Технология возделования сахарной свеклы

Содержание.

Задание…………………………………………………………………………3

Введение…………………………………………………………………..…...4

1. Почвенно-климатические условия

• Метеорологические исследования…………………………………….7

• Характеристика почв………………………………………………….10

2. Биологические особенности культуры по литературным источникам……………………………………………………………..12

3. Проект агротехнических мероприятий……………………………….20
4. Выводы и предложения по дальнейшему повышению продуктивности культуры………………………………………………………………..46
5. Заключение……………………………………………………………..47
6. Список использованной литературы………………………………….51

Задание № 16.

Культура – Сахарная свекла /фабр./

Плановая  урожайность – 400 ц/га

Почва – чернозем выщелочный

Гран. Состав – средний суглинок

рН – 6.0, - 11.0 мг/100 г, - 12.1 мг/100 г, N – 7.3 мг/100 г

Сорт – Рамонская односемянная 47

Предшественник – озимая пшеница

Пахотный  слой – 30 см

Содержание  гумуса – 6,7 %

Засоренность: виды – двудольные, однодольные

количество, шт/ - 17

Болезни: виды – церкоспороз  

распространенность – 5 %    степень заражения – 7 %

Вредители: виды - проволочник

численность, шт/ - 6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение.

Сахарная  свекла.

  Для обеспечения  нормальной жизнедеятельности человеку ежедневно требуется примерно 102 г. белков, 97 г. жиров и 410 г. углеводов.

  В одном  грамме этих питательных веществ  содержится соответственно 4,1 , 9,3 и 4,1 килокалории. Таким образом, углеводы, и среди  них сахар, составляют ¾ всей пищи, а по калорийности – свыше 60%.

  Основным  поставщиком углеводов для организма  человека является крахмал, который  содержится в зерне, картофеле и  других продуктах. В отличие от растворимых  углеводов крахмал переваривается и усваивается значительно медленнее.

  Видное  место в питании человека занимают сахара и среди них обычный  тростниковый или свекловичный сахар  с известной формулой C₁₂H₂₂O₁₁. Он обладает хорошими вкусовыми качествами, легко усваивается организмом, отличается высокой калорийностью, способствует восстановлению и сохранению работоспособности, служит источником энергии для умственной и физической деятельности человека. По лёгкости, быстроте и полноте усвоения сахар среди пищевых продуктов занимает первое место.

  С физиологической  точки зрения сахар – жизненно важная составная часть крови  человека. Установлено, что в крови  человека содержание сахара характеризуется  определённым постоянством: оно не падает ниже 0,09 и не поднимается  выше 0,12%. Отклонение от указанных пределов опасно для здоровья и жизни человека. Сахар – важнейшее средство нормализации деятельности центральной нервной  системы.

  Углеводы (сахар) имеются в клеточном соке всех растений, но особенно много их содержится в сахароносных культурах  – сахарном тростнике, сахарной свёкле, сахарной кукурузе, сахарном сорго, сахарном клёне, сахарной и винной пальме, верблюжьей колючке, арбузе, дыне, в рожковом дереве – в мякоти плодов цареградских рожков до 50% сахара. Кроме перечисленных  растений, в последние годы сахар  получают из цикория (в корне содержится до 20% инулина).

  Промышленное  получение сахара осуществляется в  основном из сахарного тростника  и сахарной свёклы

  Сахарная  свекла – одна из главных культур, дающая богатые углеводом корнеплоды, из которых получают сахар..

   В корнеплодах  современных сортов сахарной  свёклы при благоприятных условиях  роста и развития содержание  сахара составляет 16 – 20%, достигая  иногда (у отдельных биотипов) 24 и  даже 26%.

  Такое содержание сахара позволяет получить из 100 ц. Корнеплодов  свёклы при заводской переработке  от 12 до 17 ц. Чистого белого сахара. Такие  колебания зависят от почвенно-климатических  условий, качества сырья, условий хранения, технологии производства и др.

  Помимо  сахара при заводской переработке  свёклы получают побочные продукты , такие  как жом, патока и дефекат. Из тех  же 100 ц. свёклы, кроме сахара получают 85 – 90 ц. свежего жома, 4 – 5 ц. патоки и 8 – 9 ц дефеката.

  Жом представляет собой обессахаренную свекловичную стружку и является прекрасным кормом для крупного рогатого скота. Его  используют в сыром виде и для  силосования. Сухой жом по кормовым достоинствам приближается к концентрированным  кормам. В 100 кг сухого жома содержится 85 к.ед., в 100 кг свежего жома – 5,6 кг сухих  веществ. В отжатом жоме сухие  вещества составляют 15 – 18%, в том  числе сырой протеин – 1,3, сырой  жир – 0,1, безазотистые экстрактивные  вещества – 9,9, клетчатка – 3,0, зола – 0,7%.

  Жом используют также для получения пектинового  клея, широко применяемого в текстильной  промышленности.

  Не менее  ценным побочным продуктом при переработке  свёклы на сахар является патока (меласса). Она используется как сырьё для  получения спирта, глицерина, пищевых  дрожжей, молочной, лимонной и глютаминовой кислот, бетаина, сахара и других продуктов. На корм скоту патока используется в смеси с другими ингредиентами, соломистыми кормами, а также  при изготовлении комбикормов. 1 кг патоки содержит0,77 к.ед. и 45 г. переваримого протеина.

  В 100 частях сухого вещества патоки 92% органического  вещества и 8 – 10% золы. В составе  органического вещества 60% сахара, 14% общего азота, 8% несахаров, 3% пектиновых веществ, 15% безазотистых экстрактивных  веществ.

  Дефекат, получаемый в процессе очистки сока на заводах, используется в качестве известкового удобрения под сахарную свёклу на почвах с повышенной кислотностью. Подсушенный до сыпучего состояния (влажность 25 – 30%) дефекат содержит (%):60 – 75 CaCO₃, 10 – 15 органических веществ, 0,2 – 0,7 N, 0,2 – 0,9 P₂O₅, 0,3 – 1,0 K₂O, магний, серу и микроэлементы.

  Ценным  побочным продуктом являются листья сахарной свёклы, выход которых составляет от 30 до 100% урожая корнеплодов. 5кг зелёных  листьев по питательности соответствуют 1 к.ед. В листьях содержится 15 – 22% сухих веществ,1 кг. сухих веществ  свежей ботвы по питательности приравнивается к одной кормовой единице. Сухое  вещество листьев богато растворимыми углеводами и содержит до 2,5% протеина – в 2,5 раза больше, чем корнеплоды. Кроме того, они содержат зольные  элементы, витамины. По количеству кормовых единиц и протеина ботва сахарной свёклы не уступает сеяным травам.

  Однако  ботва сахарной свёклы содержит соли щавелевой кислоты и скармливание её животным в больших количествах  в свежем или силосованном виде может  вызвать нарушение кальциевого  обмена и расстройство пищеварения.

  Корнеплоды  сахарной свёклы часто используют на корм. в 1 ц. они содержат 26 к.ед. и 1,2 кг переваримого протеина. При урожае 30 т. корнеплодов и 15 т. ботвы с 1 га посева сахарной свёклы получают около 11 тыс. к.ед. и 700 кг переваримого протеина.

  Исключительно велико агротехническое и экономическое  значение сахарной свёклы. Введение сахарной свёклы в севооборот способствует подъёму  общего уровня культуры земледелия, повышению  продуктивности севооборота и интенсификации сельскохозяйственного производства.

  Требуя  глубокой обработки почвы, внесение удобрений и тщательного ухода  за посевами, она является ценным предшественником для многих сельскохозяйственных культур  и повышает общую продуктивность полевых севооборотов.

  В повышении  урожайности сахарной свеклы большое  значение имеет ведение правильных севооборотов и размещение ее после  лучших предшественников.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Почвенно-климатические  условия.

Метеорологические исследования.

  Тамбовская  область расположена в южной  части Восточно-Европейской равнины. Она занимает центральную часть  Окско-Донской низменности и входит в зону Центрально-Черноземного центра. Граница области предает ей компактную округлую форму с диаметром около 200 км.

  Климат  умеренно континентальный, с устойчивой зимой и преобладанием теплой и нередко полузасушливого характера  погоды в летний период.

  Климатические особенности области хорошо вырисовываются при рассмотрении их по сезонам года.

  В Тамбовской  области основные сезоны имеют  среднюю продолжительность более 3-х месяцев (от З до 4), причем  наибольшей продолжительностью  зимы характеризуется северо-восток, а лета — юго-востоку.

  В отдельные  годы, в зависимости от характера  атмосферной циркуляции, сезоны года могут менять свою продолжительность.

  Во время  господства Сибирского антициклона  в Тамбовской области обычно устанавливается малооблачная морозная погода с ветрами южного, юго-восточного и юго-западного направления.

  В декабре  с оттепелью бывает в среднем 3 дня, в январе и феврале по  2 дня. Максимальные температуры воздуха во время оттепелей могут повышаться до +4, +5°. Оттепели вызывают уплотнение снежного покрова и его осадку. Максимальной высоты снежный покров достигает в конце февраля, начале марта. В открытых местах его средняя мощность на западе достигает 25 см, на северо-востоке 30 см, в защищенных местах до 40—45 см.

  Для сельского  хозяйства важно сбережение снега  на полях, так как снеговой покров предохраняет озимые культуры от вымерзания и резких колебаний температур, а также способствует увлажнению почвы в весенний период. Сильно понижают урожайность зимние оттепели, приводящие к таянию снега и образованию на полях ледяной корки. Холодные зимы нередко губительно влияют на плодово-ягодные насаждения.

  По многолетним  средним наблюдениям, последние  морозы весной кончаются, примерно, 4—5 мая на юге (Обловка, Жердевка), 10—12 мая па севере области (Марусино, Смородиновка). Однако, в отдельные годы случаются заморозки и в более позднее время. Например, в некоторые годы даже в июле температура падала до—1° (Тамбов),—3^º (Марусино), —5° (Богоявленск).

  Редко  на территорию области весной  приходит тропический воздух. С приходом его наступают очень теплые дни, иногда с грозами.

  После схода снегового покрова, падающего в среднем на 7 апреля (Тамбов), происходит быстрое прогревание и просыхание почвы.

  Летний период, охватывающий конец мая, июнь, июль, август и начало сентября, продолжается в среднем 110 дней на юге (Обловка, Жердевка), 96—97 дней на севере (Моршанск, Сосновка). Средняя температура июля на севере области составляет +19°, на юге + 20,5°.

  Лето в области достаточно ясное, теплое, даже жаркое. В течение летнего сезона преобладает теплый континентальный воздух, образующийся в результате трансформации притекающих атлантических и арктических масс.

  Температура  воздуха днем доходит до +25, +30 градусов.

  В летний  период большую роль играет  засушливая погода, которая нередко  сопровождается засухами и суховеями. Установление засушливой погоды связано с образованием на юго-востоке Европейской части России областей повышенного давления (антициклонов), которые имеют арктическое или западно-европейское (азорское) происхождение.

  В среднем  за теплый период (апрель —  октябрь) в области выпадает от 300 до 350 мм, что составляет более  двух третей годовой суммы  осадков .

  Осень  — более теплый и более продолжительный  период, чем весна.

  В ноябре  средняя суточная температура  падает ниже 0° (в Моршанске – 5 ноября, Тамбове—7 ноября), в копне ноября – ниже  - 5°  (Моршанск—26 ноября, Тамбов—29 ноября).  Начинаются снегопады, которые сменяются длительными моросящими дождями. На грунтовых дорогах наступает пора осенней распутицы.

  В конце  ноября, начале декабря происходит  образование устойчивого снегового  покрова (Моршанск—29 ноября, Кирсанов—27 ноября, Тамбов—2 декабря), замерзают реки, начинается зима.

  Анализ  элементов климата времен года  позволяет выяснить основные особенности климата Тамбовской области.

  В целом  область   входит в зону   переменного увлажнения. Юго-восток  области характеризуется большой  неустойчивостью в увлажнении  по сравнению с северо-западом  и северо-востоком ее.

  Основными метеорологическими факторами, определяющими  условиями роста и развития с/х  культур является тепло и влага. Другие метеорологические элементы только корректирует или ослабляют  их.

  Показателем влагообеспеченности вегетационного периода может служить гидротермический коэффициент (ГТК), который изменяется от 1 на юго-востоке до 1,1 на северо-западе территории.

  С учетом тепло- и влагообеспеченности, а  также рельефа территория области  разделена на два агроклиматических  района. К первому относят: северную часть Мичуринского, Никифоровского, Бондарского, Тамбовского, Староюрьевский, Сосновский районы и др.

  Сумма температур воздуха выше 10 для данного района составляет 2300-2400, сумма активных температур(5º С) составляет 2550-2650ºС, безморозный период длится 147-150 дней. Сумма осадков за период активной вегетации растений составляет 225-240 мм. Продолжительность вегетационного периода 141-145 дней, срок схода снега (среднее) – 2-5 апреля, первые заморозки наступают осенью примерно 10 октября при 0ºС,а последние заморозки – весной 29 апреля. ГТК 1,0-1,1.

Таблица 1.

  Распределение осадков и среднемесячные температуры воздуха  за последние 3 года по данным Мичуринской  метеостанции.

  Глубина снежного покрова: в декабре – 6 см,

                                                   в январе – 42 см,

                                                   в феврале – 63см.

  Сумма положительных  температур (по многолетним данным) – 2550 – 2650 ⁰ С

  Срок последних  весенних заморозков (по многолетним  данным) – 1-2 декада Мая

  Срок первых осенних заморозков (по многолетним  данным) – 1-2 декада сентября

  Календарные сроки начала посевных работ –  с 23 по 24 Апреля

  Продолжительность вегетационного периода в днях (по многолетним данным) – свеклы первого  года жизни составляет 150-170 дней, а  второго года жизни – 100-130

  Характеризуя  климат хозяйства и почвенные  условия можно утверждать, что  в хозяйстве возможно возделывание культур, районированных для ЦЧЗ. На 100% обеспечены теплом все зерновые культуры, сахарная свекла, кукуруза, однолетние и многолетние травы, подсолнечник. Обеспеченность растений влагой на 95% по зерновым, и на 80 % по пропашным  культурам, овощные и плодовые культуры нуждаются в дополнительном орошении. 
 

  Почвы и их агрохимическая характеристика.

  Почвы в  области представлены в основном черноземами богатыми перегноем, отсюда и название центра – Центральный-Чернозем.

  Мичуринский район занимает пониженные плоскоравнинные  пространства северной части Тамбовской области. В этом районе преобладает  выщелочный чернозем, который имеет  несколько большую мощность гумусового горизонта и иные агрохимические показатели. Здесь встречаются также  типичный и оподзоленный чернозем, серые лесные и дерново-подзолистые  почвы, черноземно-луговые, дерново-аллювиальные почвы. На долю черноземов приходится 86,8 % общей площади сельскохозяйственных угодий. Из них мощные черноземы  составляют 23,3 %, слабовыщелочные черноземы  – 32 %, средне- и сильновыщелочные черноземы  – 31,5 %.

  На остальной  площади почвы (2,6 %), солонцеватые ( 0,3 %) и прочие (10,3%).

  Черноземы сформировались под степной и  разнотравно-степной растительностью  и характеризуются большими запасами органического вещества, что выражается в наличии мощного (в среднем 50-100 см) гумусового слоя с высоким содержанием гумуса (4-10 % и более в верхнем горизонте).

  На территории данного хозяйства преобладает  чернозем выщелочный.  В профиле  данных почв выделяют следующие генетические горизонты:

  А_n (0-25) – темно черного цвета, слабоувлажнен, тяжелосуглинистый, зернистый, граница ровная, переход постепенный.

  А₁ (25-75) – темно-серого цвета, средне увлажнен, слабоуплотнен, зернистый, тяжелосуглинистый, встречаются капролиты, проблески кварца, граница языковатая, переход ясный.

  АВ (75-85) –  горизонт гумусовых затеков темно-бурого цвета, средне увлажнен, среднеуплотнен, комковато-зернистая структура, кротовины, капролиты, граница волнистая переход  резкий.

  В₁ (85-125) – светло-бурого цвета, средне увлажнен, среднеуплотнен, комковато-зернистая структура, тяжелосуглинистый, многочисленные кротовины, червоточины, со 120 см местное высыпание от HCl, граница ровная, переход постепенный.

  В₂ (125-170) – светло-бурого цвета, средне увлажнен, тяжелосуглинистый, комковато-призматическая структура, со 125 см карбонатный мицелий, со 150 см – белые круглые конкреции размером 2-5 см со слабой внутренней дифференциацией.

  Реакция почвенной среды близка к нейтральной  во всех горизонтах от 5,9 – 7,8 содержание оснований в горизонтах высокая

  Благодаря хорошей оструктуренности почвы, плотность  в гумусовых горизонтах невысокая  и колеблется в пределах от 1-1,25 г/см³ 
 
 

Таблица 2

Агрохимические  показатели почвы.

Почвы в хозяйстве  благоприятны для возделывания всех с/х культур, возделываемых в ЦЧЗ, в том числе и сахарной свеклы.  Чернозем выщелочный нуждается в  фосфорных и калийных удобрениях. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Биологические особенности культуры.

  2.1 Фазы роста и  развития растений, особенности формирования  элементов продуктивности  по этапам органогенеза  и пути управления  продукционным процессом.

  Семена  растений прорастают при разных условиях, но все они требуют определённой для данного вида температуры, влажности  и доступа воздуха.

  Семена  свёклы, имеющие толстостенный околоплодник с рыхлой наружной паренхимой, при  набухании и прорастании, по сравнению  с другими культурами, требуют  много воды. Эта потребность составляет 120 – 170% к весу воздушно сухих семян. Собственно семена, освобождённые от околоплодника, набухают и прорастают при наличии 40 – 72 воды от их массы.

  Первым  трогается в рост зародышевый  корешок, несколько позже освобождаются  от околоплодника и семядоли зародыша. Подсемядольное колено благодаря интенсивному делению клеток продвигается вверх  и выносит семядоли на поверхность  почвы.

  До выхода семядолей на поверхность почвы  проросток питается за счёт запаса питательных веществ семени –  перисперма. Однако запас питательных  веществ невелик, беден белком, поэтому, чем скорее и дружнее появляются семядоли на поверхности почвы, тем  меньше истощаются запасные вещества в клетках семени до начала их фотосинтетической  деятельности, тем мощнее бывают всходы, тем больше возможности для получения _; крупных корнеплодов.

  Это обстоятельство определяет необходимость неглубокой заделки семян при посеве и  создание оптимальных условий их прорастания.

  С появлением семядолей на поверхности почвы  процесс роста начинает осуществляться путем непрерывного обмена веществ  на основе корневого и воздушного питания, которым растение обеспечивает себя через корневую систему и листья.

  В первый год жизни у свеклы различают  следующие фазы роста: прорастание  семян, всходы, фаза вилочки, фаза первой пятой пар настоящих листьев (каждая пара отмечается как самостоятельная  фаза), фаза смыкания растений и затем  фаза размыкания растений (рядков).

  Длительность  первой фазы - прорастания семян - зависит  от температуры, естественно, при наличии  других факторов. При температуре 1-2°  С период прорастания составляет 45-60 дней, 3 - 4°С - 25-30 дней, 6-7°С - 10-15 дней, 10-11°С - 8 - 10 дней, 15-25°С - 3-4 дня. Оптимальная  температура для прорастания  семян - 25ºС, максимальная - 30° С.

  Весной  в полевых условиях температура  от 6 до 11° С уже обеспечивает нормальное прорастание семян. При более  низких температурах и в холодную затяжную весну семена прорастают медленно, набухшие семена загнивают, а появившиеся  проростки оказываются слабыми  и сильно повреждаются болезнями  и вредителями.

  При относительно благоприятных условиях (I = 6-11°С) и  очной влажности семядоли появляются на поверхности через 8-10 дней. Этот момент отмечается как фаза появления  всходов.

  Появившиеся семядоли имеют удлиненно-эллиптическую  форму, невелики по размеру - по окончании  роста ширина их составляет всего 0,5-0,7 см, длина - 2-3 см. Живут они недолго (15-20 дней) и вскоре, после развития 3-4 пар настоящих листьев, желтеют  и отмирают.

  Тем не менее, в начальный период роста они  имеют исключительно важное значение для жизни растений. Повреждение  семядолей часто вызывает необходимость  пересева свеклы, что, естественно, крайне нежелательно.

  Через 18-20 дней после посева, или через 8-10 дней после появления всходов из почки  зародыша, расположенной между семядолями, появляется первая пара настоящих листьев.

  Период  жизни свеклы от всходов до появления  первой пары настоящих листьев и  называется фазой вилочки, она длится 8-10 дней. Через два-три дня после  появления первой пары появляется вторая пара настоящих листьев, через такой  же срок третья, а затем четвертая и пятая (каждая из этих фаз длится 2-3 дня).

  Таким образом, начальные фазы роста свеклы проходят быстро: от появления первой пары до появления пятой пары настоящих листьев проходит 10-12 дней. За это время должны быть проведены и закончены работы по формированию густоты стояния растений. В последующем, начиная с 11-го листа, нарастание листьев идет не парами, а по одному по спирали: через каждые полтора дня - до двадцатого, через два дня - с двадцать первого до тридцатого и через 2,5 дня - после тридцатого.

  Всего за вегетационный период, который у  сахарной свеклы первого года жизни  длится 150-170 дней, на головке корнеплода появляется 50-60 листьев, а некоторые  растения образуют до 90 и более. При  этом листообразование урожайных сортов проходит несколько интенсивнее, чем  сахаристых.

  Продолжительность роста, а также период существования  листа в выросшем состоянии у  разных листьев одного и того же растения не одинаковы.

  Самый короткий период роста - около 20 дней - наблюдается  у листьев первой пары и у листьев  последнего десятка, наибольший - 40-50 дней - у листьев от одиннадцатого до двадцать пятого.