Разработка и обоснование прогрессивных агротехнических приемов выращивания топинамбура сорта «Солнечный» в условиях Смоленской области

Санкт-Петербургский  Государственный Аграрный Университет

 

 

                                                                  

Кафедра растениеводства

   

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

Разработка  и обоснование прогрессивных  агротехнических приемов выращивания  топинамбура сорта «Солнечный» в условиях Смоленской области.

 

                                                                      

 

                                                                         Выполнила студентка 4 курса                                                                         

                                                                                факультета почвоведения и 

                                                                         агроэкологии, группа 015241

                                                                                Рядченко Евгения

                                                                                 

                                                                                 Проверила: Гаврилова Л.И.

                                                  

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург, Пушкин

2011 г.

Содержание

 

Введение …………………………………………………………………..стр.3

Раздел 1. Изучение научной литературы и передового опыта по возделыванию топинамбура………………………………………………стр.4

1. Ботаническое описание топинамбура……………………..…………стр.4
2. Биологические особенности топинамбура…..……………………..стр.5

Раздел  2. Агроклиматические и почвенные условия Смоленской области…......................................................................................................стр.7

2.1 Почвы Смоленской  области,  их агрохимическая характеристика..стр.7

2.2 Климатические  и агрометеорологические условия………………стр.13

 Раздел 3. Обоснование программируемой урожайности топинамбура по обобщенным почвенно-климатическим показателям Смоленской области…………………………………………………………………...стр.15

3.1 Биологические  особенности и хозяйственная  характеристика выбранного   сорта  Топинамбура...…………………………………..стр.15

3.2 Расчет  уровней программируемой урожайности………………..…стр.15

Раздел 4. Разработка агротехнических приёмов возделывания топинамбура сотра«Солнечный»………………….………………………………….…стр.18

4.1 Размещение культуры в севообороте………………………………..стр.18

4.2 Система  обработки почвы………………………………………….стр.19

4.3 Система  удобрений………………………………………………….стр.20

4.4 Подготовка  семян к посеву и посев………………………………..стр.21

4.5 Уход за посевами…………………………………………………....стр.22

4.6 Уборка урожая………………………………………………………стр.23

Раздел5.Технологическая карта возделывания топинамбура..........................................................................................стр.24

Выводы…………………………………………………………………...стр.26

Список использованной литературы……………………………………..стр.27

 

Введение

Топинамбур — многолетнее травянистое растение высотой от 40 см до 4 метров с прямостоячим ветвящимся, опушённым короткими волосками стеблем и подземными побегами, на которых развиваются клубни.

Ценность представляют клубни топинамбура, которые идут в пищу людям, на корм скоту, на техническую переработку (спирт, фруктоза). Стебли и листья хорошо силосуются. Зелёную массу собирают в конце сентября или в первой половине октября силосоуборочным комбайном или косилкой с подборщиком. Когда топинамбур используют 2—3 года только в качестве зелёной массы, сенажа, силоса или муки, стебли срезают дважды — первый раз при высоте растений 80—100 см на 6—10 см выше нижней пары листьев, из пазух которых снова отрастают стебли, а второй — с конца сентября до середины октября в зависимости от климатических условий.

Клубни употребляются в сыром  виде или подвергаются термообработке. Жареный топинамбур на вкус напоминает сладкий жареный картофель. В  отличие от картофеля, выкопанные корневища  топинамбура долго не хранятся. Промороженные  клубни приобретают сладкий вкус, так как при гидролитическом  распаде инулина образуется фруктоза.

Из стеблей можно под прессом  получить сладкий сок, годный для патоки. Растение высаживают в декоративных целях как зелёное заграждение, а также как кулисную культуру (для защиты посевов и посадок от северных ветров). В пчеловодстве используют как позднюю культуру, поддерживающую медосбор. Замечено, что клубни топинамбура (по 4—5 кг в день) увеличивают молочную продуктивность свиноматок, коровы заметно прибавляют удои, причём жирность молока повышается. При кормлении кур повышается яйценоскость, нестись они начинают на 2—3 недели раньше. Топинамбуром кормят также овец, коз и кроликов. Особенно ценен как корм ранней весной.

Раздел 1. Изучение научной литературы и передового опыта по возделыванию  топинамбура

 

                  1.1.Ботаническое описание культуры

Топинамбу́р, или Подсо́лнечник клубнено́сный (лат. Heliánthus tuberósus) — вид клубненосных растений рода Подсолнечник семейства Астровые. Растение известно также под названием «земляная груша» и «иерусалимский артишок».

Листья пильчато-зубчатые черешковые: нижние — яйцевидные или сердцевидно-яйцевидные, супротивные; верхние — удлинённо-яйцевидные или ланцетные, очерёдные.

Цветки собраны в соцветия корзинки диаметром 2—10 см. Срединные трубчатые цветки жёлтые, обоеполые; краевые бесплодные ложноязычковые цветки золотисто-жёлтые, их от десяти до пятнадцати. Цветение в европейской части России в августе — октябре. Плод — семянка, в европейской части России созревает в сентябре — октябре.

По химическому составу клубни топинамбура сродни картофелю. По питательности они превосходят многие овощи и в два раза ценнее кормовой свёклы.

Клубни топинамбура содержат до 3 % белка, минеральные соли, растворимый полисахарид инулин (от 16 до 18 %), фруктозу, микроэлементы, 2—4 % азотистых веществ. Довольно богаты витамином B₁, содержат витамин C, каротин.

Содержание сахаров в клубнях увеличивается в зависимости от сроков сбора за счёт оттока питательных веществ из стеблей и листьев.

 

1.2. Биологическое описание

  
         По строению надземных органов он очень сходен с подсолнечником. Стебель прямой, хорошо облиственный. В зависимости от сорта и условий произрастания стебли бывают высотой от 1 до 5 метров. Количество ветвей на главном стебле у разных сортов различно от 14 до 30. Кустистость растений у сортов топинамбура неодинакова и составляет от 1 до 5 стеблей.

Окраска стебля зеленая, но может у  некоторых сортов иметь фиолетовый оттенок. Общая форма листа, в  средней части растения, преимущественно  яйцевидная. Соцветие у топинамбура  многоцветковая корзинка с яркими желтыми  цветками, очень сходное по строению с соцветием подсолнечника. Диаметр  корзинки, с учетом цветков, от 7 до 11 см. Ранние и среднеспелые сорта  отличаются большим количеством  соцветий на растении, чем позднеспелые. Плод - мелкая семянка, сходная с  подсолнечником, вес 1000 семян 7-9 г. Семена вызревают только в Средней Азии, в Крыму и Закавказье. В отличие  от подсолнечника стебли топинамбура  образуют многочисленные подземные  побеги -столоны, на концах которых находятся клубни. От длины столонов зависит характер гнезда: при коротких столонах гнездо компактное, при длинных - рыхлое и раскидистое.

Дикие формы топинамбура имеют  разнообразное расположение клубней  в почве, тогда как культурные сорта характеризуются большей  кучностью. Окраска клубня у сортов -белая, фиолетово-красная, светло-коричневая. Преобладающая форма клубня - грушевидная, но может быть продолговато-овальная и веретеновидная. Клубни некоторых сортов отличаются неровной поверхностью, обусловленной очень большим наличием деток (наростов). Средний вес клубней в зависимости от сорта и района выращивания составляет от 10 до 90 г, чаще всего 30-50 г.

Отношение к теплу

Топинамбур южное растение. Обладает исключительно высокой холодостойкостью и морозостойкостью. Весной всходы переносят заморозки до -4 –5° С, а осенью растения вегетируют до заморозков в 7-8° мороза. Клубни выдерживают даже замораживание до 20° мороза, не теряя при этом жизнеспособности. Под снегом клубни не погибают и в суровые зимы с морозами в 40° и ниже. Высокие температуры растение переносит хорошо.

Отношение к свету

Топинамбур требует короткого  дня. С продвижением на север его  развитие бывает замедленным, в условиях длинного дня и понижения температур у растения сильно задерживается образование клубней и генеративных органов, но усиливается накопление вегетативной массы. К интенсивности освещения растения не очень требовательны. Однако, при чрезмерном загущении значительно снижается урожай как зеленой массы, так и клубней.

Отношение к влаге

Обладая мощной, проникающей глубоко  в почву корневой системой растения хорошо переносят временные засухи. Недостаток влаги в почве, особенно в период клубнеобразования и бутонизации (конец лета), отрицательно влияет на урожайность клубней и зеленой массы. Поэтому, хорошие урожаи можно получить в этом случае при орошении. Хорошо реагируя на улучшение обеспеченности влагой, растения не выносят избыточного увлажнения, затопления и высокого уровня стояния грунтовых вод.

 

 

Отношение к почве и  условиям питания

Топинамбур успешно произрастает на всех типах почв, за исключением  солонцов и солончаков. Наилучшими для него являются легкие по механическому  составу суглинистые и супесчаные почвы с глубоким и окультуренным  пахотным слоем и достаточным  увлажнением. На тяжелых глинистых  почвах клубни деформируются, приобретая часто уродливую форму. Кислые почвы (меньше рН 6,5) топинамбур плохо переносит. Растения в 1,5-2 раза увеличивают свою продуктивность при внесении удобрений. Органические удобрения (до 100 т/га) и  минеральные (азот, фосфор, калий) не только увеличивают урожайность зеленой  массы и клубней, но и оказывают  положительное влияние на содержание сахаров и протеина в растениях. Растения особенно много выносят  из почвы калия. Поэтому дозы калийных удобрений должны быть повышенными.

Раздел  2. Агроклиматические и почвенные условия Смоленской области

2.1 Почвы Смоленской  области,  их агрохимическая характеристика

Смоленская область находится  в Нечерноземной зоне Российской Федерации, целиком располагаясь в  подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги (Г.В. Добровольский, С.И. Урусевская, 1984 г.)

Рельеф сформирован под влиянием деятельности ледника, водно-ледниковых потоков, морскими, озерными, речными  водами.

Почвообразующие породы на территории Смоленской области представлены четвертичными  отложениями различного генезиса и  состава, преимущественно ледникового  и водно-ледникового происхождения (покровные суглинки; карбонатные  лессовидные суглинки; моренные отложения).

Покровные суглинки встречаются очень  редко и представляют собой пылеватые  безвалунные сортированные поверхностные отложения желто-бурого и бурого цвета, призмовидной структуры, преимущественно тяжелосуглинистые, хотя встречаются и средне-, и легкосуглинистые разновидности. Характерная особенность покровных суглинков - преобладание крупнопылеватой (0,01 - 0,05 мм) фракции (иногда более 50 %). Значительная доля (до 30 %) в мелкоземе этих суглинков приходится на илистую фракцию. Содержание песчаной фракции не превышает обычно 10 %. Для этих пород характерна кислая реакция среды, степень насыщенности основаниями – около 80 %. Суглинки довольно богаты подвижными минеральными соединениями.

Карбонатные лессовидные суглинки занимают основное положение в составе  почвообразующих пород территории. Эти отложения, в отличие от бескарбонатных покровных суглинков, содержат (с глубины 100-120 см, иногда выше)  карбонаты. Новообразования карбонатов в этих породах, а также в пределах почвенного профиля, представлены в виде карбонатных стяжений (журавчиков), в виде сплошной карбонатной пропитки или псевдомицелия.

Карбонатные покровные суглинки характеризуются  нейтральной или слабощелочной  реакцией, очень высокой насыщенностью  основаниями и достаточно высокой  емкостью поглощения.

Карбонатные лессовидные суглинки приурочены к плоским слабодренированным поверхностям с малым развитием  эрозионной сети и незначительным врезом речных долин, что отражается в современной  структуре почвенного покрова. Чем  менее дренирована территория, тем  выше в профиле почв расположен карбонатный  горизонт.

В Смоленской области встречаются  такие почвообразующие породы, представленные моренными суглинками. Моренные отложения представляет собой скопление несортированных обломков горных пород, переносимых ледником и затем оставленных на месте при таянии. В составе моренных отложений преобладают несортированные валунные суглинки, часто с прослоями и линзами песка.  Моренные суглинки красновато- или коричневато-бурого цвета. Химический состав валунных суглинков весьма разнообразен, поскольку разнообразен состав крупных фракций.