14225 (Разработка технологии возделывания пивоваренного ячменя в хозяйстве)

Дипломная работа

Тема: Разработка технологии возделывания пивоваренного ячменя в хозяйстве

Содержание

Введение

1 Яровой ячмень – основная фуражная, продовольственная и техническая культура лесостепи ЦЧР (обзор литературы)

1. Ботанико-морфологическая характеристика культуры

2. Требования к условиям внешней среды пивоваренного ячменя

   1. Требования к теплу

   2. Требования к почвам

   3. Требования к влаге

1.3 Рост и развитие пивоваренного ячменя

1. Характеристика хозяйства

   1. Общая характеристика хозяйства

   2. Рельеф

   3. Климат

2.4 Почвы

3 Анализ состояния освещаемого вопроса в производстве

3.1 Структура посевных площадей

1. Урожайность сельскохозяйственных культур за последние 3 года

3.3 Анализ технологии возделывания пивоваренного ячменя

4 Проект совершенствования технологии возделывания пивоваренного ячменя

1. Предшественники и размещение посевов

2. Система удобрений

3. Система обработки почвы

4.4 Сорта, гибриды, подготовка семян

4.5 Посев (сроки, способ, норма, глубина)

1. Уход за посевами

2. Интегрированная защита растений

3. Сроки и способы уборки

4. Организация уборки пивоваренного ячменя

4.10 Формирование партий высококачественного зерна

1. Экономическая эффективность проекта

2. Экологическая безопасность

3. Предложения по энерго- и ресурсосбережению

Выводы

Список литературы

Введение

Увеличение производства зерна является ключевой проблемой в развитии сельского хозяйства России. Оно должно достигаться не путем расширения посевных площадей, а в основном, за счет увеличения урожайности. Особое значение придается увеличению производства ячменя как основной фуражной, продовольственной и технической культуры. Разностороннее использование зерна ячменя определяет его важное значение в зерновом балансе России. Из зерна ячменя приготовляют перловую, ячневую крупу, а также муку, которую можно примешивать к ржаной или пшеничной муке. Зерно ячменя в среднем содержит белка 12%, без азотистых экстрактивных веществ 64,6%, клетчатки 5,5%, жира 2,1%, воды 13%, золы 2,8%. В белке ячменя содержится весь набор незаменимых аминокислот, включая особо дефицитные – лизин и триптофан. Ячмень дает отличное сырье для пивоваренной и спиртовой промышленности. Из зерна вырабатывается солодовый экстракт, широко применяющийся в промышленности. Для производства 100 л пива требуется в среднем 11 кг солода, 4 кг зерна, 150 г хмеля и 50-120 г дрожжей.

Для производства этого напитка используют пивоваренные сорта ячменя, отвечающие необходимым требованиям и имеющего крупное выровненное малобелковое (9-12%) зерно с пониженной пленчатостью (8-9%), высокими показателями крахмалистости (не менее 60%), прорастаемости на 5 день – не менее 90-95%, экстрактивности (65-85%), натуры не менее 610 г/л. В настоящее время пивоваренная промышленность России – одна из наиболее развивающихся отраслей народного хозяйства. Экспертами прогнозируется увеличение производства пива до 76 млн.гектолитров. По грандам правительства, на протяжении нескольких последних лет российский рынок будет продолжать расти на 10-15% ежегодно, что делает производство ячменя и связанные с ним направления привлекательными для инвесторов.

Цель дипломного проекта – совершенствование технологии возделывания ярового ячменя для пивоваренной промышленности для снижения возможных рисков и повышения рентабельности производства. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

● адаптация биологических особенностей культуры к условиям хозяйства;

● особенности технологии возделывания ярового ячменя для пивоваренной промышленности;

● пути повышения экономической эффективности возделывания ячменя;

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

● обоснование предложенной технологии возделывания пивоваренного ячменя в условиях КФХ «Иванова».

● предложения по экологическому земледелию, энерго- и ресурсосбережению.

1 Яровой ячмень - основная фуражная, продовольственная и техническая культура

1.1 Ботанико-морфологическая характеристика культуры

Ячмень относится к роду Гордеум, который включает много видов дикого и один вид культурного ячменя. Различают 3 подвида ячменя: многорядный, двурядный и промежуточный, различающиеся строением колоса (по числу плодоносящих колосков на каждом уступе колосового стержня). У многорядных ячменей все колоски плодоносны и они в отличие от двурядных более засухоустойчивые, скороспелые, но сильнее осыпаются. У двурядного ячменя из трех колосков на каждом уступе колосового стержня только один центральный дает зерно, а два боковых бесплодны. У промежуточного подвида ячменя на уступах колосового стержня находится различное количество плодоносных колосков – от одного до трех.

Культурный ячмень - однолетние растение с яровым или озимым типом развития. Растения ячменя состоят из подземной (корни первичные и вторичные) и надземной (стебель, листья, соцветие, плод) частей.

Корневая система ячменя не имеет главного корня. Она мочковатая, состоит из множества мелких нитевидных корней. При прорастании зерна в начале появляется первичные или зародышевые корни (от четырех до семи и более). Они играют важную роль в снабжении растений влагой, питательными веществами и формировании урожая. В засушливые годы они проникают в глубокие слои почвы и остаются живыми до конца вегетации растений. В период кущения из подземных стеблевых узлов образуются вторичные (узловые) корни. При оптимальных условиях увлажнения и питания растений вторичные корни более развиты, чем первичные. Зародышевые и узловые корни покрыты корневыми волосками, при помощи которых растение берет из почвы влагу и питательные вещества. При выращивании ячменя необходимо следует учитывать, что корневая система его обладает меньшей усвояющей способностью, чем корневая система других зерновых культур (пшеницы, овса, ржи).

Стебель ячменя – соломина (полая), разделена стеблевыми узлами и состоит из 4-8 междоузлий. Нижнее междоузлие стебля самое короткое, а верхнее имеет наибольшую длину. У современных сортов стебель ячменя достигает длину 50-80см и более, а толщина его 2,5-4мм, которая уменьшается от основания к вершине стебля. Сильное удлинение первых двух междоузлий (от основания стебля) часто ведет к полеганию растения. Значительное снижение толщины стебля приводит к ломкости стебля. Важное качество стебля – его прочность и эластичность и зависит в основном от сорта.

Лист состоит из влагалища и листовой пластинки. Длина и ширина листьев сильно варьируют. Листья второго яруса (сверху) имеют длину от 12-15 до 25см, ширину от 8 до 22мм. Большая облиственность ячменя – положительное качество при возделывании его на зеленый корм. Листья образуются из стеблевых узлов, они расположены на стебле поочередно в двух рядах. На месте перехода в листовую пластинку есть так называемый язычок, который плотно облегает стебель. Кроме того, по краям и на месте изгиба листового влагалища находятся роговидные широкие ушки 2-3мм, охватывающие стебель. Это отличительный признак ячменя от пшеницы и овса.

Соцветие ячменя – колос, который состоит из коленчатого стержня и одноцветковых колосков, расположенных на выемках стержня. Колосовой стержень ячменя сравнительно прочный, не распадается на отдельные колоски при созревании. Сбоку стержень напоминает ступенчатую зигзагообразную линию. Он составлен как бы из отдельных члеников, каждый длиной 2-5мм. На каждом выступе стержня расположены три одноцветковых колоска. В зависимости от числа плодоносящих колосков ячмень делят на многорядный, двурядный и промежуточный. Цвет колоса при полном вызревании растения у разных форм и разновидностей бывает: соломенно-желтый, черный, редко оранжевый, темно-серый и фиолетовый. Ячмень опыляется преимущественно собственной пыльцой, в результате чего не происходит раскрытия цветка. При быстром выколашивании наблюдается раскрытие колосков в средней части колоса.

Плод ячменя – зерновка, длина 7-10мм, ширина и толщина 2-3мм. Зерновка может быть голая и пленчатая. У пленчатого ячменя цветовая чешуя срастается с зерновкой, и при обмолоте зерно остается в цветочных чешуйках. У голозерных форм ячменя цветочные пленки не срастаются с зерновкой, и при обмолоте зерно легко освобождается от цветочных чешуй. У многих форм ячменя наружная цветочная чешуйка переходит в длинную ость (гладкую или зазубренную), а иногда в трехлопастной придаток вильчатой формы. При продольном разрезе зерновки различают покровные ткани, алейроновый слой, эндосперм и зародыш.

Зерно имеет различные формы: ромбовидную, удлиненную, эллиптическую. У двурядных ячменей зерно по форме более однородное, у многорядных различное, что связано с расположением зерен на колосовом стержне. Зерно средних рядов более крупное и выровненное. Зерно ячменя бывает соломенно-желтой, серо-зеленой, зеленой, черной, оранжевой и фиолетовой окраски. Признак крупности зерна является наследственным и повержен влиянию внешней среды. Современные сорта ячменя имеют очень крупное зерно массой более 40 г.

1.2 Требования к условиям внешней среды пивоваренного ячменя

1.2.1 Требования к теплу

Ячмень отличается небольшой требовательностью к теплу. Об этом свидетельствует широкое распространение посевов этой культуры во всех странах мира. В России ячмень возделывается во всех зонах, от севера до юга. Но самые лучшие условия для произрастания пивоваренного ячменя находятся в лесостепной зоне Центрально-Черноземной зоны.

Каждая фаза роста и развития ячменя проходит при определенной температуре. Наиболее благоприятны для ячменя постепенно повышающиеся температуры, без резких колебаний. Зерно ячменя может прорастать при 1—3°С, но для появления дружных всходов необходима более высокая температура (15—20°С). Всходы ячменя без особого ущерба переносят заморозки до —6°С, а после хорошей закалки морозы до—10—12°С. Однако длительное похолодание и увлажнение вызывают задержку роста и угнетение растений. Опасны заморозки во время цветения и созревания зерна. Завязь и пыльники повреждаются при температуре 1—2°С.

Кущению и корнеобразованию благоприятствует невысокая температура. Ячмень сильно страдает от быстрого наступления высокой температуры в фазе выхода в трубку, когда формируется продуктивность колоса. В период выхода в трубку — колошения наиболее благоприятна среднесуточная температура 20—22°С, в фазу созревания зерна - 23—24°С. При температуре ниже 13—14°С налив и созревание зерна задерживаются. Сумма активных температур, необходимых для полного цикла развития ячменя, составляет около 2000°С.

Резкие колебания, а также высокая температура в сочетании с низкой влажностью воздуха в период налива зерна отрицательно сказываются на выполнении зерновки, снижается масса 1000 зерен и ухудшаются пивоваренные свойства ячменя. Заморозки в фазах молочной и восковой спелости отрицательно влияют на зародыш и ухудшают посевные качества зерна. Морозобойное зерно имеет низкую всхожесть и совершенно непригодно на семенные цели. Полностью вызревшее зерно при влажности не выше 13-15% хорошо сохраняет жизнеспособность при низких, отрицательных температурах.

1.2.2 Требования к почвам

Короткий вегетационный период и слабая усвояющая способность корневой системы обуславливает высокую требовательность ячменя к плодородию почвы. Наиболее высокие урожай ячменя получают на плодородных почвах с глубоким пахотным горизонтом. В Центрально-Черноземной зоне лучшие почвы для ячменя – черноземы. Из дерново-подзолистых почв более благоприятны слабо оподзоленные суглинистые средней связанности. Супесчаные и песчаные почвы без внесения удобрений для возделывания ячменя малопригодны.

Плохо растет ячмень на кислых почвах. Повышенная кислотность угнетает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, поэтому такие почвы необходимо предварительно известковать.

Почвы, отводимые под ячмень, должны быть однороными по содержанию питательных веществ, влагоемкости и водопроницаемости. Для получения высоких урожаев важно обеспечить растения в начале вегетации достаточным количеством легкодоступных питательных элементов. Для получения высоких урожаев важно обеспечить растения в начале вегетации достаточным количеством легкодоступных питательных веществ, что возможно при размещении его по хорошо удобренным пропашным предшественникам. Ими являются кукуруза, сахарная свекла, картофель.

Он отличается очень быстрым ходом поступления питательных веществ, особенно в начальный период роста и развития. Через 3 недели после появления всходов растения содержат почти половину поглощаемого фосфора и 2/з калия, хотя органической массы накапливается к этому времени меньше l/s- Некоторые сорта, сформировавшиеся па кислых почвах, могут давать неплохие урожаи, но при условии обеспечения хорошим пищевым режимом в течение всего периода вегетации.

1.2.3 Требования к влаге

Ячмень – засухоустойчивая культура, более экономно расходует влагу, чем пшеница, рожь и овес. Расход воды на образование единицы сухого вещества у ячменя составляет 350—450. Отличаясь коротким вегетационным периодом, ячмень много влаги расходует в первые фазы роста: кущения и, особенно, выхода в трубку — колошения. Так, в фазе кущения — выхода в трубку почвенная засуха снизила урожайность ячменя на 21,7—40,3%, тогда как в фазе выхода в трубку — колошения — на 70,6—81,3%.

В начале развития ячмень хорошо использует запасы осенне-зимней влаги и даже при отсутствии осадков весной хорошо прорастает, дает дружные всходы, образует вторичную корневую систему и куститься. В засушливых условиях Центрально-Черноземной зоны важное значение приобретает накопление максимального количества влаги к началу вегетации.