14209 (Разработка и внедрение технологии возделывания гороха в хозяйстве)

Выпускная квалифицированная работа

Тема: "Разработка и внедрение технологии возделывания гороха в хозяйстве

2010г.

Содержание

Введение

1. Биология и технология возделывания гороха (обзор литературы)

1.1 Ботанико-морфологическая характеристика культуры

1.2 Биологические особенности культуры

1.3 Особенности технологии возделывания культуры

1.4 Задачи работы по совершенствованию технологии возделывания гороха

2. Характеристика хозяйства

2.1 Рельеф

2.2 Климат

2.3 Почвы

2.4 Экономическое положение хозяйства

3. Анализ технологии возделывания гороха

4. Проект совершенствования технологии возделывания гороха

5. Экономическая эффективность проекта

6. Экологическая безопасность

7. Предложения по энерго- и ресурсосбережению

Выводы

Список литературы

Введение

Более 66% посевных площадей всех зерновых бобовых культур в России занимает горох. Это основная зернобобовая культура Центрально-Черноземной зоны и большинства областей Нечерноземья. Урожайность гороха в Центрально-Черноземном регионе России более чем 80 лет научной селекции и сортосмены увеличилась в среднем в 2,1 раза. У лучших сортов она достигает 5-5,5 т/га, против 1-2 т/га у стародавних. Горох отличается ценными в хозяйственном отношении свойствами: раннеспелостью, высокой белковостью (зрелые семена гороха содержат белка - 20-25%), повышенным содержанием крахмала (25-50%), богатым содержанием сахара, витаминами С, группы В, РР, каротином, солями калия, фосфора, кальция, способностью в симбиозе с бактериями усваивать молекулярный азот, извлекать фосфор из труднодоступных фосфорных соединений почвы. Кроме того, его разнообразно используют в кормопроизводстве, он играет положительную роль в севообороте [4, 6].

Однако в последние годы его производство стало менее рентабельным из-за высоких затрат в основном на защиту семенного материала и посевов от вредителей, болезней и сорняков. Климатические изменения способствуют эпифитотийному развитию таких вредоносных заболеваний, как аскохитоз, фузариоз, значительному заселению посевов клубеньковым долгоносиком, гороховой тлей, гороховой зерновкой и плодожоркой. Высокий и качественный урожай гороха практически невозможно получить без обработки семян протравителями и посевов - пестицидами. Это является главной причиной отказа многих агрофирм от производства высокобелкового зерна [2].

Целью настоящей работы является совершенствование технологии возделывания гороха в хозяйстве.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

адаптация биологических особенностей культуры к условиям хозяйства;

особенности технологии возделывания гороха

пути повышения экономической эффективности возделывания гороха;

состояние материально-технической базы хозяйства и анализ освещаемого вопроса в производстве;

обоснование предложенной технологии возделывания гороха;

предложения по экологическому земледелию, энерго- и ресурсосбережению.

1. Биология и технология возделывания гороха (обзор литературы)

1.1 Ботанико-морфологическая характеристика культуры

Горох относится к семейству Fabaceae, роду Pisum. Род Pisum не отличается многообразием форм по сравнению с другими культурами. Однако классификация его многократно менялась.

По старой классификации, признанной П.М. Жуковским (1951 г), все формы гороха были отнесены к двум видам - горох посевной (P. sativum L) и горох полевой (P. arvense L). Однако эта классификация неоднократно пересматривалась.

По Р.Х. Макашевой (1973 г), род Pisum L. состоит из видов: P. formo-sum - горох красивый (единственный многолетний вид, дикорастущий в горах); P. fulvum - горох красно-желтый (известен в диком состоянии); P. syria-cum - горох сирийский (в дикой флоре) и P. sativum - горох посевной (культурные и дикие формы).

Вид P. sativum разделен на 5 подвидов: закавказский (ssp. franscaucasi-cum) - представлен сорнополевыми и культурными формами; высокий (ssp. elatius) - самый примитивный из культурных форм; абиссинский (ssp. abys-sinicum) - преобладают культурные формы; посевной (ssp. sativum) - возделывают на зерно, зеленый корм, как овощной и сидерат.

В России возделывают преимущественно горох посевной.

По современной классификации подвид посевной - ssp. sativum состоит из нескольких групп разновидностей (convar), те - из разновидностей (var) и подразновидностей (subvar).

Основные группы разновидностей зернового гороха - convar. vulgare - обыкновенная, convar. sativum - посевная и convar. mediterranicum - средиземноморская; овощного - convar. melileucum - медово-белая и ruminatum - руминированная; кормового - convar. speciosum - красивая [16].

Для гороха характерна стержневая корневая система [14], проникающая в почву до 1,0-1,5 м, с большим числом боковых корней, которые располагаются преимущественно в верхнем плодородном слое. Именно здесь сосредоточивается до 80% корневой системы растения. На корнях, в клубеньках, находятся азотфиксирующие бактерии. Они содержатся в почве или в удобрениях (нитрагине, ризоторфине), которыми обрабатывают семена перед посевом, если высевают горох на этом участке впервые. Эти клубеньковые бактерии обладают способностью усваивать азот из воздуха и синтезировать физиологически активные вещества, в том числе витамины группы В [5]. Стебель округлый, неясно четырехгранный, внутри полый, обычно полегающий, различной высоты (ниже 50 см - карликовые формы; 51 - 80 см - полукарликовый; 81 - 150 см - средней длинны; более 150 см - высокий), зависящий от почвенно-климатических, погодных условий и отдельных технологий. Лист сложный, имеет черешок, 2 - 3 пары листочков, попарное число усиков (3 - 5, иногда до 7), являющихся видоизмененными листочками. Сумма листочков и усиков относительно постоянная. С помощью усиков цепляется за любую опору, что стеблю позволяет расти в вертикальном положении.

Может иметь несколько типов листа: парноперистый, непарноперистый или акациевидный (листочков более 6). Они редко не имеют усиков, но если нет, то лист может быть безлисточковым или усатым и тогда он состоит из переходящего в многократно разветвленную главную жилку черенка, заканчивается усиками, листочков нет.

Листочки разнообразные по форме (продолговатые, яйцевидные, об-ратнояйцевидные, широкояйцевидные, обратноширокояйцевидные, округлые), окраска (желтовато-зеленая, светло-зеленая, зеленая, сизо-зеленая, темно-зеленая) зависит от возраста растения и листа, отдельных элементов технологии (является сортовым признаком) и характера их края (цельнокрайние, зубчатые, пильчатые, пильчато-зубчатые, прерывисто-зубчатые, прерывисто-пальчатые, городчатые).

У основания черешка имеется прилистник, который крупнее листочка, полусердцевидной формы, у окрашенноцветковых форм почти всегда в пазухе имеются антоциановые полукольца (бывает с двойным, а иногда пятно).

На листочках и прилистнике имеется серебристо-сероватого цвета мозаичный рисунок, состоящий из пятен различной величины. Растения покрыты восковым налетом и поэтому имеют серебристо-серый, а если его нет, то изумрудный оттенок.

Место прикрепления прилистника к черешку листа и стеблю называется узлом, а часть стебля между ними междоузлием. Оно бывает коротким (короче или равно его длине), средним (незначительно длиннее) и длинным (длиннее прилистника в 1,5 раза и более). Узлы до первого цветка называют неплодущими (неплодоносящими), их число - сортовой признак (скороспелые имеют 7-11; среднеспелые 12 - 15 и позднеспелые - 16 и более). Счет неплодущих узлов начинается от первого недоразвитого, нижнего, расположенного над корневой шейкой чешуйчатого листа. Узлы, имеющие цветок, называют плодущими (фертильными). Общее число узлов, но особенно фертильных, не только сортовой признак, но зависит и от условий выращивания.

Цветонос выходит из пазухи прилистника, часто имеет 1 - 2 и редко 2 - 3 цветка, у окрашенноцветковых форм может иметь антоциановую пигментацию. Длина его относительно постоянный признак, и он бывает очень короткий или почти сидячий, короткий (примерно на 1/3 короче прилистника), средний (почти равный длине прилистника), длинный (превышает прилистник) и очень длинный (превышает прилистник в 2 раза и более).

Соцветие - кисть, а у фасциированных форм - ложный зонтик. На цветоносе нижнего плодущего узла сначала появляется бутон, а затем раскрывается цветок. Этот процесс идет снизу вверх по растению и растянут во времени, а поэтому одновременно имеются бутоны и цветки. Цветки с двойным околоцветником. Венчик мотылькового типа и состоит из 5 лепестков: паруса или флага (обратноширокояйцевидной формы или суженный, а в нижней части как бы срезанный), двух весел или крыльев (удлиненносерповидной формы) и лодочки, образованной в результате срастания 2 лепестков.

Окраска венчика у сортов зернового и овощного направления белая, а кормового и сидерационного - розовая различной интенсивности: красно-

пурпурная, красно-фиолетовая, зеленовато-краснофиолетовая и редко белая. Парус окрашен слабее крыльев. Окраску цветка определяют по крыльям.

Чашечка колокольчатая, сростнолистная, вздутая с верхней стороны, с 5 зубцами (2 верхних значительно шире 3 нижних). Формы с окрашенным венчиком имеют антоциановую пигментацию.

В цветке 10 тычинок (одна свободная и 9 сросшихся до половины в тычиночную трубку). Завязь почти сидячая, с семяпочками до 12 шт., столбик равен или короче завязи, у основания изогнут к ней почти под прямым углом.

Плод гороха - боб, состоит из двух створок с тремя - десятью семенами.

Семена округлые, угловато-округлые, овально-удлиненные, шаровидные, плоско - или неправильно-сдавленные. Поверхность гладкая, иногда с мелкоячеистой морщинистостью семенной кожуры или мелкими ямками на семядолях, морщинистая. Окраска светло-желтая, желто-розовая, реже зеленая, оранжево-желтая (восковая), однотоннобурая с одинарным (фиолетовая крапчатость, пятнистость или бурая мраморность) или двойным (бурая мра-морность в сочетании с фиолетовой крапчатостью или пятнистостью) рисунком. Толщина, ширина и длина в пределах 3,5-10 мм. Масса 1000 семян 100...350 г в зависимости от сорта и условий возделывания [1].

В зависимости от наличия в створках бобов так называемого пергаментного слоя, состоящего обычно из 2-3 рядов одревесневших и 1-2 рядов неодревесневших клеток, различают лущильные и сахарные или овощные формы гороха [5]. Лущильные сорта гороха растрескиваются при пересыхании, сахарные (овощные) - не растрескиваются и труднее вымолачиваются. Их нередко используют целыми (зелеными) бобами.

Форма бобов лущильной группы разнообразны: прямая, слабоизогнутая, изогнутая, саблевидная, вогнутая, серповидная. У сахарной группы сортов, кроме того, различают четковидной (створки узкие, плотно облегают семена) и мечевидной (створки широкие, значительно больше диаметра семян формы). Лущильная и сахарная группы гороха легко различимы по своим зеленым бобам. Бобы сахарной группы (без пергаментного слоя) легко переламываются (даже сухие), а лущильные при наличии пергаментного слоя труднее переламываются [16].

1.2 Биологические особенности культуры

Требования к свету. Горох относится к длиннодневным растениям. Сорта же раннего срока созревания почти не реагируют на укорачивание дня. Большинство возделываемых в нашей стране сортов гороха относится к растениям длинного дня, поэтому период от всходов до цветения проходит более быстро в северных районах. Но период цветения - созревание в годы с избыточным увлажнением и пониженной температурой воздуха, как правило, затягивается [5].

Требования к теплу. Горох относительно малотребователен к теплу.

Для нормального развития всходов достаточна температура 5С. При ЮС всходы появляются через 5...7 дней. Всходы большинства сортов переносят заморозки до - 4 С. Все это свидетельствует о возможности и целесообразности посева гороха в ранние сроки.

Вегетативные органы хорошо формируются при невысокой температуре (12...16 С). Требования к теплу повышаются в период образования плодов (до 16...20 С), а во время роста бобов и налива семян - до 16...22 С. Жаркая погода (выше 26 С) неблагоприятна для формирования урожая. Сумма активных температур наиболее распространенных сортов составляет за вегетацию всего 1200...1600 С, поэтому так широк ареал гороха в нашей стране.

Требования к влаге. Горох требователен к влаге. Для набухания и прорастания необходимо 100...120% воды от сухой массы семян. Ранний посев во влажный слой почвы при выровненной поверхности поля создает условия для быстрого, равномерного набухания семян и появления дружных всходов. Тогда как недостаток влаги в почве, как отмечено в ряде работ [8,17], приводит к минимальному формированию клубеньков на корнях гороха. При снижении влажности почвы до 40% и менее (НВ), т.е. ниже влажности разрыва капилляров, существенно замедляется образование клубеньков, наблюдается их "сброс", соответственно значительно снижается количество и масса клубеньков, и как следствие снижается активный симбиотический потенциал.

В периоды бутонизации, цветения и завязывания бобов гороху требуется влага, недостаток воды в это время вызывает опадение цветков и завязей. Варьирование урожая у гороха в основном связано с изменчивостью числа бобов, сформировавшихся на единице площади. Благоприятные условия влагообеспеченности в этот период особенно важны для формирования высокого урожая.

Требования к почве. Горох предъявляет высокие требования к почвам. Он хорошо растет на черноземных, серых лесных и окультуренных дерново-подзолистых почвах среднего гранулометрического состава, характеризующихся хорошей аэрацией. На кислых и тяжелых заплывающих почвах симбиоз ослаблен и растения испытывают азотное голодание.

Фазы роста и развития культуры. У растений гороха отмечают фазы всходов, бутонизации, цветения и созревания. Последние фазы отмечаются по ярусам, так как цветение и созревание происходят последовательно снизу вверх по стеблю. В одно и тоже время генеративные органы, расположенные на разных ярусах, находятся на разных этапах органогенеза.

В вегетационном периоде гороха выделяют начальный и конечный этапы, когда фотосинтез отсутствует: первый этап - посев - всходы и второй - созревание, когда листья полностью пожелтели и налив семян уже закончен, но содержание влаги в семенах еще высокое.

От всходов до начала созревания в развитии гороха выделяют четыре периода, каждый из которых характеризуется важными для формирования урожая качествами.

Первый период (от всходов до начала цветения) длится у гороха 30...45 дней в зависимости от сорта и условий среды. В это время определяется густота растений. Вначале медленно, а затем все быстрее нарастает листовая поверхность, образуются и функционируют клубеньки.