівняно з іншими яровими культурами є більш жаротривке культурою і тому більш врожайний в південних і південно-східних районах. Погано переносить високу температуру в період вегетації сорти північного походження, які в цих умовах навіть при гарній забезпеченості вологою дають щупле зерно. [4]

Серед хлібів першої групи ярий ячмінь вважається одним з найбільш стійких культур. Транспіраціонний коефіцієнт його близько 400. при вологості грунту менше 30% повної вологоємності проростання зерен ячменю майже припиняється. Дослідженнями встановили, що якщо в грунті запас води нижче подвійний гігроскопічної вологості, то повністю припиняється ріст і формувань органів рослин.

Ячмінь найбільш чутливий до нестачі вологи в кінці світлової стадії. Сильна посуха в цей період веде до безплідності пилку, а в кінцевому підсумку до значного зниження врожаю. Ячмінь багато витрачає вологи у фазу кущіння і особливо під час виходу в трубку до колосіння. Брак вологи в цей період також негативно позначається на розвитку рослин.

На величину Транспіраціонний коефіцієнта впливає багато факторів; велику роль відіграють агротехнічні та кліматичні умови. Встановлено, що чим вищий урожай, тим нижче Транспіраціонний коефіцієнт, тобто тим економніше витрачається грунтова волога. На грунтах добре окультурених, високородючих витрата води на освіту одиниці сухої речовини менший, ніж на грунтах малородючих.

Транспіраціонний коефіцієнт і посухостійкість залежить від сортових особливостей ячменю. Багато сортів ячменю відрізняються високою посухостійкістю (Нутанс, Верас).

Ставлення до грунтів. Ячмінь належить до культур ранньої сівби. У нього короткий період вегетації, тому він дозріває раніше за інших польових культур. Це найбільш посухостійка культура серед ярих зернових. Для зростання і розвитку їй потрібно за вегетаційний період в сумі близько 1800 ° тепла. Кліматичні умови для вирощування ячменю є сприятливими. Однак лімітуючим фактором залишаються грунтові умови. Він не переносить кислих грунтів і малої кількості елементів живлення в грунті. [10]

За даними БілНДІ Грунтознавства та агрохімії найвищі врожаї отримано на дернових і дерново-карбонатних грунтах. Високі врожаї ячмінь дає на важко-болотних грунтах низинного типу. На грунтах дерново-підзолистого типу продуктивність ячменю сильно залежить від гранулометричного складу. Найвищі врожаї ячмінь дає на суглинних грунтах і дещо нижча на дерново-підзолистих супіщаних підстилаються моренами.

Порівняно низькі врожаї виходять на піщаних грунтах, продуктивність яких зазвичай на 50-55% нижче суглинних підстилаються моренами. На еродованих грунтах врожайність падає на 40% в порівнянні з не еродованими. [12]

Порівняно висока вимогливість ячменю до родючості грунту випливає з його біологічних особливостей. У ячменю у порівнянні з іншими хлібними злаками значно слабше розвинена коренева система. Таким чином, ячмінь вимагає родючих рихлих структурних грунтів з глибоким орним горизонтом. [13]

Відношення до вологи. Ячмінь менш вимогливий до води і більш економно витрачає її, ніж пшениця, жито та овес. Транспіраціонний коефіцієнт ячменю становить 350-450. У посушливих умов культура дає більш високі врожаї. Але з-за слабкого розвитку кореневої системи ячмінь гірше переносить весняну посуху. Багато вологи витрачає ячмінь в перші фази росту: кущіння і, особливо виходу в трубку - колосіння.

Недолік вологи в період утворення репродуктивних органів згубно діє на пилок. Для отримання високого врожаю ячменю необхідно покращувати водний режим грунту, застосовуючи відповідні агротехнічні прийоми, дбати про накопичення вологи і правильному її витрачання. [7]

1.4 Народно-господарське значення

Основною метою обробітку ячменю є отримання продуктів харчування для людини кормів для тварин та сировини для промисловості. У зв'язку з цим до числа найбільш важливих і актуальних агрохімічних витрат можна віднести поліпшення хімічного складу ячменю та підвищення якості врожаю. На хімічний склад зерна ячменю впливає рівня зростання і сортові особливості.

Ячмінь являє собою відмінний концентрований корм, з давніх пір добре зарекомендував себе у відгодівлі свиней, птахів, в випоювання целят. У тих. У тих випадках, коли потрібно отримати високоякісний білок, тобто соковиту, молоду, нежирну свинину високих якостей. Зерно ячменю набагато корисніші інших концентрованих кормів. Хорошим грубим кормом худоби є солома та полова ячменю. Солома ячменю за поживністю не поступається пшеничного та житнього особливо соломі, але поступається просяної. Ячмінна солома знаходить широке застосування в сільському господарстві грубого корму домашнім тваринам і постілке, якщо вона втратила з яких-небудь причин свою кормову цінність. При силосуванні соковитих кормів використовують полову ячменю в якості влагопоніжающего матеріалу. [4]

Невелика кількість ячменю в складі комбікормів сприяє зміцненню здоров'я і витривалості великої рогатої худоби в період стійлового утримання. Відрізняється вплив на підвищення кормової цінності зерна та підвищення яєчної домашньої птиці.

Зерно ячменю охоче поїдає ВРХ, свині, вівці і птиці. В 1 кг зерна ячменю міститься 100г перетравного білка і 1,28 к.од., що більше ніж у зерні вівса та жита. Продовольче використання ячменю. Ячмінь продовжує залишатися основною зерновою культурою. З нього готують хліб, коржі та інші борошняні вироби.

Дослідженням встановлено, що додавання до 30% ячмінного борошна до житнього і пшеничного дозволяє отримувати хліб високої якості.

Пшеничний хліб цього сорту з додаванням ячмінного борошна поліпшується. Ці дослідження дозволили визнати доцільним використання ячмінного борошна в промисловому хлібопеченні, тим більше, що за своїм хімічним складом ячмінне зерно близько до житньому і пшеничному. [4]

Дослідження показали, що в ячмені міститься клейковина, яка володіє пружністю. Відкриття клейковини в ячмені було цінне вже, тому що воно дозволяє по-новому ставити питання про випічці хліба з ячмінного борошна. Відомо, що саме клейковина надає випікає хліб особливі фізичні якості, які високо цінуються в хлібопеченні.

Багато сортів ячменю з великим і склоподібним зерном використовують для отримання перлової і ячної крупи. Особливо цінуються голозерний ячмінь. Висока белковость і крупність беспленчатую зерна найбільш відповідають технології виробництва круп. У ячної крупі міститься більше білка і цукру ніж у гречаній, але за видовим якостям і перетравності вона поступається рисової та гречаної муки.

2.Характеристика грунтово-кліматичних умов

Вегетаційний період Ярового ячменю і дати настання фенофаз.

Таблиця 2. Дати настання фенофаз і тривалість міжфазних періодів.

[2], [7]

Висновки: З таблиці 2 видно, що посів був зроблений на початку другої декади квітня. Через тиждень з'явилися перші сходи, які утворили рівномірний «покрив» приблизно через 5 днів. За сходами буквально на другий день настала фаза 3-го аркуша, початок цієї фази в південних районах збігається з початком кущіння. Після кущіння йде фаза вихід у трубку і колосіння, які тривають місяць. У ці фази відбувається закладка стебла з міжвузлями, вихід колоса з піхви, формуються репродуктивні органи. Приріст стебла в цей час становить 4-6см на добу. Фаза цвітіння настає через 4 дні після колосіння. У фазу молочної стиглості зерно досягає нормальної довжини, вологість зерна 50%. Воскова стиглість зерно жовтіє, вологість зерна 25%. При повній стиглості вологість зерна сягає 14-15%. При підрахунку тривалості міжфазних періодів ми одержали 90 днів. Це цифра і є вегетаційним періодом сорту «Якуб». [7]

Таблиця 3. Прихід сонячної радіації.

1 кал = 4,19 Дж

1 Дж = 0,239 кал

Прихід ФАР за вегетацію ячмінь 34,3 ккал/см2, 343000 ккал/м2,

3430000000ккал/га

Висновки:

У таблиці 3 ми зробили розрахунок за такими показниками як: прихід сумарної сонячної радіації, прихід сумарної ФАР,% ФАР. Прихід сумарної сонячної радіації сягає найбільшого значення в більш теплі і сонячні місяці - травень, червень, липень, серпень, а найменше значення він має в січні, лютому, жовтні, листопаді та грудні. Знаючи, прихід сумарної сонячної радіації і прихід сумарної ФАР ми розрахували% ФАР. Прихід ФАР за вегетацію на ячмені становив 34,3 ккал/см2.

Температурний режим

Таблиця 4. Середня температура повітря по декадах.

Середньодобова температура склала 11,8.

Висновки

У таблиці 4 був проведений розрахунок середньомісячної температури за місцем обробітку нашої культури. Найбільша позитивна температура була в травні, червні, липні і серпні, а найбільша негативна - в зимові місяці. Середньодобова температура склала 11,8

Таблиця 5. Терміни настання середніх добових температур повітря вище певних меж і кількість днів з температурою, що перевищує ці межі.

Висновки

У 5 таблиці ми визначили дати настання середніх добових температур повітря 0 º, 5 º, 10 º, 15 º і число днів, коли температура перевищує ці межі. Також були визначені тривалості цих періодів і зроблено розрахунок початку, кінця і тривалості безморозного періоду.

Водний режим

Таблиця 6. Сума опадів по декадах, мм

Річна сума опадів: 640мм.

Грунтові вологозапаси;

-Навесні (час відновлення весняної вегетації або на дату посіву) в метровому шарі грунту - 220мм.

Висновки:

Аналізуючи цю таблицю видно, що найважливішими місяцями є травень (54мм), червень (73мм) і липень (87мм). Річна сума опадів становить 640 мм. А сума опадів за вегетаційний період для ячменю становитиме 272 мм. Грунтові вологозапаси навесні на дату посіву в метровому шарі грунту становить 220 мм.

3. Програмування врожаю

Програмування - це цілеспрямоване формування посівів сільськогосподарських культур для одержання запланованого врожаю, вирощування їх за технологічними програмами, побудованих на кількісній основі, що враховують ступінь впливу на врожай основних факторів життя рослин і забезпечують раціональне використання кліматичних факторів, потенційної родючості грунту, генетичних можливостей культури і сорти, а також матеріально-технічних і трудових ресурсів. [5]

У методиці програмування врожайності розрізняють наступні фактори врожайності:

1. Потенційна врожайність (ПР) - це гранично можливий рівень врожайності, який може бути досягнутий в ідеальних умовах. Лімітує потенційна врожайність по приходу ФАР, коефіцієнту її використання, та біологічними особливостями культури і сорту.

Методика розрахунку ПУ по приходу ФАР і коефіцієнту її використання була запропонована професором А. А. Ничипорович:

(1)

Де:

ПУ - потенційна біологічна врожайність абсолютно сухої біомаси, т / га;

Σ Q фар - прихід сумарної ФАР за період вегетації культури в зоні, млрд. ккал / га;

Кфар - Плановані КДП ФАР;

q - калорійність 1 кг сухої біомаси врожаю, ккал / кг

При розрахунку ПУ для ячменю на даній території отримали

Для перерахунку врожаю на стандартну вологість:

(2)

Де:

Встав. - Стандартна вологість;

Щоб у відповіді отримати ПУ господарсько цінної частини врожаю:

(3)

Де:

С - сума складових врожаю (зерно + солома).

Величину ПУ зерна або іншої основної продукції можна також розрахувати за допомогою рівняння, запропонованого проф. Х.Г. Тоомінгом:

(4)

Де:

ПУхоз .- потенційна врожайність зерна або іншої продукції при стандартній вологості;

Σ Q фар - сумарний прихід ФАР за період вегетації культури, ккал / см ^2;

До m - коефіцієнт господарської ефективності врожаю, інші позначення ті ж, що і у формулі (1).

Визначення кліматичної забезпеченості (коу)

Визначення коу за ресурсами вологи (коу w)

Дійсно можливий урожай - це урожай, який теоретично може бути забезпечений генетичним потенціалом сорти і основним лімітуючим фактором, в ролі якого виступає в даному випадку вологозабезпеченість. Методика розрахунку даної величини базується на визначенні співвідношення кількості вологи, що надходить у розпорядження рослин протягом вегетаційного періоду, і сумарного витрачання вологи на створення одиниці врожаю.

Розрахунок проводиться за формулою:

(5)

Де:

Коу w - кліматично забезпечена врожайність основної продукції при стандартній вологості, т / га;

Wм.с. -Вологість метрового шару грунту при поновленні весняної вегетації або перед весняному посівом, мм;

К _в - коефіцієнт водоспоживання, мм * га / ц або м ³ / т;

Ов.п. - Сума опадів за вегетаційний період, мм;

К _о - коефіцієнт корисності опадів;

К _в - коефіцієнт водоспоживання, мм га / ц;

С - сума складових частин врожаю (зерно + солома)

У _ст - стандартна вологість основної продукції,%.

Запас продуктивної вологи в метровому шарі грунту на початок вегетації ячменю склав 220 мм, а загальна кількість опадів, що випали за вегетаційний період 272 мм. Коефіцієнт водоспоживання для ярого ячменю становитиме при середньому значенні зволоженості вегетаційного періоду 470 мм * га / ц.

При відсутності інформації про запаси продуктивної вологи в метровому шарі грунту коу w можна розрахувати, використовуючи інформацію про кількість опадів, що випадають у регіоні за рік. Використовують формулу:

(6)

Де:

W рік - сума опадів за рік, мм.

Інші позначення як у формулі (5).

Визначення кліматично забезпеченої врожайності по ресурсах тепла (коу t ^о).

Методика розрахунків базується на попередньому визначенні біокліматичного потенціалу продуктивності (БКП) з подальшим розрахунком коу t ^о.

(7)

Де:

Σ t ^0> 10 ⁰ - сума активних температур в регіоні;

1000 ⁰ - сума температур на північному кордоні землеробства;

БКП - біокліматичної потенціал продуктивності, балів.

Коу t ⁰ = БКП * 0,1 β (8)

Коу t ⁰ = 0,21 * 0,1 * 20 = 0,42 т.корм.ед. / га.

Де:

β - коефіцієнт відображає рівень культури землеробства і відповідний коефіцієнту використання ФАР,% ... 1,0; 2,0; 3,0; 4,0,

β ... 10, 20, 30, 40

Коу t ⁰ - врожайність абсолютно сухої біомаси, т.корм.ед. / га.

В узагальненому вигляді:

Коу t ⁰ = 0,1 * β * (9)

Визначення кліматично забезпеченої врожайності за сукупним впливу сонячної енергії, вологозабезпеченості і вегетаційного періоду.

Методика розрахунку в даному випадку будується на використанні гідротермічного показника продуктивності (КОУгтп). Метод запропонований проф. Рябчикова А.І.:

(10)

Де:

ГТП - гідротермічний показник продуктивності, балів;

W - запас продуктивності вологи, мм;

Tv - тривалість періоду вегетації, декади;

R - радіаційний баланс за період вегетації, ккал / см ^2;

36 - число декад у році.

Кожен бал ГТП дорівнює приблизно 2т абсолютно сухої біомаси. Або ж для розрахунку величини можливої ​​врожайності можна скористатися одним з рівнянь:

КОУгтп = 2,2 * ГТП-1, 0 (11)

КОУгтп = 2,2 * 2,14-1,0 = 3,7 т / га

КОУгтп = 2,2 * ГТП (12)

КОУгтп = 2,2 * 2,14 = 4,28 т / га

Де:

КОУгтп - врожайність абсолютно сухої біомаси, т / га.

Визначення дійсно можливої ​​врожайності.

ДВУ - рівень врожайності, який може бути досягнутий на конкретному полі з урахуванням реального грунтової родючості.

Визначення ДВУ по якісній оцінці грунту

Методика визначення запропонована Білоруським НДІ грунтознавства та агрохімії:

ДВУ = Б _п * Ц _б * К (13)

Де:

Б _п - бонітет грунту, бал;

Ц _б - ціна балу ріллі, кг;

К - поправочний коефіцієнт до ціни бали на агрохімічні властивості грунту.

ДВУ = 32 * 50 * 0,94 = 15ц/га

Визначення програмованої врожайності (ПРУ).

Величина програмованої врожайності визначається з урахуванням різниці між коу і ДВУ, яка компенсується за рахунок внесення розрахункових доз мінеральних та органічних добрив. Таким чином, програмована урожайність розраховується як ДВУ з приростом врожайності, яка повинна бути отримана за рахунок добрив.

(14)

Де:

ПРУ - програмована урожайність, ц / га;

Д npk - доза мінеральних добрив, кг / га;

Про npk - окупність 1т органічних добрив, кг / т продукції;

100 - коефіцієнт переведення кг в ц.

Рівень ПРУ можна також визначити, знаючи відносну надбавку від добрив:

(15)

Де:

Пуд - збільшення врожайності від добрив,%

Таким чином, врожайність ярого ячменю 32 ц / га буде орієнтиром для розробки структурної моделі високопродуктивного рослини і посіву в цілому, а також технології обробітку культури.

Таблиця 7.Расчет доз добрив під запрограмований урожай з виносу поживних речовин. Урожайність ярого ячменю - 32ц/га

Висновки:

Як видно з таблиці, розрахунок доз мінеральних добрив здійснюється з урахуванням вмісту у грунті поживних елементів, з урахуванням елементів, які надійшли в грунт з мінеральними добривами, а також із урахуванням коефіцієнта їх засвоєння рослинами. Для отримання запрограмованого врожаю за даними розрахунку необхідно внести в грунт 44 кг / га азоту в чинним речовині, 33,5 кг / га в д.в.фосфора, 33,5 кг / га в д.р. калію. Це буде одно внесенню: 2 ц / га КАС, 2,4 ц / га простого суперфосфату і 1 ц / га хлористого калію.

4. Розробка структурної моделі високопродуктивного рослини і посіву

В даний час багато вітчизняні та зарубіжні вчені - фізіологи рослин, агрохіміків, рослинники, селекціонери в тій чи іншій мірі використовують у своїй роботі структурний аналіз урожаю для поглибленого пізнання закономірностей його формування.

Структура врожаю є кількісне і якісне вираження життєдіяльності елементів та органів рослини, що визначають величину врожаю і відображають взаємодію організму і середовища на певних етапах росту і розвитку рослин. Структура врожаю показує при аналізі, з чого складається величина врожаю, а при синтезі - за рахунок яких елементів і при якій частці і участі формується високий врожай. Дослідами встановлено, що структура врожаю складається з наступних елементів: число рослин на м ², продуктивна кущистість, кількість колосків у колосі, кількість зерен у колосі, маса 1000 насінин, норма висіву, польова схожість,% збережених рослин до збирання, загальна виживаність продуктивних стебел , урожай зерна, врожай соломи.

Критерієм оптимальної густоти продуктивного стеблостою, що забезпечує найвищий врожай, є поєднання оптимальної норми висіву і відповідної їй продуктивної кущистості. Продуктивна кущистість звичайно заповнює густоту стеблостою і є біологічним пристосуванням рослини до умов середовища. По ячменю продуктивна кущистість перебуває у зворотній залежності від кількості збережених до збирання рослин. Загущені посіви значною мірою пригнічують загальну і продуктивну кущистість. [5]

Роль кущіння у формуванні врожаю, як правило, не основна, а допоміжна до такого головного фактору як густота стояння рослин. Навіть найкраще кущіння рослин не може повністю компенсувати изреживание посівів, викликаного заниженими нормами висіву або несприятливими умовами. Забезпечення правильної нормою висіву достатнього числа рослин на одиниці площі гарантує збір високого врожаю більш надійно, ніж посилене кущіння.

Виходячи із закономірностей формування врожаю ячменю оптимальна густота рослин перед збиранням визначається нормою висіву насіння, їх польової схожістю виживання рослин від посіву до збирання врожаю і залежить від родючості грунту та забезпеченості рослин вологою, їжею, світлом і від сортових особливостей та інших умов. Ця загальна взаємозалежність простежується у всіх проведених нижче результати дослідів з вивчення елементів структури врожаю за різних метеорологічних умовах. [3]

Урожай зернових культур знаходиться в прямій залежності від кількості колосків у колосі. Чим більше колосків у колосі, тим вищий урожай, результати дослідів свідчать про те, що на загальне число колосків у колосі норма висіву насіння і густота продуктивного стеблостою впливають незначно. Але число розвинених колосків у колосі залежить від густоти і продуктивного стеблостою, з його підвищенням кількість розвинених колосків у колосі зменшується. Ця закономірність спостерігалася у всіх дослідах.

Число зерен у колосі є важливим (навіть основним) елементом його продуктивності. Маса зерна з одного колоса знаходиться в прямій пропорційній залежності від його озерненості. Професор Ф.М. Куперман вказує що чинники, що сприяють підвищенню числа колосків у колосі, сприяють і підвищенню кількості зерен в колосі.

Маса 1000 насіння є другим після озерненості елементом продуктивності колоса і найважливішим показником повноцінності насіння. Досліди показують, що маса 1000 насіння є одним з найбільш стабільних елементів структури врожаю. [5]

Розглядаючи елементи структури врожаю ярого ячменю необхідно розробити кількісні характеристики всіх складових врожаю. В якості сорту, який будемо використовувати, виступає сорт Якуб.

Урожайність можна задати через наступну формулу:

,

Де:

У - величина врожайності, ц / га;

Р - загальна продуктивність р-ї, шт / м ^2;

К-продуктивна кущистість;

З - кількість зерен у колосі, шт;

А - маса 1000 зерен, м.

Знаючи величину програмованої врожайності та плануючи елементи структури врожаю, можна розрахувати кількість рослин на 1 м ² до збирання, а через неї вийти на вагову норму висіву. Дані показники не є максимальними, так як недостатня забезпеченість вологою знижує їх кількісні характеристики.

шт. / м ²

Де:

У - величина врожайності, т / га;

К-продуктивна кущистість;

З - кількість зерен у колосі, шт;

А - маса 1000 зерен, м.

Для розрахунку вагової норми висіву можна використовувати такі формули:

де Н _в - вагова норма висіву, кг / га;

К - штучна норма висіву, млн. схожих насінин на га;

ПГ - посівна придатність,%.

Величину посівної придатності розраховують за формулою:

Де:

Ч - чистота насіння,%

В - схожість насіння,%

Для нашого випадку можна прийняти чистоту насіння - 97%, а схожість -

98%. Таким чином, посівна придатність насіння ярого ріпаку складе:

%

Таким чином, вагова норма висіву складе:

кг / га

Знаючи масу 1 тис. зерен і кількість зерен у колосі можна розрахувати масу зерна в колосі за формулою:

Де:

А - маса 1000 зерен, г;

П. - кількість зерен у колосі, шт.

Таким чином, для отримання запрограмованої врожайності 32 ц / га, необхідно до моменту збирання зберегти 358 рослин на 1 м ² з масою 1000 зерен - 43 г і кількістю зерен у колосі 25 шт. Для створення такої структурної моделі в реальних умовах необхідно розробити технологію обробітку культури, яка б враховувала всі стадії від підготовки насіння до посіву, обробки грунту і до збирання та доробки продукції.

5. Розробка технології обробітку культури для отримання запрограмованого врожаю

Місце в сівозміні. Кращі попередники кормового ячменю - просапні (картопля, цукровий буряк, кормові коренеплоди, кукурудза), зернобобові культури, бобово-злакові суміші, багаторічні бобові трави (конюшина). Допускається розміщувати ячмінь після льону, гречки, вівса. Якщо врожайність по кращому попереднику (картопля) прийняти за 100%, то врожайність ячменю по конюшині складе,%: 99 від врожайності, але картоплі, після люпину - 97, гороху - 96, гречки та вівса - 92, багаторічних злакових трав - 82, озимого жита - 78, озимої пшениці -75, ячменю беззмінно - 65. Не рекомендується розміщувати цю культуру після озимих культур, ярої пшениці і тритикале, після багаторічних злакових трав. Неприпустимо повторне та беззмінне обробіток ячменю через сильний пошкодження кореневими гнилями. [12]

Система обробки грунту. Грунт необхідно обробляти з урахуванням грунтово-кліматичних умов, попередників, ступеня забур'яненості поля та інших факторів.

Підготовка грунту під ячмінь складається з основної і передпосівної обробки. Основну обробку проводять з осені. Якщо попередники - просапні культури (картопля, цукрові буряки та кормові коренеплоди), то після їх збирання замість оранки можна обмежитися дрібної обробкою чизельного культиваторами (КЧ-5, 1, КЧН-5, 4, Ачу-2, 8) на глибину 16 - 18 см, або ж дисковими боронами (БДТ-7, БДТ-10)-на12-14см.

Після гречки, ріпаку, однорічних трав одночасно з прибиранням або відразу після збирання соломи, але не пізніше семи днів, проводять лущення. Для цього можна використовувати важкі дискові борони БДТ-7, БДТ-10; або ж чизельной культиватори КЧ-5, 1, КЧН-5, 4, Ачу-2, 8 зі стрілчастими лапами (270 мм). На грунтах, чистих від кореневищних і корнеотприскових бур'янів, глибина лущення становить 5-7 см, а на засмічених - 10-12 см. При сильній засміченості у міру появи проростків бур'янів дискування або чизелювання повторюють.

Після лущення грунту при появі сходів бур'янів (пирію повзучого - в період масової появи «шілец»; осоту - при утворенні розеток) проводиться зяблева оранка.

На полях, не засмічених каменями, для оранки використовують плуги загального призначення (ПЛН-3-35П, ПЛН-5-35П, ПЛН-3-35П та ін.) При наявності каменів краще використовувати плуги з захистом робочих органів (ПГП-7-40, ПГП-3-35Б, ПКГ-5-40В та ін.) Для гладкої оранки використовуються оборотні плуги ПОН-3-35, ПОН-5-40 зарубіжних фірм «Лемкен», «Амазоне» та ін.) Ефективність зяблевої оранки багато в чому визначається термінами її проведення. Оптимальний час підняття зябу в нашій республіці - друга половина серпня - вересень. При своєчасній оранці значно зменшується забур'яненість посівів, більше накопичується вологи в грунті, поліпшується її харчовий режим і зростає врожай.

При полупаровой обробці грунту - у міру появи бур'янів після оранки або чизелювання під кутом 45 ° до їх напрямку проводяться 2-3 культивації. Кожна наступна культивація виконується на меншу глибину в діагонально-перехресному напрямку до попередньої.

Основну обробку конюшинового пласта одно-і півторарічного користування проводять без попередньої обробки дернини плугами з полувінтовимі відвалами, обладнаними передплужниками або углоснімамі. Після кукурудзи поле дискують у двох напрямках, а потім орють плугами з передплужниками.

Оранка проводиться на глибину орного шару. Глибина оранки повинна бути однаковою. Не допускається вивертання на поверхню грунту підзолистого горизонту.

Весняну обробку грунту слід починати вибірково на ділянках, де відбувається більш раннє дозрівання грунту. Це в основному легкі по гранулометричному складу грунту. На них першою обробкою повинно бути боронування зябу, а на більш зв'язкових - культивація без борін на глибину 5-7 см, так як при глибокому розпушуванні на поверхню грунту витягуються фізіологічно дозрілі насіння бур'янів.

Ранньовесняна обробка повинна проводитися в максимально стислі терміни, але обов'язково при фізичної стиглості грунту.

Відмова від першої весняної обробки приводить до різкого зниження врожайності ячменю за рахунок втрати вологи і збільшення засміченості.

Безпосередньо перед посівом проводиться передпосівна обробка культиваторами з пружинними лапами в діагонально-перехресному напрямку на глибину посіву (КПШ-8, КПС-4 та ін.) Для суцільної передпосівної обробки всіх типів грунтів використовують також комбіновані агрегати, які поєднують в одній операції розпушування, вирівнювання і накочують грунту (АКШ-7, 2, АКШ-6, ПАН-3-01, АПП-3). Сходи на закоткувати ділянках з'являються на 1-2 дні раніше, польова схожість підвищується на 5-8%. Стеблостій буває більш вирівняний, дозрівання дружне.

У цілому ж грунт до посіву повинна бути підготовлена ​​так, щоб насіння були висіяні на ущільнений водоносний капілярний шар і покриті грудкуватим шаром, відповідним глибині посіву. [12]

Система застосування добрив. Ячмінь - чуйна на добрива культура. Серед інших ярих культур він характеризується найбільш коротким періодом споживання поживних речовин і тому вимагає хорошої заправки грунту добривами. На формування 1 т зерна і відповідної кількості соломи рослини ячменю виносять з грунту 29 кг азоту, 12 кг фосфору і 27,5 кг калію.

Органічні добрива вносяться під попередню культуру. Ячмінь добре використовує післядію даних добрив. Застосування гною безпосередньо під ячмінь можливо на малородючих грунтах в господарствах з інтенсивним тваринництвом.

Найбільше ячмінь потребує азоті в період від початку кущіння до виходу в трубку. У цей час відбувається розвиток пагонів кущіння, асиміляційного апарату і формування колоса. Після просапних культур під передпосівну культивацію вносять 60-90 кг / га азоту. Дробове його внесення під ячмінь малоефективно. Однак для отримання більш високих врожаїв, коли необхідні підвищені дози азотних добрив, можливо їх дробове внесення 2 / 3 дози перед посівом і 1 / 3 - у кінці фази кущення - на початку виходу в трубку. Під ячмінь не слід вносити більше 150 кг / га азоту. Надмірне азотне живлення призводить не тільки до вилягання і захворювань рослин, а й збільшує ламкість колоса.

Фосфорні і калійні добрива бажано вносити з осені. Калійні добрива вносять під основний обробіток грунту у повній дозі - 90-120 кг / га д. в. Фосфорні - 60-80 кг / га д. в. - Вносять під основний обробіток грунту і 10-15 - кг / га д. в. - В рядки при посіві. При вмісті рухомого фосфору більше 200-250 мг / кг грунту фосфорні добрива вносять тільки при посіві в рядки - 15-20 кг / га д. в.

Під ячмінь використовують такі ж форми мінеральних добрив, що і під інші зернові культури. При внесенні добрив важливо домогтися їх рівномірного внесення.

Вапнування проводиться при рН нижче 5,5. Доза вапна розраховується за гідролітичною кислотності грунту. Вапняні матеріали вносяться восени під основний обробіток грунту. Для отримання високих урожаїв ячменю гарної якості важливу роль відіграє забезпеченість рослин мікроелементами.

Особливо сильно потреба в міікроелементах зростає при внесенні підвищених доз мінеральних добрив. Наприклад, високі дози фосфору зменшують доступність рослинам ячменю цинку, високі дози калію - бору. Вапнування також ускладнює доступність для рослин ячменю багатьох мікроелементів. Серед зернових культур ячмінь найбільше чутливий до нестачі міді і бору.

На грунтах з низькою забезпеченістю мікроелементами їх доцільно вносити тільки в грунт. Найчастіше цим елементом є мідь, яку вносять по 0,5-1,0 кг / га д.р.

Для середньозабезпечених мікроелементами грунтів рекомендується обробка насіння і некореневої підживлення. Бор і цинк у такому разі доцільно вносити шляхом обробки насіння мікроелементами одночасно з протравленням. Для цих цілей використовують борну кислоту в дозі 250-300 г / т насіння і сульфат цинку по 800-1000 г / т насіння. Мідь ж найкраще вносити в некореневу підживлення по 100-120 г / га мідного купоросу у фазу кущіння ячменю. Цю операцію можна поєднувати з внесенням гербіциду. [12]

Вибір сорту. Значення сорту та якісного насіння в прирості прибавки врожаю оцінюється до 50%. Питома вага сортів білоруської селекції в посівах ячменю в республіці досягає 90%. У кожному господарстві рекомендується обробляти не менше 3 сортів ячменю різної стиглості, адаптованих до місцевих грунтово-кліматичних умов. До Державного реєстру включені наступні сорти кормового напряму: Вежа, Верас (скоростигла група); Тутейши, Го-нар, Бурштин, Баронеса (середньостигла група); Дзівосни, Якуб (середньопізній група). [12]

Підготовка насіння до посіву. З насінням ячменю можуть передаватися різні інфекційні захворювання (сажкові, кореневі гнилі, плямистості листя). Тому перед посівом або завчасно за 1-2 тижні до посіву насіння ячменю протруюють. Вибір препарату для протруювання має визначатися фитопатологический станом насіння, спектром фунгіцидної активності протруйника, і призначенням посівів (насіннєві або продовольчі). При необхідності захисту посівів від комплексу станів, що включають в першу чергу курну головешку і кореневі гнилі, використовують препарати системної дії: Байтан-універсал (2 кг / т); дивіденд (2 л / т); винце (2 л / т); вітавакс 200 ФФ (3 л / т); прелюд (1,5-2,0 кг / т); колфуго дуплет (3 л / т); Раксіл (1,5 кг / т); сумі-8 (1,5 - 2,0 кг / т); кінто дуо (2,0 л / т) та ін [12]

При відсутності зараженості насіння курній головешок може бути використаний контактний протруювач бере (4 кг / т).

Для забезпечення надійної удержіваемо порошкоподібних протруйників на насінні доцільне застосування плівкоутворювачів (N аКМЦ і ПВС), тобто протруювання виробляти методом інкрустації. Вона дозволяє включати в робочий склад не тільки протруювач, але і мікроелементи та біологічно активні речовини.

Для протруювання насіння використовують машини ПС-10А, ПСШ-5, КПС-10, УІС-5, «Мобітокс-Супер».

Препарат повинен рівномірно розподілятися по поверхні насіння. Доза використання препарату для протруювання - не менше 80% і не більше 120% від рекомендованої. Вологість зерна після обробки - не більше 15%. [12]

Посів. Ранні строки сівби в переважній більшості випадків переважні. Ячмінь висівають, коли настає фізична стиглість грунту і температура її на глибині посіву перевищить +4-5 "С. Посів ведеться в стислі терміни протягом 5 днів. При запізнюванні зі строками сівби норму висіву слід збільшувати на 10-15%.

Встановлення оптимальних норм висіву - важливе питання в технології обробітку ярого ячменю. Від цього багато в чому залежить і рівень врожайності, і технологічні якості зерна. Норму висіву необхідно визначати для кожної місцевості та конкретного поля з урахуванням особливостей оброблюваних сортів.

Оптимальна норма висіву ячменю для умов Білорусі складає 4,0-4,5 млн. схожих насінин на 1 га Чим більше родючий грунт, тим менше норма висіву, аж до 3 млн. схожих насінин на га.

Не менш важливі в технології обробітку ячменю способи посіву і глибина посіву. Ячмінь висівають рядовим і узкорядним способами з міжряддями 7,5-15 см. Використовують сівалки СЗУ-3, 6, СЗА-3, 6, СЗТ-3, 6, СПУ-3, СПУ-4, СПУ-6, агрегати АПП- 3, АПП-4, 5. Швидкість руху посівного агрегату з механічними сівалками - до 7-8 км / год, пневматичними - до 12 км / ч. При посіві необхідно дотримуватися технологічну колію.

Глибина посіву насіння залежить від гранулометричного складу грунту. На важких вона становить 2-3 см, середніх - 3-4 см і на легких - 5-6 см. Якщо грунт вологий і недостатньо прогріта, насіння висівають на меншу глибину, а в просохлу і прогріту - глибше. [12]

Догляд за посівами. Догляд за посівами ячменю включає ряд агротехнічних і хімічних заходів. З агротехнічних застосовують післяпосівне прикочування грунту кільчасто-шпоровими котками, що покращує контакт насіння з грунтом і її тепловий і водний режими.

Досходове боронування проводять для руйнування грунтової кірки і знищення проростків бур'янів, коли вони знаходяться у фазі білих ниток (через 3-5 днів після посіву). Закінчують цю роботу при досягненні довжини проростка насіння 1,5 см. Післясходове боронування при необхідності проводять у фазу 3-4 листків культури. Боронують впоперек або по діагоналі до напрямку рядків боронами БЗСС-1, ЗБП-0, 6Асо зчіпкою. Швидкість руху агрегату - 5-6 км / ч.

Для боротьби з смітної рослинністю в посівах ячменю широко використовується хімічна прополка (табл. 8). Якщо для знищення бур'янів будуть використовуватися гербіциди, боронування може і не проводитися.

Таблиця 8. Хімічні препарати проти бур'янів на посівах ячменю.

При загальноприйнятій технології обробки грунту восени під ячмінь при сильному засміченні багаторічними бур'янами, після лущення можна внести общеістребітельние гербіциди, похідні гліфосату (раундап, гліфоган, ураган, гліалка, свіп, Санглена, белфосат і інші в нормі 4,0-6,0 л / га). Цей прийом забезпечує загибель багаторічних бур'янів до 100% через 15-20 днів, скорочує витрати при оранці на 25-30%. Слід зазначити, що дані препарати застосовуються за вегетируючим бур'янам, тому після посухи бажано дочекатися дощів і застосувати гербіцид після відростання бур'янів. Необхідно якомога довше оберігати посіви від хвороб, особливо 3 верхнього листя рослин ячменю до колосіння і 2 верхніх - після колосіння. Патогени не тільки знижують урожайність, але й погіршують показники якості зерна. До найбільш поширених шкідників і хвороб відносяться: шведська муха, злакові попелиці, цикадки, Пьявіца, трипси; курна й тверда сажка, іржа, борошниста роса, септоріоз, кореневі гнилі, гельмінтоспоріозние плямистості. Зустрічаються також бактеріальні та вірусні захворювання (табл. 9).

Обробку посівів проводять обприскувачами ОПШ-15-01, ОП-2000-2-01, ПОМ-630-1, «Мекосан-2000», «Rall» та ін Робочий розчин готують на АПЖ-12. Норма витрати робочої рідини - 200-300 л / га. При роботі обприскувача штанги розташовуються на висоті 600 мм від рослин. Швидкість руху агрегату повинна бути такою, на якій проводилася регулювання обприскувача на заданий режим роботи.

Таблиця 9. Хімічні препарати проти шкідників і хвороб.

Посіви ячменю полегают, що утрудняє збирання і знижує врожайність. Тому при високому рівні врожаю необхідно використовувати ретардантів. На початку виходу в трубку посіви ячменю для запобігання вилягання обробляють терпалом (2,5 л / га) або цікоцелем (1,5 л / га). Якщо обробку не вдалося провести в зазначену фазу, то її можна провести в фазу прапор-аркуша половинною дозою. [12]

Збирання врожаю. Ячмінь прибирають прямим комбайнуванням або роздільно. Пряме комбайнування проводять на незасмічені дільницях у фазу повної стиглості при вологості зерна основної маси ячменю не більше 20-22%. При наявності сучасних комбайнів типу KLAAS прибирання можна починати при вологості зерна 26-28%.

Роздільним способом прибирають сорти, схильні до вилягання, високостеблові, а також нерівномірно дозрівають і посіви з великою кількістю бур'янів або стебел підгону. Скошування проводиться в середині воскової стиглості при вологості зерна 35% жатками ЖВН-6А, ЖБК-4Б, ЖРБ-4, 2, ЖВН-6-12. Оптимальна висота зрізу - 18-20 см. Через 3-4 дні після скошування, коли вологість зерна знижується до 19-22%, валки підбирають і обмолочують. Роздільна прибирання ведеться лише в разі стійкої сухої і сонячної погоди. [12]

Післязбиральна обробка насіння. У процесі обмолоту отримують зерновий ворох, який представляє собою суміш зерна основної культури та насіння дикорослих рослин, органічну і мінеральну домішки. Насіння від домішок очищаються на зерноочисних машинах МПО-50, ЗВС-20, ОВП-20, ОВС-25, К-531 та ін

У Білорусі найбільш поширені сушіння зерна в шахтних сушарках. У господарствах широко застосовуються також установки активного вентилювання.

Післязбиральна обробка зерна (очищення, сушіння, активне вентилювання, сортування) здійснюється і на потокових лініях в одному технологічному процесі. Ведеться вона на стаціонарних потокових лініях (ЗАВ, КЗС та ін.) [12]

Таблиця 10. Система застосування добрив

Висновки:

З таблиці 10 видно, що фосфорні добрива вносилися в основний і припосівне внесення. Калійні добриво вносили з осені по осінню культивацію, а азотні - у передпосівне внесення під передпосівний обробіток. Підгодівлі мінеральними добривами на ячмені ми не робили, тому що він має малу вегетаційний період. Перед посівом одночасно з протравленням виробили обробку мікроелементами: борна кислота і сульфат цинку. Крім того виробили одну підгодівлю мідним купаросом у фазу кущіння.

Таблиця 11. Система основної і передпосівної обробки грунту