Выращивание пшеницы: Россия потеснила Штаты на мировом рынке и не собирается уступать. Выращивание пшеницы. Пшеница: тверже и выгодней

Пшеница требует определенной предпосевной подготовки грунта, организации весенних удобрений, правильного обогащения земли, а главное – изучения правил борьбы с заболеваниями и вредителями. Для того, чтобы урожай аграриев был впечатляющим, не стоит пренебрегать, перечисленными правилами.

Пшеница является самой распространенной злаковой культурой. И не зря культивируется по всему миру. В прошлом 2015 году, мировое производство пшеницы составило 723,8 млн. тонн, что делает эту культуру второй после кукурузы 1,016 млн. тонн. Пшеницу выращивают на обширных площадях, отдавая ей почетное место среди других культур, как в коммерческой сфере, так и продовольственной. Показатель мирового объема пшеницы в торговой сфере, намного выше, чем у других зерновых культур, потому что пшеница является неотъемлемой частью в продовольственном обеспечении стран. Она числится одним из главных источников растительного белка в пищевой цепи человечества. Содержание белка в пшенице намного больше, чем в других сельскохозяйственных культурах, таких как рис, кукуруза и прочих. Итак, при возделывании этой культуры, не всегда удается получить максимальные урожаи, так как пшеница достаточно требовательна к почвам, и климатическим условиям. В данной статье будут изложены основные аспекты выращивания пшеницы.

Место пшеницы в севообороте

Пшеница достаточно капризно относится к культурам, возделываемым перед ней. Обусловлено это слабой корневой системы пшеничной культуры, а также к фитосанитарному состоянию почвы. Ко всему урожая будет не добиться, если почва будет некачественно подготовлена. Пшеница отплатит высокой урожайностью, если ее предшественниками станут многолетние и одногодичные травы, сидераты, кукуруза, гречиха, рапс , зернобобовые. Эти растения помогают почве, насытится азотом, борются с сорняками, способствуют накоплению легкоусвояемых питательных элементов в грунте, а также снижают уровень распространения гнилостных заболеваний, при правильной уборке культур.

Пшеница достаточно хорошо будет себя чувствовать после возделывания на пахоте овса, так как эта культура, не подвергается заражению корневой гнилью, а напротив, способствует накоплению питательных веществ в почве, так как после себя оставляет достаточное количество органических веществ, в сравнении с другими сельскохозяйственными культурами. Соблюдая севооборот и руководствуясь агротехнологическими правилами возделывания пшеницы, можно добиться оптимальных результатов урожайности. Стандартными сроками сева пшеницы в севообороте являются двухгодичные перерывы, повторный посев можно производить лишь через два года, когда почва очистится от болезнетворных микроорганизмов, которым подвержена культура. Пшеницу не рекомендуется высевать после ячменя, так как схожесть предрасположенностей к болезням, может вызвать вспышки такой болезни, как корневая гниль.

Подготовка почвы к севу, должна быть нацелена на обеспечение аэрации корневой системы, сохранении влаги, истреблении сорняков, максимальной заделки растительных остатков от предыдущей культуры. Предпосевная подготовка должна обеспечить оптимально выровненную поверхность грунта и семенного ложа, для дальнейшей заделки семян. Предпосевная обработка напрямую зависит от погодных условий, располагаемой вами техники, состояния пашни и предшествующей культуры. Безотвальную обработку почвы, пред севом пшеницы, применяют после непаровых культур, глубиной в 10-12 сантиметров, с помощью комбинированных пропашных агрегатов.

Классической обработкой пашни является боронование и культивирование, агрегатами с катками или боронами. Поле перед севом должно иметь уплотненную структуру почвы, предпосевной пласт, в посевном пласте не допускается наличие крупных комьев. Преобладание почвенных частиц в грунте не должны превышать более 3 миллиметров. Чтобы обеспечить дружность всходов пшеницы, необходимо наладить оптимальный контакт семя и почвы. Немаловажно организовать на пахоте зяблевую обработку, после уборки предшествующей культуры, данная процедура повысит устойчивость почвы к накоплению влаги и уменьшит численность сорняков и вредоносных насекомых. Если на пахоте возделывались многолетние травы, проводится дисковое лущение почвы, с интервалом в десять дней, проводится и лемешное лущение, иногда проводится подрезание отросшей культуры плоскорезом на глубину 12 сантиметров.

После проведенных агротехнических процедур, через две недели проводится вспашка плугом, с культурными отвалами и предплужниками на глубину около двадцати сантиметров, заделывая пласт на дно борозды для того чтобы не смог прорости сорняк. Обработка с двумя лущениями, дисковым, а потом лемешным проводится после возделывания зернобобовых, стерневых растений, а также на полях засоренных сорными травами. По мере отрастания многолетних сорных трав, на пахоте проводится лемешное лущение или ранняя вспашка на 22 сантиметра с боронованием, или несколькими культивациями по осени, для борьбы со всходами сорняка и падалицы.

Гребнистая зябь предпочтительна для раннего ярового сева пшеницы, это относится и к тяжелым почвам. После возделывания таких культур, как подсолнечник и кукуруза, обработку почвы осуществляют перекрестным дискованием и вспашкой плугами с предплужниками на глубину 20 сантиметров. Без предварительного лущения пашут почву после возделывания таких культур как свекла и картофель , а на склонах проводится обработка, направленная на ликвидацию эрозии почвы, уменьшающая смыв паводками и дождями плодородного слоя.

Посевная

Посевная пшеницы может изменяться, в зависимости от разных факторов, климатических и биологических особенностей. Оптимальными сроками сева озимой пшеницы будет являться вторая декада сентября. А для яровой первая декада весны. На скудных почвах и после непаровых культур, сев проводят в оптимальные сроки в начале сентября, а после паровых культур и на богатых почвах посевная проходить должна в сроки близкие к зиме, чтобы пшеница меньше подвергалась нападению злаковых мух, а также, чтобы культура не переросла.

Озимая пшеница должна прорости к зимовке и набрать два три ростка, обычно сроки вегетации растения составляют около двух месяцев до начала зимы. Примерная норма высева семян будет варьироваться около 500 всхожих на один квадратный метр пахоты. Норма при благоприятном исходе в период сбора урожая, может достичь отметки в 650 продуктивных растений на квадратный метр. Для обеспечения поздних посевов оптимальным числом плодоносящих стеблей, норму высева увеличивают на 15 процентов. Заделывают семена пшеницы на глубину около трех сантиметров, с обязательным уплотнением посевной площади, катками. Глубина заделки пшеницы зависит от сроков сева, если сев поздний, то соответственно и глубина заделки должна быть меньше. Пшеницу сеют рядковым методом с шириной междурядьев 15 сантиметров.

Внесение удобрений

Как и все сельскохозяйственные культуры, пшеница хорошо отзывается на внесение удобрений. Хорошо пшеница растет на почвах обогащенных азотом, калием и фосфором. Примерное употребление урожая пшеницы в 30 центнеров, составляет около 90 килограмм азота, 60 килограмм калия, 25 килограмм фосфора. При этом динамика потребления питательных веществ зависит от фазы вегетации растения. В начальный период роста, пшеница потребляет азот, но в малых количествах. Ситуация меняется когда растение начинает набирать колосья и формировать дополнительные стебли, тут пшеница резко увеличивает свое потребление азота.

А вот в период формирования зерен, потребность в этом микроэлементе сводится к минимуму. Так как азотопоглощение в больших количествах, будет провоцировать снижение показателей созреваемости зерна. Фосфорное удобрение важно в период кущения пшеницы и выхода в трубку. Фосфорное удобрение играет важную роль в формировании и развитии корневой системы растения, а также колосьев. Калий в свою очередь на пшеницу оказывает прямое влияние, если пшеница будет испытывать недостаток калия, то хорошего урожая вы не получите, так как колошение напрямую зависит от процентного соотношения калия в почве. Калий увеличивает сопротивляемость пшеницы к некоторым болезням, влияет на размеры зерна, ускоряет доставку углеводов из стеблей в зерно, в результате чего зерно наливается и укрупняется.

Под посев яровой пшеницы необходимо подготовить насыщенные, удобренные земли, ведь если корневая система растения достигнет оптимального развития, то в последующем сможет эффективней использовать влагу и лучше противостоять засухе. На почвах центральной полосы и на подзолистых землях, благотворное влияние оказывает внесение органических и минеральных удобрений комплексно. Совместное внесение вместе с органикой навоза и торфяного компоста, удвоит ваш урожай пшеницы. Внесение удобрений должно быть определено своими сроками, которые будут зависеть от периода вегетации растения. Во время посева вносят меньшую часть удобрений минерального типа. А перед севом вносится основная часть органических и минеральных удобрений. Подкормки же проводят в период вегетации пшеницы, методом орошения.

Основными удобрениями для пшеницы служат торф, навоз, сидераты, а минеральными удобрениями фосфор и калий. Хорошие показатели урожайности пшеница дает при комплексном удобрении почвы, перед севом. Основное удобрение часто вносят совместно с семенами в рядки при посеве. Такой метод удобрения полностью обеспечит семена пшеницы комплексным питанием на весь период роста культуры, тем самым повысит шансы на получение хорошего урожая. Все чаще агротехники применяют новые удобрения бактериального типа, распространенные из них азотобактерин и фосфоробактерин. Данный класс удобрений может дать повышение урожая около 1,5 центнера на гектар.

Пути повышения урожайности зерновых

Мировой спрос и потребление сельскохозяйственных культур для производства продуктов питания, кормов и топлива растет быстрыми темпами. Это требование для растительных материалов расширяется в течение многих лет. Тем не менее, в последнее время, рост потребления мяса в странах с развивающейся экономикой вместе с ускоряющимся использованием зерна для производства биотоплива в развитых странах привели к появлению новых скачков давления на глобальные поставки зерна.

Для того, чтобы удовлетворить растущий во всем мире, спрос на зерно, на сегодняшний момент существует два варианта:

1. Площадь под производства пшеницы должна быть увеличена.
2. Производительность зерновых может быть повышена на существующих сельскохозяйственных угодьях.

Эти два варианта не являются взаимоисключающими и оба будут использованы для получения дополнительных 200 млн. тонн в год кукурузы и пшеницы, по оценкам, необходимым в 2017 году мировому рынку. Оба варианта будут вносить свои изменения в окружающую среду в ходе сельскохозяйственного производства зарновых.

Из двух вариантов, повышение производительности на существующих сельскохозяйственных землях – является предпочтительным, поскольку это позволит избежать выбросов парниковых газов и крупномасштабного разрушения существующих экосистем, связанных с привлечением новых земель в производство.В некоторых странах, селекционеры, агрономы, и фермеры имеют документированную историю повышения урожайности. В России за последние два года увеличение урожайности пшеницы обусловлено развитием и широким использованием новых сельскохозяйственных технологий, таких как гибридные кукурузы, синтетические удобрения и улучшенной сельскохозяйственной техники.

Внедрение биотехнологий и разработка новой методики селекции с использованием ДНК-маркеров на основе дополнительного повышения урожайности дают свои положительные результаты.За пределами России, подобные методы ведения сельского хозяйства были приняты в некоторых сельскохозяйственных странах, однако на сегодняшний день, во многих крупных зернопроизводящих странах, урожайность по-прежнему отстает от средних мировых показателей.Продолжая разрабатывать новые агротехнические технологии возделывания зерновых и внедрение их на глобальном уровне, полностью обеспечит мировой спрос на корма, топливо и продукты питания. Несомненно, при таком подходе, критерии повышения урожайности, могут быть выполнены без участия крупных земельных участков для нового производства.

Повышение продуктивности существующих сельскохозяйственных земель в свою очередь будет иметь экологические последствия, как негативного характера, так и менее обременительное и в некоторых случаях может быть положительное, в зависимости от того, как ранее использовалась земля.Более широкое использование азотных удобрений, и использование методов увеличения производства зерновых, может увеличить выбросы закиси азота, снизить качество воды, а также увеличить размер гипоксических зон.

Еще один метод повышения урожайности на существующих сельскохозяйственных угодьях, основывается на трансгенном истреблении вредоносных насекомых и грызунов, а также на вспашке. Вспашка может уменьшить эрозию, сохранить влажность почвы, а также увеличить оседаемость в почве органического вещества, а контроль с помощью трансгенных методов насекомых может уменьшить широкий спектр применения инсектицида.

Факторы, снижающие урожайность

В то время как селекционеры, агрономы, и фермеры работают для того чтобы увеличить урожайность, существует целый ряд факторов, которые могут снизить урожайность. В течение следующих двух десятилетий, последствия изменения климата в центральной части России, по прогнозам, увеличится значения температуры воздуха ночью, количество и тяжесть неблагоприятных погодных явлений, а также увеличить частоту насекомых-вредителей и болезней. В результате эти факторы могут повлиять на урожайность зерновых культур.

Быстрая адаптация культур к изменяющимся климатическим условиям, может помочь смягчить эти эффекты. Быстрая адаптация сельскохозяйственных культур достигается, с помощью селекционных программ, которые непрерывно разработают, внедряя адаптированные к местным условиям гибриды и сорта.

Азот является еще одним фактором, который может ограничить урожайность. Азот, а точнее его отсутствие в почве, может стать веской причиной негативного воздействия на урожай. Климатические факторы, могут повлиять на урожай и полностью его уничтожить. И, наконец, резкий спад в мировой экономике может ограничить спрос на мясо и топливо, что косвенно занизит экономические стимулы для повышения урожайности пшеницы.

Болезни и вредители пшеницы

Как и все культурные сельскохозяйственные растения, пшеница подвержена многим заболеваниям, а также найдется уйма вредителей и насекомых, которые с радостью полакомятся свежими зернами. Болезни пшеницы встречаются часто, но зависят в основном от зон возделывания и климатических границ. Растения пшеницы подвержены болезням на любой фазе вегетации. Болезни кроме снижения урожайности, также пагубно влияют и на качество зерен. Одними из самых распространенных болезней являются пыльная головня, твердая головня, спорыньи, ржавчина, корневые гнили.

Если пшеница заразится пыльной головней, поражение болезнью достигнет апогея на всех частях колоса, приобретая черный окрас, а затем превращаясь в пыльную серую массу. Методом борьбы с пыльной головней это обработка посевного сырья.

Твердая головня, болезнь также неприятная, способная испортить урожай. Она вызывается грибком и поражает в основном колоски. В колосе поражая зерна, образуются споры гриба, с неприятным гнилостным запахом. Для борьбы с этой напастью, также необходимо проводить обработку посадочного материала.

Корневая гниль, еще одна из болезней способных нанести непоправимый вред урожаю пшеницы. Возбудителем этой болезни является грибок, разных видов. Болезнь протекает довольно быстро, подвергая гниению корневую систему растения и полностью его уничтожая. Гельминтоспориозы или корневая гниль пшеницы, развивается у корневой шейки, вызывая ее загнивание и отмирание.

Стеблевую ржавчину, или бурую ржавчину вызывает грибковое заболевание, которое поражает в основном стебли растения и поверхность листьев пшеницы. Выглядит она бурыми пятнами или желтым налетом, на стебле или листах образуются пустоты, если поражен колос, то зерно в нем перестанет развиваться. Методы борьбы с данным заболеванием включают в себя комплекс мер, а именно соблюдение севооборота, предпосевная обработка почвы пестицидами, сев пшеницы в отведенные сроки, а также своевременное удобрение почвы калийными и фосфорными удобрениями.

Не менее опасной считается такая болезнь, как спорынья. Страдают от нее в основном колосья, в них образуется баклажанового цвета склероции, которые со временем уничтожают колос, вместе с зернами. Методы борьбы с заболеваниями пшеницы, включают в себя в основном химическую обработку предпосевного материала и почвы перед посевной. Однако на сегодняшний момент, агротехники страны, все больше внимания уделяют решению вопроса потенциала самих агроэкосистем и его регуляции, ведь внесение в почву пестицидов и гербицидов, оставляет свой след в экосистеме. Поэтому экологичными способами борьбы с болезнями будут являться соблюдение севооборота и оптимальных сроков сева, а также использование сидератов и внесение экологически безопасных средств по борьбе с возбудителями болезней, ко всему прочему, поддержание необходимой влажности пшеницы, сводит к минимуму поражение растения злаковыми мухами и пшеничным трипсом.

Пшеница широко культивируется во многих странах мира, в качестве товарной культуры, поскольку она дает хороший урожай на единицу площади, хорошо растет в умеренном климате и даже с умеренно коротким периодом вегетации, дает универсальную, высококачественную муку, которая широко используется в выпечке хлеба и хлебобулочных изделий. Поэтому популярность продуктов из пшеничной муки создает большой спрос на зерно, даже в странах со значительными пищевыми излишками.

Технология возделывания зерновых культур

посев ячмень колошение

Зерновые культуры имеют огромное значение как источник важнейших продуктов питания для населения и концентрированных кормов для сельскохозяйственных животных. Зерновые культуры возделывают во всех районах страны, но наибольшие площади их сосредоточены в Западной Сибири, на Урале, в Поволжье, на Северном Кавказе, в Центрально черноземной зоне, хозяйство которых производят основную массу товарного зерна.

Рост и развития. Различают следующие фазы развития растений ячменя: появление всходов, кущение, выход в трубку, колошение и спелость.

Место в севообороте. Хорошим предшественниками для озимых также являются многолетние бобовые травы, кукуруза на силос, горох, ранний картофель и другие раноубираемые культуры.

Технология возделывания. Система обработки почвы под озимые культуры складывается из основной, предпосевной и послепосевной обработки. Под озимые культуры основную обработки почвы начинают с осени предшествующего посеву года (чёрный пар) или с весны и лета в год посева озимых (ранний, занятый, сидеральный, кулисный пары).

Лущение. Лущение проводят для рыхления верхнего слоя почвы (до 18 см), перемешивания ее, измельчения пожнивных остатков и сорняков. После лущения верхний слой почвы будет измельчен, что сократит расходы на последующую пахоту на 25%. Пожнивные остатки и наземные части сорняков будут измельчены и заделаны в почву (не менее 50%), где перегниют, станут удобрением. Семена сорняков, до этого лежавшие на поверхности, окажутся во влажной почве и начнут прорастать. Корни, корнеотпрысковых сорняков, будут измельчены и дадут новые ростки, из спящих почек. Это свойство лущения получило название " провокация ". Примерно через 10 дней после лущения, поле покроется, молодой, свежезеленой, порослью сорняков (зеленый пожар). В этот период, через 10-14 дней, после лущения и необходимо произвести вспашку, чтобы заделать, молодые еще неокрепшие, сорняки в почву, на большую глубину(22-30см). С такой глубины они не прорастут, а перегниют и станут удобрениями. Если упустить этот срок, то сорняки окрепнут и более поздняя пахота их не уничтожит.

Внесение органических удобрений. Под основную обработку вносят органические удобрение твердого вида (навоз) в количестве 10-12 т. га.

Пахота. Пахота проводится сразу после внесения органических удобрений в сжатые сроки в период до 20-го сентября. Ее целью является заделка удобрений в почву и оборот пласта. Проводится на глубину 20-25см.

Предпосевная обработка. Предпосевную обработку проводят на глубину высева семян(3-4см.) культиваторами КПС-4, КШУ-12. Наиболее качественная обработка обеспечивается комбинированными агрегатами ВК-3,6, РВК-5,4

Посев. При посеве озимых культур в недостаточно влажную или рых-лую неосевшую почву проводят прикатывание кольчато-шпороными катками. Послепосевное прикатывание способствует лучше-му контакту семян с почвой, появлению дружных всходов, более мощному развитию корневой системы и повышению морозо- и зимостойкости растений. Все это в конечном счете повышает уро-жай зерна. Однако на слабоструктурных, заплывающих, чрезмер-но уплотняющихся тяжелых почвах прикатывание после посева проводить не следует. В этом случае его целесообразнее провести перед посевом. Главным условием для благоприятной зимовки озимых и на-копления почвенной влаги в осенне-зимний период является сне-гозадержание. Наиболее эффективный способ снегозадержания в степных и лесостепных районах -- лесные полосы, в засушливых и малоснежных районах -- кулисы.

Уход за посевами. Весной после таяния снега проводят подкормку озимых. В этот период они хорошо отзываются на азотные удобрения. Ранневе-сеннюю подкормку проводят в период отрастания озимых культур. Все большее распространение получает корневая подкормка попе-рек рядков озимых культур с помощью зерновых сеялок СЗ-3,6, при которой удобрения заделываются на глубину 3 -- 5 см. Для повышения качества зерна озимой пшеницы необходимо применять внекорневую подкормку азотными удобрениями в фазу цветения или начала налива зерна из расчета 30 -- 40 кг азота на 1 га. Этот прием увеличивает содержание в зерне белка на 1 -- 2 %, сырой клейковины на 2 -- 5 %.

Уход за посевами. Для предотвращения полегания посевов озимой пшеницы, особенно высокостебельных сортов, следует применять препарат ЦеЦе Це 460 46%-й ВК в дозе 1,5 --2,5 кг д. в. на 1 га в конце фазы кущения и начале фазы выхода в трубку. На посевах озимой ржи используют Це Це Це 460 46%-й ВК в дозе 2,5 -- 3 кг на 1 га, обработку проводят в фазу выхода в трубку

Борьба с вредителями. Для борьбы с вредителями (хлебная жужелица, вредная чере-пашка, хлебные блошки) в фазу кущения посевы озимых, осо-бенно пшеницы, обрабатывают инсектицидами: децисом экстра 15,5%-м КЭ - 0,04-0,001 л, Рогором С 40%-м КЭ - 1,0-1,5 л, БИ-58 новым 40%-м КЭ -- 0,8--1,2 кг на 1 га, при необходимости обработку повторяют в фазу выхода в трубку. Для предотвращения болезней (бурой ржавчины, мучнистой росы, корневых гнилей) применяют фунгициды: байлетон -- 0,6 кг, фундазол -- 0,6 кг, тилт -- 0,5 -- 1,0 кг на 1 га при проявлении признаков болезней в фазы кущения и выхода в трубку; при появлении болезней обра- ботку повторяют.

Борьба с вредителями и болезнями. Для борьбы с мышевидными грызунами применяют приманки с фосфидом цинка (15 --24 г на 1 га). Обработку посевов озимых культур пестицидами (против вре-дителей, болезней и сорняков) проводят с учетом фитосанитарного состояния посевов и экономических порогов вредоносности.

Уборка зерновых культур. В зависимости от состояния растений, сорта и почвенно-климатических условий зерновые и другие культуры рядового посева убирают однофазным (прямым комбайнированием) или двухфазным (раздельным) способом.

Однофазный способ. Зерноуборочный комбайн срезает или очесывает растения; обмолачивает собранную хлебную массу; выделяет из нее зерно, очищает и загружает его в бункер; собирает незерновую часть (солому и полову) в копнитель, укладывает в валок, разбрасывает на поле или измельчает и загружает в емкость прицепа, соединенного с комбайном. Все эти процессы комбайн выполняет одновременно. Прямым комбайнированием убирают равномерно созревающие, малозасоренные, изреженные (густота стеблестоя менее 300 растений на 1 м2) и низкорослые (длина стеблей менее 50 см) зерновые культуры, а также культуры с подсевом трав. Уборку начинают при полной спелости зерна влажностью не более 25 %

Двухфазный (раздельный) способ. Валковой жаткой стебли скашивают и укладывают на поле в валки, которые через 4...6 дней подбирают зерноуборочными комбайнами и обмолачивают. Уборку начинают на 4... 12 дней раньше, чем прямым комбайнированием, с момента достижения зерна середины восковой спелости, что соответствует влажности зерна 25...35 %. После скашивания стебли в валках подсыхают, зерно созревает за счет питательных веществ в стеблях, становится полнее, плотность его увеличивается. Раздельным способом убирают неравномерно созревающие культуры (горох, овес, ячмень, просо и др.), склонные к осыпанию и полеганию, высокостебельные культуры и засоренные посевы. Потери зерна от осыпания и выбивания его рабочими органами жатки меньше, чем при однофазном способе. При этом на 1 м2 должно быть не менее 250 растений, высота растений -- не менее 60 см, а высота среза -- 12...25 см (для риса 25...30 см). В условиях повышенной влажности формируют тонкие широкие валки, в сухих районах -- толстые неширокие валки, в которых стебли укладывают под углом 10...30° к продольной оси валка. Зерно от комбайнов отвозят на стационарные зерноочистительно-сушильные комплексы для послеуборочной доработки и закладки на хранение.

Один из основных резервов увеличение производство зерна- подъем урожайности зерновых и зернобобовых культур во всех районах страны на основе расширение посева наиболее адоптированных и продуктивных культур, сортов и гибридов, улучшение качества семян, роста культуры земледелие, применения прогрессивных ресурсо- и энерго- сберегающие технологий возделывание зерновых культур, освоения хозяйствами нашей страны достижений сельскохозяйственной науки и передового опыта.

Роль высококачественного семенного материала в повышении урожайности сельскохозяйственных культур

Урожайность полевых культур во многом зависит от качеств семян (посевных и сортовых).

К посевным качествам, нормируемым ГОСТом, относятся: чистота, всхожесть, наличие семян других растений, в том числе сорняков, наличие голых (обрушенных) зерен у пленчатых культур (кроме ячменя). По посевным качествам семена зерновых культур делятся на три класса (табл.).

зерновые культуры пшеница урожайность

ГОСТ на посевные качества семян зерновых культур

Семена, отвечающие требованиям ГОСТа, называются кондиционными. На семенных участках высевают семена 1-го класса, на товарных посевах -- 1-го и 2-го. В виде исключения на посев могут использоваться семена 3-го класса с разрешения Министерства сельского хозяйства РФ.

Сортовые качества (сортовая чистота, пораженность головневыми болезнями, наличие трудноотделимых культурных и трудноотделимых сорных растений) определяются путем апробации сортовых посевов.

Сортовая чистота -- это выраженное в процентах отношение числа стеблей основного сорта к числу всех развитых стеблей данной культуры в апробационном снопе.

В зависимости от показателей сортовых качеств различают категории сортовых посевов. У самоопыляющихся зерновых культур они определяются по сортовой чистоте: I категория-- 99,5%, II--98%, 111 -- 95%; у пере-крестноопыляемых (рожь, гречиха) -- по репродукциям: I категория -- с первой по третью репродукцию, II -- с четвертой по седьмую, III -- восьмая и массовые репродукции. У подсолнечника категории устанавливаются по типичности и панцирности, у картофеля -- по сортовой чистоте и пораженности бактериальными и вирусными болезнями.

Причины ухудшения сортовых качеств семян. В процессе длительного возделывания происходит ухудшение сортовых качеств семян, в результате чего их урожайность снижается. Основные причины этого: механическое и биологическое засорение, накопление инфекций, а также расщепление и появление мутаций. Первые две из них зависят от соблюдения правил семеноводства. Механическое засорение происходит в различные периоды работы с семенами: при посеве, уборке, очистке их на току, хранении и т. д. Засорение может произойти зимой при транспортировке соломы по полям.

Биологическое засорение наблюдается при переопылении сорта другими сортами, чаще всего у перекрестноопы-ляемых культур. Это связано с несоблюдением пространственной изоляции при посеве, которая должна быть для ржи и гречихи не менее 200 м, для подсолнечника 1 км, семенников сахарной свеклы от кормовой и столовой 10 км.

В связи с тем что ряд опасных заболеваний передается через семена, появление больных растений способствует резкому увеличению пораженности посевов и приводит к выбраковке их даже при высокой сортовой чистоте. Для устранения этой причины необходимо использовать незараженные семена и проводить своевременное и высококачественное их протравливание.

Расщепление и мутации возникают в незначительных количествах, но, как правило, вредны и трудно поддаются контролю.

Для устранения перечисленных причин ухудшения семян проводится их обновление -- сортообновление. Это периодическая замена сортовых семян в хозяйствах семенами тех же сортов, но более высоких репродукций.

36. Опишите состояние агротехники и урожайность озимой ржи в хозяйстве, недостатки в технологии возделывания и способы улучшения приемов выращивания этой культуры

Озимую рожь обычно размещают по занятым парам: после многолетних трав второго года пользования, по обороту пласта многолетних трав, гороха на зерно, однолетних трав.

В качестве основного удобрения под озимую рожь вносят навоз под парозанимающую культуру. Нормы органических удобрений -- 15...20 т/га.

Из-за недостатка средств фосфорные и калийные удобрения под основную обработку не вносят.

Азотные удобрения вносят весной в подкормку. Если перезимовка растений прошла нормально, то подкормку дают в конце фазы кущения -- начала выхода в трубку. Если растения изрежены или частично повреждены морозом, то подкормку весной проводят в начале возобновления вегетации, что способствует усилению кущения. Дозы азотных удобрений корректируют с учетом показателей почвенной, листовой и тканевой диагностики.

Обработка почвы. При размещении озимой ржи по занятым парам парозанимающие культуры убирают не позднее, чем за 20...25 дней до посева озимой ржи. После уборки многолетних трав во влажные годы проводят отвальную вспашку плугом с предплужниками, при сухой погоде предварительно проводят 2...3-кратное дискование, это способствует хорошей заделке дернины.

После гороха на зерно проводят поверхностную обработку почвы на глубину 12... 16 см.

Предпосевную обработку осуществляют на глубину высева семян.

Подготовка семян к посеву. Для посева используют отсортированные семена переходящего фонда со всхожестью не менее 92 %, при этом масса 1000 семян должна быть не ниже 35 г, а сила роста -- не менее 80 %.

Перед посевом их протравливают против фузариозной и гельминтоспориозной корневых гнилей, твердой и стеблевой головни.

Рожь сеют рядовым способом.

Норму высева семян устанавливают из расчета получения к уборке 500...600 продуктивных стеблей на 1 м 2 . Нормы высева - 6-6,5млн всхожих семян на 1 га.

При достаточной влажности почвы семена озимой ржи заделывают на тяжелых почвах на глубину 2...3 см, на легких почвах -- 4...5, на средних -- 3...4 см.

Уход за посевами. При посеве озимой ржи в рыхлую почву при недостаточном увлажнении сразу после посева проводят прикатывание кольчатыми катками, что обеспечивает уплотнение и выравнивание поля, всходы появляются дружно, увеличивается полевая всхожесть.

Химическую прополку посевов обычно не проводят, так как благодаря более быстрому росту озимая рожь хорошо заглушает сорняки.

Против снежной плесени, корневых гнилей, мучнистой росы и других болезней посевы озимой ржи обрабатывают байлетоном, 25 % с. п. (0,5 кг/га), или тилтом, 25 % к. э. (0,5... 1,0 л/га).

При уходе за озимой рожью применяют боронование. Оно особенно необходимо при осеннем перерастании озимых, для того чтобы осветлить точки роста. Весеннее боронование проводят поперек рядков в два следа, как только почва достигнет физической спелости, перестанет прилипать к орудиям и будет легко рыхлиться.

Уборка урожая. Озимая рожь созревает дружно и при перестое сильно осыпается, поэтому ее убирают в сжатые сроки однофазным способом.

Однофазную уборку осуществляют комбайнами в период полной спелости при влажности зерна до 20 %.

При выборе срока и способа уборки необходимо учитывать биологические особенности ржи, погодные условия, полеглость и засоренность посевов.

Если в период уборки стоит влажная и теплая погода, озимая рожь может прорастать на корню, поэтому ее необходимо убирать в сжатые сроки.

Для получения более высоких урожаев необходимо вносить оптимальные дозы удобрений: фосфорно-калийные в основное удобрение, целесообразно проводить дополнительную подкормку азотом в фазе выхода в трубку.

71. Хозяйственная и биологическая характеристика интенсивных сортов озимой пшеницы, отличающихся высокими технологическими качествами

Оренбургская 14

Разновидность лютесценс (колос безостый, белый, колосковые чешуи неопушённые, зерно красное). Куст промежуточный, соломина полая. Высота растений 86-93 см. Лист с сильным восковым налётом. Колос цилиндрический, средней длины и плотности. Колосковая чешуя яйцевидная, короткая, широкая, со средневыраженной нервацией. Зубец короткий, прямой. Плечо прямое, широкое. Киль сильно выражен. Зерно средней крупности, округлое, бороздка неглубокая. Масса 1000 зёрен 40,0 - 45,3 г. От других сортов отличается наличием коротких остевидных отростков.

Средняя урожайность 3,79 т/га, что выше стандарта на 0,25-0,43 т/га. Максимальная урожайность 6,47 т/га. Сорт среднеспелый, вегетационный период 328-335 дней, что на уровне стандарта Лютесценс 9. Зимостойкость 4,0-4,6 балла. Устойчив к полеганию.

Повреждение скрытостебельными вредителями проявляется в умеренной и средней степени. Поражение бурой ржавчиной - от умеренной до сильной степени.

Хлебопекарные качества удовлетворительные. Мягкозёрная пшеница. Рекомендуется для использования в кондитерской промышленности.

В условиях Челябинской области урожайность сорта от высокой до средней. Однако испытание (2005-2007 гг.) в сравнении с Оренбургской 105 показало снижение урожайности (-0,22 т/га) на Еманжелинском ГСУ и (-0,16 т/га) на Троицком ГСУ.

Оренбургская 105

Разновидность лютесценс (колос безостый, белый, колосковые чешуи неопушённые, зерно красное). Колос цилиндрический, мелкий, средней плотности - плотный. Колосковая чешуя яйцевидная, средней длины, широкая, со слабо выраженной нервацией. Зубец короткий, умеренно изогнутый. Плечо прямое, широкое. Киль слабо выражен. Зерно средней крупности, яйцевидное. Бороздка неглубокая. Масса 1000 зёрен 35-39 г. В верхней части колоса имеются короткие остевид-ные отростки. Куст полустелющийся. Соломина полая, средней толщины. Высота растений 64-87 см. Лист с сильным восковым налётом.

Среднеспелый, вегетационный период 298-329 дней. Созревает на 2-5 дней позднее стандарта Чернозёмка 212. Зимостойкость средняя. Устойчивость к полеганию на уровне стандарта. Достоинство сорта - высокая устойчивость к весенним заморозкам.

Хлебопекарные качества удовлетворительные, на уровне стандарта. Сорт сильновосприимчив к бурой ржавчине и твёрдой головне, восприимчив к снежной плесени, но в полевых условиях болезнями поражается слабо.

В Челябинской области сорт высокоурожайный. Поэтому здесь он является стандартом при испытании сортов озимой мягкой пшеницы.

106. Фазы роста и развития зерновых культур и их характеристика

В процессе индивидуального роста и развития зерновые культуры проходят ряд фенологических фаз и этапов органогенеза, каждый из которых характеризуется образованием новых органов и определенными внешними морфологическими признаками.

В течение вегетации у зерновых культур отмечают следующие фазы роста и развития: всходы, кущение, выход в трубку, колошение (или выметывание), цветение, налив и созревание. Началом фазы считают день, когда в нее вступает не менее 10 % растений; полная фаза отмечается при наличии соответствующих признаков у 75 % растений. У озимых культур первые два этапа органогенеза и две фазы при благоприятных условиях протекают осенью, остальные -- весной и летом следующего года; у яровых -- весной и летом в год посева.

Всходы -- первая фаза роста и развития. По мере набухания семена начинают прорастать. Вначале трогаются в рост зародышевые корешки, а затем -- стеблевой побег. Прорвав семенную оболочку у голозерных хлебов, стебель появляется возле щитка, у пленчатых культур он проходит под цветковой чешуей и выходит у верхней части зерна, начиная пробиваться на поверхность почвы. Сверху он покрыт тонкой прозрачной пленкой в виде чехлика, называемого колеоптилем (coleoptile). Колеоптиль -- видоизмененный первичный влагалищный лист растения -- предохраняет молодой стебель и первый лист от механических повреждений во время их роста в почве. Как только стебелек выйдет на поверхность почвы, под действием солнечного света колеоптиль прекращает рост и под давлением растущего листа разрывается, наружу выходит первый настоящий лист. В момент выхода первого зеленого листа у зерновых культур отмечается фаза всходов.

Через 10...14 дней после появления всходов у растений образуется несколько листьев (чаще 3, реже 4). Одновременно с их ростом развивается корневая система. Ко времени образования 3...4 листьев зародышевые корни разветвляются и проникают в почву на глубину 30...35 см, рост стебля и листьев временно приостанавливается, начинается новая фаза развития растений -- кущение.

Кущение --это образование побегов из подземных стеблевых узлов. Сначала из них развиваются узловые корни, затем -- боковые побеги, которые выходят на поверхность почвы и растут так же, как и главный стебель. Верхний узел главного стебля, который расположен на глубине 1...3 см от поверхности почвы, где происходит этот процесс, называют узлом кущения. Узел кущения -- важный орган, его повреждение приводит к ослаблению роста или гибели растения. Одновременно с образованием боковых побегов формируется вторичная (узловая) корневая система, которая размещается в основном в поверхностном слое.

Выход в трубку характеризуется началом роста стебля и формированием генеративных органов растения. Началом выхода в трубку считают такое состояние растений, когда над поверхностью почвы на высоте 3...5 см внутри листового влагалища главного стебля легко прощупываются стеблевые узлы -- бугорки. В этот период растению требуется хорошая обеспеченность влагой и элементами питания, так как закладываются генеративные органы и начинается усиленный рост.

Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, расположенного непосредственно над узлом кущения. Интенсивный рост первого междоузлия продолжается 5...7 дней, затем рост замедляется и заканчивается на 10... 15-й день. Почти одновременно начинает расти второе междоузлие. После приостановки его роста удлиняются третье и последующие междоузлия. Каждое междоузлие растет своей нижней частью. Заканчивается рост междоузлий к концу цветения -- началу налива зерна.

В фазе выхода в трубку интенсивно нарастает ассимилирующая поверхность. Площадь листьев увеличивается на протяжении всей фазы выхода в трубку, достигая максимума в фазе колошения или цветения. На нормально развитых посевах зерновых культур площадь листьев в этой фазе достигает 30...40 тыс. м 2 /га, ФП-- 2,0...2,5 млн м 2 ·дни/га, накапливается до 50...60% сухого вещества от общей массы за весь период вегетации. Эта фаза характеризуется интенсивным развитием корневой системы, к ее концу глубина проникновения корней в почву может достигать 1,5...2,5м.

Колошение, или выметывание, характеризуется появлением соцветия из влагалища верхнего листа. Первыми появляются соцветия на главных побегах, через 2...3 дня --на боковых. По сроку наступления этой фазы надежнее всего можно определить скороспелость сортов.

В этой фазе усиленно растут листья, стебли и формируется колос (метелка). Растения предъявляют повышенные требования к условиям произрастания. Недостаток влаги в почве, сухая и жаркая погода в этот период приводят к нарушению формирования генеративных органов и образованию в колосе большого числа недоразвитых и стерильных цветков.

Цветение у зерновых культур наступает во время или вскоре после колошения (выметывания). Так, у ячменя цветение проходит еще до полного колошения, когда колос не вышел из влагалища листа; у пшеницы -- через 2...3 дня, у ржи -- через 8... 10 дней, у тритикале -- через 7... 12 дней после колошения.

По способу опыления зерновые хлеба делят на самоопыляющиеся (пшеница, ячмень, тритикале, овес, просо, рис) и перекрестноопыляющиеся (рожь, гречиха, кукуруза, сорго). Растения-самоопылители опыляются преимущественно при закрытых цветках своей пыльцой.

У колосовых культур (пшеница, рожь, тритикале, ячмень) цветение начинается со средней части колоса, у метельчатых (овес, просо, сорго) -- с верхней части метелки.

Спелость наступает вслед за цветением. Процесс образования зерна у хлебов Н.Н. Кулешов делит на три периода: формирование, налив и созревание. И.Г. Строна разделил первый период на два: образование и формирование семян. Образование семян -- период от оплодотворения до появления точки роста, семя способно дать слабый росток, масса 1000 семян 1 г, продолжительность периода 7...9 дней.

Формирование семян продолжается до достижения окончательной длины зерна. К концу периода заканчивается дифференциация зародыша, содержимое зерна из водянистого превращается в молочное, в эндосперме появляются крахмальные зерна, цвет оболочки из белого переходит в зеленый. Влажность зерна 65...80%, масса 1000 семян 8...12 г, продолжительность периода 5...8 дней.

Налив -- период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 37...40 %, продолжительность периода 20...25 дней.

141. Что такое вегетационный период? Каковы его границы у однолетних и многолетних трав? Каков период в жизни растения называют генеративным?

Вегетационный период у однолетних культур -- период от посева семян до созревания, у многолетних -- от весеннего пробуждения почек до осеннего прекращения роста вегетативных органов и перехода в состояние покоя.

Однолетние травы завершают полный цикл развития (от семени до семени) в течение одного вегетационного периода. Однолетние травы по времени созревания делятся на две группы: весенние (эфемеры) и летние. Эфемеры (мортук восточный, малькольмия туркестанская, пажитник прямостоячий, астрагал волокнистый и др.) заканчивают свое развитие в весенний период, распространены в пустыне и полупустыне.

Летние однолетники образуют семена в июле и позднее (полевички, мышей, овсюг, гречиха птичья, клевер пашенный и др.); распространены в полупустыне, степной, лесостепной и лесной зонах (как сорные растения). Большинство однолетников из семейств мятликовых и бобовых хорошо поедаются скотом. По особенностям развития в течение вегетационного периода или по скороспелости многолетние травы делят на четыре группы: сверхранние, ранние, средние и поздние. Сверхранние (эфемеры и эфемероиды) имеют короткий вегетационный период, заканчивают цветение и плодоношение в апреле--мае. К ним относятся костер кровельный, мортук, мятлик луковичный, пустынные осоки и др. Ранние, или скороспелые, цветут в конце весны, а плодоносят в начале лета. В степной зоне наиболее распространены типчак, ковыль Лессинга, тонконог стройный; в лесной зоне -- лисохвост луговой, мятлик луговой, овсяница овечья и красная, ежа сборная. Средние, или среднеспелые, цветут в начале и плодоносят в середине лета. К ним относятся: в степной зоне -- житняк, кострец безостый, пырей бескорневищный, острец, эспарцет посевной; в лесной зоне -- тимофеевка луговая, овсяница луговая, клевер луговой. Поздние, или позднеспелые, цветут в середине, а плодоносят в конце лета. В степной зоне к ним относятся пырей ползучий, ковыль-волосатик; в лесной -- мятлик болотный, полевица белая. Генеративные побеги закладываются у трав в разное время. По времени их закладки травы подразделяют на двуручки, озимые и яровые. Травы, у которых плодоносить могут побеги, образовавшиеся как в текущий, так и в предшествующий год, называют двуручками. Практически таким свойством обладают все распространенные многолетние травы, введенные в культуру. Основанием для принятого все-таки деления трав на озимые и яровые является в первую очередь возможность появления генеративных побегов в год посева и соотношение генеративных побегов разных периодов закладки в травостое. У озимых трав органы плодоношения закладываются в основном в предшествующий вегетационный период, у яровых -- весной и летом. В соответствии с этим зацветание и даже плодоношение яровых трав возможно практически уже в год посева, озимых -- только на следующий год. У озимых трав после проведения первого укоса в период, когда уже появились генеративные побеги, новые генеративные побеги обычно не появляются и урожай травостоя последующих укосов состоит в основном из листьев. У яровых трав генеративные побеги могут появиться и после скашивания.

Литература

1. Пруцков Ф.М., Крючев Б.Д. Растениеводство с основами семеноводства.-- М.: Колос, 1984.--479 с., ил.

2. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.X. Жеруков и др.; Под ред. Г.С. Посыпанова. -- М.: КолосС, 2006. -- 612 с: ил.

3. Грязнов А.А. Характеристика реестровых сортов основных зерновых и крупяных культур, допущенных к использованию в Уральском регионе. Челябинск, 2009. - 159 с.

4. Иванов А.Ф. и др. Кормопроизводство/А.Ф. Иванов, В.Н. Чурзин, В.И. Филин. -- М.: Колос, 1996. -- 400 с: ил.

5. Кормопроизводство/Н.В. Парахин, И.В. Кобозев, И.В. Горбачев и др. -- М.: КолосС, 2006. -- 432 с: ил.

Научно-технический прогресс обусловил интенсификацию земледелия, улучшение сортимента зерновых культур и обеспечил быстрый рост их продуктивности в экономически развитых странах в 80-90-е годы XX века. Есть основание полагать, что и дальнейшее нарастание производства зерна в мире будет осуществляться на основе тех же факторов. Но поскольку интенсификация земледелия на определенном этапе сопряжена с экономическими и экологическими издержками еще больше, чем в прошлом, значение приобретают биологические исследования, направленные на селекционное улучшение зерновых, стабильность зернового производства и снижение его потерь.

В связи с этим в развитии технологии интенсивного выращивания зерновых колосовых культур наметились новые подходы, связанные с разработкой интегрированной системы их возделывания. Для нее характерна максимальная дифференциация технологии ухода в зависимости от состояния почвы и посевов, развития вредных организмов, метеорологических условий, истории полей, экономических и экологических факторов. Возможность управления развитием посевов в процессе вегетации основывается прежде всего на перестройке системы азотного удобрения, внедрении дробных подкормок, умеренном питании растений азотом в осенний период и оптимальном - в период дифференциации конуса нарастания и формирования элементов структуры продуктивности, а также рациональном применении ретардантов и средств защиты растений.

Многолетний опыт ряда зернопроизводящих стран показывает, что в современных условиях экономическая эффективность ранее принятой высокоинтенсивной технологии возделывания озимой пшеницы значительно уступает интегрированной (ресурсосберегающей) технологии. Так, в Германии, несмотря на наивысшую урожайность при интенсивном возделывании, дополнительные затраты на удобрения, пестициды, сушку зерна, заработ-

ную плату окупались только в годы с очень сильным развитием патогенов. Интегрированная технология была экономически наиболее выгодна и экологически более безопасна. Дифференцированный подход к применению удобрений (в зависимости от результатов почвенной и растительной диагностики, биологических особенностей сорта), гербицидов (при превышении экономических порогов вредоносности), фунгицидов (в зависимости от степени устойчивости сорта и порогов вредоносности) и ретардантов обеспечивал не только достаточно высокий уровень продуктивности (74-80 и до 92 ц/га), но и лучшую окупаемость всех дополнительных затрат (Kuhlmann, Heitefub, 1987; Kami" R. Mohn R, 1988; Шпаар, Крацш, Кюрцингер, 1998).

Для Великобритании характерным является высокий уровень развития зернового хозяйства. Применение интенсивной системы возделывания, разработанной фирмой ICl, основано на загущенном посеве (500 зерен/м2, густота стеблестоя к уборке более 500 колосьев/м2 при 400 раст/м2), дробном внесении высоких норм азотных удобрений (N250), интенсивной защите от сорняков, болезней и вредителей, борьбе с полеганием растений. В производственных условиях эта технология позволяет получать урожаи озимой пшеницы до 100 ц/га в севообороте и не менее 60 ц/га в монокультуре (Heege, 1982; Hoffmann, 1986). Отличительной особенностью интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы в этой стране является своевременное и высококачественное выполнение всех технологических операций, точное соблюдение нормы, сроков и способов внесения минеральных удобрений и средств химической защиты растений. Это достигается за счет организации оперативного биологического контроля за состоянием посевов, использования постоянной технологической колеи, применения более совершенных машин, приспособлений и их тщательной регулировки.

Формированию высоких урожаев, предотвращению полегания посевов и повреждения вредными организмами во многом при этом способствует интегрированная защита растений. Важная роль в ней отводится применению химических средств на основе данных фитосанитарного контроля и прогноза развития болезней, вредителей и сорняков. Защитные мероприятия начинаются осенью и продолжаются вплоть до уборки.

Система выращивания озимой пшеницы во Франции принципиально не отличается от английской технологии.

В США в начале 80-х годов XX в. была разработана компанией Farmland industries интенсивная технология возделывания пшеницы, предусматривающая внесение в среднем на гектар 170 кг азота. Азотные удобрения по этой технологии рекомендуется применять дробно: в 2 срока (яровая пшеница) и 3 (озимая) равными дозами. Основное удобрение вносят вразброс под вспашку либо инжектированием на глубину 15 см при расстоянии между лентами 30-37 см. При высокой обеспеченности почвы фосфором и калием вносится в среднем P67K34 для покрытия выноса. В случае необходимости вносят микроудобрения.

Применяют пониженные нормы высева - 240-280 семян/м2, в засушливых зонах - 190-240, при орошении и во влажных зонах - 310-390 семян/м2. Посев проводят, оставляя технологическую колею, которую используют для операций по защите растений от болезней, вредителей, сорняков и внесения ретардантов. Для получения максимальных урожаев (около 70 ц/га) рекомендуют увеличивать нормы азотных удобрений до 245-270 кг азота (Colliver, 1985).

Однако в связи с тем, что в США из-за природно-климатических условий невозможен европейский уровень интенсификации, в стране очень быстро после апробации интенсивных технологий (ICM - intensive management system) перешли во многих штатах к принципам технологии MEY (maximum economic yield) - экономически наиболее выгодного урожая (Firth, 1987). Главные элементы этой технологии: посев озимой пшеницы сертифицированными, протравленными семенами с пониженной нормой высева (56-67 кг/га) и оставлением технологической колеи; дробное внесение азота (N70_80) в 2 срока: N36-46 до посева и N34 рано весной совместно с гербицидом; однократная обработка фунгицидами против листовой ржавчины и септориоза совместно с ретардантом цероном. Регуляторы роста применяют лишь в случае угрозы полегания, в основном же борьба с ним ведется подбором устойчивых сортов и регулированием азотного питания. Все дополнительные затраты по данной технологии окупаются прибавкой урожая зерна порядка 3,4 ц/га.

В бывш. СССР в 80-х годах с учетом опыта европейских стран были разработаны и применены на больших площадях интенсивные технологии выращивания зерновых культур. В таблице 3.20 приведено сравнение технологий возделывания озимой пшеницы в опытах с различной степенью интенсификации их средствами химизации в условиях лесостепи Украины. Пшеница сорта Киянка выращивалась на мощном малогумусном черноземе после гороха. Удобрение вносили из расчета прироста урожайности 25 ц/га (по азоту 20 ц/га). Показано, что внесение азота в норме 120-150 кг/га отдельными дозами в виде подкормок з течение вегетации имеет преимущество перед одноразовым. Включение в технологию приемов, направленных на снижение засоренности, полегания и поражения растений болезнями, позволяет значительно повысить эффективность вносимых удобрений.

3.20. Сравнительная продуктивность озимой пшеницы при различных по интенсивности технологиях выращивания (по Алимову и др.. 1990)

На фоне предотвращения полегания растений при применении тура количество продуктивных побегов в значительной мере зависело от внесения фунгицида. Наиболее плотный продуктивный стеблестой формировался в вариантах технологий Ж и И, за счет уменьшения в 3-4 раза пустоколосных и щуплозерных стеблей в результате подавления болезней.

Применение фундазола или тилта совместно с опрыскиванием посевов туром способствовало формированию большей листовой поверхности и поддержанию ее в активном состоянии более продолжительное время. При этом увеличивался фотосинтетический потенциал посева, а продуктивность его действия повышалась с 1,50 до 1,91 кг зерна на каждые 1000 м2 дн/га. Подкормка пшеницы жидкими комплексными удобрениями (ЖКУ) из расчета N5P15 на фоне внесения N50 в виде опрыскивания в начале колошения существенно повышала урожайность вследствие увеличения количества и массы зерна в колосе.

Прирост урожайности озимой пшеницы от дробного применения азотных удобрений совместно с средствами химической защиты растений от сорняков, полегания и болезней в течение их вегетации и некорневой подкормкой посевов раствором ЖКУ составил в среднем за 5 лет 22,9 ц/га.

Однако, как показали расчеты за ряд лет, в среднем по стране с каждого гектара посевов по интенсивным технологиям дополнительно было получено только 10,7-12,0 ц озимых зерновых; 4,4-6,0 ц яровой пшеницы; 8,5-9,1 цкукурузы; 1,4-5,1 цзерно-бобовых (реализация потенциала этих технологий в производственных условиях составила около 50%). Это было обусловлено рядом организационно-экономических причин. Кроме того, применение интенсивных технологий проявило существенные недостатки в экологическом аспекте.

В последующем, например, в Мироновском НИИ селекции и семеноводства пшеницы была разработана и рекомендована для лесостепной зоны Украины ресурсосберегающая интенсивная технология возделывания озимой пшеницы. Эта технология предусматривает возможность получения достаточно высокого урожая зерна ценной пшеницы при строгом соблюдении чередования культур в системе научно обоснованного севооборота, умеренном применении минеральных удобрений (N6(М20Р45_9о^45-9о)в сочетании с органическими, сокращении числа химических обработок посевов за счет соблюдения агротехнических требований, своевременном и качественном выполнении всех технологических операций. Борьба с сорной растительностью предусматривается в основном в пропашном клину севооборота и только в исключительных случаях допускается обработка посевов гербицидами. В целом производственные затраты на 1 га посева при ресурсосберегающем варианте сокращались на 24% по сравнению с высокозатратной интенсивной технологией и окупались с оптимальным уровнем рентабельности при достижении урожая зерна соответственно не менее 45 и 55 ц/га (Ильченко. Гринев. Блохини др., 1988).

Были разработаны также ресурсосберегающие технологии для пшеницы и других зерновых культур в различных регионах страны. Однако в начале 90-х годов из-за резкого повышения цен на энергоносители, минеральные удобрения и химические средства защиты растений произошло значительное сокращение посевов. возделываемых по интенсивным технологиям. С 1995 г. эти технологии практически уже не используются в производстве.

В этих условиях научно-исследовательскими учреждениями страны были проведены исследования по разработке и усовершенствованию зональных технологий возделывания зерновых культур, предусматривающих значительное снижение доз применяемых удобрений, уменьшение пестицидной нагрузки, сбережение влаги и энергии (Шевелуха, 1995).

Так, в НИИСХ ЦРНЗ разработана безгербицидная технология возделывания зерновых культур, включающая замену химической борьбы с сорняками агротехническими приемами (довсходовое и послевсходовое боронование посевов). В среднем за 3 года испытаний данная технология обеспечила получение урожая озимой пшеницы 24,7 ц/га, ячменя 26,3 и овса 21,8 ц/га.

Нижне-Волжским НИИСХ разработаны и внедряются вла-госберегающие почвозащитные технологии возделывания зерновых колосовых культур в севооборотах с короткой ротацией. В этих технологиях предусмотрено проведение безотвальной и поверхностной обработки черного пара, что сокращает затраты на горюче-смазочные материалы (ГСМ) на 30-35% и увеличивает производительность агрегата на 20-25%. Система минерального питания включает предпосевное внесение фосфорных удобрений из расчета 20 кг P2O5 под озимую пшеницу, 10-15 кг/га под яровую пшеницу и азотную подкормку озимых 30-40 кг/га азота с одновременным умеренным использованием средств защиты растений. Эти технологии позволяют получать урожай озимой пшеницы 35-40 ц/га, яровой пшеницы 15-20 ц/га и ярового ячменя 18-25 ц/га.

Низкозатратная технология возделывания озимой пшеницы, разработанная в Ставропольском НИИСХ, предусматривает замену вспашки после занятых паров, зернобобовых и пропашных культур мелкими и поверхностными обработками, что обеспечивает сокращение энергозатрат на 30-35%. Применение комбинированных агрегатов (плуг + игольчатая борона + кольчатые катки) при подготовке почвы под озимую пшеницу после колосовых предшественников позволяет снизить затраты энергии на 35-40%. Вариант почвозащитной обработки почвы - нулевая обработка или прямой посев в стерню рекомендуется только совместно с применением системного гербицида для подавления сорняков.

Разработанная Донским селекцентром технология возделывания озимой пшеницы для юга Ростовской области включает тщательную предпосевную поверхностную (не глубже 6- 7 см) обработку по непаровым предшественникам с одновременным внесением небольших доз фосфорных удобрений; использование полуинтенсивных сортов (Дон 85, Колос Дона и др.) с нормой высева 550-600 всхожих семян/м2; прикатывание почвы после посева. После перезимовки должно быть не менее 400 жизнеспособных растений на 1 м2. Уход за посевами предусматривает ран-невесеннюю и 1-2 некорневых азотных подкормки умеренными дозами азота, применение гербицидов на сильно засоренных полях. Эта технология позволяет получать по непаровым предшественникам 30-35 ц зерна с 1 га.

Отраслевыми и зональными НИИ проведена разработка и внедрение низко- и среднезатратных технологий возделывания зерновых культур также для других зон России. Всего научно-исследовательские учреждения разработали и усовершенствовали более 20 средне- и низкозатратных технологий возделывания зерновых и зернобобовых культур, которые достаточно широко используются в производстве, акционерных, фермерских и крестьянских хозяйствах.

Применение такого рода технологий объективно связано с действием неблагоприятных экономических факторов в стране на данном этапе, в основном, из-за резкого повышения цен на средства производства. Однако достижения науки и мировой опыт показывают, что значительный рост производства зерна, как основы всего сельского хозяйства, возможен только при более полном и эффективном использовании генетического потенциала создаваемых сортов, почвенно-климатических ресурсов и соответствующем уровне материальных и других затрат.

Важным источником роста производства продукции и решения проблемы растительного белка является увеличение доли бобовых культур в структуре посевных площадей, способных к симбиотической азотфиксации. Белковая продуктивность этих культур при благоприятных условиях симбиоза во много раз выше, чем у культур, не обладающих такими свойствами. Но для максимальной биолоигческой фиксации азота воздуха симбиотической системой необходимо создать оптимальные параметры основных факторов среды и качественно проводить все агротехнические мероприятия.

Расчеты показывают (Посыпанов, 1997), что при расширении площади посева зерновых бобовых культур в нашей стране до 10 млн гектаров и повышении их урожайности до 20 ц/га можно увеличить симбиотическую азотфиксацию этой группой культур в 7 раз. Расширение посевных площадей многолетних бобовых трав до 23 млн гектаров и вполне реальное повышение их урожайности до 60 ц/га сухого вещества может увеличить объем биологической азотфиксации в 20 раз, а доля участия биологического азота в азотном балансе страны в этом случае составит 26%. Следует также учитывать, что биологическая фиксация азота воздуха в определенной степени решает проблему охраны окружающей среды, предотвращая загрязнение грунтовых вод и водоемов окислами азота, наблюдаемое при использовании повышенных норм минерального азота.

Выращивание зерновых культур представляет собой важнейшую с/х отрасль. Эти растения дают корма для животных, промышленное сырье. Зерновые культуры занимают одно из важнейших мест в пищевой промышленности.

Общая классификация

Зерновые сельскохозяйственные культуры разделяются на бобовые и хлебные. Последние в большинстве своем относятся к ботаническому злаковому семейству. Основные зерновые культуры - это:

• Просо.
• Сорго.
• Кукуруза.
• Ячмень.
• Пшено.
• Рожь.
• Пшеница.
• Гречиха и прочие.

Значение растений

Продукция зерновых культур используется для развития животноводства и птицеводства. Большое количество питательных веществ, содержащихся в растениях, способствует активному росту скота, увеличению надоев. Из зерна вырабатываются и такие важнейшие продукты, как макаронные и хлебные изделия, мука, крупа. Растения выступают в качестве сырья для получения крахмала, спирта, патоки и так далее.

Химический состав

Зерновые культуры богаты углеводами и белками. Последние присутствуют в количестве от 10 до 16%. Углеводов в растениях содержится от 55 до 70%. В большинстве зерновых культур присутствует от 1.5 до 4.5% жиров. В кукурузе и овсе его содержится около 6%. Процент белка в зерновых культурах непостоянен. Его доля зависит от сортовых и видовых особенностей, агротехнических приемов, климата, погоды. Так, размещение зерновых культур на территориях с континентальным климатом, в областях, где много света и тепла, позволяет получить растения с большим количеством белка, чем в районах с мягкими условиями и дождливой погодой. Кроме этого, повышение содержания этого соединения отмечается на почвах, богатых фосфором и азотом. Зерновые культуры богаты витаминами В группы, РР. В проросших злаках содержатся С, А и Д.

Важность белков

Особую ценность представляют соединения, которые образуют клейковину. От ее качества и количества будут зависеть хлебопекарные свойства полученной муки (объем изделий, пористость, упругость теста). Зерно пшеницы может содержать от 16 до 40% сырой клейковины. В белке хлебных злаков присутствуют аминокислоты. В их числе есть и незаменимые - те, которые не синтезируются в организме человека и животных. К ним, например, относят триптофан, метионин, лизин и прочие. Эти аминокислоты должны поступать в организм с пищей. В этой связи повышенное их содержание в злаках благоприятно сказывается на состоянии животных и человека.

Питательная ценность

Она измеряется в кормовых единицах. За 1 ед. принято считать питательность килограмма сухого овса. Таким образом, у 1 кг пшеницы и ржи показатель 1.18, ячменя - 1.27, кукурузы - 1.34. Питательная ценность килограмма соломы может составлять от 0.2 (пшеница, рожь) до 0.3-0.35 (ячмень, овес) кормовой единицы.

Актуальные вопросы отрасли

Ежегодно разрабатываются программы, позволяющие повысить урожайность зерновых культур. Однако это не единственная задача агропромышленного комплекса сегодня. Вместе с увеличением объемов сырья особое внимание уделяется его качеству. Упор, прежде всего, делается на производство зерновых культур, наиболее востребованных в пищевой и с/х промышленности. К ним относят сильную и твердую пшеницы, важнейшие фуражные и крупяные сорта. Многие хлебные злаковые, например овес, ячмень, рожь и пшеница, имеют озимые и яровые формы. Они отличаются друг от друга способом выращивания. Развитие озимых связано с условиями зимовки. Посев зерновых культур осуществляют осенью, а сбор - на будущий год. Яровые формы могут выдержать воздействие низкой температуры лишь непродолжительный период. Посадка зерновых культур в этом случае осуществляется весной, а сбор - в тот же год.

Строение: корневая система

Все зерновые культуры имеют примерно одинаковую структуру. Корневую систему составляет множество придаточных ветвей, которые собраны в мочку (пучок). Различают зародышевые (первичные) корни и вторичные. Последние формируются из стеблевых узлов, расположенных под землей. Большая часть корней развивается в пахотном (верхнем) слое земли. Вглубь почвы проникают только некоторые ответвления: у кукурузы, риса, овса и ячменя - на 100-150 см, у ржи и пшеницы - на 180-200 см, у сорго - на 200-250 см. При прорастании зерно сначала формирует первичные корни. Из подземных узлов стебля впоследствии начинают развиваться вторичные ответвления. При достаточном количестве воды они начинают достаточно быстро расти. Отмирания первичных корней не происходит. Они выполняют главную роль в доставке влаги и питательных веществ наземным частям. У сорго и кукурузы из надземных узлов, ближайших к поверхности, формируются воздушные (опорные) корни.

Стебель

Его называют соломиной. Зерновые культуры, как правило, имеют полый стебель с 5-6 узлами, разделяющими его на междоузлия. Соломина может достигать в высоту от 50 до 200 см - это зависит от биологических особенностей сорта и условий его произрастания. Кукуруза и сорго имеют стебель высотой 3-4 и более метров. Однако большая высота не всегда считается достоинством сорта. Это обусловлено тем, что при длинном стебле понижается устойчивость к полеганию.

Количество междоузлий совпадает с числом листьев. Первым в рост трогается самое нижнее, далее - все последующие. Стебель развивается всеми междоузлиями. Верхнее к концу развития становится длиннее нижнего. У твердой пшеницы и кукурузы стебель наполнен губчатой тканью. Нижняя часть погружена в почву вместе с узлами. Из них формируются корни и вторичные стебли. Эта часть называется узлом кущения. При его повреждении растение гибнет.

Листья и соцветия

Зерновые культуры могут иметь линейные (рис, овес, рожь, пшеница), средние (ячмень) или широкие (просо, сорго, кукуруза) листья. Также их различают в зависимости от местоположения. Листья могут быть стеблевыми, прикорневыми (розеточными) и зародышевыми. Все они состоят из влагалища, которое охватывает стебель, и пластинки. В участке, где влагалище переходит в пластинку, расположен язычок - пленчатое образование. У тритикале, ячменя, ржи, пшеницы соцветие представляет собой сложный колос. Рис, сорго, просо и овес имеют метелку. На одном растении кукурузы формируется метелка, в которой присутствуют мужские цветки (султаны), и початок, где находятся женские цветки. В колосе выделяется стержень. На его уступах с обеих сторон поочередно образуются мелкие колоски. В метелке присутствуют ветви 1, 2 и 3-го порядка. На их концах также располагаются колоски. Цветки имеют небольшой размер. Как правило, они зеленоватые. В цветках выделяется две чешуйки: внутреннюю и внешнюю (у остистых форм она переходит в ость). Внутри между ними располагается пестик. Он состоит из завязи, в которой присутствует три тычинки и два перистых рыльца. Зерновые культуры имеют обоеполые цветки. Их количество в колоске бывает разным.

Плод

В качестве него выступает односемянная зерновка, называемая зерном. У сорго, риса, ячменя, овса и проса плоды покрыты чешуйками. Зерно пшеницы сверху покрывает семенная оболочка. Под ней располагается эндосперм - мучнистая ткань. Она обеспечивает питание растения в процессе прорастания. В эндосперме присутствует порядка 22% белка и 80% углеводов от общей массы зерна. Под оболочкой, слева в нижнем углу, находятся зародышевый корешок и почечка.

Семена зерновых культур: устойчивость

Сухие плоды не теряют своей всхожести даже после пребывания в жидком водороде. Таким образом, они выдерживают охлаждение до -250 град. При этом прорастающее зерно не переносит температуру -3…-5 град. Плоды обладают высокой стойкостью к засухе. Они сохраняют свою жизнеспособность даже в случаях, когда теряют практически всю влагу. Во время активного роста, однако, зерновые культуры становятся весьма чувствительны к обезвоживанию. Они могут погибать и при незначительных потерях влаги.

Фазы развития

В ходе вегетационного периода растения проходят несколько стадий. Выделяют следующие фазы развития:

• Прорастание семян.
• Формирование всходов.
• Кущение.
• Образование трубки.
• Выметывание (колошение).
• Цветение.
• Образование и налив зерен.
• Созревание.

Для прорастания необходимо достаточное количество воздуха, влаги и тепла. Этот процесс начинается после набухания зерна. При достаточном поступлении тепла в нем запускается ферментная система. В результате ее деятельности крахмал, жиры и белки трансформируются в растворимые в воде, более простые органические соединения. Они являются питательными веществами для зародыша. При их поступлении начинают расти первичные корешки, а затем и стебель. При появлении первого развернутого листа над поверхностью земли наступает фаза формирования всходов. Они появляются на 7-10 день.

Пшеница

Она выступает в качестве одной из основных зерновых культур. По ботаническим особенностям выделяют мягкую и твердую пшеницу. В зависимости от времени посева культура подразделяется на озимую и яровую. Мягкая пшеница отличается плодом мучнистой, полустекловидной либо стекловидной консистенции. Зерно имеет округлую или овальную форму, слегка расширено к зародышу, с глубокой бороздкой и выраженной бородкой. Плод может быть желтым, красным или белым. Мягкую пшеницу используют в хлебопекарном и кондитерском производствах. В зависимости от технологических свойств сырье разделяется на три категории:

Твердая пшеница имеет существенные отличия от мягкой. Ее плоды удлиненные, с утолщением на зародышевой спинке. Ребристое зерно на разрезе просвечивающееся, стекловидное. Бородка плода развита слабо, входящая неглубоко внутрь бороздка открыта. Цвет зерна может варьировать от светлого до темного янтарного. В нем содержится больше сахара, белка и минеральных соединений, чем в плодах мягкой пшеницы. Твердые сорта используются при изготовлении манной крупы, макаронных изделий. Их также добавляют в пшеницу, отличающуюся плохими хлебопекарными свойствами. Кроме этого, ее используют для получения муки-крупчатки.

Рожь

Это зимостойкое озимое растение. Зерна ржи длиннее, чем пшеницы. Цвет плода может быть коричневым, фиолетовым, серо-зеленым, желтым. Серо-зеленые зерна крупнее прочих. В нем содержится больше белка. Такие зерна отличаются высокими хлебопекарными свойствами. Во ржи, меньше чем в пшенице, присутствует эндосперма. Это, в свою очередь, обуславливает большое количество оболочек, в которых содержится алейроновый слой. В среднем во ржи присутствует порядка 9-13% белков. Их особенность заключается в том, что они не могут образовывать клейковину. В этой связи рожь используется преимущественно для получения муки. Незначительное ее количество идет на производство спирта и солода.

Тритикале

Это гибрид ржи и пшеницы. Тритикале - хлебный злак, отличающийся зимостойкостью. Его зерна крупнее ржаных и пшеничных. Из муки, полученной из тритикале, отмывается клейковина. В этой связи, его хлебопекарные свойства близки к пшеничным. В зависимости от сорта цвет хлеба из тритикале может быть темным, серым или белым.

Просо

Эта крупяная культура отличается устойчивостью к засухе. Просо - теплолюбивое растение. Его выращивают как яровую культуру. Плод растения покрывают цветочные пленки. Они достаточно легко отделяются от ядер. Зерно проса может быть овально-удлиненным или шаровидным, а эндосперм - мучнистым или стекловидным.

Ячмень

Эта яровая культура отличается коротким периодом созревания (вегетация продолжается 70 дней). Ячмень может быть двух- или шестирядным. Произрастает культура повсеместно. Из ячменя вырабатывают крупы (ячневую и перловую). Небольшое количество идет на производство солода и муки. Ячмень считается главным пивоваренным сырьем. Злак также используется как корм для скота.

Рис

Эта зерновая культура любит тепло и влагу. Форма плода может быть продолговатой (широкой и узкой) или округлой. Эндосперм бывает мучнистым, полустекловидным и стекловидным. Последний считается наиболее ценным. Это обусловлено тем, что в процессе обрушивания (технологического процесса, в ходе которого происходит отделение крупы от оболочек) стекловидный рис меньше подвержен дроблению и дает больший объем крупы.

Овес

Это достаточно требовательная культура. Овес любит влагу и тепло. Растение выращивают повсеместно как яровую культуру. Процесс созревания проходит достаточно быстро. Зерно имеет желтый или белый цвет. Кроме белков и крахмала, в овсе присутствует достаточно большой процент жира - около 4-6. Культура используется при откорме скота и для получения круп.