Материал: Розробка системи заходів для одержання вищого урожаю зерна кукурудзи

Розробка системи заходів для одержання вищого урожаю зерна кукурудзи

Зміст

Вступ

. Загальні відомості про господарство та вирощування кукурудзи

. Коротка ботанічна характеристика та вимоги до умов росту і розвитку кукурудзи

. Особливості ведення галузі рослинництва в умовах реформування земельних відносин та стан технології вирощування кукурудзи в господарстві

. Розрахунок можливого рівня врожайності кукурудзи на зерно

. Розробка системи агротехнічних заходів вирощування запрограмованого врожаю кукурудзи на зерно

.1 Господарсько-біологічна характеристика підібраних сортів

.2 Розміщення кукурудзи в сівозміні

.3 Обробіток ґрунту

.4 Удобрення кукурудзи

.5 Підготовка насіння до сівби

.6 Догляд за посівами

.7 Строки та технологія збирання врожаю

. Нові досягнення науки та передовий досвід вирощування кукурудзи на зерно

Висновки

Використана література

Додатки

Вступ

Кукурудза - одна з найцінніших кормових культур. За врожайністю зерна вона перевищує всі зернові культури. Зерно використовується на продовольчі цілі (20%), технічні (15-20%) і на фуражні (60-65%). За вмістом кормових одиниць зерно кукурудзи переважає овес, ячмінь, жито. Кілограм його містить 1,34 кормової одиниці, 78 г перетравного протеїну. Протеїн представлений неповноцінним зеїном і глютеліном, тому згодовувати зерно слід з високопротеїновими кормами. У зерні кукурудзи 65-70% вуглеводів, 9-12% білка, 4-8% рослинної олії (у зародку до 40%) і лише близько 2% клітковини. Містяться вітаміни А, В1 В2, В6, Е, С, незамінні амінокислоти, мінеральні солі і мікроелементи. Вміст білка невисокий, він дефіцитний за деякими незамінними амінокислотами, особливо лізину.

Велика енергоємність зерна (361 ккал у 100 г) робить його важливим компонентом комбікормів. Кукурудза - основна силосна культура. Силос кукурудзи має добру перетравність і дієтичні властивості, багатий на каротин.

В 1 ц кукурудзяної соломи міститься 37 к.о., а в 1 ц розмелених стрижнів - 35 к.о.

Недоліком кормів з кукурудзи є недостатній вміст перетравного протеїну. У силосі є 60-65 г протеїну, в зерні 75-78 г на 1 кормову одиницю, при нормі 100-110 г на 1 к.о. Це призводить до перевитрати кормів в 1,3-1,4 рази. Тому для збалансування раціону протеїном, тваринам згодовують кукурудзу разом з бобовими культурами.

Зерно кукурудзи використовується на продовольчі цілі. З нього виготовляють понад 150 харчових і технічних продуктів: борошно, крупу, пластівці, крохмаль, сироп, глюкозу, спирт. Із зародків зерна добувають цінну харчову олію, яка має лікувальні властивості (зменшує вміст холестерину в крові і запобігає захворюванню на атеросклероз). Із стрижнів качанів виготовляють фурфурол, лігнін, ксилозу, одержують целюлозу і папір.

1ц зерна можна одержати 56 кг крохмалю (або 60 кг фруктози чи 38 л спирту), 22,4 кг корму з вмістом протешу 21%, 5,2 кг глютенового борошна і 2,7 кг кукурудзяної олії.(Додаток 1).

1. Загальні відомості про господарство та вирощування кукурудзи

Сільськогосподарське підприємство ТОВ "Агрофірма ім. Горького" займається вирощуванням с/г продукції на землях, які знаходяться в Новомосковському районі, його центр розташований у с. Миколаївка. Село знаходиться на лівому березі Дніпра за 44 км від обласного центру, і 18 км від районного центру. Знаходження міста має сприятливе як географічне, так і економічне розташування.

Рельєф місцевості, де знаходиться господарство в більшості рівнинний, але зустрічаються і вибалки. Підґрунтові води залягають на глибині 15-17 метрів. Чорноземи в основному звичайні малогумусні середньо суглинкові. Потужність орного шару становить 20-45 см. Вміст гумусу коливається від 3,7-4,7%. Загальна площа земельних угідь становить 4729,5 га. З них орних земель: 4709,1 га. Під с/г культури відведено 4719,3 га.. Під шляхами і будівлями зайнято відповідно 2.8 га і 1,3 га. Полезахисні лісосмуги займають 4,9 га, під ярами - 1,2 га.[4]

Господарство розташоване в зоні недостатнього та нестійкого зволоження, де періодично повторюються посухи, з континентальним кліматом. Щоб запобігти зниженню врожайності, існує зрошувальна система площа якої становить 1070 га.

Господарство спеціалізується на вирощуванні зернових, технічних, кормових культур та картоплі. Всього в обробітку в господарстві знаходиться 4709,1 га. В структурі посівних площ озима пшениця займає - 1200 га, озимий ячмінь - 250 га, ярий ячмінь - 100 га, кукурудза на зерно 1700 га, соняшника - до 650 га (або ж 15%), картопля - 100-150 га і близько 900 га займають кормові культури (кукурудза на силос, однорічні та багаторічні трави). Господарство досягло врожаїв по озимій пшениці на рівні 60-70 ц/га, ярого ячменю - 35-45 ц/га, зернової кукурудзи - до 80 ц/га, соняшника - до 40 ц/га, картоплі до 300 ц/га. (Додаток 2).

2. Коротка ботанічна характеристика та вимоги до умов росту і розвитку кукурудзи

Коренева система мичкувата, сильнорозвинута, багатоярусна, має п'ять типів коріння. Зерно проростає одним зародковим корінцем. Бічні зародкові (гіпокотильні) корінці розгалужуються і разом з першим зародковим корінцем утворюють первинну (зародкову) кореневу систему. Вона особливо важлива в перші фази росту - до формування 6-8 листків [2].

Епікотильні корені розвиваються на першому міжвузлі. Ці корені ростуть горизонтально, не розгалужуються. Роль їх у живленні рослин незначна.

Основну частину кореневої системи становить вузлове коріння, що утворюється ярусами з підземних стеблових вузлів після з'явлення на рослині 3-4 листків. Найбільшого розвитку це коріння досягає у фазі цвітіння кукурудзи. З нижніх надземних стеблових вузлів можуть розвиватися опірні, або повітряні корені. Основна маса коріння (до 60%) знаходиться в орному шарі ґрунту, окремі корені проникають у ґрунт на глибину до 3 м. Найкраще коренева система розвивається за щільності ґрунту 1,1-1,3 г/см³. Стебло кукурудзи міцне, виповнене, має до 22 міжвузлів і більше та стільки ж листків.

Листки великі, з широкими і довгими пластинками. Краї пластинок ростуть швидше, ніж середина, внаслідок чого листки стають хвилястими, що збільшує їх поверхню. Розміщуються листки почергово і тому не затінюють один одного. Кількість листків залежить від групи стиглості гібриду. їх буває від 10-12 у ранньостиглих до 40 у пізньостиглих. [1]

Суцвіття у кукурудзи двох типів - волоть з чоловічими квітками і качан - з жіночими. Волоть складається з центральної осі і бічних гілочок. Колоски двоквіткові, розташовані попарно. У волоті формується 4-10 млн. пилкових зерен, які розносяться вітром.

Плід - зернівка. Маса 1000 зерен у дрібнонасінних сортів 100-150 г, у крупнонасінних - 300-400 г. В середньому один качан має 500-600 зерен.

Підвиди кукурудзи: за зовнішньою і внутрішньою будовою зерна, кукурудза поділяється на сім основних підвидів.

Сорти і гібриди зубовидної кукурудзи відносно пізньостиглі. Кремениста кукурудза відзначається найвищою холодостійкістю, може мати як дуже ранні, так і дуже пізні гібриди. Крохмалиста кукурудза більш теплолюбна. Цукрова кукурудза виникла як мутант зубовидних і кременистих сортів, її посіви розширюються. Містить більшу кількість цукру, жиру, білка ніж інші підвиди. Розпусна - найбільш давній підвид. При смаженні зерно розтріскується, утворюючи білі пластівці; має дві форми: рисова із загостреними зернівками і перлова з округлими зернівками. Підвид восковидної кукурудзи порівняно недавно в культурі. Зовнішня частина ендосперму непрозора і за зовнішніми ознаками через свій матовий відтінок схожа на віск. Вирощується для отримання декстрину.

Вимоги до тепла. Кукурудза - теплолюбна культура. Мінімальна температура проростання насіння - 8-10°С, сходи з'являються за 10-12°С. При висіванні в холодний ґрунт (< 8°С) насіння проростає дуже повільно, набубнявіле насіння не сходить, різко знижується польова схожість. У фазі 2-3 листків витримує приморозки до -2°С. Сходи кукурудзи гинуть за -3°С. Небезпека повернення весняних приморозків в Україні існує і припадає один раз на 5-6 років. Якщо зниження температури (нижче -5°С) триває кілька годин, то кукурудза вимерзає незалежно від фази розвитку. Перспективними є виведені селекціонерами біотипи кукурудзи, що здатні проростати за температури 5-6°С. Найменші ранні осінні приморозки пошкоджують листки і рослину в цілому. Необхідно зазначити, що в останні роки, в зв'язку з поширенням кукурудзи у північні регіони, створено нові ранньостиглі гібриди. Вони відзначаються високою холодостійкістю. При зниженні температури інкрустоване насіння може лежати в ґрунті 25-30 днів і здатне прорости після потепління. [6] У літній період вегетації за температури 14-15°С ріст рослин сповільнюється, а за 10°С вони не ростуть. У фазах сходи - викидання волотей оптимальна температура для росту і розвитку - 20-23°С. До появи генеративних органів підвищення температури до 25-30°С не шкодить кукурудзі. У фазі цвітіння підвищення температури понад 25°С негативно впливає на запліднення рослин. Максимальна температура, за якої припиняється ріст кукурудзи, становить 45-47°С. Сума активних температур, за яких достигають ранньостиглі гібриди, становить 2100-2200°, середньоранні і середньостиглі -2400-2600° і пізньостиглі - 2800-3200°. Є декілька варіантів поділу гібридів за групами стиглості. (Додаток 3)

Вимоги до вологи. Кукурудза належить до посухостійких культур. Завдяки сильному розвиткові кореневої системи, вона використовує вологу з більшої площі і глибших горизонтів ґрунту. На формування одиниці сухої речовини вона витрачає води в два рази менше, ніж пшениця. Транспіраційний коефіцієнт 250. За вегетаційний період кукурудза потребує 450-600 мм опадів. 1 мм опадів дає можливість одержати 20 кг зерна на 1 га. Кукурудза менш вимоглива до вологи у першій половині вегетації. До формування 7-8-го листка випадки нестачі вологи для росту кукурудзи майже не спостерігаються. Найбільше вологи для рослин потрібно за 10 днів до викидання волотей, коли йде інтенсивний ріст стебла (добовий приріст може досягати 10-14 см) і нагромаджуються сухі речовини. На цей критичний період припадає 40-50% загального водоспоживання. Через 20 днів після викидання волотей потреба у волозі зменшується. Багато води кукурудза використовує під час наливання зерна. Вона ефективно використовує опади у другій половині літа. Кукурудза погано переносить перезволоження ґрунту, різко зменшуючи врожайність.

Вимоги до світла. Кукурудза - світлолюбна рослина короткого дня. Погано переносить затінення. У надмірно загущених посівах розвиток рослин затримується, зернова продуктивність зменшується.

Рослини швидше вегетують при 8-9-годинному світловому дні. При тривалості дня 12-14 год. затягуються строки дозрівання кукурудзи. Вона потребує більше сонячної енергії, ніж інші зернові. [6]

Вимоги до ґрунту. Високі врожаї кукурудза дає на чистих, добре аерованих ґрунтах з глибоким гумусним шаром. Вона середньовимоглива до родючості ґрунту, за правильного обробітку ґрунту та удобрення добре росте на більшості типів ґрунтів. Оптимальна реакція ґрунтового розчину нейтральна або слабо-кисла (рН 5,5-7,0). Малопридатні для вирощування кукурудзи холодні, заболочені, кислі, важкі глинисті, засолені та торфові ґрунти.

3. Особливості ведення галузі рослинництва в умовах реформування земельних відносин та стан технології вирощування кукурудзи в господарстві

Основні напрямки дій, що дають можливість сільськогосподарським товаровиробникам забезпечувати прибутковість сільськогосподарського виробництва:

економічно обґрунтоване розширення асортименту сільськогосподарської продукції;

удосконалення структури посівних площ;

упровадження сучасних технологій, систем сівозмін;

впровадження у виробництво нових сортів і гібридів сільськогосподарських культур;

налагодження нових каналів збуту продукції.

За оцінками експертів Українського клубу аграрного бізнесу, минулого року прибутковість виробництва кукурудзи на зерно в середньому по галузі рослинництва становила понад 30%, зайнявши перше місце по рентабельності серед інших зернових: пшениці, ячменю і жита. Висока прибутковість культури обумовлена зростанням її ціни більш ніж на 50% в порівнянні з попереднім роком, що змогло перекрити втрати врожайності зерна в ході жаркого літа. Нинішня кон'юнктура ринку кукурудзи є вельми привабливою для виробників і може стати вирішальним чинником збільшення виробництва цьогоріч. Ціна на кукурудзу на світових ринках продовжує зростати, що є хорошим стимулом для розширення посівних площ під нею у новому сезоні.

Аналіз кліматичних умов за останнє десятиріччя показав, що практично кожен другий рік в Україні спостерігалася значна посуха, в результаті чого врожайність зерна гібридів кукурудзи знижується практично вдвічі. Показники середньої урожайності зерна вказують на те, що найбільш повно свої потенційні можливості гібриди кукурудзи в Україні можуть реалізувати тільки при зрошені або в більш сприятливих за зволоженням регіонах (Лісостеп і Полісся). [4]

Проте у зв’язку з тим, що площі зрошуваних земель скоротилися за останні 20 років у 6,5 разу, вирощування кукурудзи не має визначального впливу на об’єми її виробництва. На Поліссі основними факторами, що лімітують розвиток кукурудзи, є прохолодна погода навесні і восени та недостатня сума ефективних температур, що теж призводить до зниження урожаю. Для виробництва гібридів кукурудзи більш сприятливі умови формуються у північному Степу та центральному Лісостепу.

Важливим резервом підвищення продуктивності кукурудзи і стабільного нарощування обсягів виробництва зерна є широке впровадження у виробництво нових гібридів різних груп стиглості, які відзначаються високим потенціалом урожайності. З-поміж новостворених біотипів кукурудзи існують форми інтенсивного типу, більш вимогливі до умов зовнішнього середовища і рівня агротехніки, а також гібриди, які виявляють слабку реакцію на зміну прийомів вирощування.

4. Розрахунок можливого рівня врожайності кукурудзи на зерно

Сучасний розвиток науки дозволяє встановити для кожної місцевості суму надходження ФАР, коефіцієнт використання ФАР рослинами та калорійність одиниці сухої речовини біомаси сільськогосподарських культур. [8]

Рівень потенційно можливої врожайності визначаються за формулою:

Уп = К * h * Q100 * g * (100-×) (4.1)

де Уп - потенційна врожайність основної продукції при стандартній вологості, ц/га;

К - коефіцієнт використання ФАР, %- коефіцієнт господарської ефективності врожаю;- сума надходження ФАР за період вегетації культури, ккал/га;- калорійність абсолютно сухої речовини, ккал/кг;

х - стандартна вологість продукції, %

- для перерахунку врожаю, ц/га.

Для кукурудзи на зерно:

К = 3%,= 1,

= (7,5 / 3) + 8 + 8,2 + 7,1 + 5,2 + 3,2 = 34,2ккал/см² = 342000ккал/га, g = 4100 ккал/кг,

х = 14%

Уп = К * h * Q100 * g * (100-×) = 2 * 1 * 342000100 * 4100 * (100 - 14) = 6840003526 = 193 ц/га

Згідно проведених розрахунків потенційна врожайність кукурудзи на зерно при стандартній вологості становитиме 193 ц/га.

Дійсно можлива урожайність (Удм), ц/га за кількістю продуктивної вологи визначається за формулою:

Удм = h * Wn + Wo * 10Кв * (100 - ×) (4.2)

де Удм - дійсно можлива врожайність основної продукції за стандартної вологості, ц/га;- коефіцієнт господарської ефективності врожаю;- запас вологи в метровому шарі ґрунту на початку вегетації, мм;- сума опадів за вегетацію, мм;

Кв - коефіцієнт водоспоживання, м³ води на одну тонну абсолютно сухої речовини;

Х - стандартна вологість основної продукції, %