Повреждение зерна на корню при уборке урожая

 Министерство  образования и науки Российской Федерации

 Федеральное агентство по образованию

 Государственное образовательное учреждение высшего

 профессионального образования 

 ОРЕНБУРГСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННВЫЙ

 УНИВЕРСИТЕТ 

Кафедра зерноведения 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Реферат 
 

    Повреждение зерна на корню  при уборке урожая 
 
 
 
 
 
 
 

                                                            Выполнила: Скиба  Е.А.

                                                            Группа: З 06ТПОП

                                                            Проверила: Челнокова Е.Я.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Оренбург  2011 

 Содержание 

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

1. Семейство злаковый……………………………………………………...4-6 стр.
2. Корневая система зерновых……………………………………………..7-8 стр.
3. Заболевание зерновых культур………………………………………..9-12 стр.
1. Остроконечная глазчатая пятнистость пшеницы…………………..9 стр.
2. Офиоболез пшеницы…………………………………………….10-11 стр.
3. Церкоспореллезная корневая гниль (гниль корневой шейки)..11-12 стр.
4. Повреждение зерна……………………………………………………13-15 стр.
5. Заключение……………………………………………………………….16 стр.

Список  используемой литературы…………………………………….17 стр. 

Введение

    Среди полевых культур наибольшее значение имеют зерновые культуры, основной продукт которых – зерно. К ним относятся: пшеница, рожь, ячмень, овес, тритикале, рис, просо, кукуруза, сорго и гречиха.

    Увеличивая  производство зерна, можно успешно  решить зерновую проблему, обеспечить население разнообразными продуктами питания, повысить продуктивность животноводства, создать необходимый государственный резерв зерна и обеспечить продовольственную безопасность страны.

    Доля  РФ в мировом растениеводстве  велика. Посевная площадь зерновых культур в РФ в 2003г составила  – 42,05млн га. Она включает 12,3% мировой площади посевов пшеницы, 33,9% – озимой ржи, 16% ячменя, 25,1% – овса. К сожалению, за последние годы площади посевов зерновых культур сократились.

    В течение длительного времени  валовый сбор зерна в РФ повышался  в основном за счет расширения посевных площадей. Внедрение достижений с/х науки, новых высокопродуктивных сортов зерновых культур, использование высокопроизводительной техники, минеральных удобрений, химических средств защиты растений дали возможность несколько увеличить валовой сбор и урожайность, но она все еще остается на низком уровне. 

     1.Семейство злаковых.

    Основные  хлебные культуры - пшеницу, рожь, овес, кукурузу, рис, просо, сорго относят  к семейству злаковых (Graminial), классу однодольных растений. Различают  две формы злаковых яровые и озимые.

    Яровые  растения высевают весной, за летние месяцы они проходят полный цикл развития и осенью дают урожай.

    Озимые  растения сеют осенью, до наступления зимы они прорастают, а весной продолжают свой жизненный цикл и созревают несколько раньше, чем яровые.

    Озимую  и яровую формы имеют пшеница, рожь, ячмень и тритикале. Все остальные  злаки бывают только яровыми. Озимые сорта, как правило, дают более высокий  урожай, однако их можно выращивать в районах с высоким снежным  покровом и достаточно мягкими зимами.

    К биологическим признакам, характеризующим  злаковые культуры, относят строение корня, стебля, листьев, цветков и др.

    Корень  злаков - мочковатый, хорошо развитый (длина корешков достигает 3 м и более, а кукурузы и сорго - 8 - 10 м), но у пшеницы, ржи, ячменя и овса основная часть корневой системы расположена на глубине до 20 - 30 см, поэтому эти злаки особенно чувствительны к засухе. Корневая система остальных злаковых культур уходит в землю глубже, поэтому они более засухоустойчивы.

    Стебель злаков - соломинка, состоящая из трех - пяти междоузлий, соединенных стеблевыми узлами. У ячменя, ржи, овса и мягкой пшеницы соломина внутри пустая, что при неблагоприятных погодных условиях приводит к полеганию растений и большим потерям урожая, особенно у высокорослых растений. Поэтому при выведении новых сортов злаков стремятся к получению средне- и короткостебельных растений. Стебель твердой пшеницы и остальных злаков заполнен паренхимой тканью.

    Листья  злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания они свернуты в трубочки, прикрепленные к стеблевым узлам и охватывающие часть стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность.

    Цветок  злаков (за исключением кукурузы) называется колоском, который состоит из стержня, завязи с двумя перистыми пестиками и тремя тычинками. Снаружи завязь прикрывают колосковые чешуи (пленки), выполняющие роль околоцветника. В зависимости от длины тычиночных нитей и строения пестика цветки могут быть самоопыляющимися и перекрестноопыляемыми (рожь, кукуруза).

    Урожайность перекрестноопыляемых злаков менее  устойчива и зависит от погоды в период цветения. Колоски большинства  злаков одноцветковые, а у овса в  одном колоске иногда могут быть собраны две-три завязи. Зерна, развивающиеся в многоцветковых колосках, более мелкие и неоднородные по крупности. Они снижают товарные качества, затрудняют переработку зерна. Цветки злаков собраны в соцветия. У колосковых злаков (пшеницы, ржи, ячменя) соцветием является сложный колос. У пшеницы и ржи на каждом уступе стержня сложного колоса развивается по одному зерну, а всего их в колосе содержится от 30 до 60.

    У разных сортов ячменя на каждом уступе стержня может развиваться как  по одному зерну (двурядный), так и по два-три (многорядный). Многорядный ячмень дает неоднородное по крупности зерно. Метельчатые злаки - овес, просо, рис, сорго имеют соцветия в виде метелки, у которой колоски располагаются на удлиненных ветвящихся цветоносах. Количество зерен в метелке бывает от 50 - 60 (овес) до нескольких сотен (чумиза). Обычно верхушечные колоски зацветают несколько позже, чем нижние, поэтому в зерновой массе метельчатых злаков часто встречаются недозревшие зерновки. Особое место среди злаков занимает кукуруза - однодомное раздельнополое растение, женские цветки которого собраны в початки, расположенные в пазухах листьев по 3 - 5 на одном стебле, а мужские - в метелки, растущие по одной на верхушке стебля. Початок состоит из стержня, на котором вертикальными рядами располагаются от 300 до 1000 зерновок. Снаружи початок покрыт видоизмененными листьями-обертками. Зерна составляют около 60 % массы початка.

    Плод  злаков (зерновка) - развивается из оплодотворенной завязи цветка. При обмолоте пшеницы, ржи и тритикале зерновки легко отделяются от цветковых пленок. Не имеет их кукуруза. Эти злаки называются голозерными. У остальных злаков цветковые пленки плотно облегают зерновку и при обмолоте не отделяются. Эти культуры называют пленчатыми (ячмень, овес, рис, просо, сорго).. Чем больше масса цветковых пленок на поверхности зерновки - ядра и чем труднее они удаляются, тем соответственно меньше выход крупы или муки при переработке такого зерна. 
 

2. Корневая система зерновых

    Корневая система у зерновых культур мочковатая, состоит из отдельных корешков и множества корневых волосков, отходящих пучками (мочками) от подземных узлов. При прорастании зерна сначала образуются зародышевые (первичные) корни. Число их у разных зерновых культур неодинаково: у озимой пшеницы чаще 3, у яровой – 5, у овса – 3-4, у ячменя – 5-8, у проса, кукурузы, сорго, риса – 1. Эти корни не отмирают, а в засушливые годы только они подают воду и питательные вещества растениям. Зародышевые корни у яровой пшеницы в фазе кущения достигают длины – 20-30см, в фазе выхода в трубку – 40-50 и в фазе колошения – более 100см. Из подземных стеблевых узлов образуются узловые (вторичные) корни, которые при достаточном увлажнении начинают быстро расти, составляют основную массу корневой системы зерновых культур и играют важную роль в жизни растений. Узловые корни у зерновых культур появляются через 12-18 дней после всходов. При пересыхании верхнего слоя почвы узловые корни растут слабо или могут не появиться совсем. При развитии яровой пшеницы только с зародышевой яровой пшеницы только с зародышевой (первичной) корневой системой урожайность снижается на 30-35% по сравнению с урожайностью при хорошо развитой зародышевой и узловой корневой системе. Как зародышевые (первичные), так и узловые (вторичные) корни имеют большое значение для роста и развития растений.

    У высокостебельных зерновых культур (кукуруза, сорго) корни часто развиваются  из расположенных близко к поверхности  почвы стеблевых узлов. Это так  называемые опорные, или воздушные, корни. Они способствуют обеспечению растений элементами питания в начале роста и повышают устойчивость к полеганию.

    По  мере роста и развития растений корни  удлиняются и проникают в почву  на глубину – 100-120см и более, разветвляются  и пронизывают почву во всех направлениях, однако основная масса их (75-90%) размещается в пахотном слое почвы на глубине – 20-25см, где более активно протекают аэробные процессы. Масса корневой системы у зерновых культур составляет 20-25% общей массы сухого вещества растений.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Заболевания зерновых культур 
3.1 Остроконечная глазчатая пятнистость пшеницы

    Распространение и вредоносность  болезни. Эта заболевание встречается у ячменя, пшеницы, ржи, овса и злаковых.

    Развитие  болезни. Заболевание поражает корни и ствол. На поле совсем тяжело различить повреждения корней (трухлявость). У оснований стебля и нижних листовых влагалищах возникают овальные бледные либо соломенно-желтые вытянутые в длину остроконечные пятна с темным ободком. При сильном поражении гриб проникает вовнутрь стебля так, что он может сломаться в месте внедрения. Мощное поражение наступает лишь в том случае, когда инфекционное заражение вышло на стадии кущения.

    Возбудитель и его биология. Остроконечная глазчатая пятнистость вызывается грибов, который относится к классу базидиомицетов. С растительных остатков гриб попадает в почву и оттуда прорастает в корешки зерновых до основания стебля, где и появляется остроконечная сетчатая пятнистость. Буро-темные склероции (плодоносящие тела) можно частенько узреть на пятнах.

    Причины, способствующие развитию болезни:

    1. теплая сухая почва и относительно высокая влажность воздуха у основания стебля;

    2. завышенная глубина заделки семян;

    3. песочные, скоро высыхающие земли;

    Меры  борьбы. До сих пор еще не найден особый способ борьбы с этой болезнью зерновых культур.  
 

    3.2 Офиоболез пшеницы

    Распространение и вредоносность  болезни. Офиоболез - обширно распространенная заболевание корней и основания стебля у пшеницы, ячменя, ржи и разных видов злаковых травок в зонах умеренного климата, которая встречается в первую очередь на бедных гумусом почвах. Хозяйственный вред при выращивании пшеницы наносится в случае отсутствия чередования культур.

    Развитие  болезни. Небольшие участки поражения основным образом мрачно-кофейного цвета равномерно чернеют и переходят на корни и основание злакового побега. Корневая система разрушается в зависимости от степени поражения. Её раннее разрушение препятствует поступлению в растения воды и питательных веществ. В частности, после цветения это приводит к белоколосице. Как правило, поражаются отдельные растения либо появляются очаги поражения нескольких растении. Растения, подверженные белоколосице, в итоге данной болезни просто вытаскиваются из земли, в различие от растений с симптомом белоколосицы в итоге корневой гнили.

    Возбудители и их биология. Офиоболез вызывается грибом Gaeumannomyces (= Opniobolus) graminis, относящимся к классу аскомицетов. Очаг заражения - пораженные возбудителем растительные остатки. Пока гриб касается корней, он распространяется на их поверхности в виде бурых верно очерченных гиф (грибных нитей), проникая во внутренность корней. Атмосферные осадки в мае-июне способствуют заражению. Рациональные условия для развития гриба - температура около 12 и 19°С. Выкармливание восприимчивых к болезни видов зерновых на одном и том же месте в течение ряда лет ведет к сильной степени поражения данной болезнью. При монокультуре пшеницы самое мощное поражение происходит на третий год. После этого и степень поражения и недород снижаются. Это явление, называемое "спадом болезни", у пшеницы выражено ярче, чем у ячменя. Явление "спада болезни" исчезает после одноразового выкармливания растений, не являющихся владельцем патогена (к примеру, кукурузы, картофеля).

    Причины, способствующие развитию болезни:

1. крупная доля зерновых в севообороте (монокультура),
2. неблагоприятная структура земли.
3. Меры борьбы

    Основная  мера борьбы с этими заболеваниями - верный севооборот. На местах, подверженных угрозы заражения, доля зерновых не обязана превосходить 60%.

    3.3 Церкоспореллезная корневая гниль (гниль корневой шейки).

    Распространение и вредоносность  болезни. Эта болезнь часто встречается у пшеницы, ячменя, ржи, овса и некоторых видов дикорастущих злаков в районах прохладного и влажного климата. Кроме озимой ржи, этой болезни более всего подвержены озимая пшеница и озимый ячмень. В последние годы борьба с корневой гнилью пробрела особое значение в связи с большим увеличением возделываемых площадей зерновых и нарушением севооборотов. Это типичная болезнь при несоблюдении севооборота. Потери урожая могут быть весьма высоки, в частности, при раннем полегании или белоколосице в результате загнивания основания стебля.

    Развитие  болезни. У молодых растений на внешней стороне листового влагалища возникают коричневатые пятна. В дальнейшем у основания стебля появляются овальные или удлиненные пятна, напоминающие по форме глаза, со светлым пятном в центре и красно-коричневым окаймлением, плавно переходящие в здоровую ткань растения. В области этих пятен в полом пространстве стебля образуется ватообразный мицелий. Следствием этого является загнивание основания стебля, преждевременное наступление фазы созревания у зерна (белоколосица) в условиях жары или водного стресса, а в худшем случае - корневая гниль и полегание зерновых.

    Возбудитель и его биология. Возбудитель корневой гнили - гриб Pseudocercosporella herpotrichoides, относящийся к классу несовершенных грибов.  
Мицелий гриба сохраняется в течение трех лет на стерне. Осенью и зимой на пораженной стерне начинается образование конидий (спор). С каплями дождя и ветром конидии переносятся на молодые растения, при этом в первую очередь поражаются первые листья проростков злаков и листовые влагалища. Возбудитель проникает в листовое влагалище, затем распространяется на стебле и врастает в него. При температуре ниже 0°С или выше 20°С образование конидий не происходит. Для спорогенеза и начала инфицирования необходима относительно высокая влажность воздуха. Оптимальная температура для спорогенеза - около 5-10°С, для возникновения заражения у пшеницы - около 7-10°С, у ячменя - около 14-15°С. Северным районам свойственно преимущественно заражение в зимнее и осеннее время года, а южным районам - весной.

    Факторы, способствующие развитию болезни:

1. Отсутствие севооборота;
2. Ранние сроки озимых; 
3. Слишком глубокая заделка семян,
4. Мягкая зима и влажная холодная весна.

    Меры  борьбы. Обработки необходимо проводить, когда в конце кущения (стадия 29) у более чем 20 % растений на листовых влагалищах проступили коричневые пятна или когда высока степень вероятности инфекции при определенных погодных условиях (данные службы прогноза).  
Благоприятным для борьбы с корневой гнилью является период между конечной стадией кущения и появлением второго стеблевого узла (стадия 29-32). В последнее время в северных районах Германии наблюдается повышение устойчивости Pseudocercosporella herpotrichoides к фунгицидным защитным средствам. Ее развитию способствуют нарушение севооборота и неправильное применение фунгицидов. 
4. Повреждение зерна

    Механическое  повреждение зерна  разделяют на макро- и микроповреждения.

    К микроповреждениям относят зерна дробленые, сплющенные и обрушенные. К микроповреждениям относят зерна с нарушенными зародышем, оболочкой и эндоспермом, а также со скрытыми внутренними дефектами — вмятинами, ушибами, трещинами.

    Зерен с макроповреждениями обычно немного. Количество же зерен с микроповреждениями нередко достигает 50—80 и более процентов, что резко снижает посевные, товарные, хлебопекарные и другие качества зерна.

   Определяем  степень микроповреждения зерна

   Отбирают две пробы по 100 зерен, взятых из различных мест бункера. Для облегчения просмотра зерна пробы окрашивают. Обычно используют анилиновые и гистологические красители. Чаще всего применяют анилиновые красители черного, василькового и красного цветов. Лучшая концентрация их — один процент, время экспозиции — одна минута. Для окрашивания 100 зерен необходимо 80—120 см3 раствора красителя.

   Перед окраской семена замачивают в концентрированном  растворе поваренной соли в течение 15 мин для того, чтобы красители не задерживались в мелких складках оболочек и не окрашивали неповрежденные зерна.

   Причины механического повреждения  зерна

   1) большая частота вращения барабана  молотильного аппарата;

   2) недостаточен зазор между бичами  барабана и поперечными планками  деки;

   3) поперечный перекос деки;

   4) прогиб поперечных планок деки;

   5) неверно установлены головки  болтов крепления бичей к подбичникам,  вследствие чего они своими  кромками повреждают зерно;

   6) на бичах барабана имеются  ссадины;

   7) наличие острых кромок поперечных планок деки;

   8) погнутость вала или спирали  зернового и колосового шнеков;

   9) излишне прикрыты жалюзи верхнего  решета, вследствие чего много  зерна сходит в колосовой шнек  и повреждается при повторном  попадании в молотильный аппарат;

   10) излишне открыты жалюзи верхнего решета, что ведет к перегрузке нижнего решета и попаданию зерна в колосовой шнек, а затем — повторно в молотильный аппарат;

   11) высоко поднят удлинитель, что  усложняет работу верхнего решета  очистки и обуславливает попадание  части зерна в колосовой шнек и затем — повторно в молотильный аппарат;

   12) недостаточно открыты жалюзи  нижнего решета очистки или  излишне поднят его задний  конец, что обуславливает попадание  части зерна в колосовой шнек  и затем — повторно в молотильный  аппарат;

   13) недостаточно продувается ворох на верхнем решете, что обуславливает попадание части зерна в колосовой шнек и затем — повторно в молотильный аппарат.

   14) на уборке семенных хлебов  для снижения повреждения семян  не используют зерноуборочные  комбайны с двухбарабанными обильными или аксиально-роторными молотильными аппаратами.

   15) на уборке семенных хлебов  используют новые зерноуборочные  комбайны, или комбайны с капитально  отремонтированными молотильными  аппаратами. Их нельзя использовать  до тех пор, пока они не уберут товарные хлеба на площади 100—120 га. При уборке последующих примерно 200 га зерноуборочный комбайн минимально повреждает семена. Затем повреждение семян вновь повышается. В случае необходимости уборки семенных хлебов новыми или капитально отремонтированными комбайнами рабочие кромки поперечных планок деки молотильного аппарата следует притупить по радиусу примерно в один миллиметр.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение.

    В мировом земледелии зерновые культуры занимают ведущее место и имеют  важнейшее значение для населения земного шара, что связано с их большой ценностью и разнообразным применением. Зерно содержит необходимые питательные вещества – белки, углеводы, жиры, витамины, минеральные вещества. Его широко используют в хлебопечении. Зерно служит сырьем для кондитерской, крахмалопаточной, декстриновой, спиртовой и пивоваренной промышленности. Зерновые культуры используют в животноводстве в качестве концентрированного корма, комбикормов и отрубей (отходы переработки зерна).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Список  используемой литературы

1. Казаков Е.Д. Кретович В.Л. Биохимия дефектного зерна и пути его использования;
2. Журнал «Агроном+» статья «Зерновые культуры семейства Мятликовые»;