Агробиологическое обоснование технологии возделывания гороха на зерно в условиях восточной зоны Гайского района Оренбургской области

Эта зона - степная. Климат континентальный, с резкими колебаниями температур в течение года и недостаточным количеством атмосферных осадков. Такое сочетание является причиной низкой влажности воздуха. Зима продолжительная и холодная, малоснежная. Лето сухое и жаркое, с большим количеством ясных и малооблачных дней. Весенний и осенний периоды не продолжительны. Вегетационный период продолжается в среднем 170 - 180 дней. Дней с суховеями у нас бывает от 45 до 70.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТУРЫ ДЛЯ КОНКРЕТНЫХ УСЛОВИЙ ЗОНЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

 

2.1.Ботаническая и морфологическая характеристика

Горох (Pisum L.) относится к семейству бобовые. Все районированные и возделываемые сорта гороха нашей страны относят к гороху посевному.

Семя гороха состоит из зародыша и семенной кожуры. На семени легко можно заметить маленький рубец, называемый рубчиком. Рубчик развивающегося семени прикрыт ариллусом, частью которого является семяножка. Внутри семяножки проходит сосудистый пучок, доставляющий питательные вещества из створки боба. С одной стороны рубчика находится точечное отверстие — семявход, через него прорастает зародышевый корень.

Под семенной кожурой находятся 2 семядоли — наиболее крупная часть зародыша. В них сосредоточены запасные питательные вещества, необходимые для питания в первый период роста главной части зародыша, состоящей из зачаточных корешка, стебля (шейки) и зародышевой верхушечной почки. Зародышевый корень отходит от зачаточного стебля в сторону семявхода, в другую  сторону — зародышевая  верхушечная почка.

Корень гороха стержневой, проникающий в почву довольно глубоко, более 1—1,5 м, с большим числом боковых корней, расположенных преимущественно в пахотном, хорошо удобренном и разрыхленном слое почвы. На корнях гороха в местах проникновения в них азотофиксирующих бактерий образуются клубеньки. Эти клубеньковые бактерии обладают способностью усваивать азот из воздуха и синтезировать физиологически активные вещества.

Стебель гороха округлый, неясно четырехгранный, внутри полый, легко полегающий. Длина стебля в зависимости от сорта и условий выращивания варьирует от 25 до 250—300 см

Различают стебель низкий — ниже 50 см (карликовые формы), полукарликовый — 51—80 см, средней длины _ 81—150 см, высокий — 151—300 см, если горох выращен на высоком агрофоне.

Лист гороха сложный, обычно состоит из черешка, 2—3 пар листочков, за ним следует непарное число усиков (3—5, иногда 7). Число листочков плодущей части растения самое большое. При помощи усиков, которые представляют собой видоизмененные листочки, горох цепляется за любую опору. Благодаря этому полегающий стебель гороха приобретает способность расти в вертикальном положении. Горох имеет несколько типов листа. Довольно редко лист гороха не имеет усиков, оканчивается непарным листочком. Такой лист называют непарноперистым  или многолисточковым, если вместо 4—6 имеется 7—15 листочков.

Листочки гороха разнообразны по форме: продолговатые, яйцевидные, обратнояйцевидные, переходные от яйцевидных к широкояйцевидным, широкояйцевидные, обратноширокояйцевидные и округлые. Окраска листочков является сортовым признаком, подвержена изменчивости в зависимости от возраста растения и листа, степени плодородия почвы, внесенных под горох или предшествующую культуру удобрений. Различают   желтовато-зеленую,   светло-зеленую, зеленую, темно-зеленую и сизо-зеленую окраску.

Соцветия гороха – кисть; у фасциированных форм – сложный зонтик. Цветок с двойным околоцветником. Венчик мотылькового типа, состоит из 5 лепестков

Плод гороха — боб с 3-10 семенами, состоит из двух створок, но развивается из одной карпеллы («плодолистика»). По строению створок боба различают лущильные и сахарные формы гороха. У лущильных форм створки имеют внутренний жесткий, так называемый пергаментный слой. У сахарных форм створки боба не имеют пергаментного слоя, у полусахарных — пергаментный слой развит частично, отдельными участками в виде полосок. Форма боба довольно разнообразна. Различают боб прямой, слабоизогнутый; изогнутый; саблевидный; серповидный; вогнутый. Оплодотворяется самоопылением.

 

2.2.Особенности  роста и развития

Горох — скороспелая культура, созревает примерно на две недели раньше, чем яровая пшеница, поэтому отвечает требованиям, предъявляемым к парозанимающим  растениям.

Горох  приходит следующие фенологические фазы развития:

Первый период вегетации гороха – от посева до появления всходов – обычно длиться 8-9 дней, а при особенно благоприятных условиях температуры и влажности – 6- 7 дней. При недостатке влаги или тепла появление всходов задерживается.

Второй период вегетации гороха – от всходов до цветения – у самых ранних длиться 20-25 дней, у поздних сортов в тех же условиях – 45 – 50 дней.

Третий период вегетации – от цветения до созревания – длиться в зависимости от сорта и условий развития 25-50 дней, самые поздние сорта – 120-125дней

Горох относиться к длиннодневным растениям, наряду с которыми имеются и нейтральные. Наиболее чувствительным периодом гороха к свету является этап формирования и созревания бобов, а также семян.

Горох     не   предъявляет больших   требований к теплу. Прорастание его начинается при 1—2°С. Это минимальная температура для прорастания. А для нормального развития всходов и формирования вегетативных органов необходима температура на 2 – 3°С выше. Таким образом, биологический минимум равен 4-5°С

При температуре 1 – 2 °С семена прорастают очень медленно(12-20 дней), всходы получаются ослабленными. С повышением температуры до 10°С число дней, необходимых для прорастания, сокращается до 3 – 7.

При температуре 18 - 25°С длительность прорастания самая минимальная (3 – 5дней). Оптимальная температура в период формирования вегетативных органов 12 - 16°С . При температуре выше 25°С прорастание и процесс роста замедляется. А после 35°С приостанавливается. Всходы легко переносят весенние заморозки (до —4...—5°С), что дает возможность сеять эту культуру в ранние сроки.

К влаге горох довольно требователен, особенно во время прорастания зерна. Для его   набухания и прорастания   необходимо 100—110% воды от массы семян (в 2—2,5 раза больше, чем для 'семян злаковых).

Наиболее подходят для гороха черноземы суглинистые и супесчаные с достаточным количеством кальция, фосфора и калия. Высокие урожаи горох дает также на осушенных болотных почвах, сильнокислые для него непригодны. Недостаточное азотное питание ведет к слабому росту, вызывает угнетение растений. Повышенное азотное питание способствует усилению белка. Росту листьев, образованию большей ассимиляционной поверхности. Однако избыток азота удлиняет вегетативное размножение, усиливает полегаемость , восприимчивость к ряду болезней.

В жизнедеятельности гороха большое значение имеет кальций. Отсутствие его в питательной среде вызывает резкое снижение веса растений, задержку роста корней..

К началу цветения растения гороха используют 35,69-36,29% азота от его общего выноса с урожаем, 61,75-64,47% фосфора, 37,31-52,96% калия.

 

2.3. Характеристика  районированных сортов

К возделыванию в Оренбургской области рекомендованы следующие сорта культуры: Красноуфимский 93, Чишминский 75, Норд, Усач неосыпающийся.

 

 

 

Таблица 5 - Сведения о районированных сортах гороха

Сорт	Уровень урожайности	Основные отличия
		Скороспелость	Качество Продукции	Устойчивость к болезням
1	2	3	4	5
Усач неосыпающийся	Высокоурожайный	Среднеранний, Вегетативный период 55-91 дней	Наиболее ценный сорт	Повреждается гороховой зерновкой, устойчивость к полеганию и засухе
Норд	Высокоурожайный	Среднеспелый Вегетативный период 62-74дня	Наиболее ценный сорт	Устойчив против полегания, повреждается гороховой зерновкой
Красноуфимский 93	Высокоурожайный	Среднеранний, Вегетационный период 61-78 дней	Наиболее ценный сорт	За годы испытания болезнями и вредителями не поражался
Чишимский 75	Высокоурожайный	Среднеранний, Вегетационный период  62-74 дня	Наиболее ценный сорт	Устойчивость к полеганию на уровне стандарта

 

Таким образом, благодаря короткому вегетационному периоду горох является лучшей, самой выгодной парозанимающей культурой для хозяйств области. Он довольно хорошо переносит острозасушливый климат и не особенно благоприятные почвенные условия. Одной из основ успеха являются сортовые семена. Это – ключ к получению высоких урожаев зерна гороха.

 

 

3.ПРОГРАМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ КОНКРЕТНЫХ УСЛОВИЙ ЗОНЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

 

3.1. Приход ФАР  за период вегетации культур

Определим приход ФАР, для гороха на зерно в Гайском районе (с учетом

продолжительности вегетации гороха на зерно с 2мая – 12мая - 25июля).

Qфар=(8,2:31х20)+8,7+(8,6:31х25)=5,3+8,7+6,94=20,94ккал/см2=20,94х108ккал/га.

3.2 Определение  ВУ (возможного урожая) гороха на  зерно

                                 ВУ=QФАР х108хКФАР, ц/га,

                                                    104хКБ

Где QФАР – суммарный приход ФАР от всходов до уборки. к. кал/га;

К ФАР –  коэффициент использования ФАР, %;

КБ-калорийность биомассы культуры, к.кал/кг.

К ФАР=1%

КБ=4710к.калл/га

                                   ВУ= 20,94 х108х1, ц/га, =44,46ц/га

                                                    104х4710

абсолютно сухой биомассы (зерно, солома, корни).

Сначала рассчитываем ВУ корней.

 Корнеобеспеченность  у гороха 13%, то есть 44,46х 0,13=5,78 ц/га.

Надземная масса (зерно, солома) тогда равно:

44,46-5,78=38,68ц/га.

Отношения основной и побочной продукции гороха 1:0,9 (их сумма 1,9). Тогда ВУ сухого зерна составит 38,68:1,9 =20,36 ц/га абсолютно сухого зерна.

Далее рассчитаем ВУ зерна с учетом стандартной влажности, которая равна у гороха 14%:

У=Ах100 ,ц/га,

(100-С)

Где У - урожай при стандартной влажности, ц/га;

А – урожай абсолютно сухой массы зерна, ц/га;

С – влажность, %

У=20,6х100 = 23,67, ц/га

                                                     100-14

 

Таким образом, в условиях Гайского района при КФАР =1% можно получить урожай зерна 23,67ц/га. Но это потенциальный, или возможный урожай при условии полного удовлетворения потребности растений. Т.к. в условиях степной зоны часто ощущается недостаток влаги, надлежит определить действительно возможный урожай (ДВУ) с учетом этого лимитирующего фактора.

 

3.3 Определение  ДВУ (действительно возможного урожая) с учетом лимитирующего фактора

ДВУ=ПВ+ (ОВхК)х100 ц/га

КВ

где ДВУ – действительно возможный урожай, ц/га;

ПВ – запас продуктивной влаги, мм;

ОВ – осадки вегетационного периода, мм;

К – коэффициент полезности осадков

КВ – коэффициент водопотребления;

100 – переводной коэффициент  мм в центнера

ОВ=((11:10х2)+10+10)+(29+13+13)+(12:11х5)=82,65мм

К=0,45, КВ=700, ПВ=100

ДВУ=100+(100+82,65х0,45) =19,6, ц/га

700

ДВУ сухого зерна=19,6х 0,526=10,31ц/га

ДВУ зерна при стандартной влажности =19,6х 0,626=12,26ц/га

 

3.4.Коэффициет  использования ФАР при формировании  конкретного урожая

1. Узерна = 7,4*(100 – 14) = 6,4ц=640кг

                               100

2. Усолома = 640*0,9=576кг.                                                                                                                                                     

     3.У солома, зерно 640+576 = 1216кг

Qфар урож = КБ*У ккал/га,

где У – урожай абсолютно сухой биомассы, кг\га;

       КБ – калорийность 1кг сухой биомассы, ккал/га.

Qфар урож = 1397, 7*4710 = 0,66*107ккал/га,

Кфар = 100*Qу %

       100

Кфар = 100*0,66*107 =0,32%

  20,94*108

Имеется значительный потенциал для повышения урожайности гороха в Гайского районе, т.к. Кфар = 0,32. Совершенствование технологии возделывания позволит более полно использовать приход фотосинтетической радиации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУРЫ

 

4.1. Место в севообороте

При определении места гороха в севообороте следует учесть его слабую конкурентоспособность к засорению, сильную поражаемость болезнями и самонесовместимость. Болезнями, на развитие которых влияют севообороты, являются корневые гнили, аскохитоз и увядание гороха.  В севооборотах могут накапливаться и вредящие гороху стеблевая нематода и гороховая нематода. Токсические корневые выделения и накопление возбудителей болезней и нематод являются основными причинами самонесовместимости гороха. Правильное включение гороха в севооборот имеет существенное значение для высоких и стабильных урожаев. Это касается предельно допустимой доли гороха, в севообороте, выдерживания необходимой паузы и расстояний к посевам других бобовых культур, а также выбор предшественника. Доля всех бобовых культур в севообороте не должна превышать 25%. Продолжительность паузы или длительность периода возвращения гороха на данное поле должна составлять, по крайней мере, 4...6 лет.