Технология возделывания ярового ячменя

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Часть 1

1.1 Обзор литературы

1.2 Биологические основы управления ростом и развитием растений, урожаем и качеством продукции

1.3 Почвенно-климатическая характеристика агроклиматической зоны (сельскохозяйственного предприятия)

1.4 Состояние производства выбранной культуры в хозяйстве (районе)

Часть 2

2.1 Программирование урожайности полевых культур по основным лимитирующим факторам

2.1 Оценка продуктивности зоны возделывания культуры

2.2 Определение действительно возможной урожайности культуры по лимитирующему фактору

2.3 Оценка продуктивности зоны возделывания культуры

2.4 Определение действительно возможной урожайности культуры по лимитирующему фактору

2.5 Расчёт доз удобрений на программируемую урожайность

2.6 Разработка системы агротехнических мероприятий по получению программируемой урожайности с заданным качеством продукции

2.7 Система удобрений культуры

2.8 Система обработки почвы и допосевного применения гербицидов

2.9 Выбор сорта и подготовка семян к посеву

2.10 Технология сева культуры

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Ячмемнь (лат. Hуrdeum) -- род растений семейства Злаки, один из древнейших злаков, возделываемых человеком.

Широко распространено возделывание ячменя обыкновенного (Hordeum vulgare) L., другие виды возделываются изредка или произрастают в диком виде.

Зерно ячменя широко используют для продовольственных, технических и кормовых целей, в том числе в пивоваренной промышленности, при производстве перловой и ячневой круп. Ячмень относится к ценнейшим концентрированным кормам для животных, так как содержит полноценный белок, богат крахмалом. В России на кормовые цели используют до 70 % ячменя.

Ячмень принадлежит к числу древнейших культурных растений. Как и пшеница, он был окультурен в эпоху неолитической революции на Ближнем Востоке не менее 10 тыс. лет назад. Дикий ячмень (H. vulgare) произрастает на широком пространстве от острова Крит и Северной Африки на западе до Тибетских гор на востоке. В Палестине его употребляли в пищу не позднее, чем 17 тыс. лет назад. Самые древние образцы культурного ячменя найдены в Сирии и относятся к одной из древнейших неолитических культур докерамического периода. Он найден также в самых древних египетских гробницах и в остатках озёрных свайных построек (то есть, в каменном и бронзовом периодах). По многим историческим памятникам можно судить о широком распространении ячменя в отдалённое время. В частности, на Корейском полуострове он появился не позднее 1500--850 лет до н.э. Не исключено, что ячмень был введён в культуру в разных местностях независимо. В Центральной Европе культура ячменя уже в Средние века сделалась всеобщей. В Россию ячмень мог проникнуть из Азии через Сибирь или Кавказ и издавна имел большое значение как пищевой продукт для тех местностей, где культивирование других хлебов было невозможно или затруднено.

Основной целью и задачей курсового проекта, является определение лучших предшественников, оптимальные дозы удобрений, проведение программирования урожая, разработка технологии возделывания культуры для получения запрограммированного урожая, а так же составление выводов по написанию курсовой работы.

Часть 1

1.1 Обзор литературы

Известно, что Крым - зона озимого земледелия, так как озимые культуры занимают основные посевные площади в республике, и, как правило, формируют более высокий урожай. Однако, в связи с изменениями, которые отмечаются в погодных условиях последних лет, а именно - длительная теплая и сухая осень, которая не позволяет получить своевременные всходы озимых зерновых и рапса, что влияет на снижение урожайности одних и исключает выращивание других в суходольных условиях. Такая ситуация - одна из причин уменьшения площадей под озимыми культурами, и совершенствование структуры посевных площадей - другая.

В условиях осени прошлого года, засуха не позволила досеять даже запланированные площади, а часть слабых и изреженных посевов, при прохождении весны по прошлогоднему сценарию, может изредиться или даже погибнуть, что увеличит площади сева яровых культур. В связи с этим необходимо организовать ход весеннее - полевых работ таким образом, чтобы провести его в кратчайшие сроки. Потепление климата, которое мы наблюдаем в последнее десятилетие, вызвало повышение температуры, уменьшение количества хозяйственно полезных дождей, увеличение количества дней с относительной влажностью воздуха менее 30%, что создает неблагоприятные условия для развития, как озимых, так и яровых культур. Научные исследования и производственный опыт последних лет показал, что основными культурами должны быть культуры раннего срока сева, способные использовать зимние запасы влаги и, имеющие короткий период вегетации, способные уйти от высоких температур, вызывающих запал и снижение урожайности. Одной из основных культур раннего срока сева является яровой ячмень. Урожайность ярового ячменя зависит от сроков сева. По данным Института сельского хозяйства Крыма в среднем за последние 25 лет, наивысший урожай получен при посеве во ІІ декаде февраля - 55,3 ц/га, при посеве в III декаде этого же месяца средний урожай - 44,9, мартовские посевы давали урожай от27,7 до 31,8 ц/га. Подготовка почвы заключается в предпосевной культивации на глубинку заделки семян. Норма высева семян ярового ячменя составляет 4,0 млн. всхожих зерен на гектар. На плодородных, удобренных почвах, по лучшим предшественникам, норму высева уменьшают; на бедных, неудобренных - увеличивают. При выборе нормы высева принимается также в расчет засоренность поля: на засоренных полях норму высева увеличивают. Глубина заделки семян - 5-7 см. Яровой ячмень отзывчив на удобрения. Внесение N40Р40 под основную обработку почвы в среднем за 30 лет обеспечило прибавку урожая на 4,9 ц/га. Из большого количества сортов, рекомендованных для степной зоны наиболее продуктивными в наших условиях являются Сталкер и Адапт. Основное их преимущество - скороспелость позволяет уходить от запала и формировать выполненное зерно. За последние 5 лет ежегодно он обеспечивал наиболее высокий урожай. [1]

Яровой ячмень возделывается в Крыму с незапамятных времён. Археологические раскопки датируют наличие этой культуры на полях Крыма в XVIII веках до нашей эры. Три тысячи лет назад яровой ячмень уже был одной из ведущих культур крымского земледелия. Некоторые историки утверждают, что эта культура на полуострове появилась раньше пшеницы и выполняла роль основной фуражной и продовольственной культуры (Кондараки Ф.Х. 1984).После выхода Крымского земледелия из тесного предгорья в степь яровой ячмень приобрёл ещё одно важное значение - он стал одним из главных предметов международной торговли. В 12451648 годах он уверенно занял второе место после пшеницы по объёмам вывозимого из Крыма зерна - сначала в земноморье, а затем в Трапезунд и Константинополь. Ежегодно в эти города из Крыма отправляли не менее 60 «грузов» (специальные корабли для перевоза зерна) (Вольский М. 1854). В начале XIX столетия начинается энергичное освоение Крымских степей и увеличение площадей выращивания зерновых культур. При этом резко возрастают площади посева ярового ячменя. Увеличение их происходило как за счёт распашки новых земель, так и за счёт сокращения посевов малоурожайных яровой ржи и яровой пшеницы.

В это время продовольственное использование зерна ячменя сокращается, возрастает его роль как основной фуражной культуры. Расширение площадей выращивания этой культуры требовало увеличивающееся на полуострове поголовье животных - рабочего скота, лошадей и коров. В динамике посевных площадей этой культуры за историю её возделывания в Крыму достаточно отчётливо прослеживается определённая закономерность. Увеличение площадей возделывания ярового ячменя происходит, как правило, в наиболее сложные периоды жизни населения полуострова - во время революций, войн и кризисов. Так первый пик увеличения площадей этой культуры отмечается в начале XX века после империалистической войны и октябрьского переворота 1917 года Площади посева возросли с 6570 тыс. га до 210220 тыс. га земли, к 1940 году они снизились до 7980 тыс. га, уступив часть своих площадей пшенице. После Великой Отечественной войны они снова увеличились до 155 тыс. га. Появление устойчивых к полеганию и болезням сортов более урожайного озимого ячменя и расширение площади его

посева, привело к сокращению масштабов возделывания этой культуры. Яровой ячмень в этот период (вторая половина XX столетия) стал медленно, но уверенно трансформироваться из основной фуражной культуры в страховую. Площади его возделывания в отдельные годы в значительной степени стали определяться масштабами гибели озимых культур в осеннее зимний период. Нужно отметить, что в качестве страховой культуры яровой ячмень в эти годы очень удачно заменил кукурузу, которая до этого времени выполняла эту роль. Исследования, проведённые Письменным В.Д. в Крымском СХИ, показали, чтов среднем за 25 лет урожайность ярового ячменя при пересеве погибших озимых составила 35 ц/га, тогда как урожайность кукурузы на зерно всего - 21,9 ц/га.

Эти же исследования показали перспективность использования ярового ячменя в качестве подсевающей культуры для повышения продуктивности посевов озимой пшеницы, пострадавших от вымерзания, выпирания и других причин во время зимнего периода вегетации. Раньше такие посевы пшеницы просто пересевались весной просом или кукурузой. При подсеве пострадавших посевов озимой пшеницы яровым ячменём урожайность зерна на этом поле повышается на 610 ц/га. Полученная, при этом, зерносмесь с успехом использовалась для приготовления комбикормов (Письменный В.Д. 1991).Наконец, в динамике посевных площадей ярового ячменя в Крыму достаточно отчётливо просматривается третий пик их роста, который начался в 90х годах XX столетия, как следствие социально-экономического кризиса в стране. Площади возделывания этой культуры на полуострове стали снова увеличиваться с 50 до 98 тыс. га. Следует отметить, что рост площадей выращивания ярового ячменя проходил на фоне сокращения площадей возделывания кукурузы, сои, многолетних трав и ряда других сельскохозяйственных культур. Приведённые выше данные о площадях выращивания ярового ячменя дают основание сделать вывод о том, что эта культура, вследствие своей неприхотливости, является своеобразной «палочкой выручалочкой» в Крымском земледелии. Как только обостряется ситуация с условиями поддержания высокого уровня агротехники, с ценами на минеральные удобрения, средствами борьбы с вредителями и болезнями и т.д., аграрии Крыма вольно или невольно обращаются к этой не прихотливой культуре, чтобы она их выручила в трудный для них период на очередном вираже истории. В ближайшие годы, по мере преодоления кризиса в аграрном производстве, площади посева ярового ячменя будут постепенно сокращаться. Одной из причин этого является общее уменьшение площади озимых культур в Крыму, которые нужно будет пересевать в случае их гибели или повреждения в осеннезимний период. В свою очередь, сокращение площадей посевов погибших озимых культур произойдёт вследствие уменьшения площадей посева их по плохим предшественникам, таких как стерня, подсолнечник, сорго и другим, что уменьшит их гибель в зимний период

Яровой ячмень не является ведущей культурой крымского полеводства, поэтому размещают его в севообороте по остаточному принципу, то есть после полного удовлетворения потребностей озимых зерновых и других, более требовательных к предшественникам, полевых культур. Самыми распространенными предшественниками для ярового ячменя в Крыму являются поздно убираемые пропашные культуры, сроки уборки которых не дают возможности своевременно посеять озимые - кукуруза на зерно, сорговые, подсолнечник, корнеклубнеплоды, бахчевые культуры и др. Эти пропашные предшественники обеспечивают получение большего на 1520 % урожая зерна, чем по обычной для него стернезерновой культуры сплошного сева. Главной причиной такого положительного влияния пропашных культур является относительно чистое от сорняков поле, а также более благоприятный водный и пищевой режим. Если пропашная культура не обеспечивает снижение засорённости, то эффективности размещения ярового ячменя по пропашному предшественнику не наблюдается. Кроме этих предшественников яровой ячмень размещают по стерне озимой пшеницы и стерне озимого ячменя.

В орошаемых условиях, в случае необходимости, размещают его после кукурузы на зерно и овощных культур. Семенные участки этой культуры должны размещаться после пропашных культур и в относительно чистом от сорняков поле.

В связи с тем, что посевам ярового ячменя обычно предоставляются худшие места в севооборотах, возникает необходимость системой правильных агротехнических приёмов создать ему такие условия произрастания, которые обеспечивали бы возможность получения экономически целесообразного урожая зерна. В зависимости от предшествующей культуры и времени её уборки, обработка почвы под яровой ячмень может осуществляться по разным вариантам. После озимых и яровых культур сплошного сева проводят послеуборочное лущение стерни дисковыми орудиями (ЛДГ10, ЛДГ15) на глубину 68 см или культиватором плоскорезом (КПШ5, КПШ9) в агрегате с игольчатыми боронами (БИГ3А) на глубину 1012 см. В дальнейшем для предотвращения образования почвенной корки, уничтожения сорняков и всходов падалицы, поле обрабатывают культиватором с боронами на глубину 68 см.

Во время мелких обработок до вспашки уничтожаются взошедшие сорняки и создаётся на поверхности почвы мелкокомковатый слой, способствующий свободному проникновению в почву воды осадков и лучшему их сохранению. Во второй половине сентября, в октябре поле пашут на глубину 2022 см. Под вспашку, в случае необходимости вносят фосфорные удобрения и навоз. Особенно эффективна такая система обработки почвы в засушливые годы. Этот способ зяблевой обработки должен быть основным и применяться в том объеме, в котором позволяют организационно-технические возможности хозяйства. В первую очередь так следует обрабатывать поля засорённые многолетними сорняками - горчаком, осотом, вьюнком и др., а также на склоновых и заплывающих землях. После пропашных и поздноубираемых культур поле лущат только при наличии на нем корневищных и корнеотпрысковых сорняков дисковыми, лемешными или плоскорезными орудиями на глубину 1012 см. Вспашку зяби производят при первой же возможности на 2022 см. При невысокой засоренности поля, на почвах с благоприятными физическими свойствами, под яровой ячмень проводят обработку лемешными или плоскорежущими орудиями - КПШ9, машинами состойками СИБИМЭ, АПК2,5 на глубину 1214 см. При размещении ярового ячменя после кукурузы, сорго, подсолнечника поле лущат тяжелыми дисковыми орудиями в двух направлениях на глубину 1012 см. Весной предпосевная обработка почвы должна быть направлена на максимальное сохранение влаги в почве, создание рыхлого мелкокомковатого посевного слоя, обеспечение хорошей заделки семян и получение своевременных и дружных всходов ярового ячменя.

Значительная ее роль и в уничтожении озимых и зимующих сорняков. Так как в большинстве случаев почвы Крыма из зимы выходят в рыхлом состоянии, то необходимо стремиться к возможно большей минимализации их обработки в допосевной период, потому что каждая лишняя обработка ведет к потере влаги, переуплотнению почвы, неоправданному расходу горючего. Нужно при этом стараться применять широкозахватные почвообрабатывающие агрегаты и избегать применения колесных тракторов. На культиваторах нужно использовать плоскорежущие рабочие органы, чтобы как можно меньше перемешивать почву и не допустить иссушение посевного поля. К предпосевной подготовке нужно приступать сразу же при достижении почвой физической спелости. Все приемы следует проводить как можно быстрее, чтобы было можно провести ранний сев - лучше всего в зимние оттепели, в так называемые «февральские окна».

При этом может быть не сколько вариантов. На полях, где осенью была сделана качественная основная обработка, заделаны развальные и свальные борозды осенней культивацией, а так же на полях чистых от сорняков и имеющих неуплотненный пахотный слой, возможен сверхранний сев в необработанную почву. Сеялки выходят в поле в этом случае, как можно раньше, как только позволит физическое состояние почвы. Если зяблевая обработка проведена качественно, на поле отсутствуют зимующие сорняки и падалица, но осенью культивация не проводилась, предпосевную обработку можно ограничить боронованием в один-два следа тяжелыми боронами (БЗТС1,0) в сцепке со средними (БЗСС1,0) или посевными боронами (БП0,6 А). Если почва уплотнена и борона ми невозможно добиться качественной разделки верхнего слоя, а также при наличии всходов падалицы предшествующей культуры, многолетних и зимующих сорняков, поле культивируют плоскорежущими лапами на глубину заделки семян с одновременным шлейфованием или боронованием.

Если одной культивацией не удается качественно разрыхлить и выровнять посевной слой почвы, а также обеспечить заделку семян на нужную и одинаковую глубину, целесообразно провести вторую культивацию в направлении поперек или по диагонали к первой. В задачу предпосевной обработки почвы входят не только рыхление поверхностного слоя почвы, но и создание уплотненного ложа для семян на глубине их заделки. Поэтому предпосевную культивацию делают на глубину заделки семян. Наиболее качественную подготовку почвы в этом случае обеспечивают культиваторы УСМК5,5А, а так же КПП8, оборудованные выравнивающими досками или культиваторы КПС4 с выравнивателями и ребристыми роторными катками. Следует еще раз обратить внимание на то, что нельзя допускать разрывы между предпосевной культивацией и севом ярового ячменя, так как это ведет к потере влаги почвой, запоздалому и недружному появлению всходов, а, в конечном счете, к снижению урожайности.

Яровой ячмень по сравнению с другими зерновыми культурами сильнее нуждается в удобрениях, так как его корневая система слабо использует питательные вещества почвы, особенно фосфор и калий. На формирование одного центнера зерна яровой ячмень потребляет из почвы 2,53,0 кг азота,1,01,2 кг фосфора и 2,02,5 кг калия. Учитывая засушливость Крымского полуострова особенно степной его части, где обычно находится основная часть посевов этой культуры, а так же быстрые темпы роста и развития растений ярового ячменя, потребляющего большую часть питательных веществ в первую половину своего вегетационного периода, удобрения должны вноситься до его посева.

Органические удобрения - навоз под яровой ячмень вносятся крайне редко. Обычной дозой их внесения является 2025 т/га с осени под зяблевую вспашку. Внесенный навоз не обходимо как можно быстрее запахивать. Минеральные удобрения вносят из расчета 2030 кг/га фосфора (под основную обработку с глубокой заделкой их в почву при невысокой обеспеченности этим элементом питания) и 3045 кг азота (под предпосевную культивацию). Обязательным приемом следует считать припосевное внесение 10 кг/га фосфора (0,5 ц суперфосфата) в рядки при севе ярового ячменя для стимулирования формирования корневой системы. В первую очередь имеющиеся в хозяйстве удобрения следует вносить на семенных участках этой культуры.

Сев ярового ячменя

Сорта. В Крыму для выращивания рекомендуются три сорта ярового ячменя - Сталкер, Адапт, Вакула, различающиеся между собой по длине вегетационного периода. Несмотря на то, что площади выращивания этой культуры хозяйства

Крыма ограничены, с точки зрения необходимости ежегодного получения стабильных урожаев этой культуры, в хозяйстве целесообразно возделывать минимум два сорта ячменя с разной длиной периода вегетации - скороспелый и позднеспелый. В этом случае риск попадания посевов ярового ячменя под засуху, суховей или жаркую погоду в наиболее критические фазы его развития (выход в трубку, налив зерна) значительно уменьшаются и хозяйство будет ежегодно получать стабильные урожай этой культуры. Рекомендуемые для возделывания в Крыму сорта ярового ячменя характеризуется следующими показателями. Сталкер - выведен в Селекционно-генетическом институте (г. Одесса). Скороспелый, вегетационный период, в зависимости от условий вегетации 7481 день. Урожайность до 70 ц/га. Засухоустойчивость и жаростойкость, устойчивость против болезней, полегания и осыпания - средние и выше среднего. Этот сорт рекомендуется высевать в случае неблагоприятных обстоятельств для выращивания этой культуры - неудовлетворительная подготовка почвы, слабый агрономический фон поля, где планируется сеять яровой ячмень, неудачный предшественник и т.д.

В таких ситуациях этот сорт имеет преимущества перед другими обычными сортами. Адапт - выведен в Селекционно-генетическом институте (г. Одесса). Скороспелый - продолжительность вегетациионного периода 7883 дня. Засухоустойчивый и жаростойкий. Устойчив против большинства болезней и полегания. Урожайность до 70 ц/га. Рекомендуется для выращивания в засушливых условиях вегетации, где он будет иметь преимущества перед другими сортами. Вакула - выведен в Селекционно-генетическом институте(г. Одесса). Среднеспелый - вегетационный период 8387 дней. В благоприятных условиях произрастания формирует урожай до 9092 ц/га. Средняя урожайность за годы испытания в Госсортосети Украины составило 50 ц/га. Устойчив против болезней и полегания. Рекомендуется выращивать в хозяйстве в качестве второго сорта, отличающегося от первого, длительностью своего вегетационного периода.

Для сева ярового ячменя используют средние по размеру семена, предварительно проведя их протравливание одним из тех протравителей, которые рекомендуются при подготовке семян к севу озимого ячменя. Время сева ярового ячменя является решающим условием получения высоких и устойчивых урожаев этой культуры во всех почвенно-климатических зонах Крымского полуострова. Способность его семян прорастать при температуре почвы 12 °С тепла, а всходов выдерживать довольно значительные заморозки, дает возможность использовать для его сева самые ранние сроки. Необходимость ранних сроков сева ячменя определяется, с одной стороны, особенностями его биологии, с другой - спецификой крымского климата, главной чертой которого является его засушливость.

Посевы ранних сроков, находясь в лучших условиях снабжения водой, накопленной в почве в осеннее-зимний период, и питательными веществами успевают закончить формирование урожая до наступления летних знойных дней, которые не только прекращают рост растений ярового ячменя, но и обусловливают формирование у него невыполненного, даже щуплого зерна. Затяжка сева на 10 дней от возможных ранних сроков выхода весной в поле снижает урожайность этой культуры, по меньшей мере, на 1015%. Обычно яровой ячмень высевают в Крыму в марте при достижении почвой состояния физической спелости. Апрельские посевы, как правило, снижают урожай на 2530%. Наиболее высокие урожаи, на 45 ц/га больше, чем апрельские дает ячмень при севе его в так называемые «февральские окна». Эти посевы созревают на 510 дней раньше апрельских, что очень важно в условиях Крыма, так как дают возможность ячменю «уйти» от суховеев. Снижение урожая при запаздывании с севом, связано с худшей обеспеченностью растений влагой, а так же с увеличением продолжительности длины дня, которое ускоряет развитие растений в ущерб их продуктивности.

При поздних посевах увеличивается поражение растений скрытностебельными вредителями и болезнями, которые с повышением температуры активизируют свою деятельность. Поэтому следует еще раз подчеркнуть - холодная весна не может быть причиной задержки сева этой культуры, если почва поспела и не прилипает к рабочим органам, следует немедленно приступить к этой операции. Севярового ячменя должен быть закончен за два-три дня. Способ сева - обычный рядовой агрегатом, состоящим их двух трех сеялок на тяге гусеничного трактора. Колесные трактора в это время очень уплотняют почву. Для закрытия борозд, оставляемых трактором при севе во влажную почву, следует перед сеялкой помещать тяжелые бороны, или устанавливать рыхлящую лапку культиватора. Вслед за севом спелую почву нужно прикатать кольчато-шпоровыми катками, что поможет получить дружные и ранние всходы. Норма высева. В немногочисленной литературе, посвященной выращиванию ярового ячменя можно найти рекомендации сеять его нормой высева от 3 до 7 млн. всхожих зерен на гектар.

В условиях Крыма, по нашему мнению, норма высева семян должна быть 4,04,5 млн. всхожих зерен на гектар. Только при такой норме, возможно, сформировать оптимальное количество продуктивных стеблей этой культуры. Весовая норма высева при массе 1000 зерен 40 г составит 160180 кг на гектар. Семена при севе заделывают на глубину 46 см, а если верхний слой почвы пересушен, сеять нужно во влажный слой почвы на глубину 7 см.Уход за посевами ярового ячменя начинается сразу после сева. Поле в этот же день нужно тщательно прикатать кольчато-шпоровыми катками. Для уничтожения сорняков после их появления, когда их количество превышает экономический порог вредоносности, посевы опрыскивают гербицидами (аминной солью 2,4Д, диаленом, лонтрелом и другими препаратами), которые были рекомендованы выше для борьбы с сорняками в посевах озимого ячменя. При появлении на растениях ярового ячменя признаков заболевания мучнистой росой, ржавчиной, корневыми гнилями посевы обрабатываются фунгицидами, применение которых было рассмотрено ранее.

При обнаружении на посевах ярового ячменя вредителей в количестве, превышающем порог их вредоносности - шведской мухи (10 штук на 100 взмахов сочка), пьявицы обыкновенной (15 жуков на 1 м₂) посевы опрыскивают соответствующими пестицидами, которые были указаны выше. Уборка урожая ярового ячменя проходит обычно после уборки озимых зерновых культур. Растения на поле созревают не одновременно, поэтому увеличение урожайности посева ячменя продолжается до фазы начала полной спелости. Задержка с уборкой этой культуры ведет к пониканию колосьев, что увеличивает потери при уборке. Через 4-5 дней после наступления полной спелости верхнее междоузлие у ярового ячменя становится очень ломким и растения могут вообще потерять колос - он обломится и упадет на землю. В связи с этим, уборка ярового ячменя должна проводиться в самые сжатые сроки, прямым комбайнированием, так как пересохшие в валках колосья становятся очень ломкими и при обмолоте теряют много зерна. В первую очередь убираются семенные посевы ярового ячменя при влажности его зерна около 16%, чтобы избежать излишнего их травмирования, как предпосылки снижения его семенных качеств. [2]

1.2 Биологические основы управления ростом и развитием растений, урожаем и качеством продукции

Среди зерновых ячмень наиболее раннеспелая культура. Длина его вегетационного периода зависит от места произрастания и биологических особенностей сорта. По этому признаку сорта ячменя делятся на скороспелые, среднеспелые, среднепоздние и поздние Погодные условия влияют на созревание ячменя. При теплой погоде весной и летом и при недостатке осадков оно наступает раньше, а при повышенной влажности почвы и воздуха и умеренных температурах -- позже. На торфяно-болотных почвах длина вегетационного периода ячменя длиннее, чем на дерново-подзолистых.

Всходы. Быстрые и дружные всходы -- необходимое условие получения высоких урожаев. Период от посева до всходов у ячменя длится 5--7 дней.

Одним из факторов, определяющих быстрое и дружное появление всходов, является влажность почвы. Установлено, что для прорастания семян ячменя требуется влага, составляющая 48--76% от веса сухих семян. Большое влияние на время появления всходов оказывает и температура почвы. Ко времени посева почва должна прогреться не менее чем на 5-7 °С. Резкое похолодание после сева задерживает появление всходов.

Вредно отражается на появлении всходов ячменя глубокая заделка семян и особенно возникающая после дождя почвенная корка, затрудняющие доступ воздуха к семенам.

Первым при прорастании зерен появляется главный корень, вслед за ним и остальные первичные корешки. Всего их у ячменя 4--8.

В момент прорастания в зерне происходят большие биохимические и физиологические изменения.

Вслед за корешками трогается в рост и конус нарастания. Первый лист покрыт сверху тонкой бесцветной пленкой -- колпачком (со-leopiile), которая предохраняет лист от повреждений при прохождении его сквозь почву.

При выходе на поверхность колпачок приостанавливает свой рост, а лист продолжает расти, разрывает его и разворачивается. С этого момента в растении начинается процесс фотосинтеза.

После образования трех листьев растение ячменя переходит в фазу кущения.

Кущение. Под кущением понимают фазу образования стеблей из узла кущения. По числу стеблей, приходящихся на одно растение, судят об энергии кущения или кустистости.

В связи с тем, что не все стебли образуют колос, различают кустистость общую и продуктивную. Общая кустистость выражается количеством всех стеблей, приходящихся на одно растение, а продуктивная -- числом только колосоносных стеблей. От всходов до кущения проходит около двух--трех недель.

Количество стеблей у одного растения колеблется в больших пределах (от 2--3 на дерново-подзолистых почвах до 15--20 на торфяно-болотных).

Большое влияние на кустистость ячменя оказывает плодородие почвы. На малоплодородных почвах ячмень почти не кустится. Одной из практических мер по повышению его кустистости является внесение минеральных удобрений.

Кустистость этой культуры зависит также и от посевных качеств семян: абсолютного веса, всхожести. Чем крупнее зерно, тем больше продуктивных стеблей оно может дать при хорошей агротехнике.

Большое влияние на кустистость ячменя оказывают ранний срок сева и высококачественная предпосевная обработка почвы.

Различные сорта характеризуются неодинаковой кустистостью, например, сорта многорядного ячменя кустятся меньше двухрядных.

Важно отметить, что слишком высокая кустистость приводит к полеганию посевов. Например, на торфяно-болотных почвах и на высоком агротехническом фоне ячмень способен куститься в сильной степени, поэтому на таких полях его сеять необходимо с меньшей нормой высева.

Выход в трубку у ячменя начинается примерно через 3--4 недели после появления всходов. Внешним признаком наступления этой фазы является появление у основания главного стебля небольшого бугорка -- первого стеблевого узла, который можно прощупать.

Доказано, что в период от кущения до выхода в трубку ячмень наиболее интенсивно использует легкодоступные элементы минерального питания. Поэтому под ячмень почву рекомендуется заправлять минеральными удобрениями весной при предпосевной обработке почвы. Внесение удобрений в виде подкормки не оказывает положительного влияния на урожайность этой культуры. За рубежом применяется внесение части минеральных удобрений, особенно азотных, в фазе выхода в трубку и выколашивания с целью повышения содержания белка в зерне ячменя, т.е. улучшения его кормовых качеств.

Колошение ячменя отмечается в момент появления остей из устья последних листьев. Наступает примерно на 50--54-й день после всходов. К этому моменту ячмень имеет уже хорошо сформированный колос. Теплая и сухая погода ускоряет выколашивание, прохладная и дождливая затягивает. Причем во втором случае колос формируется с большим числом зерен, величина и вес их также возрастают. В результате урожай ячменя увеличивается.

Цветение и оплодотворение у ячменя происходит в период его выколашивания, когда колос еще находится в устье последнего листа. Этим у ячменя обусловлено самоопыление.

К моменту выхода колоса наружу в цветках уже имеется завязь. В отдельные засушливые годы ячмень полностью не выколашивается, колос так и остается наполовину в устье листа.

Высокие температуры воздуха и низкая относительная влажность в этот период могут отрицательно сказаться на развитии зерновки, в результате зерно получается щуплым и неполновесным.

Созревание. При созревании ячменя зерно проходит три фазы спелости: молочную, восковую и полную.

Молочная спелость наступает примерно на 15--17-й день после выколашивания. В этой фазе растения сохраняют зеленую окраску (желтеют и отмирают лишь самые нижние листья). Во время молочной спелости происходит интенсивное накопление в эндосперме минеральных и органических веществ. К концу молочной спелости зерно достигает максимальной величины, его влажность равна 40--60%. В дальнейшем оно постепенно высыхает и уменьшается в объеме.

В фазе восковой спелости растения желтеют, зерно приобретает естественную для сорта окраску. Влажность его снижается до 20--25%. В этот период можно приступать к раздельной уборке ячменя. При переходе к полной спелости зерно становится твердым, его влажность снижается в сухую погоду до 14--16%. Вегетативные органы растения засыхают и отмирают. В этот период ячмень наиболее часто убирают уже прямым комбайнированием.

Требования к плодородию почв.

Скорость развития и характер роста ячменя во многом определяется типом и плодородием почвы, а также факторами внешней среды, основные из которых - свет, температура, влага.

Требования к почвам. Вследствие быстрого прохождения фаз роста и короткого вегетационного периода ячмень требователен к плодородию почвы. Он отличается тем, что в процессе роста в растение быстро поступают питательные вещества, особенно в начальный период роста и развития. Через три недели после появления всходов растения содержат почти половину поглощаемого фосфора и 2/3 калия, хотя органической массы к этому времени накапливается меньше 1/5. Высокая требовательность ячменя к почвам обусловливается также его биологическими особенностями, связанные с относительно слаборазвитой корневой системой и с её низкой способностью усваивать минеральные вещества и воду. Наиболее высокие урожаи ячменя получают на плодородных почвах с глубоким пахотным горизонтом и нейтральной реакцией почвенного раствора. Хорошие почвы для ячменя - чернозёмы. Из дерново-подзолистых почв наиболее благоприятны слабооподзоленные суглинистые средней связанности. Супесчаные и песчаные почвы без их улучшения (внесения удобрений) для возделывания ячменя малопригодны.

Ячмень плохо растёт на кислых почвах. Повышенная кислотность угнетает жизнеспособность почвенных микроорганизмов, поэтому такие почвы необходимо предварительно известковать. Некоторые сорта, сформировавшиеся на кислых почвах, могут давать неплохие урожаи, но при условии обеспечения хорошим режимом питания в течение всего периода вегетации.

Почвы, отводимые под ячмень, должны быть однородными по содержанию питательных веществ, влагоёмкости и водопроницаемости. Для получения высоких урожаев важно обеспечить растения в начале вегетации достаточным количеством легкодоступных питательных элементов.

Требования к свету.

Ячмень относится к группе культур длинного дня и для своего развития требует сравнительно длительного освещения. Поэтому в северных районах вегетационный период меньше, чем в южных районах, где световой день короче. Установлено что ячмень по сравнению с другими хлебными злаками имеет более короткую световую стадию. Окончание световой стадии у ячменя совпадает с образованием листа. В период вегетации ячменя в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий колеблется от 60 до 110 дней.

Требования к температуре.

Требования ячменя к температуре на различных этапах роста и развития неодинаковы. Зерно ячменя может прорастать при температуре +1--+3 ?С, но оптимальной температурой является +15--+20 ?С. всходы ячменя без особого ущерба переносят заморозки до -6?С. Однако длительное похолодание и увлажнение вызывают задержку роста и угнетают растение. Опасны заморозки во время цветения и созревания зерна. Завязь и пыльники повреждаются при температуре -1-2 ?С. Кущению и корнеобразованию благоприятствует невысокая температура. Ячмень сильно страдает от быстрого наступления высокой температуры в фазе выхода в трубку, когда формируется продуктивность колоса. В период выхода в трубку--колошения наиболее благоприятна среднесуточная температура +20-+22?С, в период созревания -+23-+24?С. При температуре ниже +13-+14?С налив и созревание зерна задерживаются.

Резкие колебания температуры, а также слишком высокая температура в сочетании с низкой влажностью воздуха в период налива зерна отрицательно сказываются на выполненности зерновки. При этом снижается масса 1000 зёрен и ухудшаются пивоваренные свойства ячменя. Заморозки в фазах молочной и восковой спелости отрицательно влияют на зародыш и ухудшают посевные качества зерна. Зерно, повреждённое морозами, имеет низкую всхожесть и совершенно непригодно в качестве семенного материала.

Требования к влаге.

Ячмень менее требователен к воде и более экономно расходует её, чем пшеница, рожь и овёс. Транспирационный коэффициент (расход воды на образование единицы сухого вещества) ячменя составляет 350--450. В засушливых условиях культура даёт более высокие урожаи. Однако из-за слабого развития коревой системы ячмень хуже других культур переносит весеннюю засуху. Много влаги расходует ячмень в первые фазы роста: кущения и, особенно выхода в трубку -- колошения.

Недостаток влаги в период образования репродуктивных органов губительно действует на пыльцу ячменя. Стерильность части пыльцы обуславливает увеличение числа бесплодных колосков, тем самым снижая продуктивность растений.

Установлено, что если в почве запас воды ниже двойной гидроскопической влажности, то рост и формирование органов растений прекращаются полностью. На хорошо окультуренных и высокоплодородных почвах расход воды на образование единицы сухого вещества меньше, чем на почвах малоплодородных.

Более экономично ячмень расходует влагу при внесении удобрений.

Для получения высокого урожая ячменя необходимо улучшать водный режим почвы, применяя соответствующие агротехнические приёмы, заботиться о накоплении влаги и правильном её расходовании. В связи с этим в районах недостаточного увлажнения большое значение имеют своевременная и качественная обработка почвы, снегозадержание, ранневесеннее боронование, оптимальные сроки посева.

Ячмень менее требователен к влаге, чем другие ранние яровые зерновые культуры. Его засухоустойчивость определяется такими морфологическими признаками, как сильный восковой налет на листьях и колосе. Вследствие относительно слабого развития корневой системы и короткого периода вегетации. Оптимальная кислотность для культуры - близкая к нейтральной[3]

Таблица 1.1 Связь фаз роста, этапов органогенеза и элементов продуктивности полевых культур

Заключение: Зная связь фаз роста, этапов органогенеза и элементов продуктивности, необходимо проводить своевременные оценки за состоянием посевов

Первая оценка состояния посевов, состоит в определении полевой всхожести семян и дружности появления всходов. Взошедшие растения подсчитывают при развернутой пластинке первого листа. Критерием оценки является следующее количество растений на 1 м²: 450 и более - густой посев, 350-450 - средний, 250-350 - изреженный.

Второй критерий оценки состояния посева - количество побегов на единице площади в фазе полного кущения. По нему устанавливают целесообразность подкормки азотом, дозу и сроки внесения. Растительная диагностика без учета количества растений и побегов на единице площади не может служить объективным критерием целесообразности внесения его до наступления процесса сброса боковых побегов.

В период кущения и выхода в трубку устанавливают потребность в защитных мероприятиях от болезней, вредителей и полегания

Во время колошения и налива зерна определяют фитосанитарное состояние посева с целью защиты флагового листа и колоса от вредителей и болезней, а также с помощью растительной диагностики устанавливают потребность в подкормке азотом.

1.3 Почвенно-климатическая характеристика агроклиматической зоны (сельскохозяйственного предприятия)

Почвенный покров предгорной зоны Крыма представлен в основном черноземами южными мицелярно-карбонатными и дерново-карбонатными, малогумусными средней мощности развитыми на красно-бурых глинах и темно-бурых суглинках.

Чернозёмы южные мицелярно-карбонатные. Почвообразующие породы жёлто - бурые лёссовидные и красно - бурые плиоценовые глины. Для этих чернозёмов характерна высокая миграционная способность карбонатов и мицелярная форма их выделений, особенно в верхней части почвенного профиля.

Для мицелярно - карбонатных чернозёмов характерен среднемощный гумусовый профиль (мощность А+В составляет 55-70см). Вскипание от НCl с поверхности или с глубины 30-46 см, белоглазка на глубине 65-130 см, гипс соответственно 150-200 см. Ниже гумусового горизонта наблюдается обильные выцветы карбонатов.

Чернозёмы южные - мицелярно карбонатные характеризуются выокоймикроагрегированностью. Коэффициент дисперсности колеблется по профилю лишь в пределах 2,3-5,6. Данные чернозёмы, в основном слабогумусированные. На пашне количество гумуса в горизонте А составляет 2,6-2,9% (по залеже 4,5%), в выпаханных чернозёмах оно снижается до 2,1%.

Содержание гумуса в мицелярно-карбонатных чернозёмах с глубиной уменьшается постепенно. Так, в метровой толще оно не превышает 230т/га. На глубине 60-70см содержание его превышает 1%. Валовое содержание азота 0,2-0,3%, фосфора 0,09 - 0,16%, калия 2,3-2,6%. Гидролизуемого азота в горизонте А содержится 4,5-10,3, подвижного фосфора 0,5-3,0, обменного калия 27-82,4 мг/100г. Реакция почвенного раствора в гумусовых горизонтах нейтральная или слабощелочная (рН 7,1-7,7). С глубиной в карбонатно-иллювиальных горизонтах она становится щелочной (рН увеличивается до 8-8,6). Карбонаты кальция в мицелярно-карбонатных чернозёмах отмечаются с глубины 30-45см (3,24-8,73%). В горизонте скопления белоглазки их количество составляет 16-27%. Сумма поглощённых оснований в верхних горизонтах достигает 34-41 мг-экв. Поглощающий комплекс насыщен кальцием (80-90% от ёмкости обмена). Содержание обменного натрия не превышает 2,3-3,6%. Растворимые соли выщелочены до глубины 150-200см. Величина плотного остатка в этой толще не превышает 0,12-0,26%. Глубже содержание солей возрастает и в горизонте скопления гипса составляет 1,37-1,57%. Засоление носит сульфатно-кальциевый характер.

Климатическая характеристика

Симферополь находится в третьем агроклиматическом районе - нижний предгорный - наблюдающееся здесь снижение сумм температур определяется более низкой (на 1-20) температурой летних месяцев. Средние суммы температур 3100-3500. Термический режим этого района обеспечивает ежегодное созревание всех сельскохозяйственных культур. В тоже время район характеризуется не только умеренно-континентальным климатом, но и является зоной неустойчивого увлажнения.

Среднегодовая температура составляет 9,2-10,3 С, средняя температура января от -1,5 до +3 С; июля +19,4-23,2 С. Продолжительность безморозного периода 182-220 дней. Средняя многолетняя сумма осадков в районе Симферополя составляет 450-580 мм, с колебаниями в отдельные годы от 250 до 600 мм. Оптимальная влажность воздуха в среднем 75-80% весной, летом она снижается иногда до 20-30% и даже ниже.

Наступление осенних заморозков приходится на третью декаду октября первую декаду ноября Продолжительность зимы в данном районе приблизительно 21-58 дней. За зиму выпадает 160-180 мм осадков. Зима характеризуется как малоснежная. Большая часть осадков в данном районе выпадает в виде дождей. Весна характерна небольшим количеством осадков, которые выпадают преимущественно во второй ее половине. Весной происходит медленное нарастание температур, а в марте месяце нередко встречаются заморозки. Среднесуточная температура +10 С устанавливается с третьей декады апреля. Лето характеризуется очень жарким климатом. Дневные температуры нередко достигают отметки в +34-40 ^оС. Ежегодно отмечаются суховеи, которые губительно сказываются на росте и развитии сельскохозяйственных культур. Осадки случаются в первой половине лета в виде ливней, около 160-170 мм. В таких климатических условиях влага является лимитирующим фактором сдерживающим рост урожая сельскохозяйственных культур.

Таблица 1.2. Метеорологические условия по данным метеостанции Симферополь

1.4 Состояние производства выбранной культуры в хозяйстве (районе)

Урожайность ярового ячменя в Крыму и Симферополе невелика. В самые благополучные годы она была на уровне 2030 ц/га, что практически на 1015ц/га меньше урожайности озимого ячменя. Причиной низкой урожайности этой культуры и ее нестабильности по годам является ряд факторов. Во-первых, яровой ячмень никогда не считался основной культурой крымского полеводства, что в значительной степени определяет к нему соответствующее отношение. Предшественники ему доставались наихудшие, удобрений - вноси-

лось недостаточно, гербициды для борьбы с сорняками на посевах ячменя, как правило, не применялись. Во-вторых, природные условия периода его вегетации далеко не всегда складываются для него благоприятно. Лимитирующий фактор на Крымском полуострове - влага. Основные её запасы в почве создаются за счёт осеннего и зимнего периодов. Ко времени наибольших потребности растений ярового ячменя во влаге - к фазам колошения и налива зерна её запасы в почве заметно уменьшаются. В тоже время метеорологические условия вегетации культуры к середине лета ужесточаются - повышается температура, снижается влажность воздуха. Судьба урожая ярового ячменя в Крыму в значительной степени определяется не запасами влаги в почве, как у озимых культур, а осадками середины лета. Если они выпадают во второй половине июня - урожай зерна будет. Так, например, в 1990 году средняя урожайность ярового ячменя по Крыму составила 31,2 ц/га. Если осадков в это время нет - урожая тоже нет. Так, например, в 2003 году - 9 ц/га, а в 1921 году даже 1,75 ц/га. Тем не менее, яровой ячмень является традиционной куль турой Крымского полуострова. Он и в дальнейшем ежегодно будет занимать определённые площади, по нашим прогнозам - 3050 тыс. га.

Использование новых высокопродуктивных сортов этой культуры при применении адаптивной технологии их выращивания позволит хозяйствам получать рентабельные урожаи этой культуры. Яровой ячмень в Крыму выращивается в первую очередь для использования в качестве фуражной культуры. Его зерно обладает высокими кормовыми достоинствами. В одном его килограмме содержится - 1,15 кормовых единиц и 85 г переваримого протеина с высоким содержанием незаменимых аминокислот - лизина, метионина, валина и триптофана. Ранее солома ярового ячменя считалась одной из лучших для кормления животных В одном её килограмме - 0,34 кормовых единицы при содержании протеина - 13 г. Некоторая часть зерна ячменя используется на продовольственные цели для приготовления крупы, муки, суррогата кофе. В литературе есть сведения, что Крымские ячмени можно с успехом использовать в пивоварении. По нашему мнению при этом не учитываются так называемые «скрытые» потери, которые образуются вследствие высокой белковостизерна крымских ячменей, что отрицательно сказывается на выходе пива из такого сырья и его качестве.

Таблица 1.3. Посевные площади выбранной культуры и доля их в общих площадях посева в хозяйстве (районе)

Таблица 1.4. Урожайность выбранной культуры в хозяйстве (районе), т/га

Таблица 1.5. Валовой сбор культуры в хозяйстве (районе), т

Часть 2

2.1 Программирование урожайности полевых культур по основным лимитирующим факторам

Одним из путей рационального ведения растениеводства является широкое внедрение в сельскохозяйственное производство достижений научно-технического прогресса, совершенствование форм управления процессом производства, разработка и применение в земледелии адаптируемых к складывающимся условиям технологий возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающих получение программируемых в соответствии с созданными ресурсами и условиями урожаев.

2.2 Определение потенциальной урожайности и расчёт фактического КПД ФАР

Расчет осуществляется по формуле Х.Г. Тооминга, исходные данные берутся из приложений 1.2.3.

,

где: У- потенциальный урожай зерна или другой продукции при стандартной влажности (ц/га);

Кх - коэффициент хозяйственной эффективности урожая, или доля товарной части продукции в общей биомассе урожая при стандартной влажности;

?Р - суммарный приход ФАР за вегетативный период культуры, ккал/см

?Р = 4,1+5,5+7,4 = 17 ккал/см2

? - каллорийность единицы урожая, ккал/кг;