Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Условия возделывания кукурузы на силос в условиях Ярославской области

Министерство сельского хозяйства РФ

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ярославская государственная сельскохозяйственная академия»

Технологический факультет

Кафедра растениеводства

курсовая работа

по дисциплине растениеводство

на тему

«Условия возделывания кукурузы на силос в условиях Ярославской области»

Выполнила: студентка 4 курса

технологического факультета

направления подготовки 110900

ТПиПСХП Савченко В.С.

Учебный шифр 11149

Проверил: Иванов А.Н.

Ярославль

2014

Содержание:

1. Введение. 4

2. Характеристика природных условий Ярославкой области. 6

3. Морфологические и биологические особенности кукурузы. 7

3.1 Морфологическая характеристика кукурузы. 7

3.2 Требования к теплу и свету. 8

3.3 Требования к влаге. 9

3.4 Требования к почве и элементам питания. 10

3.5 Особенности роста и развития. 12

3.6 Обоснование выбора сорта. 14

4. Обоснование величины урожая, разработка агротехнических мероприятий и технологическая схема возделывания культуры. 17

4.1 Расчет величины действительно возможного урожая. 17

4.2 Обоснование параметров посева и нормы высева. 19

4.2.1 Структура урожая. 19

4.2.2 Ход формирования запланированного урожая. 20

4.2.3 Нормы высева. 21

4.3 Система удобрений. 22

4.4 Предшественник и система обработки почвы. 23

4.5 Подготовка семян к посеву. Посев. 25

4.6 Система ухода за посевами. 26

4.7 Уборка и послеуборочная доработка урожая. 29

4.8 Технологическая схема возделывания культуры. 31

5. Заключение. 35

Список использованной литературы. 37

Введение

Кукуруза - крупный однолетний злак рода маисовых. Кукуруза - одна из основных культур современного мирового земледелия. Это культура разностороннего использования и высокой урожайности. На продовольствие в странах мира используется около 20% зерна кукурузы, на технические цели - 15-20% и примерно две трети - на корм. Кормовая кукуруза дает большие урожаи и высокопитательный корм, благодаря чему имеет решающее значение в развитии животноводства. Зерно кукурузы отличатся высокими кормовыми достоинствами: 1 кг содержит 1,34 корм. ед., тогда как зерно ячменя - 1,2 корм. ед., зерно овса - 1,0 корм. ед. Калорийность зерна кукурузы выше, чем у других зерновых культур, например, в 100 г кукурузного зерна содержится 330 ккал, в пшенице - 295, у ячменя - 267, у овса - 257 ккал. Перевариваемость кукурузы - 90%, тогда как в других злаковых культур она значительно ниже. Как высокоэнергетический корм зерно кукурузы пригодно для кормления всех видов животных и птицы. В кормовом балансе кукуруза стоит на первом месте, из-за ее калорийных особенностей и возможности применения растений кукурузы в кормлении полностью, то есть возможно использование и зерна кукурузы, и ее зеленой массы – силоса.

Благодаря высокой продуктивности кукурузы при выращивании на силос и ее положительной отзывчивости на факторы интенсификации, а также возможности консервирования путем силосования и хорошей кормовой ценности кукурузного силоса эта культура практически вытеснила из севооборотов другие кормовые культуры. В результате селекционного прогресса созданы высокоурожайные скороспелые гибриды кукурузы, которые и в суровых условиях дают достаточно высокие урожаи. Тенденция к увеличению значимости кукурузы в полевом кормопроизводстве свойственна и для нечерноземных областей России.

Правильная система ухода за посевами кукурузы позволяет создавать наиболее благоприятные условия для ее развития и повышения урожайности.

Во всех кукурузосеющих районах нашей страны уход за посевами начинают с боронования до появления всходов. Своевременное боронование уничтожает до 90% сорняков, уменьшает испарение влаги, разрыхляет почву, способствует ее прогреванию, улучшает доступ воздуха к прорастающим семенам. Основное требование к довсходовому боронованию заключаются в том, чтобы зубья борон погружались в почву на 1-2 см мельче глубины заделки семян кукурузы.

После появления всходов боронование требует особого внимания, так как может быть причиной уничтожения большого количества всходов. Надо следить чтобы зубья борон погружались в почву на одинаковую глубину, бороны двигались по полю плавно со скоростью 4,5-5,5 км/ч. Необходимо чаще очищать забитые сорняками бороны. Лучше бороновать посевы в жаркие часы дня. К междурядной обработке посевов кукурузы приступают после четкого обозначения рядков, в фазе 3-4листьев. При квадратно-гнездовом посеве обработку начинают в продольном направлении, поскольку эти рядки лучше просматриваются. Для уничтожения сорняков на посевах кукурузы в настоящее время широко используют гербициды.

Для получения силосованного зернового корма силосуют початки в убранные в фазе восковой спелости, при влажности зерна 30-45% Потери питательных веществ при консервировании зерна физиологической спелости составляют 3-5%, при силосовании зерна восковой спелости достигают 8-10%. Уборка и консервирование зерна в физиологической и восковой спелости позволяет успешнее силосовать листостебельную массу, которая в это время характеризуется достаточной влажностью и более высокой питательностью. В итоге увеличивается общий выход корма с гектара посева.

Характеристика природных условий Ярославкой области

Климат умеренно континентальный, со снежными зимами и коротким жарким летом. Средняя температура января -10С, июля +18С. Осадков около 600 мм в год (максимум - летом). Вегетационный период 165-170 дней. Зима продолжается более пяти месяцев. Средняя температура января −11 °C, июля +18 °C. Годовое количество осадков — 550 мм. Сумма температур вегетационного периода (выше +10 °C) — 1892 °C. Число дней с температурой ниже нуля — 150 дней. Годовое количество осадков — 580—690 мм. Сумма осадков холодного периода — 175 мм. Сумма осадков теплого периода — 427 мм. Зима умеренно холодная, умеренно снежная. В отдельные зимы морозы достигают −40 °C, −46 °C, но случаются и оттепели. Высота снежного покрова — 35—50 см, в отдельные зимы она достигает 70 см, иногда едва превышает 20 см. Снежный покров устанавливается во второй половине ноября и сохраняется в течение 140 дней. Преобладают ветры южных и западных направлений. Средняя скорость ветра — 4,2 м/с, сильные ветры, более 8 м/с, и метели наблюдаются в основном в декабре — январе месяцах, до 8—10 дней.
Весна характеризуется малыми осадками. Средняя температура апреля в Ярославле около +4 °C. Сход снежного покрова происходит в первой половине апреля. Осадки в апреле невелики — около 40 мм, увеличение осадков начинается с мая, когда их выпадает 50—60 мм. В мае отмечается наименьшая в году относительная влажность — около 70 %. Лето умеренно тёплое, влажное, с наибольшим количеством осадков в году — до 80 мм в месяц. Средняя температура июля в Ярославле +18 °C. В июле выпадает наибольшее количество осадков в году — 80—90 мм в месяц. Дожди преимущественно ливневые, часто с грозами (в июне — июле месяцах до 6—8 дней с грозой). Осень характеризуется резким увеличением пасмурного неба — до 18 дней в месяц и возрастанием относительной влажности до 85 %. Средняя температура октября в Ярославле +3 °C.

Морфологическая характеристика кукурузы

Кукуруза – высокорослое однолетнее травянистое растение, высотой около 3м (в исключительных случаях – до 6 метров и более), с хорошо развитой многоярусной сильно разветвленной мочковатой корневой системой.

Стебель прямостоячий, способен к ветвлению до 7 см в диаметре без полости внутри, состоит из отдельных междоузлий, разделенных стеблевыми узлами. На нижних узлах стебля могут образовываться воздушные опорные корни.

Листья крупные, линейно-ланцетные, до 10 см шириной и 1 м длиной, охватывают стебель. Максимальной величины площадь листьев достигает в конце цветения. Раннеспелые сорта имеют 10–12, среднеспелые – 16–18 и позднеспелые – 18–20 листьев. В конце цветения площадь листьев максимальна.

Листья кукурузы содержат больше питательных веществ, чем стебель. В связи с этим более высокая облиственность растений – положительный признак при силосовании и использовании культуры на зеленый корм.

Растения однодомные с однополыми цветками: мужские собраны в крупные метёлки на верхушках побегов, женские — в початки, расположенные в пазухах листьев. Опыление ветром. Метелка зацветает на 3–8 дней раньше.

Плоды – кубические или округлые зерновки, плотно прижаты друг к другу и расположены на стержне початка вертикальными рядами. В одном початке может быть до 1000 зерновок. Размеры, форма и окраска зерновок – сортовой признак. Обычно зерновки жёлтого цвета, но бывает кукуруза с красноватыми, фиолетовыми, синими и даже почти чёрными зерновками. Масса 1000 семян от 100 до 400г. В общей сухой надземной массе растения кукурузы на долю зерна приходится 40-45%.

Требования к теплу и свету

Кукуруза – светолюбивое растение короткого дня, для активного роста требует интенсивного солнечного освещения. При длительности дня 12 - 14 ч её вегетационный период увеличивается. Кукуруза плохо переносит затенение - в загущенных посевах развитие растений задерживается и початки не образуются. Чрезмерное загущение посевов приводит к снижению массы початков и урожая зерна, но при выращивании на силос урожай зеленой массы повышается.

Кукуруза – теплолюбивое растение: оптимальная для роста и развития температура 20—24°С; небольшие осенние заморозки для нее губительны. Ареал распространения культуры в основном определяется температурными условиями. Продолжительность вегетационного периода кукурузы 90—150 дней.

Требования к влаге

Для прорастания семян кукурузы требуется 60% воды от массы семени. Оптимальная влажность почвы в период активного роста растений 75-80% от полной влагоемкости. Наибольшую потребность во влаге кукуруза испытывает в период за 10 дней до выбрасывания метелки и в последующие 20 дней. В это время одно растение потребляет до 3-4 литров воды в сутки.

Кукуруза эффективно использует осадки второй половины лета, когда для других сельскохозяйственных культур они уже бесполезны. Вместе с тем, кукуруза плохо реагирует на переувлажнение почвы, резко снижая урожай зерна и зеленой массы.

Требования к почве и элементам питания

В отличие от многих культур кукуруза не очень требовательна к плодородию почвы, тем не менее она очень отзывчива на его повышение, на внесение удобрений. Наилучшие почвы для кукурузы - богатые азотом чернозёмные, тёмно-каштановые, тёмно-серые. По механическому составу - средне- и легкосуглинистые, подходят и супесчаные. Кукуруза лучше всего растёт и развивается на рыхлых, воздухопроницаемых, чистых от сорняков почвах с глубоким гумусовым горизонтом, хорошо обеспеченных питательными веществами в доступных формах, слабокислых или с нейтральной реакцией (рН 6 - 7). Почвы с повышенной кислотностью, а также склонные к заболачиванию и засолению, для неё непригодны. Важнейший приём улучшения таких почв - внесение в повышенных нормах органических удобрений, улучшающих водный, питательный режимы и механические свойства. При этом улучшается обмен воздуха, постоянно обеспечивается повышенное содержание углекислого газа в зоне ассимиляционного аппарата растений, кислорода в почве. Это важно, так как в период прорастания семена, а позже и корневая система потребляют из воздуха не менее 18 - 20 % кислорода от общей потребности растения. Когда содержание кислорода в почвенном воздухе меньше 5 %, рост корней прекращается.

Кукуруза требовательна к элементам питания. Калий обеспечивает водоудерживающую способность коллоидов клеток, улучшает обмен веществ, повышает жизнеспособность растений. При недостатке его замедляется рост, растения приобретают тёмно-зелёную окраску, затем верхушка 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 вымётывания метёлки, а потом очень быстро уменьшается. После окончания цветения поступление калия в растение прекращается.

Недостаточное количество азота в почве отрицательно влияет на развитие 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 фазах молочной и молочно-восковой спелости.

Фосфор необходим в течении всей вегетации и поступает в растение до полного созревания зерна. Под его влиянием сокращается период роста листьев, ускоряется проникновение корней в нижние слои почвы. Недостаток фосфора в почве задерживает рост и развитие цветков и зёрен в початках кукурузы. При недостатке фосфора листья становятся тёмно-зелёными с фиолетово-красным или лиловым оттенком и постепенно отмирают.

Особенности роста и развития

Темпы роста и развития кукурузы находятся в прямой зависимости от температурного режима и влагообеспечения, особенно ярко это сказывается в период посев-всходы. Чем выше средняя температура за указанный период, тем меньше времени проходит от посева до всходов. Отмечено, что продолжительность данного периода оказывает заметное влияние на всхожесть семян.

Один из важнейших морфологических признаков, по которому судят о реакции растений на изменение условий произрастания - темпы прироста растений в высоту. В первые 15 дней после появления всходов среднесуточный прирост при оптимальных условиях вегетации колеблется в пределах 1,2-2,4 см. В последующие 1-2 недели он несколько уменьшается, это связано с формированием узловых корней. В дальнейшем, при благоприятных условиях, темп роста растений в высоту постепенно увеличивается и составляет 5-10 см, достигая максимума за 7-10 дней до выбрасывания метелки. После цветения рост растений в высоту прекращается.

Процесс листообразования также имеет ряд особенностей. В начале его каждый очередной лист от 1 до 3 и от 8 до 10 появляются через 1-2 дня, а от 3 до 8 и от 11 до 18 через 3-6 дней.

При неблагоприятных условиях произрастания (почвенная и атмосферная засуха, наличие в посевах сорняков, уплотненная почва) наблюдается резкая и длительная депрессия листового аппарата, что отрицательно сказывается на урожайности.

Наибольшего прироста зеленой массы кукуруза достигает в фазе молочной спелости, но уборка в этот период ведет к большим потерям сухого вещества. Максимальной сухой массы кукуруза достигает в конце восковой в начале полной спелости зерна.

Важнейшим условием повышения продуктивности кукурузы является продолжительность периода между цветением метелки и появления нитей початка. При нормальных условиях произрастания на фоне высокого уровня агротехники он обычно равен 2-5 дням. При ограниченном запасе почвенной влаги, высоких температурах и низкой относительной влажности воздуха этот разрыв увеличивается. Если он длится более 6 дней, то урожайность кукурузы резко снижается на 30-45%.

Следует отметить, что разрыв между цветением метелок и появлением нитей початков может быть не только следствием неблагоприятных внешних факторов, но и следствием низкого уровня агротехники и, прежде всего, нарушения сроков посева кукурузы.

Обоснование выбора сорта

Немаловажную роль в производстве кукурузы играет правильный подбор гибридов. При этом необходимо учитывать следующие их показатели: группу спелости, направление хозяйственного использования зерна и силоса, урожайность и кормовые качества, устойчивость к экстремальным погодным условиям (заморозки, засуха и т.д.), к полеганию в конечном периоде вегетации и при достижении фазы полной спелости, к болезням и вредителям.

Сорт Одесский 385 МВ

Средняя урожайность н составила 80ц/га - 100ц/га. Урожай силосной массы 690 – 700 ц/га. Обладает высокой засухо и жаростойкостью.

Высота растения сорта составляет 210 – 200 см.

Густота стояния к уборке: 70-75 тыс. растений на 1 га.

Высота крепления кочанов к стеблю 70 – 75 см. На главном стебле располагается до 17 – 18 листьев. Кочаны большие, их вес 240 – 260гр, слабоконусовидные, количество рядов зерен 16 – 18. Стержни кочанов имеют красную окраску. Зерно желтое, полукременистое.

Масса 1000 зерен 250 – 270гр.

Особенности гибрида: один из немногих гибридов, объединяющих в себя генетический потенциал высокой продуктивности с мощным адаптивным потенциалом – высоким уровнем жаро и засухостойкости. В фазе полной спелости листва частично остается зеленой, что делает гибрид особенно пригодным для силосования. Стоек к коричнево-стебельным гнилям и пузырчатой сажке. Стоек к вылеганию. Семеноводство проводится на стерильной основе по схеме полного обновления фертильности.

Гибрид кукурузы Немо 216 СВ

Средняя высота растений 240–250 см.

Початок цилиндрический длиной 18 см; цветочные чешуи красные; в початке 14–16 рядов зерен; высота прикрепления початка 70–80 см.

Зерно полузубовидное, желтое.

Средняя урожайность зерна 78,7 ц/га. Максимальная урожайность 124,8 ц/га Влажность зерна при уборке 32,1%.

Выход зерна 61,2–81,4%. Масса 1000 семян – 251–332 г. Содержание белка в зерне 11,8%, сбор белка с гектара 7,0 ц.

При выращивании на силос средняя урожайность сухого вещества составила 170,0 ц/га. Максимальная урожайность 265,0 ц/га была получена на зеленой массе 26–34%. Содержание белка в зеленой массе 9,6%. сбор белка с гектара 16,7 ц.

Гибрид отличается хорошим стартовым ростом, обладает устойчивостью к весенним заморозкам.

Гибрид кукурузы Обский 150 СВ

Стебель: высота растения 200-250 см.

Початок: закладывается на высоте 75-76 см., конусовидной формы, имеет 14 рядов зерен.

Зерно: желтое, кремнисто-зубовидное. Масса 1000 зерен 260-270 г, выход семян при обмолоте 80-81.

Урожайность: средняя урожайность семян 60 ц/га, зелёной массы 400-450 ц/га.

Максимальный урожай семян: 82,8 ц/га; зеленой массы - 631 ц/га.

Густота стояния к уборке: 70-75 тыс. растений на 1 га.

Особенности гибрида: высокая холодостойкость и хорошая засухоустойчивость, широкая экологическая пластичность. Отличается высокой долей семян в зеленой массе.

По биологическим особенностям сортов явным фаворитом является гибрид Одесский 385 МВ.

Расчет величины действительно возможного урожая

Величина потенциальной урожайности: , где:

– расчетный потенциальный урожай абсолютно сухой биомассы;

– сумма ФАР за период вегетации рассматриваемой культуры;

q – калорийность единицы сухого органического вещества;

– КПД.

= *12 + + 120 = 122,8 ккал/см² =122.8*ккал/га

= = 944,6 ц/га

Пересчет урожая абсолютной биомассы в урожай хозяйственно – полезной продукции при стандартной влажности: Ухоз = , где:

w – стандартная влажность полезной продукции;

a – сумма урожаев полезной и побочной продукции в частях полезного урожая.

Ухоз = = 1098,4 ц/га

Оценка использования почвенно – климатических ресурсов кукурузы

ккал/га

ц/га

Уфак ц/га

*100 %

КПД ФАР %

Уфак

122.8 *

ккал/га

944,6 ц/га

1098,4 ц/га

110.4%

3,49%

Коэффициент использования солнечной энергии фактическим урожаем:

КПД ФАРфак = *100

КПД ФАРфак = * 100 = 3,49%

Величина урожая абсолютно сухой биомассы: ДВУ = 100 * , где:

– запасы продуктивной влаги в почве;

0,8 – коэффициент продуктивности осадков;

– сумма осадков за вегетацию культуры;

– коэффициент водопотребления.

ДВУ = 100 * = 112,9 ц/га

Оценка использования почвенно – климатических ресурсов кукурузы

мм

0.8 * мм

мм

мм га/ц

ДВУ

ц/га

180

269

215,2

175

350

112,9

Структура урожая

Биологическая урожайность зерна: , где:

Р – количество растений на 1м² при уборке урожая;

К – коэффициент продуктивной кустистости;

П – число зерен в колосе;

А – масса 1000 зерен.

= 87500 ц/га

Запланированный урожай

	1 укос	2 укос
Число кустов	75 шт	70 шт
Число стеблей	75 шт	70 шт
Высота растений	210 см	210 см
Зеленая масса	700 кг	690 кг
Урожай зеленой массы	700 ц/га	690 ц/га

Даты наступления фаз роста и развития

№	Фазы	Ожидаемые сроки
1	начало и полное появление всходов	10 – 12 дней после посева
2	начало и полное появление метелок	14 дней
3	начало и полное цветение початков	14 дней
4	молочное состояние зерна	20 дней
5	молочно-восковое состояние зерна	20 дней
6	восковая спелость	20 дней
7	полная спелость	15 дней

Нормы высева

Норма высева: , где:

Пу – величина планируемого урожая;

П – продуктивность одного соцветия;

К – продуктивная кустистость;

В – выживаемость;

Пв – полевая всхожесть.

= 0,19 млн.зерен/га

Норма высева: , где

Н – норма высева;

А – масса 1000 семян;

ПГ – посевная годность семян.

=49,8 кг/га

Система удобрений

Расчет потребных норм NPK: , где

Ддв – нормы азота, фосфора или калия;

В1 – вынос азота, фосфора или калия;

У – программируемый урожай;

П – содержание NPK в почве;

Км – коэффициент перевода питательного вещества;

Кп – коэффициент использования питательного вещества почвы;

Ку – коэффициент использования питательного вещества мин. удобрений;

Дн – внесено питательных веществ с навозом;

Сн – содержится NPK в 1т навоза;

Кн – коэффициент использования NPK из навоза.

= 349719,7 кг/га

= 1312441,1 кг/га

= 62167,4 кг/га

Предшественник и система обработки почвы

Стабильные и высокие урожаи зерна кукурузы можно получать только при условии качественной и своевременной обработки почвы, в результате чего:

- создаются условия для накопления запаса влаги в почве;

- улучшается воздушно-тепловой и водный режим почвы;

- активируются питательные вещества и полезные микроорганизмы в почве;

- осуществляется подавление развития сорняков, болезней, вредителей;

- в рыхлом слое создаются условия для развития мощной корневой системы растения;

- почва доводится до состояния, необходимого для посева.

Обработку почвы под кукурузу начинают в зависимости от предшественника. После уборки зерновых предшественников в конце лета проводят лущения стерни в один или два следа.

Последующая обработка почвы зависит от количества и видового состава сорняков: всходы однолетних сорняков уничтожают последующими лущениями, а при массовом засорении многолетними корнеотпрысковыми сорняками (осотом, молочаем, вьюнком, бодяком и др.) используют химические методы борьбы. Применяют гербициды сплошного действия. Глубокую отвальную вспашку на глубину 25-30 см необходимо проводить в сентябре - октябре сразу после внесения навоза и удобрений.