Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ВИТЕБСКАЯ ОРДЕНА «ЗНАК ПОЧЕТА» ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ
Реферат
На тему:
«Технология возделывания зерновых злаковых и бобовых культур на основе современных научных достижений»
1 группа 4 курс БТФ
Юрченко Денис Юрьевич
Витебск, 2013
Способ возделывания зерновых колосовых культур заключается в том, что проводят однократную обработку семян действующим веществом и осуществляют их посев. В фазе весеннего кущения проводят однократную обработку этим же веществом растений. В качестве действующего вещества используют метионин. Семена обрабатывают из расчета 4-10 г метионина на 1 тонну семян. При обработке растений в фазе весеннего кущения берут 4-10 г метионина на 1 га посевов. Способ позволяет повысить урожайность и выход зеленой массы. 6 табл.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологии возделывания зерновых колосовых культур.
Получение высокого и качественного урожая зерна является главной задачей в растениеводстве. Бактерии рода Pseudomonas syringae, воздействуя на растения, образуют антиметаболит метионина. Это в свою очередь влечет нарушение биосинтеза белка в растительных клетках и, следовательно, ведет к ослаблению растительного организма и заболеванию бактериозами. Поражение пшеницы бактериальными болезнями приводит к сокращению урожая на 30-70%, а также снижению качества зерна колосовых культур (технологического, семенного и кормового).
Для повышения урожайности зерновых колосовых культур в технологии возделывания используют антибиотические препараты, в частности Фитолавин 300, для протравливания семян и обработки посевов. Фитолавин 300 представляет собой активное вещество фитобактериомицина. Его используют для предпосевного опудривания семян пшеницы и ячменя с целью профилактики корневой гнили, а также против бактериозов сои (Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. Приложение к журналу «Защита и карантин растений №6, 2005 г.»).
Известен способ возделывания озимой пшеницы, включающий однократную обработку семян рабочим раствором Фитолавина 300 путем опрыскивания при постоянном перемешивании, заделку семян в почву, однократную обработку посевов в фазу весеннего кущения растений этим же препаратом путем опрыскивания (Научный журнал «Труды кубанского государственного университета», выпуск 2, Краснодар 2006, с.197-206; www.agroyug.ru).
Этот способ является наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению. Недостатком этого способа является использование в качестве действующего вещества Фитолавина 300, являющегося антибиотиком, применение которого уничтожает не только патогенные микроорганизмы, но и полезную микрофлору, тем самым нарушая экологию.
Техническим результатом предлагаемого способа является повышение урожайности зерновых колосовых культур за счет нейтрализации воздействия фитопатогенных бактерий Pseudomonas syringae посредством восполнения недостатка метионина обработкой семян перед посевом и обработкой растений в фазу весеннего кущения препаратом Метионин, который является аминокислотой.
Технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем однократную обработку семян действующим веществом, их посев и однократную обработку этим же веществом растений в фазе весеннего кущения, согласно предлагаемому способу в качестве действующего вещества используют метионин, семена обрабатывают из расчета 4-10 г действующего вещества на 1 тонну семян, а при обработке растений в фазу весеннего кущения - из расчета 4-10 г действующего вещества на 1 гектар посевов.
Новизна предлагаемого способа состоит в применении в качестве действующего вещества метионина, так как он нейтрализует воздействие фитопатогенных бактерий рода Pseudomonas syringae на семенной материал и на растения в фазу весеннего кущения, восполняя недостаток растения в метионине.
Заявляемый способ возделывания зерновых колосовых сельскохозяйственных культур соответствует критерию изобретательский уровень, так как применение метионина позволяет не только нейтрализовать воздействие фитопатогенных бактерий на семенной материал и посевы, но и обеспечивает нормальный ход биосинтеза белка организмом, восполняя недостаток этой аминокислоты (метионина).
Заявленное техническое решение соответствует критерию промышленная применимость, так как может быть использовано на любом сельскохозяйственном предприятии.
МЕТИОНИН L-2-амино-2-метилмеркаптомасляная кислота, незаменимая гликогенобразующая серусодержащая аминокислота. Входит в состав большинства белков. S-аденозилметионин - донор метальных групп, участвует в процессах ферментативного метилирования, приводящих к образованию холина, адреналина и других биологически важных соединений. Непосредственный предшественник в биосинтезе метионина у некоторых растений и микроорганизмов - гомоцистеин (образуется из аспарагиновой кислоты). Недостаток метионина приводит к нарушению биосинтеза белков, замедлению роста и развития организма.
Заявленный способ - использование метионина в качестве действующего вещества (для обработки семян из расчета 4-10 г действующего вещества на 1 тонну семян и посевов из расчета 4-10 г действующего вещества на 1 гектар посевов). Применение метионина позволяет сохранить существующее в экологии равновесие микроорганизмов и при этом свести к минимуму неблагоприятное воздействие фитопатогенных бактерий на растения.
Обработка семян метионином в количестве 4-10 г на 1 тонну семян позволит повысить энергию прорастания, всхожесть семян и снизить инфицированность семян на ранних стадиях роста. А обработка растения по вегетации в фазу весеннего кущения позволит повысить выход зеленой массы и урожайность зерновых колосовых.
Способ реализуют следующим образом.
Способы и дозы обработок представлены в таблице 1.
Таблица 1
|
Опыты |
Обработка |
|||
|
Семян |
Расход действующего вещества на 1 т семян |
Растений в фазе весеннего кущения |
Расход действующего вещества на 1 га посевов |
|
|
Контроль |
Без обработки |
- |
Без обработки |
- |
|
Прототип -действующее вещество Фитолавин 300 |
Рабочим раствором при постоянном перемешивании |
1,5 л на 10 л рабочего раствора |
Опрыскивание рабочим раствором |
1,5 л |
|
Заявляемый способ действующее вещество Метионин |
Рабочим раствором при постоянном перемешивании |
4 г на 10 л рабочего раствора |
Опрыскивание рабочим раствором |
4 г |
|
5 г на 10 л рабочего раствора |
5 г |
|||
|
7 г на 10 л рабочего раствора |
7 г |
|||
|
10 г на 10 л рабочего раствора |
10 г |
Лабораторные исследования по эффективности заявляемого способа осуществляют по схеме, представленной в таблице 2.
Таблица 2
|
Вариант |
Описание |
|
0 |
Без обработки |
|
1 |
Обработка семян Фитолавином 300 из расчета 1,5 л на 1 тонну семян |
|
2 |
Обработка метионином из расчета 4 г на 1 тонну семян |
|
3 |
Обработка метионином из расчета 5 г на 1 тонну семян |
|
4 |
Обработка метионином из расчета 7 г на 1 тонну семян |
|
5 |
Обработка метионином из расчета 10 г на 1 тонну семян |
Лабораторные испытания проводят следующим образом.
Готовят растворы действующих веществ Фитолавина 300 с расходом действующего вещества 1,5 л на 1 тонну семян и Метионина с различным расходом действующего вещества (4, 5, 7, 10 г) на 1 тонну семян. Семена обрабатывают этими растворами путем опрыскивания при постоянном перемешивании. Затем 40 штук семян размещают в чашки Петри, на ложе которых помещают 3 слоя предварительно стерилизованной и смоченной до полного увлажнения фильтровальной бумаги. Температуру проращивания поддерживают на уровне 30±1°С. Контролем служат семена, без обработки. Оценку показателей осуществляют на пятый и седьмой дни. Результаты лабораторных испытаний представлены в таблице 3.
Таблица 3
|
Вариант |
Всхожесть семян, % |
Длина корешка (средняя), см |
Длина ростка (средняя), см |
Инфицированность, % |
|
0 |
83 |
0,9 |
8,5 |
70 |
|
1 |
95 |
9 |
11,1 |
7,6 |
|
2 |
95 |
9,6 |
8,7 |
7,2 |
|
3 |
96 |
11,3 |
10,5 |
7,2 |
|
4 |
94 |
10,7 |
9,7 |
8,0 |
|
5 |
93 |
10 |
9,1 |
8,0 |
По итогам лабораторных исследований из предлагаемого способа выбран наилучший вариант - обработка семян Метионином из расчета 5 г на 1 т семян, и проведены полевые испытания совместно с прототипом и контрольным вариантом.
Испытания предлагаемого способа в полевых условиях осуществляют в соответствии с предлагаемой схемой, представленной в таблице 4.
Таблица 4
|
Вариант |
Обработка |
|||
|
Семян |
Расход действующего вещества на 1 т семян |
Растений в фазе весеннего кущения |
Расход действующего вещества на 1 га посевов |
|
|
0 |
- |
- |
- |
- |
|
0.1 |
- |
- |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
|
0.2 |
- |
- |
Метионин |
5 г |
|
1.0 |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
- |
- |
|
1.1 |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
|
1.2 |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
Метионин |
5 г |
|
2.0 |
Метионин |
5 г |
- |
- |
|
2.1 |
Метионин |
5 г |
Фитолавин 300 |
1,5 л |
|
2.2 |
Метионин |
5 г |
Метионин |
5 г |
Оценку эффективности применения в качестве действующего вещества метионина проводят после уборки урожая. Полученные результаты представлены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5 и 6
|
Вариант |
Масса колоса (средняя), г |
Масса стебля (средняя), г |
|
0 |
0,3 |
0,4 |
|
0.1 |
0,7 |
0,9 |
|
0.2 |
1,2 |
2,2 |
|
1.0 |
0,5 |
0,6 |
|
1.1 |
1,2 |
1,3 |
|
1.2 |
0,9 |
1,1 |
|
2.0 |
0,4 |
0,5 |
|
2.1 |
1 |
1,4 |
|
2.2 |
1 |
2,4 |
|
Вариант |
Масса зерна с 1 м2, г |
|
0 |
220 |
|
0.1 |
400,2 |
|
0.2 |
619,2 |
|
1.0 |
244,8 |
|
1.1 |
489,6 |
|
1.2 |
421,2 |
|
2.0 |
231,5 |
|
2.1 |
600 |
|
2.2 |
516 |
Из таблиц 5 и 6 видно, что применение метионина в технологии выращивания зерновых колосовых культур весьма эффективно. Так, урожайность озимой пшеницы с 1 м2 при использовании метионина повышается более чем на 120 г и выход зеленой массы - на 1 г по сравнению с вариантом, где применялась обработка бактерицидом Фитолавин 300.
Указанный положительный эффект достигается только при сочетании описанных приемов и оптимальных концентраций (4-10 г) действующего вещества и позволяет достичь заявляемого технического результата.
Предлагаемый способ обработки семян и посевов является экономически эффективным. При применении разрешенного препарата Фитолавин 300 с расходом 1,5 л/т семян или 1,5 л/га стоимость составляет 750-850 рублей на одну обработку. А аналогичная обработка метионином сокращает экономические затраты, при расходе 5 г/т семян или 5 г/га стоимость препарата составляет 100 рублей, что в 7-8 раз дешевле. Кроме того, использование антибиотических препаратов, таких как Фитолавин 300, отрицательно воздействует на полезную микрофлору агробиоценозов, а метионин совершенно безвреден (не изменяет сложившийся видовой состав микроорганизмов в экосистеме).
Способ прошел испытания на базе Кубанского государственного аграрного университета и в Ростовской области (ЗАО «Аксайская земля») в 2008-2009 гг.
Способ возделывания зерновых колосовых сельскохозяйственных культур, включающий однократную обработку семян действующим веществом, их посев и однократную обработку этим же веществом растений в фазе весеннего кущения, отличающийся тем, что в качестве действующего вещества используют метионин и семена обрабатывают из расчета 4-10 г на 1 тонну семян, а при обработке растений в фазе весеннего кущения 4-10 г на 1 га посевов.
Технология возделывания зерновых бобовых культур
Технологические приемы возделывания, специфичные для отдельных культур, описаны в агротехнике соответствующей культуры.
Место в севообороте. Зерновые бобовые культуры можно размещать в севообороте после любых культур, кроме многолетних бобовых трав и зерновых бобовых. Размещение их по бобовым культурам ведет к накоплению в поле специфичных вредителей и болезней и снижению урожайности. Считают, что зерновые бобовые культуры можно возвращать на то же поле не ранее чем через 3. .4 года, когда численность специфичных вредителей и болезней снизится.
Сами зерновые бобовые культуры — хорошие предшественники для зерновых, пропашных и технических культур, поскольку при благоприятных условиях симбиоза они менее, чем другие культуры, истощают почву азотом.
Удобрение.
Все бобовые культуры охотнее используют минеральные формы азота, чем азот воздуха. Однако азотные удобрения угнетают азотфиксацию тем сильнее, чем выше норма азота. При благоприятных условиях симбиоза под зерновые бобовые культуры не следует вносить азотные удобрения. Они, угнетая симбиоз, снижают количество фиксированного азота воздуха на величину усвоенного азота удобрений и не повышают семенную продуктивность зерновых бобовых культур (высокие нормы азотных удобрений иногда снижают ее).
Таким образом, для научно обоснованного определения видов и норм минеральных удобрений под зерновые бобовые культуры необходимо знать, каково содержание питательных веществ в почве данного поля, есть ли возможность обеспечить оптимальные условия для симбиотической азотфиксации, применить орошение на данном поле, а также какой урожай планируется.
Потребность в фосфорно-калийных удобрениях и нормы их внесения под зерновые бобовые культуры определяются в первую очередь содержанием этих элементов в почве конкретного поля. По обеспеченности подвижным фосфором и обменным калием почвы дифференцированы на 6 групп.
При низком содержании в почве фосфора и калия и повышенной кислотности внесение даже высоких норм фосфорно-калийных удобрений и извести непосредственно под бобовую культуру не обеспечивает активной азотфиксации и хорошего урожая из-за наличия в пахотном слое почвы многочисленных очагов с повышенной кислотностью и низким содержанием фосфора и калия. На такой почве рекомендуется высевать бобовые на второй год после известкования и внесения фосфорно-калийных удобрений.
На хорошо произвесткованных почвах, среднеобеспеченных подвижным фосфором и обменным калием, норму фосфора и калия определяют, исходя из биологии культуры и ожидаемого урожая. Фосфорно-калийные удобрения вносят осенью под зяблевую вспашку. Можно их вносить и под весеннюю глубокую культивацию.
На почвах с повышенным и высоким содержанием фосфора и калия фосфорно-калийные удобрения, как правило, несущественно повышают урожайность зерновых бобовых. На таких почвах иногда вносят небольшие нормы фосфорных и калийных удобрений под предпосевную культивацию для поддержания фосфорно-кал и иного уровня почвы. На почвах с очень высокой обеспеченностью этими элементами фосфорно-калийные удобрения не вносят.
Исключение среди зерновых бобовых представляет люпин желтый, под который фосфорно-калийные удобрения не вносят, если содержание этих элементов в почве составляет более 50 мг/кг почвы.
Микроэлементы растения потребляют в незначительных количествах, однако они имеют очень важное значение для симбиотической азотфиксации. При их недостатке резко снижается, а иногда полностью прекрашается фиксация азота воздуха. Наибольшую важность представляют бор и молибден. Молибден входит в ферментный комплекс — нитрогеназу, который осуществляет расщепление молекул азота. Бор способствует развитию сосудисто-проводящей системы, доставляющей углеводы из листьев в клубеньки. По содержанию основных микроэлементов почвы делят на 5 групп. Микроэлементы используют, если содержание их в почве ниже средней обеспеченности.
При выращивании зерновых бобовых культур применяют бактериальные удобрения. Для образования клубеньков на корнях бобовых культур необходимо наличие специфичного вирулентного активного штамма ризобий. Род Rhizobium делится (по Л. М. Доросинскому) на 11 видов. Каждый вид инфицирует один или несколько видов бобовых культур.
Там, где данную культуру возделывают давно, в почве есть спонтанные штаммы ризобий. Например, практически повсеместно есть клубеньковые бактерии гороха, вики, кормовых бобов. Инокуляция семян этих культур, как правило, бывает неэффективной. А такие культуры, как люпин и соя, высеваемые впервые на данном поле, требуют искусственного заражения специфичным штаммом ризобий. Без этого клубеньки на корнях не образуются, азотфиксации не происходит, и урожайность культуры будет ограничена естественным плодородием почвы.
После известкования почв высокими нормами известковых удобрений, обеспечивающих уменьшение рНсол на 1,5...2,0 единицы, целесообразно проводить инокуляцию всех бобовых культур более активными штаммами ризобий, так как на кислых почвах спонтанные штаммы обладают пониженной активностью.
Самым совершенным и наиболее эффективным инокулятом считается ризоторфин — культура ризобий на основе стерилизованного торфа. Его выпускают в полиэтиленовых пакетах на 1, 2 или 5 гектарных порций (1 гектарная порция равна 200 г сухого молотого торфа). На этикетке указано, под какую культуру предназначен препарат, штамм клубеньковых бактерий, срок изготовления и дана краткая инструкция по применению. Срок годности препарата 6 мес. Хранить ризоторфин следует в темном сухом помещении отдельно от пестицидов при температуре 3...15 °С. При температуре ниже нуля и выше 15 ?С часть клубеньковых бактерий гибнет, причем перегрев особенно опасен. Если при транспортировке или хранении ризоторфин подвергался замораживанию, его необходимо выдержать при температуре 13...15 °С в течение 7...10сут.
Семена обрабатывают в день посева, еще лучше делать это непосредственно перед посевом, так как ризобий, нанесенные на поверхность семян, быстро гибнут — уже через 5...6 ч после обработки их число уменьшается вдвое. Если бактеризованные семена не были высеяны в тот же день, их снова обрабатывают в день посева.
Обработку проводят в крытых помещениях или под навесом, чтобы на семена не попадали прямые солнечные лучи, губительно действующие на бактерии. По этой причине высевать инокулированные семена необходимо при закрытом ящике сеялки.
Инокуляцию семян можно проводить вручную или механизированно. При ручной обработке семена (100...200 кг) высыпают на брезент, увлажняют водой (1 % массы семян), перемешивают, опудривают соответствующим количеством ризоторфина и тщательно перемешивают до равномерного распределения препарата на поверхности семян. Предварительное суспензирование ризоторфина дает худшие результаты.
Механизированную обработку семян ризоторфином осуществляют машинами для протравливания семян по такой же технологии, как протравливание.
При инокуляции и обработке семян пестицидами необходимо учитывать следующие правила: протравливание семян фентиурамом, ТМТД и аналогичными препаратами лучше осуществлять заблаговременно, не менее чем за 1 мес до посева; обработку семян препаратами, менее токсичными для клубеньковых бактерий (фундазолом, БМК и другими протравителями, изготовленными на основе беномила), можно совмещать с обработкой ризоторфином в день посева; для лучшей удерживаемости ризоторфина и протравителей на гладкой поверхности семян необходимо использовать прилипатели: концентрат барды твердой или жидкой (1,0...1,2 кг/т), патоку, мучной или крахмальный клейстер (0,5 кг/т). Прилипатели разводят в 8 л воды на 1 т семян.
Обработка почвы.
Основная обработка почвы под зерновые бобовые культуры та же, что и под зерновые мятликовые. При посеве их после зерновых проводят лущение стерни дисковыми лущильниками на глубину 7...8 см. Через 2...3 нед проводят зяблевую вспашку на черноземных почвах на глубину 25...27 см, на прочих почвах на глубину пахотного слоя (20...22 см) плугами с предплужниками.
При длительном теплом периоде после вспашки проводят две культивации зяби для уничтожения сорняков.
Предпосевная обработка заключается в культивации, выравнивании и прикатывании почвы. После культивации под культуры, выносящие семядоли на поверхность, проводят прикатывание.