Теоретическое обоснование и разработка интенсивной технологии возделывания тритикале в условиях Тверской области, обеспечивающая получение ДВУ зерна высокого качества
Департамент кадровой политики и образования
Министерства сельского хозяйства Российской Федерации
Тверская государственная сельскохозяйственная академия
Кафедра общего земледелия и растениеводства
Курсовая работа
по растениеводству на тему: «Теоретическое обоснование и разработка интенсивной технологии возделывания тритикале в условиях Тверской области, обеспечивающая получение ДВУ зерна высокого качества»
Выполнил студент технологического факультета
Группа АГ-1301 3 курс
Белогрудов С.И.
Тверь-2016
Содержание
Введение
1.Характеристика почвы
2.Агробиологические особенности тритикале
2.1Морфологические особенности
.2Особенности роста и развития тритикале в условиях Тверской области
.3 Требования к факторам внешней среды и соответствие природных условий биологическим требованиям культуры
.4Районированные сорта. Характеристика сорта пригодного для возделывания по данной технологии
.Технология возделываемой культуры (в конкретных условиях) по заданным параметрам
3.1 Технологии, применяемые при возделывании тритикале и их роль в увеличении производства зерна, улучшении его качества, повышении эффективности производства и в сохранении экологического равновесия. Сущность технологий
.2 Требования к размещению культур при возделывании ее по заданной технологии
.3 Требования к сортам для возделывания по интенсивной технологии. Выбор сорта его потенциальная продуктивность
.4 Программирование урожайности культуры
.4.1 Определение потенциальной урожайности (ПУ) по приходу ФАР, с КПД ФАР 2 - 2,5%
.4.2 Расчет действительно возможного (реального) урожая (ДВУ) по влагообеспеченности посевов
.4.3 Составление модели посева, обеспечивающего получение ДВУ и запланированной действительно возможной урожайности
.4.4 Расчет доз удобрений на ДВУ
.5 Обоснование и разработка технологических приемов
.5.1 Место в севообороте. Предшественник
.5.2 Система обработки почвы
.5.3 Система удобрения культуры (сроки, способы внесения, расчетной дозы NPK, диагностика питания)
.5.4 Качество семян комплексная подготовка семян к посеву
.5.5 Расчет нормы высева на основе составления модели посева с учетом качества семян, полевой всхожести, сохранности, общей выживаемости семян и растений
.5.6 Сроки, способы посева. Особенности посева при возделывании по интенсивной технологии
.5.7 Система ухода за посевами и интегрированная защита посевов от вредителей, болезней и сорняков
.5.8 Уборка урожая
.5.9 Технологическая схема возделывания тритикале по индустриальной технологии
Выводы и предложения
Список используемых источников литературы
Введение
Тритикале (род.Triticale Wittmack, сем. Роасеае ) - первая зерновая культура, созданная человеком путем гибридизации пшеницы и ржи для совмещения в гибридном растении ценных качеств пшеницы (высокий потенциал продуктивности, хорошие технологические качества зерна), а также ржи (высокая зимостойкость, нетребовательность к условиям произрастания, повышенное по сравнению с пшеницей содержание незаменимых аминокислот в зерне).
История ее возделывания насчитывает чуть более 100 лет. Первое сообщение о возникновении частично фертильного гибрида появилось в 1881 году благодаря работам немецкого селекционера В. Римпау. В Нечерноземной зоне селекцией тритикале первым начал заниматься В.Е. Писарев с 1940 года. Практический интерес с целью использования его в производстве возник в последние 45 лет в связи с созданием в СССР и ряде зарубежных стран первых сортов. Они были получены в 60-х годах в Венгрии, Канаде, США, несколько позднее - в Мексике и СССР (Сергеев, 1989; Пома, Сергеев, 2006). Уже в начале 90-х годов международное сортоиспытание тритикале проводилось в 75 странах мира (Чайка, Решетников и др., 1991).
В мире с 1986 г. по 2001 г. посевные площади под тритикале увеличились по данным различных авторов с 1,2 млн. га до 2...3 млн. га (Varughese, Barker, Saari, 1987; Пома, Сергеев, Федорова* 2001). Причем расширение площадей под новой культурой происходило за счет сокращения посевов озимой ржи, а затем ячменя. Мировым лидером по посевным площадям (1...1,5 млн. га) является Польша. В России тритикале занимает небольшие площади, что, по-видимому, связано с проблемами в экономике сельского хозяйства, недостаточной изученностью технологий переработки зерна в различных отраслях и отсутствием широкой рекламы (Пома, Сергеев, Федорова, 2001).
Имеются озимые и яровые формы тритикале. Озимая тритикале представляет большой практический интерес для Нечерноземной зоны России, так как посевы озимой ржи существенно сократились из-за падения спроса и ограниченной возможности использовать зерно ржи в кормовых целях.
Большое достоинство этой культуры - комплексная устойчивость к ряду грибных болезней: она почти не поражается бурой и стеблевой ржавчиной, мучнистой росой, твердой и пыльной головней (Медведев, 1986).
Тритикале относится к высокопродуктивному типу растений и отличается устойчивостью к полеганию (Петров, 1987). Кустится тритикале в основном осенью, но может и весной, общая кустистость составляет 4...6, а продуктивная -2,5...3,5, у лучших сортов она может достигать 6 ... 7 и 4...5 соответственно (Посыпанов, Долгодворов, 1997; Плешков, 2003). Реализация потенциала кустистости большинства сортов тритикале приближается к озимой пшенице, а по площади листовой поверхности - к озимой ржи (Димова, 1983).
Тритикале - это источник углеводов. Её зерно обладает высокой метаболической емкостью, поэтому с успехом используется в кормовых рационах. Содержание белка в зерне тритикале на 1.. .2% выше, чем у озимой пшеницы, и на 3...5% - чем у ржи. (Шулындин, 1981; Бодя, Барта и др., 1984). Биологическая ценность протеина у тритикале выше, чем у пшеницы, так как содержание аминокислот, в том числе лизина, самой лимитирующей у многих хлебных злаков, больше (barter, 1968; Kiss et al., 1970; Riley, Ewart, 1970; Ruckman et al., 1972; Bushuk, 1973; McDonald, Ahmed, 1973; Villegas, Bauer, 1973; Hulse, Laing, 1974; Hraska, 1975; Gustafson, 1976; Muntzing, 1979, и др.). В США разработана технология производства на основе зерна тритикале концентрированного корма, содержащего 40.. .60% и более белка.
1. Характеристика почвы
Почва - дерново-среднеподзолистая, среднесуглинистая.
Мощность пахотного горизонта 22 см.
Содержание питательных веществ, представлено в таблице.
Предшественник: многолетние травы на з/к.
Засоренность средняя, преобладают: пикульник и осот полевой.
Распространены болезни: корневые гнили, стеблевая ржавчина.
Вредители - злаковая тля, шведская муха.
Агрохимическая характеристика почвы, где планируется возделывание культуры по технологии
Таблица 1
ПоказателиЕд. изм.СодержаниеОбеспеченностьКислотность почв, рНсол.5,7Обеспеченность Р2О5мг в 100 г/почвы9,3Обеспеченность К20мг в 100 г/почвы10,4Легкогидролизуемого N Мг в 100 г/почвы5,2Гумус%2,1
Примечание: Обеспеченность почв Р205 и К20 - низкая, средняя, повышенная, высокая, - дается в соответствии с типом почв и принятыми для всех почв методиками определения.
2. Агробиологические особенности тритикале
.1 Морфологические особенности
Слово Triticale (тритикале), являющееся наименованием пшенично-ржаных амфиплоидов, составлено из первой части слова Тriticum (название рода пшеницы) и второй части слова Seса1е (название рода ржи).
Тритикале имеет мочковатую корневую систему. Корни распределены главным образом в верхнем слое почвы, однако могут проникать на глубину до 100 - 150 см, а при благоприятных условиях и ниже.
Стебель полый, с 5 - 6 междоузлиями, высота достигает 1,5 - 2 м. Листья - линейные. Между влагалищем и листовой пластинкой находятся перепончатый язычок и ушки.
Соцветие - сложный колос, плод - зерновка, 1 колосок на уступе стержня колоса, колосовые чешуи в форме узкой лодочки с килем и зубцом, цветков в колоске - 3-5, зерен в колоске 2-3, наружная цветковая пленка - кожистая гладкая со слабо выраженным килем и остью, ости крепятся к наружной цветковой пленке.
Зерна тритикале - без пленок (голые), удлиненной формы, есть бороздка и хохолок, окраска - красная.
.2 Особенности роста и развития в условиях Тверской области
В условиях Верхневолжья за вегетацию растения тритикале проходят следующие этапы органогенеза:
Прорастание семян. В этот период необходимы вода, тепло, воздух. Активизируется деятельность ферментов, семена набухают. Низкая температура и излишняя влажность приводят к гибели молодых проростков, а при меньшей влажности они лучше переносят заморозки.
Фаза всходов в зависимости от температуры протекает от нескольких дней до двух недель. I этап органогенеза - дифференциация и рост зародышевых органов. Сначала на поверхности почвы в виде шильца появляется стеблевой побег, он покрыт прозрачным чехликом - колеоптилем. Первый лист заканчивает свое развитие через 6-14 дней после всходов. Одновременно с ростом листьев развивается и корневая система; элемент продуктивности - число растений на площади.
Фазе кущения растений соответствует III этап органогенеза, происходит удлинение верхней и дифференциация нижней части конуса роста, закладка зачаточного колоса и колосовых бугорков; элемент продуктивности - число члеников колосового стержня, колосков в колосе.
При поздних сроках и теплой весне растения озимого тритикале быстро переходят к IV этапу, на котором формируются колосовые бугорки. Он приходится на раннюю весну, когда температура воздуха низкая и формирование колосовых бугорков задерживается, потепление может ускорить темпы органообразовательных процессов на этом этапе; элемент продуктивности - число цветков в колосках.
Период выхода в трубку (V) . Начало выхода в трубку - когда междоузлие поднимется на 5 см над поверхностью почвы и его можно прощупать. Прекращается образование боковых побегов, происходит закладка и формирование органов цветка, рост самого соцветия, интеркалярный рост междоузлий стебля (V). В условиях длинного дня и при достаточном азотном питании. V этап происходит сравнительно быстро; элемент продуктивности - число цветков в колоске.
На VI формируются соцветия и цветки (микро- и макроспорогенез); элемент продуктивности - фертильность цветков. VII - рост покровных органов, члеников колосового стержня; элемент продуктивности - фертильность цветков
Колошение. (VIII) - Завершается формирование всех органов соцветия и цветка. В конце предыдущего этапа и начале этого возможна подкормка азотом. Появляется флаговый лист. В это время проводят обработку от вредителей и болезней.- цветение, оплодотворение, образование зиготы. Этап соответствует фазе цветения. Элемент продуктивности - озерненность колоса. Тритикале - самоопыляющееся растение, поэтому пыльники созревают еще в закрытом цветке.
Созревание, в котором выделяют молочную, восковую и полную спелость. X этап - формирование и рост зерновки, элемент продуктивности - величина зерновки. XI - Созревание до молочной спелости, накопление питательных веществ, элемент продуктивности - масса зерновки, масса тысячи семян. XII - превращение питательных веществ в запасные, созревание семени. Элемент продуктивности - масса тысячи семян. Во время созревания постепенно снижается влажность зерна, накапливаются сухие вещества. При недостатке влаги и высокой температуре в это время зерно становится щуплым. Если в период налива будет заморозок, то зерно получится с низкими посевными и технологическими качествами (морозобойное).
.3 Требования к факторам внешней среды и среды и соответствие природных условий биологическим требования тритикале
Тверская область расположена в северо-западной части Центрального экономического района. Более половины территории занято лесами и кустарниками.
Климат умеренно-континентальный. Характеризуется сравнительно теплым летом, умеренно холодной зимой.
Среднегодовая температура воздуха в области составляет 2.7-4.1 С. Продолжительность вегетационного периода 120-135 дней. Годовая сумма осадков в среднем составляет 600-700мм. Сумма температур выше десяти градусов по Цельсию составляет примерно 1700 градусов. Почва Тверской области формируются на ледниковых и пост ледниковых отложениях. В основном преобладают дерново-подзолистые почвы.
Отличительная черта климатических условий большинства районов Тверской области - достаточная или избыточная обеспеченность сельскохозяйственных культур влагой и умеренная или недостаточная обеспеченность теплом.
В области преобладают дерново-подзолистые, торфяно-подзолисто-глеевые болотные почвы. На моренных отложениях - преимущественно суглинистые и супесчаные, в районах Валдайской возвышенности и на зандровых низинах - песчаные и супесчаные почвы.
Данные климатические условия позволяют возделывать тритикале и получать достаточно высокие урожаи зерна.
Каждая возделываемая в сельском хозяйстве культура имеет свои индивидуальные биологические особенности, которые необходимо учитывать в системе агротехники.
Требования к теплу. Оптимальной температурой прорастания семян 20°С, минимальная 5 °С и максимальная 35°С. Всходы появляются на 5-7 день после посева. Критическая температура в зоне узла кущения до 18-20 °С. В зимне-весенний период тритикале менее чувствительна к низким температурам, чем озимая пшеница. Тритикале в большой степени кустится осенью и продолжает весной, это самоопыляющееся растение, но не исключено и перекрестное опыление. Созревание наступает на 3-5 дней позже, чем озимой пшеницы. Период вегетации длится 250-325 дней.
Требования к влаге. Для набухания и прорастания семян тритикале потребляет 50-60 % воды от массы сухих семян. Наибольшая продуктивность при влажности почвы 65-75 % наименьшей влагоемкости. Максимальная потребность во влаге приходится на период интенсивного роста - в фазу выхода в трубку, в период формирования и налива зерна.
Требования к почве. Менее требовательна к почве, чем озимая пшеница, произрастает на дерново-подзолистых, серых, лесных, легких суглинках и супесчаных почвах. Лучшие почвы - черноземы и менее пригодные заболоченные и засоленные. Реакция почвы должна быть нейтральной или слабокислой (рН 5,5-7).
Требования к свету. Тритикале относится к растениям длинного дня и ей необходим оптимальный световой режим для синтеза сложных органических веществ, для обеспечения механизма корневого питания, для передвижения продуктов фотосинтеза, для совершенствования ростовых процессов. Данные, полученные в результате исследований, показали, что начиная с периода возобновления весенней вегетации и до окончания фазы выхода в трубку площадь листовой поверхности озимых культур интенсивно нарастает. После фазы колошения за счет отмирания листьев происходит уменьшение фотосинтезирующей поверхности.
Требования к элементам питания зависят от содержания их в почве, биологических особенностей сорта тритикале, зоны произрастания, почвенной разности, предшественника и периода роста. С учетом содержания азота, фосфора и калия в почве и потребности растений в этих элементах рассчитывают нормы внесения удобрений под планируемый урожай.
.4 Районированные сорта. Характеристика сорта пригодного для возделывания по данной технологии
Совершенствование селекции позволило создать новые высокопродуктивные сорта и гибриды тритикале, способные в разнообразных почвенно-климатических условиях давать высокие и стабильные урожаи. Внедрения в производство высокоурожайных сортов и гибридов - важное звено в повышении урожайности тритикале.
В Тверской области возделываются сорта озимой тритикале: Виктор, Антей, Немчиновский 56, Гермес.
С учетом всех данных по хозяйству, по биологии культуры, по климату и другим факторам среды, предлагаю внедрить в производство сорт Виктор.
Виктор включен в Реестр в Тверской области в 1994 г. Данный сорт хорошо зарекомендовал себя на сортоиспытательных участках.
Сорт Виктор создан в НИИСХ ЦРНЗ методом индивидуального отбора из гибридной популяции № 1104/78 (Дагестан) х ЛТ 338/75 (Польша). Высокопродуктивный, пригоден для выращивания фуражного зерна, так как питательная ценность зерна тритикале выше по сравнению с пшеницей. Представляет интерес для хлебопекарной и кондитерской промышленности. Обеспечивает получение стабильной урожайности зерна до 70-80 ц/га. Максимальная урожайность получена на Владимирской опытной станции 81,1 ц/га. Масса 1000 зерен 45-50 г. Содержание белка в зерне 13-15%, лизина в зерне - 0,45-0,50%. Среднеспелый, созревает на 3-4 дня позже районированных сортов озимой пшеницы, обладает хорошей зимостойкостью и регенерационной способностью весной. Устойчивость к переувлажнению почвы средняя. Хорошо отзывчив на удобрения, азотные подкормки. Тритикале меньше накапливает радионуклидов по сравнению с другими зерновыми культурами. Более вынослив к прорастанию на корню, чем другие сорта тритикале. При возделывании на средних агрофонах не полегает, на высоких склонен к полеганию. Хорошо вымолачивается. Не поражается бурой, стеблевой и желтой ржавчиной, пыльной и твердой головней, мучнистой росой. В средней степени поражается снежной плесенью. В сравнении с озимой пшеницей меньше поражается септориозом и корневыми гнилями. Зерно крупное, полуудлиненное, красное. Соломина средней толщины и прочности, полая, средней высоты (100-110 см). Возделывание сорта Виктор имеет много общего с агротехникой озимой пшеницы и ржи. Пригоден для выращивания по экологически чистой технологии. Хорошо удается по чистым и занятым парам, многолетним травам второго года пользования на один укос, гороху на зерно, пропашным при августовской уборке, если под них были внесены органические удобрения. Тритикале лучше пшеницы удается по непаровым предшественникам. При возделывании на семена следует высевать не более 4 - 4,5 млн. всхожих зерен на гектар. Сорт Виктор занесен в Госреестр по Центральному, Волго-Вятскому и Северо-Западному регионам.
Таблица-2. Характеристика сорта яровой тритикале Ровня
ПоказателиСортовые качестваПотенциальная урожайность, т/га3,0-4,5Урожайность на сортоучастках, т/га2,5-4,0Длина вегетационного периода, дн.298-321ЗасухоустойчивостьсредняяЗимостойкостьсредняяУстойчивость к болезнямк пыльной головне - средняя, к бурой ржавчине - выше средней к септориозу, гельминтоспориозу и мучнистой росе - средняяУстойчивость к вредителямсредняяУстойчивость к полеганиювыше средней
Для написания курсовой работы выбран сорт Ровня, он районирован в Тверской области и характеризуется хорошими технологическими качествами.
3. Технология возделываемой тритикале по заданным параметрам
.1 Технологии, применяемые при возделывании тритикале и их роль в увеличении производства зерна, улучшении его качества, повышении эффективности производства и в сохранении экологического равновесия. Сущность технологий
Основной путь наращивания производства зерна - повсеместное повышение урожайности зерновых культур путем интенсификации всех процессов возделывания, уборки, хранения и семеноводства, рационального использования органических и минеральных удобрений, внедрения в производство высокоурожайных сортов и гибридов на основе новейших достижений сельскохозяйственной науки. С учетом, имеющихся данных по хозяйству и запланированной урожайности, биологии культур, климата и факторов среды можно предложить следующую систему мероприятий по повышению урожайности тритикале: выбор сорта, лучшие предшественники, применение высокоэффективных удобрений и научно-обоснованных доз удобрений, применение широкозахватной, скоростной, комбинированной техники, внедрение перспективной ресурсосберегающей технологии возделывания с.-х. культур, интегрированная защита растений, применение высокоэффективных препаратов, организация уборки и снижение потерь.
Современные технологии возделывания отличаются целью и сущностью. Они делятся:
. Интенсивная технология - рассчитана на получение ДВУ, которое может накопить сорт в условиях конкретного региона.
. Обычная традиционная технология, рекомендованная для конкретной местности.
. Экологически чистая технология - в данной технологии исключается использование удобрений и химических средств борьбы с вредителями, болезнями и сорняками. Цель - получение экологически чистой продукции.
. Экологически безопасная технология - без применения химических средств и удобрений. Цель получение экологически чистого урожая и увеличить его количество.
. Ресурсосберегающая технология - заключается в получении хорошего урожая, но с наименьшими затратами. Данная технология может совмещать различные операции. Такие как обработка почвы, посев, выравнивание и другие.
Внедрение интенсивной технологии возделывания сельскохозяйственных культур дает возможность не только увеличить выход продукции, но и снизить затраты труда и средств на производство единицы продукции, создать условия для устойчивого ведения сельского хозяйства.
Интенсивная технология - это комплексная концентрация всех средств интенсификации (мелиорантов, удобрений, пестицидов, регуляторов роста, новой техники и других ресурсов) на лучших агротехнических фонах, обеспечивающих высокую экономическую эффективность.
Важное условие успешного применения интенсивных технологий - высокая культура земледелия, полное материально - техническое обеспечение необходимыми средствами производства, современная организация труда и своевременная его оплата.
Процесс освоения интенсивных технологий включает в себя следующие мероприятия:
оценку уровня культуры земледелия и материально -технической базы хозяйства;
определение культуры, сорта и площади их посева;
обучение кадров;
подбор поля и предшественников с учетом почвенно-климатических условий;
оценку заселенности полей вредителями, видовой состав сорных растений.
Интенсивная технология выращивания тритикале предусматривает использование высокоурожайных сортов, а также достижений науки для снижения затрат на производство.
К основным элементам интенсивной технологии можно отнести:
.