Разработка технологии возделывания яровой пшеницы по получению программируемой урожайности на дерново-подзолистой почве Ярославской об

Зерновые требовательны  к микроэлементам меди и марганцу. В большом числе опытов показано положительное влияние этих элементов  на урожайность зерновых.

При недостатке меди наблюдается  медное голодание на песчаных почвах и освоенных торфяниках. У больных растений образуется много корневых отпрысков. Сухая пятнистость листьев, вызываемая марганцевым голоданием, появляется при сухой теплой погоде на песчаных и болотистых почвах после сильного известкования (рН>6,0). При остром недостатке в этих элементах можно внекорневой подкормкой предотвратить большое снижение урожайности.

 

 

 

 

5. Особенности роста и развития

 

Фазы роста и развития:

• Всходы (7...10 дней);
• Кущение (10...15 дней);
• Выход в трубку (стеблевание) (20...25 дней);
• Колошение;
• Цветение;
• Созревание;
• Молочая спелость;
• Восковая спелость;
• Полная спелость 
  

Вегетационный период 320...350 дней. 
Яровая пшеница кустится осенью и весной. Пониженная температура

воздуха (до 6-10°С) при  достаточной влажности, а также повышенная облачность задерживают общее развитие растений, но способствуют более интенсивному кущению. Кущение значительно повышается при внесении азотных удобрений и при посеве крупными семенами. В благоприятных условиях произрастания одно растение образует 3-5 стеблей. 
В переходный осенне-зимний период для развития озимой пшеницы наиболее благоприятна сухая ясная и теплая погода днем (до 10-12°С) с понижением до отрицательных температур ночью, это способствует большему накоплению углеводов, прохождение закалки и лучшей перезимовке. 
При понижении среднесуточной температуры воздуха до 4-5°С осенний рост озимой пшеницы приостанавливается. Весной при повышении температуры до 5°С пшеница начинает расти и дополнительно кустится. Для яровой пшеницы очень опасны резкие колебания температуры ранней весной, когда днем она поднимается до 10°С, а ночью падает до минус 10°С. Яровой пшеницы может выдержать температуру в зоне узла кущения …-16…-18°С. 
          Выход в трубку (4-7 этапы) у озимой пшеницы начинается через 25-35 дней после весеннего отрастания, колошение (8 этап) – через 30 дней после выхода в трубку. Цветение (9 этап) пшеницы начинается через 2-3 дня после колошения и продолжается около недели. Продолжительность формирования, налива и созревания зерна (10-12 этапы) около 30-35 дней, зависит от погодных условий и особенностей сорта. При дождливой и прохладной погоде этот период удлиняется, а при засушливой – сокращается. 
Общая сумма положительных температур от посева до полной спелости составляет 1850-2200°С. Продолжительность вегетационного периода (включая зиму) составляет – 275-350 дней.

В весеннее время пшеница  продолжает куститься. После окончания  этого периода в жизни растений начинается быстрый рост стеблей, в  ходе которого происходит выход стебля в трубку. Следующий этап – появление из влагалища верхнего листа колоса пшеницы, то есть начинается колошение. При этом из-за быстрого роста пшенице требуется огромное количество воды, чтобы покрыть потребности растения во влаге.

В летнее время пшеница начинает цвести. Все запасы органических веществ устремляются к колосу, тогда как рост стебля прекращается.

Когда произошло опыление, начинается процесс созревания семян. Выделяют три степени спелости семян: молочную, восковую и полную спелость. Когда зерна молочной спелости, они зеленого цвета, а при надавливании появляется белая густая жидкость, как молоко. Если зерна восковой спелости, концентрация жидкости в них намного ниже, поэтому при надавливании нет выделения жидкости. Цвет зерна меняется на желтый. Консистенция зерен в этот период подобна таковой воска. Можно легко размять зерно, порезать, поломать. А когда зерна полностью созревают, они становятся твердыми и осыпаются из колосков на землю.

В зернах накапливается  максимальное количество питательных веществ в период восковой спелости. В связи с этим именно в это время начинается уборка урожая. Пшеницу скашивают, а затем определенное время хранят в валках. За этот срок зерно достигает полной спелости. Потом пшеницу увозят с полей и подвергают обмолачиванию. Такая уборка урожая получила название раздельной. Ее преимущество в том, что благодаря ее проведению в ранние сроки, осыпается и пропадает меньшее количество зерна.

 

6. Обоснование выбранного сорта

 

Сорт Русо выведен в Финляндии. Разновидность мильтурум. На Вологодском сортоучастке за годы испытаний урожайность составила 2,99 т/га, в производственном испытании - 3,56 т/га, что соответственно на 0,57 и на 1,38 т/га выше, чем у районированного раннеспелого сорта Комета. Масса 1000 зерен 38-43 г, в среднем на 4,7 г выше, чем у сорта Комета. Хлебопекарные качества хорошие. По содержанию белка уступает сорту стандарту Комета на 1,4 %• Сорт скороспелый, созревает за 96 дней, одновременно с сортом Комета. Устойчив к полеганию. Пыльной головней поражается в сильной степени, бурой ржавчиной - на уровне стандарта - средне и выше среднего. Устойчив к желтой и стеблевой ржавчине.

Сорт «Иргина» является сортом Красноуфимской селекционной станции. Разновидность Мильтирум. Высота растений 108-110 см колос длинный, плотный. Вегетационный период на 1-2 дня короче стандарта. Масса 1000 зёрен 25-39 г., устойчивость к полеганию на уровне стандарта. Урожай на сортоучастках на 3 года испытания 27,6-33,3 ц/га. Значит, преимуществ сорт перед стандартом Русо не имеет, поэтому по области в Госреестр не включен. Лучшая норма высева 7 млн. штук на 1 га.

 

Таблица 4- Характеристика сорта, особенности роста и развития

Показатель	Культура, сорт
	Русо	Иргина
1. Потенциальная урожайность, ц/га	29-30	27-33
2. Соотношение товарной и побочной продукции	1:1,2	1:1,5
3. Холодостойкость, зимостойкость	Выше средней	Выше средней
4. Устойчивость к болезням	От средней до высокой	Выше средней
5. Устойчивость к полеганию,  осыпанию	средняя	высокая
6. Характеристика качества продукции по содержанию белков в зерне	12,6-17,4	11,7-15,8
7. Продолжительность вегетации,  дни	304-305	296-300
8. Масса 1000 семян, г	38-43	25-39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Обоснование величины  урожая, разработка агротехнических  мероприятий и технологическая  схема возделывания культуры

 

1.  Расчет величины действительно возможного урожая

 

 

Биологическая    сущность    интенсивной    технологии    сводится    к повышению усвоения растениями  солнечной  энергии, увеличению КПД  (коэффициента полезного действия) фотосинтетически активной солнечной  радиации (ФАР).

С   учётом   биологических   особенностей   культуры,   климатических, почвенных   и   материальных  ресурсов   хозяйства,   указанных   в   задании, необходимо определить величину программируемой урожайности данной культуры, конкретной для хозяйства при условии КПД ФАР, равным 3%.  Порядок расчёта сводится к следующему:

Определяется величина потенциальной урожайности (ПУ) по приходу ФАР по формуле:

Величина потенциальной  урожайности (ПУ) по приходу ФАР определяется по формуле (1):

 

У_пу = ∑Q * K_Q  

               100q       

 

 

где Упу – расчётный  потенциальный урожай абсолютно  сухой биомассы (т\га);

      ∑Q – сумма ФАР за период вегетации рассматриваемой культуры в      ккал /см²  ;

         q – калорийность единицы сухого органического вещества, ккал/кг;

   K_Q - потенциальный коэффициент полезного действия (КПД) фотосинтеза (3%…5%).

 

                                   У_пу = 24,8*3*10⁵ = 729 =16,7 т/га

                                           100*4450      44,5

 

Пересчёт урожая абсолютно  сухой биомассы (Упу) в урожай (Ухоз). Хозяйственно полезной продукции при  стандартной влажности осуществляется на основе соотношения:

 

У_хоз = 100 * У_пу

               (100 – w)  * а

 

 

где w – стандартная влажность полезной продукции

     а – сумма урожаев полезной и побочной продукции в частях полезного урожая.

                                 У_хоз =     100*16,7 = 1670 = 7,7т = 77ц

                                 (100-14)*2,5      215

 

 

На основании полученных результатов (Упу) определяем уровень  использования почвенно-климатических  ресурсов и продуктивности сельскохозяйственных культур. Полученные результаты представляем в виде таблицы.

 

Таблица 5- Оценка использования  почвенно-климатических ресурсов озимой пшеницы

Q, млн.ккал/га	Упу, ц/га	Уфак, ц/га	У фак  У пу   х 100%	КПД ФАР, % Уфак
24,8	77	20	25,9	0,9

 

 

КПД ФАР фак = количество аккумулированной в урожае ФАР

           Приход ФАР                     *100

   

                     

 

КПД ФАР фак =(20+30)*4450/248000 =0,9

 

 

Данная таблица свидетельствует  о том, что КПД ФАР  = 0,9% в  не идеальных условиях, так как  ФАР имеет низкое значение, что  вследствие этого урожайность также будет иметь низкое значение = 20, что вероятно связано с отрицательным воздействием внешних факторов. При не идеальных условиях мы использовали от потенциала 25,9 % фактического урожая.

Основным лимитирующим фактором из климатических условий является влага, то величина действительного возможного урожая (ДВУ) рассчитываем по влагообеспеченности. Влагообеспеченности определяется содержанием влаги весной в метровом слое почвы и количеством продуктивных осадков, выпавших за период вегетации культуры. ДВУ рассчитывают по формуле:

 

ДВУ = 100 Wn + 0,8 * Ov / Kw

 

где  ДВУ – урожай абсолютно сухой биомассы (ц/га); 

    Wn – запасы продуктивной влаги в почве (мм); 0,8 – коэффициент продуктивности осадков;

            Оv – сумма осадков за вегетацию культуры (мм); 

            Кw – коэффициент водопотребления.

 

 

                    ДВУ = 100*(175+0,8*(62+42+77+74)) = 100*379= 84,2 ц/га

      450                    450

 

 

                   ДВУ_хоз =    100*84,2   =   46,5 ц/га

                                   (100-14)*2,1         

Таблица 6- Влагообеспеченность  и возможный урожай озимой пшеницы

Wn,мм	Ov, мм	0,8xOv, мм	W, мм	Kw, мм га/ц	ДВУ, ц/га
175	275	220	395	450	40

 

 

 

 

 

2.  Обоснование параметров посева и нормы высева

 

Под планируемый (действительно возможный) уровень урожайности необходимо определить оптимальные показатели основных элементов структуры урожая, фитометрические показатели посева, даны (экспериментальные) хода формирования урожая и на их основе, рассчитать норму высева (посадки) культуры (сорта).

 

 

4.2.1 Структура урожая

 

 Показывает, из каких  элементов складывается его величина, при какой доле их участия  формируется запланированный урожай. Основные элементы, из которых  складывается любой урожай: число  растений на единице площади при уборке урожая; продуктивная кустистость; число колосков в колосе; число зерен в колосе (метелке); масса 1000 зерен при стандартной влажности. Эти элементы непосредственно влияют на биологическую урожайность, которую можно определить по формуле:

 

 

У = РКПА / 10⁴

 

где У – биологическая  урожайность зерна, ц/га;

      Р –  количество растений на 1 м² при уборке урожая;

      К –  коэффицент продуктивной кустистости;

    П – число  зёрен в колосе ( произведение  числа колосков в колосе на  число зёрен в колоске);

      А –  масса 1000 зёрен, г;

     10⁴ - 10000 – для перевода урожая в ц/га

 

У = 388*1,2*25*40=46,5 ц/га

10000

 

Степень их выраженности  может быть разной. Слабое развитие одного элемента структуры урожая может  быть компенсировано за счёт

других. Подставляя в формулу М.С. Савицкого наиболее вероятные

показатели, которые получены при проведении многолетних опытов в научно-исследовательских учреждениях, государственных сортоиспытательных участках, расположенных в данной зоне, можно рассчитать число зёрен в колосе (П). После этого можно рассчитать и массу зерна в колосе по формуле: