Курсовая работа: Технология возделывания горчицы

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет Агробизнеса и экологии

Кафедра растениеводства

КУРСОВАЯ РАБОТА

По растениеводству

Тема: «Технология возделывания горчицы»

Дата защиты "22"_06___2009…года

Оценка «отлично»

Орел – 2009

СОДЕРЖАНИЕ

Ведение

1. Обзор литературы

2. Характеристика хозяйства

2.1 Общие сведения о хозяйстве

2.2 Краткий анализ полеводства: структура полевых площадей, урожайность основных сельскохозяйственных культур, севообороты

2.3 Почвы и их агрохимическая характеристика

2.4 Агроклиматические условия хозяйства

3. Обоснование уровня программируемой урожайности маслосемян горчицы белой в хозяйстве ТнВ Здоровецкое Ливенского района Орловской области

3.1 Определение потенциального урожая горчицы белой

3.2 Определение действительно возможной урожайности

3.2.1 Определение действительно возможной урожайности горчицы белой по влагообеспеченности посевов

3.2.2 Определение действительно возможной урожайности по гидротермическому показателю (ГТП)

3.2.3 Определение урожайности по качественной оценки почвы

3.2.4 Расчет фактического КПД ФАО культуры.

4. Разработка агротехнических мероприятий по возделыванию горчицы белой

4.1 Технологические фазы развития

4.2 Сорта, посевной материал и его качество. Потребность в семенах

4.3 Расчет норм удобрений и система их применения

4.4 Предшественники и система обработки почв

4.5 Предпосевная обработка почвы

4.6 Подготовка сеян к посеву и посев

4.7 Уход за посевами

4.8. Уборка урожая и первичная обработка полученной продукции

4.9. Использование полученной продукции с учетом хозяйственных нужд

Выводы и предложения к производству

Список литературы

Приложения

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсовой работы по предмету

"Растениеводство"

Культура: горчица белая

Сорт: Рапсодия

Программируемая урожайность: 20 ц/га

ή - 2,7%

Соотношение основной и побочной продукции: 1:1,7

Влажность семян: 8%

Вынос на 1 ц основной продукции с соответствующим количеством

побочной продукции, кг:

N – 7,3 кг

Р₂ О₅ – 2,8 кг

К₂ О – 5,5 кг

Содержание питательных веществ в почве:

N (легко гидролизуемый) - 7,8 мг/100 г

P₂ O₅ = 9,8 мг/100 г

K₂ O = 11,3 мг/100г

ВВЕДЕНИЕ

Технические культуры имеют большое пищевое и техническое значение. Особую ценность представляет масло, которое употребляют в пищу, применяют в консервной, кондитерской, хлебопекарной промышленности. Масло служит сырьем при изготовлении маргарина, мыла, олифы, оно используется в лакокрасочном производстве, медицине и т.д. Масличные культуры - важный источник растительного белка. В мировом земледелии они занимают площадь более 140 млн. га. Основные площади масличных культур находятся в США, Канаде, Индии, Бразилии, Аргентине, России, Молдавии и на Украине.

Горчица - одна из ценных масличных культур. Структура производства семян горчицы в мире распределяется следующим образом:

- для продовольственных целей суммарно около 466 тыс. тонн. Здесь лидирующую позицию занимает Канада. В целом наблюдается стойкий рост мирового производства с 357 тыс. тонн в 1991 г. до пика производства в 703 тыс. тонн в 2005 г. В среднем за 20 лет прирост производства составил около 100%, т. е. около 350 тыс. тонн, что несколько отстает от роста мирового потребления.

- для производственных целей около 2,7 млн. тонн. Лидерами здесь являются Индия (2,5 млн. тонн), Пакистан и Бангладеш (вместе 150-200 тыс. тонн). В ближайшие годы в этом регионе ожидается рост производства технической горчицы, в том числе для производства биодизеля.

В долгосрочной перспективе будет наблюдаться рост спроса на семена горчицы. Мировое производство должно увеличиться в 2009/2010 г. в среднем на 15%.

Горчица — самая потребляемая в мире специя. Основными производителями семян горчицы являются Канада, США и Россия.

В 2001-2005 гг. под горчицей белой и сизой в РФ было занято порядка 100 тыс. га. Урожайность составляла 0,6 т/га.

Юг России — отечественный лидер по урожаю маслосемян горчицы. В 2003 г. площади посевов горчицы на семена составили в ЮФО 110,2 тыс. га, при урожайности 7,3 ц/га было собрано 80,4 тыс. т, а в 2006 г. на площади посевов 75,35 тыс. га при урожайности 7,9 ц/га было собрано 59,5 тысяч тонн. Большая доля маслосемян — 95% — идет на производство горчичного масла, остальные 5% — на выпуск приправы. Оставшийся после отжима жмых идет на выпуск горчичного порошка. Из него, в свою очередь, делают горчичники, чистящие средства и фасованную горчицу. В ЮФО больше всего горчичных семян собирает Волгоградская область. В 2006 году в Волгоградской области было собрано более половины всех семян горчицы Юга России — почти 35 тысяч тонн. Это, прежде всего, объясняется тем, что именно в Волгограде находится один из основных потребителей семян горчицы в России — горчичный маслоэкстракционный завод (ВГМЗ). Сегодня он ежегодно перерабатывает до 50 тысяч тонн маслосемян.

В 2007 году резко снизилось производство масла горчицы в связи с «катастрофически низким» сбором маслосемян горчицы. В Волгоградской области сбор горчицы в этом году снизился почти в десять раз — вместо ожидаемых 30 тыс. тонн в регионе намолочено лишь 3,5 тыс. тонн. В целом же по стране собрали лишь 8 тыс. тонн горчичного зерна, при средних показателях прошлых лет 50-60 тыс. тонн. Однако, несмотря на это горчица является одной из культур, которая дает наибольший валовой сбор и определяют основу экономики, как хозяйств, так и районов Волгоградской области в целом. Кроме положительного экономического эффекта, горчица является агрономически ценной культурой, обладающей фитомелиоративными и фитосанитарными свойствами.

Одним из приоритетных направлений селекции горчицы на ближайшие годы является создание новых высокопродуктивных, безэруковых, высокоолеиновых сортов с потенциальной урожайностью семян до 2,20 т/га, масличностью семян до 45 %, эфиромасличностью до 0,85 %, содержанием олеиновой кислоты в масле до 55 %.

В Орловской области горчица возделывалась в 2003 г. на 4,44 тыс. га, а в 2004 г. – на 1,79 тыс.га. Валовый сбор семян горчицы составил в 2003 г. – 1043,7 т, а в 2004 г. – 183,9 т.

Основной целью областной программы «Масличные культуры» является повышение экономической эффективности производства масличных культур, наличие инвестиционной привлекательности зон возделывания масличных культур, увеличение производства растительного масла. Реализация программы планируется в течение 2005- 2010 годов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- освоение научно обоснованных систем земледелия с севооборотами, включая звенья с крестоцветными масличными, обеспечивающими ресурсосбережение и охрану окружающей среды;

- внедрение в производство высокопродуктивных технологий по возделыванию и уборке масличных культур на основе применения новейшей техники, сортов, обеспечивающих максимальный сбор маслосемян и высокое качество продукции.

В соответствии с программой «Масличные культуры» планируется инвестирование оборотных средств, необходимых для производства семян крестоцветных масличных культур в объеме не менее 70 тыс. тонн в год.

К 2010 году при сохранении привлекательности отрасли планируется довести посевные площади до 120 тыс. га, урожайность – до 20 ц/га, валовой сбор – до 240 тыс. тонн. Это позволит не только обеспечить потребность завода-переработчика в сырье, но и создать конкурентную ситуацию в отрасли.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Горчица (Sinapis) – однолетнее растение, принадлежащее к семейству крестоцветных (Cruciferae). В культуре известны 3 вида горчицы: горчица белая (Sinapis alba L.), горчица сарептская (Brassica junceae Czeru) и горчица черная (Brassica nigra Koch). Встречается еще горчица полевая (Sinapis arvensis L.). Из перечисленных видов наиболее широкое распространение получили первые два вида (Велкова Н.И., 2004).

Горчица имеет большое народнохозяйственное значение, так как в семенах горчицы сизой содержится 34-47% (йодное число 92-119), а в семенах горчицы белой 25-39% масла (йодное число 92-122), в котором имеется постоянная потребность в различных отраслях промышленности (консервная, хлебопекарная и кондитерская, маргариновая, фармацевтическая, текстильная, мыловаренная и др.). Горчичное масло отличается высокими вкусовыми достоинствами. Кроме жирного масла, семена сизой и белой горчицы содержат эфирное масло (соответственно 0,5-1,7% и 0,1-1,1%), которое используется в парфюмерной промышленности (Коломейченко В.В., 2007).

Горчичное масло, в сравнении с другими маслами имеет самый низкий кислотный показатель и дольше других сохраняет свои вкусовые свойства, стойко к окислению при хранении и термической обработке. Жирно-кислотный состав масла горчицы характеризуется наличием высокомолекулярных ненасыщенных жирных кислот, содержание которых различается по сортообразцам (олеиновой – от 7 до 62%, линолевой 12-50%, линоленовой 4-17%, эйкозеновой 0-19%, эруковой 0-58%). Содержание насыщенных жирных кислот составляет 3-7%. Масло горчицы находит применение в медицине, парфюмерии, мыловарении, текстильной и кожевенных производствах, химической промышленности при получении полиэфирных алкидных смол, в металлургии и в качестве смазочного масла. Горчичное масло используется в технике как ценное смазочное масло для моторов и аппаратуры, его применяют при пониженных температурах, так как оно относится к слабовысыхающим маслам с низкими температурами застывания. В перспективе возможна переработка его в биодизель – горючее для автомобилей и тракторов.

Побочные продукты переработки семян – жмых, шелуха – идут на изготовления порошка для медицинских горчичников, горчичного спирта и столовой горчицы. Качество горчичного порошка определяется количеством содержащегося в нем эфирного (аллилового) масла. В порошке первого сорта – не менее 1,1%, второго – не менее 0,9%.

Горчичный жмых содержит до 30% белка, богатого лизином и используемым при силосовании зеленых кормов и в качестве комплексных комбикормов. В фазе цветения растения горчицы используются для скармливания животным. Урожайность зеленой массы горчицы в условиях Ростовской области составляет 230-270 ц/га. Зеленая масса и силос служат молокогонным кормом, а сено по содержанию белковых веществ (14,9% протеина и 9,8% переваримого белка) не уступает луговому.

Горчица – один из лучших ранних медоносов: благодаря цветению (2-3 недели) она обеспечивает сбор с 1 га более 100 кг меда (Картамышева Е.В., 2006). Опыляется горчица дикими насекомыми и медоносными пчелами. На горчице белой работают 76,5% медоносных пчел и 23,5% диких насекомых. Пчелы способствуют лучшему опылению посевов горчицы белой. Поэтому вывоз пасеки в поле во время цветения горчицы должен являться обязательным приемом, направленным на повышение урожая семян и улучшения их качества. Пчелы посещают цветки горчицы рано утром для сбора пыльцы, а затем до 12-14 часов собирают нектар. Максимальное выделение нектара у горчицы белой происходит в 8-14 часов. В жаркую погоду цветоносность горчицы сильно возрастает, но продолжительность цветения сокращается (Велкова Н.И., 2004).

Растения горчицы благоприятно влияют на структуру почвы. В силу значительной растворяющей способности корней они переводят труднорастворимые питательные вещества в формы, доступные для других растений, и способствуют перемещению их из глубоких слоев в верхние. Горчица применяется для биологической очистки почвы, она оказывает обеззараживающее действие на возбудителей грибковых и других заболеваний (Картамышева Е.В, 2006).

Горчица белая широко используется на сидерат в междурядьях плодовых деревьев и на полях. Так, в СПК «Вязовая дубрава» (Ливенский район Орловской области) уже давно используется такой агрономический прием: ранней весной по едва оттаявшей почве рассеивают семена горчицы. По мере вырастания сидеральная культура запахивается. В результате почва настолько насыщается нитратным азотом (более 100 кг/га), что не требует азотной подкормки. Подобные мероприятия приравниваются к внесению 20 т органики на 1 га (Павлова Т., 1999).

В силу этих особенностей горчица служит прекрасным сидератом, а также хорошим предшественником озимой пшеницы и других зерновых (Картамышева Е.В., 2006). Так, при запашке зеленого удобрения горчицы белой в севооборот, насыщенный зерновыми культурами, ежегодно положительный баланс азота увеличивался на 2,8 кг/га (Велкова Н.И., 2004).

Большие перспективы имеет использование этой культуры в качестве парозанимающей. Паровое поле, занятое горчицей, очищается от сорняков, в нем улучшается структура почвы (Картамышева Е.В., 2006).

По данным С.А.Говорова (2004 г.) крестоцветные яровые культуры в пожнивных посевах оказывают ингибирующее влияние на сорную растительность. После запашки горчицы сарептской в 1 кг почвы накапливается до 13-16 мг обменного калия. В результате на фоне горчицы без внесения минерального калия урожайность кукурузы на зерно оказалась на 0,5-0,7 т/га выше, чем на фоне полных минеральных удобрений, но без сидерации.

Благодаря короткому вегетационному периоду горчицу можно возделывать и на зеленый корм, осуществляя пожнивные посевы. Нередко горчицу белую используют как компонент при смешанных посевах с горохом, викой, чечевицей и другими бобовыми. В этом случае она является опорным растением для бобовых и одновременно подавляет сорняки (Коломейченко В.В., 2007). Хорошие результаты при возделывании на корм дает горчица белая в смеси с другими культурами: викой яровой, горохом, кукурузой, просом, яровой пшеницей, ячменем, рожью. Возделывание горчицы в смеси с другими культурами повышает урожай не только зеленой массы, но и семян. В смешанных посевах с горчицей её компоненты меньше повреждаются вредителями, нежели в чистых (Велкова Н.И., 2004).

В коллекционном питомнике растений НИИ биотехнологии Горского ГАУ (Цугкиев Б.Г., Гревцева С.А., 2008 г.) изучалась горчица белая, как перспективное нетрадиционное для кормопроизводства культура. Она обладает большим выходом зеленой массы, неприхотлива в возделывании, её можно использовать с ранней весны до поздней осени. При определении химического состава (2005-2007 г.г.) было установлено закономерное повышение содержания сухого вещества в зеленой массе по мере старения.

Жмых семян горчицы белой – прекрасный высокобелковый корм для скота. Он содержит 35 % белковых веществ и 11,8 % жира, при неизменном количестве клетчатки – 9,1 %. Из жмыха в фанерном производстве с успехом применяют извлеченные белки, заменяющие дорогостоящий казеин.

Силос из горчицы белой содержит: 2,7 % протеина, 0,7 % жира, 1,6 % белка, 4,4 % клетчатки, 2,6 % золы, 4,9 % БЭВ.

В 100 кг жмыха горчицы содержится 97,5 кг кормовых единиц и 20 кг перевариваемого белка, но кормовая ценность его снижается из-за присутствия в нем гликозидов (едких соединений) (Велкова Н.И., 2004).

В степных районах горчицу часто подсевают осенью к озимым культурам для снегозадержания. (Коломейченко В.В., 2007).

В диком виде горчица сизая встречается в различных странах Азии и Египте, в Средней Азии. Ее возделывают в Пакистане, Индии, Китае, Египте, Франции, Голландии, Казахстане, Украине и др. В нашей стране основные посевы размещены в Волгоградской, Саратовской, Ростовской областях, Ставропольском крае, Западной Сибири.

У горчицы сарептской корень стержневой, проникает на глубину 2-3 м. Стебель прямостоячий, разветвленный, сизый, высотой до 1,5 м, опушен у основания. Нижние листья черешковые, шаровидно-перисто-рассеченные; верхние - сидячие или коротко-черешковые, цельные, продолговато-линейные. Соцветие - кисть. Цветки ярко-желтые, обоеполые, на коротких цветоножках. Плод - тонкий продолговатый стручок длиной 3-5 см с тонким шиловидным носиком. Семена шаровидные, красновато-коричневые. Масса 1000 семян - 2-4 г (Машанов В.И., Покровский А.А., 1991).

Это засухоустойчивая, но не очень теплолюбивая культура (Коломейченко В.В., 2007). Семена её начинают прорастать при температуре +1-2˚С, дружные всходы при температуре – 12-18˚С. Всходы переносят заморозки до -3, -5˚С. Цветение и созревание происходит при температуре 23-25˚С. Сумма эффективных температур составляет 1700-1900˚С. Это растение длинного дня (Губанов Я.В. и др., 1986). Вегетационный период у нее составляет 90-100 дней, а продолжительность цветения 10-25 дней. У горчицы принято отмечать следующие фазы: всходы, образование розетки, стеблевание, цветение, формирование плодов и созревание семян (Коломейченко В.В., 2007). Всходы появляются на 6-8 день после посева, через 40-45 дней после всходов наблюдается цветение, которое продолжается 10-12 дней, во влажную погоду 18-20 дней. От цветения до созревания плодов проходит 20-25 дней, а во влажную и холодную погоду – 30-40 дней. Горчица сизая – самоопыляющееся растение, но возможно и перекрестное опыление (до 15-30% цветков). На образование 1 т семян горчица сизая выносит из почвы N 70-75 кг, Р₂ О₅ 25-30 кг, К₂ О 50-60 кг (Губанов Я.В. и др., 1986). Горчица сизая считается сравнительно нетребовательной культурой, но дает хорошие урожаи только на черноземах и каштановых почвах. В то же время тяжелые, заплывающие и солонцеватые почвы для нее совсем не подходят (Коломейченко В.В., 2007).

Родина горчицы белой — Средиземноморье. Распространена она почти по всей Европе и как заносное растение — в Сибири, Северной Африке, Китае, Северной Америке. Как сорняк встречается почти по всех районах РФ. Культивируют ее преимущественно в Швеции, Дании, Голландии. В России разводят с середины XVIII в. в основном во влажных районах Нечерноземной зоны РФ. Как культура возможна в Заполярье (Машанов В.И., Покровский А.А., 1991).

Стебель горчицы белой прямостоячий, сильно разветвленный, высотой 25-80 см, покрыт жесткими волосками. Нижние листья лировиднорассеченные, черешковые, верхние – короткочерешковые продольно-линейные, покрыты жесткими волосками. Цветки желтые с сильным медовым запахом, собраны в кисти по 25-100 штук. Опыляется перекрестно, встречается и самоопыление (Губанов Я.В. и др., 1986). Плод горчицы белой имеет форму пяти-шестисемянного стручка с длинным мечевидным носиком, который покрыт жесткими волосками. После созревания стручки обычно не растрескиваются. Семена шаровидные крупные, гладкие, имеют бледно-желтую окраску, масса 1000 штук – 5-8 г. Эта культура считается менее засухоустойчивой, но более холодостойкой по сравнению с горчицей сизой (Коломейченко В.В., 2007).

Вегетационный период у горчицы белой составляет 65-90 дней. Всходы появляются на 6-7 день после посева. Цветение – через 30-40 дней после всходов. Прорастает при температуре 1-2˚С, всходы переносят заморозки до -6˚С (Губанов Я.В. и др., 1986). Горчица белая устойчива к заморозкам в период цветения (до -2˚С). В фазе всходов переносит не только кратковременные заморозки, но и длительное похолодание.

Горчица белая – растение длинного дня и цветение её наступает на севере приблизительно на 25-й день после появления всходов. Растение имеет короткую стадию яровизации, которая происходит при температуре от 0 до +15˚С. Горчица белая продолжает свой вегетативный рост при +5˚С, цветение происходит при +5˚С, созревание семян при +10˚С. В более засушливые годы число дней от всходов до созревания сокращается, а во влажные, наоборот, удлиняется.

Горчица белая чрезвычайно чувствительна к изменению длины дня и температуры во время прохождения световой стадии. В условиях с меньшим количеством осадков, при большей длине дня и более высокой температуре продолжительность фазы цветения горчицы белой сокращается (Велкова Н.И., 2004).

Горчица белая может выращиваться на бедных подзолистых почвах, так как корневая система у неё с высокой усвояющей способностью (Коломейченко В.В., 2007). Лучшими почвами для горчицы белой являются легкие и средние суглинки. Глинистые почвы непригодны из-за большой их склонности к образованию почвенной корки. Непригодны также и песчаные почвы из-за сухости верхнего слоя и бедного плодородия (Велкова Н.И., 2004). Плохо переносит засоленные почвы (Губанов Я.В., 1986).

Горчица белая крайне требовательна к почвенной влажности. Для оптимального роста и развития горчицы белой требуются нейтральные, или слабощелочные почвы (рН 6,5-7). Непосредственное внесение извести под горчицу значительно менее эффективно, чем внесение извести под предшествующие культуры (Велкова Н.И., 2004).

Селекционная работа по горчице сарептской на центральной экспериментальной базе ВНИИМК была начата в 1952 году и проводится по настоящее время. За этот период выведено 24 сорта, из них 18 районировано или включено в Госреестр сортов, допущенных к использованию в производстве.

Главным направлением селекции до 1973 года считалось создание продуктивных сортов с высоким содержанием в семенах жирного и аллилового масла, а когда стало известно патологическое влияние на организм человека и животных эруковой жирной кислоты, во ВНИИМК (с 1973 г.) начата селекция на качество масла, т.е. создание низкоэруковых и безэруковых сортов.

Во ВНИИМК впервые в отечественном и зарубежном производстве создано шесть безэруковых сортов яровой горчицы сарептской: Рушена, ВНИИМК 517, ВНИИМК 519, Славянка, Ракета, Росинка, которые внесены в настоящее время в Государственный реестр сортов, допущенных к использованию в производстве.

Эти сорта практически не содержат эруковую кислоту, а физиологически полезные для животного организма олеиновая и линолевая кислоты доведены в них до 75-82%. Данные сорта имеют потенциальную урожайность семян 1,5-2,1 т/га, масличность семян 42-45%, эфиромасличность семян 0,72-0,80 %, вегетационный период 75-90 дней.

В Госреестр также внесен первый отечественный безэруковый, высокопродуктивный сорт озимой горчицы Снежинка с потенциальной урожайностью семян 3,0-3,5 т/га.

Начиная с 1995 года посевная площадь горчицы сарептской сократилась с 247 тыс. га до 59 тыс. га (2001 г.). В последние годы посевные площади стали расширяться и достигли среднего уровня (140 тыс. га) в 1997-2000 г.г. и 2003 г. Прослеживается тенденция к увеличению продуктивности горчицы. Максимальный валовой сбор её семян составил 90 тыс. т, за последние 10 лет был достигнут в 2003 г. Потенциальная урожайность составляет 20-25 ц/га. Средний урожай – 2-4 ц/га.

Наибольшей продуктивностью обладают сорта озимой горчицы Суздальская и Снежинка. Однако недостаточная зимостойкость позволила выращивать их только в мягких условиях Краснодарского края. В более северных районах хорошие урожаи семян дают сорта ВНИИМК 517, ВНИИМК 519, Славянка, Ракета, Росинка. В зоне недостаточного увлажнения хорошо зарекомендовал высокопродуктивный сорт Донская 8, но он имеет повышенное содержание эруковой кислоты и постепенно вытесняется безэруковыми сортами Славянка и Лера (Картамышева Е.В., 2006).

Горчица белая на небольших площадях возделывается в Центральном и Центрально-черноземном регионах, в Зауралье, Западной и Восточной Сибири. Это нетребовательное к теплу и скороспелое растение регулярно вызревает на семена, а на юге России даже в пожнивных посевах. Урожайность семян в различных регионах колеблется от 1,0 до 1,5 т/га, (Коломейченко В.В., 2007), зеленой массы до 20 т/га. Производственное значение горчицы белой определилось в 1932 году в связи с постановкой вопроса о производстве растительного пищевого масла в северных областях СССР. Промышленные посевы горчицы белой сосредоточены в Поволжском (73,4%), Северо-Кавказском (5,8%), Западно-Сибирском (6,6%) районах (Велкова Н.И., 2004).

Допущены к использованию четыре сорта горчицы белой во всех регионах, где возделывается эта культура: ВНИИМК 518, Зиленда, Радуга, Рапсодия (Коломейченко В.В., 2007).

Условия выращивания горчицы оказывают сильное влияние на обмен веществ и химический состав семян, на синтез жиров и белков. При выращивании горчицы в северных и западных районах России количество белка в семенах было меньше, чем при выращивании на юге и востоке.

Целью проводимых исследований в ГНУ ВНИИ по зернобобовым и крупяным культурам РАСХН (г. Орел) в 2000–2002 гг. была оценка сортов горчицы белой на содержание в семенах белка в условиях Орловской области. В качестве исходного материала использовали 42 сорта горчицы белой из мировой коллекции ВИР (г. Санкт-Петербург) разного эколого-географического происхождения. В среднем за три года с большим содержанием белка в семенах горчицы белой, выделились сорта: (к-4200, Канада) – 29,8%, (к-4214, Греция) – 29,7%, (к-4197, Индия) – 30,3%, которые превышали контроль (сорт ВНИИМК-518) на 0,3–0,9% (Велкова Н.И., 2004).

По сведениям Иванцовой Е.А. (2004 г.) фитосанитарная ситуация зависит от агротехники, так как сортов горчицы сарептской, устойчивых к болезням и вредителям, нет. Идеальный предшественник – черный пар. Засоренность посевов при его использовании снижается на 40-70%. Горчицу можно высевать после озимой и яровой пшеницы, по черному пару, зернобобовым, по обороту многолетних трав. Жужелицы, влияющие на численность фитофагов, в большом количестве встречаются на полях, где горчица посеяна по чистому пару, гороху, пшенице. Ее не рекомендуется сеять после рапса и рыжика из-за одинаковых вредителей и болезней. Недопустим повторный посев по горчице и другим капустным культурам. Возврат этих культур на прежнее место происходит не ранее, чем через 5 лет. Нежелательные предшественники – просо, сорго, однолетние травы.

В полевых севооборотах она может быть хорошим предшественником для яровых колосовых хлебов и кукурузы, ее можно использовать в качестве покровной культуры для люцерны (Коломейченко В.В., 2007). Применяемые новые технологии совместного выращивания горчицы и злаково-бобовой смеси многолетних трав может в значительной степени улучшить фитосанитарное состояние посевов, так как усложнение агроценозов ведет обычно к повышению их устойчивости к вредным насекомым за счет изменения микроклимата и соотношения вредной и полезной энтомофауны.

Зяблевая обработка вызывает гибель многоядных вредителей (клопы, пилильщики, моли). После раноубираемых озимых культур на полях, где отсутствовали многолетние сорняки, основную обработку почвы проводят по типу ранней (июль-август) полупаровой зяби. Против многолетних сорняков (бодяк, осот, вьюнок) применяется система послойной обработки. Положительное значение имеет дополнительное углубление пахотного слоя. (Иванцова Е.А., 2004). Обработка почвы после колосовых предшественников состоит из лущения стерни и вспашки на глубину 20-22 см, а на засоренных многолетними сорняками полях до 30-32 см. Под основную вспашку вносят минеральные удобрения (кг/га д.в.): азот-35, фосфор - 45-60 и калий – 60 (Губанов Я.В. и др., 1986).

Снегозадержание с помощью снегопаха-валкователя СВУ-2,6 позволяет увеличить запасы продуктивной влаги в почве (Вавилов П.П. и др., 1986).

Предпосевная обработка заключается в бороновании в два следа зубовыми боронами БЗСС-1,0. Затем по мере отрастания сорняков и поспевания почвы, проводится предпосевная культивация на глубину заделки семян (5-7 см). Для более полного уничтожения ранних сорняков зябь культивируют через 10-15 дней после начала полевых работ, когда эти сорняки прорастут и дадут всходы (Губанов Я.В. и др., 1986).

В засушливых регионах для получения дружных всходов горчицы требуется допосевное и послепосевное прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками (Иванцова Е.А., 2004).

Сеют горчицу сарептскую одновременно с ранними зерновыми культурами рядовым способом: сплошным или широкорядным с шириной междурядий 45 см. При выращивании листовых форм сев проводят в разные сроки и получают зелень в течение продолжительного времени. Норма высева семян при обычном севе 9-12 кг/га, при широкорядном - 6-8 кг/га. При ранних посевах одновременно с ранними яровыми (температура почвы 4-6˚ С) горчица лучше использует весеннюю влагу, развивает мощную корневую систему и более стойко переносит засуху. При раннем посеве всходы растений меньше страдают от нападения блошек. При выборе способа сева учитывают запасы осеннее-зимней влаги в почве и засоренность поля. На хорошо подготовленных и чистых от сорняков полях успешные результаты дает обычный рядовой посев. В зонах недостаточного увлажнения, особенно после малоснежных зим, предпочтение следует отдавать широкорядному способу посева с междурядьями 70 см и обязательной последующей их культивацией. Изреженные посевы в большой степени повреждаются основными группами фитофагов, загущенные более устойчивы к листовым вредителям (пилильщики, клопы). Но вследствие недостаточного света и взаимного угнетения растений ухудшается плодообразование, урожайность формируется в основном за счет центральной кисти (Иванцова Е.А., 2004).

В силу биологических особенностей горчица сильно реагирует на изменение площади питания. Она увеличивает семенную продуктивность при возделывании широкорядным способом. При этом растения образуют более мощную и разветвленную корневую систему, способную полнее использовать влагу. Степень ветвления растений повышается за счет роста количества ветвей второго и последующего порядков, доля которых в урожае семян достигает 70%. При широкорядном посеве создаются лучшие условия увлажнения и питания растений, как в начальный период, так и в критические фазы роста и развития (цветение – начало созревания). Лучшим способом посева горчицы следует считать широкорядный с междурядьями 45 см и нормой высева 1 млн шт. всхожих семян на 1 га (3-4 кг) (Алабушев В.А. и др., 2001).

Горчица белая является культурой раннего срока сева, так как при этом меньше страдает от блошек и засухи. Кроме этого, ранние посевы горчицы хорошо подавляют сорняки. В связи с коротким вегетационным периодом удается получить семена и при более поздних сроках сева (до июля), но урожаи при этом снижаются. Её рекомендуется высевать рядовым (15 см) или широкорядным (45 см) способами. Нормы высева семян горчицы белой в первом случае составляют – 15-18 кг/га, во втором – 10-12 кг/га. Глубина посева может колебаться от 3 до 6 см в зависимости от увлажнения почвы (Коломейченко В.В., 2007).

Рядом авторов показано, что лучшее время посева семян горчицы белой – последние числа апреля и первая декада мая. Чем раньше срок посева семян, тем выше урожайность: при раннем сроке посева (1-5 мая) было получено 8,4 ц/га; при среднем (10-15 мая) – 8,0 ц/га; позднем (20-25 мая) – 6,4 ц/га. Средняя урожайность при рядовом посеве составила 12,4 ц/га.

Урожайность семян горчицы белой зависит от нормы высева и колеблется от 13,3 ц/га при норме 8 кг/га до 9,7 ц/га при норме 20 кг/га (Велкова Н.И., 2004).

В ходе проведенных Лобановой Т.А., Власенко Н.Г., Тарасовым А.С. (Сибирский НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства, 2007) исследований зависимости урожая зеленой массы горчицы от сроков посева было установлено, что кормовую продуктивность горчицы белой (сорт ВНИИМК 162) в основном определяет срок летних посевов (доля влияния фактора – 30%). В среднем за три года урожай зеленой массы изменялся с 15,3 (посев в первой декаде июля) до 41,5 (посев в первой декаде августа) т/га. Так как, во второй половине лета при сокращающемся световом дне капустовые формируют большую вегетативную массу, чем растения, выращиваемые при длинном световом дне, у горчицы период от посева до появления всходов удлиняется от 8 до 10 дней. На качество корма наибольшее влияние оказали срок посева (доля влияния фактора – 26%). Более высокой кормовой ценностью культуры обладали при позднем высеве. На урожайности сказалась и высокая конкурентоспособность по отношению к сорнякам, оставшимся в нижнем ярусе посевов, особенно в позднелетних при достаточной влагообеспеченности. Потенциальные вредители (горчичные клоп, капустный клоп, блошка черная крестоцветная и др.) для летних посевов практически не опасны.

Вполне оправданы попытки стимуляции качества посевного материала.

Экспериментально на трех сортах горчицы белой Лебедевым В.Н. и Воробейковым Г.А. (Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, 2006 - 2007 г.г.) была обоснована целесообразность применения бактериальных препаратов на основе ассоциативных азотфиксаторов, особенно Arthrobacter mysorens, штамм 7 и Flavobacterium sp., штамм 30. Установлено повышение всхожести семян, усиление ростовых процессов, увеличение продуктивности и улучшение качества зеленой массы растений без дополнительного внесения минеральных удобрений. Предпосевная инокуляция семян ассоциативными штаммами приводит к увеличению водоудерживающей способности растений, что косвенно свидетельствует о повышении их устойчивости к нарушению влажности почвы.

Выявлено, что бактериальные препараты оказывали стимулирующее влияние на всхожесть семян по отношению к контрольному варианту. При инокуляции семян агрофилом, бактосаном, мизорином и флавобактерином наблюдалось увеличение прорастания семян на 19-28%.

Было так же отмечено увеличение длины зародышевого корня. Длина корня в 1,5 раза превышала контроль.

Обработка семян горчицы белой препаратами ассоциативных бактерий стимулирует ростовые процессы у растений, что проявляется в увеличении высоты, за счет удлинения междоузлий и увеличения их количества, а также в повышении облиственности и побегообразования растений, обеспечивая, таким образом, возрастание фотосинтезирующей поверхности. Выявлено, что инокуляция семян бактериальными препаратами, наряду с усилением ростовых процессов, способствует заложению большего числа бутонов и их формированию в ходе превращения в цветки.

Действие бактериальных препаратов прослеживается по исследуемым параметрам ростовых процессов на всех этапах онтогенеза растения: от фазы всходов до фазы цветения.

Для посева используют зерновые сеялки СЗ-3,6, СЗТ-3,6, СЗП-3,6, позволяющие соблюдать заданные нормы высева после переоборудования. Лучше посев производить пневматической сеялкой СПР-6, которая предназначена для посева рапса, горчицы, зерновых.

Внесение гранулированного суперфосфата или сложных удобрений в дозе 80-100 кг/га во время сева позволяет получить прибавку семян 2-3 ц/га. Глубина заделки семян составляет 3-4 см, при пересыхании верхнего слоя почвы – 5-6 см. (Картамышева Е.В., 2006).

Вслед за севом поле прикатывают кольчато-шпоровыми катками, а после появления всходов боронуют. Прикатывание посева обеспечивает наиболее плотное соприкосновение мелких семян с влажной почвой, что дает более быстрое прорастание их, получение дружных всходов. На широкорядных посевах проводят две-три культивации.

В начальный период развития горчица растет медленно, и сильные, быстрорастущие многолетние и яровые ранние сорняки способны полностью заглушить посевы. В то же время, при оптимальных сроках сева горчица выступает мощным конкурентом для обширной группы яровых поздних сорняков (щирицы, щетинника, проса куриного). Дружные всходы способны полностью подавить эти сорняки.

В период образования 3-4-х листьев проводят повсходовое боронование средними зубовыми боронами БЗСС-1,0 в один след поперек рядков в сухую погоду, во второй половине дня, когда растения привядают и практически не повреждаются. Скорость агрегата 3-5 км/ч. Наряду с уничтожением образующейся почвенной корки при бороновании уничтожаются проростки и нити первой волны сорняков.

Оптимальное минеральное питание повышает выносливость всходов к повреждению. Фосфорно-калийные удобрения укрепляют механическую ткань стеблей и листьев. Отмечено, что при удвоении доз фосфорно-калийных удобрений растения проходят уязвимые для сосущих вредителей фазы развития раньше, чем на них поселяться насекомые.

Гербициды вносят штанговыми опрыскивателями, которые тщательно регулируют на заданную норму расхода и равномерность распыла рабочей жидкости каждым распылителем в отдельности и всей штангой. Гербициды, рекомендованные для применения при возделывании горчицы:

- Трефлан 24% к.е. (2,4-6,0 л/га), Литреф 25% к.е. (2,5-5 л/га). Рекомендуются против однолетних злаковых и некоторых двудольных сорняков. Применяются до посева с немедленной заделкой в почву культиваторами.

- Дуал, 96% к.е. (1,6-2,6 л/га). Против однолетних злаковых и некоторых двудольных сорняков. Применяется до посева или до появления всходов с заделкой в почву боронами.

- Лонтрел, 30% в.р. (0,3 л/га). Против двудольных сорняков. Применяется в период вегетации в фазу 3-4 листьев.

Для защиты растений от вредителей важно сочетание агротехнических и химических мероприятий. Наиболее эффективными из химпрепаратов являются Децис, 2,5% к.е. (0,2-0,3 л/га) и Цимбуш, 25% к.е. (0,14-0,24 л/га). Кроме этого могут использоваться Актелик, Волатан, Золон, Карбофос, и др. При появлении вредителей обычно достаточно краевых опрыскиваний. В случае массового появления обрабатывают все поле машинами типа ОВТ-1А, ОН-400, ОПШ-2000-2, и др. (Иванцова Е.А., 2004). Нельзя опрыскивать и опыливать цветущие растения горчицы, так как это отрицательно сказывается на процессе оплодотворения и можно уничтожить полезных насекомых (Алабушев В.А. и др., 2001).

Горчица отзывчива на внесение минеральных удобрений. Культуре требуется азота, фосфора, калия, магния, бора, серы в 1,5-2 раза, а кальция в 5 раз больше, чем озимой пшенице. Фосфор и калий способствуют накоплению масла в семенах, азотные удобрения усиливают биосинтез белка, отрицательно влияют на маслообразовательный процесс. Микроэлементы (марганец, бор) обеспечивают прибавку урожая до 18%. Минеральные удобрения вносят под основную обработку почвы. На светло-каштановых почвах одновременно с высевом вносят фосфорное удобрение N₄₀ P₆₀ . При возделывании по черному пару азотные удобрения не вносят, при посеве применяют только Р₁₀ . Горчица хорошо использует последействия удобрений. Размещая её в севообороте после озимых, выгодно вносить минеральные удобрения под предшествующую культуру. Удобрения, вносимые под горчицу, эффективны лишь при наличии влаги в почве (Иванцова Е.А., 2004). Под горчицу белую, корни которой отличаются большей усвояющей способностью, целесообразно вносить фосфоритную муку взамен применяемой 1/3 дозы суперфосфата (Вавилов П.П. и др., 1986).

На повышение масличности семян большое влияние оказывают фосфорные и калийные удобрения. При их внесении содержание жиров увеличивается на 2–3 %. Снижение жиров наблюдается под действием азотных удобрений. Орошение повышает содержание жиров и изменяет их качественный состав.

Отмечено, что значительно на урожайность семян горчицы белой влияют минеральные удобрения. Так, при выращивании горчицы белой на семена в условиях Волгоградской области без удобрений был получен урожай 10 ц/га, а с внесением N₄₀ P₄₅ – 19,4 ц/га семян. При внесении минеральных удобрений и навоза, прибавка к урожаю составила 7,8 ц/га. Урожайность зеленой массы горчицы в Московской области без внесения удобрений составила 74 ц/га, а с внесением N ₁₃₅ P₉₀ K₉₀ – 164 ц/га.

Внесение полного минерального удобрения из расчета 50-60 кг питательных веществ на 1 га обеспечивает лучшее выделение горчицей нектара и посещение её пчелами и увеличения урожайности семян на 30-40%

(Велкова Н.И., 2004).

Уборка горчицы сизой обычно двухфазная, начинают её в фазе восковой спелости, когда растения желтеют, а семена в стручках принимают характерную для каждого сорта окраску (Вавилов П.П. и др., 1986). При этом влажность семян достигает 30-35% (Алабушев В.А. и др., 2001). Скашивание растений в валки осуществляется зерновыми жатками типа ЖВН-6: высота среза не должна быть ниже 15-20 см (Губанов Я.В. и др., 1986). Подсушивание и дозревание скошенной массы при благоприятных условиях длится 3-5 дней. Подбор валков ведут при влажности семян 11-12% (Алабушев В.А. и др., 2001). После просыхания валки обмолачивают комбайном. Используются зерновые комбайны СК-5 "Нива" с приспособлениями ПКК-5 для обмолота мелкосемянных и крупяных культур (Вавилов П.П. и др. , 1986) для снижения потерь и травмирования семян (Алабушев В.А. и др., 2001).

Горчицу белую, стручки, которой почти не растрескиваются, лучше убирать при полной спелости семян комбайнами (Вавилов и др., 1986). Скашивают и обмолачивают комбайном СК-5 «Нива» с приспособлением ПР-5 (Губанов Я.В., 1986).

Горчица как высокомасличная культура способна в ворохе на току самосогреваться. Поэтому поступающий на ток ворох должен немедленно очищаться любыми семяочистительными машинами (ОВС-25, СМ-4,5, ЗАВ 40). Для очистки вороха, содержащего большое количество семян, пораженных болезнями, а также семян сорных растений, отличающихся от горчицы плотностью, используются пневматические сортировальные столы.

В процессе хранения семена горчицы могут подвергаться заселению насекомыми и клещами, которые создают дополнительные условия для увлажнения и самосогревания семян, поедают и сильно засоряют их, снижая всхожесть. Поэтому необходимо тщательно очищать и обеззараживать хранилища до приемки урожая. При кратковременном хранении допустима влажность семян 12%, для длительного хранения влажность не должна превышать 8%. Для досушки семян используют вентиляторные бункера, напольные сушилки (Картамышева Е.В., 2006).

Биологические особенности культуры

Таблица 1

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА

2.1 Общие сведение о хозяйстве

Землепользование сельскохозяйственного предприятия ТнВ «Здоровецкое» расположено в северо-западной части Ливенского района Орловской области. Ливенский район входит в Юго-Восточную природно-экономическую зону Орловской области. Администрация хозяйства находится в селении Здоровецкие Выселки. Через землепользования хозяйства и селения Здоровецкие Выселки и Мочилы в направлении с юга на север проходит дорога с твердым покрытием Ливны – Русский Брод. Параллельно ей – железная дорога Ливны – Верховье. Расстояние от селения Здоровецкие Выселки до райцентра – города Ливны составляет 15 км, до областного центра – города Орла – 160 км. Транспортная связь с пунктами сдачи сельскохозяйственной продукции и базами снабжения осуществляется по дороге с твердым покрытием. Вся произведенная в хозяйстве сельскохозяйственная продукция сдается на перерабатывающие предприятия г.Ливны. Небольшая удаленность хозяйства от районного центра обеспечивает быстрый сбыт сельскохозяйственной продукции.

Транспортная связь с населенными пунктами, производственными центрами и земельными массивами осуществляется по хорошо развитой сети грунтовых дорог.

Рельеф землепользования представляет собой слабоволнистую равнину, изрезанную в различных направлениях овраго-балочной сетью. Эрозионные процессы представлены в виде слабосмытых почв.

Почвы хозяйства представлены следующими типами:

- чернозем выщелоченный –2044 га;

- чернозем оподзоленный – 2592 га;

- темно-серые лесные – 1443 га;

- пойменные – 113 га;

- дерново-намытые – 147 га.

Площадь землепользования хозяйства составляет 6339 га, в том числе пашни – 4636 га. В структуре сельскохозяйственных угодий пашня занимает 75% и используется для получения растениеводческой продукции.

Состав земельных угодий выглядит следующим образом:

- пашня – 4636 га;

- естественные сенокосы – 161 га;

- естественные пастбища – 928 га;

- площадь леса – 102 га;

- водоемы – 19 га;

- сады – 13 га;

- приусадебные земли – 158 га;

- древесно-кустарниковые насаждения – 87 га;

- болото – 4 га;

- прочие земли – 231 га.

Большинство почв – среднесуглинистые.

Важнейшими возделываемыми культурами в хозяйстве являются зерновые, в том числе озимая пшеница и озимая рожь, яровые зерновые – яровая пшеница и ячмень, небольшие площади отведены под горох, гречиху и овес; хозяйство также выращивает сахарную свеклу, картофель, часть пашни отдана под возделывание кормовых культур – многолетних трав (клевера), кукурузы на силос, кормовой свеклы.

Основными направлениями в животноводстве являются разведение крупного рогатого скота и свиноводство.

2.2 Краткий анализ полеводства: структура посевных площадей, урожайность основных культур, севообороты

Структура посевных площадей в хозяйстве

Таблица 2

Из таблицы 2 видно, что в структуре посевных площадей в среднем за 3 года зерновые и зернобобовые культуры составляют 67,1 %, кормовые – 22,3%, технические культуры – 10,6%.

Основным недостатком сложившейся структуры посевных площадей являются малые площади зернобобовых культур (гороха), недостаточные площади однолетних и многолетних трав, кукурузы.

Многолетние и однолетние травы, занимающие сравнительно малые площади являются хорошими предшественниками для озимых зерновых, а также комплексно воздействуют на плодородие почвы, урожайность последующих культур и продуктивность севооборота.

Урожайность основных культур в хозяйстве, ц/га

Таблица 3

Урожайность сельскохозяйственных культур зависит от почвенно-климатических условий, технологии возделывания, выращиваемых сортов, предшественников. В таблице 3 приводится урожайность сельскохозяйственных культур за последние три года. Увеличение урожайности произошло вследствие того, что в хозяйстве было предусмотрено возделывание культур по интенсивной технологии. Она предполагает применение все более эффективных средств производства, интенсивных сортов и гибридов, эффективных пестицидов, регуляторов роста и удобрений, биологических и агротехнических методов защиты растений, достижение научно-технического прогресса.

Севооборотом называют научно-обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и чистого пара по времени и по полям.

В севооборотах хозяйства сельскохозяйственные культуры располагаются только по отличным предшественникам.

Севообороты хозяйства располагаются на почвах среднесуглинистого механического состава. Рельеф местности внутри полей и севооборотных массивов достаточно однородный. 97,3% пашни имеет уклон 0-3º. Однородный механический состав почв и небольшой уклон местности позволяют применить классическую систему обработки почвы в сочетании с противоэрозионными мероприятиями.

При возделывании горчицы белой на семена предполагается разместить культуру после озимой ржи, т.к. озимые являются одними из лучших предшественников. В полевых севооборотах горчица, в свою очередь, хороший предшественник кукурузы.

2.3 Почвы и их агрохимическая характеристика

Почвенные и агрохимические условия хозяйства

Таблица 4

При разработке системы удобрений в севообороте, необходимо знать свойства почвы. Для этого используют почвенную карту хозяйства, а также агрохимический паспорт и картограммы.

Почвы хозяйства представлены черноземами выщелоченными и черноземами оподзоленными. Мощность гумусового горизонта составляет 30 см, механический состав средне-суглинистый. Так как, значения рН солевой вытяжки в пределах 5,6-6,1, то по степени кислотности почвы относятся к V классу (близкие к нейтральным), по содержанию подвижных форм фосфатов в почве к III-V классу по Чирикову (Р₂ О₅ 9,2 – 16,9 мг/100г), по содержанию калия в почве к IV-V классу по Чирикову (КО₂ 9,8 – 13,4 мг/100 г). Содержание гумуса в пахотном горизонте – 3,6-5,8%, легкогидролизуемого азота по Кононовой 7,8 мг/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями 87,2-92,8%.

Исходя из биологических особенностей горчицы черноземы выщелочные и черноземы оподзоленные являются почвами, подходящими для произрастания культуры. Горчица считается сравнительно нетребовательной культурой, но хорошие урожаи дает на черноземах. Лучшими для неё считаются не очень связанные суглинки, с рН близкой к нейтральной или слабощелочной реакции. Содержание гумуса в почве составляет 5,1-6,0%, что соответствует биологическим особенностям горчицы.

2.4 Агроклиматические условия хозяйства

Ближайшая метеостанция находится в городе Ливны.

Агроклиматические условия хозяйства

Таблица 5

Климат района расположения хозяйства «Здоровецкое» континентальный с достаточным количеством тепла и влаги, однако с неустойчивым распределением их по годам. К началу вегетации растений, весной запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы, составляет 200-225 мм, а в отдельные годы – 160 мм. За теплый период (май-сентябрь) сумма осадков составляет 303-323 мм. Гидротемический коэффициент равен 1,2-1,3, что является показателем достаточной влагообеспеченности растений в вегетационный период. Наиболее засушливые периоды – май и первая половина июля. Среднегодовая температура воздуха составляет 5,4˚С тепла. Температура самого теплого месяца - июля колеблется в пределах 17,9 – 19,7˚С, а наиболее холодного месяца – января составляет -8,5˚С -9,3 ˚С.

Абсолютный минимум температуры воздуха за многолетний период составляет по данным Ливенской метеостанции -39˚С, а абсолютный максимум +38˚С. Общая продолжительность периода с положительной среднесуточной температурой воздуха в году равняется 215-225 дням. Устойчивый период перехода среднесуточных температур воздуха через +5˚С, обуславливающий наступление вегетационного периода, начинается с 15-16 апреля, продолжительность его в году составляет 175-185 дней. Осенью переход среднесуточных температур через +5˚С обуславливает конец вегетационного периода к 17-20 октября. Период со средними суточными температурами воздуха выше 10˚С начинается в начале мая и заканчивается 20-25 сентября, его продолжительность – 135-145 дней. Период с температурой воздуха выше 15˚ устанавливается в конце мая – начале июня и заканчивается в третьей декаде августа; продолжительность этого периода составляет 85-105 дней. Сумма активных среднесуточных температур составляет 2200-2300˚С

По средним многолетним данным прекращение заморозков приходится на вторую пятидневку мая. Самое раннее прекращение заморозков наблюдалось в первой декаде апреля, а самое позднее – в первой декаде июня. Средние даты осеннего заморозка приходятся на последнюю пятидневку сентября. Самое раннее начало заморозков отмечалось в первой декаде сентября, а самое позднее в третьей декаде октября. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 135-150 дней.

В районе выпадает в среднем 490-580 мм осадков. Соотношение количества осадков и тепла обуславливают благоприятные климатические условия для ведения сельского хозяйства. Однако, неравномерно распределение осадков как в разные годы, так и в отдельные периоды, создает нередко засушливые условия для роста и развития сельскохозяйственных культур.

Горчица белая нетребовательное к теплу растение, она может прорастать при температуре 1-2˚С. Дружные всходы у семян горчицы наблюдаются при температуре +12-18˚С, они могут переносить заморозки до -6˚С. В момент посева семян в III декаде апреля средняя температура достигла +5,8-6,6˚С, что вполне допустимо при посеве горчицы.

В течение вегетационного периода температура воздуха составляет 14-19,2˚С. Оптимальная температура для роста и развития культуры - 18-20˚С, следовательно, температура Ливенского района Орловской области подходит для возделывания горчицы.

Критический момент по отношению к влаге у горчицы - фаза бутонизации и цветения, а также начало созревания, поэтому удельный вес для урожая имеет запас почвенной влаги, накопленный в осенне-зимний период. Сумма осадков за год составляет 528 мм, а в течение вегетационного периода она равна 152 мм.

Самое позднее прекращение заморозков наблюдалось в первой декаде июня, но всходы горчицы могут переносить кратковременные заморозки до -6˚С. Так как, сумма активных среднесуточных температур в Ливенском районе составляет 2200-2300˚С, а для роста и развития горчицы требуется 1700-1900˚С, обеспеченность теплом соответствует биологическим особенностям культуры.

3. ОБОСНОВАНИЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВОЗМОЖНОГО УРОВНЯ УРОЖАЙНОСТИ КУЛЬТУРЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ХОЗЯЙСТВА

3.1 Определение потенциального урожая сельскохозяйственных культур

Потенциальный урожай определяется по формуле:

У_ПУ = 10⁴ * ή * К_м * Q/q , где

У_пу – потенциальный урожай товарной продукции, ц/га;

ή – КПД ФАР, %;

К_м - доля основной продукции в общей массе;

Q – суммарный приход ФАР за период вегетации, кДж/см² ;

q – теплотворная способность (калорийность урожая), кДж/кг.

Период вегетации горчицы белой сорта Рапсодия составляет 64-76 дней. Предположим, что горчица белая вегетировала с 1 мая по 10 июля.

Приход ФАР за вегетационный период для горчицы белой определяем, используя табличные данные (по Е.П.Барашковой для Курской актинометрической станции):

за май – 27,63 кДж/см² ;

за июнь – 30,56 кДж/см² ;

за 10 дней июля – 10*30,14/31= 9,7 кДж/см²

Всего за вегетационный период: 27,63 + 30,56 + 9,7 = 67,89 кДж/см² .

Коэффициент использования ФАР 2,7%.

K_м = 0,403 при расчете возможного урожая маслосемян 8% влажности.

q - 19855 кДж/кг теплотворная способность горчицы белой по основной продукции.

Тогда потенциальный урожай горчицы белой составит:

У_{ПУ(ц/га)} = 10⁴ * 2,7 * 0,403 * 67,89/19855= 37,2 ц/га

Долю полезной части урожая в общей биомассе определяют по формуле:

К_м =

Σа –сумма частей основной и побочной продукции;

Вл – содержание влаги в основной продукции, %.

Σа = 1+1,7=2,7

К_м = 100/2,7(100-8)=100/248,4=0,403

3.2 Определение действительно возможного урожая сельскохозяйственных культур

Действительно возможный урожай (ДВУ) – это урожай, который теоретически может быть обеспечен генетическим потенциалом сорта или гибрида и основным лимитирующим фактором.

3.2.1 Действительно возможный урожай по влагообеспеченности

Действительно возможный урожай по влагообеспеченности определяют по формуле:

У_ДВУ =

W – количество продуктивной влаги для растений, мм;

Кв – коэффициент влагопотребления, мм га/ц.

Количество продуктивной влаги для яровых культур определяют по формуле:

W = W_о + О_с * К, где

W_о – запас влаги в метровом слое почвы на период сева яровых культур или возобновления вегетации многолетних трав, мм;

Коэффициент влагопотребления 500 мм

О_с – количество осадков, выпавших за период вегетации яровых культур и многолетних трав;

К – коэффициент использования осадков.

Запас продуктивной влаги в метровом слое почвы составляет W₀ = 200 мм.

О_с = 56 + 73 + 23 =152 мм

Май – 56 мм

Июнь – 73 мм

10 дней июля 71*10/31=23 мм

Коэффициент использования осадков для культур сплошного сева 0,8

W = W_о + О_с * К = 200 + 152*0,8 = 322 мм

У_{ДВУ (ц/га)} =

3.2.2. Определение действительно возможного урожая по ГТП

Определение действительно возможного урожая по гидротермическому показателю рассчитывают следующим образом:

У_ДВУ = (22* ГТП – 10) * К_м , где

ГТП – гидротермический показатель, балл;

ГТП=0,46*К_УВЛ *Т_V , где

К_УВЛ – коэффициент увлажнения,

Т_V – период вегетации культуры, декады.

Период вегетации культуры 71 день, Т_V = 7,1

К_УВЛ =

2453 – коэффициент скрытой теплоты испарения, кДж/кг;

W – количество продуктивной влаги за период вегетации, мм;

R – суммарный радиационный баланс за этот период, кДж/см² .

За май – 29,7 кДж/см²

За июнь – 35,5 кДж/см²

За 10 дней июля 10*33,4/31=10,8 кДж/см²

R = 29,7 + 35,5+ 10,8 = 76

К_УВЛ = 2453*322 /10⁴ *76 = 1,04

ГТП = 0,46*1,04*7,1= 3, 4

У_{ДВУ(ц/га)} =(22*3,4 -10)*0,403 = 26,1ц/га

3.2.3 Определение действительно возможного урожая по качественной оценке почвы

Действительно возможный урожай по качественной оценке почвы определяют по формуле:

У_ДВУ = Б_п * Ц_БП * К, где

Б_п – бонитет почвы, балл;

Ц_БП – урожайная цена балла, ц/б;

К – поправочный коэффициент на агрохимические свойства почвы.

Бонитет почв, общий по Ливенскому району – 93;

Урожайная цена балла составляет 0,17 ц основной продукции на 1 балл

Поправочный коэффициент на агрохимические свойства почвы (К) по Каюмову (1989) - 1,20.

У_ДВУ = Б_п * Ц_БП * К = 93 * 0,17 * 1,20 = 18,97 ц/га

3.2.4 Определение фактического КПД (ФАР) (ή _факт ) культуры

Фактический КПД ФАР (%) рассчитывается по средней урожайности данной культуры в хозяйстве. Если культура в хозяйстве возделывается впервые, то используют показатели средних урожаев по району, области или в целом по республике.

Фактический КПД ФАР (ή _факт ) рассчитывается по формуле

ή _факт (%) = Уфакт.* q/10⁴ * ΣQ * K_m , где

ή – фактический КПД ФАР, %;

Уфакт. – средняя урожайность культуры, ц/га,

q – теплотворная способность, кДж/кг;

ΣQ – приход ФАР за период вегетации культуры, кДж/см² ,

K_m – доля основной продукции в общей биомассе.

Уфакт. = 21,0 ц/га

q = 19855 кДж/кг

ΣQ = 67,89 кДж/см²

К_м = 0,403

ή _факт (%) = 21,0 * 19855/10⁴ *67,89*0,403 =1,5%

Все расчетные уровни урожайности и КПД

Таблица 6

Ограничивающим фактором является влагообеспеченность. Программированием урожая горчицы белой будет являться действительно возможный урожай по влагообеспеченности посевов и он составит 25,9 ц/га. За счёт плодородия почвы получен урожай 18,97 ц/га без применения удобрений. При фактической урожайности маслосемян горчицы белой 21,0 КПД ФАР составит 1,5%. Это низкий коэффициент использования солнечной радиации.

Эффективность использования ФАР в формировании урожая может быть повышена двумя путями:

1. созданием высокопроизводительных агрофитоценозов, аккумулирующих за период их фактической вегетации большое количество энергии;

2. полным использованием всего потенциально возможного вегетационного периода работающими (фотосинтезирующими) растениями.

4. РАЗРАБОТКА АГРОТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ВОЗДЕЛЫВАНИЮ КУЛЬТУРЫ

4.1 Фенологические фазы развития культуры

В процессе роста и развития горчицы выделяют следующие фазы: всходы, розетка, стеблевание, цветение, формирование плодов и созревание семян.

Семена горчицы сизой овально-округлые, поверхность ясносетчатая, окраска темно-коричневая, вкус жгучий (с эфирным запахом), в воде не ослизняются. Семена горчицы белой шаровидные, поверхность их тонкосетчатая, окраска бледно-желтая или кремовая, вкус горький (без эфирного запаха), в воде сильно ослизняются.

Семена имеют две семядоли, почечку и зародышевый корешок. Размер семян горчицы белой 4 мм, масса 1000 семян до 8 г. У горчицы сизой размер семян до 2 мм, масса 1000 семян до 4 г. При прорастании семена горчицы белой и сизой поглощают соответственно 65% и 60% влаги на абсолютно сухую массу. Продолжительность набухания около 20 часов, начальная температура прорастания у горчицы белой +1..+2˚С, а у горчицы сизой +2…+3˚С. Оптимальная температура прорастания семян горчицы +18…+20˚С.

Всходы. Для прорастания семян необходима влага, тепло и кислород, которыми они обеспечиваются при оптимальной глубине, сроке посева и рыхлости верхнего слоя почвы. Первым трогается в рост зародышевый корешок и углубляется в почву, а затем за счёт роста подсемядольного колена на поверхность выносятся быстро раскрывающиеся темно-зеленые семядоли с глубокой выемкой. Всходы выдерживают заморозки до - 6˚С у горчицы белой, до -3…-5˚С у горчицы сизой, а большинство растений погибает при -8˚С.

Продолжительность периода «посев-всходы» у горчицы белой 6-8 дней, у сизой – 10-12 дней (зависит от температурного режима). В этот период проходит I этап органогенеза, определяется полевая всхожесть семян и число растений на единицу площади.

Розетка. После выхода семядолей из точки роста последовательно попарно появляются 4-6-й настоящий лист (светло-зеленые, опушенные, слегка волнистые, по краям с зубчиками). В этот период проходят II-III этапы органогенеза.

Стеблевание. После разворачивания розеточных листьев появляется стебель с листьями, в пазухах которых закладываются и развиваются боковые побеги первого и последующего порядка. Прикорневые листья черешковые. У горчицы белой они шаровидно-перистонадрезанные, верхняя доля крупная, широкоовальная, трехдольная, тупая, с 2-3 парами у боковых долей, края неравнозубчатые, жестковолокнистые. Средние стеблевые листья по сравнению с прикорневыми менее надрезанные. Верхние листья зеленые, жестковолокнистые, перистонадрезанные с небольшим числом долей. Стебель опушен щетинистыми волосками (особенно в нижней части), у основания иногда с фиолетовой окраской.

У горчицы сизой прикорневые листья лировидно-перисторассеченные (реже цельные), верхняя доля крупная, полуовальная или удлиненно-овальная, имеют 1-3 пары боковых долей, края мелкозубчатые, густо опушены (редко голые). Средние стеблевые листья сходны с прикорневыми, а верхние почти цельные, продолговато-линейные, голые. Окраска листьев слабо-сизая. Стебель голый или в нижней части опушенный, сизый.

В этот период растения проходят IV-VII этапы органогенеза.

Цветение. Соцветие – кисть. Бутоны сначала появляются в нижней, потом в средней и верхних частях соцветия главного стебля, а затем на боковых побегах. В такой же последовательности проходит и цветение. Цветки состоят из четырех чашелистиков и четырех лепестков, тычинок 6 (2 короткие и четыре длинные). У горчицы белой цветки желтые (длина цветоножки до 10, длина чашечки до 6 и венчика 10 мм), длина тычинок до 6-8 мм. Число цветков до 100 шт. У горчицы сизой цветки ярко-желтые (диаметр около 20 мм), длина цветоножки до 16, чашечки до 6 и венчика до 8 мм. Число цветков в соцветии до 80 шт. (чаще в пределах 20). Опыление перекрестное, но возможно и самоопыление. Цветение продолжается до 20 дней и более (зависит от погодных условий и степени ветвления).

Начало цветения зависит от сорта и условий выращивания, обычно горчица белая зацветает на 25 день после появления всходов. Суточная динамика распускания цветков приурочена к первой половине дня и зависит от температуры и относительной влажности воздуха. В жаркие дни цветок отцветает в течение одних суток, а в прохладные с перепадающими дождями продолжительность его жизни 5-6 дней. Весь период цветения горчица белой составляет 2-3 недели. Ветви разных порядков зацветают неодновременно. Первой зацветает центральная кисть, и цветет 9-18 дней. Ветви 2-го порядка зацветают через 1-2 дня после центральной кисти. Продолжительность цветения ветви 1-го порядка равна 6-8 дням, а ветвей последнего порядка 3-9 дням. Кисть главного стебля, зацветшая раньше других, находится в более благоприятных условиях: в это время растение имеет наиболее ассимилирующую поверхность листьев и все пластические вещества направлены к цветкам этой кисти. Боковые ветки зацветают через 4-7 дней, позже центральной кисти, их продуктивность значительно ниже.

Первые цветки на растении развиваются лучше и меньше отмирают, чем цветки второго периода цветения. В состоянии бутонизации гибнут цветки более позднего формирования. Основная причина этого -недостаточное снабжение их пластическими веществами. В силу своей способности одновременно бурно расти, цвести и плодоносить, растения не в состоянии удовлетворять большую потребность в пластических веществах в течение почти всего периода вегетации.

Растения проходят VIII-IX этапы органогенеза, определяется число соцветий, семян в плоде и их масса.

Продолжительность периода «всходы-цветение» до 65 и до 45 дней у горчицы белой и сизой соответственно (зависит от погодных условий).

В период «всходы-цветение» происходит рост и развитие репродуктивных органов, что способствует накоплению вегетативной массы. Определяется продолжительность периода в основном температурой воздуха. При повышении температуры воздуха продолжительность вегетационного периода и отдельных его фаз укорачивается.

Образование масла в семенах начинается одновременно с отложением сухого вещества. Уже через 7 дней после окончания цветения масличность их составляет 10–15 %, абсолютно сухого вещества, а еще через неделю – вдвое больше. В жаркую погоду, при недостатке влаги период налива семян сокращается на неделю и масла образуется на 5–10 % меньше чем в благоприятные дни.

Содержание жира в семенах повышается от ранних сроков посева к более поздним – средний процент жира в семенах июльских сроков посева выше ранне-весенних на 24 %.

Формирование плодов, налив и созревание семян. В соответствии с последовательностью цветения появляются плоды. У горчицы белой плод – многосеменной стручок (до 6 семян), почти цилиндрический (длина до 4 см и ширина 4 мм), грубый, бугорчатый, покрыт жесткими волосками, створки прочные, в форме лодочки. Имеют 3-5 ясновидных главных продольных нервов и тонкие, слабо заметные переплетающиеся поперечные нервы, сочленение прочное, не растрескиваются. На вершине плода плоский, мечевидный остроконечный носик, равный створкам или длиннее их. Плоды расположены под прямым углом, реже несколько наклонены вниз или вверх по отношению к оси цветения.

У горчицы сизой плод – стручок, линейный, четырехгранный, тонкий до 5 см длиной, до 4 мм шириной, бугорчатый, носик короткий тонкий, шиловидный (до ¼ длины створок), число семян до 20 шт.

Постепенно становятся желтыми нижние листья сначала на главном стебле и потом на боковых ветвях. Семена в плодах сначала главного стебля, а потом на боковых ветвях твердеют. Постепенно плоды становятся желтыми, нижние листья сначала на главном стебле и потом на боковых ветвях опадают. Средняя влажность семян достигает 35-40%. Постепенно влажность семян уменьшается до 20% и менее, они становятся твердыми. У горчицы белой плоды не растрескиваются, у сизой – растрескиваются.

Высота прямостоячего ветвистого стебля у горчицы белой до 80 см, сизой – 1,5 м.

Растения проходят X-XII этапы органогенеза. В этот период определяется химический состав, крупность и масса семян.

Продолжительность периода «цветение-созревание» до 40 дней. Период «цветение-созревание» зависит от погодно-климатических условий. В годы с прохладной и дождливой погодой продолжительность его увеличивается, при теплой и сухой погоде уменьшается.

Средний химический состав семян горчицы белой: 32% белка, 35% жира, 14% БЭВ, 4,2% золы и 9% клетчатки. Среднее содержание энергии в 1 ц – 26,4*10³ МДж. Средний химический состав семян горчицы сизой: 24% белка, 41% жира, 24% БЭВ, 5,3% золы и 8% клетчатки. Среднее содержание энергии в 1 ц – 28,6*10³ МДж. Показатели колеблются в зависимости от почвенно-климатических и погодных условий, отдельных элементов технологии выращивания.

Накопление белковых веществ в семенах горчицы идет интенсивно вскоре после цветения. По окончании роста семенных тканей, синтез белка несколько ослабевает и происходит интенсивное превращение углеводов в жиры.

Структурная формула урожая: У=Ч_р х Ч_пр х Ч_сп х М_с (Ч_р – число растений на единицу площади, шт.; Ч_пр – число плодов на на растении, шт., Ч_сп – число семян в плоде. шт.; М_с – масса семени, г).

Фенологические фазы роста и развития (даты)

Таблица 7

4.2 Сорта. Посевной материал и его качество. Потребность в семенах

Горчица сизая яровая сорт Ракета. Безэруковый высокоурожайный высокомасличный сорт горчицы. Регион допуска – повсеместно по РФ. Вегетационный период 72-85 дней. Урожайность семян до 25 ц/га, масличность семян составляет до 46%, эфиромасличность семян 0,79%, масса 1000 семян 3,2 г, содержание в масле олеиновой и линолевой кислот до 82%.

Сорт горчицы белой Рапсодия получен во ВНИПТИР (авторы А.Н. Власова, Г.В. Германенко, В.И. Горшков, В.И. Жигулина, В.В. Карпачев, В.Г. Карпачева, С.И. Манаенков, В.А. Никоноренков) методом семейно-группового отбора из гетерогенной популяции Hвp (Нидерланды). С 2004 года сорт включен в Госреестр и допущен к использованию во всех регионах России. Вегетационный период 64-76 дней. Устойчивость к полеганию средняя, к осыпанию семян на корню – высокая. Восприимчивость к альтернариозу и фузариозу слабая, на уровне стандарта (сорт ВНИИМК 518). В средней степени повреждается крестоцветными блошками и рапсовым цветоедом. При испытании во ВНИПТИ рапса (2001-2003 г.г.) урожайность семян в среднем была 2,1 т/га, что превышает по этому показателю ВНИИМК 518 на 0,11 т/га. Максимальная урожайность семян – 2,6 т/га, масса 1000 семян – 5,1 – 5,9 г. Норма высева с междурядьями 15 см 2,0-2,5 млн.шт. Урожайность зеленой массы – 15,0 – 39,3 т/га, на 0,02 т/га выше стандарта. Сбор сухого вещества – 2,25-5,90 т/га (на уровне стандарта). Содержание эруковой кислоты в масле – 33,3 – 36,8%, гликозинолатов в шроте - 1,30% (30,4 мкмоль/г), сырого жира в семенах – 26,7 – 33,8% (масло используется только на технические цели), белка в семенах – 27,8-29,5%, зеленой массе – 17,9%. Эфиромасличность составляет 0,17%.

Радуга - крупносемянный сорт горчицы белой. Первый в отечественном производстве безэруковый крупносемянный высоко-урожайный сорт горчицы белой. Регион допуска – повсеместно по РФ. Вегетационный период 79-84 дня. Урожайность семян до 17 ц/га, масличность семян до 33%, эфиромасличность семян 0,18%, масса 1000 семян 4,7-5,2 г. Содержание в масле олеиновой и линолевой кислот до 74%.

Высокая потенциальная продуктивность и качество новых сортов может быть реализована только при строгом соблюдении агротехнических приемов, разработанных для каждого региона возделывания. При оптимальном сроке сева на высокоплодородных, чистых от сорняков полях можно снижать на 15-20% рекомендуемую норму высева. Этот же агроприем применим для ускорения размножения семян новых сортов.

Формирование высокой урожайности возможно только при выборе оптимальной площади растений. Это возможно при установлении научно обоснованной нормы высева (посадки).

Количественная норма высева зависит от морфологии растения, цели возделывания, биологических особенностей сорта, экологических условий зоны, способов посева.

Норму высева сорта горчицы белой Рапсодия можно определить с учетом почвенно-климатических условий хозяйства, особенностей сорта, полевой всхожести и выживаемости растений согласно формул.

1. Расчет весовой нормы проводят по формуле:

Н =

Н – норма высева, кг/га

М – норма высева, млн.шт.семян/га;

А – масса 1000 семян, г;

ПГ – посевная годность, %.

Н = 2,0*5,5*100/89,1 = 1100/89,1 =12,3 кг/га

Посевная годность семян (%) рассчитывается исходя из всхожести (В) и чистоты (Ч) семян по соотношению:

ПГ = = 90*99/100 = 89,1%

Потребность в семенах

Таблица 8

Примечание: масса 1000 семян и норма высева берутся из характеристики сорта; всхожесть и чистота семян согласно ГОСТ 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия», категория семян ОС – оригинальные семена.

4.3 Расчет норм удобрений и система их применения

Потенциальная продуктивность может быть реализована лишь при оптимальной обеспеченности растений каждым элементом питания.

При разработке системы удобрений используют показатели максимального потребления и выноса элементов минерального питания растениями.

Нормы питательных веществ рассчитывают с учетом выноса их 1 ц основной продукции и соответствующим ей количеством побочной продукции (В₁ , кг), содержания в почве (П), коэффициентов использования из почвы (K_n ) и вносимых удобрений (K_y ) по формуле:

Д_ДВ =

Д_ДВ – норма азота, фосфора или калия (кг/га), необходимая для запрограммированной урожайности (У, ц/га);

К_м – коэффициент перевода мг/100 г питательного вещества почвы в кг/га. Для слоя почвы 0-22 см равен 30, 0-25 см – 34, 0-28 см – 38, 0-30 см – 41, 0-32 – 44, 0-35 см – 48, 0-40 см – 55.

Под системой удобрений понимают комплекс мероприятий по эффективному их использованию. Она предусматривает установление норм, сроков и способов внесения удобрений под каждую культуру севооборота, правильное сочетание органических и минеральных удобрений.

Органические удобрения лучше вносить под предшествующую культуру, так как прямое внесение навоза вызывает интенсивный рост биомассы растений, затягивается период созревания и посевы могут попасть под действие засухи во второй половине лета.

Осенью перед вспашкой зяби применяются фосфорные (P_103,1 кг/га), азотные (N₈₉ ) и калийные (K_23,3 кг/га) удобрения. Азотные удобрения вносятся также весной под предпосевную культивацию (N_41,9 кг/га). При посеве вносят в рядки аммофос (N₂ Р_10,4 ).

При расчете доз минеральных удобрений учитывают вынос питательных веществ с урожаем, содержание в почве и удобрениях питательных веществ, а также коэффициенты использования питательных веществ.

Расчет производим по формуле:

Ду (кг/га) = (У * В₁ - П * Км * Кп)/Ку

Содержание питательных веществ в почве

N = 7,8 мг/100 г

P₂ O₅ = 9,8 мг/100 г

K₂ O = 11,3 мг/100г

Вынос питательных веществ с 1 ц урожая

N = 7,3 кг

P₂ O₅ = 2,8 кг

K₂ O = 5,5 кг

Коэффициенты использования питательных веществ из почвы

N = 0,2

P₂ O₅ = 0,1

K₂ O = 0,25

Коэффициенты использования питательных веществ из удобрений

N = 0,7

P₂ O₅ = 0,2

K₂ O = 0,6

Д_N (кг/га) = (У * В₁ - П * Км * Кп)/Ку = (20*7,3 – 7,8*34*0,2)/0,7=132,9 кг/га

В рядки при посеве вносится

Д _{P2 O5} (кг/га) = (У * В₁ - П * Км * Кп)/Ку = (20*2,8 – 9,8*34*0,1)/0,2=113,5 кг/га

Д _{K2 O} (кг/га) = (У * В₁ - П * Км * Кп)/Ку = (20*5,5 – 11,3*34*0,25)/0,6= 23,3 кг/га

I. Основное внесение осенью под вспашку зяби

1) Внесение P₂ O₅ - 103,1 кг/га д.в. Так как, в рядки при посеве вносится P₂ O₅ – 10,4 кг/га, то доза основного удобрения составит 113,5 – 10,4 = 103,1 кг/га д.в.

Рассчитаем дозу аммофоса, содержащего 52% Р₂ О₅ и 10% N. Расчетная доза аммофоса – 103,1/52=2 ц/га. Так как, в 1 ц аммофоса содержится 10 кг азота, тогда в 2 ц количество азота составит 10*2=20 кг/га д.в.

2) Внесение 46% мочевины 69 кг/га д.в.

69/46 =1,5 ц/га

3) Внесение K₂ O - 23,3 кг/га д.в.

Рассчитаем дозу хлористого калия, содержащего действующего вещества 60% : 23,3/60=0,4 ц/га.

II. Внесение весной под культивацию N – 41,9 кг/га д.в. Так как, с осени было внесено 20 кг/га д.в. азота с аммофосом и 69 кг/га д.в. с мочевиной, 2 кг/га д.в. азота планируется внести при посеве с аммофосом, то доза азотного удобрения составит 132,9 – (69+20+2) = 41,9 кг/га д.в.

Рассчитаем дозу аммиачной селитры, содержащей действующего вещества 34,5% : 41,9/34,5=1,2 ц/га.

III. Припосевное внесение

1. Внесение P₂ O₅ – 10,4 кг/га д.в.

Планируется внести аммофос. Аммофос содержит 52% Р₂ О₅ и 10% N. Расчетная доза аммофоса – 10,4/52=0,2 ц/га. Так как, в 1 ц аммофоса содержится 10 кг азота, тогда в 0,2 ц количество азота составит 10*0,2=2 кг/га.

Система применения удобрений под горчицу

Таблица 9

4.4 Предшественники и система основной обработки почвы

Горчица в севообороте занимает место после озимых ржи, пшеницы, а также после чистых от сорняков и хорошо удобренных пропашных культур. Горчицу можно высевать также по черному пару, зернобобовым, по обороту многолетних трав. Посевы горчицы не размещают после других крестоцветных (рапса, рыжика), так как они имеют с ней общих вредителей и общие болезни. Недопустим также повторный посев по горчице. Нежелательные предшественники – свекла, просо, сорго, однолетние травы.

В полевых севооборотах горчица может быть хорошим предшественником для яровых колосовых хлебов и кукурузы, ее можно использовать в качестве покровной культуры для люцерны. После нее почва остается рыхлой и достаточно чистой от сорняков.

Обработка почвы проводится с учетом местных природно-климатических условий, типов почв, предшественников, характера и степени засоренности полей, биологических особенностей сельскохозяйственных культур. После колосовых предшественников на полях, засоренных однолетними сорняками, применяется полупаровая обработка почвы.

Составными элементами основной обработки является лущение стерни лущильниками ЛДГ-10, ЛДГ-15 и зяблевая вспашка плугами ПЛН-4-35 и ПЛН-8-35. Во влажный летне-осенний период при хорошем качестве вспашки в ранние сроки осуществляется уход по типу полупара, т.е. почву после вспашки боронуют, а затем по мере уплотнения и отрастания сорняков обрабатывают культиваторами. В засушливый период при глыбистой зяби дополнительные обработки положительного эффекта не дают.

На полях, засоренных многолетними корнеотпрысковыми и корневищными сорняками, основная обработка почвы включает 2-3 лущения стерни с интервалом в 10-15 дней и вспашку. Лущение способствует сохранению остатков влаги и дополнительное накопление её в почве от летне-осенних осадков, уничтожаются однолетние и сильно ослабленные многолетние сорняки, снижается численность вредителей в почве, уменьшаются затраты энергоресурсов при зяблевой вспашке и улучшается её качество.

Основная обработка почвы

Таблица 10

4.5 Предпосевная обработка почвы

Предпосевная обработка почвы под культуру заключается в бороновании в два следа зубовыми боронами БЗСС-1,0. Затем по мере отрастания сорняков и поспевания почвы, проводится предпосевная культивация на глубину заделки семян.

Непосредственно перед посевом зябь культивируется с одновременным боронованием. Проведенная в оптимальные сроки предпосевная культивация создаёт равномерно разрыхленный мелкокомковатый слой почвы, ровное, несколько уплотненное ложе семян. Предпосевная культивация проводится культиваторами для сплошной обработки почвы – КПГ-4, КПС-4. Глубина рыхления – 5-6 см. Культивация проводится поперек вспашки или под углом к ней.

Предпосевная обработка почвы

Таблица 11

4.6 Подготовка семян к посеву, посев

Посев проводят хорошо отсортированными, высококачественными семенами. Семена перед посевом необходимо обрабатывать защитными композициями инсектицидного и фунгицидного действия.

За 2-3 недели перед посевом семена следует обработать Витаваксом 200, с.п. против плесневения, пероноспороза, корневых гнилей.

Таблица 12

Посев горчицы на семена проводится в ранние сроки одновременно с ранними яровыми при температуре почвы +4…+6˚ С (в Орловской области в третьей декаде апреля). При раннем сроке посева горчица лучше использует весеннюю влагу, развивает мощную корневую систему и более стойко переносит засуху, а также всходы растений меньше страдают от нападения земляных блошек. При позднем севе растения быстрее переходят в генеративную фазу, что снижает их способность к формированию урожая. Однако срок сева следует определять с учетом того, чтобы всходы не попали под заморозки ниже -5-6°С.

Основным критерием глубины заделки семян служит влажность почвы. При раннем сроке сева оптимальная глубина заделки составляет 3-4 см, при поздних - 6-7 см.

Для посева используют зерновые сеялки СЗ-3,6, СЗТ-3,6, СЗП-3,6, позволяющие соблюдать заданные нормы высева. Можно посев производить пневматической сеялкой СПР-6, которая предназначена для посева рапса, горчицы, зерновых.

Рабочая скорость агрегата 5 км/ч. Посев осуществляется с внесением минеральных удобрений.

Для обеспечения получения дружных всходов вслед за севом поле прикатывают кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6А, а после появления всходов боронуют. Прикатывание посева обеспечивает наиболее плотное соприкосновение мелких семян с влажной почвой, что дает более быстрое прорастание их, получение дружных всходов.

На хорошо подготовленных и чистых от сорняков почвах хорошие результаты дают обычные рядовые посевы.

Технология посева

Таблица 13

Расчет длины маркера с рисунком

1. При вождении трактора по маркерной линии правы колесом (гусеницей)

М_правый =

М_левый =

М – маркер, расстояние от крайнего сошника сеялки (сажалки) до маркерной линии, м;

А – расстояние между крайними сошниками агрегата сеялок, м

С – расстояние между центрами передних колес (гусениц), м;

а (ст.) – ширина стыкового междурядья, м.

При посеве сеялкой СЗ-3,6, агрегатируемой с трактором МТЗ-80, сплошной рядовой посев (ширина междурядий 15 см), расстояние между передними колесами – 1,4 м, расстояние между крайними сошниками сеялки – 3,45 м (3,6 – 0,15 = 3,45).

М_правый =

М_левый =

При движении по маркерной линии центром трактора маркеры будут равными:

М_правый = М_левый =

4.7 Уход за посевами

В начальный период развития горчица растет медленно, и сильные, быстрорастущие многолетние и яровые ранние сорняки способны полностью заглушить посевы. В период образования 3-4-х листьев проводят повсходовое боронование средними зубовыми боронами БЗСС-1,0 в один след поперек рядков в сухую погоду, во второй половине дня, когда растения привядают и практически не повреждаются. Скорость агрегата 3-5 км/ч. Оно позволяет уничтожить сорняки и создать необходимую густоту стояния растений.

В начальный период роста (фаза всходов, розетки) сорняки могут нанести существенный ущерб урожаю. В связи с этим повышается роль агротехники, особенно при основной обработке почвы в борьбе преимущественно с многолетними сорняками и гербицидов в подавлении однолетних сорняков. Гербициды вносят шланговыми опрыскивателями, которые тщательно регулируют на заданную норму расхода и равномерность распыла рабочей жидкости каждым распылителем в отдельности и всей штангой. Для этих целей применяют Дуал голд, к.э. (1,3-1,6 л/га) опрыскивание до посева или до всходов культуры против однолетних злаковых и двудольных, применяется до посева или до появления всходов с заделкой в почву боронами; Лонтрел-300, в.р. (0,3-0,4 л/га) против осота, ромашки, горцев – опрыскивание посевов в фазе 3-4 листьев; Трефлан, к.э. (2,4-6 л/га) против однолетних злаковых и двудольных опрыскивание почвы до посева, применяется до посева с немедленной заделкой в почву культиваторами. Однако, при посеве горчицы в ранние сроки сплошным рядовым способом применение гербицидов, как показала практика, не обязательно.

На посевах капустных масличных культур отмечено около 50 видов вредителей. Наиболее опасными являются крестоцветные блошки, рапсовый цветоед, скрытнохоботники, рапсовый пилильщик, капустная моль, тля, репная белянка и капустная совка.

Для защиты растений от вредителей важно сочетание агротехнических и химических мероприятий. При опрыскивании всходов можно применять следующие химпрепараты: Рогор С, к.э. (0,6 л/га), ДИ-68, к.э. (0,6 л/га) и др.

В фазе бутонизация – начало цветения против различных вредителей рекомендуется сделать опрыскивание препаратами: Децис, 2,5% к.е. (0,3 л/га), Арриво, к.э. (0,15-0,2 л/га), Цезарь, к.э. (0,1-0,15 л/га), Кинмикс, к.э. (0,2-0,3 л/га) и др.

При появлении вредителей обычно достаточно краевых опрыскиваний. В случае массового появления обрабатывают все поле машинами типа ОВТ-1А, ОН-400, ОПШ-2000-2.

Таблица 14

4.8 Уборка урожая и первичная обработка полученной продукции

Горчицу белую, поскольку стручки ее не растрескиваются, можно убирать прямым комбайнированием при полной спелости семян, когда стручки приобретают коричнево-желтый цвет.

При раздельном способе горчицу скашивают в фазе восковой спелости, когда растения желтеют, листья опадают, нижние и средние стручки становятся буроватыми, а семена принимают характерную для сорта окраску. После просыхания валки обмолачивают комбайном. Скашивание растений в валки осуществляется зерновыми жатками: высота среза не должна быть ниже 15-20 см. Обмолот валков следует начинать при подсыхании семян до влажности 10-12%. Используются зерновые комбайны СК-5 "Нива" с приспособлениями ПКК-5 для обмолота мелкосемянных и крупяных культур.

Для уменьшения потерь в зоне режущего аппарата следует поддерживать высокую рабочую скорость комбайна (4-6 км/ч), использовать специальную рапсовую жатку с удлиненной платформой режущего аппарата и боковым ножом.

Поступающий от комбайна ворох семян при необходимости закладки на хранение немедленно очищают в потоке с уборкой.

Уборка урожая

Таблица 15

Семена очищают, сушат и при влажности до 10 % отправляют на хранение в сухие проветриваемые помещения. Планируемая урожайность семян составляет 2,0 т/га. Очистка семян горчицы должна быть организована немедленно после обмолота. Для этого используют семяочистительные машины типа "Пектус-Селектра", СМ-4, ОБС-25 и др.

Следует учитывать, что при длительном хранении влажность семян не должна превышать 8 %. Влажные семена высушивают (в потоке с очисткой) в вентилируемых бункерах, на напольных сушилках. При отсутствии сушилок семена подвергают естественной сушке (толщина слоя 5-10 см), при этом их постоянно перелопачивают.

Первичная обработка полученной продукции

Таблица 16

4.9 Использование полученной продукции с учетом хозяйственных нужд

При урожайности 20 ц/га, валовой выход продукции составит 2000 ц/га семян. Отходы составят при этом около 5% или 10 т/га. Полученную продукцию необходимо распределить на реализацию и нужды хозяйства.

При производстве горчицы на семена поступили с урожаем 200 т семян и 10 т отходов. Для определения потребности хозяйства в семенах необходимо знать весовую норму высева культуры и планируемую площадь посева. Таким образом, с учетом нормы высева семян 15-18 кг/га при планируемой площади посевов 100 га для посева выделяется 1,8 т.

Располагать своим семенным фондом более эффективно экономически, чем приобретать семена в других хозяйствах. Однако, в процессе хранения семена горчицы могут подвергаться заселению насекомыми и клещами, которые создают дополнительные условия для увлажнения и самосогревания семян, поедают и сильно засоряют их, снижая всхожесть. Поэтому необходимо тщательно очищать и обеззараживать хранилища до приемки урожая.

Около 3% или 6 т от валового сбора поступает в страховой фонд. Оставшиеся 192,2 т следует реализовать. Учитывая сложившиеся цены на семена горчицы из расчета 15 тыс.руб за тонну, стоимость валовой продукции оценивается в 3 млн.руб.

Солому горчицы следует запахивать.

Использование полученной продукции

Таблица 17

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Посев горчицы на семена следует осуществлять в ранние сроки, одновременно с яровыми колосовыми, так как в ранние сроки посева горчицы меньше страдает от сорняков, вредителей, а также от засухи.

Для повышения семенной продуктивности горчицы белой следует использовать в качестве опылителей медоносных пчел.

Убирать горчицу белую на семена лучше прямым комбайнированием, т.к. стручки не растрескиваются, при полной спелости семян. Для уменьшения потерь в зоне режущего аппарата следует поддерживать высокую рабочую скорость комбайна (4-6 км/ч), использовать специальную рапсовую жатку с удлиненной платформой режущего аппарата и боковым ножом.

Солому следует запахивать, т.к. её нельзя использовать на корм животным из-за содержания в ней эруковой кислоты (сорт Рапсодия). В то же время хозяйство может использовать для посева семена безэруковых сортов горчицы (например, Радуга).

Так как горчица является хорошим сидератом, возможно её выращивание в занятом пару. Паровое поле, занятое горчицей, очищается от сорняков, в нем улучшается структура почвы. Также следует проводить пожнивные посевы культуры (например, после рано убираемой кукурузы на силос).

При наличие в хозяйстве молочно-товарной фермы, горчицу можно использовать на зеленый корм (до стадии бутонизации), она является молокогонным кормом, содержащим до 30% белка, 24% БЭВ, 32 % жира, 9,0% клетчатки, всего 2610,7 МДж энергии на 1 ц. При этом следует помнить, что более высокой кормовой ценностью культура обладает при позднем высеве, так как во второй половине лета при сокращенном световом дне горчица формирует большую вегетативную массу, чем растения, выращиваемые при длинном световом дне.

Ограничениями в возделывании горчицы на семена являются неблагоприятные погодные условия. Засушливое и жаркое лето снижает урожай культуры. С экономической точки зрения ограничением является отсутствие в непосредственной близости от хозяйства маслоэстракционных перерабатывающих предприятий.

Одним из основных резервов дальнейшего увеличения валового сбора горчицы является увеличение её урожайности за счет совершенствования технологии и использования высокопродуктивных сортов, адаптированных к условиям региона.

Приложение 1

Технологическая схема возделывания горчицы белой сорт Рапсодия в Ливенском районе Орловской области

(предшественник – озимая рожь)

ЛИТЕРАТУРА

1. Алабушев В.А. Растениеводство/ В.А.Алабушев, А.В.Алабушев, В.В.Алабушев, А.Ф.Збраилов, Г.М.Зеленская, Б.Н.Сорокин, А.В.Удалов. Ростов-н/Д: Издательский центр Март 2001. –384 с.

2. Вавилов П.П. Растениеводство/ П.П.Вавилов, В.В.Гриценко, В.С.Кузнецов, Н.Н.Третьяков, И.С.Шатилов. М.:Агропромиздат 1986.–512 с.

3. Губанов Я.В. Технические культуры/ Я.В.Губанов, С.Ф.Тихвинский, Е.П.Горелов, Д.С.Васильев, Г.Е.Гоник. М.: Агропромиздат 1986. –287 с.

4. Коломейченко В.В. Растениеводство/ В.В.Коломейченко. М.:Агробизнесцентр 2007. – 600 с.

5. Машанов В.И. Пряно-ароматические растения /В.И.Машанов, А.А.Покровский М.:Агропромиздат 1991. - 221 с.

6. Васильев А. Переработчики горчицы столкнулись с сырьевым кризисом//А. Васильев. «Коммерсантъ» № 173. - 22.09.2007 - с.3

7. Велкова Н.И. Использование горчицы белой для расширения медоносных ресурсов ЦЧР/Н.И.Велкова. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Орел: ОГАУ 2004. - 210 с.

8. Воробейков Г.А Продуктивность горчицы белой при инокуляции семян ассоциативными бактериальными штаммами /Г.А.Воробейков, В.Н.Лебедев //Кормопроизводство № 1. – 2007 - с. 24-26

9. Горшков В.И. Новые сорта масличных капустных культур: яровой рапс, яровая и озимая сурепица, горчица белая/ В.И.Горшков, В.В.Карпачев, А.Н.Власова// «Земледелие» № 2. – 2009 - с.44-45

10. Иванцова Е.А. Агротехнические приёмы защиты горчицы сарептской// Е.А.Иванцова «Земледелие» № 4. – 2004 - с.46-47

11. Картамышева Е.В. Проблемы и перспективы возделывания горчицы сарептской // Е.В.Картамышева «Земледелие» № 4. – 2006 - с.25-26

12. Лебедев В.Н. Влияние бактериальных препаратов на минеральное питание и продуктивность горчицы белой (Sinapis alba L.) /В.Н.Лебедев, Г.А.Воробейков// Агрохимия № 12. – 2006 - с. 42-46

13. Лобанова Т.А. Капустовые культуры на зеленый корм/Т.А.Лобанова, Н.Г.Власенко, А.С.Тарасов// «Земледелие» № 2. – 2007 -с.26-27

14. Осипов А.Э. Современные тенденции развития регионального рынка маслосемян Орловской области./А.Э.Осипов. Международная научно-практическая конференция «Экономические и технологические аспекты производства, экспертизы качества, маркетинга и рекламы товаров: методология, теория, практика» Орел: ОГАУ - 2005.- с.187-190

15. Павлова Т. Подкармливают горчицей//Т.Павлова «Орловская правда» № 72.- 14.04.1999 - с.3

16. Б.Г.Цугкиев Химический состав нетрадиционных кормовых растений семейства крестоцветные/ Б.Г.Цугкиев, С.А.Гревцева// «Земледелие» № 8. – 2008 - с.35

17. ГОСТ Р 52325 – 2005 Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия. М.: Стандартинформ 2005. – 20 с.