II/12. Модели энергосберегающих технологий производства высококачественной продукции растениеводства.

Экологически чистая технология производства продукции растениеводства исключает загрязнение почвы, поверхностных и грунтовых вод, воздуха токсическими в-ми, нарушающими биологич. равновесие экологич. среды. Предусматривает применение небольших норм N удобрений, не загрязняющих грунтовые воды нитратами. Не исклю­чают применения быстро детоксицируемых гербицидов и пестицидов, не накапливающихся в раст, умеренных норм N удобрений.

Энергосберегающая технология предполагает снижение затрат ископаемой энергии и живого труда на производство ед. продукции. Это совмещение техн-х операций, вы­полнение их за один проход агрегата. Например, рыхление, вы­равнивание и прикатывание почвы перед посевом агрегатом типа РВК, посев стерневой сеялкой с одновременным внесением мин уд-ий, высевом семян и прикатыванием. Совмеще­ние операций снижает затраты энергии на 10-30 % суммы затрат на раздельное их выполнение. Это технологии, основанные на максим. использовании биологического N, вдвое снижающие общие энергозатраты.

С некоторыми мин уд-ми в почву поступают тяжелые металлы. Поскольку в странах с развитым растениеводством широко используют и пестициды, и высокие нормы мин. уд-ий, продукция растениеводства часто не соответствует требованиям сан. норм. Поэтому возникла необходимость в производстве биологически чистой продукции. И появилось биологическое, альтернативное, органическое растениеводство - выращивание продукции, лишенной вредных соединений. Для снижения сод-я радионуклидов в пах слое почвы проводят глубокую вспашку с оборотом пласта. На лугах и пастбищах практикуют коренное улучшение с оборотом пласта. Для снижения поступления радионуклидов в продукцию растениеводства проводят известкование почвы до рН_сол 6,8 (желательно доломитовой мукой., содержащей магний), вносят в повышен­ных нормах калийные, органические удобрения (15 т/га в год) Для снижения возможности попадания на растения радионуклидов с пылью исключают междурядные обработки посевов, заменяя их внесением гербицидов, используют приемы уборки урожая, исключающие вторичное загрязнение продукции. Для получения продукции растениеводства, свободной от тяжелых металлов, на почвах с повышенным их содержанием необходимо: провести агрохимическое обследование пашни и с/х угодий, определить содержание ТМ в почве; составить почвенные картограммы по ТМ, сопоставить их с картограммами содержания калия и кальция; кислые почвы произвестковать до рН_сол 6,5...6,8 для снижения поступления в растения двухвалентных тяжелых металлов; довести содержание обменного К в почве до повышенного уровня (120... 150 мг/кг), чтобы снизить поступление в растение одновалентных ТМ; исключить применение мин. уд-ий, содержащих ТМ; подобрать культуры, мин. потребляющие эти элементы; определить площади для выращивания культур на пищевые и кормовые цели; на сильнозагрязненных полях можно выращивать культуры на семена и для технической переработки

Производство продукции, свободной от избытка нитратов, возможно при макс. использовании биологич. N. Т.е. переход на биологич. N за счет: изменения структуры посевных площадей с увеличением доли бобовых культур; подбора комплементарных симбиотических систем - сорта бобовой культуры и штамма ризобий; доведения рН_сол до орt для биологии данной культуры уровня или подбора культуры под рН_сол данного поля; поднятия содержания доступных форм Р и К, Во и Мо до нижней границы оптимальной обеспеченности для конкретной культуры; оптимизации влагообеспеченности в течение вегетации; использования бобовых сидератов как парозанимающих и подсевных культур с введением в севооборот культур семейства Капустные; использования небобовыми культурами биологич. N предшественника и сидерата; возделывания бобовых и мятликовых трав в травосмесях; активизации ассоциативной биологической азотфиксации.

Эта модель предусматривает также рациональное использование N удобрений исключение внесения минер. N под бобовые культуры; дробное внесение N уд-ий в умеренных нормах под овощные, зерновые, картофель и корнеплоды расчет норм N уд-ий с учетом запаса мин. форм N в почве, определение необходимости подкормки культур N по результатам растительной диагностики.

Все пестициды небезопасны для здоровья человека и животно­го. Наиболее опасны стойкие пестициды с длительным периодом детоксикации, способные проникать в растения и накапливаться в них.

Если в хозяйстве применяли стойкие пестициды, то для гарантии получения биологически чистой продукции необходимо сделать анализ почвы на остаточное содержание пестицидов и составить картограмму полей по степени загрязненности.

В дальнейшем необходимо вести токсикологический контроль загрязненных полей до полной детоксикации пестицидов. На средне- и слабозагрязненных полях, где допускается выращивание кормовых культур, проводить токсикологический контроль продукции до полной детоксикации пестицида в почве.

В зависимости от вида и химического состава пестицида его детоксикацию можно ускорить усилением микробиологической активности почвы — внесением органических удобрений в повы­шенных нормах, запашкой сидеральных бобовых культур, внесением в почву соломы вместе с азотными удобрениями.

Для снижения пестицидной нагрузки на почву применяют биологич. методы борьбы с вредными организмами

На почвах, уже загрязненных пестицидами, возделывают культуры на технич. переработку — волокно, техническое масло, эфиромасличные растения.

Для снижения ущерба для окр. среды от применения пестицидов, особенно инсектицидов, следует обоснованно выбирать пестицид для каждого конкретного поля. Многие инсектициды имеют широкий спектр действия. Они ядовиты не только для вредных, но и для полезных насекомых.

Применение инсектицидов должно быть крайне ограничено. Хим. методы борьбы по возможности следует заменять агротехническими и биологическими.

I/13. Требования к посевному и посадочному материалу. ГОСТы на посевные качества семян.

Урожайность с/х культур во многом зависит от качества посевного и посадочного материала. Семена характеризуются 3 группами качеств

1. Посевные – совокупность свойств семян, определяющая степень их пригодности для посева.

2. Сортовые – соответствие требованиям на сортовую чистоту, репродукцию, типичность.

3. Урожайные – способность обеспечивать определенную урожайность и качество продукции в конкретных условиях производства.

Для посева используют только те семена, которые удовлетворяют по посевным качествам требованиям государственного стандарта

Посевные качества:

1. Чистота семян – процентное содержание семян основной культуры. Чем больше содержится семян - засорителей, тем меньше урожай основной культуры.

2. Лабораторная всхожесть – количество нормально проросших семян (в %) в пробе, взятой для анализа, в течение установленного для каждой культуры срока (7-8 суток).

3. Энергия прорастания - % нормально проросших семян за короткий срок (3-4 суток)

4. Сила роста – характеризует способность ростков пробиваться через определенный слой (3-5 см) песка или почвы. Сила роста измеряется количеством здоровых ростков (в%), вышедших на поверхность на 10 сутки, и массой зеленых проростков в пересчете на 100 ростков (в граммах)

5. Жизнеспособность – содержание в семенном материале живых семян (в%)

6. Влажность – содержание влаги в %. Нормированная стандартом – кондиционная (пшеница 14%, горох 15%, подсолнечник 10%)

7. Масса 1000 семян (в граммах) определяют в воздушно-сухом состоянии.

8. Зараженность вредителями и болезнями – если обнаруживаются живые вредители и их личинки, галлы пшеничной нематоды – то семена непригодны.

9. Посевная годность – процент в партии чистых всхожих семян основной культуры.

Семенные инспекции определяют посевные качества семян по средним образцам, отбираемым от каждой партии. Средние образцы семян направляют в контрольно семенную лабораторию, составляют акт по форме предусмотренной ГОСТом. Один экземпляр акта направляют в контрольно-семенную лабораторию, другой остается в хозяйстве.

Семена для посева должны быть переданы по акту на хранение кладовщику и учтены в шнуровой книге хозяйства. В конце срока хранения семян, не позднее, чем за 15-20 дней до посева проверка качества семян повторяется.

Всхожесть – важнейший показатель качества семян. Поэтому ГОСТы предъявляют к семенам высокие требования по всхожести. Например, всхожесть 1 класса основных зерновых культур не должна быть ниже 95%. Совершенно недопустимо использовать для посева семена со всхожестью ниже требований стандарта. Такие семена прорастают неравномерно, дают ослабленные растения, снижают полевую всхожесть и урожай.

По каждой культуре имеется ГОСТ на посевной материал в котором указываются показатели: чистота, содержание других растений (включая сорные), всхожесть, влажность.

Посевной материал по многим культурам делится на 3 класса. У большинства культур всхожесть 1 класса должна быть не ниже 95%, чистота не ниже 99%, у 2 класса всхожесть не ниже 92%, чистота 98,5%, у 3 класса 90 и 97% соответственно.

На семенных посевах разрешается использовать семена 1 класса, на производственных – 1 и 2 классов. Семена 3 класса допускается в виде исключения на общих посевах.

Сортовые и посевные качества семян зерновых (пшеница, овес, ячмень)

категория	сортовая чистота %	всхожесть %	содержится семян др растений шт/га
оригинальные	99,7	92	8
элитные	99,7	92	10
репродукционные	98	92	40 пшеница, 80-ячмень, овес

II/14 Технология производства семян зерновых культур.

Для производства семян зерновых культур применяется семеноводческая агротехника – комплекс специальных семеноводческих мероприятий, которые направлены на быстрое размножение сортовых семян при сохранении высоких урожайных свойств и посевных качеств семян.

Основные элементы технологии выращивания семян

1) Семеноводческий севооборот используется для получения высоких посевных и урожайных свойств, снижению засоренности и пораженности посевов. Для озимых лучшими предшественниками являются: чистый и занятый пар, зернобобовые культуры, многолетние бобовые травы. Для яровых: зернобобовые, пропашные культуры, многолетние и однолетние травы.

2) Система обработки почвы способствует появлению дружных всходов и созданию оптимальных условий для материнских растений. Появление дружных всходов из-за выравненности пахотного слоя→↑ выхода семян за счет сокращения % мелких, невыполненных семян. Способы обработки почвы в севообороте определяется культурой. Пример: вспашка лучше для пропашных и яровых культур, поверхностная обработка для пара, озимых, овса. Классический комплекс: быстрое лущение стерни, внесение удобрений, лущение на 12-18 см(при сильной засоренности корнеотпрысковых) вспашка на глубину пахотного слоя.

3) Система удобрений определяет посевные качества семян, но обязательно учет особенностей сорта. Р и К вносят осенью под зябь, при посеве, доза должна быть выше на 15-20%, чем N удобрений. Оптимальное соотношение NPK = 1:1:1

4) Посев. Используются семена только I класса посевного стандарта.

Подготовка: протравливание, обработка туром, микроэлементами, использование физических и химических методов. При протравливании необходимо учитывать: протравливаются только кондиционные семена, до протравливания обязателен фитоанализ семян, т.к. при протравливании и при обработке посевов фунгицидами возможно возникновение мутантов.

Сроки посева прежде всего определяют урожайность, т.е запаздывание на 10-14 дней ведет к потере ½ урожая из-за понижения числа продуктивных стеблей. Сроки определяются сортом и климатическими условиями. Способы посадки и норма высева определяют густоту стояния, что влияет на кустистость, семенную продуктивность, крупность и выравненность семян. В случае отклонения Нв: при повышении – продуктивность и кустистость понижается, снижается масса семян, но создается большой выход семян;

при повышении Нв – повышается кущение, но повышается и щуплость семян. У зерновых Нв ≈3-7 млн. шт. всхожих семян/га

Способы посева обеспечивают равномерное распределение растений на площади. Используют узкорядный, рядовой, перекрестный. При этом Нв на 10-15% снижают или приравнивают к Нв товарных посевов. Широкорядный способ используется в основном для ускоренного размножения новых сортов. Глубина посева определяется типом почвы, культурой, для основных культур = 2-7 см в данной зоне.

5) Уход за посевами – операции, которые создают оптимальные условия для роста и развития растений в период вегетации. Борьба с полеганием: в фазу кущения-начала выхода в трубку – обработка туром или др. ретордантами. Борьба с сорняками: в 1-ю очередь используют механические меры борьбы, химические нежелательно. Борьба с болезнями и вредителями: выращивание устойчивых сортов, использование пестицидов. Сортовые, видовые, фитопрополки – обязательные элементы агротехники, а также апробация и регистрация.

6) Технология уборки. Срок влияет на посевные качества. Определение начала уборки – определение момента прекращения накопления питательных веществ в зерне (в восковой спелости). В нечерноземной зоне убирать можно в сухую теплую погоду при влажности зерна 35-38% (разлельн), при подборе валков 16-18%. Раздельную уборку нельзя применить, если ненастна погода – не позволяет сохранить зерно в валках в течении 3-5 дней, т.е в НЧЗ раздельную уборку почти не применяют. При прямом комбайнировании уборка – в фазу полной спелости в сжатые сроки при оптимальной влажности 16-18% в первые 5 дней полной спелости. При уборке, чтоб предупредить видовое и сортовое засорение следует тщательно очищать жатки, транспортные средства, особенно при переходе с 1 сорта на др.

Для ржи необходима ранняя уборка, т.к в дальнейшем будет недобор из-за осыпания и прорастания на корню при дождливой погоде. Ячмень – необходима ранняя уборка из-за склонности к полеганию и ломкости колосьев. У овса поздняя уборка нежелательна, т.к созревание зерна в метелке неравномерно, и осыпаться будут самые крупные семена.

Послеуборочная обработка необходима для получения чистого семенного материала, который будет при хранении стойко сохранять свои свойства.

Схема универсальной послеуборочной обработки:

1.Приемка и размещение свежеубранного вороха на току; 2. Предварительная очистка вороха;

3. Временное хранение и сушка; 4. Первичная и вторичная очистка семян от примесей;

5.Сортирование семян по крупности на фракции; 6. Закладка на хранение.

II/15. Теоретические основы технологий возделывания с/х культ.

Технология возделывания – это комплекс агротех-их приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получения высококач-го урожая. Приемы – основную предпосевную подготовку, внесения удобрений, подготовку семян, посев, уход и уборку урожая – выполняют при возделывании любой полевой культуры. Сумма этих приемов составляет «ствол» технологии возделывания культур. Агротехнические приемы для отдельной группы культур, сходные по особенностям биологии (осенний посев озимых), одного семейства (инокуляция семян бобовых) или аналогичных по использованию (мочка, льно – и конопляной соломы) - технологические «побеги 1 порядка», дополнительные агротехнические приемы, выполняемые при возделывании конкретной культуры и составляющие особенности ее агротехники, - (побеги 2 порядка).

Известкование - снижение кислотности почвы до уровня требований биологии культур, возделываемых в севообороте; проводят весной до посева короткодневных культур, летом после уборки однолетних культур на зеленую массу, раннего картофеля или осенью после уборки зерновых.

Лущение стерни - перемешивание раст. остатков с почвой разрушение капилляров верхнего слоя (закрытие влаги) создание условий для прорастания сорняков; сразу же после уборки основной культуры.

Внесение органич. удобрений - улучшение режима питания культур и водно-физических свойств почвы; в норме 30-60 т/га вносят перед лущением или после него (равномерность распределения по полю).

Внесение мин. удобрений - оптимизация режима мин. питания возделываемых культур; вместе с органич. при необходимости Р-К.

Зяблевая вспашка - заделка пожнивных остатков, органич. и Р удобрений; улучшение водно-воздушного режима почвы (активиз. ее микробиол. деятельности); после распределения удобрений по полю во избежание потерь N из органич. уд-ий (II дек авг – I дек сент).

Перепашка зяби - рыхление пах. слоя заплывающих почв; заделка органич. и Р-К уд-ий при весеннем их внесении.

Весновспашка - заделка пожнивных остатков, органич. и мин. уд-ий, рыхление пах. слоя почвы (при невозможности зяблевой вспашки).

Весеннее боронование зяби - закрытие влаги для культур поздневесеннего срока посева; при влажности верхнего слоя почвы ниже 100 % ППВ (трактор не оставляет колеи).

Весенняя подкормка N озимых и мятликовых трав - обеспечение роста культур на почвах, обедненных азотистыми соед-ми; после прекращения гориз. и вертик. стока воды.

Весеннее боронование озимых и многолетних трав - осветление точки роста при осеннем перерастании озимых и многолетних трав.

Обработка почвы комбинированным агрегатом типа РВК - рыхление, выравнивание и прикатывание почвы перед посевом.

Предпосевная культивация - рыхление верхнего слоя почвы, борьба с сорняками.

Предпосевное прикатывание - уплотнение верхнего слоя легких почв, установление капиллярных связей.

Подготовка семян к посеву - сортировка по размеру; доведение их до высших посевных стандартов; обеззараживание от патогенной микрофлоры; повышение всхожести и энергии прорастания.

Посев - распределение семян на одинаковую глубину, на равные расстояния друг от друга.

Послепосевное прикатывание - установление контакта мелких семян с капиллярами почвы.

Довсходовое боронование - уничтожение нитей прорастающих семян сорняков, разрушение почвенной корки.

Послевсходовое боронование - уничтожение проростков сорняков.

Культивация междурядий - уничтожение сорняков в междурядьях, рыхление междурядий, подкормка культур мин. уд-ми.

Корневая подкормка - улучшение мин. пит. раст. в отдельные периоды в соответствии с требованиями биологии культуры.

Окучивание - увеличение клубне- и корнеобитаемого объема и улучшение аэрации почвы, борьба с сорняками.

Некорневая подкормка - компенсация недостаточного корневого питания растений; улучшение качества урожая.

Обработка посевов пестицидами - предотвращение появления сорняков, уничтожение вегетирующих сорняков (гербициды); предотвращение развития или снижение вредоносности болезней (фунгициды, бактерициды); снижение повреждений растений вредными насекомыми (инсектициды).

Применение биологич. акт. в-в - регулирование роста и развития растений; предотвращение полегания (ретарданты); усиление оттока пластических в-в в запасающие органы (сениканты); подсушивание растений, завершение вегетации (десиканты); освобождение растений от листьев, подготовка к уборке (дефолианты).

Обкашивание полей - подготовка поля к уборке - исключение из общей массы урожая краевых, наиболее засоренных полос.

Уборка - сбор урожая с поля с мин. потерями количества и качества продукции.