Кукуруза
Народно-хозяйственное значение. Кукуруза является древнейшим
культурным растением Америки.
По питательности кукуруза значительно превосходит другие
злаковые культуры. Так, в 1 кг зерна кукурузы содержится.1,34
корм. ед.,в 1 кг овса-1 корм ед.,ячменя-1,26 корм.ед. В зеленой
массе кукурузы содержится :1,5-2,5 % сырого протеина,0,7-0,8 %
жира,9-12 % безазотистых экстрактивных веществ,1,3-2,0 % золы и
5-6 % клетчатки. Зеленая масса и зерно кукурузы содержат много каротина, который особенно необходим при откорме животных. Убранные в состоянии молочно -восковой или восковой спелости зерно и растения прекрасно силосуются.
Зерно кукурузы широко применяется для продовольственных це-
лей и как сырье для промышленности. Кукурузное зерно охотно пое-
дается животными, оно является ценным компонентом комбикор-
мов. Однако в зерне кукурузы содержится меньше белков ,зольных
элементов и витаминов.
Ботаническая характеристика. Все разнообразие вида Zea mays L.
подразделяется на 7 основных подвидов. Наибольшее производствен-
ное значение имеют следующие :
1.Кукуруза лопающаяся-Z.mays subsp.ewerta.
По строению зерновки она делится на рисовую и перловую. Зерновка лопающейся кукурузы отличается сравнительно высоким содержанием белка/до 16 % / и широко используется в промышленности при производстве крупы, хлопьев и других изделий. Лопающаяся кукуруза имеет мелкие початки и поэтому уступает по урожайности кремнистым сортам.
2.Кукуруза крахмалистая-Zea mays subsp.amylasea.
широко используется в пищу местным населением. По распространению уступает кремнистой и зубовидной кукурузе из-за своей низкой продуктивности.
3.Кукуруза кремнистая-Zea mays subsp.indurata. По происхожде-
нию кремнистая кукуруза также считается одной из наиболее древ-
них. Она имеет самый широкий ареал на земном шаре. Кремнистая кукуруза первой была завезена в Европу и получила здесь широкое распространение. Подвид ближе к поверхности зерна имеет твердый стекловидный эндосперм, а внутри - мучнистый слой. Растения кремнистой кукурузы, как правило, холодостойкие и могут прорастать при пониженных температурах.
4.Кукуруза зубовидная-Zea mays subsp.indentata. Зубовидная
кукуруза считается сравнительно новой в культуре ,но несмотря на
это, она сейчас широко возделывается во многих странах мира. Широкий ареал объясняется высокой урожайностью этой группы, отработанностью сортов и гибридов ,малой склонностью к образованию пасынков и хорошей приспособленностью к механизированной уборке. Зерно зубовидной кукурузы имеет характерную зубовидную впадину, которая образуется в результате сильного сокращения в размере мучнистого эндосперма, расположенного в средней части
зерновки.
5.Кукуруза сахарная-Z.mays subsp.saccharata. Сахарная кукуру-
за возникла как мутант зубовидных и кремнистых сортов. Эндосперм
зерновки сахарной кукурузы содержит сравнительно мало крахмала и
очень много водорастворимых сахаров, в частности декстрина. Зерно
относительно мелкое и морщинистое.
Весь цикл развития кукурузы можно описать следующим образом:
1.Фаза медленного роста: растение медленно увеличивается в
объеме даже при относительно высокой температуре. При неблагоп-
риятных условиях развития этот период удлиняется без непосред-
ственного вреда для растений и последующего формирования урожая.
2.Фаза быстрого роста: растения скачком переходят в период
быстрого роста и достигают максимальной массы за две недели до
наступления фазы молочного состояния.
3.Фаза медленного снижения массы растений: достигнув макси-
мального развития, растение начинает высыхать и масса его посте-
пенно уменьшается. Этот процесс продолжается в течение 3-5 дней
после наступления фазы молочного состояния.
4.Фаза быстрого снижения массы продолжается до полного соз-
ревания /табл.30/.
Тепловой режим. Кукуруза - растение теплолюбивое и до недав-
него времени возделывалась в субтропических районах с высокими
температурами и интенсивным освещением. Прогресс в селекции, улучшение агротехники и новые способы использования продуцируемой растениями массы, дали возможность продвинуть кукурузу в новые районы с умеренным климатом.
Оптимальная температура для роста кукурузы до фазы выметывания составляет 18-20"С, в период цветения-22-25"С. Но во время цветения она не выносит высоких температур и низкой относительной влажности воздуха, при которой резко снижается биологическая активность пыльцы.После цветения требовательность кукурузы к теплу несколько снижается и находится в пределах 22-23"С/табл.31/.
Водный режим. Кукуруза сравнительно устойчива к засухе и по
сравнению с другими культурами более экономно ее расходует. Транспирационный коэффициент у нее равен 240,что значительно ниже, чем у пшеницы, овса. В то же время кукуруза в течение своей вегетации потребляет с единицы площади намного больше влаги, чем яровые колосовые хлеба ,так как дает более высокие урожаи.Корневая система кукурузы обладает большой сосущей силой и поглощает воду в несколько раз интенсивнее, чем корневая система ячменя ,овса или пшеницы /табл.32/.
Питательный режим. Кукуруза в течение вегетации неравномерно
поглощает питательные вещества из почвы. Поглощение основных эле-
ментов питания-азота, фосфора, и калия - идет по одновершинной
кривой и в общем соответствует ходу накопления сухого вещес-
тва /табл.33/.
Распространенные предшественники для кукурузы - колосовые хлеба. Из них наиболее ценные - озимые культуры. Они рано освобождают поля, обладают способностью биологического подавления сорняков благодаря кустистости и плотному травостою, не имеют общих с кукурузой болезней и вредителей. Там, где озимые культуры менее распространены, кукуруза располагается второй культурой после пара или по зерновым бобовым.
Нормы внесения удобрений колеблются в широких пределах и за-
висят от почвенно-климатических условий , технологии возделыва-
ния и назначения кукурузы. При выращивании кукурузы на силос азота
вносят от 60 до 90 кг ,калия 30-50 кг,фосфора-30-50 кг д.в. на 1
га. При возделывании кукурузы по зерновой технологии на 20-30 кг
увеличивается норма внесения фосфора и калия. Это необходимо для
лучшего формирования початков и более быстрого созревания зерна.
При посеве кукурузы на почвах с острым недостатком микроэле-
ментов /медь, бор ,марганец/ семена необходимо обрабатывать од-
новременно с протравливанием. Для этого в воде растворяют 8-10 г
борной кислоты,30-35 г сернокислого марганца или 30-40 г медно-
го купороса, в зависимости от недостатка в почве того или иного
микроэлемента, и этим раствором опрыскивают семена.
Обработка почвы отвальная на глубину пахотного слоя с предварительным лущением стерни.
Срок посева. Кукурузу на силос можно сеять, когда почва на
глубине заделки семян прогреется не меньше чем на 10"С и заканчи-
вать сев в сжатые сроки.
Срок посева кукурузы определяется и ее назначением. При посеве на силос по зерновой технологии в лесостепной зоне Сибири лучший срок - первая пятидневка мая при наступлении физической спелости почвы. Раннеспелые гибриды можно высевать в более поздние сроки /10-12 мая/ и к середине сентября они могут достигать фазы восковой спелости.
Оптимальный срок посева кукурузы на силос по обычной техно-
логии в лесостепной зоне приходится на 15-20 мая. При продвижении
на север срок посева переносится на третью декаду мая.
Глубина заделки семян.
В каждом отдельном случае глубина заделки семян устанавли-
вается в зависимости от срока посева, влажности почвы, ее механи-
ческого состава и погодных условий весны. На тяжелых, достаточно
влажных почвах лучшие результаты дает заделка семян на глубину
4-5 см,на легких, недостаточно увлажненных- на 6-8 см.
Способ посева. Выбор способа посева определяется биологичес-
кими особенностями сортов, засоренностью участка,почвенно-климати-
ческими условиями возделывания и назначением посевов. При возделы-
вании кукурузы на зерно и силос можно использовать квадрат-
но- гнездовой, пунктирный /широкорядный/ и сплошной способы посева.
Ширина междурядий в настоящее время определяется прежде все-
го требованиями, которые предъявляют механизированная обработка
посевов и сорт. Наиболее приемлемы расстояния между рядками 60-70
см.
При возделывании кукурузы на зерно оптимальная густота посева ко времени уборки составляет 40-45 тыс. растений, на силос по зерновой технологии -60-80 тыс/га
За 4-5 дней до появления всходов наступает наиболее благоп-
риятное время для проведения довсходового боронования. Этот прием
позволяет уничтожить 70-80 % прорастающих семян и обеспечивает
полную сохранность растений кукурузы. В отдельные годы с продолжи-
тельным периодом посев- всходы при наличии сорняков и почвенной
корки целесообразно двукратное довсходовое боронование. В этом
случае боронование проводят через 5-7 дней после посева и за 3-4
дня до появления всходов.
Проводить боронование следует очень осторожно ,поперек ряд-
ков,со скоростью движения агрегата не более 5-6 км/ч.Боронование
всходов проводят после спада росы, когда в растениях ослабляется
тургор и они становятся менее ломкими.
Рыхление междурядий проводят с целью уничтожения сорной рас-
тительности и улучшения воздухо -и водопроницаемости. Количество
междурядных обработок определяют в зависимости от засоренности
посевов и состояния почвы. Обычно трехкратная обработка бывает
вполне достаточной для поддержания поля в рыхлом и чистом от сор-
няков состоянии. Выбор срока междурядных обработок зависит прежде
всего от быстроты появления сорняков. При благоприятной погоде
сорняки появляются на поле в течение 1-2 дней, поэтому за посева-
ми нужно ежедневное наблюдение.
Глубина первых обработок, пока кукуруза не сформировала узло-
вую корневую систему,может быть большой-5-10 см.В дальнейшем во
избежание подрезания корневой системы культивацию можно прово-
дить на глубину 7-8 см.
Уборка. Сроки уборки кукурузы зависят от цели ее использова-
ния на зерно или зеленую массу, которая может пойти на силос или
для кормления животных в летний период. Питательная ценность куку-
рузы по фазам меняется. При уборке в ранние сроки большая часть
урожая приходится на листья, имеющие повышенное содержание протеи-
на по сравнению с более поздними фазами уборки. Одновременно отме-
чается и повышенная влажность органической массы.
При запаздывании с уборкой листья и стебли обезвоживаются,
общая влажность силосуемой массы быстро снижается до 50-65 %, что
нарушает нормальный процесс силосования. В производственных усло-
виях, чтобы избежать подсыхания листьев и стеблей на корню и сох-
ранить максимальное количество каротина в растениях к уборке ку-
курузы на силос приступают в фазе молочно-восковой спелости по-
чатков и заканчивают ее не позже фазы восковой спелости. Уборка в
фазе молочно-восковой спелости дает наибольший урожай листосте-
бельной массы с початками, а зеленая масса имеет оптимальную для
силосования влажность-70-75 % и содержание сахара /до 4 %/.
ГОРОХ
Народнохозяйственное значение. Горох является основной зерно-
бобовой культурой России. Его выращивают в различных почвенно-кли-
матических условиях: от приполярной зоны до засушливых сте-
пей.
Использование гороха самое разнообразное: продовольствен-
ное, промышленное, кормовое и на зеленое удобрение. Однако го-
рох, прежде всего, служит высокобелковой продовольственной
культурой, используемой для приготовления различных блюд из зре-
лых семян белоцветковых сортов. Химический состав семян:белок-24
%, крахмал-50 %,жир 1 %,клетчатка -6 %,сахар -8%.
Семена гороха длительное время сохраняют свои пищевые дос-
тоинства, что имеет большое значение в создании резервных запа-
сов продовольствия.
Велика роль гороха как ценного корма для животных, отличающе-
гося высоким содержанием белка и сбалансированным аминокислотным
составом.
Происхождение. Виды являются реликтовыми. По Говорову вхождение гороха в культуру связывается с тремя первичными центрами- Юго-Западной Азией /Афганистан, Индия /, Эфиопией и Закавказьем.
Распространение. Горох возделывается на обширном ареа-
ле, преимущественно в умеренной зоне земного шара. Среди важнейших
зернобобовых культур, широко распространенных в различных странах
мира горох по посевной площади занимает третье место. Его успешно выращивают в разных почвенно- климати-
ческих зонах.
Систематика.
В культуре используются P .sativum L.В Курганской области и
сопредельных территориях распространены следующие сорта горо-
ха: Аксайский устый 4,Омский 7,Труженик, Красноуфимский 70,Крас-
ноуфимский 93,Неосыпащийся 1,Чишминский 80.
Морфологические особенности. Семя гороха состоит из зародыша
и семенной кожуры. На семени легко заметен рубчик-след прикрепле-
ния семезачатка к стенке завязи материнского растения.
Под семенной кожурой расположены две семядоли, в них сосре-
доточены запасные питательные вещества.
Корень растения гороха стержневой, глубоко проникающий в поч-
ву /более 1,0-1,5 м/,однако многочисленные боковые корни располо-
жены преимущественно в пахотном слое почвы. На корнях гороха в
местах проникновения в них азотфиксирующих бактерий образуются
клубеньки.
Стебель гороха округлый или неясно четырехгранный, внутри
полый, легко полегающий. Длина стебля в зависимости от сорта и ус-
ловий выращивания изменяется от 25 до 300 см. Стебель бывает прос-
той, когда в пределах продуктивной его части цветки, и соответ-
ственно бобы, расположены равномерно на определенном расстоянии
друг от друга и штамбовый.
Лист гороха состоит из черешка, двух-трех пар листочков и
непарного числа усиков, реже лист заканчивается непарным листоч-
ком.
Прилистники у гороха крупнее листочков, имеют полусердцевид-
ную форму и примерно наполовину с зубчатым краем.
Соцветие гороха - кисть. Цветок мотылькового типа;
венчик состоит из пяти лепестков: паруса /флага/,двух крыльев /ве-
сел/, и лодочки, образованной в результате срастания двух лепес-
тков. По месту срастания лодочки образуется вырост, называемый ки-
лем.
Тычинок 10, из них 9 срастаются в тычиночную трубку, а одна
остается свободной и тесно прилегает к завязи. Завязь почти сидя-
чая с семяпочками до 10-12 штук. Столбик равен или короче завя-
зи,рыльце косо срезанное.
Плод-боб, состоит из двух створок. По строению створок боба
различают лущильные и сахарные формы гороха.
Семена имеют различную форму. Наиболее часто встречаются ок-
ругло или угловато-округлые семена, реже угловатые,овально-удли-
ненные,плоско сдавленные.
С практической точки зрения от всходов до начала
созревания в развитии посева выделяют 6 периодов.
Биологические особенности. Горох относится к растениям уме-
ренного климата. Он относительно малотребователен к теплу.
Необходимая для созревания гороха сумма активных темпе-
ратур зависит от агроэкологической принадлежности сорта, почвен-
ных и погодных условий и колеблется от 1300 до 2000"С.
Водный режим. Горох относится к влаголюбивым растениям. Для
набухания семян и начала ростовых процессов требуется в среднем
100-110 % от их массы.
На создание 1 кг сухой массы расходуется в среднем 400-450
кг воды.
Питательный режим. Основная особенность гороха- симбиоз с клу-
беньковыми бактериями, которые фиксируют свободный азот
атмосферы. Поэтому реакция гороха на особенности почвы и обеспе-
ченность элементами питания связана с жизнедеятельностью клу-
беньковых бактерий .Фиксация азота обычно начинается через 10-15
дней вегетации а снижение количества клубеньков наблюдается с фа-
зы цветения /табл.45/.
Место в севообороте. Горох входит в группу растений, улучшающих почву. Он является восстановителем плодородия, как и многолетние бобовые травы.
Горох можно сеять по самым разнообразным предшественни-
кам- яровым зерновым , озимым и пропашным культурам. Но учиты-
вая, что горох сильно ,особенно во второй период вегетации, угне-
тается сорняками, лучше его размещать после пропашных культур. Размещать горох после овса, ячменя, на полях истощенных и сильно засоренных недопустимо. Нельзя размещать горох вблизи многолетних трав, на которых зимуют клубеньковые долгоносики .Весной они могут повредить всходы гороха.
Горох, как и некоторые другие виды бобовых, не выносит пов-
торных посевов. Причины снижения урожаев большинство исследовате-
лей видят в распространении вредителей и болезней. Рекомендуется
возвращать эту культуру на прежнее место через 4-6 лет.
Применение удобрений. Чтобы получить высокий урожай гороха, необходимо создать растениям благоприятные условия питания. По
требовательности к элементам питания горох превосходит многие
зерновые культуры, поскольку содержит в урожае повышенное коли-
чество элементов питания.
Минеральные удобрения. Внесение небольших доз азотных удобре-
ний /15-20 кг д.в./ под горох, особенно на бедных почвах, вполне
приемлемо. Это позволяет растениям гороха нормально вегетировать
до начала фиксации азота клубеньковыми бактериями. В большей степени это эффективно в холодные весны, когда в почве снижаются нитрификационные процессы.
Норма внесения фосфорно-калийных удобрений в среднем составляет 60-70 кг д.в. каждого элемента на 1 га. Горох очень хорошо отзывается на гранулированный суперфосфат, вносимый одновременно в рядки при посеве.
Обработка почвы.В комплексе агротехнических мероприятий, нап-
равленных на получение высоких и устойчивых урожаев гороха,
большая роль принадлежит правильной системе обработки почвы с уче-
том биологических особенностей культуры, почвенных, климатических
и хозяйственных условий.
Горох имеет стержневую корневую систему, проникающую в глубо-
кие горизонты почвы, и он требует более глубокой обработки, чем
хлебные злаки. На черноземах и каштановых почвах с глубоким пахот-
ным горизонтом необходима отвальная обработка на 25-27 см.Однако
на солонцеватых черноземах отвальная обработка недопустима. В се-
верных районах на подзолистых почвах, где пахотный слой невелик,
пахать необходимо на глубину этого слоя с применением почвоуглу-
бителей.
Предпосевная обработка. Главным приемом предпосевной обработ-
ки зяби является культивация с одновременным боронованием. В за-
сушливую весну на рыхлых почвах можно провести предпосевное при-
катывание, что облегчает работу, особенно узкорядных сеялок. На
сильно заплывающих, тяжелых почвах в отдельных случаях может поя-
виться необходимость в предпосевном лущении.
Сроки посева. В зависимости от характера весны, условий ув-
лажнения и засоренности полей горох в южных степных и лесостепных
районах Западной Сибири сеют обычно с конца апреля и до 10-15
мая, а в северных лесостепных, подтаежных, таежных и предгорных
районах- с начала весенних полевых работ и до 15-20 мая.
Поздний посев может быть оправдан необходимостью очищения по-
лей от сорняков и при наличии в почве достаточного количества
влаги для прорастания семян и последующего его развития до выпадения летних дождей.
Нормы высева. Для получения высоких урожаев гороха большое
значение имеют правильные нормы высева. Оптимальными нормами при возделывании гороха на зерно в типичные по климатическим условиям годы можно считать следующие: для лесной зоны 1,4,лесостепной-1,2-1,4, степной-0,9-1,1,сухостепной-0,8-0,9.
Способ посева. Для гороха приемлемы следующие способы посева:
рядовой, широкорядный, ленточный, узкорядный и перекрестный .
Глубина заделки семян.
Крупные семена с высокой всхожестью при посеве на легких и
средней связности почвы можно заделывать на 10-15 см.При этом да-
же в условиях сухой весны гарантируется более полное появление
всходов, исключается выдувание семян ветром. На более тяжелых и увлажненных почвах достаточно заделывать семена на 5-7 см, а в сухие весны-до 8-10 см.Следует отметить , что при глубокой заделке семян продолжительность вегетации у гороха увеличивается на 3-5 дней, что необходимо учитывать в северных районах Сибири.
Уход за посевами.
При посеве гороха в сухую почву необходимо своевременно про-
вести прикатывание рубчатыми или кольчатыми катками. Прием особенно важен в засушливых степных и лесостепных районах.
Своевременное и правильное боронование значительно снижает
засоренность гороха, создает более благоприятные условия для доступа воздуха в почву и улучшения развития клубеньковых бактерий.
Довсходовое боронование проводят для разрушения образовав-
шейся на поверхности почвенной корки и борьбы с сорняками.
Боронуют всходы гороха в фазе трех листьев. Бороновать
поле лучше легкими боронами поперек рядков и на небольшой скорос-
ти.
Уборка урожая. Горох-культура рано созревающая.В Западной Си-
бири при своевременном посеве к уборке урожая можно приступать в
интервале с 20 июля по 10 августа.
Однако горох имеет растянутое цветение, которое начинается с
нижних ярусов стебля. Часто можно наблюдать, что нижние бобы не
только созрели, но и пересохли, средние созрели, а верхние еще
зеленые. Поэтому при своевременной уборке гороха зерно с нижних и
средних бобов всегда бывает более крупным и служит хорошим посев-
ным материалом.
Уборку посевов гороха следует проводить, когда созреют и под-
сохнут 70-75 % бобов.
Лучшим способом уборки гороха в северной и средней полосах
России является раздельный. В валках при раздельной уборке зерно
дозревает, а растительная масса быстро подсыхает. В южных степных
районах при хорошей погоде на чистых от сорняков участках целе-
сообразно убирать эту культуру прямым комбайнированием.
СОЯ
С глубокой древности соя использовалась как основная пищевая культура в странах Востока, восполняя недостаток белка и жира в питании человека. Она находит исключительно широкое применение в сельскохозяйственном и промышленном производстве .Соя - важнейшая белково-масличная культура мирового значения .Ее семена содержат в среднем 40 % белка,19-20 % масла ,3 % крахмала, 5 % клетчатки, 10 % сахара.
По аминокислотному составу протеин сои близок к белку кури-
ных яиц, а масло легко усваивается и содержит жирные кислоты, не
вырабатываемые организмом животных и человека. Благодаря богатому
и разнообразному химическому составу соя широко используется как
продовольственная культура.
Соя является важным масличным растением, пищевое масло ис-
пользуется для приготовления маргарина и других высококолорийных
продуктов для человека.
Происхождение. Основной ареал культурной сои, давший наи-
большее многообразие возделываемых форм, находится в Китае.
Распространение. Соя самая распространенная зернобобовая и
масличная культура нашей планеты, которую возделывают в 60 странах
мира на пяти континентах в умеренном ,субтропическом и тропическом поясах. Соя оказалась экологически пластичной культурой и благодаря проделанной селекционной работе возделывается далеко от своего первичного распространения.
Систематика. При возделывании сои на зерно используются следующие сорта: Магева, СибНИИК -315,СибНИИсхоз 6,Закат,Ранняя 10,Комсомолка,Днепровская 12.
Строение растений. Соя- Glucine hispida-однолетнее растение.
Для сои характерна значительная изменчивость признаков ,лис-
тьев, цветка и соцветия, боба и семени.
Корневая система сои стержневая с грубым ,сравнительно корот-
ким главным корнем и большим числом длинных боковых корней,прони-
кающих до глубины 1,5-2 м.
Стебель в высоту бывает от 25 до 200 см с толщиной до 20 мм
и длиной междоузлий до 15 см.Все части растения сои, кроме семени
и венчика цветка, покрыты волосками белого или рыжего цвета разных оттенков и густоты.
Листья сои сложные ,они состоят из прилистников и трех лис-
точков. Форма их разнообразная- широкояйцевидная и почти округ-
лая, широколанцетная или овальная.
Цветки сои мелкие, внешне непривлекательные, почти без
запаха. Самоопылитель .Соцветие сои -кисти, расположенные в пазухах листьев ,иногда попарно. Цветки сидят на коротких цветоножках. Чашечка пятизубчатая из пяти чашелистиков, зеленая. Венчик мотылькового типа, белого или фиолетового цвета. Тычинок 10,причем 9 из них срастаются вместе. Завязь верхняя одногнездная.
Плод сои - боб. Он складывается из двух половинок, соединенных
двумя швами. Бобы сои прямые,согнутые или промежуточной фор-
мы, длиной 3-5 см.
Семена сои по цвету бывают черные, коричневые, зеленые и желтые разных оттенков. Масса 1000 семян может быть от 40 до 500г.Семя состоит из оболочки и зародыша, в котором имеются две семя - доли желтого или зеленого цвета и почечка с зачаточным корешком, стеблем и листьями.
Вегетация сои слагается из нескольких основных фаз, в те-
чение которых проходят существенные морфологические и биологичес-
кие изменения. К ним следует отнести фазы всходов, ветвления,пло-
дообразования и созревания /табл.46/.
Тепловой режим. Соя относится к растениям с повышенными тре-
бованиями к теплу.
Сумма активных температур за вегетацию составляет для
очень ранних сортов 1700-1900,ранних-2000-2200,среднеспелых 2600-