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
Роль биологических и экологических факторов в формировании урожаев сельскохозяйственных культур.
Факторы, определяющие рост и развитие растений, а также урожай и его качество, подразделяются на нерегулируемые, частично регулируемые и регулируемые.
К нерегулируемым факторам относятся продолжительность безморозного периода, заморозки, инсоляция по месяцам, сумма положительных и активных температур, направление и скорость ветра, относительная влажность воздуха (суховеи), сумма осадков и их распределение по месяцам. Интенсивность осадков, дожди с сильным градом и ветром, величина отрицательных температур воздуха в зимнее время, продолжительность и высота снежного покрова, рельеф и гранулометрический состав почвы, – эти факторы действуют каждый самостоятельно, а также в простых и сложных комплексах. Важными нерегулируемыми факторами являются зимние температуры, снежный покров – период покрытия и его глубина. Именно низкие зимние температуры ограничивают возделывание в Восточной Сибири озимых культур, и там высевают яровые; постоянно должны совершенствоваться агротехника, направленная на устойчивое накопление снежного покрова, и подбор высокозимостойких сортов.
Частично регулируемые факторы – это прежде всего влажность почвы и воздуха, эрозия почвы и ее гумусированность, реакция почвенного раствора, емкость поглощения обменных оснований, микробиологические процессы, уровень обеспеченности элементами питания.
Данные факторы можно частично регулировать, но для этого требуются довольно высокие энергозатраты. Например, влажность почвы можно регулировать орошением или осушением, влажность воздуха в фитоценозе – мелкокапельным орошением. Водная и ветровая эрозия, уносящая вместе с почвой массу питательных веществ, может быть частично приостановлена, однако полностью ее остановить невозможно.
Потерю гумуса на небольшой площади можно компенсировать внесением высоких доз органических или сидеральных удобрений или применением минеральных туков. Этими же приемами улучшаются и микробиологические процессы.
Изменение кислотности почвенного раствора достигается частично за счет известкования почвы. Одна тонна СаСО3 сдвигает рНсол. на 0,1 единицы. Таким образом, чтобы снизить кислотность почвенного раствора с 4,5 до 5,5 единицы, нужно внести около 10 т извести. Применение азотных и хлорсодержащих калийных удобрений восстанавливает рН до исходного состояния.
Период наибольшего потребления воды называют критическим. Для зерновых культур – пшеницы, ржи, ячменя, овса – период наибольшего потребления влаги наблюдается от выхода в трубку до колошения; сорго и проса – колошение – налив зерна; кукурузы – цветение – молочная спелость зерна; зерновых бобовых и гречихи – период цветения; подсолнечника – образование корзинки – цветения; для картофеля – цветение – клубнеобразование. Особенно необходима влага в период закладки репродуктивных органов. С помощью агротехнических приемов необходимо добиваться, чтобы оптимальная влажность в корнеобитаемом слое почвы во время вегетации находилась в пределах 60-80% ППВ (полной полевой влагоемкости), а в период наибольшего развития ассимиляционного аппарата и интенсивного роста – 70-100% ППВ. К регулируемым факторам относятся культура, сорт, засоренность посева, болезни и вредители растений, обеспеченность элементами пищи, аэрация почвы и агрегатный состав. Эти факторы можно регулировать на больших площадях и сводить до минимума негативное влияние нерегулируемых и частично регулируемых факторов на рост, развитие растений, урожай и его качество.
Для регионов с коротким безморозным периодом и низкой суммой активных температур подбирают скороспелые культуры и сорта. Для ухода от весенних заморозков теплолюбивые культуры высевают в более поздние сроки. Недостаточное содержание элементов питания в почве восполняют внесением органических и минеральных удобрений. Засоренность посевов снижается агротехническими и химическими мерами борьбы. Поражение растений болезнями и повреждение вредителями снижается за счет агротехнических, химических и биологических методов борьбы. Химическая мелиорация: известкование кислых и гипсование засоленных почв; тепловая мелиорация: внесение органических удобрений в больших дозах, которые изменяют температурный режим почвы; применение минеральных удобрений на фоне максимальной оздоровленности растений от болезней, вредителей и сорняков; снятие стрессовых состояний у растений при обработке химическими средствами защиты за счет оптимальных баковых смесей и обработки при благоприятных для растений температурах воздуха и увлажнения; применение научно обоснованных зональных севооборотов. Вот тот далеко не полный перечень основных приемов управления ростом и развитием сельскохозяйственных растений, которые разработаны научным растениеводством.
Гречиха - значение, морфологические и биологические особенности, технология возделывания на зерно.
Гречиха – важнейшая крупяная культура. Гречневая крупа отличается хорошими вкусовыми качествами, легкой усвояемостью и рекомендуется как диетический продукт. В ней содержится в среднем около 9% белка (максимально до 14-16%), 1,6-2,7% жира, от 60 до 71% крахмала, 13% клетчатки, 2,1 золы, 0,3% сахара. Аминокислотный состав белков гречихи отличается высоким содержанием лизина – 7,9% (пшеница коло 2%), аргинина 12,7% и по этим показателям превосходит рис. Много других полезных веществ: фосфора, кальция, меди, а также органических кислот – лимонной, яблочной и щавелевой, которые улучшают пищеварение; витаминов – В1, В2, Р и Е. Благодаря витамину Е гречневая крупа может длительное время храниться без потери пищевых достоинств. Витамин Р (рутин) является ценным лечебным препаратом от атеросклероза и гипертонии, а также способствует выведению из организма радиоактивного стронция и других тяжелых металлов. Гречневая мука не годится для хлебопечения, но она используется для приготовления блинов, лепешек и некоторых сортов печенья.
В одном килограмме соломы гречихи содержится 23 г переваримого протеина и 0,3 к.е. Однако скармливание ее должно проводиться с учетом того, что в гречневой соломе содержится алколоид фагопирин, избыточное количество которого приводит к выпадению шерсти у овец, покраснению и сильному зуду кожи у свиней и КРС. Солома и лузга гречихи содержат в золе 35-40% окиси калия, поэтому ее используют для получения поташа (карбоната калия).
Белки гречневой крупы устойчивы к окислению и по питательности близки к белкам бобовых культур. Гречневая каша с молоком содержит все незаменимые аминокислоты, которые не синтезируется в организме человека.
Гречиха – ценный медонос: 20% меда в России получают с посевов этой культуры, с 1 га собирают от 60 до 100 кг меда.
Родиной гречихи являются влажные, высокогорные районы восточной части Азиатского континента (Индия, Гималаи). В культуре гречиха известна с 2,5 тыс. лет до н.э. На юге России посевы гречихи отмечены в I в. н.э., а в Европе она известна с XI в.
Причина низких урожаев гречихи в том, что ее посевы размещают по плохим, засоренным предшественникам, при недостаточном минеральном питании, плохом водном режиме. Несвоевременный посев и плохой уход за растениями, дефицит опылителей, большие потери зерна при уборке также способствуют снижению урожайности.
Из биологических причин низкой урожайности выделяют слабую озерненность растений даже при обильном цветении. Из всего многообразия цветков лишь 10-15% их бывают плодовитыми. Остальные цветки опадают от недостатка питания.
Гречиха относится к семейству Гречишные (Poligonacеae) и имеет несколько видов. Основной вид – гречиха культурная (Fagopyrum esculentum Moench) – делится на два подвида: гречиха обыкновенная (ssp. vulgare Stol.), возделывается как крупяная культура и медонос, и гречиха многолистная (ssp. multigolium Stol.). Другой вид гречихи (Fagopyrum tataricum h.) – дикорастущее однолетние растение, засоряющее посевы.
Гречиха обыкновенная – однолетнее травянистое растение с ветвящимся стеблем. Высота стеблей гречихи в Сибири достигает 50-120 см. Они окрашены в зеленый цвет с антоциановым оттенком; в фазу полной спелости стебли становятся красными.
Корневая система – стержневая, уходит на глубину 90-100 см, но основная масса корней находится в пахотном слое. Корни гречихи слаборазвиты (в три раза меньше, чем у пшеницы), быстро стареют и отмирают, но способны в период жизнедеятельности интенсивно усваивать из почвы труднорастворимые соединения фосфорной кислоты и других минеральных веществ. Это связано с выделением ими органических кислот (муравьиной, уксусной, лимонной и щавелевой).
Соцветие – пазушная кисть. Число цветков достигает 1500 и более. Гречиха – перекрестноопыляемая культура, ее опыляют пчелы и другие насекомые. Частично гречиха может опыляться с помощью ветра. У гречихи наблюдаются гетеростилия (разностолбчатость) и реже гомостилия (селекционные формы).
Плод гречихи – трехгранный орешек, коричневой или черной окраски. Масса 1000 семян 18-32 г, пленчатость 15-30%, выход крупы 65-78%.
Гречиха – теплолюбивая культура. Семена ее прорастают при температуре 7-8°С, а дружные всходы (на 5-е сутки) появляются при прогревании почвы на глубине заделки семян до 15-16°С. Всходы гречихи и взрослое растение повреждаются заморозками –2-3°С, а при –4°С наступает полная гибель всходов. При температуре 12-13°С и ниже гречиха растет плохо, а в фазу цветения при температуре 25°С страдает от сухой погоды в связи с ослаблением деятельности нектарников. Оптимальной температурой для роста гречихи считается 20-25°С при переменной облачности и относительной влажности воздуха не ниже 60% и незначительном ветре. Массовое отмирание завязей у нее происходит при температуре 300С и относительной влажности ниже 30%.
Гречиха – влаголюбивое растение, она расходует влаги на единицу урожая в 2-3 раза больше, чем пшеница и просо. Транспирационный коэффициент ее варьирует от 480 до 600. Для прорастания семян гречихи требуется 40-50% влаги от их абсолютно сухой массы. Наибольше потребление влаги (50-60%) гречихе требуется во время цветения и плодообразования. В это же время гречиха предъявляет высокие требования к освещению. В начале вегетации, от всходов до бутанизации, гречиха требует воды значительно меньше, чем в конце. Переувлажненные почвы с близким залеганием грунтовых вод гречиха переносит плохо.
В условиях Сибири в зависимости от сорта период вегетации гречихи составляет 60-90 суток. Прорастание семян ее происходит быстро, за 4-5 суток. От всходов до ветления проходит 8-10 суток. При появлении второго листа в пазухе его закладываются почки, из которых впоследствии развиваются ветви.Бутонизация гречихи начинается на 10-15-е сутки после появления всходов, почти одновременно с ветвлением.Цветение на основном стебле начинается на 18-28-е сутки после всходов, а на 4-8-е сутки появляются цветки на боковых ветвях. На соцветии образуется 12-20% завязей, но к моменту созревания остается 10-15%. Плодообразование гречихи растянуто в среднем до 30 суток и более.Первые плоды у гречихи созревают на 25-35-е сутки после начала цветения. От всходов до бутонизации гречиха растет медленно, а от бутонизации до начала побурения плодов наблюдается интенсивный рост. В это время накапливается до 70% сухой массы растения.Наиболее распространенными сортами гречихи в Сибири являются: Богатырь, Калининская, Шатиловская 5, Сибирячка, Чишминская, Солянская, Тома, Сир – 4, Ирменка, Татьяна.Гречиха относится к культурам требовательным к предшественникам. В Сибири под нее отводят пропашные культуры (кукуруза на силос, картофель и корнеплоды), многолетние бобовые травы (донник, клевер и эспарцет), хорошо удобренную озимую рожь, чистые и занятые пары. Гречиха является фитосанитаром, очищающим почву от корневых гнилей, поэтому яровая пшеница или ячмень дают после нее хороший урожай.
Основная обработка почвы под гречиху в Сибири – ранняя зяблевая вспашка на глубину 20-22 см, а там, где пахотный горизонт мощный, – на 25-27 см. Посев гречихи по весновспашке недопустим.Весной, после закрытия влаги, проводят две культивации: первую на глубину 10-12 см и вторую, предпосевную, на глубину 5-7 см. После первой культивации эффективно прикатывание кольчатыми катками с целью провокации однолетних сорняков.На рыхлых почвах (после картофеля) осенью взамен вспашки проводится дискование лущильниками или тяжелыми дисковыми боронами. Предпосевную обработку на таких полях проводят культиваторами КШТ-8, КШУ-12, КШУ-18 или УСМК-5,4Б с шлейф-боронами. Сеять гречиху надо крупными, хорошо выполненными семенами не ниже второго класса семенного стандарта. Семена с низкой энергией прорастания подвергают воздушно-тепловому обогреву на солнце в течение 2-3 дней или на напольной сушилке. Возможен прогрев семян в бункерах активного вентилирования; при нагреве их до 35-380С в течение 2-3 часов. Сухое протравливание семян гречихи проводят непосредственно перед посевом, используя для этого ТМТД, фентиурам или тигам по 2 кг/т. При сухом протравливании семена при необходимости обрабатываются микроэлементами: борная кислота – 0,05, молибденовокислый аммоний – 0,05, раствор марганцевого кислого калия – 1,0%.Посев гречихи проводят при прогревании почвы на глубине 8-10 см до 12-14°С. По календарным срокам это приходится в Сибири на конец мая – первую декаду июня. Способы посева: рядовой, узкорядный и широкорядный (45 или 60 см).Норма высева изменяется в зависимости от зоны и способа посева от 2 до 3,5 млн/га всхожих зерен. Глубина заделки семян 4-5 см. При повышенной засоренности полей норму высева увеличивают до 4 млн/га.
Для уничтожения всходов сорняков и почвенной корки на посевах гречихи проводят довсходовое и послевсходовое боронование легкими боронами ЗБП-0,6А, а на тяжелых почвах средними боронами БЗСС-1.Боронование всходов гречихи начинают при образовании первого настоящего листа, в дневные часы, когда растения теряют тургор. Скорость движения агретата борон 4-5 км/час, направление – поперек рядков или по диагонали к ним. При широкорядных посевах поле обрабатывают специальными культиваторами с односторонними, стрельчатыми и долотообразными рыхлительными лапами.
Химическая прополка применяется в дополнение к механическим обработкам. Гербициды применяют после посева до появления всходов.
Повторную обработку междурядий делают с подкормкой азотно-фосфорными удобрениями. С целью увеличения завязывания цветков на посевах гречихи целесообразно вывозить пчел из расчета 2-3 пчелосемьи на каждый гектар посева.Период созревания гречихи растянут до 20-30 суток. Слишком ранняя уборка приводит к снижению урожая за счет повышения пленчатости и невыполненности зерна, а запаздывание с уборкой ведет к снижению урожая от осыпания.
Приступают к уборке гречихи при побурении двух третей плодов. Скашивают в валки с расстояниями 3,5-4,0 м. Через 4-6 суток при влажности зерна 14-16% подбирают валки и обмолачивают при сниженном числе оборотов барабана до 500-600 в минуту, чтобы избежать обрушивания семян. Длительное пребывание в валках гречихи недопустимо, так как зерно ее осыпается при малейшем прикосновении. Лучше обмолачивать гречиху однобарабанными комбайнами.При низких и изреженных посевах, когда часто идут дожди, гречиху убирают прямым комбайнированием. Если стоит сухая погода, гречиху убирают в утренние и вечерние часы, когда плодоножки эластичны и не ломаются под воздействием мотовила.
Особенности возделывания топинамбура.
Топинамбур (Helianthus tuberosus), или земляная груша, относится к инулиноносным растениям. Инулин – это полисахарид, изомер крахмала, растворимый в теплой воде и не растворимый в спирте. Он содержится в клеточном соке и характерен для растений семейства астровых за исключением подсолнечника. Топинамбур – многолетнее растение, образующее короткие столоны, на окончании которых появляются клубни с выпуклыми глазками разнообразной формы, величины и окраски. Стебли топинамбура прямые, крепкие высотой от 1,5 до 4,0 м, наверху ветвящиеся. Стеблевые черенки легко образуют придаточные корни. Листья простые, черешковые. Соцветия корзинки с желтыми ложноязычковыми цветками, растения перекрестно-опыляющиеся, короткодневные.
С давних пор топинамбур известен как продовольственная и техническая культура, что обусловлено высоким (до 30-40% на сухое вещество) содержанием инулина в клубнях, из которого при гидролизе получают фруктозу. Из клубней производят также спирт, вино и винный уксус, кормовые дрожжи, пиво.
Клубни топинамбура зимуют в почве, что дает основание считать его многолетним растением. Ежегодно в конце вегетации все надземные органы отмирают, а клубни зимуют. Весной они прорастают и образуют кусты из 1-3 побегов. Органогенез растений топинамбура определяется образованием на концах осевого побега двух видов запасающих органов: вегетативных в подземной части стебля и генеративных на его верхушке.
В первый период вегетации до утолщения столонов наблюдается замедленный рост побегов, перед клубнеобразованием ускоренный, а в период утолщения столонов снова замедленный. Максимальный рост стеблей отмечается во второй половине лета (июль-август), когда создается до 50% урожая зеленой массы, а суточный прирост в высоту достигает 4-5 см. Затем ростовые процессы затухают, растения образуют бутоны и цветы, усиливается отток пластических веществ из листьев в побеги и клубни.
Клубнеобразование у растений топинамбура начинается в центральных и южных районах России в июне-июле, а в северных – августе. Сроки начала утолщения столонов определяются сортовыми особенностями, а также изменением длины дня и колебаниями температуры в дневные и ночные часы. Формирование урожая клубней происходит в основном в осенние месяцы вплоть до морозов.
По выносу питательных веществ с урожаем он превосходит свеклу и картофель. На формирование 100 ц урожая зеленой массы он потребляет 30 кг азота, 12-14 кг фосфора и до 45 кг калия, а на 100 ц клубней 20-25 кг азота и фосфора и до 70 кг калия. При урожайности зеленой массы 500-600 ц и клубней 300 ц вынос элементов питания из почвы достигает 1000 кг/га.
Существующие сорта топинамбура и томинсолнечника по соотношению в урожае зеленой массы и клубней делятся на 3 группы:
а) силосного направления;
б) клубневого, для технического использования с долей клубней от общего урожая 40-45%;
в) клубне-силосного и силосно-клубневого направлений.
Технология возделывания топинамбура включает агротехнику в год закладки, возделывание в последующие годы и ликвидацию плантаций. Лучшими предшественниками для него являются многолетние и однолетние бобовые травы. Не следует размещать его после подсолнечника, корнеплодов и других культур, поражаемых склеротинией. В свиноводческих хозяйствах его плантации закладывают вблизи ферм и используют для выпаса свиней.
Обработка почвы проводится так же, как под картофель и корнеплоды. При закладке плантаций многолетнего пользования почву заправляют высокими дозами (40-50 т/га) органических удобрений, из расчета 60-90 кг д.в. NРК на 1 га. Под основную вспашку вносят до 2 ц/га суперфосфата и калийной соли в физическом весе, а весной до 1,5 ц/га аммиачной селитры При дальнейшей культуре внесение минеральных удобрений повторяют ежегодно, а органические, при использовании плантаций до 10-12 лет, вносят через 4-5 лет.
Посадку свежеубранных клубней в северных районах производят ранней весной одновременно с посевом ранних яровых зерновых культур, а в южных - осенью. Высадку клубней осуществляют картофельными сажалками, под плуг или окучник с площадью питания 60 х 60 или 70 х 70 см. Глубина посадки на тяжелых и средних почвах не должна превышать 6-8, а на легких 8-10 см. При осенней посадке клубни заделывают на 2-3 см глубже. Норма посадки во влажных районах 45-60 тыс. га, в засушливых 30-35 тыс. га. Резать клубни, в особенности при посадке осенью, не рекомендуется.Клубни выкапывают непосредственно перед посадкой. Если посадка задерживается, то клубни необходимо присыпать влажной землей или песком. У подвяленных клубней тургор можно восстановить замачиванием их в воде в течение 1,0 – 1,5 дней.Почки в глазках трогаются в рост при температуре почвы 5-60С, более дружное прорастание идет при 8-100С, а всходы появляются лишь через 3-4 недели. Для борьбы с сорняками до появления всходов проводят 2-3 боронования при гладкой посадке или 2 культивации при гребневой. При высоте растений 10-15 см проводят междурядную обработку, а при достижении растениями высоты 30-40 см их окучивают.
Уборку топинамбура на зеленую массу проводят в Сибири в конце августа – начале сентября обычными силосоуборочными комбайнами. Величина резки для силосования 5-6 см. Скашивать топинамбур в сибирских условиях следует на высоком срезе (20-30 см), так как из оставшейся малоценной в кормовом отношении части стебля идет отток пластических веществ в формирующиеся клубни.
Топинамбур убирают картофелекопателями или комбайнами, а на тяжелых почвах – плугом. После сбора урожая проводят культивацию или боронование с последующей дополнительной подборкой клубней. При уборке часть клубней (8-10 шт./м2) оставляют для возобновления. Для этого нужно иметь определенные навыки, чтобы не допустить излишнего загущения.
Технология в возделывания льна долгунца на прядильные цели и семена.
Лен относится к семейству льновых (Linaceae), роду Linum, включающему свыше 200 видов, распространенных в умеренных и тропических областях земного шара. Наибольшее значение в культуре имеет лен обыкновенный, или культурный (Linum usitatissimum).
Лен обыкновенный подразделяется на пять подвидов, из который для нашей страны имеют значение три:
Средиземноморский подвид представлен низкорослыми растениями (до 50 см) и крупными цветками, коробочками и семенами (масса 1000 семян 10-13 г). Возделывается преимущественно в средиземноморских странах.
Промежуточный подвид имеет растения средней высоты (50-60 см), цветки, коробочки и семена среднего размера (масса 1000 семян 5-6 г). Распространен как масличная культура на юге Украины, в Крыму, Закавказье, Казахстане.
Евразийский, самый распространенный подвид, характеризуется растениями разной высоты и ветвистости с мелкими цветами, коробочками и семенами (масса 1000 семян 3-5 г). Этот подвид подразделяется на четыре группы разновидностей:
Лен-долгунец (v. elongata)
Лен-кудряш, или рогач (v. brevimulticaulia)
Лен-межесумок, или промежуточный (v. intermedia)
Стелющийся лен (v. prostrata)
Лен-долгунец имеет высокорослые (60-120 см), одностебельные растения, ветвящиеся только в верхней части. Стебли светло-зеленые или сизо-зеленые, листья ланцетные, сидячие; цветки пятерного типа с голубыми или белыми лепестками. Соцветие – рыхлая извилина. Плод пятигнездная коробочка, разделенная перегородками на десять полугнезд, в каждом из которых формируется по одному семени. Семена плоские, яйцевидной формы, бурые или коричневые. На одном растении формируется 8-10 коробочек. Корневая система долгунца развита слабо и состоит из главного стержневого корня и мелких, нежных ответвлений, расположенных в верхних горизонтах почвы.
Технической долей стебля является длина его неветвящейся части от семядольных листочков до начала ветвления. У основания стебля волокно толстое, грубоватое и составляет около 12% массы этой части стебля. В средней части стебля формируется самое ценное, прочное и длинное волокно, и его содержание возрастает до 35%, а в верхней части стебля его количество падает до 28-30% и снижается качество. Лучшей считается толщина стебля в 1-2 мм при его длине 80-100 см. Лубяные волокна располагаются в паренхимной ткани коры стебля в виде волокнистых лубяных пучков из большого числа отдельных клеток, называемых элементарными волоконцами. Волоконца представляют собой вытянутые клетки с заостренными концами длиной 15-40 мм. Средняя толщина волоконца 20-30 мкм, между собой (по 25-40 штук) они склеены пектином в волокнистый пучок. Пучки располагаются в виде кольца (по 25-30 штук) по периферии стебля и, соединяясь друг с другом, образуют ленту технического волокна.
Длина лубяных пучков зависит от общей высоты стебля и его технической длины. Стебли высотой 70 см и выше содержат более длинные элементарные волоконца и техническое волокно. Тонкие стебли (1-2 мм) дают волокно лучшего качества, так как их элементарные волоконца имеют толстые стенки и небольшую внутреннюю полость, что обеспечивает хорошую прочность и гибкость волокна. Технические качества льняного волокна определяются прочностью, гибкостью, тониной, добротностью и прядильной способностью. Прочность волокна на разрыв определяется на специальном приборе – динамометре. Гибкость определяют на специальном приборе. Она характеризует величину прогиба волокна, выраженную в мм. Тонина, или метрический номер, – это отношение длины волокна к его массе. Добротность – это произведение средней прочности волокна на его средний номер, выраженное в км. Прядильная способность зависит от прочности, гибкости и тонины волокна. Общая оценка качества волокна устанавливается на заготовительных пунктах органолептическим путем сравнения волокна со стандартными эталонами. Чем выше номер волокна, тем меньше его расходуется для изготовления 1 м льняной ткани.
Лен – растение длинного дня. Сумма температур, необходимая для формирования урожая семян и волокна, равна 1400-2200°С. Семена начинают прорастать при температуре 3-5°С, всходы могут переносить заморозки силой –3,5-4,8°С. Оптимальная температура для роста и развития растений 15-18°С. Лен лучше растет при облачной погоде. Жара и сильное солнечное освещение вызывают ветвление стебля, снижают урожай и качество волокна, но увеличивают семенную продуктивность. Лен-долгунец влаголюбив, особенно велика его потребность в воде в период бутонизации – цветения. Лучше всего он растет при влажности почвы 70% НВ. Избыток влаги в почве переносит плохо, не выносит близкого стояния грунтовых вод. Обильные осадки во время созревания вызывают полегание растений и способствуют развитию болезней льна. Транспирационный коэффициент льна 400-430.
Корневая система льна развита слабо, поэтому он требует питательные вещества в легкоусвояемой форме. На 1 т сухого вещества урожая он выносит из почвы 13-15 кг азота, 3,7-5,2 кг фосфора, 6,2-13,7 кг калия. Основную часть питательных веществ от потребляет до цветения. Кроме основных элементов пищи, на темноцветных почвах лен хорошо отзывается на внесение бора. Лучшими почвами для льна считаются средние и легкие суглинки с невысокой степенью оподзоленности и рН 5-6.
В процессе роста лен проходит следующие фазы: прорастание, всходы, елочка, бутонизация, цветение и созревание. В фазе всходов растение имеет два семядольных листочка с почечкой между ними. В фазе елочки растения достигают высоты 10 см и образуют на стеблях по 5-7 пар настоящих листьев. В период первых двух фаз растения характеризуются медленным ростом стебля в высоту и быстрым нарастанием корневой системы. В начале фазы бутонизации идет интенсивное нарастание растений в высоту (до 3-5 см в сутки). Через 12-20 дней к началу цветения рост замедляется, а к концу цветения почти прекращается.
При созревании происходят быстрое одревеснение стеблей и формирование семян в коробочках. Различают зеленую, раннюю желтую и полную спелости льна-долгунца. Полную вегетацию лен заканчивает за 75-90 дней.
Лучшей фазой для уборки, влияющей на выход и качество волокна, является ранняя желтая спелость. Урожай льнопродукции определяется сортовыми особенностями и уровнем агротехники. При разработке системы мероприятий по возделыванию льна учитывают зональные почвенно-климатические особенности и требования культуры.
Лен в севообороте размещают по целине, залежи, пласту многолетних трав, чистым от сорняков пропашным и однолетним травам. В опытах Боготольской СХОС при посеве его по пласту клевера одногодичного пользования получена урожайность семян 4,7 ц/га, по вико-овсу –4,6, по кукурузе – 4,5 ц/га. Лен не рекомендуется в севообороте возвращать на прежнее место раньше, чем через 5-7 лет по причине так называемого льноутомления, вызываемого распространением болезней. Сам лен является неплохим предшественником для картофеля, яровой пшеницы, гречихи. Для получения высокого урожая льна требуется внесение минеральных удобрений в оптимальных дозах: азота 20-45, фосфора 60-90, калия 90-100 д.в. на 1 га, а при рядковом внесении сложных удобрений азота – 5, фосфора 10-15, калия 10-15 кг д.в. на 1 га. Фосфорно-калийные удобрения лучше внести с осени под основную обработку, а азотные весной под предпосевную культивацию. Хорошее фосфорное питание ускоряет созревание растений.
В борьбе с болезнями семена заблаговременно или перед посевом протравливают полусухим способом 70%-м тигамом в дозе 3 кг/т или ТМТД – 3 кг/т. До протравливания семена льна в течение 4-5 дней подвергают воздушно-тепловой обработке. На посев используют семена со всхожестью не менее 95%. Высевают лен в ранние сроки в почву, прогретую до 6-80С, на глубину 10 см. В большинстве льносеющих районов Сибири посев приходится на конец второй – начало третьей декады мая. Оптимальная норма высева на товарные цели 20-25, а семенные 12-15 млн. всхожих семян на 1 га. Лучшим способом посева является узкорядный сеялками СЗЛ-3,6, СЛН-48А, СУЛ-48. Глубина заделки семян на легких почвах 2-3 см, на тяжелых – 1,5-2,0 см. У льна-долгунца различают четыре фазы спелости: зеленую, раннюю желтую, желтую и полную.
-Зеленая спелость наступает после цветения. В эту фазу стебли и коробочки зеленые, подсыхают и желтеют только листья в нижней трети растения. Семена при раздавливании выделяют жидкость молочного цвета. Из льна, убранного в эту фазу, получается тонкое, но непрочное волокно.
-В ранней желтой спелости листья нижней половины стебля осыпаются, а остальные, за исключением верхушечных, желтеют. Семена в коробочках становятся светло-желтыми. При уборке льна в этой фазе получают волокно высшего качества.
-В желтой спелости все листья на растениях желтые и сохраняются только у верхушки стебля, коробочки буреют, семена приобретают светло-коричневую окраску снижается качество волокна.
-В полную спелость все листья опадают, стебли и коробочки бурые, идет дальнейшее снижение качества волокна. Таким образом, для получения максимального урожая волокна с высоким качеством лен следует убирать в фазу ранней желтой спелости, когда он достигает технической спелости. Период технической спелости льна продолжается 8-10 дней, но в жаркую погоду сокращается, поэтому задержка с тереблением льна приводит к ежедневной потере волокна 2-3% и семян 1,5%. Уборка льна – одна из наиболее сложных и трудоемких операций при его возделывании. На уборке применяют комбайновый или сноповой способы, отличающиеся обмолотом и сушкой. Оба способа позволяют хозяйствам сдавать продукцию на льнозаводы в виде льносоломки или тресты. При уборке льнокомбайнами ЛКВ-4 или ЛК-4Т производится очес коробочек, которые собираются в прицепные тележки, а вытеребленная льносоломка расстилается на льнище в ленту для получения тресты или последующей вязки в снопы. Полученный при очесе ворох просушивают на сушилках ОСВ-60 или на напольных сушилках. Для получения семян сухой льноворох разделывают на переоборудованных зерновых комбайнах или ворохоразделительной машине МВ-2,5А. Для подъема сухой тресты из лент используют подборщики ПТП-1,0 или ПТН-1,1 с одновременным связыванием ее в снопы. Снопы просушивают в сушилках или в поле, устанавливая их в конуса. При уборке врасстил вылежка тресты заканчивается быстро и одновременно, а, чтобы избежать ее перележки и подгнивания стеблей, ленты оборачивают машиной ОСН-1,0. При сноповом способе уборки теребление льна проводят врасстил навесными льнотеребилками ТЛМ-1,5 или ЛТ-4 с последующим связыванием льносоломки в снопы и установкой их в бабки. Для лучшего их просыхания диаметр снопов должен не превышать 12-15 см. По мере просыхания снопов их обмолачивают на льномолотилке МЛ-2,8. После обмолота семена очищают на простых зерноочистительных машинах типа ОВП-20, а окончательную очистку проводят на сложных очистителях ОС-4,5, ОСМ-4У или Петкус – Гигант К-53А. При очистке семян на отечественных машинах ОС-4,5 или ОСМ-4У производят перестановку триеров: вместо кукольного ставят специальный льняной, а вместо овсюжного – кукольный. Используют решета с круглыми отверстиями диаметром 2,0-2,5 мм, а с продолговатым – 1,0-1,1 мм. Очищенные семена с влажностью 10-12% хранят в мешках небольшими штабелями. После обмолота соломку сортируют и сдают на льнозаводы. При сдаче трестой лучшим сроком для расстила льна является август, когда теплая и влажная погода способствует быстрой и равномерной вылежке. Подъем тресты проводится тогда, когда она приобретает серый цвет, стебли легко мнутся в руках, а волокно свободно отделяется от древесины по всей длине стебля. Поднятую тресту после подсушки до 12% и подсортировки сдают на льнозаводы. Наиболее прогрессивным способом уборки льна является комбайновый, который по сравнению со сноповым сокращает затраты труда при сдаче трестой в 2,0-2,5, а соломкой в 4,0-4,5 раза.
Лен-долгунец дает волокно, семена и другую продукцию переработки. В среднем в урожае льна-долгунца льносолома составляет 70-75%, семена - -10-15, полова - 10-15%, Выход тресты из урожая соломы - 70-%. Содержание волокна в соломе 20-25, в тресте - 28-32%. Льняное волокно красиво, прочно, теплопроводно, создает комфортное состояние для организма, устойчиво к гниению, проникновению радиации, износоустойчиво. Химическое облагораживание придает льняным тканям мягкость, белизну и изящество, повышает прочность, снижает сминаемость и усадку изделий. Технические ткани, изготовленные из волокна повышенного качества, широко применяются в автомобильной, резиновой, обувной и других отраслях промышленности. Лен-долгунец дает еще один очень важный вид продукции - семена. Семена льна содержат 35-42% жира и до 23% белка. Масло льна богато непредельными кислотами (йодное число - 170-200), легковысыхающее. Используется для приготовления красок, лаков, олифы, в мыловаренной, бумажной, резиновой, электротехнической промышленности, медицине, парфюмерии. Льняное рафинированное масло используется в консервировании, кулинарии, кондитерском производстве. Льняной жмых, выход которого составляет 65-70 кг из 100 кг семян, -- лучший концентрированный корм. В 1 кг его содержится 1,15 корм, ед., 185 г переваримого белка, 4,3 г кальция, 8,5 г фосфора. В 1 кг половы (измельченные головки после отделения семян) содержится 0,27 корм, ед., 20 г протеина. Она также используется на корм скоту. Льняная костра содержит 64% целлюлозы. Одна тонна ее дает 0,5 т картона или 250 л этилового спирта, 80 кг уксусной кислоты, 8 кг метилового спирта, 5 кг ацетона. Ее используют для производства строительных плит, бумаги, вискозы, фурфурола, на топливо. Лен-долгунец не только одевает и кормит, но и лечит. Он входит в число 200 растений, из которых изготовляют лекарственные препараты.1 Семена содержат белок, углеводы, органические кислоты, витамин А.
Основы программирования и прогнозирования урожайности полевых культур.
На современном этапе развития растениеводства дальнейший рост производства сельскохозяйственных культур, особенно зерновых, возможен лишь на основе проведения комплекса мероприятий по увеличению эффективного плодородия почв и внедрению интенсивно-адаптивных технологий возделывания полевых культур.Одним из путей выполнения поставленных задач является широкое внедрение в сельскохозяйственное производство достижений научно-технического прогресса, совершенствование формы управления процессом производства, разработка и применение в земледелии адаптируемых к складывающимся условиям технологий возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающих получение программируемых в соответствии с созданными ресурсами и условиями урожаев. Под программированием урожаев понимают разработку и осуществление научно-обоснованного комплекса взаимосвязанных мероприятий по возделыванию сельскохозяйственных культур, своевременное и качественное выполнение которых обеспечивает получение запрограммированных с определенным допуском колебания уровней урожая, при заданном качестве продукции, а также повышение почвенного плодородия и производительности труда.В основе программирования урожаев лежит требование удовлетворения потребностей растений в жизненно важных ресурсах для получения заданного урожая.
Программирование урожаев предусматривает:
- определение величины потенциально возможного урожая (ПУ);
- определение величины урожайности, обеспеченной климатическими ресурсами;
- определение величины действительно возможного урожая (ДВУ);
- определение причин несоответствия между фактически получаемыми урожаями и действительно возможными;
- расчет норм внесения минеральных и органических удобрений под программируемый урожай для каждого поля севооборота с учетом агрохимических показателей почвы и биологических особенностей культуры;
- составление технологических карт, включающих все необходимые мероприятия, способы и сроки их выполнения;
- своевременное и качественное выполнение агротехнических мероприятий, предусмотренных технологической картой;
- учет урожая и условий выращивания сельскохозяйственных культур на каждом поле, с целью накопления информации для последующего уточнения расчетов, а также выявления факторов, лимитирующих получение действительно возможных урожаев, заложенных в генетическом потенциале сорта.
В системе оперативного агрометеорологического обеспечения сельского хозяйства особая роль отводиться агрометеорологическим прогнозам урожайности зерновых и зернобобовых культур. Используемые в оперативной практике методы прогнозов с течением времени «устаревают» и перестают удовлетворять современным требованиям к качеству, возможностям и заблаговременности прогнозов. Для поддержания должного уровня агрометеорологических прогнозов необходимо разработать новые методы и технологии агрометеорологического прогнозирования урожайности.
Создание современной технологии поэтапного прогнозирования урожайности и валового сбора зерновых и зернобобовых культур включает несколько этапов от теоретических исследований до создания прогностических моделей «погода-урожай» и их реализация на основе современных компьютерных технологий. Все многообразие факторов, влияющих на урожайность сельскохозяйственных культур, можно разделить на две группы: уровень культуры земледелия и метеорологические факторы. Уровень культуры земледелия оказывает значительное влияние на урожайность сельскохозяйственных культур. Динамику урожайности той или иной культуры в каком-либо сельскохозяйственном районе можно рассматривать как следствие изменения уровня культуры земледелия, на фоне которого происходят случайные колебания (иногда весьма значительные), связанные с особенностями погоды разных лет.
Продуктивность сельскохозяйственных культур определяется особенностями складывающихся погодных условий осенне-зимнего и весенне-летнего периодов. Детальное исследование отдельных параметров состояния атмосферы позволили выделить те из них, которые могут быть успешно использованы при прогнозировании урожайности зерновых культур. В период вегетации это средне-декадная температура воздуха, количество осадков за декаду. Выделенные предикторы были использованы для количественного описания связей между характеристиками погоды и продуктивностью зерновых и зернобобовых культур с помощью метода математического моделирования продукционного процесса сельскохозяйственных культур.
При создании базовых и прогностических моделей «погода-урожай» использовались:
– новые ряды урожайности сельскохозяйственных культур в весе после доработки;
– единая методическая основа для составления оценок условий вегетации и прогнозов;
– универсальный объем исходной оперативной информации, обеспеченной системой наблюдений Росгидромета; – возможность поэтапного прогнозирования;
– единые сроки составления оценок и прогнозов ;
– единая технология составления оценок и прогнозов.
В качестве теоретической основы при создании нового комплекса методов в период вегетации используются методологические принципы моделирования воздействия условий внешней среды на продуктивность сельскохозяйственных культур, разработанные А.Н. Полевым [1-3]. Ключевым моментом при разработке новых методов прогнозов является создание базовой длиннопериодной модели продукционного процесса растений. Продукционный процесс растений можно представить как взаимодействие совокупности физиологических процессов, конечным результатом которого является урожай. Формирование урожая рассматривается как развивающийся во времени процесс. В основу моделирования продукционного процесса положено описание «поведения основных физиологических процессов (фотосинтеза, дыхания, роста и распределения ассимилятов) в зависимости от складывающихся метеорологических условий. Моделирование продукционного процесса сводится к определению прироста общей биомассы и биомассы отдельных органов растений за определенные интервалы времени.
Используемая литература:
1. Полевой А.Н. Теория и расчет продуктивности сельскохозяйственных культур.
Л.: Гидрометеоиздат.1983.175с.
2. Полевой А.Н. Прикладное моделирование и прогнозирование продуктивности посевов.-Л.: Гидрометеоиздат.1988.320с.
3. Полевой А.Н. Методическое пособие по разработке динамико-статистических методов прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур. М.: Гидрометеоиздат. 1981.36с.
4. Ведров Н.Г., Дмитриев В.Е. Халипский А.Н. Растениеводство. электронный учебно-методический комплекс