Яровая пшеница. 5

СОДЕРЖАНИЕ 

                                      Введение. 

     Целью курсовой работы является разработка научно-обоснованной технологии возделывания яровой пшеницы в условиях Балезинского района. Разработанную технологию сравнить с существующей и дать ей всесторонний анализ. Установить причины, сдерживающие повышение урожайности изучаемой культуры и попытаться дать научно-обоснованные рекомендации по снижению затрат и увеличению продуктивности.

     Яровую  пшеницу возделывают главным образом, как одну из важнейших зерновую и продовольственную культуру. Зерно питательно, калорийно   содержит много белка(от 10 до12 %, до20-25% у селекционных сортов), углеводов 60-64%, а также жир 2%, витамины, ферменты, минеральные вещества и др. Отличаются высокими вкусовыми качествами. Получаемая из зёрен мука идёт на выпечку белого хлеба и производство других пищевых продуктов;  отходы мукомольного производства служат кормом скоту.

     Зерно, отруби и другие отходы помола –  ценный концентрированный корм, сырьё для комбикормовой промышленности.

     При высокой агротехнике яровая пшеница  составляет в почве до 50 –  70 кг/га азота и может быть хорошим предшественником зерновых и других культур.

     Яровая  пшеница – одна из древнейших культур. На территории нашей страны возделывается уже в 70 – х гг. ХVIII в.. Это главная зерновая культура. При высоком уровне агротехники и посеве районированных сортов яровая пшеница   отличается устойчивостью урожаев. Средняя урожайность 11,4 т/га.

1.Краткие  сведения о районе

1.1.Географическое  положение и экономические  условия  

     Балезинский район расположен в Северной части Удмуртской Республики, граничит с Глазовским.

     Климат  в районе резко – континентальный, который характеризуется продолжительной  холодной снежной зимой и коротким тёплым летом.

       В отрасли растениеводства район специализируется на производстве семян зерновых, зернобобовых культур и картофеля высоких репродукций, сортоиспытании новых перспективных сортов сельскохозяйственных культур и распространении их в районах республики, обеспечивает кормами животноводство. Отрасль животноводства сориентирована на производстве мяса, молока, выращивании высокопродуктивного молодняка крупного рогатого скота, свиней и продажи их другим районам республики.

     1.2. Почвы и их агрохимическая  характеристика

       Район расположен в северном умеренно – тёплом, умеренно – влажном районе. Преобладание хвойной растительности, дерново - среднеподзолистых,  дерново – сильноподзолистых, среднесуглинистых почв с небольшими площадями дерново – карбонатных и серых лесных почв. Преобладающий гранулометрический состав почв средне- и тяжелосуглинистый.

     Почвы, залегающие по склонам, вершинам увалов, балкам подвержены в различной степени  водной эрозии, или же являются эрозионноопасными.

     В районе проявляется водная эрозия.

     Основными сорняками являются малолетники  и корнеотпрысковые, степень засорения средняя. Поэтому гербициды применяются.

Таблица 1

Характеристика  почвы участка, на котором планируется  возделывать

 выбранную культуру

     Почвы характеризуются нейтральной реакцией и поэтому в известковании не нуждаются. Содержание элементов питания высокое, что свидетельствует о достаточно хорошей окультуренности данной почвы.   

     1.3. Агроклиматические условия 

     Климат  территории резко-континентальный с продолжительной холодной зимой и коротким, сравнительно теплым летом, порой даже жарким. В целом он характеризуется ярко выраженным годовым ходом температуры: минимум падает на январь и максимум – на вторую и третью декады июля.

     Средняя годовая температура воздуха  колеблется в пределах +2^оС. Среднемесячная температура самого холодного месяца –14,5^оС, самого теплого +18.5^оС. Дата последних заморозков 20 мая. Период с температурой выше 0^оС длится до 200 дней. Весенний и осенний переход температуры воздуха через 5^оС, характеризующий начало и конец вегетационного периода, длится от 157 до 166 дней. Переход средней температуры воздуха через 10^оС показывающей начало и окончание периода активной вегетации растении, длится 125 – 135 дней. Сумма среднесуточных температур за период активного роста, характеризующая обеспеченность вегетационного периода теплом, равняется 1900 – 2100^оС.

Таблица 2

Распределение осадков по месяцам и декадам  за вегетацию по средним

многолетним данным Глазовской метеостанции, мм

     Последние и первые заморозки наблюдаются 20 мая и 15 сентября. В отдельные годы заморозки продолжаются до 14 июня и начинаются 28 августа. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 130 – 132 дня.

     Наряду  с температурным фактором большое  значение играют осадки.  В среднем  за год их выпадает 400 – 500 мм. Из этого количества примерно 3/5 выпадает в виде дождей. Наибольшее количество осадков в течение года бывает летом и осенью. Следует заметить, что летом дожди бывают в виде кратковременных ливней, вода которых не может полностью пропитаться в почву. Наименьшее количество осадков наблюдается зимой (в феврале) и весной (в марте и апреле).

     Среднегодовое количество осадков достаточно для  ведения земледелия, но необходимо учитывать, что дожди выпадают неравномерно, особенно в период вегетации растений. По сравнению с многолетним уровнем количество осадков в мае и июне заметно снижается, поэтому необходимо уделять внимание агротехническим мероприятиям для накопления и сохранения осенней и зимней влаги.

     Зима  длится 5 месяцев. Она наступает приблизительно во второй декаде ноября, с преобладанием умеренных морозов и ветров с юго-западным и западным направлениями. Мощность снежного покрова ко второй половине марта достигает 45 – 55 см.  

     1.4. Краткий анализ  полеводства 

     Структура посевных площадей в хозяйстве вполне соответствует почвенному покрову. Урожайность всех сельскохозяйственных культур по годам высокая и довольно устойчивая, что говорит о высокой культуре земледелия.

     По  результатам последнего тура агрохимического  обследования в почвах хозяйства отмечен положительный баланс гумуса. Это означает, что достигнутый уровень применения органических удобрений – 12,7 т/га, достаточен для воспроизводства запасов гумуса в почве.

     В Балезинском районе pH_KCL преимущественно находится в пределах 5,6. Поэтому в районе в известковании нуждаются лишь 0,2% пахотных земель.  
 
 
 

                                                                                                Таблица 3

Структура посевных площадей и урожайность сельскохозяйственных

 культур в хозяйстве 

Т  
 
 

     2. Биологические особенности  культуры 

     Яровая  пшеница по сравнению с зерновыми культурами отличается своеобразными биологическими особенностями и требованиями к факторам окружающей среды, которые необходимо учитывать, разрабатывая и осуществляя агрокомплекс приемов по его возделыванию.

       Яровая пшеница– наиболее скороспелая зерновая культура. Это растение холодостойкое, сравнительно малотребовательное к теплу. Данную культуру, прежде всего, отличает слабый темп роста в молодом возрасте. Прорастание семян яровой пшеницы возможно уже при 1 – 2^оС, а появление жизнеспособных всходов при 4 – 5^оС. Однако процессы прорастания и появления всходов  протекают ещё очень медленно.При температуре почвы на глубине заделки семян 5^оС всходы появляются на 20-ый день, при 8° С – на 13 –ый,при 10° С- на 9-ый, при 15°С – на 7 –й день. Они переносят непродолжительные заморозки до 10° С. Наибольшую устойчивость к низким температурам яровая пшеница проявляет ранние фазы. В период прорастания зерна она переноситзаморозки до 13° С, в фазе кущения – до 8 – 9° С. Но во время цветения и налива зерна повреждается заморозками в 1 – 2 °С. Кущение яровой пшеницылучше проходит при t 10 -12° С. Пониженная t почвы в этот период положительно влияет на образование и развитие узловых корней, а тем самым и на высоту урожая пшеницы. В фазе колошения и молочного состояния зерна наиболее благоприятна t 16 – 23° C.Сорта мягкой пшеницы устойчивее к весенним заморозкам, чем твёрдой. Для прорастания семян мягкой пшенмцы требуется 50-60% воды от массы сухого зерна, семенам твёрдой пшеницы требуется воды на 5-7% больше, так как они содержат больше белка. Потребление воды по фазам развития яровой пшеницы распределяется примерно следующим образом: в период всходов -5-7%, общего потребления воды за весь вегетационный период, в фазе кущения 15-20, выхода растений в трубку и колошения 50-60, молочного состояния зерна 20-30 и восковой спелости 3-5%. Период кущения и выхода растений в трубку – это критический для яровой пшеницы. Недостаток влаги в почве в этот период увеличивает количество бесплодных колосков. Последующие даже обильные осадки не могут исправить положение. В таких условиях пшеница ускоренно переходит от одной фазы развития к другой, и урожай резко снижается. При ранних сроках посева критический период проходит в более благоприятных погодных условиях, чем при поздних сроках.

     Яровая  пшеница весьма требовательна к наличию в почве легко доступных питательных веществ, что объясняется её сравнительно коротким вегетационным периодом и пониженной усвояющей способностью корневой системы. Наиболее высокие требования к плодородию, чистоте и структурности почвы предъявляет твёрдая пшеница, которая лучше удаётся на почвах черноземных и каштановых, для мягкой пшеницы особенно благоприятны все виды черноземов, каштановые, средне- и слабоподзолистые, тёмноцветные суглинки. На подзолистых почвах необходимо вносить известь, органические и минеральные удобрения. Пшеница страдает от повышенной почвенной кислотности. Хорошие урожаи её можно получить на почвах слабокислых и нейтральных (рН 6,0 – 7,5).

     Из  особенностей яровой пшеницы следует  отметить недружность и изреженность её всходов. Причинами этих явлений в северных это повышенная кислотность почвы и поражение семян фузариозом. Вследствии замедленного развития всходов и слабого кущения, особенно твёрдой пшеницы, посевы яровой пшеницы часто угнетаются сорняками. Узловые корни у яровой пшеницы хорошо развиваются только при наличии влаги на глубине узла кущения.

     Одной из существенных причин изреживания  яровой пшеницы могут быть повреждения, причинённые проволочником, блошками, шведской и гессенской мухами и другими вредителями, а также болезнями, преимущественно фузариозом. Вегетационный период яровой пшеницы 75-115 дней. Яровая пшеница очень отзывчива на внесение удобрений. Больше всего пшеница извлекает из почвы азота, меньше калия и ещё меньше фосфора. Азот поглащается растениями в течение продолжительного периода от всходов до созревания. В первый период жизни яровая пшеница слабо отзывается на повышение дозы азота. Во время кущения и выхода в трубку, когда формируются дополнительные стебли, корни, колосья и цветки, потребность в азоте резко увеличивается. В период формирования и налива зерна потребность в нём несколько сокращается.

     Наибольшая  потребность в фосфоре наблюдается  в период от начала кущения до выхода в трубку. Фосфорное питание оказывает большое влияние на развитие корневой системы и колосков и меньше на развитие стеблей и листьев. Калий в отличие от азота и фосфора наиболее интенсивно поглащается во время колошения и налива зерна. Он ускоряет передвижение углеводов из стеблей и листьев в зерно, снижает заражение ржавчиной, вследствие чего зерно получается крупнее и более выполненное. При посеве на удобренных участках яровая пшеница быстрее и лучше развивает корневую систему, экономнее расходует влагу и поэтому лучше противостоит засухе. Значительное влияние на яровую пшеницу оказывают органические и минеральные удобрения.  
 
 

     3. Обоснование выбора  сорта

     Лада, Ирень, Иргина, Авиада, Свеча, Лучезарный, Симбирци, Красноуфимский 100. Яровая пшеница Ирень. Сорт «Ирень» является сортом Красноуфимской селекционной станции совместно с Уральским НИИСХ. Разновидность мильтурум. Родословная: Иргина × Красноуфимская 90.

     Включен в Госреестр по Волго-Вятскому (4) региону, по Удмуртской Республике с 1998г. Куст прямостоячий. Соломина полая с сильным восковым налётом на верхнем междоузлии. Флаговый лист имеет сильный восковой налёт на листовой пластине и очень сильную антоциановую окраску ушек. Колос пирамидальный, рыхлый, со средним восковым налётом. На верхушке колоса короткие остевидные отростки. Плечо нижней колосковой чешуи среднее, прямое, зубец очень  короткий, прямой. Зерно удлинённое, со средним хохолком, окрашенное.

     Раннеспелый и урожайный сорт, вегетационный  период 70 – 80 дней. Высоко устойчив к  полеганию, устойчив к мучнистой  росе и пыльной головне, восприимчив к септориозу, стеблевой ржавчине. Требуются фунгицидные обработки в период вегетации. У сорта отсутствует осыпаемость, ломкость колоса, отмечена высокая устойчивость к прорастанию на корню. Хорошо переносит майско – июньскую засуху. Масса 1000 зёрен 32 – 40 грамм. Отнесён к ценным по качеству зерна сортам. Формирует зерно с содержаниесырой клейковины 31 – 35 %.

     Средняя урожайность в регионе 11,4 т/га.  

4. Обоснование уровня  планируемой урожайности  культуры

4.1 Расчет уровня  потенциальной урожайности по приходу фотосинтетически активной радиации (ФАР) 

     Потенциальная урожайность основной продукции  рассчитывается по приходу ФАР за период вегетации культуры и коэффициенту ее использования. Потенциальную урожайность сухой биомассы по приходу ФАР определяют по формуле:

       Упб = ,

     где Упб – потенциальная урожайность  сухой биомассы, т/га;

           Q_ф – приход ФАР за период вегетации культуры, МДж/га;

            К_ф – коэффициент использования ФАР посевами, %

            q – теплотворная способность единицы урожая биомассы, МДж/т.

     min Упб = 8,4 ×1,5 / 100×18,51 = 0,0068 (т/га)

     max Упб = 9,2×3,0 / 100×18,51 = 0,0149 (т/га)

     У пбср = 8,8×2,25 / 100×18,51 = 0,0107 (т/га)

     Перевод сухой биомассы в урожайность  основной товарной продукции (зерна) производится по следующей формуле:

     Упт = ,

     где Упт – потенциальная урожайность  основной продукции (зерна) при стандартной влажности, т/га;

            Вст – стандартная влажность  по ГОСТу, %;

            а – сумма частей урожая  основной и побочной  продукции (стебли).

                min Упт =   100×0,0068 / (100-14)×0,91 = 0,0087 (т/га)

                max Упт = 100×0,0149 / (100-14) ×0,91 = 0,0190 (т/га)

            Уптср = 100×0,0107 / (100-14) ×0,91 = 0,0137(т/га) 
 

4.2. Расчет уровней  действительно возможной урожайности по

влагообеспеченности посевов и тепловым ресурсам 

     Действительно возможная урожайность (ДВУ) – это  урожайность, которая теоретически может быть обеспечена генетическим потенциалом сорта и основным лимитирующим фактором. ДВУ всегда ниже ВУ.

     В Удмуртской Республике, в условиях неорошаемого земледелия, одним из основных лимитирующих факторов получения высоких урожаев является влагообеспеченность растений.

     Величину  действительно возможной урожайности  по средней влагообеспеченности рассчитывается по следующей формуле:

     ДВУ = ,

     где ДВУ - действительно возможная урожайность  основной продукции по средней влагоемкости, т/га;

               Wпр – запас продуктивной влаги за время вегетации культуры, мм/га;

                Кв – коэффициент водопотребления культуры;

                Вст – стандартная влажность  продукции, %;

                а – сумма частей урожая.

       Запас продуктивной влаги за  время вегетации определяется  по следующей формуле:

     Wпр = Wо+0,7 x

     где Wо – запас продуктивной влаги в метровом слое почвы в момент посева или возобновления активной вегетации озимых культур и многолетних трав, мм;

      - количество атмосферных осадков  по средним многолетним данным за время вегетации культуры, мм;

     0,7 – коэффициент продуктивных (эффективных) осадков.

     Wпр = 200+0,7 x 215 = 360,5(мм)

     min  ДВУ = 10×360,5 /550×(100-14)×2,2 = 360500/104060 = 3,46 (т/га)

     max ДВУ =10 ×360,5 / 400 ×(100-14)×2,2 = 360500/75680 = 4,76 (т/га)

     ДВУср = 3,46+4,76 /2 = 4,1 (т/га)

     Определение ДВУ по тепловым ресурсам проводят по гидротермическому показателю (ГТП). Расчеты проводят по следующей формуле:

     Убт = (22 x ГТП-10) x Кт ,

     где Убт – биологическая урожайность  сухой биомассы основной продукции по тепловым ресурсам, ц/га;

     22 – коэффициент;

     Кт  – коэффициент товарности, равный частному от деления части основной продукции к сумме частей основной и побочной продукции;

     10 – коэффициент;

     ГТП – гидротермический показатель продуктивности, определяемый по следующей формуле:

     ГТП = 0,46 x Кувл x Тv ,

     где Тv – период вегетации культуры, декады;

     Кувл  – коэффициент увлажнения, определяемый по следующей формуле:  Кувл = ,

     где 2453 – коэффициент скрытой теплоты  испарения;

     W – запас продуктивной влаги за период вегетации, мм;

     10⁴ – коэффициент;

     R – суммарный радиационный баланс за период вегетации, равный для Удмуртии 102,6 кДЖ/см².

     Кувл =

     ГТП = 0,46 x 0,86 x 11=4,35

     Убт = (22 x 4,35-10) x 1/2,2=38,56 (ц/га)

     В переводе на урожайность со стандартной  влажностью 14%:

     Убт = 38,56×100 / 100-14 =44,8 (ц/га) = 4,48 (т/га)

     Степень окультуренности почвы – средняя. Для сравнения берем средние значения. Из расчетов видно, что ограничивающим фактором является тепло. Для планирования берем самую низкую урожайность – 4,48 т/га, чтобы никакие факторы не ограничивали урожайность.

4.3. Расчет норм удобрений  на планируемую  урожайность 

Таблица 4

Расчет норм удобрений на планируемую урожайность яровой пшеницы