Адаптивная технология возделывания ярового ячменя в Саратовской области

Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации 

Федеральное государственное образовательное  учреждение  высшего профессионального  образования «Саратовский государственный  аграрный университет им. Н.И. Вавилова» 

Кафедра растениеводства, селекции и генетики 
 

Курсовая  работа 

 на  тему:

«Адаптивная технология возделывания ярового ячменя в Саратовской области» 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила: студентка 4 курса группы С-401

Агрономического факультета

Панкова У.А.

Проверила: Беляева А.А. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Саратов 2010 год

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Почвенно-климатические условия района

1.1 Агрохимические показатели почвы…………………………………….........5

1.2 Климатические условия………………………………………………………6

2. Производственная  характеристика хозяйства

2.1 Общие сведения о хозяйстве…………………………………………………7

2.2 Краткий анализ  полеводства…………………………………………………8

3. Морфологические и биологические особенности культуры

3.1 Классификация и морфология культуры…………………………………..12

3.2 Биологические особенности культуры……………………………………..14

4. Программирование урожаев и разработка моделей посева культуры

4.1Расчет потенциальной и действительно возможной урожайности……….18

4.2 Модель посева культуры………………………………………………........19

4.3 Норма высева………………………………………………………………...20

4.4  Расчеты удобрений………………………………………………………….21

5. Современная технология возделывания культуры

5.1 Размещение культуры в севообороте………………………………………22

5.1 Система обработки почвы ………………………………………………….19

5.2 Система удобрений…………………………………………………….........20

5.3 Рекомендуемые сорта и системы семеноводства…………………….........21

5.4 Подготовка семян к посеву…………………………………………….........25

5.5 Посев………………………………………………………………………….31

5.6 Уход за посевами……………………………………………………….........33

5.7 Уборка урожая и доработка продукции……………………………………34

6. Экономическая эффективность………………………………………………37

7. Технологическая карта…………………………………………………..........39

8. Рекомендации…………………………………………………………............43

Список используемой литературы……………………………………………..44

 Приложение……………………………………………………………………..45 
 

Введение

Ячмень  относится к наиболее важным культурам  как в мировом, так и в отечественном  земледелии. Зерно ячменя  способно удовлетворять различным требованиям  животноводческой и перерабатывающей отраслей. Ячмень отличается большой  приспособляемостью к различным природным факторам, имеет сравнительно небольшие затраты по возделыванию и невысокую себестоимость зерна.

       Зерно ячменя содержит много  белка, крахмала и является  прекрасным кормом. В белке ячменя  содержится весь набор незаменимых  аминокислот, включая особо дефицитные лизин и триптофан (З.Б. Борисоник, 1974). Исходя из этого, зерно ячменя используется в основном на фуражные цели. Большое значение имеет ячмень и в пивобезалкогольной промышленности (Э.Д. Неттевич и др., 1981). Из ячменя производят ячневую и перловую крупу. Лучшие крупяные качества обеспечивают двурядные сорта юго-восточного региона Европейской части России (М.В. Лукьянова, А.Я. Трофимовская и др.,1990).

       В регионах с засушливым континентальным  климатом возделывается яровой  ячмень, Здесь он является наиболее продуктивной культурой из яровых хлебов.

       Один из главнейших путей повышения  продуктивности и качества сельскохозяйственных  культур – селекция новых сортов.

     Роль селекции в стабильном  получении достаточного количества высококачественного зерна ячменя, особенно в таком сложном регионе как Нижнее и Среднее Поволжье, становится ещё более важной. Выведение новых более адаптированных и вместе с тем высокопродуктивных сортов для этой зоны – трудная задача требующая больших затрат труда и времени селекционеров.

       Одним из учреждений, занимающихся  этой проблемой, является Краснокутская  селекционно-опытная станция НИИСХ  Юго-Востока. Станция организована  в 1909 году, селекционная работа  с яровым ячменём начата здесь  несколько позднее – в 1921 году (П.Н. Константинов,1926).

        Родоначальником и горячим пропагандистом  культуры ячменя на станции  явился Пётр Никифорович Константинов (впоследствии академик ВАСХНИЛ). Здесь выведен ряд сортов ячменя, нашедших широкое распространение в производстве и являющимися в своё время лучшими по пластичности и засухоустойчивости. Это сорта Медикум 26, Персикум 64, Паллидум 43, Паллидум 45, как наиболее удачные, известны сорта Нутанс 187 и Субмедикум 199, которые высевались в СССР на площади до 2 млн.га каждый.

       В последнее время выведены  сорта Нутанс 108, пивоваренный Нутанс 642, Нутанс 553, Нутанс 278, Беркут (совместно  с Самарским НИИСХ) и ЯК 401.

       Для нашего региона, отличающегося   контрастными погодными условиями  и засушливостью климата, важно выделение сортов с высокой экологической пластичностью и устойчивостью урожайности. Выявление таких образцов позволит наиболее полно использовать климатический потенциал Нижнего и Среднего Поволжья, внедрение их в сельскохозяйственное производство позволит поднять продуктивность этой важной культуры с наименьшими затратами и наибольшей экологической безопасностью. 
 
 
 
 
 
 
 

1. Почвенно - климатические условия района
1. Агрохимические показатели почвы

     Краснокутская селекционно-опытная станция расположена в южной части сыртового Заволжья. Значительное удаление этого региона от морей и океанов способствовало формированию резко континентального сухого климата.

    Координаты станции - 50º 54' северной  широты и 47º 07' восточной долготы.  Высота над уровнем моря 71,8 м.

       Заволжье Саратовской области  представлено сухой степью с  ровным спокойным рельефом. Такой  же рельеф характерен и для  земли Краснокутской станции,  почвы здесь относятся к среднемощным  каштановым с содержанием гумуса  в верхнем слое около 3,0% (Н.И. Усов,1948). Вскипание карбонатов с глубины 36 см, верхний горизонт имеет слабосолонцеватый характер. Реакция почвенного раствора щелочная (РН – 7,7). Такой тип каштановых почв склонен к сплыванию, самоуплотнению; для них характерны относительно медленное впитывание воды и высокая водоудерживающая способность.

       Запасы физиологически неактивной  воды в метровом слое достигает  2048 – 2218 м3 на га. Запасы физиологически  активной воды около 1530 м3/га.

       Каштановые почвы имеют пылевато-комковатую структуру. Количество водопрочных агрегатов в горизонте А от 28,7 до 40,1%, в горизонте В – от 50,8 до 69,6%.

       Обеспеченность гидролизируемым  азотом средняя, подвижным фосфором  – слабая, калием – высокая.  Опыт показывает, что при условии водообеспечения и поддержания надлежащей аэрации путём обработки каштановые почвы могут обеспечивать получение достаточно высоких урожаев. 

Водно-физические и агрохимические свойства почвы

Таблица 1

2.   Климатические условия

     Климат в Заволжье резко континентальный, засушливый. Основные особенности – высокая испаряемость воды из почвы и недостаток атмосферных осадков, низкая относительная влажность воздуха, резкие колебания температуры воздуха и почвы.

       Весной здесь идёт быстрое  нарастание температур, лето стоит  жаркое и сухое. Относительная  влажность воздуха остаётся низкой  в течение всего периода вегетации  зерновых. Наиболее тёплый месяц  – июль, самый холодный – январь. Лето не отличается большой суммой выпадающих осадков, зима – холодная и малоснежная.

       Саратовское Заволжье отличается  большой суммой положительных  температур (до 3014 градусов) и длительным  безморозным периодом (152 дня). Переход  среднесуточной температуры через 0º  в среднем наблюдается 5 апреля, осенью – 8 ноября. Период с температурой выше 0º составляет здесь 216 дней. Переход через 10º - 25 апреля и 30 сентября (158 дней), через 15º - 13 мая и 10 сентября (119 дней). Средняя дата последнего заморозка – 1 мая, первого осеннего – 1 октября. Абсолютный перепад температур в году от +41º до - 41º С. В весеннее-летние месяцы выпадает чуть меньше половины годовой нормы осадков (149мм), однако высокая испаряемость и зачастую недостаточное накопление влаги зимних осадков ставят вопросы накопления и сохранения влаги при возделывании полевых культур на первое место.

       Метеорологические показатели при  возделывании ярового ячменя  в этой зоне выглядят следующим  образом. Средняя дата посева  ярового ячменя 20-22 апреля. К этому времени почва успевает прогреется на глубину 20 см до 5º С. Средние многолетние запасы влаги в пахотном слое к моменту сева составляют 30 мм и могут быть оценены как удовлетворительные, в метровом слое накапливается 110 мм влаги ( в последнее десятилетие 120 мм).

      Средняя многолетняя температура  в период посев-всходы около  13º. Среднее количество осадков  в этот период 7-12 мм, однако часто  наблюдаются годы, когда осадков  совсем не выпадает. За период  всходы – кущение осадков в  среднем выпадает 10-25 мм. Средняя температура в этот период составляет около 15º с колебаниями от 9 до 21º С.

       Массовое колошение ячменя наступает  в середине июня. Средние запасы  влаги в метровом слое почвы  в этот период 45 мм, с колебаниями  от 0 до 139 мм. За период кущение- колошение выпадает 29 мм осадков. Средняя температура воздуха около 18ºС, в отдельные годы она повышается до 23-25ºС.

       Средняя дата наступления восковой  спелости ячменя – середина  июля. Период колошение - восковая  спелость характеризуется высокими температурами. Среднесуточные температуры в этот период около 22º С с повышением до 25-28º. Осадков за этот период выпадает около 25 мм с колебаниями от 0 до 180 мм. Средние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы составляют 30 мм с колебаниями от 0 до 70 мм.

       При данном температурном режиме  и влагообеспеченности вегетационный  период ячменя составляет 72-82 дня.

Таблица 2 

Данные  по среднемесячной температуре  воздуха и осадкам  за последний год (г. Красный Кут)

2. Производственная  характеристика хозяйства

2.1  Общие сведения  о хозяйстве

ГНУ Краснокутская  селекционно-опытная станция НИИ  с.-х. Юго-Востока Российской академии сельскохозяйственных наук – одно из старейших в России. Свое начало она ведет от опытного поля, организованного в 1909 г. Прогрессивным русским  ученым, профессором В.С. Богданом по решению Новоузенского земства.

     При организации станции на  нее была возложена задача  разрабатывать меры борьбы с засухой  путем совершенствования приемов основной и предпосевной обработки почвы, агротехники возделывания полевых культур, введением  пропашных культур  и выведением более урожайных форм яровой мягкой и твердой пшеницы.

     В состав станции входили опытное поле, селекционный и полеводственный отделы, химическая лаборатория, ботанический питомник, метеорологическая станция. Основным направлением в работе станции было и остается селекция сельскохозяйственных культур: яровой мягкой и твердой пшеницы, ярового ячменя, нута, многолетних трав.  Наиболее результативной была работа отдела селекции, возглавляемого одним из основоположников отечественной селекции академиком П.Н. Константиновым. Им разработаны методика и техника проведения полевых исследований в условиях крайне недостаточного увлажнения, организована впервые  в Заволжье  сеть семеноводческих хозяйств Госсемкультуры, которые сыграли большую роль в  размножении сортовых семян зерновых культур и кормовых трав. Под его руководством и при непосредственном участии на станции было выведено  17 сортов полевых культур.

     За годы работы селекционерами  станции было создано свыше  70 сортов полевых культур, большинство  из которых в разные годы  получили признание хлеборобов  зоны Юго-востока и были допущены  к использованию.  В Российский Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию на 2009 год, внесено  26 сортов полевых культур, выведенных на станции.

    Основателями научной селекции  в засушливом Заволжье являются  В.С. Богдан, П.Н. Константинов, Е.Ф. Пальмова, Н.Г. Корсидзе, А.С. Инякина, А.П. Бреднев, Е.Е Малинина.

      По показателям работы Краснокутская станция входит в первую десятку селекционных учреждений страны. Ее сорта районированы в 32-х областях, краях и республиках России. Размножение лучших по урожайности сортов будет способствовать выполнению задачи, поставленной губернатором области Д.Ф.Аяцковым по увеличению производства высококачественного зерна. Восстановить ныне запущенное семеноводство всех полевых культур -неотложная задача ближайшего времени. Ниже приводится характеристика 18 сортов зерновых, зернобобовых и кормовых культур, выведенных на станции и районированных на 1999г. 

2.2 Краткий анализ  полеводства 

    В настоящее время в структуре станции работает два отдела: селекции и семеноводства зерновых и зернобобовых культур и отдел земледелия, в которых научно-исследовательскими работами занято 39 сотрудников и лаборантов, из которых 3 доктора, профессор и 2 кандидата с.-х. наук.

    Исследования ведутся по следующим направлениям:

- Селекция  яровой твердой, яровой мягкой  пшеницы, ярового ячменя, нута  и житняка  на устойчивость  к биотическим и абиотическим  стрессорам, продуктивность и высокое  качество зерна.

- Разработка  ресурсосберегающих технологий  возделывания полевых культур в системах севооборотов, обеспечивающих более полное использование биоклиматического потенциала, восполнение плодородия почв, защиту растений и получение высокой продуктивности сельскохозяйственных угодий. 

Таблица 3

Урожайность пшеницы Альбидум 28 на сортоучастках Волгоградской области в государственном испытании 1985 г.

Таблица 4

Урожайность пшеницы Альбидум 28 в условиях производства

Таблица 5

  Сравнительная урожайность зерновых и зернобобовых культур на Краснокутском сортоучастке за 1990-1997 гг.

3.Морфологические  и биологические  особенности культуры

3.1 Классификация и морфология культуры

      Все культурные ячмени относятся к одному виду sp.Hordeum sativum, которые подразделяются  на следующие три подвида: H. Vulgare – многорядные ячмени, H. Distichon – двурядные ячмени, промежуточные ячмени – H. Intermedium. За исключением промежуточного, два остальных подвида разделяются затем на разновидности, которые различаются по внешним и морфологическим признакам.

     Всходы ячменя представляют собой  влагалищный лист (колеоптиле) шиловидной  формы, в котором находится  свернутый в трубочку первый  настоящий лист и зачатки последующих  листьев, расположенные на крошечном  стебельке.

     Корневая система ячменя мочковатая, зародышевых, или первичных, корней бывает от 5 до 8. Основная масса корней в пахотном горизонте в широком радиусе. Плохо усваивает труднодоступные питательные вещества.

     Стебель у ячменя – соломина, полая, достигающая 130-135 см высоты; наименьшая высота 30-35 см; толщина соломины колеблется от 2,5 до 4 мм. Устойчивость соломины против полегания  разная. Встречаются формы с высокоустойчивой соломиной и сорта с сильно полегающей соломиной. Узлов и соответственно ярусов листьев бывает от 4 до 6. Стебель покрыт восковым налетом, в зависимости от экологических и сортовых различий от слабой до сильной степени; реже встречаются формы совершенно без налета; стебли обычно бывают голые, реже опушенные.

     Лист состоит из листового влагалища, охватывающего стебель, листовой пластинки, язычка (лигула) и ушков (аурикула). Все формы ячменя имеют хорошо развитой язычок, который находится в месте перехода листового влагалища в пластинку листа и плотно облегает стебель. Язычок бывает крупным (3-5мм высоты), средним (до 3 мм) и коротким (до 1,5 мм) различают каемчатую и конусовидно-треугольную формы язычка; окраска язычка беловато-зеленая, прозрачная или фиолетовая различной интенсивности. Ушки листа окаймляют стебель там же, где и язычок. Ушки довольно крупные (от 2 до 5 мм), и эти ячмень отличается от других культурных злаков.

     Соцветие ячменя, называемое колосом, состоит из колосового стержня и расположенных на нем цветков, или колосков. Колосовой стержень при рассмотрении его сбоку представляется в виде ступенчатой зигзагообразной линии, состоящей из члеников колосового стержня, на выступах которого помещаются сидячие колоски, или цветки колоса. Боковые поверхности члеников колосового стержня бывают неопушенные – голые или же покрытые волосистым или войлочным опушением; сам колосовой стержень обычно простой – неветвистый или же очень редко ветвистый.

    Каждый колосок ячменя одноцветковый  и состоит из двух колосковых  чешуй, из двух цветковых чешуй,  одной завязи, трех тычинок и лодикула. Колосковые чешуи узкие, линейно-ланцетные (до 1 мм ширины), или же они сравнительно широкие, более 1-2 мм; имеют остевидные придатки (от 1 до 2-3 см, а у некоторых форм  они даже переходят в ость).  Внутренняя цветковая чешуя тупая, с двумя нервами, двукилевая, всегда безостая, наружная – выпуклая, с пятью зазубренными или гладкими нервами, переходящая вверху в зазубренную или гладкую ость, остевидный  придаток, вильчатый придаток, или безостая; цветковые чешуи чаще всего голые и редко опушенные. Внутри цветковых чешуй, у основания  их, расположена завязь, голая, на верхушке коротковолосистая, с двумя перистыми рыльцами, отделенными у основания друг от друга: здесь же находятся три тычинки с тычиночными нитями; пыльники.