Обоснование и разработка адаптивной ресурсосберегающей технологии выращивания гороха в условиях СПК «Новосильское» Липецкой области

      3 этап характеризуется  образованием боковых конусов нарастания осей второго порядка у основания увеличившегося верхушечного конуса нарастания. В результате последующей дифференциации их формируются оси соцветия. У гороха соцветие обычно 1—2-цветковое, поэтому 3 этап бывает трудно отделить от следующего этапа. Длительность 3 этапа в зависимости от сорта 1—6 дней в более засушливом и 1—9 дней в более влажном году.

     4 этап отличается  формированием генеративной сферы  растения. В силу малоцветковости  соцветия гороха 3 и 4 этапы проходят быстро и почти одновременно. Генеративная сфера гороха (плодущие узлы) отличается от вегетативной только тем, что в пазухах листьев образуются не вегетативные побеги, а соцветия. Верхушечный же конус продолжает формировать новые листья и в их пазухах генеративные почки.

  Среднеспелые сорта вступают в этот этап при 5—6 листьях, а позднеспелые — при 10—12.

     5 этап органогенеза  заключается в превращении цветочных бугорков в цветки. Можно вычленить 3 подэтапа: Vo — заложение чашелистиков, средняя часть бугорка еще гладкая, недифференцированная; Vi — заложение и рост тычинок, пестика, лепестков, но цветок еще открыт; V2 — усиленный рост чашелистиков, благодаря чему цветок полностью закрывается ими (это зеленый бутон, скрытый в листьях почечки), продолжается дальнейшая дифференциация тычинок и пестика, края плодолистика еще не сросшиеся. В завязи пестика начинают закладываться семяпочки. В конце подэтапа в пыльниках и семяпочках образуется археспориальная ткань (фаза закрытой бутонизации).

    6 этап органогенеза определяют  по пыльце: в пыльниках происходит формирование тетрад и затем одноядерной пыльцы (образование микроспор). По данным Г. А. Дмитриевой (1968), бутоны гороха из среднеевропейской агроэкологической группы на V2 подэтапе в зависимости от сорта имеют в среднем размеры от 2,08 до 2,50 мм, в начале 6 этапа — от 4,34 до 4,6 мм, а в конце его — от 6,16 до 7 мм.

Величина лепестков этих сортов на 6 этапе еще не превышает длину тычинок и 'пестика, хотя уже начинают дифференцироваться парус, крылья и лодочка. Тычиночные нити первого круга (наружного) длиннее пыльников, а нити второго (внутреннего) короче. Пестик прямой, завязь и столбик с рыльцем (морфологически обособлены друг от друга. Края плодолистиков уже сросшиеся, пестик длиннее тычинок и лепестков. Прилистники начинают раскрываться быстрее, чем листья, поэтому верхушечная почка становится более рыхлой.

    7 этап характерен формированием  мужского и женского гаметофита. Пыльца на этом этапе двухъядерная. Происходит усиленный рост всех органов цветка, прежде всего тычиночной трубки и элементов венчика. Хорошо выражены различия лепестков по величине и форме. Пестик в месте соединения столбика с завязью начинает изгибаться. На рыльце появляются волоски».

    8  этап органогенеза соответствует  «бутонизации» Венчик выступает  за края чашечки больше, чем наполовину. Лепестки 'приобретают свойственную сорту окраску. В конце этого этапа пыльники лопаются, происходит самоопыление. Пыльца двухъядерная. Завязь со столбиком образуют угол (прямой или тупой), тычиночные нити изогнуты под тем же углом.

    9 этап совпадает с  фазой цветения. Оплодотворение уже произошло, завязь усиленно растет. На этом этапе можно выявить возможности потенциальной продуктивности '(число плодущих узлов, число цветков на плодущий узел).

    10 этап характеризуется ростом створок боба в длину и ширину, плод достигает фазы плоского боба («лопатки»). Одновременно формируются органы зародыша семени.

Длительность 5—10 этапов органогенеза в зависимости от сорта 12—26 дней при недостаточной влагообеспеченности и 14—29 дней при более благоприятном увлажнении.

   11 этап отличается интенсивным  притоком пластических веществ из околоплодника в семядоли, в результате/ чего  семена  значительно  увеличиваются  в  размере а стенки плода становятся более тонкими и менее сочными.

    12 этап совпадает с  фазой созревания (3-я фаза налива семян), к концу его размер семян уменьшается, створки боба становятся кожистыми. В этот период завершается отток пластических веществ в семядоли из створок боба, семенной кожуры и вегетативных органов растения, протекают биохимические процессы, ведущие к превращению более простых низкомолекулярных веществ в сложные запасные. Однолетнее растение отмирает, подготовив следующее поколение — зрелые семена с зародышем. Это является концом онтогенеза растения и одновременно началом следующего поколения [6].

 

3.Расчет действительно возможного урожая (У дв) по средней многолетней влагообеспеченности посевов.

     Технология выращивания культуры разрабатывается для определенного запланированного уровня урожайности.

Для ЦЧР лимитируюшим фактором получения высоких урожаев является недостаток влаги, поэтом расчет величины возможных урожаев целесообразно проводить по количеству продуктивной влаги за период вегетации по формуле:

 

                                   Удв1 = 100*W/Kw

 

                           Удв1 =100*272/425 =63,6 ц/га

 

    где Удв1 - урожай абсолютно сухой биомассы (основной и побочной продукции), ц/га; W - продуктивная влага, мм; Кw - коэффициент водопотребления культуры (400 – 450); Кw = 425 [2].

 Наличие продуктивной влаги  для растений определяют по  формуле:

 

                               W=W0 + Oc*Kп

 

                          W = 140 + 200*0,8 = 272 мм

 

    где W0- количество продуктивной влаги в метровом слое почвы ко времени посева яровой культуры или начала возобновления весенней вегетации озимых культур, мм; W0=140. Ос - осадки за вегетационный период культуры, мм; Ос=200. Кп - коэффициент полезности осадков, выпадающих за период вегетации культуры, который в зависимости от биологии культуры и зоны ее возделывания колеблется от 0,3 до 0,8; Кп=0,8 [12].

  Далее величину урожая пересчитывают  на стандартную влажность, определяют урожай основной продукции (зерна) и побочной (соломы) по их соотношению.

Урожайность абсолютно-сухой биомассы переводят на стандартную влажность по следующей формуле:

 

                               Удв2 =Удв1*100/100-Wст

 

                         Удв2 = 63,6*100/100 – 14 = 74 ц/га

 

    где Удв2 - урожай биомассы при стандартной влажности, ц/га; Удв1 - урожай абсолютно сухой биомассы, ц/га; Wcт - стандартная влажность, %. Wcт = 14.

 Далее следует определить  урожай основной продукции (зерна) Удв3 и побочной (соломы) по их соотношению.

 У гороха  отношение зерна  к соломе составляет 1:1,5; т.е. 1 часть  зерна и 1,5 части соломы. Сумма  частей составляет 2,5. На 1 часть (зерно) приходится:

 

                               Удв3 = Удв2/2,5

 

                                   Удв3 = 74/2,5 =29,6 ц/га

 

Урожай соломы можно определить вычитанием от всей биомассы массу зерна.                                 

   Вспомогательные для расчетов  данные  берем из учебных пособий  и других литературных источников.

   Рассчитанный действительно возможный урожай основной продукции Удв3=30 ц/га следует запланировать в курсовой работе.

 

4. Расчет необходимого  количества удобрений на запланированный  урожай.

     При расчете норм  фосфорных и калийных удобрений  на  запланированный урожай по выносу элементов питания пользуются формулой:

 

 

   где Д - норма физических  туков фосфорных и калийных  удобрений, необходимая для запланированного  урожая, ц/га. В хозяйстве  используем  молибденизированный простой суперфосфат (20%) и хлористый калий (55%); Удв - планируемый урожай, Удв =30 ц/га; В1 - вынос фосфора или калия на 1 ц основной продукции соответствующее количество побочной продукции, кг; В1(Р2О5)=13,9 кг/т; В1(К2О)=28,0 кг/т;  П - содержание фосфора или калия в почве, мг/100 г; П(Р2О5)=120 мг/кг, П(К2О)=190мг/кг; Км — коэффициент перевода питательного вещества почвы из мг/100 г в кг/га  для слоя почвы 0-22 см он равен 30, 0-24 см- 34, 0-30 см - 41 ;Кп - коэффициент использования питательного вещества из почвы; Кп(Р2О5)=0,097 Кп(К2О)=0,14;  Ку - коэффициент использования питательного вещества из удобрений;

 

Средние коэффициенты использования питательных веществ из удобрений.

Таблица 4.

Год действия	Из органических			Из минеральных
	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
1      2	20 –25 20	25-30 10-15	50-60 10-15	60-70     -	15-20 10-15	50-60 20

 

Мы берем по первому году действия Ку(Р2О5)=17,5%; Ку(К2О)=55%.

 

 

 

 

Норму азотного удобрения можно рассчитать по элементу обеспечивающего минимальный урожай. В нашем случае этим элементом является фосфор , он обеспечивает урожайность 25,12 ц/га, остальные  должен обеспечить азот .Так как азота с урожаем выносится 66,4кг/т продукции то получим:

          25,12*6,64=166,8 кг д.в. нужно внести  азота  для получения урожайности 25ц/га. В результате симбиотической фиксации горох потребляет 110 кг/га азота, следовательно на удобрения приходится 18,8 кг д.в./га азота. При использовании аммиачной селитры (34,5%) на планируемую урожайность необходимо внести  55кг/га аммиачной селитры или 0,55 ц/га.

       В результате  получили для получения урожайности 30 ц/га гороха на  черноземе  выщелочном тяжелосуглинистом требуется:  195 кг/га простого молибденизированного  суперфосфата, 13,87 кг/га хлористого  калия и 55кг/га аммиачной селитры.

       Результаты расчетов норм удобрений  включаем в раздел 6.3.

 

          5. Разработка модели посева для получения запланированного урожая.

      Для получения  запланированной величины урожая  культуры следует составить модель  его посева (в т.ч. модель элементов структуры урожая). Модель посева включает показатели полевой всхожести семян, сохранности растений за вегетацию, элементы их продуктивности, что позволяет рассчитать и обосновать норму высева.

    Пример составления модели  посева и определения количественной нормы высева гороха с запланированным урожаем (Удвз) 30 ц/га. В нашем хозяйстве горох используют как добавку в смеси с злаковыми при кормлении животных. В связи с этим в хозяйстве используют сорт Аист раннеспелый кормовой сорт с массой 1000 семян 159-198 г. В расчетах мы берем 190 г.

    По сведениям из научной  литературы и собственным наблюдениям  определяют величину следующих показателей [12]:

 

               1. Полевая всхожесть (П) - 85%

               2. Выживаемость растений к уборке (В) - 90%.

               3. Продуктивная кустистость (К) - 1.

               4. Число бобов в стручке  (Ч) — 4 шт.

               5. Масса 1000 бобов (А) - 190 г.

               6.Число бобов на растение (Б)- 5шт.

 Эти значения подставляют  в формулу:

 

                            М = 1000000*Удв3/П*В*К*Ч*А*Б       

               

                        М =1000000*30/85*90*1*4*190*5 =1,23 млн.шт.

 

где М - количественная (поштучная) норма высева семян, млн.шт./га

  Весовую норму высева рассчитывают  для семян I, II или III класса по формуле:

    

,

 

 

где М и А - те же значения что и в предыдущей формуле; Н - норма высева семян, кг/га; ПГ - посевная годность; %, ПГ=94,05%.

 

 

6. Разработка приемов  адаптивной ресурсосберегающей технологии возделывания гороха, обеспечивающих создание посева культуры с запланированной урожайностью  30 ц/га.

 

6.1 Место культуры в  севообороте.

        Место гороха  в севообороте обычно после  яровых зерновых, пропашных  культур (сахарная свекла, картофель) и др. Сам горох - хороший  предшественник небобовых, в том числе озимых культур. Повторные посевы гороха на одном месте недопустимы, они ведут к горохоутомлению почвы. Возвращать его на прежнее поле в севообороте можно не ранее, чем через 6 лет. Нельзя высевать горох после или вблизи других бобовых культур. Во всех зонах вполне приемлемо размещение гороха после ячменя и овса, если их посевы были чистыми от сорняков и поля удобрялись [6].

Не следует размещать эту  культуру после подсолнечника. В нашем хозяйстве горох выращивается в 8-ми польном севообороте:

Горох – Озимая пшеница – Сахарная свекла – Овёс – Кукуруза на силос – Ячмень+многолетние травы – Многолетние травы - Многолетние травы.