Растениеводство - одна из основных отраслей сельского хозяйства, занимающаяся главным образом возделыванием культурных растений для производства растениеводческой продукции. Обеспечивает население продуктами питания, животноводство — кормами, многие отрасли промышленности (пищевую, комбикормовую, текстильную, фармацевтическую, парфюмерную и др.) — сырьём растительного происхождения. Тесно связано с животноводством. Растениеводство включает: полеводство, овощеводство, плодоводство, виноградарство, луговодство, лесоводство, цветоводство
Основные задачи растениеводства - разработка и совершенствование технологии возделывания сортов интенсивного типа (способных наиболее продуктивно использовать плодородие почвы, отзывчивых на высокие дозы удобрений и орошение, устойчивых к полеганию, вредителям и болезням, приспособленных к механизированному возделыванию, обладающих высоким качеством продукции); работы по исследованию устойчивости растений к засухе, низким и высоким температурам, засолению почвы; разработка и внедрение интегрированных систем защиты растений от болезней и вредителей; создание наиболее эффективных форм удобрений; мелиорация земель; дальнейшее изучение физиолого-биохимических и генетических основ иммунитета; совершенствование методов программирования высоких урожаев; разработка высокомеханизированных способов возделывания с.-х. культур.
История растениеводства тесно связана с развитием естествознания, земледелия и агрономии. Зачатками Р. как науки можно, по-видимому, считать первые записи по ведению сельского хозяйства. В Древнем Риме к числу работ такого рода следует отнести "Земледелие" Катона Старшего (234—149 до н. э.), 3 книги "О сельском хозяйстве" Варрона (116—27 до н. э.), "Естественную историю в 37 книгах" Плиния Старшего (23—79 н. э.), 12 книг "О сельском хозяйстве" Колумеллы (1 в.). В этих трудах впервые подчёркивалась необходимость дифференциации агротехнических приёмов в зависимости от природных условий и особенностей растения. В средние века (в эпоху феодализма) повсеместно наблюдался застой в развитии естественных и с.-х. наук. С возникновением капитализма, в связи с быстрорастущими потребностями городского населения в продуктах питания, промышленности в с.-х. сырье, создались благоприятные условия для развития естествознания и на его основе с.-х. наук, в том числе и Р. Большое значение для научных основ Р. имели работы швейцарского ботаника Ж. Сенебье, французского учёного Ж. Буссенго, немецкого химика Ю. Либиха, немецкого агрохимика Г. Гельригеля и др., разработавших теоретические основы питания растений. В области селекции важную роль сыграли труды основоположника генетики чешского естествоиспытателя Г. Менделя, семьи французских селекционеров Вильморен, американского селекционера-дарвиниста Л. Бёрбанка.
В России развитие научного Р. связано с именами М. В. Ломоносова, И. М. Комова, А. Т. Болотова, А. В. Советова, А. Н. Энгельгардта, Д. И. Менделеева, И. А. Стебута, В. В. Докучаева, П. А. Костычева и многих др. учёных. И. А. Стебут возглавил первую кафедру Р. и был автором первого учебного курса по Р. В сов. время научную работу по Р. продолжал К. А. Тимирязев. Д. Н. Прянишников значительно расширил научное представление о проблемах Р. и внёс огромный вклад в учение о питании растений и химизации сельского хозяйства; его труды "Учение об удобрениях" и "Частное земледелие" неоднократно переиздавались и сыграли большую роль в подготовке многих поколений агрономов России и зарубежных стран. Выдающиеся работы по интродукции с.-х. растений, созданию мировой коллекции культурных растений принадлежат Н. И. Вавилову.
Растениеводство- одна из основных отраслей сельского хозяйства, занимающаяся главным образом возделыванием культурных растений для производства растениеводческой продукции. Обеспечивает население продуктами питания, животноводство -- кормами, многие отрасли промышленности (пищевую, комбикормовую, текстильную, фармацевтическую, парфюмерную и др.) -- сырьём растительного происхождения. Тесно связано с Животноводством. Растениеводство включает: Полеводство, Овощеводство, Плодоводство,Виноградарство, Луговодство, Лесоводство, Цветоводство.
Основной объект исследования Растениеводства. -- с.-х. растение (вид, разновидность, сорт, гибрид), его биология, требования к окружающей среде -- агроэкологическим условиям. В мире возделывается около 1000 видов растений (без лекарственных и декоративных). Из биологических особенностей отдельных культур Растениеводство изучает: продолжительность вегетационного периода с.-х. растений; ритмы роста и развития; последовательные фазы вегетации и морфогенеза; динамику развития корневой системы и ассимиляционной поверхности, накопления сухого вещества, формирования хозяйственно-полезных органов и частей растения; обмен веществ; водный и пищевой режимы; зимостойкость, морозостойкость, засухоустойчивость, солеустойчивость и др. При изучении экологических особенностей с.-х. культур Растениеводство определяет взаимоотношения между с.-х. растениями и условиями внешней среды путём оценки климатических и почвенных факторов с.-х. района. Анализ биологических и экологических особенностей возделываемых культур, почвенно-климатических и производственных условий с.-х. районов необходим для районирования видов, сортов и гибридов с.-х. растений, которое основывается на данных Государственной комиссии по сортоиспытанию с.-х. культур и результатах производственных испытаний, а также для разработки рациональной технологии возделывания растений. Технология возделывания с.-х. культур включает следующие основные приёмы: подбор сорта (гибридов), обладающего в местных почвенно-климатических условиях наиболее ценными биологическими и хозяйственными свойствами; выбор наилучших предшественников в севообороте; системы обработки почвы и применения удобрений; подготовку семян к посеву; посев (сроки, норма высева, глубина заделки семян, способ посева); уход за посевами (обработка почвы, подкормки, уничтожение сорной растительности, защита растений от вредителей и болезней); уборку урожая. Рациональная технология возделывания с.-х. культур должна соответствовать почвенно-климатическим условиям зоны, с.-х. района, хозяйства, севооборотного поля; биологическим особенностям возделываемой культуры, разновидности, сорта; производственным (хозяйственным) ресурсам колхоза или совхоза. В исследованиях по Растениеводство используют полевой, вегетационный и лабораторный методы.
Основные задачи Растениеводство: разработка и совершенствование технологии возделывания сортов интенсивного типа (способных наиболее продуктивно использовать плодородие почвы, отзывчивых на высокие дозы удобрений и орошение, устойчивых к полеганию, вредителям и болезням, приспособленных к механизированному возделыванию, обладающих высоким качеством продукции); работы по исследованию устойчивости растений к засухе, низким и высоким температурам, засолению почвы; разработка и внедрение интегрированных систем защиты растений от болезней и вредителей; создание наиболее эффективных форм удобрений; мелиорация земель; дальнейшее изучение физиолого-биохимических и генетических основ иммунитета; совершенствование методов программирования высоких урожаев; разработка высокомеханизированных способов возделывания с.-х. культур.
Возделывание зеленых растений составляет основу всего сельскохозяйственного производства. Только зеленые растения обладают способностью, используя лучистую энергию солнца, создавать из неорганических веществ, находящихся в воздухе и почве, сложные органические вещества-источник пищи и энергии для человека, животных и микроорганизмов (см. Фотосинтез).
Разнообразные культурные растения, а также естественная растительность лугов , степей, лесов , пустынь ежегодно дают нам огромное количество продуктов - зерна, плодов, клубней, корней, зеленой массы, которые идут в пищу или служат сырьем для легкой и пищевой промышленности и кормом для сельскохозяйственных животных. Только сельскохозяйственные растения дают ежегодно около 5 млрд. т органического вещества.
Растениеводство включает в себя полеводство- возделывание зерновых, технических и кормовых культур; луговодство; овощеводство- возделывание овощных культур открытого и защищенного грунта; плодоводство и виноградарство; лесоводство ; цветоводство .
Задача растениеводства как науки, входящей в комплекс агрономических наук,- прежде всего изучение культурных растений во всем разнообразии их видов , разновидностей, форм и сортов. Растениеводство призвано непрерывно расширять круг возделываемых растений, вовлекая в культуру все новые виды и формы, чтобы получать продукты, необходимые народному хозяйству. Эта сельскохозяйственная наука, тесно связанная с производством, изучает биологию культурных растений и разрабатывает наиболее совершенные приемы выращивания высоких и устойчивых урожаев при высоком качестве продукции.
Конечная цель растениеводства-увеличить производство продукции сельскохозяйственных растений при наименьших затратах труда.
Наши ученые, основоположники научного растениеводства и земледелия - К. А. Тимирязев, В. Р. Вильяме и Д. Н. Прянишников теоретически обосновали возможность постоянного роста урожайности сельскохозяйственных культур. Блестящим подтверждением этого служат достижения передовиков сельского хозяйства, которые, например, получают урожай озимой пшеницы до 100 и более центнеров с 1 га.
Как и все организмы, растения обладают избирательной способностью. Каждый вид растения, каждая форма усваивает из окружающей среды определенные элементы и в определенном соотношении, в соответствии со своей исторически сложившейся природой (наследственностью). Изучение условий, необходимых для роста и развития сельскохозяйственных растений и проявления ими наивысшей продуктивности,- одна из основных задач сельскохозяйственной науки. «Культурное растение и предъявляемое им требование - вот коренная научная задача земледелия»,- писал К. А. Тимирязев.
Величина урожая определяется внутренними свойствами возделываемого вида и сорта, их продуктивностью, способностью использовать с той или иной полнотой лучистую энергию солнца для синтеза органического вещества, а также и условиями жизни, которые зависят прежде всего от приемов возделывания культуры.
Только на основе глубокого познания природных условий и выявления степени соответствия их требованиям того или иного культурного растения может быть разработана технически наиболее совершенная и экономически наиболее целесообразная в конкретных условиях система приемов его возделывания. Определение ареала возможного распространения каждой культуры и закономерностей изменения качества получаемой продукции под влиянием природных факторов - одна из важных сторон исследований в растениеводстве.
Изучение культурных растений, их биологии и приемов возделывания в разнообразных природных условиях осуществляется с помощью различных методов исследований. Основные из них - полевой и вегетационный опыты. Завершающий этап исследований, который позволяет установить агротехническое и экономическое значение той или иной культуры или приема,- производственные опыты в колхозах и совхозах. В проведении этих опытов большую помощь оказывают ученические производственные бригады.
Таким образом, растениеводство как наука всесторонне изучает культурные растения, разрабатывает основы агротехники и правильного размещения их на территории страны, намечает пути получения высоких и устойчивых урожаев.
Следующее:
Культурные растения играют крайне важную роль в жизни человека. Их выращиванием занимается одна из основных отраслей сельского хозяйства – растениеводство. Ее целью является не только обеспечение населения продуктами питания, но и снабжение сырьем фармацевтической, текстильной, парфюмерной, комбикормовой и других отраслей промышленности, а также поставка декоративных растений для ландшафтного дизайна.
Основные отрасли
Растительная продукция составляет около 70 % всего продовольствия планеты. Такой высокий показатель возможен благодаря развитию основных отраслей растениеводства, специализирующихся на выращивании определенных групп растений. Большинство из отраслей традиционно приурочены к сельской местности, так как зависят от наличия плодородных земельных угодий. В это число входят:- Полеводство.
- Плодоводство.
- Бахчеводство.
- Виноградарство.
- Лесоводство.
- Полеводство.
- Питомниководство.
- Семеноводство.
Основные культуры растениеводства
Все возделываемые культурные растения разделены по группам согласно производственно-отраслевой классификации. Однако следует учитывать тот факт, что для ряда культур определение места в этой системе является относительным. Так, картофель в России обычно включают в список крахмалоносных растений. Однако в тропических странах его рассматривают как овощное. Вместе с тем крахмал можно получать из зерна, например, кукурузного. А такие плодовые растения как пальма масличная, оливковое дерево, относимые в группу плодовых, вполне могут считаться масличными растениями. Есть определенные двойные стандарты и в отношении сои, которая является одновременно бобовым и масличным растением, а также льна – источником волокна и масла. Несмотря на все имеющиеся нюансы, культуры в растениеводстве классифицируют по хозяйственному использованию следующим образом:- Зерновые
К этой группе растений относятся пшеница, рис, рожь, гречиха, кукуруза, просо, ячмень и другие культуры. Их посевы занимают половину всех посевных площадей, а в некоторых странах (например, в Японии) даже больше. - Зернобобовые
По потреблению они стоят на втором месте после зерновых. Основными культурами являются соя, фасоль, горох, бобы, чечевица и другие. Зернобобовые растения восполняют недостаток протеина в продуктах питания человека. - Технические
В эту группу входят крахмалоносные и сахароносные культуры
- Крахмалоносные
Корне- и клубнеплодные растения (картофель, батат, ямс, таро, маниока и другие) обеспечивают питание людей, но по назначению считаются техническими. Повсеместное распространение растений из этой подгруппы объясняется их высокой продуктивностью, отличными вкусовыми и кормовыми характеристиками, а также универсальностью использования. - Сахароносные
Они являются основным сырьем для получения сахара. В группу входят сахарные свекла и тростник, сахарная пальма, виноград, сахарная кукуруза и некоторые другие культуры. Для масштабного производства сахаров интерес представляют первые две культуры.
К ним относятся растения, в семенах или плодах которых накапливаются в большом количестве жирные и эфирные масла: арахис, подсолнечник, кунжут, клещевина, рапс, горчица, анис, тмин, шалфей, роза и другие. Получаемые растительные масла необходимы человеку для нормального питания. Кроме того они используются как сырье в мыловарении, парфюмерной промышленности, медицине, технике.
Их выращивают для получения растительных волокон. Помимо волокна некоторые прядильные растения дают семена, богатые жирными маслами. Наибольшее распространение имеют хлопчатник, лен, капок, джут, рами, кенаф, конопля, сизаль.
Незаменимы в создании надежной кормовой основы животноводства. В растениеводстве это достаточно обширная группа культур, в состав которой входят:
- кормовые (вика, люцерна, клевер);
- силосные (кукуруза, подсолнечник);
- корнеплоды (морковь, кормовая свекла);
- бахчевые (арбуз, тыква).
Для представителей этой группы характерен космополизм. Они отлично растут и дают товарную продукцию практически во всех климатических зонах. Первое место по объему производства занимают пасленовые, далее следуют бахчевые и капустные культуры. Помимо них значительная доля приходится на тыквенные, луковые, корнеплодные и зеленые культуры.
В рамках этой группы выделяют 9 производственно-биологических групп:
- семечковые;
- косточковые;
- ягодные;
- орехоплодные;
- масличные;
- тонизирующие и пряные;
- цитрусовые;
- виноградовые;
- разноплодные.
Помимо перечисленных групп культурных растений важная роль в растениеводстве отводится лекарственным, пряным, наркотическим, декоративным культурам. Несмотря на то, что они не имеют прямого пищевого значения, их возделывание играет важную роль в жизни населения планеты.
Развитие отрасли
Растениеводство - одна из старейших отраслей на планете. К настоящему времени существуют различные формы хозяйств, занимающихся выращиванием полезных растений: от частных приусадебных участков до крупных аграрных комплексов.В связи с демографическим ростом и повышением спроса на растительное сырье со стороны промышленности остро стоит вопрос повышения объемов растительной продукции. Он решается за счет увеличения посевных площадей и повышения урожайности основных сельскохозяйственных культур. Последнее достигается за счет улучшения качества почв, применения эффективных агротехнических приемов, выведения новых урожайных сортов растений. Эти задачи помогает решить сельскохозяйственная научная дисциплина - растениеводство. Вложения в науку с лихвой окупаются повышением количества и качества растительной продукции.
Введение
(1). Растениеводство как отрасль сельскохозяйственного производства
(15). Физиологические основы зимостойкости. Фазы закалки озимых культур
(38). Картофель - значение, происхождение, распространение, особенности морфологии и биологии
(51). Особенности возделывания кормовой репы (турнепса) на семена в условиях Красноярского края
(68). Продовольственное, кормовое, агротехническое и техническое значение лубоволокнистых (лен-долгунец и конопля)
Список используемой литературы
Введение
Одна из самых сложных проблем современности - обеспечение населения продуктами питания. Во многом решение этой проблемы зависит от сельского хозяйства, которое представлено двумя отраслями - растениеводством и животноводством.
Растениеводство относится к ведущей отрасли в сельском хозяйстве, специализирующееся на выращивании культурных растений.
Растениеводство обеспечивает на 88% потребности людей в пищевой энергии (углеводы, жиры) и на 80% - в белке. В целом в мире растительные продукты составляют 90% диеты человека.
В настоящее время в мировом земледелии сельскохозяйственные культуры занимают около 1,4 млрд га земли. На одного человека приходится лишь 0,32 га распаханной земли. Наибольшие площади ее сосредоточены в Европе, Азии, Америке, значительно меньшие - в Африке и Австралии. Только 28 % площади земли расположено в достаточно благоприятных для растениеводства климатических условиях.
Цель растениеводства - выращивание растений для получения растениеводческой продукции, обеспечивающей население продуктами питания, животноводство кормами, перерабатывающую промышленность сырьем.
На рост и развитие растений в той или иной степени влияют практически все экологические факторы - физический и химический состав почвы, ее влагообеспеченность и аэрация, скорость ветра, динамика температурного режима и инсоляции, влажность воздуха и др. Поэтому для оптимизации условий выращивания конкретной культуры и сорта в конкретных экологических условиях растениевод должен учитывать состояние всех этих факторов. Влияние факторов внешней среды на уровень и качество урожая проявляется в основном через почву и технологию возделывания.
Цель данной работы - получить необходимые теоретические знания в области растениеводства в целом, а также изучение особенностей отдельных культур.
1 (1). Растениеводство как отрасль сельскохозяйственного производства
Растениеводство - это отрасль сельского хозяйства, основная задача которого - выращивание растений для получения продукции, удовлетворяющей потребность человека в пище, кормов для животных, сырья для перерабатывающей промышленности.
Основу его составляет земледелие - хозяйственная деятельность, связанная с обработкой земли. Используя землю как средство производства люди достигают положительных результатов, направляя свой труд на получение растительной продукции, которая используется для обеспечения питания людей и развития животноводства.
Зеленое растение выступает главным предметом и орудием труда в растениеводстве, а почва - главным средством сельскохозяйственного производства. Растениеводство тесно связано с другой отраслью сельского хозяйства - животноводством, которому оно дает грубые, сочные и концентрированные корма и получает от него органические удобрения, необходимые для земледелия.
Без зеленых растений невозможна жизнь человека и животных. Растения аккумулируют энергию солнечного света и превращают ее в энергию химических связей, скрытую в молекулах углеводов, белков, липидов, витаминов, биологически активных соединений. Человек использует органические вещества растений для питания, кормления домашних животных и птиц, отопления, изготовления одежды, в качестве строительных материалов, для переработки и получения многих других средств существования.
Занимаясь растениеводством, человек сталкивается со многими постоянно изменяющимися условиями. Чтобы обеспечить растение необходимыми факторами жизни, требуется в определенной мере соответственно изменять и окружающую его среду. Для создания наиболее благоприятных условий жизни растений большое значение имеет своевременное и высококачественное выполнение всех полевых работ - обработка почвы, внесение удобрений, посев, уход, уборка урожая. Нарушение сроков проведения этих работ или их низкий уровень резко снижает урожай и ухудшает качество продукции. Поэтому в растениеводстве необходимо строго учитывать все условия, определяющие конечный результат труда.
Отрасль растениеводства охватывает полеводство, луговодство, овощеводство, плодоводство, виноградарство, цветоводство, лесоводство. Как научная дисциплина растениеводство рассматривает только полевые культуры: зерновые, зерновые бобовые, масличные, прядильные, эфиромасличные, кормовые, картофель, бахчевые и некоторые другие.
На земном шаре возделывается около 20 тысяч видов растений. Растениеводство изучает около 90 видов, относящихся к полевой культуре. Наибольшие площади в мировом растениеводстве занимают зерновые хлеба (пшеница, рис, кукуруза, ячмень, сорго, просо, овес, рожь) - 70 % всей посевной площади. На значительных площадях возделывают картофель, сахароносные (сахарный тростник и сахарная свекла), масличные (соя, арахис, рапс, лен масличный, подсолнечник, кунжут), прядильные (хлопчатник, лен-долгунец, конопля, джут).
Ведущая роль в структуре растениеводства принадлежит зерновому хозяйству, которое является основой всего продовольственного комплекса. Под зерновыми культурами - пшеницы, риса, кукурузы, ячменя, овса и ржи занято около половины всей посевной площади мира. Их посевы занимают 1/2 пашни мира, а в отдельных странах - еще больше (например, в Японии 96 %).
Зерно и зернопродукты - вторая по стоимости (после мяса и мясопродуктов) статья в мировом сельскохозяйственном товарообороте.
Важнейшими задачами растениеводства являются всемерное повышение плодородия почв и урожайности, рост производства зерна, кормов и другой продукции на основе применения зональных научно обоснованных систем земледелия.
Агроклиматические условия России весьма разнообразны.
В целом, агрометеорологические условия Российской Федерации менее благоприятны для возделывания полевых культур, чем в странах Западной Европы и Северной Америки: меньше выпадает осадков и ниже сумма эффективных температур, короче безморозный период. В Российской Федерации 60 % посевов зерновых культур расположено в регионах недостаточного и неустойчивого увлажнения. Поэтому особенно важное значение приобретают более глубокие знания растениеводства при подборе культур для возделывания на разных типах и подтипах почв. Тем не менее, приход солнечной радиации на единицу площади и сумма эффективных температур позволяют возделывать важнейшие продовольственные, технические и фуражные культуры от С.-Петербурга до Кавказа, от западных границ до Сибири и Дальнего Востока, куда входят регионы: Северный, Северо-Западный, Центральный, Волго-Вятский, Центрально-Черноземный, Северокавказский, Средне-волжский, Нижневолжский, Уральский, Западносибирский, Восточносибирский, Дальневосточный. При размещении культур по регионам учитывают их биологические требования. Например, для Северного, Северо-Западного, Центрального и Волго-Вятского регионов характерны достаточное количество осадков, низкая испаряемость влаги из почвы, недостаточное количество тепла, низкое плодородие почвы, поэтому здесь возделывают ячмень, овес, картофель, кормовые травы, лен-долгунец и кормовые культуры, которые менее требовательны к условиям плодородия. Центрально-Черноземный, Средне- и Нижневолжский регионы имеют достаточное количество тепла и высокое плодородие почв, но недостаточно обеспечены влагой, поэтому здесь возделывают зерновые и зернобобовые, подсолнечник, сахарную свеклу, рапс, эфиромасличные культуры, картофель и кормовые. Уральский и Сибирский регионы отличаются суровыми зимами, коротким вегетационным периодом и удовлетворительной обеспеченностью влагой. Здесь спектр возделываемых культур гораздо уже: яровые зерновые, картофель, кормовые, рапс, в отдельных областях - сахарная свекла (Алтайский край).
Сейчас главная задача сделать сельское хозяйство менее энергозатратным. Главными направлениями его развития являются энерго- и ресурсосбережение, разумная интенсификация, не нарушающая равновесия окружающей среды, а также биологизация сельского хозяйства.
Основные пути адаптивного, биологического альтернативного растениеводства - это более широкое применение органических удобрений, а также приемов, повышающих плодородие почвы. Вместо химических средств защиты растений интенсивнее применяются биологические. Необходимо более широкое распространение культур, поддерживающих и воспроизводящих плодородие почвы.
2 (15). Физиологические основы зимостойкости. Фазы закалки озимых культур
Устойчивость растений к комплексу неблагоприятных условий в период перезимовки называют зимостойкостью. Способность растений противостоять воздействию низких отрицательных температур называется морозостойкостью. Способность растений противостоять воздействию низких положительных температур называется холодостойкостью.
Зимостойкость - биологическое свойство приспособляемости растительного организма к зимним условиям. Решающее значение в повышении зимостойкости имеет сорт. Однако способность к перезимовке также зависит от условий осеннего развития растений и своевременной подготовки их к зиме, а также от агротехники. Из озимых культур наиболее морозостойка озимая рожь, которая выдерживает морозы до 20 °С и более на глубине узла кущения. Менее устойчива озимая пшеница, для которой опасны температуры ниже -16-18°С. Озимый ячмень повреждается при морозе ниже 12 °С.
Закалка озимых. Зимостойкость и морозостойкость формируются на определенных этапах развития, особенно в процессе закалки. Закалкой называется развитие устойчивости растений к зимним условиям и представляет собой комплекс протекающих в них физиологических и биологических процессов.
Вегетационный период озимых - 260-360 дней (период ассимиляции - 120-150 дней). Осенний период развития составляет 50-55 дней. За это время растения формируют 3-4 побега высотой 15-20 см, это оптимальное состояние для перезимовки. Осенью растения проходят закалку. Это физиологический процесс, в результате которого формируются свойства: зимостойкость и морозостойкость. И.И. Туманов установил, что закалка протекает в две фазы:
первая - осенью при солнечной погоде и дневных температурах 8-150С и при t около 0 в ночное время, при прохладных почвах;
вторая - в конце осени, при слабых морозах (0-50С) как на свету, так и в темноте.
В первой фазе в узлах кущения и во влагалищах листьев усиленно накапливаются углеводы, т.к. в прохладное время ночью их расход на ростовые процессы и дыхание растений замедляется. Продолжительной первой фазы закалки зависит от сорта и условий среды. В конце первой фазы сахаров накапливается в 2-3 раза больше, чем в начальный период. Перед уходом в зиму у озимых культур накапливается около 20-25 % сахаров в пересчете на сухое вещество. Углеводы играют защитную роль и служат запасным материалом, используемым весной, когда озимые трогаются в рост. Озимые, прошедшие первую фазу, способны выдерживать t до -12оС.
Вторая фаза закалки растений протекает при более низких t (0…-5), повышение зимостойкости обусловлено главным образом процессом обезвоживанием тканей, часть воды переходит в связанное состояние, повышается концентрация кисточного сока и изменяются свойства цитоплазмы клеток. В результате этих процессов значительно повышается концентрация клеточного сока в узлах кущения и влагалищах листьев. Именно эти изменения в первую очередь определяют морозостойкость растений. При пониженных температурах 0-5°С в клетках накапливаются относительно простые соединения, повышается осмотическое давление, возрастают сосущая сила, водоудержи-вающая способность. К моменту завершения второй фазы закалки количество свободных аминокислот в вегетативных органах увеличивается; в клетках озимых создаются условия для переохлаждения растворов, способных длительное время не замерзать. Сложные белки переходят в более простые формы.
В процессе закаливания озимых в вегетативных органах накапливается много растворимых углеводов и аминокислот. Среди них наиболее высокий удельный вес имеют олигосахариды, пролин, аспарагин и глютаминовая кислота. При закаливании наибольшее количество растворимых углеводов и свободных аминокислот накапливается в узлах кущения. Морозо- и зимостойкие сорта озимой пшеницы во время закаливания накапливают больше олигосахаридов и свободных аминокислот по сравнению с менее зимостойкими. Олигосахариды постепенно превращаются в растворимые сахара (сахароза и др.), что повышает устойчивость растений к морозу.
Для прохождения 1-ой фазы закалки требуется 12-14 дней, для полной закалки при благоприятных условиях требуется 20-24 дня.
Быстрее проходит фазу закалки озимая рожь, медленнее - озимая пшеница и совсем медленно - озимый ячмень.
Продолжительность фазы закаливания зависит от вида растений, сорта и метеорологических условий. Ясная, солнечная погода с теплыми днями и прохладными ночами благоприятствует закалке растений, и, наоборот, пасмурная погода осенью с теплыми днями и ночами задерживает ее.
Озимые хлеба, прошедшие хорошую закалку становятся более зимостойкими и способны переносить морозы до -18…-20о С в зоне узла кущения, а также меньше реагируют на другие неблагоприятные климатические факторы, При недостаточной закалке пшеница сильно страдает даже при морозах 15-17°С.
Чтобы повысить закалку озимых надо проводить посев в оптимальные сроки, и достаточно обеспечивать растения фосфором и калием.
3 (38). Картофель - значение, происхождение, распространение, особенности морфологии и биологии
Картофель - многолетнее клубневидное растение из семейства Пасленовые, является продовольственной, технической и кормовой культурой.
В его клубнях содержится около 25 % сухого вещества, 80-85 % которого приходится на крахмал и до 3 % - на белковые вещества.
Клубни картофеля содержат от 12-24 до 22-25 % крахмала. У столовых сортов - 13-16 %, в технических, предназначенных для получения крахмала, 18-20 % и более. Самые крахмалистые клубни формируются у поздних сортов.
Белок картофеля - туберин - содержит все незаменимые аминокислоты и по ценности превосходит белок пшеницы и овощей.
Клубни богаты витаминами С, Bl B2, РР, К, а также кальцием, железом, серой, иодом.
История картофеля начинается около 8 000 лет тому назад в окрестностях озера Титикака, расположенного на высоте 3 800 метров над уровнем моря в горной цепи Анд в Южной Америке, на границе между Боливией и Перу. Именно там, как показывают исследования, дикие растения картофеля в изобилии произраставшие. Первыми открыли картофель для Европы испанцы, обнаружившие «мучнистые корни хорошего вкуса».
В России картофелеводство имеет 2 этапа: введение картофеля в культуру и начало его массового возделывания (до 1840-х г.) и переход картофеля из огородной культуры в полевую, становление картофелеводства как отрасли сельского хозяйства (1850-е г - начало 20 в). Точных сведений о появлении картофеля в России нет, но его связывают с петровской эпохой. В конце 17 века Петр I, находясь в Нидерландах по корабельным делам, заинтересовался этим растением и «для расплода» прислал из Роттердама мешок клубней графу Шереметьеву.
Чтобы ускорить распространение картофеля, Сенат только в 1755-66 г. рассматривал вопрос о внедрении картофеля 23 раза. Крестьяне называли картофель «чёртовым яблоком» и считали большим грехом употребление его в пищу. В середине ХIX века по России прокатилась волна «картофельных бунтов».
Особенно быстро стали увеличиваться площади под картофель в 1840-1842 годах. 24 февраля 1841 года вышло распоряжение российского правительства «О мерах к распространению разведения картофеля». Тиражом в 30 000 экземпляров по всей России разослали бесплатные наставления по правильной посадке и выращиванию картофеля. Ежегодно всю информацию о выращивании картофеля губернаторы отсылали в Петербург. К концу XIX века в России им было занято более 1,5 млн га. В России в XIX-XX веках считался «вторым хлебом», то есть одним из основных продуктов питания. В наши дни картофель культивируется почти во всех странах мира, на всех континентах, от границ земледелия на Крайнем Севере и в южном полушарии. Средняя урожайность клубней в мировом земледелии - около 150 ц/га. На территории России особенно большие площади под картофелем сосредоточены в средней полосе, Нечерноземье, на Урале, в Сибири, и составляют значительную часть пищевого рациона россиян.
Ботаническая характеристика. Картофель - многолетнее травянистое растение. В культуре используется как однолетнее. Весь его жизненный путь, начиная от прорастания и кончая образованием и формированием зрелых клубней, происходит за один вегетационный период.
Размножают картофель для получения урожая клубней вегетативным путем.
Корневая система мочковатая, корни сравнительно неглубоко проникают в почву. Подземные стеблевые побеги (столоны) образуют утолщения - клубни, мелкие корни разветвлений в почве малозаметны.
Стебли картофеля большей частью прямостоячие, реже -отклоняющиеся в сторону. Окраска стеблей - зеленая, однако у некоторых сортов она маскируется антоцианом, который придает стеблям красновато-бурый оттенок. Интенсивность пигментации зависит от сортовых особенностей и некоторых факторов внешней среды, таких как освещения, водообеспеченности и др.
По характеру ветвления стеблей сорта картофеля делятся на две группы:
Ветвление в нижнем ярусе (позднеспелые сорта).
Стебель снизу не ветвится (сорта скороспелые).
У картофеля форма стеблей может быть ребристой: трех- и четырехгранной. Они покрыты волосками. В местах соединения граней на ребрах образуются выросты зеленой ткани, так называемые «крылья», которые являются важным сортовым признаком. Высота стеблей изменяется от 30 до 150 см в зависимости от сорта и условий выращивания.
Куст растения большей частью состоит из 4-8 стеблей. Число стеблей на кусте значительно варьирует и зависит от сорта, размера посадочных клубней и числа проросших на них почек. Количество стеблей в кусте в значительной степени определяет величину урожая.
В подземной части стебля из пазушных почек развиваются побеги - столоны, на концах которых образуются клубни или утолщения. Толщина столонов всегда меньше, чем стеблей. Столоны могут быть разной длины: у ранних сортов они короче, а у поздних длиннее.
Листья картофеля появляются при прорастании клубней простые цельные. По мере роста растения образуются прерывисто-непарноперистые. Каждый лист состоит из нескольких пар боковых долей, размещенных одна против другой, промежуточных долек между ними и конечной доли.
Лист может быть слаборассеченный и сильнорассеченный. Хорошо, когда на поверхности в кусте имеются 4 стебля, больше - 5-6- затененные, меньше - недобор урожая. Каждый надземный стебель несет подземный стебель - столон. На один надземный стебель приходится 4-5 столонов. Завязываемость - 70%.
Цветки у картофеля собраны в соцветия, представляющие собой расходящиеся завитки, расположенные на общем цветоносе. Цветоножка сочлененная. Цветки пятерного типа. Чашечка цветка спайнопятилистная, венчик колесовидный, состоит из пяти сросшихся лепестков. Окраска венчика разнообразная: белая, синяя, сине-фиолетовая, красно-фиолетовая с различными оттенками. В середине цветка находится 5 тычинок. Столбик прямой или изогнутый. Завязь верхняя состоит из двух плодолистиков с многочисленными семяпочками.
Картофель - самоопыляющееся растение, но большинство сортов стерильны. Плод - двугнездная многосемянная сочная зеленая ягода шаровидной или овальной формы.
Клубень - подземный побег (стебель), утолщаясь, превращается в клубень. Они бывают круглой, овальной формы, их подразделяют на фракции: мелкая (до 30 г), средняя (30-80 г), крупная (более 80 г). Средняя фракция - семенная (до 35 г на кормление животных). Фракция более 60 г называется товарной.
Клубень может иметь окраску кожуры такую же, как мякоть, такую же, как цветок. Но может и отличаться. Клубень - сортовой признак сорта. К сортовым признакам относятся также цветок и лист.
На клубне в раннем возрасте формируются чешуйчатые листочки, не содержащие хлорофилл. В пазухах листочков закладываются покоящиеся почки (глазки). Чешуйчатые листочки атрофируются, оставляя ростовой след, образующий бровь глазка. Зрелые клубни покрыты тонкой кожурой из пробковой ткани, предохраняющей клубень от высыхания и заболеваний. Под пробковым слоем находятся паренхиматические клетки коры, наполненные крахмальными зернами, затем располагается слой камбия и кольцо сосудисто-волокнистой ткани. Во внутренней части клубня также содержится крахмал, но меньше.
Биологические особенности. Фазы развития: всходы, бутонизация, цветение, увядание (отмирание ботвы), клубнеобразование начинается в период смыкания, цветения и бутонизации. Клубни картофеля начинают прорастать при температуре 10-120С, но всходы появляются на 23-35 день. Для появления всходов необходима умеренно влажная почва. Первые 5 дней температура 8-120С, последующие 14-160С, затем 15-180С. Повышенная температура в период посадки нежелательна, пониженная тоже. Нежелательна повышенная температура в период клубнеобразования.
В период цветения происходит быстрое образование клубня, но в период цветения нежелательно и похолодание, т.к. снижается завязываемость. Нежелательна низкая температура в период уборки. Лучше всего 10-160 С.
Весь период роста у картофеля условно разделяют на 3 периода.
Первый начинается от всходов и продолжается до начала цветения. На этом этапе увеличивается главным образом ботва.
Второй охватывает цветение и продолжается до прекращения прироста ботвы.
Третий начинается с момента прекращения прироста ботвы и длится до ее увядания. Прирост клубней еще продолжается, но менее интенсивно.
Длительность периодов для сортов разной скороспелости различна.
У скороспелых от всходов до начала цветения проходит 27-36 дней, у среднеспелых - 38, у позднеспелых - 46-48. Схожие различия наблюдаются и по длине второго периода, такая же закономерность сохраняется и в длине третьего периода. Наиболее важным в формировании клубня является второй период.
Картофель - культура умеренного климата с прохладным летом и достаточным количеством осадков, требовательная к влаге, к свету и к питательным элементам (кальций, магний, железо, сера, микроэлементы).
Требования к температуре. Картофель плохо реагирует на температуру почвы ниже 7-8 °С, и в то же время сильно угнетается при температуре почвы выше 25 °С. При температуре -1,0-1,5 °С ботва картофеля чернеет и погибает. Особенно неустойчивы к пониженным температурам молодые растения. Клубни картофеля обычно не выносят температуру -1-2 °С, что связано с высоким содержанием в них воды (до 75 % и более). Клубни, прошедшие период покоя и высаженные в почву, начинают прорастать при температуре 3-5 °С. Корни обычно образуются при температуре 7 °С. Оптимальная температура для прорастания составляет 18-20 °С. Сумма эффективных температур для полного развития растений составляет: для раннеспелых сортов - 1000-1400 °С, а для позднеспелых - 1400-1600 °С.
Требования к влаге. Картофель - растение требовательное к влаге и потребность в ней изменяется по фазам роста. Картофель не любит влажной почвы, т.к. снижается завязываемость, крупность клубня, начинают расти белые пупырышки. Влажность необходима в период бутонизации - цветения. Чаще всего в этот период производят поливы. Для картофеля необходимо содержание в почве воздуха и О2.
Самые благоприятные почвы для картофеля - дерново-подзолистые, серые и бурые лесные, черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные легкого гранулометрического состава. Почвы должны быть рыхлыми (оптимальная плотность 1,1-1,2 г/см 3), влажными (оптимальная влажность - 80 % от наименьшей влагоемкости), с содержанием углекислого газа не более 1 %. При больших концентрациях углекислого газа в почвенном воздухе клубни задыхаются и загнивают. Оптимальная реакция почвенного раствора с рН 5-7. Картофель чувствителен к засолению и солонцеватости почв.
Картофель требователен к наличию питательных веществ в почве. При недостатке К листья становятся бронзовыми, морщинистыми, быстро отмирают, клубни плохо хранятся. При недостатке N растения отстают в росте, листья становятся светло-желтыми, растение имеет хилый вид. При недостатке Р появляется дуплистость клубня, мякоть становится темной, в пятна, листья узкими, снижается уровень крахмала. Для картофеля пригодны почвы с РН=5,5-6,5. На щелочных и кислых почвах картофель не удается.
По механическому составу почва должна быть среднесуглинистой, среднепесчаной. Мало пригодны легкие, переуплотненные и быстро теряющие влагу почвы. Содержание гумуса должно быть не ниже 1,8. содержание Р2О5 не менее 15 мг/100г, К2О не ниже 15 мг/100г.
Сорта картофеля делят на 5 групп: 1. Ранние; 2. Среднеранние; 3. Среднеспелые; 4. Среднепоздние; 5. Позднеспелые (темп и др.).
По хозяйственному назначению сорта картофеля делят на столовые, технические, столово-технические, кормовые, универсальные и сорта, пригодные для приготовления полуфабрикатов и переработки. К столовым относятся сорта различной спелости, имеющие хорошие пищевые и вкусовые качества, а также нетемнеющую мякоть клубней. Разработана шкала оценки признаков столового картофеля, где различают типы: А - винегретный с неразваривающимися клубнями; В - столовый со связной мякотью; С - столовый с довольно рассыпчатой мякотью; D - столовый с очень рассыпчатой мякотью.
Техническими являются преимущественно позднеспелые сорта с повышенным содержанием крахмала (18-25%). Их используют для переработки на крахмал, амилозу, спирт и т.д.
Столово-технические сорта отличаются повышенной крахмалистостью. Они пригодны для использования в пищу и для технической переработки. Для кормовых сортов вкусовые качества не играют роли; важно, чтобы они обеспечивали высокую урожайность и имели повышенное содержание в клубнях питательных веществ - белка и крахмала.
К группе универсальных, преимущественно среднеспелых и среднепоздних, относят сорта, отличающиеся высокой урожайностью, хорошим вкусом, нетемнеющей мякотью клубней, высоким содержанием крахмала и белка, а также хорошей лежкостью при хранении. Такие сорта используют на продовольственные, технические и кормовые цели. Сорта, пригодные для переработки, должны иметь не менее 20% сухого вещества, низкое содержание редуцирующих мякоть клубней в сыром и вареном виде.
4 (51). Особенности возделывания кормовой репы (турнепса) на семена в условиях Красноярского края
Турнепс относится к семейству капустных. Ценная кормовая культура. В 100 кг корнеплодов содержится: 8-9% сухого вещества, 4-8% сахара, около 9 к.е. и 0,7 кг переваримого протеина, а в ботве такого же количества содержится 11,4 к.е. и 1,8% переваримого протеина.
Турнепс считается самой молокогонной культурой. Его используют в силосной резке или после корморезки в сочетании с концентратами для повышения белковости смеси и более продуктивному усвоению крахмала.
Турнепс - двухлетнее перекрестно опыляемое растение. Корень - первый год - утолщенный корнеплод. Листья густоопушенные, удлиненно овальные, цвет светло-зеленый, без воскового налета. Соцветие - щиток. Цветки желтые, плод - стручок, семена мелкие. Масса 1000 зерен 2,5-3,0 г.
Турнепс очень скороспелая культура с невысокой требовательностью к теплу и активной солнечной радиации. Возделывается севернее других корнеплодов. Семена турнепса могут прорастать при температуре 2-30С, а всходы выдерживают заморозки до -50С. При посеве в первой декаде июня при температуре почвы 10-150С. Взрослые растения более холодостойки и способны выносить кратковременные заморозки до -70С. По холодостойкости турнепс превосходит все культуры, требователен к влаге, хорошо удается на суглинистых и супесчаных почвах с достаточным содержанием органических веществ, на осушенных торфяниках с рН > 4,5. Продолжительность вегетационного периода в первый год у турнепса составляет 70-100 дней, а на второй год до уборки семян от отрастания корнеплода проходит 85-90 дней.
Турнепс являются ценным сочным кормом для животных, в особенности в стойловый период их содержания. Правильный подбор видового и сортового состава, соответствующий условиям конкретной зоны, и соблюдение технологии возделывания обеспечивают высокие урожаи этих культур.
Природные условия Сибири позволяют получать урожайность корнеплодов на поливе до 1500, а на богаре до 1000 центнеров с гектара. Урожайность семян турнепса в передовых хозяйствах достигает 12-14 центнеров с гектара.
Корнеплоды относятся к двулетним растениям. При посеве семенами в первый год они дают высокопитательный корм для животных в виде корнеплодов и их ботвы, а после зимнего хранения их высаживают на семена. Корнеплоды, тщательно отобранные для зимнего хранения и последующей весенней высадки на семена, называют маточными, а высаженные весной - высадками или семенниками.
Агротехника выращивания маточных корнеплодов турнепса существенно не отличается при выращивании их на корм, имея некоторые особенности. В частности, срок посева семян сдвигается на 10-15 дней, а норма высева при всхожести не ниже 85% составляет примерно 1 кг/га.
Густота стояния растений должна быть несколько увеличенной, чтобы получить корнеплоды с оптимальной массой 300-500 г. Поперечное прореживание при такой норме высева можно не проводить.
Турнепс выращивают при густоте 70-80 тысяч растений на гектар, расстояние между растениями в рядке будет соответственно 18-20 см.
Для получения маточников закладывают специальные участки, в редких случаях допускается отбор маточников на товарных посевах.
В течение вегетации организуется тщательный уход за высадками: рыхление междурядий, борьба с сорняками, вредителями и болезнями. В борьбе с сорняками предпочтительнее агротехнические меры. При сильном засорении турнепса однолетними мятликовыми и многолетними двудольными сорняками можно применять рамрод (8-10 кг/га), который вносят до появления всходов.
При выращивании маточников против крестоцветной и свекловичной блошки применяют по всходам фосфомия (2% гамма-изомер) в дозе 30-40 кг/га. Семена турнепса от плесневения, фузариоза и почвообитающих вредителей обрабатывают 70% с.п. тигама в дозе 3-4 кг/га в виде суспензии. Против корнееда всходов, пероноспороза и церкоспориоза кормовой свеклы применяют 80% с.п. ТМТД в дозе 5-6 кг/га в виде суспензии или опудриванием увлажненных семян. В борьбе с фомозом, черной и белой гнилями моркови ее семена обрабатывают тем же способом - ТМТД в дозе 6-8 кг/т.
К уборке маточников приступают позднее, чем товарных посевов. Она приходится на первую половину октября, когда среднесуточная температура воздуха снижается до 80 С.
Рано убранные корнеплоды турнепса сильно израстают, а убранные в поздние сроки подмерзают, плохо хранятся и дают низкий урожай семян.
Для закладки на хранение отбирают типичные по цвету и форме, здоровые, без механических повреждений корни. При обрезке, которая проводится горизонтально или «на конус», оставляют черешки длиной 1-2 см, сохраняя все пазушные почки, не допуская повреждения головки корня, а тем более мякоти.
Маточные корнеплоды на зимнее хранение закладывают в специальные, хорошо просушенные, побеленные, продезинфицированные хранилища или облицованные и земляные траншеи с активной вентиляцией. Для дезинфекции используют 40%-й раствор формалина из расчета 1 л на 1 м2 помещения, а старые хранилища дополнительно окуривают серными шашками.
