Дипломная работа: Изучение реакции гибридов кукурузы на сроки посева
Дипломная работа: Изучение реакции гибридов кукурузы на сроки посева
Введение
1. Обзор литературы
1.1 Ботаническое описание кукурузы
1.2 Требования кукурузы к факторам среды
1.3 Роль сроков посева в формировании урожая и управления его качеством
2. Характеристика места и условий работы
2.1 Агроклиматические условия
2.2 Почвенные условия
3. Методика и технология проведения исследований
3.1 Схема опыта
3.2 Наблюдения, анализы, учеты
3.3 Агротехника в опыте
4. Результаты исследований
4.1 Закономерности развития кукурузы в зависимости от сроков посева
4.2 Урожайность и уборочная влажность зерна гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева
5. Оценка экономической эффективности Возделывания кукурузы на зерно
6. Безопасность жизнедеятельности
6.1 Охрана природы
6.2 Охрана труда
6.2.1 Общие положения
6.2.2 Требования безопасности при выполнении механизированных работ
6.2.3 Требования безопасности при выполнении немеханизированных работ
Выводы
Список использованной литературы
Приложения
Введение
Кукуруза – одна из высокоурожайных культур разностороннего использования. Кукуруза является важным пищевым продуктом, концентрированным кормом, пригодным для всех видов сельскохозяйственных животных, а также важным сырьем для промышленной переработки.
Зерно ее отличается высокими кормовыми достоинствами – 1 кг содержит 1,3 к. ед. В нем 65…70 % безазотистых экстрактивных веществ, 9…12 % белка, 4…5 % жира.
Помимо различных отраслей пищевой промышленности, кукурузу используют и многие другие виды промышленности: фармацевтическая, искусственных масс и волокон, красителей, клея, лаков, мыла, олифы и некоторые другие отрасли химической промышленности, которые и используют для переработки также стержни, обертку, стебли и нити кукурузы, изготовляя из них жидкую смолу, бутиловый спирт, изоляционные прокладки, линолеум, краски. Практически, растение кукурузы «безотходно».
Кукуруза широко используется на корм скоту, для чего служат все надземные части растения и различные отходы, получаемые при промышленной переработке кукурузы. В рационы кукурузу включают в качестве основного компонента и концентрированного корма. Особенно широко используют при кормлении свиней, птицы и КРС.
Как сочный корм кукуруза используется в виде силоса, приготовленного из початков и целых растений, убранных в фазе молочно-восковой спелости зерна. В 1 кг силоса, приготовленного из всей массы с початками, содержится 0,25…0,32 к. ед. и 14…18 г переваримого протеина.
Зерно кукурузы пригодно для кормления всех сельскохозяйственных животных. В рационах птицы и свиней кукурузное зерно покрывает основную потребность в углеводах и витаминах Е, В1, Д и отчасти в потребности в белке и минеральных веществах. Для кормления зерно используется в целом виде, в виде кукурузной муки или же грубо размолотой кукурузы. Дробление или размол улучшают ее усвояемость.
В современной теории и мировой практике кормопроизводства и кормления альтернативы кукурузе как основному энергетическому компоненту не найдено. В первую очередь это относится к кормлению свиней и птицы. Но в молочном и мясном скотоводстве высокие показатели продуктивности без этого компонента рационов также труднодостижимы. Снижение доли кукурузного зерна и замена его, например, ячменным приводит к уменьшению концентрации обменной энергии в единице сухого вещества рациона, а затем и к более или менее резкому падению продуктивности животных.
Велико и агротехническое значение кукурузы. При возделывании по интенсивной технологии после нее остается хорошо очищенное от сорняков поле, улучшается физическое состояние, что способствует накоплению более высоких запасов влаги, чем после культур сплошного сева.
Значение кукурузы и многосторонность использования определяется самим растением, его биологией и строением растения. Вместе с тем для хорошего развития и получения высоких урожаев кукурузе необходимо гармоничное сочетание всех условий окружающей среды.
Кукуруза на Южном Урале на фураж - это эффективное решение энергетической проблемы в рационах сельскохозяйственных животных. Однако выращиванию зерновой кукурузы препятствует дефицит тепла, характерный для региона. Для его преодоления необходимо полностью использовать ресурсы тепла для чего необходимо проводить посев кукурузы в оптимальные сроки.
Безуспешность многочисленных попыток возделывания кукурузы на зерно за Уралом связана главным образом с отсутствием гибридов, адаптированных к климатическим условиям региона.
Из изложенного вытекает актуальность представленной работы, посвященной проблеме оптимизации сроков посева двух групп гибридов.
Цель исследований: установить оптимальные сроки посева реестровых и перспективных гибридов кукурузы, обеспечивающие стабилизацию зерновой продуктивности и уборочной влажности зерна.
Задачи исследований:
Изучить условия вегетации кукурузы при различных сроках посева.
Исследовать влияние сроков посева на динамику развития, продуктивность и уборочную влажность зерна.
Дать экономическую оценку выращивании на зерно районированных и перспективных гибридов при различных сроках посева.
Исследования проведены на опытном поле Института агроэкологии филиала Челябинского государственного агроинженерного университета в 2000-2002 годах.
1. Обзор литературы
1.1 Ботаническое описание кукурузы
Кукуруза является однолетним, однодольным, однодомным, перекрестноопыляемым, раздельнополым растением с мужскими и женскими цветками, сгруппированными в соцветия (метелка и початок) на одном и том же растении. Кукуруза относится к классу однодольные (Momocotyledanae), порядку Poales, семейству Poaceae, роду Zea (Г.Е. Шмараев, 1975; Р.У. Югенхеймер, 1979; В.С. Ильин, В.И. Гаценбиллер, 1995).
Кукуруза имеет мочковатую корневую систему, нитевидные корни которой в зависимости от сложившихся условий проникают довольно глубоко в почву (1.5…3 м и даже глубже 4 м) и обеспечивают снабжение растений водой со значительной глубины. Основная часть тонких корней расположена в пахотном слое почвы до глубины 20 см и распространена в стороны от стебля до 1 м и более.
Корневая система кукурузы имеет зародышевые и придаточные корни. Зачатки зародышевых корней (первичный корешок и различное число первичных и боковых корней) имеются уже в зародыше.
Образование корневой системы кукурузы зависит не только от гибрида, но и в значительной мере также от температуры и влажности почвы. Скороспелые низкорослые гибриды не развивают корневую систему до такой глубины и так широко по окружности, как высокорослые позднеспелые гибриды (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
При нормальном сроке посева и в нормальных условиях развития боковые корни до определенной длины растут почти горизонтально и только затем углубляются в почву. Эти корни имеют значение только в начальный период роста до того момента, когда разовьются придаточные корни на более высоких узлах стебля. Придаточные корни образуются в базальной интеркаллярной меристеме нижних узлов стебля и составляют главную часть корневой системы к ним относятся также все воздушные опорные корни.
Первые придаточные узловые корни (4…5) образуются у основания второго узла молодого стебля примерно в то время, когда колеоптиль достигает поверхности почвы. Новые корни появляются на других узлах, расположенных невысоко над поверхностью почвы. На более высоко расположенных узлах образуются много крупных корней. На нижних пяти узлах эти корни растут в начале горизонтально и лишь через 4 недели после своего образования они углубляются. На более высоких узлах корни растут непосредственно вниз.
Наибольшая скорость развития корней происходит в начальном периоде роста. Растения высотой всего 1…2 см уже имеют корни длиной 30 см. Растения развивают корневую систему до глубины 30…40 см уже в первые недели после появления всходов, когда развилось всего 2 – 3 листа.
Кроме функционирующих придаточных корней, кукуруза может образовывать из самых нижних надземных узлов (3…4) воздушные корни, предотвращающие полегание растений и усиливающие их устойчивость к ветру. Эти корни при окучивании почвой образуют хорошо развитые мочковатые корни, которые могут хорошо питать растения и использовать осадки и росу во второй половине лета. Воздушные корни бывают наиболее многочисленные и наиболее толстые у позднеспелых высокорослых гибридов и при влажной погоде.
Кукуруза имеет прямой гладкий стебель высотой 0.6…5 м и более, толщиной 2…7 см, внизу более толстый, чем вверху, цилиндрический, состоящий из междоузлий. Число надземных междоузлий и узлов колеблется от 5…30, в зависимости от гибрида и условий внешней среды. Подземная часть стебля также, как и надземная, имеет форму конуса, обращенного вершиной вниз. Подземную часть стебля образуют около 4…9 очень коротких междоузлий, из узлов которых возникают придаточные корни, а на первых 4-х надземных узлах образуются воздушные (опорные) корни.
Высота стебля растения в определенных условиях возделывания кукурузы является показателем скороспелости гибрида, но она зависят не только от генотипа, но и от условий вегетации (от температуры и, особенно, количества осадков в период выметывания мужских соцветий), от густоты посева, длины светового дня и иных факторов. Суточный прирост стебля при благоприятных условиях может достигать 12 см и больше. Более высокорослые гибриды, как правило, бывают и более позднеспелыми, низкорослые гибриды – скороспелыми (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
Междоузлия стебля кукурузы заполнены мягкими тканями, что повышает плотность стебля. Под корой стебля по периферии проходят многочисленные сосудистые пучки, окруженные защитным склеренхематическим слоем. К центру стебля количество проводящих сосудов уменьшается. Междоузлия, несущие початок, для сохранения равновесия отклонены от вертикальной оси стебля в сторону, противоположную от початка. Аналогичные искривления имеются на всех междоузлиях и узлах, из которых образуются побеги.
Заполненные тканями узлы придают стеблю прочность. В нижней части стебля междоузлия короче, чем в верхней. Кукуруза, как и другие злаки, может развивать из узлов боковые побеги. Из самых нижних узлов стебля у разных разновидностей гибридов кукурузы образуется различное число боковых побегов, которые в какой-то степени лишают главный стебель питательных веществ, что является отрицательным признаком кукурузы, особенно при возделывании на зерно.
Кукуруза имеет длинные линейно-ланцетовидные листья, отходящие по одному из каждого узла с 2-х сторон стебля. Каждый лист охватывает стебель всегда в направлении, обратном предыдущему листу (Я. Грушка, 1965, Г.М. Добрынин, 1969).
Число листьев на стебле сильно колеблется у разных разновидностей, сортов и даже в приделах сорта и соответствует числу узлов. Число листьев является признаком гибрида, но оно меняется также и в зависимости от условий произрастания. В условиях свободного опыления этот признак достаточно устойчив, отклонение от средней величины наблюдается только у 5…6 % растений. Число листьев на главном стебле находятся в прямой корреляции с размером листьев, с периодом вегетации и высотой растения.
Каждый лист состоит из цельной относительно широкой пластинки (5 – 12 см и более), с умеренно волнистыми краями. С нижней стороны лист гладкий, а с верхней слегка опушенный с толстой центральной жилкой и многими параллельными к основной жилками. Ниже идет более плотное влагалище с менее заметной центральной жилкой и вертикально расположенный коротко опушенный перепончатый язычок без ушек. Язычок развивается на верхней стороне листовой пластинки в месте соединения ее с влагалищем.
Влагалище охватывает междоузлия стебля под узлом, к которому прикреплен лист и укрепляет стебель тем больше, чем плотнее влагалище. Влагалище защищает стебель от повреждений, особенно в период начального роста, когда стебель очень водянист и ломок. К стеблю влагалище прикрепляется нижней своей частью и образует над узлом кольцевидное утолщение – листовой узел, который способствует выпрямлению стебля при его полегании. При росте междоузлия влагалище нижнего листа перекрывает влагалище листа следующего, более высокого междоузлия.
Проводящие пучки из стебля переходят в лист через широкое основание листа; в листе они расположены параллельно.
По краям листья растут быстрее, чем около центральной жилки, в результате чего образуется желобовидная форма листа с краями, загнутыми к центральной жилке. Желобовидное, косовертикальное расположение листьев позволяет растению использовать и незначительные осадки, а также росу, которая улавливается листьями и стекают к корням.
Листья имеют много устьиц. Устьица осуществляют связь растения с окружающей средой, участвует в газообмене, являются важным фактором в процессе фотосинтеза и регулируют испарение растением воды.
Кукуруза отличается от других злаковых растений прежде всего строением своих соцветий. Цветки кукурузы разнополые, однодомные, по два в колосе. Мужские цветки имеют 3 тычинки, рудиментарный пестик и 2 лодикулы (остатки ранее существовавшего околоцветника). Лодикулы расположены в виде мутовки наружу от тычинок. Функция сводится к тому, что во время цветения они в течение нескольких минут набухают и отгибают в сторону наружную цветковую чешую, облегчая вынос кверху пыльников на длинных и гибких тычиночных нитях. Оба цветка мужского колоса функциональны. Нижний сидячий, а верхний на короткой ножке. Колоски на ветвях метелки расположены парами.
Початки могут быть на верхушках всех боковых ветвей, образующихся из боковых почек узлов во всех пазухах листьев, кроме верхнего, который несет последнее междоузлие с метелкой. Эти укороченные боковые ветви, на концах которых развиваются початки, возникли из образований, аналогичных главному стеблю путем укорачивания междоузлий, так что влагалища отдельных листьев, налегая друг на друга, образовали листовую обертку, полностью закрывающую верхушку женского соцветия, которым оканчивается боковая ветвь.
Початок является гроздевидным соцветием, с сильно утолщенной осью стержнем, на котором имеются до 14 продольных рядов сидячих пар колосков. В связи с тем, что пара колосков образует 2 зерна, початки всегда имеют четное количество рядов зерен – от 4 до 30 (чаще от 8 до 24). Число рядов зерен в початке являются характерным признаком гибрида, который обусловлен наследственностью, но на него могут оказывать влияние и условия внешней среды.
Стержень початка у различных разновидностей и гибридов бывает разной величины и формы (от цилиндрической до конусовидной). Цилиндрическая наиболее выгодная, т. к. зерна развиваются более равномерно и формируются одинаковыми по величине и форме на всем початке. Удельный вес стержня от общего веса початка колеблется от 10.5 до 40 % и выше (чаще 14 – 20 %).
Стержень имеет белую или красную окраску разных оттенков – это признак гибрида. Окраска стержня обычно соответствует окраске чешуй.
Початки в зависимости от гибрида кукурузы и формы стержня могут быть различного размера и формы. Початки тем длиннее, чем выше расположены на стебле. Форма, длина и толщина початка - признак гибрида, но он меняется под воздействием внешних условий. Толщина початка зависит от толщины стебля. На одном растении развивается один, реже два початка.
С сельскохозяйственной точки зрения большое значение имеет высота прикрепления початка. Наилучшим расположением початков является высота которая варьирует в пределах гибрида в зависимости то условий роста кукурузы от 50 до 80 см. Низкое расположение – это 30 см и ниже; высокое 100 см и выше от земли (Я. Грушка, 1965).
Зерновка кукурузы представляет собой односемянной плод. Масса 1000 зерен у мелкосемянных гибридов колеблется в приделах 100…150 граммов, у крупносемянных 300 …400 г. В сухой надземной массе кукурузы доля зерна составляет 40…60 %. В зависимости от ботанической группы и гибрида, зерновки имеют различную окраску: белую, кремовую, желтую, оранжевую, красную (В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
