Разработка и обоснование прогрессивных агротехнических приемов выращивания озимой ржи на зерно в условиях Архангельской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра растениеводства.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Разработка и обоснование прогрессивных агротехнических приемов выращивания озимой ржи на зерно в условиях Архангельской области.

Санкт-Петербург 2011 г



Введение

Озимая рожь - одна из важнейших и ценных зерновых культур, используемая на продовольственные, кормовые и технические цели.

Человек начал возделывать это растение значительно позже пшеницы и ячменя. Впервые о культуре ржи у подножья Альп упоминает Плиний (I в.н.э.). В России первые сведения о возделывании ржи относятся к ХI в.

Озимая рожь - важная продовольственная зерновая культура, особенно в районах с ограниченным возделыванием озимой пшеницы. Хлеб из ржаной муки отличается высокой калорийностью и обладает специфическим вкусом и ароматом. Он содержит полноценные белки и витамины групп А, В, Е, РР и др. По переваримости и усвояемости ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической ценности белка. Несмотря на меньшее количество белка, зерно ржи по сравнению с зерном пшеницы содержит примерно в 1,5 раза больше лизина, несколько больше треонина и тирозина. Наиболее высокий процент белка (14-14,9) отмечен в зерне ржи, выращенной в восточных районах.

Очищенные зародыши зерна, благодаря высокому содержанию основных питательных веществ - белка, жира, сахара, витаминов и минеральных соединений, нашли широкое применение в фармацевтической и пищевой промышленности при изготовлении специальных лечебных препаратов и высокопитательных концентратов. Рожь в виде зерна, зеленого корма и зерноотходов является хорошим кормом для животных. Ржаной мукой и отрубями часто сдабривают грубые корма - сено, солому и полову.

Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы, кормового арбуза, капусты). Из соломы ржи изготавливают маты, оберточную бумагу, шляпы, кристаллический сахар, целлюлозу, фурфурол, уксус, лигнин и подстилку скоту.

Озимую рожь, как быстрорастущее весной растение, используют в качестве самого раннего зеленого корма.

В зерне ржи, в зависимости от условий выращивания и сорта содержится: белка - 9-17%, крахмала - 52-63%, жира - 1,6-1,9%.

Озимая рожь широко распространенная культура. Площадь, занимаемая ею в мировом земледелии, составляет 16,4 млн. га, ее возделывают в Германии, США, Франции, Польше и др. странах. В РФ основные посевы сосредоточены в нечерноземной зоне. На Северном Кавказе озимую рожь высевают на небольших площадях. Озимая рожь относиться к высокопродуктивным культурам. Передовые хозяйства с применением правильной агротехники получают в среднем 25-30 ц/га, на некоторых сортоучастках получают 57-62 ц/га, а в целом по РФ средняя урожайность составляет 15-19 ц/га.

озимый рожь севооборот удобрение



1. Изучение научной литературы и передового опыта по теме разрабатываемого проекта

Рожь, в отличие от пшеницы, является перекрестно-опыляющимся растением. Различают виды культурной, сорно-полевой и дикой ржи. Культурная рожь является однолетним растением. Дикие виды имеют как однолетние, так и многолетние формы. Рожь характеризуется высокой зимостойкостью, меньшей требовательностью к условиям произрастания, чем пшеница. Одновременно она, развивая с осени мощную корневую систему, легче переносит засуху.

В исследованиях П.В. Хотько (1972) отмечалось, что озимая рожь имеет большое значение в севообороте, как предшественник, является быстрорастущей и затеняющей культурой - она вытесняет из посевов сорную растительность, а также, имея мощную корневую систему, оставляет большое количество растительных остатков в почве по сравнению с другими зерновыми культурами.

В Нижнем Поволжье в зоне каштановых почв, где преобладает резко континентальный климат, по исследованиям К.Г. Шульмейстера (1975), М.Н. Ракутина (1979), Н.И. Кузьмина (1971), В.И. Пожилова, П.А. Смутнева (2002), озимая рожь успешно конкурирует с озимой пшеницей.

В исследованиях ученых Нижне-Волжского НИИ сельского хозяйства (В.И. Пожилов, В.П. Волынсков, П.А. Смутнев, 2001) на базе ОПХ «Камышинское» НПО «Волгоградское» в течение 11 лет (1980…1991) озимая рожь только два года дала урожайность ниже, чем озимая пшеница. Соблюдая оптимальные сроки и нормы высева, применяя систему удобрений, в среднем за 1981…1988 годы здесь был собран урожай озимой ржи по 2,34 т/га, а в 1982, 1983, 1988 гг., ее урожайность составила 3,87; 3,98; 3,02 т/га соответственно.

Но, несмотря на то, что озимая рожь является менее требовательной культурой к почвенному плодородию, в то же время, являясь более засухоустойчивой и зимостойкой, она может давать большие колебания в урожайности при отступлении от основных агротехнических требований при ее выращивании в засушливой зоне Нижнего Поволжья.

Одним из главных условий получения устойчивого урожая зерна высокого качества является посев в оптимальные сроки. Сроки посева, в условиях Юго-Востока, играют решающее значение для посева озимой ржи. Как ранние, так и поздние посевы дают низкий урожай зерна с низкими технологическими свойствами.

М.Р. Шарифуллин (1979) путем наблюдений установил, что зимостойкость озимой ржи в значительной степени зависит от правильного определения и проведения оптимального срока посева. По мнению автора, посевы озимой ржи, получившие нормальный рост и развитие, а также осеннюю закалку и накопление необходимого запаса сахаров, имеют полную гарантию на успешную перезимовку.

При определении сроков посева учитывают, что рожь кустится в основном осенью. Поэтому ее сеют раньше, чем озимую пшеницу. На основе многолетнего опыта в каждом районе установлены примерные сроки посева озимой ржи, в большинстве случаев они более растянуты по сравнению с посевом озимой пшеницы. В Нечерноземной полосе рожь высевают обычно с 5 по 25 августа, в Центрально-Черноземной зоне и юго-восточных областях - с 15 августа по 1 сентября и в южных районах - с 25 сентября по 10 октября (А.Н. Тиунов, 1969).

Исследованиями Е.С. Тарановой (2002…2004) установлено, что перезимовка растений озимой ржи в значительной степени зависит от доз вносимых удобрений и применения протравителей.

Современные тенденции биологизации земледелия способствуют существенной переоценке многих агротехнических приемов и разработке новых технологических подходов в растениеводстве. Почва в основном имеет большие валовые запасы питательных веществ, необходимых для роста и развития растений. Несмотря на высокую обеспеченность растений питательными веществами в легкодоступной форме, их бывает недостаточно, о чем свидетельствует высокая отзывчивость различных сельскохозяйственных культур, и, в частности, озимой ржи на внесение удобрений.

Озимая рожь нуждается в подкормке по периодам ее развития, особенно в осенне-весенний период, когда в почве из-за пониженных температур воздуха подавлены процессы нитрификации. В засушливых условиях Юго-Востока наилучшей оказывается позднеосенняя подкормка посевов после прекращения вегетации (К.И. Саранин, 1986).

Т.А. Данилова (1964) в своих исследованиях пришла к выводу, что посевы озимой ржи на каштановых почвах нуждаются и в микроэлементах: цинк, медь. Она считала, что обработанные перед посевом семена раствором микроэлементов, активизируют ферментативную деятельность, повышают энергию дыхания, обмен ионами с почвенным раствором. Проростки и всходы, полученные при предпосевной обработке семян раствором микроэлементов, получают самую раннюю подкормку в начале стадии развития. Обработанные раствором семена в полевых условиях быстрее прорастают и дают более дружные всходы.



2. Агроклиматические и почвенные условия региона возделываемой культуры

2.1 Почвы и их агрохимическая характеристика

В этой главе остановимся на краткой характеристике основных ЭПП участвующих в формировании профиля дерново-подзолистых среднесуглинистых почв.

Метаморфизм органического вещества.

Разнообразие процессов метаморфизма органического вещества, различная их интенсивность и сочетания с другими группами ЭПП формируют многообразие реальных органопрофилей почв.

1) Поступление органических остатков.

Процесс автохтонного и аллохтонного поступления органического вещества на поверхность почвы или в почву в виде растительных и животных остатков (надземных, подземных), экскрементов животных, хитиновых покровов насекомых. Ежегодно с опадом поступает около 55 ц/га (Родин, Базилевич, 1965; Ершов Ю. И., 2004).

2) Трансформация растительных остатков и их гумификация.

Процесс, складывающийся из множества физических (механическое измельчение), химических (окисление), фотохимических (разложение под действием солнечного света) и прежде всего биохимических (ферментативное расщепление биополимеров) реакций (Элементарные…, 1992). Достаточное количество солнечной радиации, режим увлажнения, растительный покров, богатый видовой состав почвенной микрофлоры, её относительно высокая биохимическая активность в течение довольно продолжительного периода биологической активности способствуют более глубокой трансформации растительных остатков, чем, например, в подзолистых почвах. Но, всё же, распад растительных остатков не заходит слишком глубоко. Крупные фрагменты лигнина, белков, полисахаридов, пигментов путем карбоксилирования и деметоксилирования постепенно трансформируются в гумусовые кислоты (Орлов Д. С. и др., 2005).

3) Минерализация органического вещества.

Процесс минерализации - это комплекс физико-химических и биохимических окислительно-восстановительных микропроцессов, приводящих к полному разложения органического материала и собственно гумусовых веществ до конечных продуктов окисления - оксидов и солей.

4) Комплексообразование и миграция продуктов гумификации.

Это процессы взаимодействия образующихся при гумификации органических кислот специфической (гумусовой) природы и неспецифических соединений с минеральной частью почвы, приводящие к её частичной или полной мобилизации. Так, например, Иванилова С. В. (2007) обнаружила корреляционную связь между содержанием водорастворимых соединений некоторых химических элементов (Fe, Mn, Zn, K, Na, Si, Al) с соединениями фенольной природы, что указывают на возможность их совместной миграции. При этом основным фактором максимального действия для содержания водорастворимых форм изученных металлов и фенолов является степень разложенности опада в подгоризонтах подстилки и положением в ландшафте.

5) Иммобилизация органо-минеральных соединений.

Органические и органо-минеральные соединения почв обладают не только миграционной, но иммобилизационной способностью, т. е. могут осаждаться из растворов и суспензий и закрепляться на различных геохимических барьерах - биогеохимических, физико-химических, механических и др. В дерново-подзолистых почвах основными механизмами иммобилизации являются осаждение на поверхностях порово-трещинного пространства, проникновение органических молекул в межслоевые промежутки смектитовых минералов и их сорбционное закрепление; увеличение отношения R2O3/фульвокислоты (при соотношении выше 2 происходит осаждение как растворимых соединений, так и золей); изменение ОВП в профиле; способность ионов кальция осаждать органические соединения (Элементарные…, 1992; Ершов Ю. И., 2004).

Метаморфизм минерального вещества.

Метаморфизм минерального вещества протекает под воздействием большой группы процессов, приводящих к трансформации ее вещественного состава и/или структуры по сравнению с почвообразующей породой без существенного перемещения унаследованного и новообразованного минерального материала и органического вещества.

1) Трансформация глинистых минералов.

Это совокупность таких изменений кристаллических решеток минералов, при которых изменяется химический состав и величина заряда, но сохраняется окристаллизованность минерала и его принадлежность к подклассу слоистых силикатов (Соколова Т. А. и др., 2005).

Выделяют два вида трансформационных изменений: деградацию и аградацию. Результатом деградации является образование глинистых минералов с лабильной кристаллической решеткой, состоящей из глинистых минералов с жесткой структурой. В почвенной литературе подробно описаны деградация иллитов (слюдистых минералов) и хлоритов. Примером деградации может служить следующий ряд: иллит > смешаннослойный иллит-вермикулит > вермикулит > монтмориллонит. В дерново-подзолистых почвах распространена деградация иллитов и магнезиально-железистых хлоритов.

Из аградационных трансформаций в дерново-подзолистых почвах распространенным является процесс хлоритизации. Хлоритизация - это процесс формирования межпакетных прослоек гидроксидов Al (реже Fe) в трехслойных силикатах. В результате такого процесса возникают хлоритоподобные минералы. Наиболее оптимальные условия хлоритизации складываются при рН=5,0. Наиболее интенсивно почвенные хлориты накапливаются в верхней 30-50 см толщи почв, если значения рН укладываются в диапазон от 4 до 6, что имеет место в дерново-подзолистых почвах. Эта группа минералов обычно отсутствует в самом верхнем минеральном горизонте, залегающим непосредственно под подстилкой, т. к. этот горизонт может содержать достаточное количество органических кислот с высокой комплексообразующей способностью, растворяющих прослойки гидроксида алюминия в почвенных хлоритах.

Соколова Т. А. с соавторами (2005) предлагает рассматривать хлоритизацию как самостоятельный ЭПП состоящий из нескольких микропроцессов, число которых, в зависимости от принятой гипотезы механизма хлоритизации, изменяется от двух до пяти.

2) Разрушение глинистых силикатов.

Этот ЭПП предполагает такое изменение минералов, в результате которого они или теряют окристаллизованность, превращаясь в аморфные соединения, или полностью растворяются.

В глинистых минералах между ионами действуют различные типы химических связей. Наиболее прочная, преимущественно ковалентная, связь существует в тетраэдрах между ионами Si и О. Менее прочные, главным образом ионные, силы удерживают в решетке элементы первой и второй групп. Растворение минералов начинается обычно с выхода из решетки щелочных и щелочно-земельных катионов. Связи Al-О в тетраэдрах менее прочны, чем Si-О; поэтому при растворении в среде, обеспечивающей возможность миграции Al, наблюдается его преимущественный, по сравнению с Si переход в раствор и остаточное накопление кремния в виде рентгенаморфного минерала - опала. Переходу Al в раствор способствует кислая реакция среды и наличие в растворе органических кислот с высокой комплексообразующей способностью, включая фульвокислоты. Когда условия среды не способствуют переходу Al в раствор, наблюдается преимущественный вынос Siи остаточное накопление соединении Al, обычно представленных гидроксидами Al (Соколова Т. А. и др., 2005).

Диагностика процесса затруднена. Обычно приводятся лишь косвенные доказательства этого процесса в почвах: обеднение профиля по сравнению с почвообразующей породой гранулометрическими фракциями и химическими элементами (Элементарные…, 1992).

Оспариваемым является сам факт разрушения глинистых минералов. Но русская школа признаёт этот процесс, и основные дискуссии разворачиваются о природе причин процесса разрушения силикатов. Роде А. А., Пономарева В. В., Гедройц К. К. разработали теорию о растворении тонкодисперсных минералов благодаря воздействию специфических и неспецифических агрессивных органических кислот выделяемых из мортмассы биоценозов. Продукты разрушения предположительно должны были выноситься или в иллювиальный горизонт, либо за пределы почвенного профиля.

Тип почвы	Засорённость	Глубина пахотного слоя, см	Содержание гумуса по Тюрину, %	рН солевой или водн. вытяжки	Содержание питат. в-в, мг на 100 г. почвы
					Р 2О5	К 2О
Дерново-подзолистая средне-суглинистая	Корневищные Сорняки.	20-25	3,2%	5,2	23	15

Не новость, что интенсивная хозяйственная деятельность сопровождается повреждением и даже разрушение почвенного покрова и земли. Основной материал для строительства дорог, мест для бурения и других объектов, как известно, является песок. Поэтому области карьеры, насыпи, груды, и с каждым годом растет, что неизбежно влечет за собой негативные изменения в биосфере. Компенсация для них могут работать только на крупномасштабных мелиорациях песчаных пустошей. А работа, стоит отметить, довольно дорого. Но с этим возникает следующий вопрос. Почвы в различных регионах Архангельской области и городах России очень разные, столь же разнообразны, их плодородия. Потому что это зависит от количества гумуса, климатических условий, рельефа местности и ветров. Например, в черноземном гумусовом слое до метра, а в арктической тундре силы пять сантиметров.

2.2 Климатические и агроклиматические условия

Климат Архангельской области умеренно-континентальный, с коротким и прохладным летом, длинной и холодной зимой. Северные районы по климатическим особенностям существенно отличаются от районов, расположенных на юге области. Имеются также отличия в климате западных и восточных районов.

Годовая амплитуда колебания температуры воздуха изменяется от 23-28° на севере и до 30--31° на юге области, что указывает на увеличение континентальности климата с севера на юг.

За год осадков на севере области выпадает значительно меньше, чем на юге. Зима - самый длинный период года - наступает во второй-третьей декаде октября и продолжается 5--6 месяцев. Осадков в зимнее время больше выпадает на юге области, чем на севере, что обусловливает формирование в центральных и южных районах более мощного снежного покрова, который предохраняет почву от промерзания.

Теплый период наступает на большей части территории в третьей декаде мая - первой декаде июня. Июль в Архангельской области самый теплый месяц. Среднемесячная температура июля на севере области выше на 3-4°, чем на севере. В Архангельской области, особенно в ее северных районах, благоприятное воздействие на рост и развитие растений оказывают белые ночи, продолжающиеся с мая по июль. Световое излучение в этот период используется растениями почти круглосуточно, что в некоторой степени компенсирует недостаток тепла в короткий вегетационный период. Количество осадков обеспечивает потребность растений во влаге, так как при относительно невысоких температурах испарение небольшое.

Исходя из особенностей теплообеспеченности сельскохозяйственных культур за вегетационный период, область можно разделить на пять агроклиматических районов:

1-й район - очень холодный (северо-восточная часть Приморского и северная часть Мезенского районов). Агроклиматические условия наименее благоприятны для развития земледелия: возможно выращивание однолетних (овес, горох) на зеленый корм и силос, скороспелых сортов картофеля, на небольших участках - капусты и корнеплодов. Естественные луга, расположенные в пойме рек Мезени и Кулоя, а также по побережью Белого моря, представляют собой базу развития молочного скотоводства. Район перспективен для развития рыбного промысла.

2-й район - холодный (северная часть Приморского, Пинежского, Онежского и Лешуконского районов и южная часть Мезенского района). Сельское хозяйство имеет молочно-мясное направление. Агроклиматические условия для земледелия недостаточно благоприятны и посевные площади сельскохозяйственных культур незначительны. На небольших участках возможно выращивание капусты, картофеля, корнеплодов. Хорошей базой для развития молочно-мясного скотоводства являются луга, расположенные по берегам реки Мезени и ее притоков, на побережье Белого моря. На берегах Онежского и Двинского заливов население колхозов занимается рыбным промыслом (прим.: 1983 г.!).

3-й район - умеренно холодный. Он включает Приморский (южная полоса), Онежский (северо-восток), Плесецкий (север), Холмогорский (север), Пинежский (центральная часть) и Лешуконский (южная половина) районы. Основное направление сельского хозяйства - молочное скотоводство и племенное животноводство, совершенствование крупного рогатого скота холмогорской породы, которые развиваются на базе естественных лугов поймы рек Северной Двины и Пинеги. Пригородные хозяйства Архангельска специализируются на картофельно-овощном хозяйстве.

4-й район - прохладный (Онежский, южная половина Плесецкого, Холмогорский, Пинежский,Коношский, Виноградовский, Верхнетоемский, Ленский, Каргопольский, Шенкурский, Вилегодский районы, северо-восточная часть Красноборского района). Сельское хозяйство имеет молочно-животноводческое направление на основе лугового и полевого кормопроизводства. Вблизи городов и рабочих поселков развито картофелеводство, огородничество.

5-й район - умеренно прохладный. К нему относятся: Каргопольский (юго-западная часть), Вельский, Устьянский, Шенкурский (юго-восточная часть), Верхнетоемский (юго-запад), Красноборский (западная половина), Котласский, Вилегодский и Коношский районы. В данном районе наиболее благоприятные агроклиматические условия для развития земледелия и молочного животноводства.

Почвенный покров области очень пестрый. Наибольшую площадь занимают пойменные почвы, широко распространены дерново-подзолистые почвы различного состава. Значительно меньше встречаются другие подтипы почв: дерново-карбонатные оподзоленные и дерновые, болотные и болотно-подзолистые, дерново-карбонатные и дерново-карбонатные выщелоченные, дерново-глеевые.

Естественный растительный покров кормовых угодий области представлен следующими сообществами.

Таблица 2. Распределение атмосферных осадков за вегетацию, мм

Год	Месяцы	Сумма осадков за вегетационный период
	04	05	06	07	08	09
2010	42	52	50	41	60	56	301
2011	48	59	56	46	62	61	332
Среднее многолетнее	44	55	53	44	61	59	316
Отклонение от сред.многолетне, %



Таблица 3. Среднемесячные температуры воздуха, С.

Год	Месяцы	Сумма температур за вегетационный период
	04	05	06	07	08	09
2010	1	8	11	17	11	8
2011	4	10	9	17	14	10
Среднее многолетние	3	9	10	17	13	9
Отклонение от сред.многолетне, %

Продолжительность вегетационного периода в днях:350

Глубина снежного покрова в декабре: 4-8 см, в январе: 5-15см, в феврале: 30-60 см



3. Обоснование программируемой урожайности (культура, сорт) по обобщённым почвенно-климатическим показателям района (хозяйства) для условий которого разрабатывается проект

3.1 Биологические особенности и хозяйственная характеристика сортов (гибридов) культуры

Биология культуры является основой построения ее технологии возделывания (комплекс агротехнических приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получения высокого урожая заданного качества). С учетом этого необходимо знать биологические особенности возделываемой культуры, т.е. отношение ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность, пища, воздух).

Требования к теплу

Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Прорастает оз. рожь при 1-2°С, оптимальная температура для роста и развития - 8- 12°С. Однако более дружные всходы появляются при 10--15°С через 5-7 дней. Через 13--15 дней после всходов (через 2--3 дня после появления третьего листа), озимая рожь начинает куститься. В период кущения наиболее благоприятна температура воздуха 10--11°С.

В отличие от озимой пшеницы, узел кущения у ржи образуется у поверхности почвы (на глубине 1,7-2см) независимо от глубины заделки семян. Озимая рожь кустится преимущественно осенью, но кущение может продолжаться и весной (при позднем посеве, разреженном стоянии растений). Корни развиваются относительно быстро и к концу осенней вегетации углубляются на 1м.

Весной после таяния снега, когда температура воздуха установится на уровне 5°С и выше, растения трогаются в рост, отрастая раньше, чем озимая пшеница, и в это время могут дополнительно куститься, но в меньшей степени, чем озимая пшеница. Для дальнейшего развития требуются повышенные температурные условия: в начале весенней вегетации -- выхода в трубку и стеблевание - 8--10°С, через 18-20 дней, в период колошения--цветения 14--15°С (от колошения до цветения проходит 10-12 дней), цветения -- восковой спелости 16--25°С (цветение продолжается 10-15 дней).

Через 5 дней после оплодотворения начинается формирование зерна. Молочное состояние наступает через 10-15 дней после оплодотворения и длится - 7-10 дней, через 12-18 дней зерно переходит а фазу восковой спелости и через 8-12 дней достигает полной спелости. Период от колошения до восковой спелости продолжается - 35-50 дней. При понижении температуры и в пасмурную погоду созревание затягивается.

Озимой ржи от прорастания семени до созревания зерна требуется сумма активных температур - до 1800°С, от начала весеннего отрастания до созревания зерна - 1200-1500°С.

Хорошо переносит зимние холода без снежного покрова, хорошо распустившиеся растения оз. ржи выдерживают до -20°С. При снежном покрове 20-25см., оз. рожь переносит до -35°С.

Срок уборки ржи обычно наступает на 6-10 дней раньше озимой пшеницы (в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах разрыв значительно меньше).

Озимая рожь более устойчива к высоким температурам, чем овес и яровая пшеница, но уступает в этом отношении озимой пшенице. Заморозки в период налива зерна могут повреждать его.

Требования к влаге

Озимая рожь засухоустойчивее других озимых культур, что объясняется хорошим развитием корневой системы. Благодаря более полному использованию запасов осенней и весенней влаги она легче переносит весеннюю засуху. По устойчивости к выпреванию и вымоканию озимая рожь уступает пшенице.

Наибольшее потребление влаги отмечается в период активного роста ржи - от выхода в трубку до колошения, а также в период цветение - налив зерна. Транспирационный коэффициент равен 340-420ед. Недостаток влаги вызывает образование метелки и малопродуктивных колосков.

Требования к почве

К почвам озимая рожь менее требовательна, чем все остальные зерновые колосовые. Хорошо произрастает в нечерноземной зоне, на дерново-подзолистых почвах. По исследованиям Д. Н. Прянишникова, корневая система озимой ржи способна лучше, чем других культур, использовать фосфор из почвы, а по усвоению калия она уступает только овсу. Изо ржи можно получать много полезных продуктов питания, выращивая ее на супесчаных и кислых почвах с pH=5.

При благоприятных условиях кущение в основном заканчивается осенью, но иногда частично продолжается весной. Корни развиваются интенсивно и к концу осенней вегетации углубляются в почву до 1 м. Узел кущения закладывается ближе к поверхности почвы (1,5--2,0 см) независимо от глубины заделки семян. При благоприятных условиях общая кустистость к концу осени достигает 4--6 стеблей на куст.

Весной озимая рожь начинает быстро расти, обгоняя сорняки, заглушая их.

Цветение начинается через 7--12 дней после начала колошения и продолжается в течение 10--15 дней. Хотя период колошения и цветения у озимой ржи более растянут, чем у озимой пшеницы, созревание ее в большинстве районов наступает раньше.

Лучшие почвы: черноземы, каштановые. Малопригодны заболоченные и тяжелоглинистые почвы.

Рожь - перекрестно - опыляемое растение (с помощью ветра). При неблагоприятных условиях во время цветения (сильные дожди, полегание, ветреная погода), часть цветков не оплодотворяется, что приводит к череззернице.

Для озимой ржи характерен быстрый рост в высоту. При колошении приросты бывают наибольшими и достигают 5см. в сутки. Созревание оз. ржи происходит на 8-10дней раньше, чем у оз.пш.

Требования к элементам питания

Важнейшие элементы питания для озимой ржи, как и для других культур, азот, фосфор, калий и др.

Азот, особенно в форме аммиачных удобрений, необходим растениям для образования белковых веществ. При недостатке азота в почве растения хуже развиваются, ослабевает процесс кущения, листья желтеют, затем краснеют и отмирают.

Фосфор нужен растениям как элемент питания и для более полного усвоения азота, без которого задерживается синтез белков. Он способствует лучшему развитию корневой системы, генеративных органов, ускоряет созревание. При недостатке фосфора ослабевает общее развитие растений и задерживается цветение и созревание.

Калий способствует синтезу белков. Он участвует в образовании углеводов, хлорофилла, каротина и других веществ, повышает зимостойкость растений. При его недостатке рост растений идет хуже, снижается кустистость, листья приобретают синевато-зеленую окраску с бронзовым оттенком, края их буреют и закручиваются. Большую роль в питании растений играют кальций, особенно в углеводном обмене, и микроэлементы (марганец, бор, медь, молибден и др.).

Большую роль для повышения урожайности имеет внесение в рядки простого суперфосфата (вместе с посевом) - 10кг/га. Рожь отзывчива на подкормки(15--30 кг Р2 О5 и К2О на 1 га), весной (до выхода растений в трубку) -- азотными и фосфорными (до 1 ц аммиачной селитры и 1,5--2,0ц суперфосфата на 1 га). Из местных удобрений хорошо использовать перегной (8--10 т на 1 га), навозную жижу -- 6--8 т на 1 га (разбавленную в 3--4 частях воды), птичий помет (3--5ц на 1 га), золу (4--6ц на 1 га). При внесении местных удобрений, дозы минеральных удобрений могут быть уменьшены. Прибавка урожайности от ранневесенней подкормки составляет 3--5ц с 1 га и более.

3.2 Расчёт уровней программируемой урожайности

Программирование урожаев - это разработка комплекса взаимосвязанных мероприятий, своевременное и качественное выполнение которых обеспечивает получение научно обоснованного максимально возможного в данных условиях урожая. Это новое направление в агрономической науке призвано способствовать увеличению производства продукции растениеводства за счет повышения продуктивности пашни при одновременно щадящем воздействии на среду местообитания культурных растений и рациональном использовании ее природных ресурсов.

Метод программирования позволяет научно обосновать максимально возможный урожай путем определения основных направлений его формирования и проведения вычислений по заранее составленной программе с учетом конкретных условий.

Потенциальная урожайность (ПУ) - самая верхняя ступень уровней программирования урожая. Это урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях (при достаточном количестве влаги и тепла). Она зависит от прихода ФАР агротехнического фона, биологических свойств культуры и сорта.

Важными факторами жизни растений, наряду с ФАР, являются тепло и влага, наличие и действие их во многом обусловлено климатическими ресурсами. Поэтому обоснование продуктивности посевов с учетом климатических ресурсов или, иными словами, климатически обеспеченной урожайности (КОУ) является одним из предварительных этапов оценки действительно возможной урожайности (ДВУ).

КОУ - это урожайность, которая может быть получена в идеальных почвенных условиях и лимитируется влиянием различных климатических факторов.

ДВУ - это урожай, который теоретически может обеспечен генетическим потенциалом сорта или гибрида и основным лимитирующим фактором. ДВУ всегда ниже ПУ. (Каюмов М.К. Программирование с/х культур,1989г.)



4. Разработка агротехнических приемов возделывания заданной культуры

4.1 Размещение культуры в севообороте

Озимая рожь менее требовательна к предшественникам, чем озимая пшеница. В центральных и западных районах Нечерноземной зоны России хорошей парозанимающей культурой служат люпин, бобово-овсяные смеси (вика, горох в смеси с овсом). Ценность их как предшественника озимых заключается в раннем сроке уборки, так как их поукосная спелость наступает через 65-75 суток после посева.

В пригородных хозяйствах очень выгодно применять пар, занятый ранним картофелем. Чтобы создать хорошие условия для развития озимой ржи, картофель необходимо убирать не позднее чем за две недели до ее высева (в конце июля - начале августа). В качестве парового предшественника в Нечерноземной зоне иногда используют лен.

В северо-восточных районах, Предуралье (Республика Марий Эл и Удмуртская Республика, Кировская и Пермская области), западных районах Свердловской области озимая рожь дает высокие урожаи только по чистым, хорошо удобренным парам. Значение чистого пара объясняется низким плодородием, слабой окультуренностью подзолистых и дерново-подзолистых почв и более коротким, чем в других зонах, вегетационным периодом.

На большей части Центрально-Черноземной зоны увлажнение неустойчивое и недостаточное, особенно во второй половине лета, поэтому и здесь важную роль играют чистые чары. Хорошие предшественники в данной зоне - бобово-овсяные смеси, кукуруза на зеленый корм и ранний силос, а также ранние зерновые бобовые (горох). Горох убирают за 1,5мес до посева озимой ржи, что дает возможность подготовить почву и в оптимальные сроки посеять озимую рожь.

В лесостепной зоне Поволжья (Башкортостан, Ульяновская, Пензенская области и лесостепные районы Самарской области) лучшие предшественники озимой ржи - чистый пар и клевер. Хорошие парозанимающие культуры - горох, викоовсяная смесь, чина на сено.

В степных районах Поволжья (Саратовская, Волгоградская, Астраханская области), Западной и Восточной Сибири озимую рожь размешают в основном по чистым парам.

Рожь сама для себя является хорошим предшественником, так как дает полноценный урожай зерна на одном и том же месте два года подряд. Возможность повторного посева ржи основана главным образом на том, что она мало подвергается заболеванию корневой гнилью. Однако при длительном возделывании на одном и том же ноле урожай озимой ржи заметно снижается, особенно в Нечерноземной зоне.

4.2 Система обработки почвы

Озимая рожь более требовательна к обработке почвы, особенно к предпосевной, чем озимая пшеница, так как семена ржи заделывают неглубоко.

После грубостебельных предшественников проводиться лущение стерни тяжелыми дисковыми боронами типа БДТ-7, БДТ-3 на глубину 10-12см.

Если предшественники колосовые культуры или не грубостебельные, то лущение проводят легкими дисковыми боронами ЛДГ-10, ЛДГ-15 на глубину 6-8см.

При размещении озимой ржи по чистому пару, на почвах тяжелого гранулометрического состава, при достаточном количестве влаги и внесении органических удобрений, не позднее, чем за 20-30 дней до посева озимой ржи, целесообразно провести перепашку (двойку) пара на глубину - 16-20см.

При размещении озимой ржи по кулисному пару посев кулис из высокостебельных растений (подсолнечник, кукуруза) проводят двухстрочными рядами с расстоянием между кулисами - 10-15м. Сроки посева кулисных растений выбирают с таким расчетом, чтобы они к концу вегетации хорошо развились, но не успели созреть. Межкулисное пространство обрабатывают по типу чистого пара.

При размещении озимой ржи по занятым парам парозанимающие культуры следует убирать не позднее чем за 20-25 дней до посева озимой ржи. После уборки многолетних трав во влажные годы проводят отвальную вспашку плугом с предплужником, при сухой погоде предварительно проводят 2-3х кратное дискование, это способствует хорошей заделки дернины.

После гороха на зерно, льна-долгунца, кукурузы на силос, раннего картофеля проводят поверхностную обработку почвы на глубину - 12-16 см.

После стерневых предшественников проводят отвальную вспашку с последующей культивацией или дискованием.

Предпосевную обработку осуществляют на глубину высева семян.

Применять поверхностную обработку почвы под озимые культуры ежегодно не следует, так как поля могут зарастать сорняками. Ее лучше сочетать со вспашкой (после гороха на зерно и кукурузы на силос), то есть проводить через каждые 2-3 года. При таком чередовании на полях меньше бывает сорняков, и урожайность повышается на 2--3 ц/га.

После лущения стерни вносим расчетные дозы органических и минеральных удобрений разбрасывателями РУМ-4, РУМ-8 и специальными навозоразбрасывателями.

Вспашку проводят агрегатами:

К-700+ПЛН-9-35, Т-150+ПЛН5-35, МТЗ-82+ПЛН-5-35 и другими.

При размещении озимой ржи после картофеля, сахарной или кормовой свеклы, или моркови можно обойтись дискованием на глубину 10-12см., а при размещении после многолетних бобовых трав по пласту проводят вспашку на 25-27см.

После вспашки проводят измельчение комков, в зависимости от структуры почвы применяем лущильники.

Если почвы хорошо оструктурены, то проводят планировку и затем культивацию сплошными культиваторами КПС-4 + бороны, прикрепленные к ДТ-75 или МТЗ-82.

Предпосевную обработку проводят в зависимости от почв (в условиях Астраханской области - дискование, затем культивация на глубину заделки семян).

Таблица 4. Обработка почвы .

Приемы обработки почвы	Оптимальные сроки проведения.	Глубина обработки, см	Марка машины и орудия	Требования к качеству обработки
Основная:
Предпосевная:

4.3 Система удобрений

Таблица 5. Расчёт доз удобрений на программируемую урожайность 3 т/га озимой ржи на зерно.

ПОКАЗАТЕЛИ	N	P2O5	K2O
Вынос питательных веществ с урожаем на 1 т, кг
Вынос элементов питания с урожайностью 3 т./га
Содержание элементов питания в пахотном слое, мг/100г почвы
Содержание элементов питания в пахотном слое, кг/га
Коэффициент использования элементов питания из почвы , %
Растения получат элементов питания из почвы, кг
Подпредшественник было внесено т/га навоза.
1 т навоза содержит элементов питания, кг
В т навоза содержится элементов питания , кг
Коэффициент использования элементов питания в 1-й год последствия, %
Растения получают элементов питания из навоза, кг
Требуется внести дополнительно за счёт минеральных удобрений, кг д.в
Коэффициент использования элементов питания из минеральных удобрений, %
Следует внести элементов питания с минеральными удобрениями, кг д.в
Содержание в удобрениях элементов питания, % (виды удобрений: )
Доза удобрений в физической массе, кг/га

Таблица 6Система удобрений при выращивании озимой ржи на зерно.

Виды удобрений	Срок внесения	доза	Название применяемых удобрений.	Доза в физ. массе, т/га	Место внесения ( в % от нормы).
		т/га	Кг/га д.в			Основное	рядковое	подкормки
								1	2	3
Орган-ские:
Мин-ные:
Микро удобрения:

4.4 Подготовка семян к посеву

Для посева используют отсортированные семена переходящего фонда со всхожестью не менее 92 %, при этом масса 1000 семян должна быть не ниже 35 г, а сила роста -- не менее 80 %.

Перед посевом их протравливают против фузариозной и гельминтоспориозной корневых гнилей, твердой и стеблевой головни, применяют те же препараты, что и для озимой пшеницы. Если для посева используют свежеубранные семена, их прогревают на солнце в течение 3...5 дней или в зерносушилках при температуре нагрева семян до 45 °С в течение 2...3 ч.

Для нормального развития растений с осени (3...4 побега на одно растение) необходимо иметь запас влаги в метровом слое почвы не менее 30...50 мм, сумма активных температур должна быть 420 + 550 °С и период осенней вегетации должен длиться не менее 45...50 дней. Для каждой зоны, области установлены календарные сроки посева: в Нечерноземной зоне -- 20 августа -- 5 сентября, в Центрально-Черноземной -- 25 августа -- 15 сентября и в южных районах -- 25 сентября -- 10 октября. В большинстве случаев сроки более растянуты по сравнению со сроками посева озимой пшеницы, короткостебельные сорта озимой ржи особенно требовательны к срокам посева.

4.5 Уход за посевом

Мероприятия по уходу за посевом:

1. Послепосевное прикатывание кольчатыми катками на легких и засушливых почвах, а, в общем, ранневесеннее боронование посевов, если они не изрежены. Изреженные посевы боронуют осторожно легкими зубовыми боронами. Это обеспечивает уплотнение и выравнивание поля, всходы появляются дружно, увеличивается полевая всхожесть. Весеннее боронование проводят поперек рядков в два следа, как только почва достигнет физической спелости, перестанет прилипать к орудиям и будет, легко рыхлится.

2. Подкормки аммиачной селитрой (NH4NO3) прикорневым способом дисковыми зерновыми сеялками поперек или по диагонали рядков. Доза подкормки 30-45кг/га в действующем веществе.

3. Борьба с сорняками. В период вегетации, если посевы засорены сорняками обработку проводят с фазы кущения до фазы выхода в трубку. Борьбу проводят гербицидами: Диален - 3л/га, Амминная соль 2,4Д - 1,5-2л/га, Симазин-80% с.п. - 0,25-0,3кг/га. При слабой эффективности Симазина, что случается в сухую осень, проводят дополнительную обработку в фазе кущения гербицидами группы 2,4Д.

4. Борьба с болезнями. Против снежной плесени, корневых гнилей, мучнистой росы и других болезней, посевы озимой ржи обрабатывают фунгицидами: Байлетон - 25% СП - 0,5-1кг/га (смачивающийся порошок) - 0,5-1кг/га, Тилт - 25% КЭ (концентрат эмульсии) - 0,2-0,5кг/га, Фундазол - 0,6кг/га и т.д.

5. Для предотвращения полегания посевов озимой ржи проводят обработку ретардантами.

6. Борьба с вредителями. Обработку посевов проводят при наличии:

1-5 личинок хлебной жужелицы/1м? во время всходов и 1,5-2 в фазе кущения;

хлебного жука-кузьки - 3-5 в период цветения и формирования зерна и 6-8/1м? в фазе молочной спелости;

злаковых мух - 30-50 на 100 взмахов сачком в период всходов;

хлебной пьявицы - 40-50/1м? в период кущения - выхода в трубку.

Таблица 7 Агротехнические мероприятия по уходу озимой ржи на зерно.

Технологические операции.	Сроки проведения.	Фаза развития растении.	Марка с/х машины.	Требования к качеству работ.

4.6 Уборка урожая

Озимую рожь рано весной боронуют, но в связи с тем, что озимая рожь зреет быстро, для проведения ранневесенних обработок (боронование и подкормки) остается мало времени, в связи с чем, нужно бывает провести эти приемы в максимально короткие сроки. Озимая рожь созревает дружно и при перезревании осыпается, поэтому ее надо быстро убрать - в течение 10дней, чаще всего убирают прямым комбайнированием (однофазная уборка), комбайнами (Дон - 1500, Нива, Енисей) в период полной спелости при влажности зерна - до 20%.

Двухфазную уборку проводят в середине восковой спелости при влажности зерна - 35-40%. Хлеба скашивают жатками и укладывают в валки на стерню (25-30см), через 3-5 дней, по мере высыхания зерна и стеблей, валки подбирают и обмолачивают комбайнами. Двухфазную уборку начинают раньше однофазной (на 5-10 дней) и своевременно заканчивают.

При выборе срока и способа уборки, необходимо учитывать биологические особенности ржи, погодные условия, полеглость и засоренность посевов. При влажной и теплой погоде, озимая рожь может прорастать на корню, поэтому ее необходимо убирать в сжатые сроки. При уборке полегших посевов, растения скашивают поперек полеглости или под углом к ней.

Послеуборочную обработку зерна проводят сразу же после его уборки, с доведением партий зерна до товарных кондиций. Вслед за обмолотом с поля убирают солому, это необходимо для обработки почвы под урожай следующего года.

Таблица 8 Мероприятия по уборке.

Технологические операций.	Сроки проведения (начало и окончание) увязать с фазами созревания.	Комбайны и с/х машины.	Агротехнические требования к качеству работ.

Размещено на Allbest.ru