Розробка і обґрунтування технології вирощування вівса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Розробка і обґрунтування технології вирощування вівса

1. Оцінка умов господарства

1.1 Грунтово-кліматичні умови

Характеристика клімату. Аналіз кліматичних умов свідчать, що клімат був сприятливий для вирощування ярої пшениці, але погодні умови 2008 року відрізнялися від середньо багаторічних (табл. 1). Це не могло не вплинути на величину і якість врожаю цієї культури.

Середні температури січня і лютого 2008 року дещо відрізнялися від наведених в кліматичній характеристиці зони Лісостепу. Взимку часто спостерігалися відлиги, коли температура повітря підвищувалася до +11 ^оС. Зимові опади часом випадали у вигляді дощу. Кількість опадів, зареєстрована в січні - лютому, дійсно, вища за середні багаторічні показники.

Таблиця 1. Хід метеорологічних факторів у Житомирській області за багаторічними даними Житомирської метеостанції

Початок весни спостерігали в кінці 2-ї декади березня, а кінець - перехід середньодобової температури через 15 ^оС - в 2 декаді травня. Із таблиці видно, що температура повітря весною 2008 року була нижча, ніж в попередні роки. Характерною особливістю весняного періоду є інтенсивний ріст температури: середньомісячна температура о 13 год. в березні складала +2…+3 ^оС, в квітні +10…+11 ^оС, а в травні - +18…+19 ^оС. Ґрунт відтав до глибини 10 см у 2 декаді березня, середня дата повного відтавання ґрунту - 1 декада квітня. У зв'язку з швидким ростом температури повітря різко знизилася відносна вологість в денні часи: у квітні вона знизилась до 57-60%, а у травні - до 48-54%.

Літо почалося в 3-й декаді травня і закінчилося на початку вересня, коли середньодобова температура перейшла через межу +15 ^оС у бік зниження. Середньомісячна температура червня - серпня коливалася в інтервалі 17-18 ^оС. Середня літня температура в 2008 р. сильно не відрізнялася від багаторічної. Але в липні та серпні температура в окремі дні сягала 36-38 ^оС, тому середньомісячна температура у вищезазначені місяці перевищувала багаторічні дані.

Впродовж літнього періоду випало 200-250 мм опадів. Часто були тривалі бездощові періоди, що призводили до посухи. Характерними для літа є зливи. Подібна картина спостерігалася влітку 2008 р. Так, кількість опадів в червні була в 2-2,5 рази більша, а в липні - в 2,5 рази менша, ніж у попередні роки.

На початку літа запаси вологи в орному шарі ґрунту складали, в середньому, 160-180 мм, в кінці в період збирання зернових вони знаходяться в межах 60-100 мм.

Ґрунтові умови. Ґрунт - це придатний для життя рослин верхній шар землі, що утворився на ґрунтоутворювальній материнській породі під впливом природних факторів (клімат, рослинні і тваринні організми, мікроорганізми, рельєф місцевості, геологічний вік території) та діяльності людини. Ґрунт - основний засіб виробництва в сільському виробництві [6].

В утворенні та розвитку ґрунту тісно переплітається дія фізичних, хімічних і біологічних явищ, різні комбінації яких впливають на його характеристики, зокрема родючість. Родючість - це здатність ґрунту створювати умови для росту і розвитку рослин та формування врожаю.

Родючість ґрунту - явище багатогранне та динамічне. Рівень родючості того ж самого ґрунту змінюється як під впливом клімату та погоди, зміни рослинності, так і під впливом людської діяльності.

Найважливішими факторами родючості є: температурний, водно-повітряний, поживний, фізико-хімічний, біохімічний, окисно-відновний та сольовий режими. Ці режими визначаються кліматичними умовами, властивостями ґрунтів, їх гранулометричним, мінералогічним і хімічним складом, вмістом рухомих форм елементів живлення, вмістом, складом і запасами гумусу, інтенсивністю мікробіологічних процесів, реакцією середовища та здатністю рослин засвоювати сонячну енергію.

Характеристика ґрунту СТОВ «Авангард» наведена у таблиці 2.

Таблиця 2. Характеристика ґрунту, на якому вирощується овес

2. Біологічні особливості культури і можливості реєстрованих сортів

2.1 Ботанічна характеристика культури

Овес (Avena L.) належить до родини Тонконогових. Волоть його розкидиста або стиснена (одногрива). На кінцях гілок волоті є колоски, в яких 2-4 (одномастих) і до 5 (у голозерних) квіток. Квітки у вівса двостатеві. В колоску утворюються 2-3 зернини. Колоскові луски великі, перетинчасті, широкі, вгорі загострені. У плівчастого вівса колоскові луски довші за квіткові, а в голозерного - навпаки. Верхня квіткова луска яйцеподібна. В остистих сортів від спинки верхньої квіткової луски відходять остюки, а в більшості видів вони зігнуті та скручені в нижній частині. Зерно вівса плівчасте. У голозерних вівсів воно випадає з лусок [4].

Сходи вівса зелені або світло-зелені. Язичок листкової пластинки загострений, добре розвинений, зазублений по верхньому краю. Вушок немає. Серед великої різноманітності ботанічних видів вівса трапляються і багаторічні. Більшість видів - дикі бур'яни, що засмічують посіви.

Розрізняють ярі й озимі форми вівса. Озимий овес вирощують в умовах м'якого клімату Західної Європи (Велика Британія, Франція, Бельгія). В Україні вирощують ярий овес. Найпоширеніший у виробництві овес звичайний, або посівний (A. sativa L.). З інших видів вівса у середземноморських країнах вирощують візантійський (A. bysantina C. Koch.), який добре переносить посуху і засолення ґрунту. У північно-західних районах Росії та у країнах Західної Європи трапляється піщаний овес (A. strigosa Schred.) у культурі та як бур'ян у посівах зернових. Від звичайного вівса він відрізняється тим, що нижня квіткова луска у нього закінчується двома остеподібними загостреннями.

Поширені також дикі види вівса - вівсюг звичайний (A. fatua L.) і південний (A. ludoviciana Dm). Вівсюг біля основи зернівки має спеціальне зчленування - підківку, яке утворюється внаслідок потовщення нижньої частини квіткових лусок. Зерно його легко випадає з колоскових лусок під час достигання [4].

Таблиця 3. Взаємозв'язок фаз росту і розвитку, етапів органогенезу та елементів продуктивності вівса

У зерна культурного вівса такої підківки немає. Зазначена особливість вівсюга сприяє швидкому засміченню ґрунту його насінням. Зернини вівсюга мають грубі колінчасто-вигнуті ості, які скручуються і розкручуються залежно від вологості, що сприяє заглибленню насіння в ґрунт.

Овес - самозапильна рослина, проте можливе і перехресне його запилення.

2.2 Вимоги до умов вирощування

Серед зернових хлібів овес - найбільш вологолюбна культура. Насіння вівса при набуханні вбирає 65% води від своєї ваги, тоді як насіння ячменю - 50%, а пшениці - 55%. В ґрунті з недостатньою кількістю вологи насіння вівса проростає довго і сходи бувають недружні. При дуже вологому ґрунті сходи також затримуються [2, 3, 4, 6].

Потребу вівса в загальній кількості води, необхідної для побудови врожаю, може в деякій мірі характеризувати транспіраційний коефіцієнт. Треба мати на увазі, що транспіраційний коефіцієнт може змінюватися залежно від температури, відносної вологості повітря, сили вітру та кількості поживних речовин в ґрунті та може змінюватися в дуже великих межах в залежності від погоди на протязі вегетаційного періоду і може виражати тільки загальну потребу рослин у воді.

Неоднакові вимоги до вологи має овес у різних фазах свого розвитку.

Найбільш критичними по відношенню до вологи є 10-15 днів перед викиданням волоті. Нестача води у ґрунті в цей період призводить до різкого зниження врожаю зерна. Дощі, що випадають у період від викидання волоті до молочної стиглості, можуть в деякій мірі зменшити шкоду від посухи, а дощі після воскової стиглості стають навіть шкідливими, бо затримують достигання та призводять до вилягання рослин.

Овес відноситься до рослин, що є невимогливими до тепла. Вимоги його до тепла в різних фазах різні. Насіння починає проростати при температурі 1-2 °С, але оптимальною температурою для проростання вважається 15-25 °С, а при 30 °С воно припиняється.

При зниженій температурі (+5-10 °С) приріст ростків затримується, але така температура сприяє створенню густої, добре розвиненої кореневої системи. Підвищення температури негативно впливає на ріст кореневої системи, а завдяки цьому і на врожай, але в меншій мірі, ніж інші хліба. Менша чутливість до підвищення температури при формування кореневої системи може бути однією з причин менш різкого зниження врожаю при запізненні з його посівом, ніж у пшениці.

Сходи вівса добре переносять весняні приморозки -3-4 °С. Насіння, яке тільки наклюнулось, витримує значно меншу температуру. В міру дальшого розвитку рослини стають чутливіші до низьких температур: -2 °С під час цвітіння є для них згубним. Найбільший добовий приріст під час кущення буває при температурі 16-20 °С.

В період від цвітіння до наливу зерна сприятливою температурою можна вважати 15-22 °С. Дні з температурою +30 °С і вище дуже небезпечні, особливо, коли така погода триває кілька днів підряд. Висока температура дуже небезпечна також і під час наливу та достигання зерна.

Засуху овес переносить гірше, ніж ярова пшениця й ячмінь. Особливо згубна для вівса нестача ґрунтової вологи в період трубкування-виколошування. Суха погода в цей період гальмує процеси генеративного розвитку і різко знижує врожай.

В фазу цвітіння овес чутливий до атмосферної посухи.

В противагу ячменю з коротким критичним періодом на рослини вівса посуха діє значно довший період. Критичний період у вівса захоплює більшу частину виходу в трубку, виколошування і цвітіння.

При температурі 38-40 °С уже через 4-5 годин із замикаючих клітин продихів зникає крохмаль, внаслідок чого у рослин порушується регулювання випаровування і настає запал.

Характерними ознаками запалу є засихання кінців листя, яке при цьому залишається зеленого кольору, а також засихання колоскових лусок, які внаслідок запалу стають білими.

Порівняно з іншими хлібами, овес посівний менш стійкий проти запалу. Так у ярової пшениці в тих же дослідах, клітини продихів паралізуються при температурі +38-40 °С лише через 10-17 годин, а у ячменя - через 20-35 годин. Візантійський овес, який у період плодоутворення вибагливий до тепла, відзначається підвищеною стійкістю проти спеки.

У відношенні до ґрунтів овес - невибаглива культура. Він росте на важких глинистих болотяних, піщаних грантах, де достатньо вологи, добре вдається на осушених торф'яних. Овес краще інших зернових переносить кислі ґрунти і, в той же час, добре реагує на їх вапнування. Солонцюваті ґрунти для звичайного посівного вівса мало придатні, тоді як візантійський на них росте добре. Але кращими для вівса є відносно більш зв'язані ґрунти з достатньою кількістю поживних речовин [5].

Невимогливість вівса до ґрунтів пояснюється добрим розвитком кореневої системи і високою здатністю коренів засвоювати поживні речовини.

За кількістю виділеної коренями вуглекислоти овес серед зернових культур займає перше місце. Ця достатньо важлива біологічна особливість вівса дозволяє йому добувати поживні речовини із важкодоступних сполук ґрунту і внесених добрив.

Внесення добрив значно зменшує різницю в урожаях вівса на різних ґрунтах. Так, наприклад, урожай вівса на глибокому звичайному чорноземі без внесення добрив на 90% вищий, ніж на не удобреному підзолистому ґрунті, тоді як різниця в урожаї вівса на тих же ґрунтах, але після внесення добрив становила лише 20%.

У відношенні поживного режиму овес менш вибагливий, в порівнянні з яровою пшеницею. Нерідко овес в сівозміні розміщують в останньому полі. Оптимальна для вівса величина рН ґрунту коливається від 5 до 7. Встановлено, що кисла реакція особливо шкідлива при нестачі в ґрунті вмісту поживних речовин. Фосфорні добрива, не знижуючи реакції середовища, зменшують негативний вплив середовища ґрунтів. Підвищена доза фосфору збільшує вміст цукрів в рослинній масі вівса, особливо підвищується вміст сахарози, що вказує на покращення вуглеводного обміну в рослинах.

Чим кисліший грунт, тим більше в ньому рухомого алюмінію, який негативно діє на розвиток вівса. Проте, овес відноситься до рослин стійких до вмісту в ґрунті вільного алюмінію.

З урожаєм рослини вівса виносять з ґрунту значну кількість поживних речовин.

Під час росту рослини вівса засвоюють поживні речовини в різні періоди з неоднаковою інтенсивністю. Спочатку рослини посилено нагромаджують мінеральні речовини, а в подальшому - прискорюють процеси створення органічних речовин. Період найбільш інтенсивного живлення трьох основних елементів живлення припадає на світлову стадію.

Неоднакові вимоги вівса в різні періоди розвитку і до концентрації поживних речовин у ґрунті. Високі дози шкідливо впливають на початковий період росту рослин. У вівса цей період триває 20 днів. В подальшому вимоги його до поживних речовин збільшуються, досягаючи максимуму на 35-45 день. В цей час рівень живлення повинен бути в 5-6 разів вищий, ніж у перші дні. Далі він поступово знижується.

Овес, в порівнянні з іншими культурами, більш рівномірно засвоює поживні речовини протягом вегетаційного періоду. До кінця кущіння овес засвоює близько 20%, а до виходу в трубку - 40-50% поживних речовин від кількості, що засвоюється за весь вегетаційний період, а ячмінь встигає до кінця кущення засвоїти майже 50%, а до виходу в трубку - 60-75% поживних речовин. Цим, в основному, і пояснюється менша, ніж ячменю, вимогливість вівса до ґрунту.

2.3 Господарсько-біологічні особливості, продуктивність та якісні показники реєстрованих і перспективних сортів

Звичайний посівний овес поділяють на плівчасту і голозерну форми. Урожайніша плівчаста форма, яка займає найбільші площі. Голозерний овес мало поширений. У нього великі багатоквіткові колоски з м'якими плівками, зерно під час обмолоту легко випадає з них (у плівчастого квіткові плівки тверді). Голозерний овес вибагливий до вологи [2, 3, 4].

Різновиди вівса різняться будовою волоті, забарвленням квіткових лусок (білі, жовті, коричневі), остистістю колосків. У волотях безостих форм не більше 25% остистих колосків. У вологі роки остистість менша, а в посушливі та за низької агротехніки остистість одного і того самого сорту збільшується.

Таблиця 4. Фази росту і розвитку вівса (сорт Астор)

Найпоширеніші у виробництві плівчасті сорти вівса, які належать до трьох основних різновидів: мутіка (mutica), арістата (aristatd) і ауреа (аигеа).

В Україні найпоширеніший білозерний овес, який має крупне зерно і досить грубе стебло. У жовтозерного вівса зерно дрібніше, менш плівчасте, більший вміст жиру і вітамінів. Він посухостійкіший, ніж білозерний. Коричневий овес вирощують на осушених болотах Нечорноземної зони, а сірозерний трапляється у передгірних районах Автономної Республіки Крим. Одногривий овес має міцну, більш стійку проти вилягання соломину, достигає рівномірніше, менше обсипається, стійкий проти летючої сажки і досить пізньостиглий.

Найпоширеніші в Україні такі сорти вівса.

Буг - середньостиглий, посухостійкий, інтенсивного типу. Стійкий проти вилягання. Уражується корончастою іржею, стійкий проти ураження сажкою. Високоврожайний. Районований у лісостеповій і поліській зонах.

Скакун - середньостиглий, інтенсивного типу. Стійкий проти вилягання, обсипання, відзначається підвищеною стійкістю проти засухи. Зерно крупне, вирівняне. Районований у лісостеповій, степовій і поліській зонах.

Кубанський - ранньостиглий, середньостійкий проти вилягання, високоврожайний, посухостійкий. Поширений у степовій, лісостеповій і поліській зонах.

Астор - завезений з Нідерландів. Середньостиглий і високоврожайний. Стійкий проти вилягання. Малостійкий проти стеблової іржі. Незначно пошкоджується шведською мухою. Поширений у лісостеповій і поліській зонах.

Крім того, у деяких областях вирощують овес сорту Чернігівський 27, Львівський 1, Абель, Факір, Синельниківський 1321 та ін. [1].

У господарстві СТОВ «Авангард» вирощують в основному сорт Астор.

Таблиця 5. Транспірація вологи посівом вівса, % від сумарної за вегетацію

3. Рівні врожайності, які забезпечуються грунтово-кліматичними умовами та відповідність їм запланованої врожайності

3.1 Програмування врожайності за сонячною радіацією

Визначення потенційної врожайності надходження ФАР здійснювали за формулою А.О. Ничипоровича:

,

де: ПУ - потенційна врожайність абсолютно сухої біомаси основної та побічної продукції, ц/га, т/га; Q_ФАР - надходження ФАР за період активної вегетації культури, ккал/см², кДж/см²; К_ФАР - проектований коефіцієнт засвоєння рослиною ФАР, %; q - калорійність абсолютно сухої біомаси культури, ккал/кг або кДж/кг; 10² - коефіцієнт для перерахунку врожайності в ц/га, т/га; 10² - коефіцієнт для перерахунку К_ФАР в абсолютні величини.

На підставі визначеної потенційної врожайності в абсолютно сухій біомасі визначаємо врожайність основної та побічної продукції за стандартної вологості:

, або .

Необхідно також враховувати, що .

У цих формулах за символи прийняті наступні показники: ПУ_П, ПУ_О - відповідно потенціальна врожайність основної та побічної продукції за стандартної вологості, ц/га, т/га; а, а_o, а_n - врожайність: загальна (а), основної (а_o) та побічної (а_n) продукції; С_о, С_n - стандартна вологість відповідно основної та побічної продукції, % (для зернових культур 14, кукурудзи на зелений корм - 70, злаково-бобових сумішок на зелений корм - 75); К_м - коефіцієнт господарської ефективності врожаю (частка основної продукції в загальній біомасі врожаю). Інші показники наведені у попередній формулі А.О. Ничипоровича.

За результатами проведених розрахунків встановлено, що:

;

;

Проведені нами розрахунки вказують, що величина потенційної врожайності за надходження ФАР при засвоєнні її рослинами у кількості 2-3%, як правило, значно вища, ніж за іншими факторами, тому визначати коефіцієнт засвоєння ФАР доцільно за пропонованою врожайністю, а потім її порівняти з нормативами А.О. Ничипоровича.

Коефіцієнт К_ФАР визначається за наступним співвідношенням:

,

де ПБУ - проектована біологічна врожайність абсолютно сухої біомаси основної і побічної продукції. Її слід розраховувати за формулою:

,

де У - проектована врожайність основної продукції стандартної вологості, ц/га, т/га; С - стандартна вологість основної продукції, %; а - сума частин основної і побічної продукції в урожаї.

Отже:

3.2 Програмування врожайності за ресурсами вологи

Визначення дійсно можливої урожайності (ДМУ) за ресурсами вологи проводиться за формулами:

, або ,

де: ДМУ - дійсно можлива врожайність абсолютно сухої біомаси й побічної продукції, ц/га, т/га; W - ресурси доступної рослинам вологи, мм або м³/га; к_w - коефіцієнт водоспоживання, м³/т або мм/т, м³/ц або мм/ц; ТК - транспіраційний коефіцієнт.

За співвідношенням основної і побічної продукції та біомаси визначаємо врожайність кожної з них.

Таблиця 6. Баланс сумарного водоспоживання вівса протягом вегетації

Ресурси доступної вологи (W) розраховували шляхом віднімання від середньої річної кількості опадів (W_р) кількості води, затраченої на непродуктивні витрати, які становлять у середньому 30%:

,

де: К_р - коефіцієнт використання опадів, які випадають за рік (у середньому - 0,7).

Встановлено, що W = 472 мм, а тому

.

Проте, навіть і за високого річного вологозабезпечення виникають періоди, коли кількість доступної вологи недостатньо. Для визначення таких періодів необхідно встановити баланс сумарного водопоспоживання ярої пшениці протягом вегетаційного періоду (табл. 6).

Загальну потребу культури у волозі для отримання запланованої врожайності розраховували за формулою:

,

де Е_о - сумарне водоспоживання культури для одержання запланованої врожайності, мм.

Вирахувано, що

.

3.3 Проектування елементів структури запланованої врожайності

Для розробки структури елементів урожайності вівса використовували наступну формулу:

,

де: У - запланована урожайність культури, т/га, ц/га; Р - кількість рослин на 1 га, млн; К - продуктивна кущистість; З - кількість зерен у суцвітті, шт.; А - маса 1000 зерен, г.

Встановлено, що

.

Таблиця 7. Елементи структури запланованої урожайності вівса

3.4 Розрахунок фітометричних показників листкового апарату, що забезпечує заплановану врожайність

Для розрахунку фотосинтетичного потенціалу і листкової поверхні листка вівса використовували наступні формули:

;

;

;

,

де: ФП - фотосинтетичний потенціал, м² х днів/га; Т_v - тривалість вегетаційного періоду, днів; У - запланована (програмована) врожайність, кг/га; М_фп - продуктивність 1000 м² х днів/га фотосинтетичного потенціалу, кг; S_cp - середня за вегетацію площа листків, м²/га; S_max - максимальна листкова поверхня посіву, м²/га; С - коефіцієнт оптимізації графіка наростання листкової поверхні (в середньому 1,83).

У літературних джерелах наведена інформація, що орієнтовна продуктивність ФП посіву вівса становить 1,5-2,3 г/м².

Використавши наведені формули було встановлено, що:

;

;

.

овес сорт вирощування технологія

Список літератури

1. Державний реєстр сортів рослин України. - К., 2009.

2. Зінченко О.І., Салатенко В.Н., Білоножко М.А. Рослинництво: Підручник // За ред. Зінченка О.І. - К.: Аграрна освіта, 2011. - 382 с.

3. Лихочвор В.В. Рослинництво. Технології вирощування сільськогосподарських культур / В.В. Лихочвор. - 2-е вид., випр. - К.: Центр навч. літ., 2004. - 808 с.

4. Матрос О.П., Малиновський А.С. Овес. - Житомир: Вид-во «Держ. агроекол. ун-т», 2005. - 222 с.

5. Основи землеробства: підруч. / за ред. О.Ф. Смаглія. - Житомир: Вид-во ДВНЗ «Держ. агроекол. ун-т», 2010. - 514 с.

6. Технології та технологічні проекти вирощування основних сільськогосподарських культур: навч. посіб. / О.Ф. Смаглій, О.А. Дереча, П.О. Рябчук [та ін.]. - Житомир: Вид-во ДВНЗ «Держ. агроекол. ун-т», 2008. - 488 с.

Размещено на Allbest.ru