Технология выращивания масличного льна в южной лесостепи Омской области
Тарский филиал ФГОУ ВПО ОмГАУ
Кафедра растениеводства и земледелия
Курсовой проект
тема: Технология выращивания масличного льна в
южной лесостепи Омской области
Выполнила: студентка 4 курса
41 группы
факультета агрономии и технического
обеспечения АПК, специальность 110201 – «Агрономия», Иванова Т.Ю.
Сдано на проверку:
Дата защиты:
Оценка:
Тара-2010
Содержание
Введение…………………………………………………………
1 Почвенно-климатическая характеристика
южной лесостепи Омской области……………………………………………………………
- Биологические особенности масличного льна…………………...………8
- 2.1 Отношение масличного льна к основным
факторам произрастания……………………………………………
……………………..……….8 - 2.2 Фазы роста и развития льна, этапы органогенеза и их связь с элементами продуктивности…………………………………………
…...….11 - 2.3 Основные сорта, выращиваемые в зоне, их хозяйственная характеристика. Сорт, его полное описание……………………………..………14
- 2.4 Потенциальный и действительно возможный урожай льна……....16
- 2.5 Расчет норм удобрений под ДВУ (действительно
возможный урожай)……………………………………………………...
…………………20 - Технологическая карта возделывания масличного льна……...………..22
- Пояснительная записка к технологической карте………………………24
- 4.1 Размещение льна в севообороте………………………...…………...
24 - 4.2 Основная и предпосевная обработка почвы под лён………….…...24
- 4.3 Сроки и способы внесения удобрений………………………………25
- 4.4 Требование к семенам и приемы подготовки их к посеву…………26
- 4.5 Особенности и расчет нормы посева………………………………..27
- 4.6 Обоснование оптимального срока посева…………………………..27
- 4.7 Выбор и обоснование способа посева и глубины заделки семян…27
- 4.8 Приемы ухода за посевом……………………………………………29
- 4.9 Способы уборки и послеуборочной доработки урожая……………30
Заключение……………………………………………………
Литература……………………………………………………
Введение
Лен масличный – ценная техническая культура многостороннего использования. В семенах современных сортов этой культуры селекции ВНИИ масличных культур содержится до 50 % и выше высококачественного высыхающего масла и до 23% белка. Льняное масло, высыхая, образует прочную и стойкую плёнку. Поэтому краски и лаки на льняной олифе являются эталоном долговечности и надёжности. Среди технических масел, по объему производства, льняное масло занимает первое место в мире. Его широко применяют в электротехнической, бумажной и мыловаренной отраслях промышленности, а также в медицине и парфюмерии. В небольшом количестве льняное масло используют в пищу.
Выработка льняного масла в мире в 1999 г. составила 702,8 тыс. т. Крупнейшие производители — Китай (120), США (97), Индия (85), Германия (73), Бельгия и Люксембург (68), Нидерланды (57), Япония (30) и Великобритания (27 тыс. т).
Отходы маслобойного производства (жмых и шроты) – ценный высокобелковый корм, который содержит – 6-12% жира, до 30% сырого белка, 4,3г кальция, 8,5г фосфора, 2мг каротина. В 1кг льняного жмыха – 1,15 КЕ.
Большую ценность имеет и солома масличного льна. Она содержит 13…15% короткого волокна, которое может быть использовано для изготовления не только грубых изделий (мешковины, верёвок, шпагата, брезента, но и тонких тканей).
Короткое волокно благодаря высоким физико-механическим, химическим и экологическим свойствам, является альтернативой синтетическим волокнам и стекловолокну. Полимеры, армированные натуральными растительными волокнами, характеризуются меньшим весом, высокой прочностью, повышенной эластичностью, коррозионной устойчивостью. Использование полимерных композитов, армированных льняными волокнами, в автомобильной промышленности снижает вес большого числа деталей и всего автомобиля, что приводит к сокращению расхода топлива, снижению коррозии многих деталей, улучшению потребительских свойств машины. Лен, как материал для теплоизоляции, не уступает, а зачастую превосходит минеральные и синтетические материалы по физическим свойствам.
В нашей стране старыми районами сеяния льна на масло были Центрально-Чернозёмный, Поволжье, Северный Кавказ. Посевные площади здесь достигали 550 тыс га с урожайностью семян 15…22,5 ц/га. В настоящее время площади под этой культурой не превышают 80 тыс. га, средний урожай – 10,6 ц/га. Основные посевы масличного льна в России (кудряш и межеумок) сосредоточены в Краснодарском и Ставропольском краях, в Ростовской, Волгоградской и Саратовской областях, в Дагестане, Башкирии, Татарстане, Мордовии, на Урале и некоторых других областях.
В Западной Сибири наибольшее распространение данная культура получила в Алтайском крае и степных и лесостепных районах Новосибирской, Омской, Тюменской областей.
Целью данного курсового проекта является разработка технологии возделывания льна масличного в условиях южной лесостепи Омской области на обыкновенном чернозёме для получения высоких урожаев семян этой культуры с высоким содержанием масла.
1. Почвенно-климатическая характеристика зоны
1.1.Основные почвы зоны, их краткая характеристика
Южная лесостепная зона занимает Омский, Азовский, Исиль - Кульский, Москаленский, Таврический, Иртышский, Оконешниковский, Ульяновский и Калачинский районы, северную часть Полтавского, Шербакульского, Павлоградского, Черлакского и юг Кормиловского района. Залесённость территории небольшая – 10% [3].
В почвенном покрове этой зоны преобладают черноземы(67,0%), солонцеватые почвы занимают 12,0%, солонцы 6,3% и солоди 8,3%. По рельефу южная лесостепь представляет собой слабоволнистую, приподнятую равнину. Физическая спелость почв наступает в третьей декаде апреля, а прогревание почв на глубину 10 см до 10 °С – 15-16 мая [3].
Поле севооборота, отведённое под возделывание масличного льна, характеризуется следующими почвенными условиями: тип почвы - обыкновенный чернозём, содержание гумуса в пахотном слое – 5,5%, подвижных форм азота 6,7мг/100 г почвы (средний уровень), фосфора – 8,1мг/100г (среднее содержание), калия – 10,2 мг/100г (повышенный уровень); рН=7,0. Балл бонитета почвы – 99.
Мощность гумусового горизонта 40 – 50 см, содержание водопрочных макроагрегатов в пахотном слое составляет 60…70%. В целом структура этих почв обеспечивает вполне благоприятные для возделывания сельскохозяйственных культур водный и воздушный режимы. Это лучшие почвы данной агроклиматической зоны. Их недостаток – высокое содержание связанной влаги. Приёмы по накоплению и сохранению влаги в обыкновенных чернозёмах повышают их плодородие в условиях засушливого климата. Они являются лучшими почвами для масличного льна [10].
Солонцеватые, а также болотные почвы этой зоны, без соответствующего улучшения (известкования, внесения удобрений) для возделывания данной культуры не пригодны [9, 10].
1.2. Климатические условия зоны
Южная лесостепь Омской
Безморозный период в этом районе в среднем составляет 110-120 дней.
Ночные заморозки воздухе весной прекращаются 21-22 мая (средние многолетние даты) и появляются осенью 10-22 сентября.
Датой перехода средней суточной температуры через отметку 0°С весной считается 15 апреля, осенью – 18 октября. Продолжительность периода составляет 185 дней.
Наступление периода с устойчивой среднесуточной температурой воздуха выше 5 градусов (условное начало вегетационного периода) приходится на 29 апреля. Продолжительность вегетационного периода составляет в среднем 157 дней (до 4 X).
Сумма средних суточных температур воздуха за период с температурой выше 10 градусов здесь составляет 1850-2050 градусов, продолжительность этого периода в среднем 123 дня. Переход средней суточной температуры через 10 градусов приходится на 14 мая, осенью – на 15 сентября.
Средняя многолетняя температура воздуха в 13 часов в наиболее теплом месяце (июле) составляет 22-23 градуса.
Приход ФАР за период вегетации льна масличного (93 дня) составляет
29,01*10/31+31,27+30,76+24,41*
Средняя многолетняя сумма осадков составляет 300-350 мм, за теплый период – от 260 до 300 мм, а за период с устойчивой среднесуточной температурой воздуха выше 10 градусов осадков выпадает 190-220 мм [3].
Гидротермический коэффициент за вегетационный период составляет 1,0-1,1, в отдельные годы снижается до 0,5. неблагоприятной особенностью климата зоны являются частые засухи. Осадки весеннее-летнего периода чрезвычайно неустойчивы, распределяются неравномерно, носят ливневый характер [2].
Метеоусловия за вегетационный период в анализируемом году представлены в таблице 1.
Таблица 1
Метеоусловия (ГМС Омск)
Месяц |
Декада |
Осадки, мм |
Среднесуточная температура | ||
Среднее многолетнее |
В расчетный год |
Среднее многолетнее |
В расчетный год | ||
Май |
1 |
8 |
5 |
9,4 |
12,6 |
2 |
8 |
1 |
11,4 |
18,7 | |
3 |
10 |
10 |
13,8 |
15,0 | |
Июнь |
1 |
14 |
12 |
15,8 |
16,5 |
2 |
15 |
21 |
18,3 |
17,3 | |
3 |
22 |
11 |
18,7 |
20,3 | |
Июль |
1 |
17 |
36 |
19,9 |
22,2 |
2 |
21 |
63 |
19,2 |
15,5 | |
3 |
29 |
39 |
18,7 |
15,4 | |
Август |
1 |
20 |
18 |
18,1 |
19,3 |
2 |
15 |
46 |
16,7 |
18,5 | |
3 |
18 |
9 |
14,2 |
19,8 | |
Сентябрь |
1 |
10 |
7 |
13,0 |
18,6 |
2 |
11 |
6 |
11,2 |
10,2 | |
3 |
8 |
1 |
8,3 |
6,7 | |
Май-сентябрь |
- |
226 |
285 |
15,1 |
16,4 |
Посев-уборка |
- |
173,5 |
234 |
17,2 |
17,8 |
Из таблицы видно, что расчетный год в южной лесостепной зоне Омской области явился несколько более тёплым и значительно более увлажнённым, нежели в среднем за период метеорологических наблюдений [4].
Первая декада мая более тёплая и засушливая, чем по средним многолетним наблюдениям, однако благодаря зимним осадкам запасы влаги в метровом слое почвы на момент посева масличного льна (15 мая) составили 155 мм при средних многолетних 110 мм. Некоторая нехватка влаги могла ощущаться в 1-й декаде июня. В июле выпало 138 мм осадков (в 2 раза больше нормы) при температуре на 1,5° ниже нормы. В августе наиболее увлажнённой оказалась 2-я декада – 307% от нормы, что могло негативно сказаться на фитосанитарном состоянии вызревающих посевов.
2. Биологические особенности культуры
2.1.Отношение культуры к основным
факторам произрастания.
Требование к свету Лён обыкновенный культурный Linum usitatissimum относится к группе культур длинного дня и для своего развития требует сравнительно длительного освещения. Поэтому в северных районах вегетационный период меньше, чем на юге, где световой день короче [1]. Вегетационный период, в зависимости от сорта и условий произрастания, колеблется в пределах 75…95 дней [5].
Требование к температуре Семена прорастают при 3-5ºС. При более низкой температуре и высокой влажности почвы они нередко загнивают, а всходы поражаются антракнозом, полиспорозом и крапчатостью [1,13,14]. При повышении температуры скорость появления всходов увеличивается. Оптимальная температура для прорастания семян составляет 12ºС. Высокие температуры, свыше 25ºС, отрицательно сказываются на развитии всходов, которые в этих условиях приостанавливают свой рост, теряют листья и даже усыхают [6,14].
Наибольшая потребность в тепле возникает у льна масличного в период цветения – созревания семян (20…22ºС). Для полного созревания требуется сумма активных температур 1600…1800ºС [5].
Всходы льна легко переносят в течение короткого периода заморозки до -4ºС, окрепшие растения – до -8ºС [6].
Требования к влаге Хотя лён масличный более устойчив к засухе, чем лён-долгунец, потребность во влаге у него достаточно высокая. При прорастании семена поглощают до 140 % влаги от абсолютно сухой массы. Потребность во влаге увеличивается начиная с фазы «ёлочка» до цветения. Для нормального роста и развития данной культуры требуются запасы продуктивной влаги в слое 0-20 см 30-35 мм. Недостаток влаги в указанные фазы развития снижает ветвление льна и образование коробочек, в результате чего резко снижается урожайность семян и масличность. Излишние осадки после цветения вызывают полегание льна и способствуют развитию грибных заболеваний [5].
Корневая система льна масличного интенсивно нарастает с первых дней жизни, что имеет большое значение в условиях сухой сибирской весны. Корни проникают на глубину 100-110 см и расходятся в ширину около 60 см. Благоприятное соотношение хорошо развитой корневой системы и небольшой надземной массы способствует засухоустойчивости льна [5]. Коэффициент водопотребления составляет 300-320 [8].
Требование к почвам Из-за слаборазвитой корневой системы и короткого периода усиленного потребления питательных веществ лён масличный предъявляет высокие требования к плодородию почв. Потребность в азоте проявляется в фазы ёлочки и бутонизации, в фосфоре – в начальный период развития и в период формирования коробочек, в калии – в период созревания [6,7]. Для формирования 1ц семян и соответствующего количества соломы лён масличный выносит 5…6,5 кг азота, 1,0…1,2 кг фосфора, 4…5,5 кг калия [8].
Для того, чтобы обеспечить хорошее питание льна, необходимо вносить органические и минеральные удобрения. На обыкновенных чернозёмах он хорошо отзывается на внесение суперфосфата. В опытах Сибирской опытной станции внесение гранулированного суперфосфата в дозе до 50 кг/га резко увеличивало темп первоначального роста, повышало устойчивость к неблагоприятным погодным условиям, болезням и вредителям за счёт лучшего развития корневой системы и более полного использования питательных веществ [5]. В то же время масличный лён чувствителен к избытку питательных веществ в почве, поэтому наиболее целесообразно внесение удобрений в разные сроки: осенью под зябь, перед посевом и в подкормку [7].
Масличный лён обладает низкой конкурентоспособностью по отношению к сорнякам, прорастающим весной (марь белая, щетинники, просо куриное, амброзия и др.. Наличие сорняков ведёт к усиленному развитию болезней и вредителей. Так, горчица полевая, пастушья сумка являются резерватами грибных болезней, а пырей ползучий служит их промежуточным хозяином. Корневые выделения горчицы полевой, вьюнка полевого, ярутки полевой снижают полевую всхожесть семян. Особенно чувствителен лен к засоренности в первые фазы своей вегетации от всходов до бутонизации. На засоренных участках рост растений льна замедляется, начинается преждевременное цветение, вследствие которого снижается продуктивность [14].
Таким образом, лучшие почвы для масличного льна – чистые от сорняков черноземы. Солонцеватые почвы, тяжелые глинистые, заболоченные участки малопригодны для его возделывания.
2.2. Фазы роста и развития культуры, этапы органогенеза и их связь с элементами продуктивности.
Взаимосвязь фаз роста, этапов органогенеза, периоды формирования элементов продуктивности масличного льна отражена в таблице 2.
Таблица 2
Фазы роста, этапы органогенеза и периоды формирования элементов продуктивности льна
Фазы |
Этапы органогенеза и ведущие процессы |
Элементы продуктивности |
Всходы |
I – дифференциация конуса нараст II – дифференциация стебля, закладка листьев и осей второго и последующих порядков |
Число растений на единицу площади |
Ёлочка |
III – дифференциация осей соцветия IV – закладка органов цветка V-VI – формирование пыльников и завязи VII – рост вегетативных органов цветка |
Число плодов |
Бутонизация (появление первого бутона) |
VIII – завершение формирования цветка |
|
Цветение (появление первого цветка) |
IX – цветение и оплодотворение |
|
Созревание семян: спелость жёлтая, полная |
X – формирование плодов, зародыша в семенах XI – накопление питательных веществ в семенах XII – завершение превращения питательных веществ в запасные |
Масса 1000 семян |
Всходы Первым трогается в рост, выходит из семени и углубляется в почву зародышевый корешок, а затем за счёт роста подсемядольного колена выходят на поверхность семядольные листочки [1].
Продолжительность периода посев – всходы до 10 дней, сумма среднесуточных температур воздуха около 180 °С. Проходят I-II этапы органогенеза, определяются полевая всхожесть семян, число растений на единицу площади (таблица 2).
Лён масличный высевают одновременно с посевом зерновых колосовых культур, когда почва на глубине 10 см прогревается на 6-10° тепла [5]. Сход снега в анализируемом году в южной лесостепи Омской области наблюдался 20 апреля, что примерно соответствует климатическим нормам для данной зоны. Глубина промерзания почвы к этому моменту составляла 36 см. Третья декада апреля была более тёплой (на 2,1°С выше климатической нормы). В целом апрель был несколько прохладнее. В мае установилась довольно сухая тёплая погода (на 3,8°С выше нормы). Таким образом, на глубину 10 см почва прогрелась до необходимой температуры ориентировочно к 15 мая, что позволило приступить к посеву масличного льна. Запас влаги в метровом слое почвы на момент посева составил 155 мм. Достаточный запас влаги на момент посева и температура воздуха выше средних многолетних показателей способствовали появлению всходов приблизительно 21 мая (таблица 3).
Таблица 3
Феноспектр льна масличного
Вариант |
Посев |
Всходы |
«Ёлочка» |
Бутони-зация |
Цветение |
Желтая спелость |
Полная спелость |
Наступление фазы (дата) |
15.05 |
21.05 |
27.05 |
27.06 |
5.07 |
14.08 |
22.08 |
Продолжительность периода посев –последующие фазы(сутки) |
- |
6 |
12 |
43 |
51 |
91 |
99 |
Продолжительность вегетационного периода (сутки) |
- |
- |
6 |
37 |
45 |
85 |
93 |
Начало стеблевания («ёлочка») После выхода семядольных листьев начинается рост стебля и настоящих листьев, стебель достигает высоты примерно 10 см и на нём развиваются 6…8 пар листьев («ёлочка»). После всходов до «ёлочки» (около 20 дней) стебель растёт медленно. В пазухах семядолей появляются 1-2 боковых побега [1]. Ориентировочная дата наступления фазы «ёлочка» - 27 мая, так как погодные условия (тёплые и сухие) благоприятствуют ускоренному развитию растительного организма. В конце фазы «ёлочка» наступает период быстрого роста в высоту (3-5 см в сутки), который продолжается до начала бутонизации.
Бутонизация В верхней части главного стебля и боковых побегов появляются боковые разветвления, а на их вершине формируются генеративные органы и появляются бутоны на главном побеге, потом на боковых ветвях [1]. В стеблях накапливается до 55-60% волокнистых веществ [5]. Данная фаза является критической по отношению к влаге. Сумма осадков за этот период близка к средней многолетней, с максимумом во второй декаде июня. Ориентировочная дата наступления фазы бутонизации – 27 июня.
Цветение наступает примерно через 51 день после всходов. Растение самоопыляющееся (может отмечаться перекрёстное опыление) [1]. По окончании цветения прекращаются рост стебля и листьев и образование волокна [5]. Цветение растянуто во времени, плавно переходит в плодообразование.
Формирование, налив и созревание семян. После оплодотворения развивается завязь, которая развивается в плод – шаровидную мелкую нераскрывающуюся коробочку длиной 8,5 и шириной до 7 мм. На растении насчитывается до 20 плодов. Коробочка пятигнёздная; каждое гнездо разделено на два полугнезда, в каждом из которых по одному семени [1].
При созревании семян отмечается быстрое одревеснение стебля. Выделяют две вазы спелости: жёлтую и полную. При жёлтой спелости растения имеют около 50% коробочек жёлтого цвета. Семена в основном жёлтые и жёлто-коричневые, влажность ниже 35-30%. Стебли светло-жёлтые с зеленоватым оттенком и жёлтые. Листья в нижней части стебля осыпаются, самые верхние сохраняют зелёную окраску, остальные желтеют. При полной спелости коробочки бурые, стебли буреют, листья осыпаются, влажность семян 16% и ниже [1].
Продолжительность периода от цветения до полного созревания семян 48 дней, проходят X-XII этапы органогенеза, определяются масса, крупность семян, содержание масла [1]. Формирование и налив семян происходят при повышенной влажности, что неблагоприятно для качества семян. Необходима послеуборочная доработка семян.
2.3.Основные сорта, выращиваемые в зоне, их хозяйственно- биологическая характеристика. Выбор сорта, его полное описание.
Вегетационный период льна масличного, в зависимости от сорта и условий произрастания, составляет 75…95 дней. В настоящее время селекционная работа направлена на создание среднеспелых высокопродуктивных сортов с высоким содержанием и хорошего качества жира в семенах, устойчивых к фузариозу, осыпанию и полеганию. Перспективный материал с такими признаками изучается на всех этапах селекционного процесса. ГНУ «Сибирская опытная станция Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В. С. Пустовойта» (ВНИИМК) районированы для II, III, IV зон и рекомендованы для возделывания сорта Исилькульский (1979 г), Легур (1990 г), Северный (1995г), Сокол (1999 г).
Сокол (оригинатор - ГНУ Сибирская опытная станция ВНИИМК)
Выведен методом многократного индивидуального отбора из гибридной популяции от скрещивания сортов (Союз х Старт) х Рассвет. Включен в Госреестр по Волго-Вятскому (4) и Западно-Сибирскому (10) регионам.
Высота растения средняя. Точечность чашелистика отсутствует или очень слабая. Окраска венчика в стадии бутона сине-фиолетовая, при полном развитии - светло-синяя. Окраска нити у вершины тычинки белая, пыльника - сероватая, пестика у основания - белая. Семя коричневое. Масса 1000 семян 6,5 - 8,1 г.
Средняя урожайность на ГСУ в Западно-Сибирском регионе - 15,1 ц/га. Содержание жира 47,7%, олеиновой кислоты - 16,1%, линолевой кислоты - 15,6%, линоленовой кислоты - 59,0%, йодное число 187,5. Фузариозным увяданием поражался слабо, на уровне стандарта.
Исилькульский (оригинатор - ГНУ Сибирская опытная станция ВНИИМК).
Среднеспелый. Урожайность семян 7,0-15,9 ц/га. Жира в семенах до 47%. Устойчив к осыпанию и полеганию. Среднеустойчив к засухе. Слабо поражается болезнями и вредителями.
Легур (оригинатор - ГНУ Сибирская опытная станция ВНИИМК).
Вегетационный период 88-109 дней. Урожайность семян в среднем 12,9…15,3 ц/га, наивысшая – 19,2 ц/га. Масса 1000 семян составляет 8,7 г. Содержание жира в семенах 46,0 – 47,4%, белка 22,6 – 23,5%. К фузариозному увяданию устойчивость выше средней, антракнозом поражается средне, на уровне стандарта.
Для возделывания в хозяйстве южной лесостепи Омской области предпочтительнее сорт Легур, так как он имеет достаточно высокую урожайность (до 19,2 ц/га), высокую масличность и лучшую устойчивость к заболеваниям.
2.4. Потенциальный и действительно возможный урожай масличного льна
2.4.1. Потенциальный урожай биологической массы
Под потенциальным урожаем понимают уровень урожайности, которого можно достичь при идеальных почвенно-климатических и агротехнических условиях.
Потенциальный урожай биологической массы сельскохозяйственной культуры определяется по формуле:
ПУбиол =104*η* (ΣQ)/q, где
ПУбиол – потенциальный урожай абсолютно сухой массы, ц/га;
η- КПД ФАР культуры или сорта в оптимальных метеорологических условиях, %;
ΣQ- суммарный за период вегетации культуры (от всходов до уборки) период ФАР, кДж/ см2;
q- калорийность единицы урожая органического вещества культуры, кДж
Потенциальный урожай биологической массы масличного льна в переводе на абсолютно сухое вещество составляет:
ПУбиол=104*2*(88,71/19228)=92,
2.4.2. Потенциальный урожай товарной продукции при стандартной влажности
ПУтов=ПУбиол*Кm*(100/(100-w)), где
ПУтов – потенциальный урожай товарной продукции при стандартной влажности, ц/га;
Кm – коэффициент хозяйственной эффективности урожая или доля основной продукции в общей биомассе;
W – стандартная влажность товарной продукции, %
Потенциальный урожай семян масличного льна при стандартной влажности составляет
ПУтов=92,27*0,3*(100/(100-13))
2.4.3. Расчёт действительно возможного урожая
Если приход ФАР за период вегетации не является лимитирующим фактором, то таковым могут быть тепло, влага или минеральное питание. Урожай, который может быть обеспечен генетическим потенциалом культуры (сорта) и приходом ФАР при реально существующих климатических условиях и применении качественной агротехники, называется действительно возможным.