Технология производства кукурузы
Технология производства и хранения
кукурузы в условиях северной лесостепи
Новосибирской области
План курсовой работы
Введение.
1. Природно-климатические условия.
2. Биологические особенности
кукурузы стр.
3. Технология возделывания кукурузы. стр. 13
Место в севообороте.
Система удобрений.
Обработка почвы и
меры борьбы с сорняками.
Подготовка семян и
посевов.
Защита кукурузы от
болезней и вредителей.
Уборка урожая кукурузы.
Технологическая схема
возделывания кукурузы.
Потребность в материалах.
4. Технология послеуборочной обработки урожая. стр. 26
5. Подготовка хранилищ к приёму нового урожая. стр. 28
6. Наблюдение за состоянием
хранящейся продукции.
Выводы ( заключение ).
Список используемой литературы.
Приложение
Введение
Кукуруза – одна из самых
основных культур современного мирового
земледелия. Эта культура разностороннего
использования и высокой
В зерне содержатся углеводы (65-70%), белок (9-12%), жир (4-8%), минеральные соли и витамины. Из зерна получают муку, крупу, хлопья, консервы (сахарная кукуруза), крахмал, этиловый спирт, декстрин, пиво, глюкозу, сахар, патоку, сиропы, мед, масло, витамин Е, аскорбиновую и глютаминовую кислоту. Первичные столбики применяют в медицине. Из стеблей, листьев и початков вырабатывают бумагу, линолеум, вискозу, активированный уголь, искусственную пробку, пластмассу, анестезирующие средства и др.
Зерно кукурузы – прекрасный корм. В 1 кг. Содержится 1,34 кормовой единицы и 78г переверимого протеина. Это ценный компонент комбикормов. Однако протеин зерна кукурузы беден незаменимыми аминокислотами – лизином и триптофаном – и богат малоценным в кормовом отношении белком – зеином.
В России кукуруза занимает
первое место как силосная культура.
Силос имеет хорошую
Кукурузу используют на зеленый корм, который богат каротином. В корм идут и остающиеся после уборки на зерно сухие листья, стебли и стержни початков кукурузы. В 100кг кукурузной соломы содержится 37 кормовых единиц, а в 100кг размолотых стержней – 35.
Как пропашная культура кукуруза – хороший предшественник в севообороте, способствует освобождению полей от сорняков, почти не имеет общих с зерновыми культурами вредителей и болезней. При уборке на зерно она – хороший предшественник яровых культур, а при возделывании на зеленый корм – прекрасная парозанимающая культура. Кукуруза получила большое распространение в поукосных, пожнивных и повторных посевах. Используют ее и как кулисное растение.
Кукуруза – древнейшее
культурное растение. Родина ее – Центральная
и Южная Америка, зона тропиков и
субтропиков. Об этом свидетельствуют
археологические находки
Сообщение о новом растении было сделано Колумбом вскоре после открытия им Америки. Первые образцы кукурузы попали в Европу в самом конце ХV в. Первоначально ее возделывали как редкое декоративное растение. Вскоре во Франции, в Италии, Португалии кукуруза была призвана ценной продовольственной, а затем кормовой культурой. В ХVІв. она быстро распространилась в районах, где природные условия были благоприятны для ее возделывания, попали в Северную Африку, Индию, Китай. В России кукуруза стала известна в ХVІІ веке.
Сейчас кукуруза – высокоокультуренное растение, неспособное к прорастанию без помощи человека, Семена кукурузы могут попасть в почву только с помощью человека, так как зерно практически не осыпается, початки обламываются редко, стебель достаточно прочный.
1. Природно-климатические условия.
Географическое положение:
Новосибирский район расположен на востоке Новосибирской области. Граничит с Мошковским, Коченевским, Ордынским, Искитимским районами.
Площадь района 3351 км2. Административный центр – гор. Новосибирск – крупный промышленный город с населением 887 тыс. человек.
Рельеф. Район занимает Приобское плато и долину р.Обь, ширина которой местами 15-20 км. Абсолютные высоты достигают 100 – 180м в левобережной части и 250м в правобережной. Характерной особенностью рельефа – глубоко врезанные речные долины, рассекающие коренные породы (гранит, сланцы, песок), многочисленные лога, а по крутым берегам рек – овраги. Новосибирский район относится к северной лесостепной зоне предгорий.
Природно-климатические условия
Воды. Район имеет густую сеть речных долин. Почти посредине района с севера на юг протекает р. Обь. Ширина русла местами достигает 1500 м при глубине по плесам до 15 – 16 м. По Оби осуществляется лесосплав. Велико ее значение в транспортном отношении и водоснабжении района. Река Обь в пределах района принимает правые притоки: реки Бердь, Иня, Каменка, Первая и Вторая Ельцовка. На юге района большое значение в экономике районов приобрело Обское водохранилище.
Климат. Новосибирский район входит в умеренно теплую зону с умеренным увлажнением. Средняя температура января в Новосибирске минус 19,6ºС, средняя температура июля и июня практически одинакова и составляет плюс 18,8ºС. Годовая сумма осадков составляет 495 мм, при этом за летний период выпадает около 50% годового количества осадков. Все выпадающие в этой зоне осадки почти полностью испаряются. Поэтому постоянно нисходящего тока воды в почве не образуется.
Снежный покров устанавливается в первых числах ноября и сходит во второй половине апреля. Первые заморозки осенью наступают во второй половине сентября. Продолжительность периода с устойчивой частью снежного покрова в среднем составляет 160 – 165 дней. Продолжительность вегетационного периода с температурой воздуха выше 10ºС колеблется от 95 – 120 дней.
Почвы. По характеру почв в районе выделяются деградированные черноземы и оподзоленные лесные почвы правобережной равнины. Для левобережной части характерны выщелочные и деградированные черноземы.
В долинах р.Обь и ее правых крупных притоках господствуют малоплодородные боровые почвы, представленные оподзоленными супесями. В пойме р. Обь и в долинах притоков встречаются солончаковые и болотно-луговые почвы. В северной части лесостепной зоны распространены преимущественно серые лесные почвы. Они вместе с серыми лесными глеевыми почвами занимают площадь более 50 млн. га, или около 2,3 % площади всех почв страны.
Наряду с серыми лесными
почвами здесь встречаются
По характеру растительности
район располагается в зоне лесостепи
и представлен сосновыми
Леса представлены сосновыми борами, березовыми и осиновыми лесами.
2. Биологические особенности кукурузы.
Кукуруза – растение семейства Мятликовых. В отличии от других злаковых это растение с раздельнополыми соцветиями, но однодомные. Мужские соцветия в виде развесистой метелки находятся в верхней части стебля, а женские – в пазухах листьев в виде измененного колоса, называемого початком. В каждом растении бывает 1 – 2 развившихся початка, иногда больше. Зачаточные початки могут образовываться в пазухах всех листьев. Масса початка 100 – 300 грамм и более. В каждом початке образуется несколько сот зерен. Число рядов зерен в початке всегда четное (от 8 до 24). Снаружи початок покрыт оберткой, которая состоит из тонких видоизмененных листьев. Завязь в женских цветках сидячая, столбик пестика длинный, нитевидный, с раздвоенным рыльцем на верхушке. В момент цветения столбики выдвигаются из початков наружу, образуя светлые шелковистые нити длиной 20- 30 см, затем буреющие и опадающие.
Метелки кукурузы (мужские соцветия) несут от 750 до 1200 колосков. Одна метелка может дать 15 -20 миллионов пыльцевых зерен.
Выделяют следующие фазы роста и развития кукурузы: начало и полное появление всходов, начало и полное появление метелок, начало и полное появление початков (появление нитей), молочное, молочно-восковое состояние зерна, восковая спелость, полная спелость. Длительность межфазных периодов определяется сортовыми особенностями, погодными условиями и агротехникой.
В первый период, до образования первого надземного стеблевого узла, кукуруза растет очень медленно. Затем темпы роста растений постепенно увеличиваются, достигая максимума перед выметыванием. В это время приросты растений при благоприятных условиях составляют 10-12 сантиметров в сутки. После цветения рост их в высоту прекращается. Критические периоды в формировании высокого урожая – фаза 2– трех листьев, когда происходит дифференциация зачаточного стебля, и фаза 6-7 листьев, когда определяется размер початка. Наиболее важные фазы в развитии кукурузы следующие: 1) формирование метелки, которое происходит у скороспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов соответственно в фазе 4 – 7-го листа, 5 – 8-го и 7 – 11-го листа; 2) формирование початка, которое происходит у указанных сортов соответственно в фазе 7– 11-го, 8 – 12-го и 11 – 16-го листа. За 10 дней до выметывания и спустя 20 дней после окончания цветения растения накапливают до 75% органической массы. Засуха, переувлажнение почвы, недостаток минерального питания в период цветения и оплодотворения ухудшают оплодотворение, снижают озерненность початков. Максимальное количество сырой массы у растений отмечается в фазе молочного состояния; сухого вещества – в конце восковой спелости.
Плод – зерновка, обычно голая, крупная. Масса 1000 семян у мелкосеменных сортов 100 – 150 г, у крупносемянных – 300 – 400 г. В зависимости от группы и сорта (гибрида) зерновки кукуруза имеет различную окраску – белую, кремовую, желтую, оранжевую, красную и др. В початке в зависимости от сорта и условий выращивания образуется от 200 до 1000 зерен. В среднем хорошо озерненный початок имеет 500 -600 зерен. Зерно состоит из оболочки, эндосперма и зародыша. В эндосперме различают мучнистую и роговидную части.
Для формирования высокого урожая зерна посевы кукурузы должны сформировать на 1 га листовую поверхность около 40 -50 тыс. м2 и более, для зеленой массы – 60 – 70 тыс. м2 и более.
При оценке кормового достоинства кукурузы следует иметь в виду, что по мере ее развития возрастает содержание сухого вещества и протеина. Поэтому если климатические и погодные условия позволяют, то выгоднее доводить кукурузу до восковой спелости (смотреть в прилож. Табл. № 1)
Продолжительность вегетативного периода у кукурузы колеблется от 75 до 180 дней и более. Отмечена тесная зависимость между длиной вегетационного периода и числом листьев на растении (коэффициент корреляции 0,82 – 0,99), а также между длиной вегетационного периода и урожаем зерна (0,70).
Кукуруза (Ζeа mаys) имеет много форм и сотов. В дикорастущем виде не встречается. По форме, химическому составу и внутреннему строению зерновок выделяют восемь подвидов кукурузы: зубовидная, кремнистая, крахмалистая, сахарная, крахмалисто-сахарная, лопающаяся, восковидная и пленчатая.
С продолжительностью
периода вегетации разных
В нашем районе в выращивают
в основном Зубовидную, сорта и
гибриды которой относятся к
позднеспелым. Также выращивают Кремнистую
кукурузу. Она отличается холодостойкостью,
неполегаемостью, устойчивостью к
болезням и менее требовательна
к условиям произрастания, имеет
как исключительно
Требования к температуре. Кукуруза – теплолюбивое растение. Семена прорастают при температуре 8 – 10ºС, всходы появляются при 10 –12ºС. Чрезмерно ранний посев в холодную переувлажненную почву приводит к гибели семян и изреживанию всходов. Наиболее благоприятная температура для роста растений 25 – 30ºС, выше, чем у зерновых колосовых культур (20 – 25ºС). Максимальная температура, при которой прекращается рост, 45 – 47ºС. Пыльца кукурузы содержит около 60% воды и обладает слабой водоудерживающей способностью. При температуре выше 30 -35ºС и относительной влажностью воздуха около 30% она быстро, в течение 1 – 2 часов после растрескивания пыльников, высыхает, теряя способность прорастать. Это ведет к плохой выполненности початков.
Заморозки в 2 -3ºС повреждают
всходы, а осенью листья. Кукуруза легче
переносит весенние заморозки, чем
осенние. Поврежденные всходы способны
в течение недели отрасти. Скороспелые
сорта более северного
Требования к влаге. По требовательности к водному режиму кукуруза относится к мезофитам. На образование 1 ц. сухого вещества она расходует от 174 до 406 ц. воды, то есть меньше, чем овес и ячмень. Однако при высоких урожаях растения потребляют влаги много. Кукуруза хорошо использует осадки второй половины лета и частично осени. В результате растения накапливают большую органическую массу даже в довольно засушливых районах, чему способствует также хорошее развитие корневой системы.
В начальной фазе развития среднесуточный расход воды посевом кукурузы составляет 30 – 40 м3 с 1 га, а в период от выметывания до молочного состояния зерна – 80 – 100 м3 с 1 га. При богарной культуре в засушливых районах она дает хорошие урожай в годы, когда за июнь – август выпадает не менее 200 мм осадков, а при хороших весенних запасах влаги в почве – не менее 100 мм с явным преобладанием их в июле, когда происходит цветение.
Кукуруза относительно хорошо переносит засуху до фазы выхода в трубку. Недостаток же влаги за 10 дней до выметания и спустя 20 дней после выметывания (критический период) резко снижает урожай. В критический период формируется пыльца и начинается формирование семян. Обильное водоснабжение растений в начале вегетации, нерегулярные или недостаточные поливы в последующий период, когда потребность растений в воде возрастает, приводят к значительному снижению урожая зерна кукурузы.
Растения кукурузы переносят временный недостаток воды в почве и пониженную относительную влажность воздуха. Однако длительное привядание листьев угнетает ростовые процессы и нарушает образование репродуктивных органов. Оптимальные условия увлажнения складываются, когда влажность в корнеобитаемом слое почвы поддерживается поливами на уровне не ниже 75 – 80% наименьшей влагоемкости. Под влиянием орошения увеличиваются активная поглощающая поверхность корневой системы, поглощение корнями воды и питательных веществ, продуктивность фотосинтеза, снижается непродуктивное дыхание, повышается оводненность и водоудерживающая способность листьев. Кукуруза плохо переносит переувлажнение почвы. Из-за недостатка кислорода в переувлажненной почве замедляется поступление в корни фосфора, в результате снижается содержание общего, органического и нуклеинового фосфора, нарушается процесс формирования, энергетические процессы в корнях и белковый обмен.
Требования к свету. Кукуруза – светолюбивое растение короткого дня. Быстрее всего зацветает при 8 – 9-часовом дне. При продолжительности дня свыше 12 – 14 часов вегетационный период удлиняется. Кукуруза требует интенсивного солнечного освещения, особенно в молодом возрасте. Чрезмерное загущение посевов, засоренность их приводит к снижению урожая початков.
Требования к почве. Высокие урожаи кукурузы дает на чистых, рыхлых, воздухопроницаемых почвах с глубоким гумусовым слоем, обеспеченных питательными веществами и влагой, с рН 5,5 – 7. Это черноземные, темно-каштановые, темно-серые суглинистые и супесчаные, а также пойменные почвы. Высокие урожаи на силос при хорошей агротехнике можно получить и на дерново-подзолистых, осушенных торфяно-болотных почвах Нечерноземной зоны. Почвы, склонные к заболачиванию, а также с повышенной кислотностью (рН ниже 5) непригодны для возделывания этой культуры.
При прорастании семян кукуруза нуждается в хорошей аэрации, так как крупные зародыши их поглощают много кислорода. Высокие урожаи обеспечиваются при содержании кислорода в почвенном воздухе не менее 18 – 20%. При содержании кислорода около 10% рост корней замедляется, а при 5% прекращается. При этом нарушается поглощение воды и элементов питания из почвы, обмен веществ в корнях и в надземной части растений.
Непригодны под кукурузу сильно заплывающие и склонные к заболачиванию. Кислые почвы использовать после предварительного известкования за год – два до посева – 5 – 10 т/га. Так же следует участок под посев кукурузы обследовать на зараженность проволочником, и при его наличии принять меры для уничтожения, при численности более 40 – 50 личинок на 1 м2 сеять нельзя.
Требования к питанию. Кукуруза требовательна к элементам питания.
Калий. Калий обеспечивает водоудерживающую способность коллоидов клеток, улучшает обмен веществ, повышает жизнеспособность растений. Он стимулирует фотосинтез, усиливает поступление воды в клетки, повышает осмотическое давление и тургор, уменьшает транспирацию, снижает коэффициент водопотребления. При недостатке его замедляется рост, растения приобретают темно-зеленую окраску, затем верхушки и края их желтеют и засыхают. При калийном голодании корневая система слабо развивается, у растений снижается устойчивость к полеганию.
В начале вегетации кукуруза интенсивно поглощает калий, его содержание в проростках повышается в сравнении с содержанием в зерне в 8 – 10 раз. Энергичное поглощение калия достигает максимума за 10 – 12 суток до выметывания метелки, а потом очень быстро уменьшается. После окончания цветения поступление калия в растение почти прекращается
Азот. Недостаточное количество азота в почве отрицательно сказывается на развитии корневой системы, в результате уменьшается поступление других элементов питания в растение, ухудшается работа ассимиляционного аппарата. Нарушение жизненных процессов вследствие азотного голодания вызывает пожелтение листьев, преждевременное их отмирание, что отрицательно влияет на продуктивность растений и качество зерна.
В начале вегетации кукуруза потребляет азот достаточно интенсивно, почти так же, как и калий. На единицу сухого вещества растения содержат в 2 – 3 раза больше азота в фазе 5 – 7 листьев, чем в фазе молочной и молочно-восковой спелости.
Фосфор. Фосфор необходим в течение всей вегетации и поступает в растение до полного созревания зерна. Потребность в нем ощущается с первых этапов жизни растения. Под его влиянием сокращается период роста листьев, ускоряется проникновение корней в нижние слои почвы, что особо важно при возделывании кукурузы в районах недостаточного и неустойчивого увлажнения. Недостаток фосфора в почве задерживает рост и развитие цветков и зерен в початках кукурузы. При недостатке фосфора листья становятся темно-зелеными с фиолетово-красным или лиловым оттенком и постепенно отмирают. Фосфор потребляется более равномерно, чем азот, особенно в период от появления всходов до начала цветения, после чего его поступление в растение продолжается почти до конца вегетации.
3. Технология возделывания кукурузы.
3.1. Место в севообороте.
Лучшее место для кукурузы в лесостепной зоне – поле после озимых культур при полупаровой обработке почвы. В более увлажненной части лесостепной зоны хорошим предшественником для кукурузы оказывается и сахарная свекла. Возможны посевы кукурузы и после яровой пшеницы в зоне ее наибольшего распространению. Кукуруза занимает в севообороте пропашное поле.
Наилучшим предшественником
являются культуры, после выращивания,
которых поле остается чистым от сорной
растительности, с большим запасом
питательных веществ. К ним относятся
зерновые бобовые, озимые, картофель, кукуруза,
яровые колосовые. Кукурузу длительное
время можно возделывать на одном
поле бессменно, Внесение повышенных доз
органических и минеральных удобрений,
использование высокоэффективны пестицидов
в борьбе с сорной растительностью,
вредителями и болезнями
Кукуруза – хороший предшественник для яровых и озимых культур. Высеваемая на силос или зеленый корм, она может быть вполне удовлетворительной парозанимающей культурой, обеспечивающей высокие урожаи последующих озимых.
Схема севооборотов
Однолетние травы – кукуруза – картофель – кормовая свекла – кукуруза на силос.
Корнеплоды – ячмень – кукуруза на силос – многолетние травы – яровая пшеница
Зерновые бобовые – озимая пшеница – кукуруза на силос – озимая пшеница
Кормовая свекла – картофель – кукуруза на силос - картофель.
Учитывая возможность
повторения посевов кукурузы без
снижения урожая целесообразно иметь
прифермские севообороты с
Схема севооборота с выводным полем:
Озимый или яровой рапс – корнеплоды – кукуруза на силос (выводное поле) – картофель поздний – подсолнечник на корм – картофель ранний.
3.2 Система удобрений.
Кукуруза хорошо отзывается на удобрения. Образуя большую вегетативную массу и имея продолжительный период вегетации, она потребляет питательные вещества вплоть до начала восковой спелости семян. Почти половина фосфора и других элементов питания используется растениями в июле и августе.
При научно обоснованной агротехнике кукуруза дает высокие урожаи зерна и зеленой массы. На образование такого урожая она затрачивает больше питательных веществ, чем хлеба первой группы. При урожае зерна 5 – 6 т/га кукуруза поглощает из почвы 150 – 180 кг азота, 60 – 70 кг фосфора и 160 – 190 кг калия, при урожае зеленой массы 400 ц с 1 га вынос питательных веществ (азота, фосфора и калия) составляет соответственно 95, 28 и 110 кг.
Опыт возделывания кукурузы
в разных зонах страны показывает,
что высокую урожайность
Кроме азота, фосфора и калия, кукуруза усваивает из почвы бор, марганец, медь и другие микро- и ультрамикроэлементы, которые контролируют основные ферментативные процессы в растениях. Если их недостает, замедляется рост растения, снижается энергия фотосинтеза, нарушается углеводный и белковый обмен в тканях и, как следствие. Уменьшается урожай зерна и зеленой массы кукурузы. Важно вносить как минеральные, так и органические удобрения. Органоминеральное удобрение способствует равномерному поступлению элементов питания в растение и улучшает водно-физические свойства и питательный режим почвы.
Норма полуперепревшего навоза под зяблевую вспашку зависит от зоны и плодородия почв. В Лесостепи – 30-40 т/га. При этом важно равномерно распределить навоз по поверхности поля.
Ценным для кукурузы, особенно при выращивании ее на силос, является бесподстилочный навоз. Он содержит 7 – 8 % сухих веществ, 0,25 – 0,0,35 – азота, 0,15 – 0,20 – фосфора и 0,35 – 0,45 % калия, а также микро- и ультрамикроэлементы.
Из минеральных удобрений
кукуруза лучше всего использует
аммиачные формы азотных
Кукуруза плохо переносит
подкисленные почвы, встречающиеся
в Лесостепной зоне, поэтому внесение
известковых удобрений, особенно дефеката,
по 5 – 10 т/га под предшествующие культуры
севооборота или
Для расчета норм минеральных удобрений нужно знать запас питательных веществ в почве, ее агрохимические особенности и физические свойства, учитывать почвенно-климатические условия, биологические особенности сортов.
Примерные дозы органических и минеральных удобрений, а так же содержание питательных веществ в удобрениях показаны в приложении таблицах № 2 и 3.
После того как удобрения
выбраны, в зависимости от
Дт = (Д 100)/dм, где
Дт - доза внесения туков, кг на 1 га;
Д - планируемая доза внесения удобрений, кг действующего вещества / га;
dм – содержание действующего вещества в удобрении, %.
То есть, чтобы внести примерные дозы минеральных удобрений, согласно таблицы № 1 (в методических указаниях) надо использовать в среднем:
Основная доза:
● «Нитрофоска» - 235 кг/га;
● «аммиачная вода» – 277 кг/га;
● «фосфоритная мука» – 216 кг/га;
●«калийная соль» – 57 кг/га.
При посадке:
● «фосфоритная мука» – 135 кг/га
Подкормка:
● «аммиачная вода» – 139 кг/га;
● «фосфоритная мука» – 81 кг/га.
● «Нитрофоска» - 59 кг/га.
● «калийные» - 100 кг/га.
Удобрения вносят под предпосевную культивацию, при посеве в рядке и в подкормка при междурядной обработках; учитывая запас питательных веществ в почве; планируемый урожай, коэффициент выноса.
Навоз, перегной и компосты
целесообразно вносить под
На дерново-подзолистых и серых почвах вносить органические удобрения до 40 т/га, а на черноземах – до 30 т/га.
Рядковое внесение гранулированных минеральных удобрений дает наибольшую эффективность (суперфосфат, аммофос, нитрофос и др.), а при посеве с помощью туковысевающих аппаратов на сеялках СБК-4, СКНК-8, СУПН-8, СПЧ-6М их эффективность повышается в несколько раз.
При применении более высоких доз удобрений во избежание повышенной концентрации минеральных солей в почвенном растворе, что может вызвать снижение всхожести и угнетение растений, необходимо реконструировать туковысевающие аппараты сеялок так, чтобы заделывать удобрения на определенном расстоянии от семян.