Адаптивная технология возделывание озимой ржи в условиях южной части первомайчского района

     КУРСОВАЯ  РАБОТА

     по  растениеводству на тему:

     АДАПТИВНАЯ  ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ РЖИ  В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПЕРВОМАЙСКОГО РАЙОНА  

Выполнил:

Проверил: 
 
 
 

     Содержание 

Введение

1. Обзор литературы по технологии возделывания культуры

2. Почвенно-климатические условия хозяйства

2.1 Климат  и погодные условия года

2.2 Краткая  характеристика почв опытного  участка

3. Биологические особенности культуры

3.1 Требования  к теплу и свету

3.2 Требования  к влаге

3.3 Требования  к почве и элементам питания

3.4 Особенности  роста и развития

4. Обоснование и разработка агротехнических мероприятий возделывания культуры по адаптивной технологии

4.1 Место  в севообороте

4.2 Расчет  действительно возможной урожайности

4.3 Система  удобрений

4.4 Основная  и предпосевная обработка почвы

4.5 Выбор  сорта. Подготовка семян к посеву

4.6 Посев

4.7 Уход  за посевами

4.8 Уборка  и послеуборочная доработка зерна

4.9 Технологическая  схема возделывания культуры

5. Экономическая эффективность применения адаптивных технологий

Выводы

Литература 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение 

     Озимая  рожь – одна из важнейших и ценных зерновых культур, используемая на продовольственные, кормовые и технические цели.

     Человек начал возделывать это растение значительно позже пшеницы и  ячменя. Впервые о культуре ржи  у подножья Альп упоминает Плиний (I в.н.э.). В России первые сведения о возделывании ржи относятся к ХI в.

     Озимая  рожь – важная продовольственная  зерновая культура, особенно в районах  с ограниченным возделыванием озимой пшеницы. Хлеб из ржаной муки отличается высокой калорийностью и обладает специфическим вкусом и ароматом. Он содержит полноценные белки и  витамины групп А, В, Е, РР и др. По переваримости и усвояемости  ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической  ценности белка. Несмотря на меньшее  количество белка, зерно ржи по сравнению  с зерном пшеницы содержит примерно в 1,5 раза больше лизина, несколько больше треонина и тирозина. Наиболее высокий  процент белка (14-14,9) отмечен в  зерне ржи, выращенной в восточных  районах.

     Очищенные зародыши зерна, благодаря высокому содержанию основных питательных веществ  – белка, жира, сахара, витаминов  и минеральных соединений, нашли  широкое применение в фармацевтической и пищевой промышленности при  изготовлении специальных лечебных препаратов и высокопитательных  концентратов. Рожь в виде зерна, зеленого корма и зерноотходов является хорошим  кормом для животных. Ржаной мукой  и отрубями часто сдабривают грубые корма – сено, солому и полову.

     Соломенную  резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы, кормового арбуза, капусты). Из соломы ржи изготавливают маты, оберточную бумагу, шляпы, кристаллический  сахар, целлюлозу, фурфурол, уксус, лигнин и подстилку скоту.

     Озимую  рожь, как быстрорастущее весной растение, используют в качестве самого раннего  зеленого корма.

     В зерне ржи, в зависимости от условий  выращивания и сорта содержится: белка – 9-17%, крахмала – 52-63%, жира – 1,6-1,9%.

     Озимая  рожь широко распространенная культура. Площадь, занимаемая ею в мировом  земледелии, составляет 16,4 млн. га, ее возделывают  в Германии, США, Франции, Польше и  др. странах. В РФ основные посевы сосредоточены  в нечерноземной зоне. На Северном Кавказе озимую рожь высевают на небольших  площадях. Озимая рожь относиться к высокопродуктивным культурам. Передовые хозяйства с применением правильной агротехники получают в среднем 25-30 ц/га, на некоторых сортоучастках получают 57-62 ц/га, а в целом по РФ средняя урожайность составляет 15-19 ц/га. 

      1. Обзор литературы по технологии возделывания культуры 

     Рожь, в отличие от пшеницы, является перекрестно-опыляющимся  растением. Различают виды культурной, сорно-полевой и дикой ржи. Культурная рожь является однолетним растением. Дикие  виды имеют как однолетние, так  и многолетние формы. Рожь характеризуется  высокой зимостойкостью, меньшей  требовательностью к условиям произрастания, чем пшеница. Одновременно она, развивая с осени мощную корневую систему, легче переносит засуху.

     В исследованиях П.В. Хотько (1972) отмечалось, что озимая рожь имеет большое  значение в севообороте, как предшественник, является быстрорастущей и затеняющей культурой – она вытесняет  из посевов сорную растительность, а также, имея мощную корневую систему, оставляет большое количество растительных остатков в почве по сравнению  с другими зерновыми культурами.

     В Нижнем Поволжье в зоне каштановых почв, где преобладает резко континентальный  климат, по исследованиям К.Г. Шульмейстера (1975), М.Н. Ракутина (1979), Н.И. Кузьмина (1971), В.И. Пожилова, П.А. Смутнева (2002), озимая рожь успешно конкурирует с озимой пшеницей.

     В исследованиях ученых Нижне-Волжского  НИИ сельского хозяйства (В.И. Пожилов, В.П. Волынсков, П.А. Смутнев, 2001) на базе ОПХ «Камышинское» НПО «Волгоградское»  в течение 11 лет (1980…1991) озимая рожь только два года дала урожайность  ниже, чем озимая пшеница. Соблюдая оптимальные сроки и нормы  высева, применяя систему удобрений, в среднем за 1981…1988 годы здесь  был собран урожай озимой ржи по 2,34 т/га, а в 1982, 1983, 1988 гг., ее урожайность  составила 3,87; 3,98; 3,02 т/га соответственно.

     Но, несмотря на то, что озимая рожь является менее требовательной культурой  к почвенному плодородию, в то же время, являясь более засухоустойчивой и зимостойкой, она может давать большие колебания в урожайности при отступлении от основных агротехнических требований при ее выращивании в засушливой зоне Нижнего Поволжья.

     Одним из главных условий получения  устойчивого урожая зерна высокого качества является посев в оптимальные  сроки. Сроки посева, в условиях Юго-Востока, играют решающее значение для посева озимой ржи. Как ранние, так и поздние  посевы дают низкий урожай зерна с  низкими технологическими свойствами.

     М.Р. Шарифуллин (1979) путем наблюдений установил, что зимостойкость озимой ржи  в значительной степени зависит  от правильного определения и  проведения оптимального срока посева. По мнению автора, посевы озимой ржи, получившие нормальный рост и развитие, а также  осеннюю закалку и накопление необходимого запаса сахаров, имеют  полную гарантию на успешную перезимовку.

     При определении сроков посева учитывают, что рожь кустится в основном осенью. Поэтому ее сеют раньше, чем озимую пшеницу. На основе многолетнего опыта  в каждом районе установлены примерные  сроки посева озимой ржи, в большинстве  случаев они более растянуты  по сравнению с посевом озимой пшеницы. В Нечерноземной полосе рожь высевают обычно с 5 по 25 августа, в Центрально-Черноземной зоне и  юго-восточных областях – с 15 августа  по 1 сентября и в южных районах  – с 25 сентября по 10 октября (А.Н. Тиунов, 1969).

     Исследованиями  Е.С. Тарановой (2002…2004) установлено, что  перезимовка растений озимой ржи  в значительной степени зависит  от доз вносимых удобрений и применения протравителей.

     Современные тенденции биологизации земледелия способствуют существенной переоценке многих агротехнических приемов  и разработке новых технологических  подходов в растениеводстве. Почва  в основном имеет большие валовые  запасы питательных веществ, необходимых  для роста и развития растений. Несмотря на высокую обеспеченность растений питательными веществами в  легкодоступной форме, их бывает недостаточно, о чем свидетельствует высокая отзывчивость различных сельскохозяйственных культур, и, в частности, озимой ржи на внесение удобрений.

     Озимая  рожь нуждается в подкормке по периодам ее развития, особенно в осенне-весенний период, когда в почве из-за пониженных температур воздуха подавлены процессы нитрификации. В засушливых условиях Юго-Востока наилучшей оказывается  позднеосенняя подкормка посевов  после прекращения вегетации (К.И. Саранин, 1986).

     Т.А. Данилова (1964) в своих исследованиях  пришла к выводу, что посевы озимой ржи на каштановых почвах нуждаются  и в микроэлементах: цинк, медь. Она  считала, что обработанные перед  посевом семена раствором микроэлементов, активизируют ферментативную деятельность, повышают энергию дыхания, обмен  ионами с почвенным раствором. Проростки  и всходы, полученные при предпосевной обработке семян раствором микроэлементов, получают самую раннюю подкормку  в начале стадии развития. Обработанные раствором семена в полевых условиях быстрее прорастают и дают более  дружные всходы. 

     2. Почвенно-климатические  условия хозяйства 

     2.1 Климат и погодные  условия года 

     Климат  полупустынной зоны светло-каштановых почв Астраханской области характеризуется  резкой континентальностью. По степени засушливости он уступает лишь среднеазиатским пустыням и полупустыням. Характерными чертами климата являются: засушливое лето, сухая и жаркая весна, холодная, обычно бесснежная и ветреная зима.

     Основными климатическими факторами, определяющими  в значительной мере процессы почвообразования и минерального питания растений, являются осадки, тепловые ресурсы  и ветровой режим (Земельные и  агроклиматические ресурсы аридных  территорий России, 1998).

     Континентальность климата выражается в значительной контрастности между жарким летом  и холодной, ветреной и малоснежной  зимой. Абсолютная годовая амплитуда  температуры воздуха составляет 70-80°С.

     Характерной особенностью климата является ярко выраженный антициклональный режим  погоды. Частые и устойчивые антициклоны  Арктики и Сибири приносят солнечную  и малооблачную погоду. Жаркую летнюю погоду определяет поступление исключительно  сухого и сильно прогретого воздуха  со среднеазиатских пустынь. Циклоны  со стороны Средиземноморья и  Каспия приходят редко, ослабленными и  истощенными, и приносят мало осадков.

     Недостаточное количество атмосферных осадков (250-300 мм в год) и повышенные летние температуры воздуха (средняя для июля + 24-26°С) обуславливают высокую испаряемость (900-1100 мм), в 3-4 раза превышающую сумму осадков.

     Значения  гидротермического коэффициента (ГТК) Г.Г. Селянинова (1930) (отношение суммы  осадков за период со среднесуточной температурой выше 10°С к сумме температур за этот же период, уменьшенный в 10 раз), за последние 17 лет, составили в остро засушливые годы 0,25-0,35, в умеренно сухие- 0,4-0,6.

     Согласно  методике оценки увлажнения территории, характеризуемый район относится  к сухой (65% лет) и очень засушливой (35% лет) подзоне засушливой зоны (В.П.Зволинский, 1991).

     Продолжительность теплого периода (с температурой воздуха выше 0°С) составляет 235-260 дней. Безморозный период длится 160-170 дней. Годовая сумма активных температур воздуха (выше 0°С) составляет 3400-3450°С.

     Относительная влажность воздуха имеет ярко выраженный годовой ход. Наименьшие её значения приходятся на июль и составляют 45-55%, а в отдельные дни могут  снижаться до 15-25% и ниже.

     Малое количество осадков в сочетании  с высокими температурами и огромной испаряемостью определяют сухость  воздуха и почвы, а также частую повторяемость засух и суховеев при условии, что суховеем читается такое сочетание метеорологических  условии, при котором относительная  влажность воздуха составляет 30% и ниже при температуре 25°С и выше и скорости ветра 5 м/с и более. Обычно в течение лета в данной подзоне ежемесячно насчитывается  от 11 до 25 суток с суховеями.

     Осень наступает в середине сентября и  длится 60-65 суток. В первой половине октября температура переходит  через 10°С в сторону понижения, в  это время подходит к концу  активная вегетация полевых культур. В конце октября происходит устойчивый переход температуры воздуха  через 5°С, прекращается вегетация полевых  культур. Сумма осадков в осенний  период составляет 16-17% от годовой.

     Весна, наиболее короткий сезон года, наступает  во второй половине марта. Её продолжительность  в рамках температурных границ ( перехода от 0°С до 15°С) составляет 2 месяца. В результате быстрого нарастания тепла  полное освобождение почвы от снега  и её оттаивание отмечается в конце  марта – начале апреля. В начале апреля температура воздуха переходит  через 5°С, а 16-20 апреля – через 10°С. Среднее многолетнее количество осадков в весенний период составляет 20% годовой суммы.

     Летний  период длится с середины мая до середины сентября и характеризуется  сухой и жаркой погодой. Максимальная температура воздуха летом может  достигать 38-42°С, а поверхность почвы нагревается до 60-70°С.

     Летние  осадки носят преимущественно ливневый характер и в результате высокой  температуры почвы недостаточно полно используются культурными  растениями. Количество осадков за теплый период (апрель-октябрь) составляет 155-160 мм, при этом максимум осадков приходится (около трети годовой суммы) на апрель-июнь.

     Следует отметить, что за последние двадцать лет климатические условия претерпели некоторые изменения. По данным метеостанции с. Чёрный Яр, отмечена тенденция к  снижению континентальности климата  и увеличению среднегодовой температуры  воздуха в сравнении со среднемноголетним  её показателем на 1,2-1,3°С. Зимние периоды  последних лет стали значительно  теплее, а весенние – продолжительнее  и холоднее. Менее жаркими стали  и первые два месяца лета. Наряду с этим, отмечено увеличение среднегодовой  нормы осадков в сравнении  со среднемноголетним её значением  на 25-27 мм.

     Тепловые  ресурсы велики. Сумма температур воздуха выше 10⁰ составляет 2800-3800⁰ С, продолжительность теплого периода составляет 230-290 дней, безморозный период длится 175-195 дней, агроклиматические показатели, характерные для места проведения исследований приведены в таблице 1. 

      Таблица 1 - Средние многолетние показатели агроклиматических условий северной части Астраханской области (метеостанция с. Черный Яр)

     2.2 Краткая характеристика почв опытного участка 

     Почвы подзоны полупустыни сформированы на мощной толще осадочных пород, образованных в результате многовековых аллювиальных отложений древней  и современной реки Волги в  условиях трансгрессий и регрессий  Каспийского моря.

     Светло-каштановые, разной степени солонцеватости, почвы  занимают доминирующее положение в  почвенном покрове рассматриваемой  территории. Эти почвы по гранулометрическому  составу преимущественно суглинистые, имеют близкую к нейтральной  реакцию почвенного раствора (рН 7,2-7,6). Карбонаты в светло-каштановых почвах в результате непромывного водного  режима обнаруживаются с глубины  0,25 м, а их скопления в виде прожилок и белоглазки отмечаются уже на глубине 0,30-0,40 м. Максимальное содержание карбонатов обнаруживается в виде карбонатно-иллювиального горизонта на глубине 0,95-1,25 м.

     Емкость поглощения составляет 15-20 мг-экв. на 100 г почвы. Почвенный поглощающий комплекс на 90-92% насыщен кальцием и магнием, до 4-10% ёмкости поглощения приходится на натрий, что указывает на повышенную солонцеватость почв.

     Аридность климата оказывает влияние на темпы накопления и характер разложения органических остатков и определяет неблагоприятные условия процессов  гумификации. Образование гумуса в  зональных почвах протекает при  кратковременном периоде увлажнения, сменяющимся продолжительным сухим  и жарким летом на фоне бедного  видового состава и низкой численности  почвенной микрофлоры и фауны. Смена  режимов увлажнения обусловливает  интенсивную минерализацию органического  вещества в сухой жаркий период года. Для образующихся в этих условиях почв характерна малогумусность, варьирующий  состав гумуса в пределах профиля  при высоком содержании в нем  гуминов.

     Содержание  гумуса в пахотном слое (0-0,25 м) колеблется в пределах 1,0-1,8%, легкогидролизуемого азота – 6-9 мг, подвижного фосфора – 2-4 мг, обменного калия – 50-55 мг на 100 г почвы (В.П. Зволинский, 1992).

     Преобладающий тип засоления зональных светло-каштановых почв – хлоридный, местами – хлоридно-сульфатный.

     Пахотный  слой почв характеризуется высокой  плотностью (1,25-1,35 т/м³) и низкой водопроницаемостью (0,30-0,40 мм/мин). Средняя глубина весеннего промачивания почвы составляет 0,40-0,45 м и варьирует от 0,30-0,35 м в засушливые до 0,80-1,0 м в благоприятные по увлажнению годы.

     Средний уровень залегания грунтовых  вод составляет 15-20 м.

     Почвенный покров участка представлен светло-каштановыми  солонцеватыми почвами без наличия  пятен солонцов. Для характеристики морфологических признаков почвы  опытного участка проведена закладка и описание почвенного разреза (табл. 2).

     Из  приведенного описания почвенного разреза  видно, что гранулометрический состав пахотного слоя опытного участка  среднесуглинистый. Ниже хорошо выражен  солонцеватый, тяжелосуглинистый иллювиальный горизонт В₁, который сильно уплотнен и тем самым затрудняет доступ влаги и корней растений в нижележащие слои почвы. В профиле почвы четко обособлен и близко расположен карбонатный горизонт В₂. 

     Таблица 2- Характеристика морфологических  признаков почвы опытного участка

      Почва опытного участка по гранулометрическому  составу определяется как среднесуглинистая, крупнопылеватая, с содержанием  физической глины в горизонте  Апах 26,4%. Наибольшее количество частиц с диаметром менее 0,001 мм находится в горизонтах В1 и В2 (0,2-0,65 м), то есть в корнеобитаемом слое (табл. 3).  

     Таблица 3 - Гранулометрический состав светло-каштановой почвы опытного участка (по данным ГНУ  ПНИИАЗ, 2010)

     Вообще  же в почве, во всех горизонтах, преобладают  частицы диаметром 0,25-0,01 мм.

     По  содержанию натрия в пахотном и подпахотном горизонтах (4,1% от суммы поглощенных оснований) почва относится к слабосолонцеватой (табл. 4). 

     Таблица 4 - Состав обменных катионов почвы опытного участка (по данным ГНУ ПНИИАЗ, 2010)