Пищевая промышленность и зерновой рынок

Кущение яровой пшеницы лучше проходит при температуре 10-12 С. Пониженная температура почвы в этот период положительно влияет на образование и развитие узловых корней. В период от начала колошения до восковой спелости более благоприятны среднесуточные температуры воздуха 16-23°С. Сумма активных температур, необходимых для развития пшеницы в Восточной Сибири, зависит от биологии сорта и составляет от 1400 до 1750°С. В засушливые годы сумма активных температур уменьшается на 300-400°С.

Высокие температуры яровая пшеница переносит плохо, при температуре 38-40°С через 10-15 часов наступает паралич устьиц.  
В Сибири все сорта приспособлены к резкой смене среднесуточных температур воздуха, особенно в период от начала налива до созревания. Сибирские пшеницы полнее используют для роста и развития и повышенные дневные температуры, ускоряя свое развитие. Однако при дневных температурах 25 С и выше фотосинтез сибирских пшениц замедляется, и все температуры выше 30 С приводят к снижению урожая зерна.  
В период молочной и начале восковой спелости зерно пшеницы повреждается заморозками ниже 0°С. Морозобойное зерно имеет низкие посевные и технологические качества.

Яровая пшеница Сибири считается культурой влаголюбивой. За вегетационный период оптимальной влажностью почвы считается 70-100% ППВ. Большое значение имеет почвенный запас влаги в метровом слое перед посевом. Оптимальным считается запас влаги не менее 180 мм, при запасах 100 мм высокой урожайности добиться невозможно, так как эффективность минеральных удобрений резко снижается, а при запасе в 80 мм и ниже они практически не оказывают влияния на урожай.

Для прорастания семян пшеницы требуется 50-60% воды от массы абсолютно сухого семени. Твердая пшеница для прорастания семян требует воды на 5-7% больше. Транспирационный коэффициент мягкой пшеницы 415, а твердой - 406. Потребление воды по фазам роста изменяется в значительных размерах. Для нормального появления всходов требуется 5-7%, кущения 15-220%, выхода в трубку и колошения 50-60%, молочной спелости 20-30% и начала восковой спелости 3-5% к общему потреблению воды за вегетацию.

Период кущения - выхода растений в трубку - критический для яровой пшеницы. Недостаток влаги в почве в это время увеличивает количество бесплодных колосков, что часто наблюдается в Восточной Сибири. Даже обильные осадки в начале второй половины лета не могут исправить этого положения. В таких условиях пшеница ускоренно переходит от одной фазы к другой, и урожай резко снижается.

Яровая пшеница относится к культурам с повышенными требованиями к плодородию и гранулометрическому составу почвы. Корневая система у нее имеет слабую усвояющую способность, а вегетационный период интенсивного потребления питательных элементов очень короткий. Лучшими почвами для нее считаются структурные черноземные и каштановые, а также плодородныедернооподзолистые. На тяжелых глинистых и легких супесчаных почвах без внесения высоких норм удобрений она растет плохо.

Тип почвы и ее гранулометрический состав сильно влияют на глубину залегания и распространения корневой системы. Корни мягкой пшеницы больше распространяются вширь, а твердой -вглубь.  
При недостатке влаги в нижних слоях почвы рост корней в глубину прекращается. В Восточной Сибири основная масса узловых корней находится на глубине 30 см и предельная средняя глубина их проникновения редко превышает 40-50 см.

Особенностью яровой пшеницы являются относительная недружность и изреженность всходов. Причина этого в "чутком реагировании" на горизонтальную неравномерность распределения семян по глубине и недостаток увлажнения слоя почвы, в котором происходит процесс прорастания. На снижение полевой всхожести оказывают влияние повышенная кислотность, пораженность семян фузариозно-гельминтоспориозными гнилями, разнокачественность семян и их невыравненность, неравномерная плотность пахотного горизонта и т.д.  
Вследствие замедленного развития всходов и слабого кущения яровая пшеница сильно страдает от угнетения сорняками. Узловые корни хорошо развиваются только при наличии влаги на глубине узла кущения. Сухость почвы снижает не только развитие узловых, но и задерживает развитие зародышевых корней, что резко снижает урожай.

Вегетационный период яровой пшеницы в Сибири колеблется от 75 до 110 суток и состоит из нескольких межфазных периодов.  
Посев - всходы. Период колеблется от 11 до 18 суток в зависимости от увлажнения и температуры почвы. На ранних и сверхранних сроках посева (в конце апреля - начале мая) всходы появляются дольше (до 21-30 суток).  
Всходы - кущение. Обычно фаза кущения наступает на 10-15-е сутки. Среднесуточная температура в этот период колеблется в пределах 12-15 С.

На интенсивность кущения, кроме тепла и влаги, существенно влияет минеральное питание. На высоком агрофоне пшеница кустится лучше.  
На энергию кущения влияет и крупность зерна. Крупные семена дают большее число продуктивных побегов.

Кущение - колошение. К моменту развития 4-6 листьев начинается удлинение нижнего междоузлия. В зависимости от сорта и зоны возделывания яровой пшеницы этот период составляет 22-36 суток. Самым критическим для пшеницы в Восточной Сибири является отрезок времени в 15-20 суток перед цветением. Он чаще всего определяет высоту урожая. Позднеспелые сорта могут иметь этот период до 41 и более суток, а очень скороспелые - 25-28 суток.

Колошение - восковая спелость. Продолжительность периода колеблется от 29 до 44 суток. Колошение отмечается после появления одной трети колоса из влагалища верхнего листа. Через двое суток у пшеницы начинается цветение. В зависимости от размеров колоса и условий погоды цветение длится 4-12 суток. После его окончания через 1-2 суток прекращается рост стебля в длину, начинаются интенсивный рост зерновки в длину, наполнение и налив зерновки крахмалистыми веществами. Полная спелость у пшеницы в Восточной Сибири наступает при влажности зерна 20-22%. Зерно пшеницы очень чувствительно к заморозкам в начале созревания. Так, при тестообразной спелости заморозки в -2 С больше чем наполовину снижают всхожесть семян; в начале восковой спелости опасны заморозки силой - 2-4 С.

Яровая пшеница - растение длинного дня. При продвижении ее с севера на юг продолжительность вегетации удлиняется.

1.2. КЛИМАТ Среднедекадные осадки  и температура воздуха за сельскохозяйственный  сезон. Запасы влаги в почве

 

Пшеница относится к наиболее древней культуре. Ее возделывают свыше 6000 лет. На территории бывшего СССР пшеница была известна за 3-4тыс лет до н.э. В мировом земледелии пшеница занимает 1 место среди сельскохозяйственных культур. Площади ее возделывания свыше 240 млн. га.

Семена пшеницы начинают прорастать при температуре 1-2 ◦С, но прорастание идет медленно. Для дружного прорастания нужна более высокая температура (12-15◦С). При температуре 14-16◦С и наличии влаги в поверхностном слое почвы всходы появляются через 7-9 дней. Сумма эффективных температур за период посев – всходы составляет 100-140◦С.

Сильная пшеница в зимнее-весенний период чувствительна к низким температурам и резким ее колебаниям. Без снега сильная пшеница гибнет при температуре 16-18◦С. Яровая пшеница наибольшую устойчивость проявляет в самые лучшие фазы. Сорта мягкой пшеницы устойчивее к весенним заморозкам, чем твердой.

Сильная пшеница кустится осенью и весной. Усиленное кущение наблюдается при достаточной влажности и температуре 8-10◦С. Осенние осадки способствуют более высокому выходу зерна по сравнению с выходом соломы. Весенние осадки усиливают рост вегетативной массы и создают хорошие условия для появления новых побегов.

Наибольшая продуктивность этой культуры при влажности почвы 70-75% наименьшей влажности. Транспирационный коэффициент 400-500. Для прорастания семян мягкой пшеницы требуется 50-60% воды от массы сухого зерна; семенам твердой пшеницы требуется воды на 5-7% больше, так как они содержат больше белка. Транспирационный коэффициент мягкой пшеницы примерно равен примерно 415, а твердой 406. Наиболее благоприятна для растений влажность почвы в пределах 70-75% наименьшей влажности.

Сильная пшеница предъявляет высокие требования к почве, реакция которой должна быть нейтральной (рН 6-7,5). Наиболее высоки и устойчивые урожаи эта культура дает на плодородных, достаточно влажных и чистых от сорняков черноземах и темно-каштановых почвах. Большое влияние на урожайность оказывает влияние рельефа. Пониженные заболоченные места для нее неблагоприятны.

Яровая пшеница требовательна к наличию в почве легкодоступных питательных веществ, что объясняется ее сравнительно коротким периодом вегетации (75-115 дней).

Наиболее высокие требования к плодородию, чистоте и структуре почвы предъявляет твердая пшеница, которая лучше удается на почвах черноземистых и каштановых; для мягкой пшеницы особенно благоприятны все виды черноземов, каштановые, средне- и слабоподзолистые почвы.

Пшеница страдает от почвенной кислотности. Хорошие урожаи ее можно получить на слабокислотных и нейтральных (рН 6,0-7,5) почвах.

 

 

2. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТУРЫ  И РАЙОНИРОВАННЫХ СОРТОВ

2.1. Отношение к теплу влаге, почвам, элементам питания, особенностям  роста и развития

 

Увеличение производства зерна и других сельскохозяйственных продуктов решается главным образом за счет дальнейшего повышения продуктивности пашни. Этому в больше степени способствует программирование урожаев. Программирование урожаев – разработка комплекса взаимосвязанных агротехнических и организационно-экономических мероприятий, своевременное и качественное выполнение которых обеспечит получение урожая заданного уровня с определенной вероятностью, наименьшими затратами и учетом всех требований окружающей среды.

Программирование урожаев предусматривает: определение величины потенциального урожая по приходу ФАР, определение величины действительно возможного урожая (ДВУ) по влагообеспеченности, выявление причин несоответствия между физическими получаемыми урожаями действительно возможными; расчет норм при внесении удобрений под расчетный урожай для каждого поля севооборота с учетом агрохимических показателей почвы и биологических особенностей культуры; Своевременное и качественное выполнение агротехнических мероприятий, предусмотренных технологической картой.

 

 

3.  ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМЫ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАПЛАНИРОВАННОГО УРОЖАЯ

3.1. Структура посевных площадей  и урожайность культуры. Определить  расчетную урожайность по влагообеспеченности

 

Часть солнечного луча, участвующая в фотосинтезе, называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). В продуктах фотосинтеза накапливается небольшая ее часть (0,8-1,0%). Отношение количества запасаемой в урожае (биомассе) энергии и количеству поглощенной растениями ФАР называют коэффициентом полезного действия КПД, по данным А.А. Ничипоровича, достигает 20%. Потенциальную урожайность (ПУ) можно рассчитать исходя из ниже приведенных показателей: 

 

Таблица 2 Расчет потенциальной урожайности по приходу ФАР

Показатели
Приход ФАР за вегетацию, млрд*кДж	2
Коэффициент использования ФАР, %	2
Будет использовано ФАР, млн*кДж	40
Потенциальная урожайность сухой биомассы, т/га	8,7
Потенциальная урожайность при 14% влажности, т/га	9,9
в т.ч. зерна
1:2 сильной пшеницы	3,3
1:2 яровой пшеницы	4,95
соломы
сильной пшеницы	6,6
яровой пшеницы	4,95

Для определения потенциальной урожайности по приходу ФАР можно пользоваться формулой:

где Убиол – урожайность абсолютно сухой биомассы с 1га, т/га;

Q – количество  фар за период вегетации, млрд  кДж/га;

Ka – коэффициент  использования ФАР посевами, %

q – калорийность  органического вещества единицы  урожая, кДж.

Для пшеницы

 

 

3.2. Место культуры в севооборотах

Годовые осадки не полностью используются растениями, часть из них стекают с талыми водами, испаряются с поверхности почвы, стекает во время обильного выпадения осадков с полей. По обобщенным данным % использования годовых осадков на различных по механическому составу почвах республики колеблется от 40 до 88%. Для среднесуглинистых почв этот коэффициент в среднем равен 0,7.

Показатель возможного урожая при определенной влагообеспеченности определяется:

где УДВУ – урожай абсолютно сухой биомассы, т/га;

W – количество  продуктивной влаги, мм;

KW – коэффициент  водопотребления, мм*га/т.

Наличие продуктивной влаги определяется по формуле:

,

где W – количество продуктивной для растений влаги, мм;

W0 – наличие  продуктивной влаги в почве  в период возобновления вегетации, мм;

OC – осадки  за весеннее-летний период, мм.

Для яровой пшеницы:

Для сильной пшеницы

 

3.3. Рациональная система удобрений

Таблица 3 Расчет удобрений на получение 4т зерна пшеницы, т/га

Показатели	Азот	Фосфор	Калий
Вынос питательных веществ - на 1ц основной продукции, кг - на планируемый урожай, кг	2,5 140	1,2 48	2,5 100
Содержание в почве мг/100г т/га	4 120	7 210	10 300
Коэффициент использования элементов питания из почвы, %	20	7	15
Растение получит питательных веществ из почвы, т/га	24	14,7	45
Будет внесено с навозом, т/га	-	-	-
Коэффициент использования навоза	-	-	-
Растение получит питательных веществ из навоза, т/га	-	-	-
Требуется внести с минеральными удобрениями д.в., т/га	116	33,3	55
Коэффициент использования элементов питания из удобрений, %	60	20	70
Питательных веществ в 1ц удобрений, кг	34	20	50
Необходимо внести д.в. минеральных удобрений,кг/га (N – аммиачная селитра) P2O5 – суперфосфат K2O – сульфат калия	568	832,5	157