Розробка і обґрунтування технології вирощування ярої пшениці в умовах господарства СТОВ "ДОВІРА" Красилівського району Хмельницької області

Размещено на /

Міністерство аграрної політики україни

Житомирський національний агроекологічний університет

Агрономічний факультет

Кафедра рослинництва

Курсова робота

з рослинництва з основами програмування врожаїв

сільськогосподарських культур

на тему:

Розробка і обґрунтування технології вирощування ярої пшениці в умовах господарства СТОВ “Довіра” Красилівського району Хмельницької області

Житомир – 2008 р.

Зміст

Вступ

Розділ 1. Оцінка умов господарства

1.1 Грунтово-кліматичні умови

1.1.1 Характеристика клімату

1.1.2 Ґрунтові умови

Розділ 2. Біологічні особливості культури і можливості реєстрованих сортів

2.1 Ботанічна характеристика культури

2.2 Вимоги до умов вирощування

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

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

3.1 Програмування врожайності за сонячною радіацією

3.2 Програмування врожайності за ресурсами вологи

3.3 Проектування елементів структури запланованої врожайності

3.4 Розрахунок фітометричних показників листкового апарату, що забезпечує заплановану врожайність

Розділ 4. Обґрунтування технології одержання запланованої врожайності

4.1 Розміщення культури у сівозміні

4.2 Обробіток ґрунту

4.3 Система удобрення

4.4 Сівба

4.5 Догляд за посівами і засоби захисту від бур’янів, хвороб і шкідників

4.6 Збирання врожаю та його зберігання

4.7 Агротехнічна частина технологічної карти

Розділ 5. Заходи по охороні навколишнього середовища

Розділ 6. Економічна ефективність при вирощуванні сільськогосподарських культур

Висновки

Список використаної літератури

Вступ

яра пшениця врожайність вирощування

Зерно ярої пшениці має високі хлібопекарські і круп'яні якості, містить більше білка, ніж зерно озимої пшениці. Зерно м'якої і твердої ярої пшениці має високий вміст білка (14-16% м'яка, 15-18% тверда) і клейковини – 28-40%. Борошно сильних сортів є поліпшувачем для слабких сортів при випіканні хліба. Зерно твердої ярої пшениці використовують для виробництва кращих сортів макаронів, вермішелі, манної крупи. Яра пшениця має також кормове значення. її використовують для виготовлення комбікорму, висівки – як концентрований корм, солому і полову – як грубі корми [2, 3].

Основний регіон поширення ярої пшениці у світі – Казахстан, Росія. В Україні вирощується в основному озима пшениця, а яра займає невеликі площі. Яра пшениця дає нижчі (на 10-15%) врожаї, ніж озима. Це цінна страхова культура для пересіву загиблих посівів озимої пшениці. М'яку яру пшеницю вирощують в Україні переважно в правобережних районах Лісостепу і Полісся, тверду – в південних і східних степових районах.

Технології вирощування сільськогосподарських культур, зокрема пшениці ярої, стають складнішими і науковоємнішими. Формування врожаю – це складний продукційний процес, який визначається генетичною програмою рослини і зовнішніми умовами. Щоб забезпечити високий урожай, необхідно мати повну інформацію про всю багатогранність дії окремих чинників і їх взаємодію, що беруть участь у рості та розвитку рослин, вміти передбачати реакцію рослин на них [5].

Величина врожаю визначається такими процесами як фотосинтез, ріст і розвиток, повітряний, водний і тепловий режими, мінеральне живлення, структура рослин, архітектоніка посіву тощо.

Розділ 1. Оцінка умов господарства

1.1 Грунтово-кліматичні умови

1.1.1 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 Полісся. Взимку часто спостерігалися відлиги, коли температура повітря підвищувалася до +9...+11 оС. Зимові часом випадали у вигляді дощу. Кількість опадів, зареєстрована в січні – лютому, дійсно, вища за середні багаторічні показники.

Таблиця 1. Хід метеорологічних факторів у Хмельницькій області за багаторічними даними Хмельницької 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 в 2 декаді березня, середня дата повного відтавання ґрунту – 1 декада квітня. В зв’язку з швидким ростом температури повітря різко знизилася відносна вологість в денні часи: в квітні вона знизилась до 57-60%, а в травні – до 48-54%.

Літо почалося в 3-й декаді травня і закінчилося на початку вересня, коли середньодобова температура перейшла через межу +15 оС в сторону 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.

1.1.2 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 [5].

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 “Довіра” наведена у таблиці 2.

Таблиця 2. Характеристика ґрунту, на якому вирощується яра пшениця

Розділ 2. Біологічні особливості культури і можливості реєстрованих сортів

2.1 Ботанічна характеристика культури

Рід пшениці Triticum L. поліморфний за видовим складом. У спеціальній літературі наводиться характеристика 28 її видів. Види пшениці за кількістю хромосом у соматичних клітинах поділяються на такі генетичні групи: 1) диплоїдні (2n-14) – однозернянка культурна (Tr. monococcum L.), однозернянка дика (Тr. aegilopoides Lin.) та ін.; 2) тетраплоїдні (2n-28) – пшениця тверда (Tr. durum Dest.), польська (Tr. polonicum L), карталінська або перська (Tr. cartalicum Nevski, Tr. persicum Vav.), тургідум (Тг. turgidum L.), Тимофєєва (Tr. Timopheevi Zhuk.), полба, або культурна двозернянка (Tr. Dicoccum Shueb.), та інші; 3) гексаплоїдні (2n-42) – пшениця м'яка (Tr. aestivum L.), пшениця Маха (Tr. Macha et. men. Deky), спельта (Tr. spelta L.), карликова (Tr. compactum Host.), круглозерна (Tr. sphaerococcum Pers.) та ін.; 4) октаплоїдні (2n-56) – пшениця грибобійна (Tr. fungicidum Zhuk.).

За морфологічними особливостями види пшениці об'єднують у дві групи: пшениці справжні, або голозерні і полб'яні, або плівчасті. Плівчасті, на відміну від голозерних, утворюють ламкий колос, який у достиглому стані при легкому надавлюванні ламається на окремі колоски з зерном разом із члениками стрижня. При обмолочуванні голозерних пшениць у бункер комбайна надходить зерно без лусок. До голозерних пшениць належать: м'яка, тверда, тургідум, карликова, круглозерна, польська, карталінська, а до плівчастих — спельта, однозернянка, двозернянка, Маха, Тимофєєва та інші дикі види. Серед усіх видів найбільше поширення і значення мають м'яка та тверда пшениці. Їхні посіви перевищують 98% загальної площі пшениці. При цьому на частку м'якої в Україні припадає 90% площі [2, 3].

М'яка пшениця (Tr. aestivum L.) – однорічна озима або яра трав'яниста рослина з мичкуватою кореневою системою, яка проникає у ґрунт на глибину 1-1,5 м і більше.

Таблиця 3. Взаємозв’язок фаз росту і розвитку, етапів органогенезу та елементів продуктивності ярої пшениці

Стеблопрямостояча соломина, заввишки у низькорослих (карликових і напівкарликових) сортів – 60-90 см, середньорослих – 100-110, високорослих – 110-125 см; складається з 4-7 міжвузлів. Пшениця відзначається підвищеною кущистістю, утворюючи в середньому 3-5 стебел від одного кореню, у тому числі продуктивних – 2-3. Листки у м'якої озимої пшениці майже голі, ярої – опушені, завдовжки 15-25 см і більше, завширшки 1-2 см.

Колос різної довжини: короткий – до 8 см, середній – 8-10, довгий – понад 10 см; за формою – циліндричний (призматичний) з однаковою шириною уздовж колоса; веретеноподібний, який звужується до верхівки і в меншій мірі до основи, та булавоподібний, який до верхівки потовщується. У колосі утворюється 15-25 колосків – здебільшого 5-квіткових, з яких звичайно розвиваються і утворюють зерно 2-3 нижні квітки. Якщо у пшениці м'якої у перерахунку на 10 см стрижня розміщується менше 16 колосків, колос вважається нещільним; 17-22 – середньощільним, 23-28 – щільним, понад 28 – дуже щільним; у твердої пшениці нещільний колос має до 24 колосків на 10 см стрижня; середньощільний – 25-29, щільний – понад 29 колосків. Щільність колоса визначають також за кількістю колосків у перерахунку на 1 см стрижня. Встановлюють її шляхом ділення суми всіх колосків, за винятком верхівкового, на довжину стрижня. Можна встановити щільність колоса за середньою довжиною членика, для чого довжину стрижня ділять на кількість члеників. Якщо довжина членика понад 6 мм, колос вважають дуже нещільним, 5-6 мм – нещільним, 3,8-5 – середньощільним, 3-3,8 мм – щільним та менше 1,6 мм – дуже щільним.

Кількість зерен у колосі часто перевищує 30-35 шт., а середня маса зерна у ньому становить 1-1,5 г (іноді до 2,5-4 г); маса 1000 зерен – 25-55 г, частіше – близько 40 г. Зерно за формою овальне, яйцеподібне, бочкоподібне, завдовжки 4-11 мм.

Тверда пшениця (Tr. durum Best.) представлена у культурі в основному ярими сортами і зовсім мало – озимими. Порівняно з м'якою вона високоросліша, утворює стебла з восковим нальотом, які у верхній частині (ближче до основи колоса) виповнені серцевиною. Листки голі, також покриті восковим нальотом. Колос щільний, з середнім індексом щільності 25-30 і більше. Остюки грубі, значно переважають довжину колоса, яка коливається від 3,5 до 17 см. Колоскові луски жорсткі, зерно при достиганні міцно утримується квітковими і колосковими лусками й не обсипається. Зерно видовжене – до 12 мм, у поперечному перерізі – округло-кутасте.

2.2 Вимоги до умов вирощування

Яра пшениця вимоглива до вологи. При нестачі води погано розвивається вузлова коренева система і рослини майже не кущаться. Максимальну кількість вологи потребує під час виходу в трубку і в період колосіння – наливання зерна. Тверда пшениця стійкіша проти нестачі води в ґрунті. Вона може витримувати у період формування і наливання зерна повітряну посуху. Транспіраційний коефіцієнт – 400.

При проростанні насіння вбирає води 50-55 % власної маси. На формуванні одиниці маси сухої речовини вона витрачає 300-450 одиниць води. Протягом вегетації вологість ґрунту повинна бути в межах 65-80 % НВ Великої шкоди посівам завдає дефіцит вологи в ґрунті під час проростання насіння і появи сходів. Сходи при цьому бувають зрідженими і з’являються недружно. За час вегетації яра пшениця в залежності від умов вирощування витрачає 2500-4000 м3 вологи з 1 га. На початку вегетації на утворення 1 г сухої речовини витрачається до 800-1000 г води. З проходженням етапів органогенезу витрати вологи зменшується і в кінці вегетації транспіраційний коефіцієнт коливається від 150 до 200. Дефіцит вологи під час кущіння знижує кущистість, а в період колосіння, цвітіння зменшує озерненість колоса, при наливанні зерна – масу 1000 насінин [2, 3].

Коефіцієнт транспірації пшениці за сприятливих умов вирощування дорівнює в середньому 400. На удобрених площах він нижчий, на не удобрених – вищий. Отже, створення в ґрунті достатніх запасів поживних речовин сприяє економному витрачанню вологи на формування врожаю.

В посушливі роки коефіцієнт транспірації збільшується. Найбільш негативно впливає на врожай ярої пшениці нестача вологи в період колосіння–цвітіння, а також під час наливання зерна, коли потреба рослин у воді максимальна.

Яра пшениця – одна з найбільш холодостійких до культур серед ярих зернових. Її насіння починає проростати при температурі ґрунту 1-4°С, а життєздатні сходи з'являються при 4-5°С. Вони витримують приморозки до мінус 4-5°С і навіть 8-10°С. Найкраще кущаться рослини і формують вузлову кореневу систему при 10-12°С, а для дальшого розвитку рослин сприятлива температура 16-23°С. У фазі наливання зерна яра пшениця терпить від високих температур. При 38-40°С у рослин через 17 год. настає параліч продихів, внаслідок чого може формуватись щупле зерно [2, 3].

Пшениця добре переносить високі температури (краще, ніж жито та овес). Короткочасне підвищення температури до 35-40 градусів не завдає їй великої шкоди, особливо при наявності у ґрунт достатньої кількості вологи.

Тривалість світлового дня, інтенсивність освітлення та спектральний склад світла мають вплив не тільки на інтенсивність фотосинтезу і накопичення органічної речовини, росту, алей на розвиток рослин, а також формування окремих органів. На світлі рослини починають реагувати ще до появи листків на поверхні ґрунту.

Пшениця відноситься до рослин довгого дня. У весняний період вегетації продовжений світловий день (не менше 13-14 год.) сприяє накопиченню великої кількості пластичних речовин та формуванню вегетативної маси рослин.

Інтенсивне освітлення в кінці фази кущення – на початку виходу у трубку забезпечує формування доброї асиміляційної поверхні. Продуктивність фотосинтезу в сонячну погоду в цей час може досягати 10-14 г / м2 за добу.

Яра пшениця вимоглива до світла. За недостатнього освітлення вузол кущіння формується близько до поверхні ґрунту, рослини погано загартовуються і тому мають низьку зимостійкість. Недостатнє освітлення навесні є причиною витягування нижніх міжвузлів і вилягання рослин.

При недостатньому освітленні під час наливання і достигання зерна погіршується його якість, зокрема зменшується вміст білка і клейковини.

Сонячна погода на початку фази виходу у трубку сприяє формуванню коротких але стійких нижніх міжвузлів, що підвищує стійкість до вилягання. Поєднання сонячної і ясної погоди з добрим забезпеченням рослин вологою і оптимальними температурами (18-22 градуси) під час формування і дозрівання зерна – один з важливих факторів одержання високого врожаю.

Яра пшениця найкраще родить на родючих і чистих від бур'янів чорноземних та каштанових ґрунтах. Коренева система п характеризується пониженою фізіологічною активністю, тому краще росте і розвивається на ґрунтах з достатнім вмістом легкорозчинних сполук поживних речовин, особливо азоту.

Вимагає близької до нейтральної реакції ґрунтового розчину (рН 6-7,5). Погано росте на кислих та засолених ґрунтах. При вирощуванні на малородючих ґрунтах слабо кущиться.

Пшениця характеризується підвищеними вимогами до поживних речовин. На утворення 1 ц зерна і відповідної кількості соломи вона використовує в середньому 3,7 кг азоту, 1,3 фосфору, 2,3 калію. За даними науково-дослідних установ, з врожаєм зерна 40-50 ц/га пшениця на чорноземах виносить з ґрунту азоту 140-160 кг/га, фосфору 50-60 і калію 90-120 кг/га.

Найбільшу частину поживних речовин озима пшениця споживає в ранній період росту та розвитку. До моменту кущення ця культура засвоює приблизно третю частину всього азоту і калію і половину фосфору, а до фази колосіння 2/3 всіх поживних речовин, що складають урожай.

Періодом максимального надходження поживних речовин, в який рослини споживають елементи живлення в найбільшій кількості є період від виходу у трубку до колосіння.

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

Грунтово-кліматичні умови України дозволяють одержувати високі врожаї основних сільськогосподарських культур, у тому числі й пшениці ярої. Проте, у порівнянні з 1990 роком, коли різниця площ зайнятих під цю культуру є незначною, спостерігається значне зменшення валового збору зерна та урожайності. Так, якщо урожайність ярої пшениці у 1990 році становила 30,2 ц/га, то у 2001 році – 17,5 ц/га [2, 3].

Такі втрати врожаю пояснюються недотриманням технології вирощування пшениці, майже повною відсутністю сортозаміни та сортооновлення.

Таблиця 4. Фази росту і розвитку ярої пшениці (сорт Колективна 3)

У державному реєстрі 2008 року України зазначено лише декілька сортів ярої пшениці: Миронівська яра, Миронівчанка, Колективна 3, Елегія миронівська, Етюд, Сюїта тощо [1]. Так, сортовласник сорту Колективна 3 – Миронівський інститут пшениці ім. В.М. Ремесла УААН та Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН. У Держреєстрі СРППУ з 2000 р. по Лісостепу України. Сорт створений методом добору з гібридної комбінації F3[F4 (Red River 68, США x Inia 66, Мексика) х добір з F3 (ППГ-56, Росія х Selkirk, Канада)] х Харківська 2. Характеризується високою врожайністю. Урожайність у конкурсному сортовипробуванні до 58 ц/га, що на 3,6 ц/га вище від національного стандарту (Харківська 6). У дослідах виявив себе як середньоранній сорт. Стійкий до вилягання, посухи та обсипання.

Стійкість до хвороб: борошнистої роси – 7 балів, бурої іржі – 8 балів.

Натура зерна 820 г/л, склоподібність 98%, вміст сирої клейковини 31%, білка – близько 16%, сила борошна – 300 о.а. Кращі врожаї дає після кукурудзи на силос, кукурудзи на зерно, сої, картоплі, цукрових буряків (за достатньої кількості опадів). Вибір обробітку ґрунту залежить від попередника, стану поля, забур’яненості та вмісту вологи у ґрунті. Норма мінеральних добрив з розрахунку N60 Р60 К60 кг/га д.р. У фазу кущіння–вихід у трубку вносять N30 кг/га д.р. або проводять позакореневе підживлення 5-10% розчином карбаміду [4]. Норма висіву – 6-7 млн схожих зерен на 1 га. Строк сівби – перші дні початку польових робіт. Глибина заробки насіння 3-4 см. Посів коткують котками типу ККШ-6.

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

Розділ 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; QФАР – надходження ФАР за період активної вегетації культури, ккал/га, кДж/га; КФАР – 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 КФАР 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: ПУП, ПУО – відповідно потенціальна врожайність основної та побічної продукції за стандартної вологості, ц/га, т/га; а, аo, аn – врожайність: загальна (а), основної (аo) та побічної (аn) продукції; Со, Сn – стандартна вологість відповідно основної та побічної продукції, % (для зернових культур 14, кукурудзи на зелений корм – 70, злаково-бобових сумішок на зелений корм – 75); Км – 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:

ПУ = 83 ц/га;

ПУП = 99,6 ц/га;

ПУО = 83 ц/га.

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 КФАР 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