Жизненный цикл зерновых злаков
Министерство сельского хозяйства российской федерации
САЛехардский
филиал
ФГБОУ ВПО «государственнЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ»
Направление: «Экономика»
Контрольная работа
по предмету: Технология производства продукции растениеводства
Вопросы : 11.Жизненный цикл зерновых злаков;
26. Основные понятия семеноводства;
59. Многолетние злаковые травы.
Выполнил: Ковалевская Елена Павловна
Студентка 1 курса
шифр ЭС2013001
Проверил: Саметова Жанна Жуматаевна
Введение
1.Жизненный цикл зерновых злаков
1.1 Зерновые культуры
1.2 Особенности роста и развития зерновых злаков
2.Основные понятия семеноводства
2.1 Семеноводство
2.2 Элитное семеноводство
2.3 Типы и циклы отбора
2.4 Сортовое семеноводство
2.5 Апробация посевов
2.6 Заключительный этап
3 Многолетние злаковые травы
3.1 Биологические особенности многолетних мятликовых трав
3.2 Хозяйственное значение и кормовые достоинства
3.3 Биологическая характеристика некоторых видов
3.4 Сроки, способы посева и уход за посевами
3.5 Уборка семенников трав
4. Список литературы
Введение
Растениеводство – основная отрасль сельскохозяйственного производства.
В прошлом, растениеводство, как наука занималось вопросами возделывания полевых, овощных, плодовых, луговых и лесных растений. Затем, многие дисциплины стали самостоятельными, поэтому в настоящее время растениеводство изучает лишь полевые культуры. Основная задача растениеводства – получение высоких устойчивых урожаев при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции.
Растения полевой культуры – источник продовольствия первостепенного значения: хлеба, крупы, сахара, растительные масла и кормовая база для животноводства: концентрированные, грубые, сочные корма, а также техническое сырье.
Огромный вклад в развитие отечественной агрономической науки внесли М.В. Ломоносов, И.М. Комов , А.Т. Болотов, К.А. Тимирязев, И.А. Стебут, Д.Н. Прянишников, Н.И. Вавилов и многие другие.
1.Жизненный цикл зерновых злаков
Важнейшее значение в жизни человека имеют зерновые хлеба. Они являются продовольственной основой на земном шаре и занимают примерно половину посевных площадей всех полевых культур в мировом земледелии. По своему значению в продовольственном балансе человечества их можно распределить в такой последовательности: пшеница, рис, кукуруза, просо, сорго, ячмень, овес, рожь.
1.1 Зерновые культуры.
Зерно является одновременно продуктом питания для человека, кормом для сельскохозяйственных животных и сырьем для перерабатывающей промышленности. Отруби и другие отходы переработки зерна, а также полова и частично солома постоянно применяются в животноводстве. Кроме того, солома может использоваться в виде органического удобрения и для получения бумаги. Так как производство зерна считается основой сельского хозяйства, то дальнейшее его увеличение имеет важнейшее значение для подъема других отраслей и для удовлетворения потребностей населения в продуктах питания.
Зерновые культуры входят в состав семейства Мятликовые, или Злаковые, кроме гречихи, которая принадлежит к семейству Гречишные. К зерновым хлебам относятся 9 ботанических родов: пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, кукуруза, просо, сорго и рис, в каждый из них входит обычно несколько видов. В их составе могут быть несколько разновидностей, которые в свою очередь делятся на сорта.
Зерновые культуры для удобства изучения принято делить на две группы. К I группе относятся культуры северного происхождения - пшеница, рожь, тритикале, ячмень и овес. Во II группу входят культуры южного происхождения - кукуруза, просо, сорго и рис. Хлеба I группы имеют озимые и яровые формы, а II группы - только яровые.
Корневая система у них называется мочковатой. Такое название связано с тем, что от подземных узлов отходят пучки(«мочки»), множества отдельных корешков и корневых волосков. При прорастании семени вначале образуются первичные (зародышевые) корни, число которых колеблется от 1 (хлеба II группы) до 3-8 (хлеба I группы). Вторичные (узловые) корни начинают формироваться через 12—18 дней после всходов из подземных стеблевых узлов.Строение корневой системы , характер ее развития зависят от вида растения и сорта; наиболее мощной обладают озимая рожь, овес и кукуруза.
Стебель у зерновых культур представлен соломиной цилиндрической формы, которая может быть полой или заполненной паренхимой. Устойчивость зерновых культур к полеганию зависит от толщины и прочности междоузлий.
Лист состоит из влагалища и листовой пластинки, в их соединении находятся язычок и ушки, которые относятся к систематическим признакам при определении хлебов первой группы. Количество листьев и их размеры сильно отличаются у различных культур и сортов.
Соцветие у зерновых культур представлено двумя типами: а) сложный колос (пшеница, рожь, тритикале и ячмень); б) метелка (овес, просо, сорго и рис).
Колос является продолжением стебля, в его состав входят членистый колосовой стержень и расположенные на его уступах колоски. На каждом уступе может находиться один колосок (пшеница, рожь, тритикале) или три (ячмень). Колосковые чешуйки у отдельных культур отличаются между собой.
Метелка состоит из центральной оси с узлами и междоузлиями. В узлах формируются боковые разветвления, которые также ветвятся, образуя ветви различных порядков.
Цветок имеет две цветковых чешуи— нижняя (наружная) и верхняя (внутренняя).
Плод состоит из односемянной зерновки, которая обычно называется зерном. В ней единственное семя покрыто семенной оболочкой, которая сформировалась из двух оболочек семяпочки, и плодовой, образовавшейся из завязи. В состав зерновки входит зародыш, эндосперм и сросшиеся с ними семенная и плодовая оболочки.
Химический состав зерна сильно изменяется в зависимости от вида и сорта, почвенно-климатических условий и агротехнологии. Больше всего белков имеется в пшенице и меньше всего — в рисе. Простые белки называются протеинами, сложные — протеидами. В клейковине имеется также немного жира, крахмала и зольных элементов. Самая высококачественная клейковина находится в центре зерна. Качество её резко снижается, если зерно проросло, было повреждено морозом или вредителями. Жиры и липиды находятся в основном в зародышах; наиболее богаты этими веществами кукуруза, овес и просо. Клетчатка представляет собой высокомолекулярный полисахарид, который находится в стенках клеток, оболочек зерна и чешуи (пленчатые культуры). Зола включает в себя оксиды фосфора , кальция, калия, серы, кремния, магния и др. Наибольшее её количество находится в оболочках и чешуях (овес, просо, сорго, рис) . Ферменты (амилаза, протеаза, мальтаза, цитаза и др.) и витамины (Вр В2, В6, РР, Е, А и др.) также входят в состав зерна.
1.2 Особенности роста и развития зерновых злаков
Жизненный цикл зерновых хлебов состоит из последовательно сменяющих друг друга, тесно связанных между собой фаз, наступление которых устанавливают по внешним морфологическим признакам растения.
У зерновых культур принято выделять следующие фенологические фазы: всходы, кущение, выход в трубку и стеблевание, колошение (выметывание), цветение, созревание. Начальным периодом жизни зерновых хлебов считается переход семян из состояния покоя в активное состояние (набухание и прорастание семян). Рассмотрим каждую фазу более подробно.
1.Всходы. Прорастание семян считается сложным биологическим процессом, который включает в себя несколько физиолого-биохимических превращений и заканчивается появлением на поверхности почвы первого зеленого листа. Для прорастания требуются вода, тепло и воздух. Более крупному зерну с плотной оболочкой, а также с высоким содержанием белка и жира требуется больше времени для набухания. Прорастание может задерживаться или совсем прекращаться, если ограничивается поступление воды, тепла и воздуха. С помощью ферментов в набухшем зерне происходит гидролиз запасных питательных веществ эндосперма. При прорастании зерна происходит распад запасных питательных веществ и образование новых соединений, из которых формируются все органы растения.
Вначале начинается рост зародышевых корешков, а затем стебелька. Он покрыт специальным прозрачным чехликом (колеоптиле), который защищает его и первый зеленеющий листочек. При выходе на поверхность почвы он разрывает чехлик. При появлении всходов хлебных злаков у них бывает различная окраска: пшеница — зеленая, рожь —фиолетово-коричневая, ячмень — синевато-дымчатая, хлеба II группы — бледно-зеленая. Появление всходов связано со многими факторами: особенности культуры, влажность, температура, гранулометрический состав и плотность почвы, глубина посева и энергия прорастания семян. Быстрому появлению всходов (через 4—6 дней) способствует теплая и влажная погода, а резкое похолодание тормозит этот процесс.
2. Кущение. Сначала из подземных узлов образуются придаточные (узловые) корни, а затем появляются боковые побеги. Чаще всего они формируются из самого верхнего, который называется узлом кущения и находится на глубине 1—3 см от поверхности почвы. Именно на нем образуется большинство боковых побегов и придаточных корней, которые принято называть мочковатой корневой системой. Первый подземный узел формируется на 5—7-й день после появления всходов у большинства хлебов I группы (рожь, пшеница и ячмень) или одновременно с ними — у хлебов II группы (просо, сорго, кукуруза, рис) и овса. Узел кущения является очень важным органом у злаковых растений, так как от степени его развития зависят формирование надземной массы и корневой системы, засухоустойчивость, зимостойкость и др. Частичное повреждение его приводит к задержке роста растений, а отмирание — к их полной гибели.
Общей кустистостью называется число стеблей (побегов), приходящихся на одно растение. В полевых условиях у озимых культур формируются 5-8 стеблей в одном кусте, у яровых - 2-3, а при благоприятных условиях их число может достигать до 5-10 и больше. Продуктивная кустистость определяется числом стеблей на одном растении, которые дают зерно. Если боковые побеги формируются поздно, то на них не успевает образоваться и созреть зерно. Побеги с недозревшим зерном называются подгоном, а не колосящиеся — подседом. При оптимальных почвенно-климатических условиях высокая урожайность зерновых культур бывает, если общая кустистость составляет 5—8 побегов, в том числе продуктивная 2—3. На таких стеблях формируются крупные колосья и зерна. Энергия кущения и кустистость зависят от многих факторов (водно-воздушный, тепловой, пищевой и световой режимы, вид и сорт растения, качество семян, срок посева, норма высева и др.).
3.Выход в трубку. Во время кущения у зерновых культур начинает формироваться стебель (соломина). Междоузлия, вначале имеющие вид поперечных рубчиков у основания зачаточного колоса (метелки), удлиняются. Началом выхода в трубку считается то время, когда внутри листового влагалища главного стебля на высоте 5 см от поверхности почвы можно прощупать стеблевой узел. Иногда фазой выхода в трубку ошибочно считается простое удлинение листового влагалища (например, такое явление часто бывает осенью у переросших озимых культур). Вначале удлиняется нижнее междоузлие, затем второе, третье и т.д., причем каждое новое обгоняет в росте предыдущее. Такое формирование стебля (соломины) у злаков принято называть вставочным . Соломина у хлебов первой группы — полая, у хлебов второй группы заполнена сердцевиной.
4.Колошение (выметывание). Колос (метелка) и колоски начинают закладываться еще в фазе кущения. Фаза колошения считается наступившей, когда колос (метелка) на 1/3 часть выходит из влагалища верхнего (флагового) листа главного стебля. Дальнейшая дифференциация колоса (метелки) начинается при температуре + 15°С и выше. От выхода в трубку до выколашивания (выметывания) зерновые культуры предъявляют повышенные требования к теплу, свету, влажности почвы и питательным веществам, так как в это время идет усиленный рост и формирование колоса (метелки).
5.Цветение — оплодотворение. Почти у всех зерновых культур (кроме озимой ржи) цветение начинается вскоре после выколашивания (выметывания). При засухе и других неблагоприятных условиях цветение у ячменя может происходить во влагалище листа. В это время начинают раскрываться цветковые чешуи и появляются созревшие пыльники и рыльца. У ржи и пшеницы цветение начинается в средней части колоса. У проса, сорго и овса этот процесс от верхних колосков постепенно переходит к основанию метелок. Установлено, что цветение очень быстро реагирует на неблагоприятные экологические условия (резкое повышение и понижение температуры, засуха, дожди и сильные ветры). При этом происходит неполное опыление, что приводит к частичной озерненности колосьев, метелок, початков (череззерница).
6.Созревание. Развитие завязи и формирование зерна начинается после оплодотворения цветка. Ускорению созревания хлебов способствуют ранние сроки сева, повышенная густота стеблестоя, применение фосфорно-калийных удобрений, а также теплая ясная и сухая погода. Наоборот, влажная погода и орошение, а также изреженные посевы тормозят этот процесс. Высокая температура, воздушная и почвенная засуха в период налива способствуют «запалу» или «захвату» зерна. При этом налив уменьшается, а зерно формируется щуплым и морщинистым, что приводит к резкому снижению урожая и его качества. Очень дождливая и теплая погода способствует «стеканию» зерна за счет гидролиза крахмала в нем и выщелачивания водой растворенных веществ. Установлено, что для нормального созревания зерновых культур требуется определенная сумма активных температур.
Если в дождливую погоду уборка сильно затягивается, то это может привести к прорастанию зерна в колосьях на корню и в валках. Массовое распространение различных болезней и вредителей также может способствовать уменьшению урожая и ухудшению качества зерна.
Известно, что основной причиной полегания хлебов является недостаточная освещенность нижних междоузлий при мощном росте и развитии надземных вегетативных органов. Это приводит к вытягиванию клеток и уменьшению толщины их стенок. Нижние ослабленные междоузлия не выдерживают большой тяжести надземной массы, в результате чего растения полегают. Если это произошло рано, то за счет разрастания листовых узлов еще может произойти выпрямление соломины; при полегании после выколашивания никаких изменений в посеве уже не происходит. Чтобы не допустить полегания зерновых культур, рекомендуется применять специальные препараты.
Образование семян — период от оплодотворения до появления точки роста. Семя способно дать слабый росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7—9 дней и более.
Формирование семян — период от образования до установления окончательной длины зерна. В нем много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8—12 г.
Налив — период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 38—40%. Продолжительность периода 20—25 дней.
Период налива делят на четыре фазы.
1. Фаза водянистого состояния — начало формирования клеток эндосперма. Сухое вещество составляет 2—3% максимального количества. Длительность фазы 6 дней.
2. Фаза предмолочная — содержимое семени водянистое с молочным оттенком. Сухого вещества накапливается 10%- Продолжительность фазы 6—7 дней.
3. Фаза молочного состояния — зерно содержит молокообразную белую жидкость. Сухого вещества накоплено 50% массы зрелого семени. Длительность фазы 7—15 дней.
4. Фаза тестообразного
состояния — эндосперм имеет
консистенцию теста. Сухого
Созревание начинается
с прекращения поступления
Период созревания делят на две фазы.
1. Фаза восковой спелости
— эндосперм восковидный,
2. Фаза твердой спелости
— эндосперм твердый, на
Полная спелость начинается с момента, когда семена готовы начать новый цикл жизни растения, то есть всхожесть их достигает максимальной величины.
2 Основные понятия семеноводства.
2.1 Семеноводство
Семеноводство — отрасль растениеводства, занимающаяся массовым размножением сортовых семян. Семеноводство тесно связано с семеноведением и селекцией. Система семеноводства включает семеноводство зерновых культур, масличных культур и трав; семеноводство кукурузы; семеноводство сахарной свёклы; семеноводство картофеля. Семеноводство каждой культуры или группы культур имеет свою специфику. На семеноводческих посевах применяют специальные технологии возделывания, обеспечивающие повышение посевных и урожайных качеств семян, проводят видовые и сортовые прополки.
Семеноводство — продолжение селекционного процесса и необходимое звено для внедрения и поддержания сорта. Основная цель семеноводства — поддержание комплекса признаков и лучших хозяйственно-биологических показателей сорта. Главный объект семеноводческой работы — сорт.
Сортом называют генетически близкую между собой группу растений, однородную по морфологическим и биологическим свойствам. Результат правильного ведения семеноводства — семена с хорошими сортовыми и посевными качествами, отвечающие требованиям стандарта. Сортовые качества семян определяются чистосортностью посевов. Сортовую чистоту посевов устанавливают в полевых условиях при апробации. Посевные качества нормируются соответствующими стандартами.
2.2 Элитное семеноводство
Для создания суперэлитных посевов используют семена, полученные с растений разными методами отбора. Элитными считают семена, полученные с элитных посевов, обладающие высокими сортовыми и посевными качествами, соответствующими требованиям стандарта. Элитные посевы получают из суперэлитных семян. Основная задача выращивания элиты — поддержание всех ценных хозяйственно-биологических свойств и качеств сорта, благодаря которым он включен в производство и районирован.
Сортовые качества семян поддерживают при помощи следующих приемов отбора: в суперэлиту типичных здоровых и продуктивных растений сорта в количествах, исключающих снижение сортовых и биологических качеств; создание оптимальных агротехнических условий, при которых формируются семена с высокими посевными и урожайными качествами; удаление нетипичных, а также больных семей и растений сорто-прочистками; предотвращение механического и биологического засорения другими сортами и дикими видами для сохранения высокой чистосортности. Первичное семеноводство включает отбор, оценку и размножение суперэлитного материала. В зависимости от схемы создания элиты к нему относят питомники первичной и вторичной оценки семей и питомник размножения, или суперэлитный. Для ведения элитного семеноводства каждое учреждение разрабатывает свои схемы с учетом выровненности сорта, способа опыления и коэффициента размножения.
2.3 Типы и циклы отбора в семеноводстве
В семеноводстве, так же как и при селекции, используют два типа отбора: массовый и индивидуальный. Различают однократный, многократный и непрерывный массовый отбор.
Однократный отбор применяют ограниченно, но в сочетании с индивидуальным его используют в семеноводстве. Чаще применяют многократный отбор, но больше всех распространен непрерывный массовый отбор. С типичных суперэлитных растений, выделенных из исходной популяции, семена собирают вместе. При достаточном количестве ими засевают элитное поле. Если коэффициент размножения культуры невысок, семена с суперэлитных растений поступают в питомник размножения, где их выращивают один-два года.
Следующий цикл отборов — жесткую прочистку примесей — проводят на элитном участке или в питомниках размножения. С начала роста до начала цветения удаляют примеси по окраске листьев и стебля, высоте растений; с начала цветения до массового-по окраске и форме цветка и соцветия. В течение всего вегетационного периода удаляют больные и пораженные вредителями растения. У перекрестноопыляющихся растений для уменьшения биологического засорения примеси при цветении удаляют ежедневно.
При семеноводстве по этой схеме элитные семена получают через один-два года. Кроме того, для обеспечения достаточного количества семян отбирают большое количество суперэлитных растений. Индивидуальный отбор рекомендуют для работы со следующими сортами: недостаточно выравненными, требующими улучшения отдельных признаков; ухудшающимися из года в год или с недостаточно хорошими отдельными признаками (недостаточная махровость, не выравненность растений по срокам зацветания, поражаемость болезнями и др.).
Большинство схем по первичному семеноводству перекрестноопыляющихся культур основано на непрерывном индивидуальном отборе. Семена, собранные индивидуально с типичных здоровых растений, на следующий год высевают по семьям в питомник оценки потомств первого года, где семьи изучают по комплексу признаков, характеризующих сорт. В первую очередь из питомника целиком удаляют семьи с большим процентом примесей (спонтанные гибриды, мутанты). На следующем этапе выбраковывают семьи с невысоким количеством типичных растений, то есть не выравненные по основным сортовым признакам (срок цветения, махровость, окраска цветка). Кроме того, удаляют больные, слаборазвитые и отклоняющиеся растения. Созревшие семена с каждой оставшейся семьи собирают отдельно. На следующий год семьи высевают в питомник оценки потомств второго года, в котором их изучают и бракуют так же, как в предыдущем. Со всего питомника семена собирают вместе, они и образуют суперэлиту. Семена суперэлиты поступают в суперэлитный питомник или питомник размножения. Последний включают в схему только для культур с низкой семенной продуктивностью или при значительном выбраковывании в предыдущие годы.
С помощью различных методов отбора в системе первичного семеноводства закладывается база (семена суперэлиты), для дальнейшего репродуцирования. Число лет выращивания из суперэлиты составляет одну из основных характеристик качества семенного материала. Этот показатель фиксируют во всех документах, характеризующих качество семян (в графе репродукция). Из суперэлиты последовательно по годам вырастают семена элиты; первой репродукции; второй репродукции; массовых репродукций, используемые для реализации. Начиная с первой репродукции, семена из системы первичного семеноводства переходят в сортовое.
2.4 Сортовое семеноводство
Сортовое семеноводство базируется на той же основе и преследует те же цели, что и элитное. Различие состоит в том, что при массовом размножении ограничено применение систем отбора. Соблюдение пространственной изоляции, высокая агротехника, удаление примесей и другие мероприятия позволяют поддерживать сортовую чистоту в течение нескольких лет, затем она снижается, и посевы переходят в более низкую сортовую категорию. В этом случае проводят сортообновление: сортовые семена заменяют семенами тех же сортов более высоких репродукций (элита и первая репродукция). Важную роль играют сроки сортообновления. При достаточном количестве элитных семян репродукции заменяют после одного-двух лет выращивания из элиты. В каждом семеноводческом хозяйстве разрабатывают план сортообновления по культурам и сортам. Его составляют с учетом возможности выращивания элиты или закупки семян и особенностей поведения сорта в данном хозяйстве.
2.5 Апробация посевов в семеноводстве
Основной метод
Во время апробации подтверждают проведение сортопрочисток, определяют соблюдшие пространственной изоляции, устанавливают фактическую площадь посевов, количество сохранившихся растений и густоту их стояния, оценивают предварительный урожай. На основании подсчета растений в анализируемых пробах проверяют выполнение агротехнических мероприятий. Пробами называют образцы растений, взятые подряд из одного ряда и детально просмотренные на корню. Число проб, которые нужно просмотреть на данном участке, равномерно распределяют по всей площади. При анализе проб все растения разделяют на две группы. К первой относят нормально развитые, с явно выраженными сортовыми апробационными признаками, в том числе и явно выраженные примеси. В данной группе допустимы растения, пораженные болезнями и вредителями, но не утратившие своих сортовых признаков. Ко второй группе относят растения, не зацветшие или утратившие апробационные признаки, в том числе уродливые, пораженные болезнями, поврежденные вредителями. Анализируют только растения первой группы. По отношению к ним устанавливают процент сортовой чистоты, махровости и примесей, куда входят немахровые растения. Общее число растений второй группы (и отдельно уродливые, нецветущие) указывают в процентах ко всему количеству просмотренных экземпляров (то есть сумме растений первой и второй групп). Число растений, пораженных болезнями, суммируют и вычисляют в процентах от всех растений из первой и второй групп. Так же определяют процент растений, поврежденных вредителями.
2.6 Заключительный этап семеноводства
В заключение оформляют акт апробации, в котором по установленной сортовой чистоте и махровости указывают сортовую категорию. Для апробируемых посевов в акте фиксируют два из основных показателей: репродукцию, которую берут из аттестата на семена элиты или свидетельства на семена; сортовую категорию, установленную при апробации.

- Жизненный цикл и износ объекта недвижимости
- Жизненный цикл инвестиционного проекта
- Жизненный цикл инвестиционного проекта
- Жизненный цикл инвестиционного проекта
- Жизненный цикл инвестиционного проекта,оценка инвестиционных рисков
- Жизненный цикл инвестиционных проектов
- Жизненный цикл инновации
- Жизненный путь Е. И. Пугачева
- Жизненный путь и вклад в развитие психологии Эрика Эриксона
- Жизненный путь и личность Э. Тайлора
- Жизненный путь личности
- Жизненный путь Н.М. Карамзина, литературно-политическая деятельность
- Жизненный путь человека
- Жизненный цикл