Технология возделывания люпина

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  ИМ. Н.П. ОГАРЕВА»

 

АГРАРНЫЙ ИНСТИТУТ

 

          Кафедра технологии и переработки продукции растениеводства

 

 

Отчёт

о прохождении учебной  практики

«Технология хранения и переработки  продукции растениеводства»

Студента 2 курса дневного отделения направления подготовки 110900 «Технология производства и  переработки сельскохозяйственной продукции»

Ивановой Елены Николаевны

 

Руководитель практики: Жиганов  Владимир Евгеньевич

Должность: кандидат с/х наук, доцент.                         ______________

 

 

Саранск 2013

                                              

Содержание

Введение                                             3

1 Народнохозяйственное значение  люпина                                                          4

2 Ботанические особенности                                                      6

3 Биологические особенности                                                                                8

4 Технология возделывания                                                                                 10

Заключение                                                                                                             12

Список использованных источников                                                                   13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

Люпин является хорошей средообразующей  культурой, повышающей плодородие почвы  и улучшающей ее физическое, химическое и фитосанитарное состояние. Благодаря  высокой азотофиксирующей способности  люпин не нуждается в азотных  удобрениях. При урожайности семян 15-20 и зеленой массы 400-500 центнеров  с гектара он фиксирует до 160-180 килограммов азота на гектаре посева, из которых одна половина накапливается в урожае семян, а другая остается в почве с корневыми и пожнивными остатками.

С помощью мощной корневой системы проникающей на глубину  до 2 метров, растения люпина эффективно разуплотняют подплужную подошву, хорошо дренажируют пахотный слой и подпахотные горизонты, улучшают поступление влаги и питательных веществ, уменьшают эрозию почвы. Одновременно они усваивают из подпахотных слоев почвы, промытые туда калий и другие макро и микроэлементы, возвращают их в корнеобитаемый горизонт, улучшая калийный режим почвы, предохраняют тем самым почвенные воды от загрязнения. 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                                  

 1 Народнохозяйственное значение

 

  Люпин — древнейшее  культурное растение. Ещё 4000 лет  назад в средиземноморских странах,  в Египте, древней Греции и  античном Риме существовала развитая  культура люпина, и возделывавшиеся  уже тогда формы мало отличались  от современных культурных сортов. С давних времён люпин возделывали  как зерновую культуру, обезгорченные  семена которого широко использовались  в качестве пищевого продукта  и в корм сельскохозяйственным  животным. Известно было также  применение люпина в качестве  зелёного удобрения, восстанавливающего  плодородие почвы.

В Россию первые сведения о  люпине проникают ещё до введения его в культуру в Германии. Наиболее ранние указания на люпин в качестве декоративного растения имеются  в Трудах Вольно-Экономического Общества 1811 г. И только в шестидесятых годах XIX столетия в журналах и газетах начинает появляться ряд статей, посвященных культуре люпина и её значению как зелёного удобрения. Большая заслуга в распространении в России люпина как сидеральной культуры принадлежит профессору С. М. Богданову и академику Д.Н. Прянишникову, настойчиво пропагандировавших люпин в своих многочисленных статьях и выступлениях. Коллективные опыты 1910-1914 гг. в ряде губерний (Черниговской, Волынской, Киевской, Минской, Могилёвской) с посевом люпина на зелёное удобрение в паровых полях крестьянских земель подкрепили пропаганду люпина и сыграли видную роль в деле распространения его культуры. Они показали возможность значительного повышения урожаев ржи без применения навозного удобрения.

Селекционная работа по выведению  кормовых сортов жёлтого и узколистного люпина стала возможной после  того, как в биохимической лаборатории  Всесоюзного института растениеводства  в 1931 г. под руководством Н. Н. Иванова был установлен экспрессс-метод анализа растений люпина на алкалоидность как в лабораторных, так и в полевых условиях. Энергичная селекционная работа с люпином привела к значительному расширению его посевов, как на зелёное удобрение, так и на корм.

Обнаружение безалкалоидных растений жёлтого, узколистного и белого люпинов в конце 20-х — начале 30-х годов XX века ознаменовало наступление  нового этапа люпиносеяния, открывшие  огромные возможности использования  этой культуры в животноводстве для  укрепления кормовой базы и увеличения производства растительного белка. С этого времени люпин стал занимать всё более значительное место в мировом земледелии. В  настоящее время большое внимание люпиносеянию уделяют в таких  странах как Австралия, Германия, Португалия, Франция, Испания, Италия, Перу, Чили и других.

В связи с успехами селекции интерес к люпину в современном  земледелии вновь возрастает. Люпин, в отличие от других кормовых культур, обладает способностью хорошо произрастать на лёгких низкоплодородных почвах, характеризуясь при этом высокой азотфиксирующей  способностью по сравнению с другими  однолетними бобовыми культурами (Жуков  М.С., 1973).

 

 

 

 

 

       

                                                                                                                            

 2 Ботанические особенности

 

 

 По ботанической классификации  род Lupinus относится к семейству  бобовых. Он является богатым систематическим  родом, в нем насчитывается 250-300 видов  люпина. Корневая система – стержневая, мощно развита, проникающая на глубину до 2м и обладающая высокой растворяющей способностью, а также способностью усваивать мало-доступные фосфаты и другие минеральные соединения.

Стебель прямостоячий, опушенный. Образуются боковые побеги различных порядков. Высота растений позднеспелых сильноветвящихся форм – 1-2м, скороспелых форм – 60-80см.

Листья – сложные, пальчатые, на верхушке черешка веерообразно расположено 5-11 листочков. Каждый побег заканчивается  соцветием – кистью.

Соцветие – короткая верхушечная  кисть. Цветки различной окраски (желтые, бе-лые, синие и т.д.). Длина соцветий – до 50см.

Плод – боб, кожистый, опушенный, растрескивается (кроме люпина белого и современных сортов желтого) с  перетяжкой на створках. Боб содержит 2-6 семян.

Семена люпина белого крупные, округло-четырехугольные, сплюснутые, кремовой окраски (у алкалоидных  форм розоватые), масса 1000 семян – 150-180г. У люпина желтого семена слегка приплюснуты, окраска от белой до темной, часто  с темными пятнами на светлом  фоне, масса 1000 семян – 125-150г. У люпина многолистного (многолетнего) семена мелкие, масса 1000 семян – 30г, овальные, слегка сплюснутые, различной окраски (от светлой  до черной). Бобы мелкие, удлиненные, черного  цвета, густо опушены, при созревании сильно растрескиваются.Семена люпина при прорастании выносят семядоли на поверхность.

Род люпин (Lupinus) – насчитывает ≈ 200 однолетних и многолетних видов. В РФ распространенны 4 вида:

1. Люпин синий (узколистный –  Lupinus angustifolius) – однолетнее самоопы-ляющееся  растение, высотой до 1,5м, с сине-фиолетовыми,  иногда бледно-розовыми, белыми цветками. Отличается скороспелостью и  значительной холо-достойкостью. Семена  округлые, почковидной формы с  мраморным рисунком на матовом  фоне. Масса 1000 семян – 150-200г.  Он более скороспелый, чем желтый, продвигается в северные районы.

2. Люпин желтый (Lupinus luteus) – однолетнее  перекрестноопыляющееся растение  до 1м в высоту, с желтыми цветками. Он менее холодостоек, более  теплолюбив, чем синий. Семена  сдавлены с боков, окраска –  белая или розовая с черными  крапинками. Масса 1000 семян –  120-150г.

3. Люпин белый (Lupinus albus) – однолетнее  самоопыляющееся растение, высотой  – 1,5-2м, с белыми цветками. Теплолюбивая  культура, жаровыносливая и довольно  засухоустойчивая, требовательная  к почвам. Семена крупные, белые  или белорозовые. Масса 1000 семян  – 240-500г. Его возделывают в  южных рай-онах люпиносеяния: на  юге Центрального региона, в  Центрально-Черноземной зоне и  предгорной зоне Северного Кавказа.  Выращивают в основном как  зерно-фуражную культуру.

4. Люпин многолистный (Lupinus polyphyllus) – многолетнее растение пере-крестноопыляющееся, высотой до 1м. Продолжительность  жизни 8-10 лет. В 1 год образует  только розетку листьев. Культура  скороспелая и очень холодостойкая.  Семена мелкие, слегка сплюснутые, окраска от светлых тонов до  черной. Масса 1000 семян – 30-70г.

 

 

 

 

 

 

3 Биологические  особенности

 

У люпина  период вегетации  длится 115-130 дней, у наиболее скороспелых  сортов – 100-110 дней. Люпин узколистный  созревает на 15-20 дней раньше.

В первой половине вегетации  люпин не требователен к теплу. Люпин  – растение холодостойкое, семена прорастают при 3-5°С, всходы переносят кратковременные  заморозки …-3…-6°С. Вегетативные органы хорошо растут при 7-12°С, для развития плодов требуется более высокая  температура. Люпин особенно требователен к теплу в период налива семян  и созревания, при температуре  ниже 14°С эти процессы приостанавливаются, вегетация сильно затягивается. За вегетационный период растениям  люпина белого требуется сумма активных температур – 2600-2800°С, желтого – 2400-2600°С, узколистного – 1800-2000°С (для современных  скороспелых сортов с ограниченным ветвлением на 200-500°С меньше).

Общий расход воды на создание единицы сухого вещества (коэффициент  водопотребления) составляет за вегетацию  – 350-400. Однако, эта величина зависит  от периода развития растений и условий  влагообеспеченности. Потребление  влаги посевом постепенно возрастает с момента всходов до фазы сизых  бобов.

Для набухания и прорастания  семян требуется более 120% воды от их сухой массы. Критическая ситуация в развитии посева может возникнуть в период посева – всходов, если весна сухая, с сильным ветром. В этом случае верхний слой почвы  быстро иссушается. Запоздание с посевом, неравномерная заделка семян, отсутствие прикатывания могут привести к поздним, недружным и изреженным всходам, урожайность резко снижается. Люпин  особенно чувствителен к недостатку влаги в период бутонизации –  цветение и завязывание плодов. Дефицит  влаги в это время приводит к резкому ограничению вегетативного  роста, сокращению завязываемости плодов и понижению урожая в 3-4 раза, по сравнению  с урожаем в оптимальных условиях. В период налива и созревания семян  потребность во влаге снижается.

Люпин – светолюбивое растение. Для него характерно явление гелиотропизма  – листья всегда повернуты перпендикулярно  лучам Солнца. Размещение более 100 растений на 1м² способствует быстрому отмиранию  нижних слабоосвещенных листьев. Современные  сорта люпина быстрее растут и  развиваются в условиях длинного дня.

Лучшие почвы – глубоко  проницаемые, легкие, песчаные, умеренно – кислые. Непригодны – засоленные и заболоченные почвы, плохо развиваются  на уплотненных участках.

Люпин способен нормально  расти и формировать высокий  урожай на бедных песчаных почвах. Это  объясняется уникальными биологическими особенностями этого растения: способностью формировать мощную, глубоко проникающую  корневую систему, усваивать труднорастворимые  фосфаты почвы и использовать азот воздуха благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями. Кроме  того, люпин желтый – одно из немногих бобовых растений, способных успешно  развиваться и фиксировать азот на кислых почвах. Люпин узколистный  и особенно люпин белый требуют  более связных и плодородных  почв. Активный симбиоз у них отмечается при рН=6

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Технология возделывания

Люпин  хорошо отзывается на глубокую осеннюю вспашку или  на вспашку с рыхлением подпахотного слоя. Весенняя обработка почвы состоит  обычно из раннего весеннего боронования  для закрытия влаги и предпосевной культивации на глубину заделки  семян. В качестве основного удобрения  под люпин вносят фосфоритную  муку и калийную соль (по 60 кг действующего вещества на 1 га). Для посева отбирают крупные и выровненные семена. Перед посевом их инокулируют  люпиновым нитрагином. Высевают люпин  вместе с ранними яровыми сплошным рядовым способом. Норма высева узколистного и желтого люпина 1,2—1,4 млн всхожих  семян, белого 0,6—0,8 млн на 1 га. Норму  высева люпина на семена снижают на 15—20 %. При посеве люпина на семена применяют  и широкорядный двустрочный способ с междурядьями 45 см и в ленте  — 15 см. Глубина заделки семян 3—5 см, так как люпин при прорастании  выносит семядоли на поверхность  почвы. При посеве люпина в сухую  почву поле прикатывают кольчатыми катками. Уход за посевами люпина заключается в уничтожении проростков сорняков до и после появления всходов - в фазе 3-4 настоящих листьев. Боронуют люпин легкими боронами поперек рядков посева в середине дня, лучше в сухую солнечную погоду, когда растения теряют тургор. На широкорядных посевах необходимы 1-2 рыхления междурядий. 
          Для ускорения созревания семян люпина применяют дефолиацию посевов. Ее проводят в фазу полного повеления зародышевого корешка в зерне. Для этой цели применяют хлорат магния (10—13 кг/га). 
Люпин на семена убирают, когда побуреет 90—95 % бобов. Через 4—10 дней после дефолиации начинают уборку прямым комбайнированием с приспособлением ПЛЗ-5. После обмолота семена тщательно просушивают с помощью напольных и ромбических сушилок с активным вентилированием зерна подогретым воздухом (30...40 °С). Хранят семена люпина с влажностью 15 % в сухих, проветриваемых зернохранилищах. 
Люпин на корм скашивают в фазу цветения, а на зеленое удобрение в фазу блестящих бобов, за 20—25 дней до посева озимых, а на песчаных почвах — за 15 дней. Силосуют люпин преимущественно с кукурузой. 
Благодаря скороспелости и высокой холодостойкости многолетний люпин можно возделывать на зеленое удобрение и семена в самых северных областях. На зеленое удобрение его высевают обычно весной под покров предшествующей сидеральному пару культуры (овес, ячмень и др.) или после уборки зерновых. Норма высева 35—40 кг/га, глубина заделки семян 3— 4 см. До осени люпин хорошо укореняется и в фазе розетки уходит под зиму. Рано весной он быстро трогается в рост и примерно в июне его уже можно запахивать, чтобы вовремя посеять озимые. Многолетний люпин можно высевать на участках вне севооборота и получать 2 укоса в год. Первый укос запахивают в паровом поле, а второй при зяблевой обработке под яровые — картофель, яровую пшеницу и др. Наиболее высокие урожаи зеленой массы многолетнего люпина в условиях Ленинградской области (27,5 т/га) получены во второй и третий год жизни при беспокровном способе посева с нормой высева 1,7 млн всхожих семян (40 кг/га). С этих же внесевооборотных участков можно получать и семена многолетнего люпина. Для этого люпин сеют ленточным способом (45X15 см) беспокровной культурой. Норма высева 8—10 кг/га. Убирают многолетний люпин на семена в фазу побурения половины бобов. Запаздывать с уборкой нельзя, так как бобы легко растрескиваются. Урожайность семян, начиная со второго года жизни, 0,6—0,8 т/га.