Луговое и полевое кормопроизводство

Размещено на http://www.allbest.ru

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Московская государственная академия ветеринарной

медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина»

Кафедра кормления и кормопроизводства

Контрольная работа

Выполнил: студент 3 курса

Факультета ФЗТА

Семенова Яна Евгеньевна

Москва 2016 г.

Вопрос № 1. Значение удобрений в сельском хозяйстве. Влияние их на плодородие почвы, урожайность и качество сельскохозяйственной продукции. Причины возможного ухудшения качества кормовой продукции при внесении удобрений

Плодородие почвы является материальной основой урожая и характеризуется комплексом показателей: химических, физических, биологических свойств почвы и ее фитосанитарного состояния. Все факторы жизни растений равнозначны, незаменимы и находятся в тесном взаимодействии между собой. Урожайность сельскохозяйственных культур лимитируется фактором, находящимся в минимуме (элементы питания, влага и др.). Потеря почвой плодородия, ее деградация приводит к упадку сельскохозяйственного производства. Поэтому постоянная забота о сохранении плодородия почвы, охрана ее от порчи и загрязнений является одной из основных экологических задач.

Баланс питательных веществ в земледелии - это количественное выражение изменения запаса питательных веществ в почве за определенный промежуток времени, в результате поступления их с удобрениями, растительными остатками, из атмосферы и их расхода на вынос культурными растениями, мобилизацию микроорганизмами, сорными растениями, на газообразные потери, прочное химическое и физическое поглощение, а также миграцию за пределы досягаемости корневой системы с водными растворами. Баланс считается нормальным, если поддерживается равновесие поступления всех питательных веществ в почву и их расхода, положительным - когда приход элементов питания превышает их использование растениями и отрицательным (дефицитом) - если расход одного или всех питательных элементов оказывается больше их поступления в почву. Величина получения урожая определяется элементом, который находится в минимуме по отношению к потребности возделываемой культуры. Удобрения должны вноситься в определенных дозах и соотношениях, уравновешивающих недостаток тех или иных питательных веществ. При низком первоначальном уровне содержания в почве азота, фосфора, калия и дальнейшем развитии дефицитного баланса элементов, а также гумуса, урожай возделываемых культур неизбежно будет снижаться. Положительный баланс минеральной пищи и органического вещества предусматривает планомерное повышение плодородия. Он наиболее эффективно достигается при помощи комплексного окультуривания полей, рекультивации нарушенных сельскохозяйственных угодий.

Применение удобрений

Удобрения призваны улучшать круговорот питательных элементов в земледелии, что способствует не только сохранению, но и улучшению окружающей среды. Нарушение баланса питательных веществ в земледелии ведет к ухудшению химического состава почвы, растений, что сказывается на качестве и питательной ценности растениеводческой и животноводческой продукции. Устранение дефицита отдельных элементов, создания условий для получения высокого урожая полноценной по химическому составу продукции возможно благодаря химизации земледелия, то есть применению минеральных удобрений. Минеральные удобрения бывают промышленного или ископаемого происхождения, содержащие питательные вещества минеральной формы. Сырьем для производства минеральных удобрений служат ископаемые залежи (фосфорные, калийные), атмосфера (азотные), и побочные продукты промышленного производства. По наличию элементов питания различают однокомпонентные и комплексные минеральные удобрения. Однокомпонентные содержат один элемент питания и в зависимости от технологии производства могут быть сложными, сложно-смешанными и смешанными (аммофос, диаммофоска, нитроаммофос).



Органические удобрения

Рациональная система удобрений сельскохозяйственных культур включает в себя обязательный элемент сочетания органических и минеральных удобрений. удобрение кормовой просо пастбище

Неизмеримо возрастает роль органических удобрений, как основного средства окультуривания почв, обогащения его органическим веществом, полезной микрофлорой, микроэлементами, улучшение вводно-физических свойств, теплового режима. В то же время внесение органических удобрений ставит своей задачей обеспечение культурных растений основными питательными веществами, имеющимися в них в большом количестве. С одной тонны навоза вносится в почву 5-7 кг азота, 2-3 кг фосфора и 6-11 кг калия. Органические удобрения обладают длительным последействием, что делает выгодным внесение их на 4-6 лет и более, то есть на ротацию севооборота. Норма внесения навоза колеблется в пределах 30-90 т/га. Норма должна рассчитываться по формуле под каждую культуру в севообороте. Внесение органических удобрений должно осуществляться разбросным способом при помощи прицепных или роторных разбрасывателей РОУ-5; ПРТ-10; ПРТ-16; РУН-15А; РУН-15Б, с последующей немедленной запашкой плугом (в течение 10-12 часов после внесения), во избежание улетучивания азота. Органические удобрения вносятся в конце мая - июне под пары, в июле - августе под занятые пары, после уборки парозанимающей культуры, в августе - сентябре внесение совмещается с подъемом зяби. В остальные месяцы должно производиться буртование органических удобрений, приготовление компостов, транспортировка и штабелирование их в поле. На удобренных навозом полях борьба с сорняками механическими и химическими средствами должна производиться неукоснительно. Систематическое применение органических удобрений является одним из важнейших условий превращение почв в культурное состояние, что обеспечивает более эффективное использование минеральных удобрений и получение высоких и устойчивых по годам урожаев. Полезным обогатителем почвы органическим веществом в условиях недостатка навоза может быть зеленое удобрение - свежая растительная масса, запахиваемая в почву (сидерация). Запаханное зеленое удобрение снижает засоренность полей, улучшает ее структуру, жизнедеятельность микроорганизмов. На зеленое удобрение обычно возделывают в условиях Хакасии донник, который в результате разложения накапливает большое количество (226-402 кг/га) азота, фосфора и калия, это равноценно 30-40 т/кг навоза. Различают три способа использования выращенной зеленой массы сидератов: полное, укосное, отавное. Полное, когда в почву запахивают всю зеленую массу и корни, при отавном запахивают стерневые и корневые остатки растений, укосное - зеленую массу перевозят на другой участок. При мелкой заделке в почву сидераты оказывают сильное действие на урожай и незначительное на накопление гумуса в почве, а при глубокой наоборот, что особенно важно для легких почв. Одним из приемов улучшения баланса гумуса является внесение соломы. Применение этих излишков покроет дефицит в органическом веществе на 25%. Прирост урожая с применением соломы достигается при меньшем количестве азота, фосфора и калия на единицу урожая (в 2 раза выше, чем при действии навоза). Выделяют два способа внесения соломы в почву: вертикальная мульча и горизонтальная мульча.

Солому измельчают при помощи измельчителя ПУН-5, установленного на комбайне.

I способ предусматривает отвальную обработку почвы на глубину 20-22 см. без предплужников с внесением и заделкой соломы по всему пахотному слою;

II способ - безотвальное рыхление плоскорезом на глубину 14-16 см с укрытием соломой поверхности почвы.

Внесение соломы на фоне вспашке обуславливает повышение ежегодного образование гумуса на 53 %. Одновременное внесение удобрений в комплексе с заделкой соломы в почву обеспечивает положительную интенсивность баланса гумуса. Солома как удобрение по воздействию на урожай не уступает навозу и компостам.

Использование излишков соломы на удобрение выгоднее и в организационном плане. Из-за недостатка техники и рабочей силы уборку соломы с полей растягивают на долгое время, что затрудняет своевременную и качественную обработку почвы осенью. Поэтому измельчение и разбрасывание соломы комбайнами, оборудованными измельчителями, ускоряет сроки ее уборки и зяблевой обработки почвы. Заделывать ее глубоко под плуг не желательно, так как процесс разложения в аэробных условиях происходит именно при поверхностной заделки соломы. В этом случае создается мульчирующий слой, улучшается воздухообмен и влагообеспеченность. Используя солому в чистом виде, необходимо обязательно вносить в почву 8-12 кг действующего вещества минерального азота в расчете на 1 т. соломы. По содержанию органического вещества и влиянию на воспроизводство гумуса одна тонна соломы приравнивается к 3-4 тоннам подстилочного навоза.

Азотные удобрения

Основную долю в балансе почвенного азота составляют органические формы, находящиеся в гумусе, но они практически недоступны растениям без предварительной минерализации, которой подвергаются лишь 1/10 азота легкогидролизуемой фракции остальное его количество стабильно удерживается в органической форме. Количество гумуса в пахотных почвах Хакасии изменяется от 2 до 8 %, но даже на богатых гумусом почвах растения часто испытывают его недостаток. Поэтому азотное питание сельскохозяйственных культур определяется запасами подвижного минерального азота в почве - нитратной и аммиачной формы. При этом основным источником азотного питания яровых культур является азот нитратов, накопившийся с осени. Содержание нитратного азота в почве (в слое 0-10 см), обнаруженное осенью или весной служит достаточно надежным показателем обеспеченности растений доступным азотом и потребности их в азотных удобрениях. Высокий уровень азотного питания для зерновых культур особенно необходим в условиях неблагоприятного действия пониженной температуры в начале вегетации. Коэффициент использования азота удобрений под их влиянием повышается вдвое, не снижая продуктивности. Азот в растениях в растениях содержится в хлорофилле, ферментах и других органических веществах клеток. Без азота рост и развитие растения не возможны. Азотные удобрения вносятся под все сельскохозяйственные культуры. Особое положение по отношению к этим культурам удобрениям занимают бобовые (горох, вика, фасоль), которые используют азот, фиксируемый клубеньковыми бактериями, которые образуются на корнях самого растения. В начале роста зерновые бобовые положительно отзываются на внесении азотных удобрений в небольших дозах. Зерновые культуры сильно отзываются на внесение азотных удобрений, которые улучшают развитие вегетативных и репродуктивных органов, повышают энергию кущения, увеличивают урожай зерна и содержание белка в нем. Эффективность азотных удобрений зависит от плодородия почв, предшественников и биологических особенностей культур. Удобрения лучше всего вносить локально, при посеве методом врезания, для избежания улетучивания азота и лучшего усвоения корневой системой растения питательных веществ. Дозы внесения удобрений рассчитываются для каждого поля индивидуально, по данным ежегодной диагностики согласно нормативам. При внесении повышенных доз (более 90 кг/га), во избежание раннего полегания зерновых, целесообразно часть азота (30-40 кг/га) внести в подкормку. Под кукурузу вносят от 60 до 90 кг/га азота, причем большую часть вносят до посева, а небольшую (20-30 кг/га) в подкормку при междурядной обработке посевов с помощью культиватора КРН-4.2. Для картофеля доза азотных удобрений могут варьировать от 40 до 160 кг/га. Лучшими формами азотных удобрений под картофель являются сульфат аммония и мочевина. Разовая доза внесения азотных удобрений на сенокосах не должна превышать 60 кг/га д. в., на пастбищах 40 кг/га д. в., так как увеличение дозы может вызвать повышение содержания нитратных форм азота, что отрицательно сказывается на здоровье животных и качестве животноводческой продукции. Лучшими формами азотных удобрений на сенокосах и пастбищах является аммиачная селитра, основное внесение - Весной 60-70 % от нормы и 30-40 % после первого укоса с помощью разбрасывателей с последующей немедленной заделкой боронами БИГ-3, которые обеспечивают закрытие влаги.

Фосфорные удобрения

Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора в самом раннем этапе развития когда их слаборазвитая корневая система обладает низкой усвояющей способностью. Оптимальное количество обеспечивает максимальную продуктивность репродуктивных органов, способствуя закладке дополнительных стеблей, большего числа зерен, ускоряет созревание зерен, снижает отрицательное влияние засухи на развитие растения, повышает устойчивость к заморозкам. Чем больше подвижных форм фосфора, тем выше урожайность. Обеспечение растений легкодоступным фосфором достигается сочетанием различных способов внесения удобрений: основного, припосевного, в подкормку. Средняя дозы при допосевном внесении колеблются от 20 до 100 кг/га д. в. Непременным условием эффективного использования фосфорных удобрений является заделка удобрений в слой наибольшего распространения корневой системы под вспашку или глубокую культивацию. В настоящее время показало себя врезание сеялками СЗС-2,1, доза фосфорных удобрения при посеве (локальный способ) зависит от биологических особенностей растений и составляет 10-20 кг/га д. в. В связи с открытием в Хакасии месторождений фосфоритных руд Обладжанского и Тамалыкского, представляется возможным на основе этого сырья начать производство фосфоритной муки и использовать ее в качестве фосфомелиоранта. Фосфоритная мука - удобрение длительного действия, в своем составе содержит серу, магний, кобальт, цинк, марганец и поэтому является комплексным удобрением. Влияние фосфоритной муки на фосфатный уровень почвы достаточно сильное.

Калийные удобрения

Калий является одним из основных элементов минерального питания. Он оказывает положительное влияние на физическое состояние коллоидов цитоплазмы, повышает их оводненность, набухаемость и вязкость, что создает нормальные условия обмена веществ в клетках, повышает устойчивость растений к засухе, полеганию и заболеваниям, повышает морозоустойчивость растений. В почвах Хакасии положение с этим элементом благополучнее чем с азотом и фосфором. Источниками питания растений могут быть только запасы в почвах Соответствующие удобрения. Зерновые культуры положительно отзываются на применение калийных удобрений только на азотно-фосфорном фоне. Средняя доза калийных удобрений составляет от 30 до 90 кг/га д. в. Для культур с повышенной потребностью в калии (свекла, овощи) доза увеличивается до 100 кг/га д. в. Калийные удобрения рекомендуется вносить весной или осенью под вспашку или глубокую культивацию разбрасывателями с заделкой удобрений в корнеобитаемый слой. Станцией агрохимической службы в 2000-2002 годах проводились полевые опыты по калию. Статистически значимые прибавки урожая зарегистрированные от калийных удобрений (К90-180, и N90 К120-180). Действие калийных удобрений четко прослеживается на качестве зерна. На удобренных калием полях содержание клейковины удерживалось на уровне 31,7-35,5%. Применение калийных удобрений способствует повышению питательности корма. При одиночном внесении калия в корме возрастает содержание перевариваемого протеина на 6-14%, а при совместном применении азота, фосфора и калия (N90 Р90 К90-180) количество белка повышается на 12-15% и содержание сахаров при этом повышается в 1,2-1,4 раза. Однако эффективность калийных удобрений бывает устойчивой при высокой агротехники возделывания сельскохозяйственных культур и благоприятной влагообеспеченности (Артюшин, Державин, 1984). Так, статистически достоверные прибавки урожая зерна пшеницы Кантегирская 89 начинает просматриваться при общем урожае 22 ц/га и, чем выше урожай на контроле, тем сильнее положительный эффект калия. На кукурузе действие калия четко обнаруживается при высоте урожая зеленой массы початками равной 26 т/га. Наиболее чистый доход на 1 рубль затрат получен от применения К90-150, при возделывании яровой пшеницы 0,9 и кукурузы на силос - 1,9 рубль, при этом полная окупаемость калийных удобрений завершается в первый год внесения.

Микроэлементы и сера

Микроэлементы необходимы для нормальной жизни зерновых, кормовых культурё картофеля, овощей и ягодных растений. Они повышают скорость прохождения биохимических процессов в живом организме, способствуют синтезу ферментов, витаминов и их активации. Пустозерность хлебных злаков, серая пятнистость овса, верхушечные гнили корнеплодов, хлорозные проявления у всех видов растений являются следствием острого недостатка в почве микроэлементов. При недостатке их в почве растение плохо развивается. Микроэлементы являются непременным участником образования крахмала, сахаров, белков и нуклеиновых кислот. Такие микроэлементы, как бор, молибден, марганец, медь, положительно влияют на фотосинтез растений .

Медь

Роль меди в жизни растений весьма специфична. Она не может быть заменена каким-либо другим элементом. Недостаток меди в почве и кормах служит причиной серьезных болезней животных. Медь играет большую роль в процессах фотосинтеза, влияет на образование хлорофилла и препятствует его разрушению. Медь влияет не только на углеводный и белковый обмен растений, но и повышает интенсивность дыхания. Характерной особенностью действия меди является то, что этот элемент повышает устойчивость растений против грибных и бактериальных заболеваний.

Цинк

Недостаток цинка обычно вызывает задержку роста растения и уменьшение количества хлорофилла в листьях, отмечается мелколистность и скручивание листьев, тусклая светло-зеленая окраска или хлороз. Под влиянием цинка повышается синтез сахарозы, крахмала, общее содержание углеводов и белковых веществ. Цинковые удобрения повышают засухо-, жаро- и холодоустойчивость растений.

Марганец

Принимает участие в окислительно-восстановительных процессах и взаимодействует с железом в ферментных системах. При участии марганца накапливающиеся в растении закисные формы железа переходят в окисные, что ускоряет их токсичность. Марганец участвует в фотосинтезе и синтезе витамина С, усиливает накопление сахара в корнеплодах, белков - в зерновых культурах. Внешние симптомы марганцевого голодания: серая пятнистость листьев у злаков, хлороз у кукурузы, зернобобовых, усыхание молодых веток и плодово-ягодных растений, пожелтение краев листьев.

Кобальт

Недостаток кобальта (менее 0,15 мг/кг) в кормах вызывает потерю аппетита и резкое падение продуктивности у КРС и овец. Кобальт благоприятно действует на процессы синтеза хлорофилла в листьях растений, уменьшает его распад в темноте, увеличивает интенсивность дыхания, содержание аскорбиновой кислоты в растениях. Восполнить недостающие микроэлементы проще всего навозом с соломой и другими пожнивными, хорошо скомпостированными остатками. При высоких урожаях сельскохозяйственных культур (20-25 ц. к. е.\га) достаточно один раз в 3-4 года внести 30-40 т/га навоза и дефицита микроэлементов не будет. При низких урожаях (10-15 ц. к. е./га) недостаток микроэлементов вновь обнаруживается не скоро, через 10-15 лет. Микроудобрения в составе минеральных удобрений, а так же различные отходы промышленности (борный суперфосфат, марганцевый шлам) вносятся в почву по 0,2-0,5 кг. д. в./га. Чистые соли микроэлементов (сернокислый бор, сернокислый цинк, железо, медь) вносит в почву не эффективно и очень дорого. Более приемлемой должна стать некорневая подкормка или опудривание семян.

Вопрос № 2. Просо. Использование, кормовая ценность, распространение, урожайность, биология, приемы возделывания

Крупа из проса (пшено) обладает высокой питательностью и хорошими вкусовыми качествами (табл. 1). Пшенная мука в чистом виде малопригодна для хлебопечения. Хлеб получается невысокий, быстро черствеющий. Отходы переработки проса на крупу (мучка, мучель, лузга) идут на корм скоту. Зерно проса в целом и размолотом виде широко используют как концентрированный корм для домашней птицы и при откорме свиней (1 кг его содержит 0,97 кормовой единицы), а также для приготовления солода. Просяная солома и полова обладают высокими кормовыми качествами, о чем свидетельствуют показатели их химического состава: содержание сырого белка -- соответственно 3,9 и 7,9%, БЭВ -- 38,6 и 39,5%, клетчатки -- 33,9 и 32,4, сырого жира --1,8 и 2,9%, золы --5,8 и 10,6% и кормовых единиц -- 0,51 и 0,42.

Табл.1. Сравнительная характеристика химического состава пшена и других видов круп

Вид крупы	Содержание, %	Развариваемость, мин
	белок	жир	крахмал	сахар	клетчатка	вода
Пшено	12,0	3,5	81	0,15	1,04	1,45	25
Рисовая	6,0	0,5	88	0,50	0,30	0,60	40
Перловая	9,6	1.2	85	0,50	1,25	0,15	90
Гречневая	10,0	3,0	82	0,30	2,00	2,10	35
Овсяная	16,0	6,0	72	0,25	2,87	2,25	--
Кукурузная	12,5	0,6	86	--	0,25	0,40	--
Манная	12,7	0,9	84,2	0,96	0,24	0,54	15

Просо можно высевать на зеленый корм и сено, а также использовать как пересевную (при гибели озимых и яровых посевов) и пожнивную культуру (после уборки озимых и других рано созревающих посевов). При наличии достаточного количества тепла (юг Украины, Кубань) и выпадении осадков летом, а также при орошении пожнивное просо вызревает на зерно и может давать урожай 12--15 ц с 1 га и более.

Биологические особенности. Семена проса начинают прорастать при температуре 8--10 °С, поглощая при набухании около 25% воды (к своей массе). При температуре 8°С просо прорастает через 10--15 дней, при 15 °С -- через 4--5 дней и при 20-- 25 °С -- через 3 дня. При засушливой погоде образование узловых корней задерживается и всходы долгое время (10--15 дней и более) живут за счет зародышевых корней. Во влажной почве узловые корни растут довольно быстро и через 15--20 дней проникают вглубь до 40--50 см. В ранний период развития просо медленно растет и легко заглушается сорняками. Кущение обычно начинается через 15-- 25 дней после появления массовых всходов и продолжается 10-- 15 дней. Наиболее энергично просо кустится при температуре 18-- 20 °С и достаточной влажности почвы. При недостатке тепла, света и влаги фаза кущения растягивается, в результате чего образуется много подседа. Просо принадлежит к светолюбивым растениям короткого дня, при этом развесистые формы проса менее требовательны к свету, чем комовые и пониклые. При пасмурной погоде, особенно после выметывания, ассимиляционный процесс замедляется; вегетационный период соответственно удлиняется. Загущенные или затененные сорняками посевы развиваются плохо. Фаза выметывания в зависимости от условий возделывания у ранних сортов наступает на 30--35-й день, а у поздних -- на 45-- 50-й день после всходов. Выметывание длится 18--20 дней и проходит недружно. Цветение начинается через 3--6 дней после начала выметывания и длится в пределах одной метелки 10--12 дней. Минимальной для цветения проса считают температуру 15°С. В метелке созревание семян идет сверху вниз и от периферии к центру, поэтому когда семена на верхушке метелки достигают полной спелости, в ее середине они находятся в начале восковой спелости, а в нижней части -- только в фазе молочного состояния. В зависимости от сорта и условий вегетационный период проса колеблется от 70 до 115 дней.

Просо -- одно из наиболее теплолюбивых культурных растений. Всходы его не переносят температуру ниже 2°С. Понижение температуры отрицательно влияет и на последующее развитие проса. В дождливые прохладные годы белка в зерне проса содержится меньше (12,7%), чем в засушливые годы (до 17,2%). Просо, захваченное осенними заморозками, дает щуплое зерно. Жаровыносливость проса (особенно после выметывания) гораздо выше, чем пшеницы, ячменя и ржи. В условиях опыта устьица листьев проса при температуре 38--40 оС продолжали функционировать в течение 48 ч.

Характерная особенность проса -- высокая засухоустойчивость. По данным опытных учреждений, транспирационный коэффициент его колеблется от 126 до 360, что значительно меньше, чем у пшеницы. Благодаря хорошо развитой водопроводящей системе просо (особенно пониклые и комовые формы) устойчиво к суховеям и запалам. Засухоустойчивость проса обусловливается также способностью растений выдерживать длительное завядание и глубокое обезвоживание тканей. При засухе неукоренившиеся всходы проса нередко замирают и едва проявляют признаки жизни. Но стоит только пройти дождю, как они начинают укореняться и быстро расти. Наибольшая потребность во влаге у проса приходится на период от выхода в трубку до конца выметывания. Способность проса продуктивно использовать поздние летние осадки делает его одной из ценных зерновых культур для засушливых южных в юго-восточных районов нашей страны. К почве просо не очень требовательно, но хорошо отзывается на плодородие. Усвояющая способность корней у него больше, чем у пшеницы, но меньше, чем у овса. Просо удается на самых разнообразных почвах -- от легких супесей до тяжелых суглинков. Высокие урожаи дает на черноземах и каштановых почвах; болотные, кислые, холодные, тяжелые глинистые, известково-мергелистые и солонцеватые почвы для него малопригодны. По устойчивости к песчаным почвам (если они не слишком бедные) просо почти не уступает ржи. Наиболее предпочтительны почвы с нейтральной и слабощелочной реакцией. Удобрения использует весьма эффективно, особенно в возрасте 30--45 дней (перед выметыванием).

Просо отличается повышенной чувствительностью к засорению почвы, что в значительной мере обусловлено его биологическим» особенностями: недружностью прорастания и медленным ростом в первый период жизни, поздним кущением и светолюбивостью. Поэтому основное требование к почве при возделывании проса -- чистота от сорняков. К специальным засорителям проса относятся различные виды мышея (Setaria glauca, S. viridis), куриное просо (Echinochloa crus galli), тысячеголовник (Racaria sagetalis) и др.

Технология возделывания проса на зерно

Место в севообороте. В севооборотах просо размещают по влагообеспеченным, оставляющим после себя плодородную и чистую от сорняков почву предшественникам. В основных районах прососеяния РФ лучшие предшественники проса -- пласт и оборот пласта многолетних трав, зернобобовые культуры, озимые хлеба, сахарная свекла, картофель. Повторные посевы проса на одном месте недопустимы из-за массового распространения болезней. Посевы проса на прежнее место следует возвращать не ранее чем через 6 лет.

Удобрение

С урожаем зерна проса 1 т и соответствующего количества соломы отчуждается, кг: N -- 30...32, Р2О5 -- 13... 15, К2О -- 20...34 и СаО -- 10...13. При разработке системы применения удобрений необходимо учитывать особенности поступления питательных веществ в растения, формы удобрений, типы почв, зону возделывания. Эффективность видов удобрений под просо зависит от типа почвы. В южных районах на обыкновенном черноземе и каштановых почвах наибольшую прибавку урожая дают фосфорные удобрения. В лесостепных районах на серых лесных почвах и выщелоченном черноземе наиболее эффективны азотные удобрения, затем фосфорные. Фосфорные и калийные удобрения вносят осенью под вспашку или зерновыми сеялками на глубину 3...4 см перед обработкой почвы безотвальными орудиями, азотные -- под предпосевную культивацию. В рядки при посеве вносят гранулированные фосфорные или азотно-фосфорные удобрения в дозе 10... 15 кг д.в/га. Подкормки азотными удобрениями за редким исключением неэффективны.

Обработка почвы

Почву обрабатывают под просо в соответствии с требованиями зональной системы земледелия. Обработки должны быть направлены на максимальное накопление и сбережение влаги в почве, уничтожение сорной растительности, создание выровненной поверхности и подготовку семенного ложа для заделки семян на оптимальную глубину.

Для этого проводят следующие технологические операции:

· глубокую зяблевую вспашку с предварительным (за 15...20 дней) лущением стерневого предшественника (после рано убираемых предшественников почву обрабатывают по типу полупара);

· дискование после распашки многолетних трав;

· ранневесеннее боронование для закрытия влаги;

· предпосевную культивацию с одновременным выравниванием почвы;

· при холодной затяжной весне дополнительную культивацию при отрастании сорняков.

Кроме указанных приемов по основной и предпосевной обработке почвы в районах прососеяния эффективно снегозадержание.

Посев

Для защиты растений от головни и бактериозов перед посевом или заблаговременно проводят протравливание семян с добавлением пленкообразователей. Посев производят обычным рядовым способом с междурядьями 15 см, а при использовании стерневых сеялок-культиваторов -- 23 см. Возможен и широкорядный посев с междурядьем 45 см дооборудованными свекловичными сеялками. Норма высева изменяется от 3...4 млн шт/гa на обыкновенных и мощных черноземах, а также других более обеспеченных влагой почвах, до 2...3 млн шт/гa в засушливых районах.



Уход за посевами

Обязательный прием по уходу -- прикатывание почвы после посева. При большой глубине заделки семян после увлажнения верхнего слоя почвы необходимо провести довсходовое боронование. После появления полных всходов проводят послевсходовое боронование. Эту операцию лучше проводить в жаркое время суток, когда тургор растений низкий, зубовыми боронами в пассивном положении поперек рядков. В фазе кущения проводят обработку посевов гербицидами. При широкорядном посеве культивируют междурядья. Меры по химической защите растений проса от вредителей проводят только в отдельных районах и" в годы, благоприятные для размножения вредителей.

Уборка урожая

Раздельная уборка лучше всего соответствует биологии проса. Созревание начинается с зерен в верхней части метелки, полностью созревшее зерно легко осыпается. Ко времени уборки, когда зерно имеет влажность 18...20 %, стебли и листья остаются зелеными (влажность 50...60 %). Готовность проса к уборке определяют по числу созревших зерен в метелке, которые имеют типичные для сорта цвет, блеск и твердость. К скашиванию проса в валки приступают при созревании 75...80 %зерен и заканчивают его за 3...4 дня. У скошенного в валки проса за 3...5 дней зерно подсыхает и дозревает. Подбор и обмолот валков проводят зерновыми комбайнами с учетом легкого вымолачивания и выдувания семян.

Вопрос № 3. Типы растений по потребности в воде

Вода необходима растению во все периоды жизни: потребность в ней только для прорастания семян составляет 10--100 % их массы, в дальнейшем на образование 1 г сухого органического вещества растениям требуется от 200 до 1000 г воды. Выделяют следующие типы растений по отношению к воде.

Гидатофиты - это водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду. Среди них - цветковые, которые вторично перешли к водному образу жизни (элодея, рдесты, водяные лютики, валлиснерия, уруть и др.). Вынутые из воды, эти растения быстро высыхают и погибают. У них редуцированы устьица и нет кутикулы. Транспирация у таких растений отсутствует, а вода выделяется через особые клетки - гидатоды.

Листовые пластинки у гидатофитов, как правило, тонкие, без дифференцировки мезофилла, часто рассеченные, что способствует более полному использованию ослабленного в воде солнечного света и усвоению СО₂. Нередко выражена разнолистность - гетерофиллия; у многих видов есть плавающие листья, имеющие световую структуру. Поддерживаемые водой побеги часто не имеют механических тканей, в них хорошо развита аэренхима.

Корневая система цветковых гидатофитов сильно редуцирована, иногда отсутствует совсем или утратила свои основные функции (у рясок). Поглощение воды и минеральных солей происходит всей поверхностью тела. Цветоносные побеги, как правило, выносят цветки над водой (реже опыление совершается в воде), а после опыления побеги снова могут погружаться, и созревание плодов происходит под водой.

Гидрофиты - это растения наземно- водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах. Встречаются в районах с самыми разными климатическими условиями. К ним можно отнести тростник обыкновенный, частуху подорожниковую, вахту трехлистную, калужницу болотную и другие виды. У них лучше, чем у гидатофитов, развиты проводящие и механические ткани. У гидрофитов есть эпидерма с устьицами, интенсивность транспирации очень высока, и они могут расти только при постоянном интенсивном поглощении воды.

Гигрофиты - наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах. Среди них различают теневые и световые. Для гигрофитов характерны сравнительно большие размеры клеток, тонкостенная оболочка, слабоодревесневшие стенки сосудов, древесных и лубяных волокон, тонкая кутикула и малоутолщенные внешние стенки эпидермиса, большие устьица и незначительное количество их на единицу поверхности, большая листовая пластинка, плохо развитые механические ткани, редкая сеть жилок в листе, большая кутикулярная транспирация, длинный стебель, недостаточно развитая корневая система.

Незначительный недостаток воды в почве вызывает быстрое завядание гигрофитов. Осмотическое давление клеточного сока в них невысокое. К ним относятся манник, багульник, брусника, лох. Обводненность тканей достигает 80 % и более. При наступлении даже непродолжительной и несильной засухи в тканях создается отрицательный водный баланс, растения завядают и могут погибнуть. Переходные группы - мезогигрофиты и гигромезофиты.

Мезофиты могут переносить непродолжительную и не очень сильную засуху. Это растения, произрастающие при среднем увлажнении, умеренно теплом режиме и достаточно хорошей обеспеченности минеральным питанием. Осмотическое давление клеточного сока у мезофитов 1-1,5 тыс. кПа. Они легко завядают. К мезофитам относятся большинство луговых злаков и бобовых - пырей ползучий, лисохвост луговой, тимофеевка луговая, люцерна синяя и др. Из полевых культур твердые и мягкие пшеницы, кукуруза, овес, горох, соя, сахарная свекла, конопля, почти все плодовые (за исключением миндаля, винограда), многие овощные культуры (морковь, помидоры и др.)

Ксерофиты растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарение воды или запасать ее на время засухи. Ксерофиты лучше, чем все другие растения, способны регулировать водный обмен, поэтому и во время продолжительной засухи остаются в активном состоянии. Это растения пустынь, степей, жестколистных вечнозеленых лесов и кустарниковых зарослей, песчаных дюн.

Ксерофиты подразделяются на два основных типа: суккуленты и склерофиты. Суккуленты - сочные растения с сильно развитой водозапасающей паренхимой в разных органах. Стеблевые суккуленты - кактусы, стапелии, кактусовидные молочаи; листовые суккуленты - алоэ, агавы. Листья, а в случае их редукции стебли суккулентов имеют толстую кутикулу, часто мощный восковой налет или густое опушение. Устьица погруженные, открываются в щель, где задерживаются водяные пары.

Осмотическое давление клеточного сока суккулентов мало - всего 3 · 10⁵- 8 · 10⁵ Па (3-8 атм), они развивают небольшую сосущую силу и способны всасывать воду лишь атмосферных осадков, просочившихся в верхний слой почвы. Корневая система их неглубокая, но сильно распростертая, что особенно характерно для кактусов.

Склерофиты - это растения, наоборот, сухие на вид, часто с узкими и мелкими листьями, иногда свернутыми в трубочку. Листья могут быть также рассеченными, покрытыми волосками или восковым налетом. Хорошо развита склеренхима, поэтому растения без вредных последствий могут терять до 25 % влаги не завядая. В клетках преобладает связанная вода. Сосущая сила корней до нескольких десятков атмосфер, что позволяет успешно добывать воду из почвы.

Потребность растений в воде изменяется по фазам роста и развития сельскохозяйственных культур. Фазы, в которые растения требуют наибольшего количества воды, называются критическими. Для большинства зерновых культур это стадия выход в трубку -- колошение, для кукурузы -- цветение -- молочная спелость, картофеля -- цветение -- клубнеобразование. Растения при недостатке воды резко снижают продуктивность в период образования репродуктивных органов.

В то же время избыток влаги в почве, когда влажность превышает наименьшую полевую влагоемкость, угнетает рост и развитие растений. Различные растения по- разному переносят переувлажнение.

Общий расход воды с 1 га (в м³ или в мм) называется суммарным водопотреблением возделываемой в данном поле сельскохозяйственной культуры, а расход на 1 т урожая -- коэффициентом водопотребления (табл. 1). Коэффициент водопотребления имеет важное значение при расчете уровня возможной урожайности.

Коэффициенты водопотребления сельскохозяйственных культур для Нечерноземной зоны, м³/т сухой биомассы

Культура	Годы
	Влажные	Средние	Засушливые
Озимая пшеница	375-450	450-500	500-525
Озимая рожь	400-425	425-450	450-50
Яровая пшеница	350-400	400- 465	485-500
Ячмень	375-425	435-500	470-530
Овес	435-480	500-550	530-590
Кукуруза	174-250	250-350	350-460
Картофель	165-300	450-500	550-660
Свекла	240-300	310-350	350- 400
Лен	240-250	300-310	370-380
Многолетние травы	500-550	600-650	700-750

Избыток влаги в почве оказывает крайне неблагоприятное влияние на растения. Этот фактор действует при заболачивании почв, временном или постоянном переувлажнении, при вымокании растений в результате весеннего таяния снега или при затяжных дождях, при нарушении поливных норм на орошаемых территориях. До 70% территории суши на Земле постоянно или периодически подвергаются затоплению. Неблагоприятным прогнозом является увеличение площадей затопляемых территорий в результате потепления климата, поднятия уровня вод Мирового океана, таяния вечной мерзлоты. Особенностью затопления, как стресс-фактора, является сочетание высокой оводненности и нарушение кислородного режима в корнеобитаемой зоне. Доступ кислорода к корням растений затрудняется (гипоксия) или совсем прекращается (аноксия). Известно, что обычно корни поглощают кислород, необходимый для дыхания, прямо из почвы. Хорошо структурированные почвы богаты кислородом. Но в плохо дренированных почвах при больших дождях поры заполняются водой, воздух вытесняется. Диффузия кислорода в воде происходит медленно, особенно при низких температурах. Вместе с тем кислород в почве необходим для жизнедеятельности аэробных микроорганизмов. Поэтому при длительном затоплении в почве развиваются анаэробные процессы, преимущественно маслянокислое и другие виды брожения. Происходит подкисление околокорневой среды, накапливаются С0₂, СН₄, органические кислоты, спирты и другие соединения, многие из которых ядовиты для корней растений. При затоплении тормозится прорастание семян, снижается поглощение воды, ингибируется процесс экссудации. Нарушение водного обмена растений проявляется в снижении оводненности и возрастании водного дефицита. Резко падает поглощение ионов через корни. В результате в надземных органах обнаруживается недостаток питательных веществ. Наблюдается задержка роста растений. Однако показана различная реакция на затопление органов растения: рост побегов иногда ускоряется, а рост подземных органов всегда тормозится. Надземные органы растения не испытывают недостатка кислорода и влияние затопления на них осуществляется опосредовано через нарушение кооперативных связей с корневой системой на уровне транспорта метаболитов и физиологически активных соединений. Даже непродолжительное переувлажнение (1--3 суток) на ранних этапах онтогенеза снижает продуктивность сельскохозяйственных культур. В корнях ингибируются аэробные процессы, начинается брожение и ПВК превращается в молочную кислоту, сказывается недостаток АТФ.

Уникальной культурой по устойчивости к затоплению является рис, который обычно выращивается на затопляемых анаэробных почвах. Возможность произрастания растений в условиях переувлажнения (к гипо- и аноксии) обеспечивается, во-первых, поддержанием содержания кислорода в тканях, близкого к нормальному уровню; во-вторых, приспособлениями, позволяющими осуществлять обменные процессы при пониженной концентрации кислорода в среде.

Другой фактор, негативно влияющий на рост и развитие растений - это подтопление. Подтопление вызывает, как правило, другие опасные процессы (оползни, карстовые провалы, суффозию) и активизирует существующие. Это значительно усиливает его отрицательное влияние, тем более, что подтопление снижает качество земель, вызывая заболачивание, засоление и осолонцевание почв. В конечном счете подтопление становится причиной изъятия из оборота значительных площадей пахотных земель, сенокосов и пастбищ, снижения общей биологической продуктивности почв и урожайности сельскохозяйственных культур.

Вопрос № 4. Система поверхностного улучшения. Значение, эффективность, комплексность выполнения мероприятий

Мероприятия по улучшению естественных пастбищ могут быть различны, так как угодья отличаются большим, разнообразием, неодинаковой продуктивностью и разной кормовой ценностью.

Под поверхностными улучшениями понимаются мероприятия по поддержанию пастбищ в культурном состоянии и повышению их урожайности без полного нарушения естественной дернины. Система поверхностных улучшений естественных пастбищ заключается в том, чтобы улучшением водного, воздушного и пищевого режимов, уходом за дерниной и травостоем наиболее длительное время удержать кормовые угодья в состоянии наибольшей хозяйственной ценности, когда эти угодья находятся в корневищной и рыхлокустовой стадиях. Поверхностное улучшение целесообразно на лугах, где в травостое сохранилось 20-25% ценных кормовых трав. На пастбищах с худшим травостоем поверхностное улучшение не дает должного эффекта, и следует проводить коренное улучшение с посевом трав (залужение).

Коренные улучшения заключаются в полном разрушении естественной дернины малопродуктивных, выродившихся природных кормовых угодий и создании нового травостоя посевом лучших многолетних трав.

При поверхностном и коренном улучшениях уничтожают кустарники и кочки, подсевают травы, вносят удобрения и проводят другие мероприятия. Важную роль в повышении урожаев природных кормовых угодий играет химизация сельского хозяйства.

Опыт применения удобрений, химических средств зашиты растений, гербицидов с сорняками, подсчеты их экономической эффективности показали, что химизация -- одно из главных условий увеличения урожаев природных пастбищ.

Внесение органических удобрений -- важнейший прием в комплексе окультуривания земель, позволяющий не только увеличить плодородие почв, но и обеспечить наилучший водный, воздушный и температурный режимы.

В системе окультуривания участка важная роль принадлежит минеральным удобрениям. Это обусловлено тем, что данные почвы содержат недостаточное количество доступных растениям элементов питания азота, фосфора, калия и микроэлементов.

К техническим приемам поверхностного улучшения относятся:

а) культуртехнические работы (расчистка кустарника, удаление кочек и т. д.);

б) мероприятия по улучшению и регулированию водного режима;

в) улучшение пищевого режима растений (внесение удобрений);

г) мероприятия по уходу за дерниной и травостоем (боронование, дискование, фрезерование, борьба с сорняками, подсев трав и т, д.);

Культуртехнические работы пастбищ

Значительная площадь естественных пастбищ, особенно в лесной зоне, покрыта мелколесьем и кустарниками. Часто из-за отсутствия ухода и неправильного использования лугов на них появляются осоковые, муравейниковые кротовые кочки, а на заливных лугах, после спада полых вод, остается различный мусор и хворост.

Пастбища расчищают от кустарников и мелколесья как при поверхностном улучшении, так и при создании сеяных сенокосов и пастбищ, когда после удаления кустарниковой и древесной растительности естественный травостой уничтожают полностью и высевают сельскохозяйственные культуры или луговые травы (при ускоренном залужении).

Кустарник и мелколесье можно расчищать механическим способами.

При расчистке кустарника механическим способом применяют корчевальные машины и специальные тракторные кусторезы, если кустарниками зарастает свыше 20% поверхности почвы. На суходольных лугах применяют кусторез Д-514 (ДП-4), а на болотисто-торфяных почвах -- кусторез КБ-4А. Производительность этих машин -- до 0,7 га в час. Они срезают деревья и кустарники диаметром от 1,5 до 20 см ножами, смонтированными на специальной раме.

Для корчевания пней, очистки пахотного слоя от корней используют корчеватели-собиратели ДП-8А, Д-695 (МП-2А). Производительность их в зависимости от свойств грунта -- 27--59 пней в час. Срезанный кустарник убирают кустарниковыми граблями К-3.

Для выкорчевки пней диаметром менее 15 см, а также крупных древесных остатков в почве после расчистки кустарника кусторезом, применяют корчевальную борону К-1. При этом одновременно выворачиваются из почвы на поверхность камни, рыхлится почва на глубину до 40 см и выравнивается ее поверхность. При поверхностном улучшении лугов, когда естественный травостой необходимо сохранить наиболее полно, использовать эти машины на небольших площадках, заросших кустарником, неэффективно. В данном случае наиболее подходят корчевка пней и удаление кустарника.

Для предохранения лугов целесообразно оставлять защитные полосы кустарника, а если необходимо и посадку его. Защитные прибрежные полосы кустарника.

Нельзя сплошь очищать луга на склонах гор, в балках и оврагах, где кустарник предохраняет склоны от размыва, и на сухих суходольных лугах, на которых сплошное удаление кустарников может ухудшить водный режим, привести к пересыханию почвы и высыханию травостоя в жаркое летнее время.

Закочкаренные пастбища занимают нередко большие площади; например, в лесной зоне их насчитывается свыше 2 млн. га. Уничтожение кочек одно из важнейших мероприятий улучшения природных кормовых угодий.

Появление кочек на лугах вызывается различными причинами. В зависимости от происхождения различаются следующие группы кочек: землеройные, образованные кротами и мышами, муравейниковые, моховые, скотобойные -- натоптанные скотом при неумеренной пастьбе по влажной почве; осоковые, плевые и валунные, образованные из скопления пней и камней, обросших дерниной и мхами. Размер кочек -- 25--40 см и более, ширина --40--60 см.

Наиболее широко распространены на лугах кочки скотобойные и осоковые.

Уничтожать отдельные кочки целесообразно, если они занимают не свыше 25-30% площади: при большем их количестве необходимо коренное улучшение лугов.

Кочки в зависимости от их характера уничтожают различными способами. Кротовые и муравейниковые, землистые, слабозадерненные разравнивают боронами.

Кочки, кротовые и муравьиные кучи уничтожают осенью или ранней весной. Для этого используют бороны, рельсовые волокуши, фрезы. Мелкие землистые и рыхлые кочки разравнивают шлейфованием и боронованием, а затем легким прикатыванием. Плотные землистые срезают и растирают рельсовыми волокушами или же измельчают болотными фрезами. Мелкие осоковые кочки уничтожают тяжелыми дисковыми боронами, а средние и большие -- фрезерованием. Слабые кочки разравнивают одним проходом фрезы; плотные, прочные кочки -- двумя. Крупные моховые кочки на болотах срезаются при первичной обработке болот.

При засыпке землей ям и неровностей на оголенных местах подсевают травы и почву прикатывают катком.

Для проведения культуртехнических работ по улучшению естественных кормовых угодий большое значение имеет подсев трав.

Улучшение и регулирование водного режима

Луговые растения за вегетационный период испаряют до 60 тыс. ц воды с 1 га, поэтому для нормального развития им необходима достаточная влажность почвы.

Луговые многолетние травы лучше развиваются при наименьшей влагоемкости почвы около 70--80%. При такой влагоемкости поры в почве заполнены водой.

От содержания воды, а также от почвенного воздуха зависят работа микроорганизмов, пищевой и воздушный режим и урожай. В обеспечении луговых растений водой, особенно при незначительном количестве осадков, огромную роль играют почвенно-грунтовые воды. Отдельные виды трав имеют свой оптимум глубины залегания грунтовых вод, что обусловлено также способом использования травостоя. Считается, что оптимальная глубина стояния грунтовых вод в течение вегетационного периода должна быть па сенокосных угодьях 60--70 см, на пастбищах -- 80--90см.

Недостаток и избыток влаги в почве сказывается на урожае луговых угодий.

В районах с большим количеством осадков (500--700 мм) важное значение будут иметь мероприятия по удалению с луговых угодий избыточных и застойных вод. Всего излишне увлажненных и заболоченных природных кормовых угодий насчитывается 13,8 млн. га.

Если для осушения излишне увлажненных лугов достаточно отвести избыточные и застойные воды, то для осушения заболоченных лугов необходимо устройство глубоких осушительных каналов или закрытого дренажа.

В засушливых районах юга и юго-востока борьба за воду -- основа повышения и поддержания высоких урожаев пастбищ и сенокосов.

Избыток воды в почве или долго застаивающаяся вода на поверхности почвы ведут, прежде всего, к исчезновению из травостоя наиболее ценных кормовых трав, а также к резкому снижению продуктивности лугов. На пастбищах избыточное увлажнение, кроме того, препятствует своевременному началу выпаса и приводит к распространению глистных заболеваний.

Скопление избыточных вод на поверхности луга часто имеет временный характер и происходит в результате продолжительных дождей, таяния снега и стока с соседних более возвышенных мест.

Застойные поверхностные воды чаще всего наблюдаются в поймах рек и на суходолах временно избыточного увлажнения, в замкнутых понижениях, в низинах с малым уклоном. Эти воды отводят, устраивая осушительные каналы

Для удобрения лугов можно использовать торф и компосты, торф можно вносить в чистом виде, но эффективность его в этом случае значительно ниже, чем в компостах. Компосты готовят из торфа и разных хозяйственных отбросов. Торфяные компосты приготовляют из торфа, который смешивают с навозом, фекалиями. Наиболее распространен торфонавозный компост.

В смешанных компостах применяют самые разнообразные отбросы хозяйства: гнилую солому, не использованную на корм ботву картофеля и овощных культур, кухонные отбросы, и т. д. Чтобы получить компост хорошего качества, необходимо в такие смеси добавлять навоз в количестве 10--12% и периодически поливать их навозной жижей.