Разработка научно-обоснованной технологии возделывания озимой ржи в условиях Балезинского района Удмуртской республики

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.

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.).

 

3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СОРТА

Фаленская – 4.

        Среднепоздний, вегетационный период 299-356 дней, на уровне стандарта Кировская 89. Стебель средней толщины ,прочный, устойчив к полеганию          (3,6 – 5,0 баллов).Высота растений 98 – 171 см. Зимостойкость высокая              (2,9 – 5 баллов).Устойчив к прорастанию  на корню. Потенциальная урожайность

9,00 т/га. Средняя  урожайность по Волго-вятскому  району – 3,67 т/га, на госсортучастках Удмуртской республики – 3,84 т/га. На Балезинском ГСУ наибольшая урожайность в 2001 г. составила 6,53 т/га.

Снежной плесенью поражается сильно (до 92%) но обладает высокой  способностью к отрастанию весной даже после сильного поражения. Мучнистой росой, бурой и стеблевой ржавчиной поражается на уровне сорта Вятка 2.Сорт отличается высокой  выносливостью к кислым почвам с повышенным количеством ионов алюминия.

        Качество зерна. Зерно средней крупности, масса 1000 зерен                                                    19,4-34,1 г. Содержание белка 9,6- 14,5%.Число падения 208-272 сек. Натура зерна 676-704 г/л. Хлебопекарные качества от удовлетворительных до хороших.

Сорт продовольственного назначения.

          Таким образов данный сорт в наибольшей мере соответствует условия района и целям возделывания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.ОБОСНОВАНИЕ ПЛАНИРУЕМОЙ УРОЖАЙНОСТ

4.1 Расчет потенциальной  урожайности 

 

На данном поле средняя оккультуренность почвы.

Потенциальную урожайность сухой  биомассы по приходу ФАР определяют по формуле:

                                     ,                     

ПУ _б – потенциальная урожайность сухой биомассы, т/га;

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

К_{ф –} коэффициент использования ФАР посевами, %

q – теплотворная способность единицы урожая биомассы, МДж/кг

 

Рассчитаем минимальное и максимальное значение потенциальной урожайности сухой биомассы, и найдем среднее значение:

 

 

  

 

 

 т/га

 

Урожайность сухой биомассы переводится  в урожайность основной продукции  по следующей формуле:

 

 

ПУ _осн – потенциальная урожайность основной продукции при стандартной влажности, т/га

В _ст – стандартная влажность основной продукции, %

a – сумма частей урожая основной и побочной (солома, ботва) продукции

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Расчет действительно  возможной урожайности по влагообеспеченности  посевов 

Запас продуктивной влаги определяется по следующей формуле:

,

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

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

0,7 – коэффициент продуктивных(эффективных осадков

=364,7

 

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

 

,

У _двв – действительно возможная урожайность основной продукции по средней влагообеспеченности, т/га

W_пр – запас продуктивной влаги за вегетации культуры, мм/га

К _в - коэффициент водопотребления культуры

В _ст – стандартная влажность продукции, %

a –сумма частей урожая

 

 

 

 

 

Гидротермический показатель продуктивности определяют по следующей формуле:

Т_v – период вегетации культуры(декады)

К_увл - коэффициэнт увлажнения,определяемый по следующей формуле:

2453 – коэффициент скрытой теплоты  испарения, кДж/кг

W_пр – запас продуктивной влаги за период вегетации ,мм

10⁴ – коэффициент

R – суммарный радиационный баланс  за период вегетации,равнй для Удмуртии 102,6 кДж/см³

 

 

 

Действительно возможную урожайность  основной продукции по ГТП рассчитывают по следующее  формуле:

,

У_дв(ГТП) – урожайность сухой биомассы основной продукции по гидротермическому показателю,т/га

22 – коэффициент

10 – коэффициент

К_т - коэффициент товарности, равный частному от деления части основной продукции к сумме частей основной и побочной продукции

 

Полученные значения У_дв по ГТП переводят на урожайность со стандартной влажностью, т.е умножают на 100 и делят на (100 – В _ст).

 

 

4.4 Расчет уровня  планируемой урожайности культуры

Таблица 7 – Потенциальная (ПУ),действительно возможная (У_дв),фактическая и программируемая (прогнозируемая) урожайность (У_пр) культуры, т/га

Культура, сорт	ПУ по ФАР	Удв		Фактическая (Упр)				Упр
		По влаго- обеспе- ченности	по ГТП	На ГСУ		В районе
				средняя	макси- мальная	средняя	Макси- мальная
Озимая рожь Фаленская-4	3,71	3,17	4,73	3,84	6,53	1,03	1,19	1,37

 

  Так как оккультуренность почвы мы получили среднюю, возьмем средние значения ПУ и У_двв.

Максимальная урожайность в  районе более чем в два раза меньше. Исходя из этого найдем У_пр следующим образом:

У_пр=1,19+1,19×0,15=1,37 т/га

4.5 Расчет доз  удобрений на планируемую урожайность 

Содержание в почве доступных  запасов фосфора и калия определяют по данным агрохимического обследования почв или по данным индивидуального  задании,

по формуле:

,

П – запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га

С_n – содержание питательных веществ в почве, мг/кг почвы

Н – глубина пахотного слоя почвы, см

d – плотность пахотного слоя почвы, г/см³

Таблица 8 – Расчет доз удобрений на планируемую урожайность озимой ржи,т /га

Показатель	N	Р2О5	К2О
1. Вынос питательных веществ 1 т урожая, кг	28	12	24
2.Вынос с планируемой урожайностью 3,17 т/га, кг	38,36	16,44	32,88
3.Содержание в 100 г почвы (по  картограммам),  мг	-	11,5	12,3
4.Запасы доступных питательных  веществ в почве, /га	-	276	295,2
5.Коэффициент использования элементов  питания из почвы, %	-	7	15
6.Будет использовано из почвы, кг/га	40	19,32	44,28
7.Использование биологического азота  бобовых, кг/га	11	-	-
8.Содержание в 1 т навоза, кг/га	5,4	1,5	4,0
9.Запасы питательных веществ в 40 т навоза	216	60	160
10.Коэффициент использования элементов  питания из навоза ,%	10	15	10
11.Будет использовано из навоза, кг/га	21,6	9	16
12.Требуется внести с минеральными  удобрениями, кг/га [п.2 – (п.6 +п.7+п.11)]	-34,24	-12,32	-27,4
13.Коэффициент использования из  минеральных удобрений ,%	-	-	-
14.Норма внесения с минеральными  удобрениями, кг/га д.в.	-	-	-
15.Откорректированные нормы внесения, кг/га д.в.	-	-	-
16.Содержание  питательных веществ  минеральных удобрениях, %	-	-	-
17.Норма внеcения минеральных удобрений в физической  массе, кг/га	-	-	-
Указать форму удобрения	-	-	-

 В пункте 12 показатели отрицательные, то есть питательные вещества находятся в избытки, поэтому минеральные удобрения не требуются.

Расчеты, сделанные в таблице  №8,рассчитаны следующим образом:

1.Вынос питательных веществ  1 т урожая, кг:

N-28кг

Р₂O₅- 12 кг   

К₂О-24кг

2.Вынос с планируемой урожайностью 1,37 т/га, кг

N-281,37=38,36т/га

Р₂О₅-12×1,37= 16,44 т/га

К₂О-24×1,37=32,88 т/га

3.Содержание в 100 г почвы (по картограммам), мг

N -------

Р₂О₅-115×0,1=11,5      в соответствии с данными

К₂О-12,3×0,1=12,3

4.Запасы доступных  питательных  веществ в почве, кг/га

N-------

(Р₂О₅)-П=11,5×20×1,2=276 кг/га        по формуле П= С_n×H×d

(К₂О)-П=12,3×20×1,2=295,2 кг/га

5.Коэффициент использования элементов  питания из почвы, %

N-------

Р₂О₅-7 %      

К₂О-15%

6.Будет использовано из почвы,  кг/га

N – 40 кг/га    приложение В9

Р₂О₅-276×7/100=19,32 кг/га

К₂О-44,28×15/100=44,28 кг/га

7.Использование биологического  азота бобовых, кг/га

N – 11 кг/га    количество  биологически фиксированного азота  принимают равным 10-12 кг на 1 т  клеверо - мятликового сена

Р₂О₅-----

К₂О-----

8.Содержаие в 1 т навоза , кг/га

Навоз КРС

N-5,4 кг/га

Р₂О₅-1,5 кг/га    

К₂О-4,0 кг/га

9.Запасы питательных веществ  в 40 т навоза, кг/га

N-5,4×40=216 кг/га

Р₂О₅-1,5×40=60 кг/га

К₂О-4,0×40=160 кг/га

10.Коэффициент использования элементов  питания из навоза ,%

N-10%

Р₂О₅-15%    

К₂О-10%

11.Будет использовано из навоза, кг/га

N-216×0.1=21,6 кг/га

Р₂О₅-60×1.5=9 кг/га

К₂О-160×0,1=16 кг/га

12.Требуется внести с минеральными  удобрениями, кг/га

N-[38,36-(40+11+21,6)]= - 34,24 кг/га

Р₂О₅-[16,44-(19,32+9)]= - 12,32 кг/га     [п.2 – (п.6 +п.7+п.11)]

К₂О-[32,88-(44,28+16)]= -27,4 кг/га

По нашим данным рН составляет 5,5, то есть входит в диапазон оптимального рН для озимой ржи, следовательно известковые удобрения не требуются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. НАУЧНО ОБОСНОВАННАЯ  ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУРЫ

 

5.1 Размещение культуры в севообороте,  оценка предшественника

 

Озимая рожь менее требовательна  к предшественникам, чем озимая пшеница. Вико - овсяная смесь является отличным предшественником для озимой. Ценность ее заключается в том, что она как и многолетние бобовые травы являются азотонакопителями, хотя накапливают азота значительно меньше. Однолетние травы после себя в зависимости от урожайности могут оставлять от 20 до 40 кг азота. Однолетние травы накапливают органическое вещество, способствуют улучшению физических свойств почвы, имеют мощную корневую систему благодаря которой способны извлекать питательные вещества из подпахотных горизонтов и труднодоступных веществ.