Агробиологическое обоснование технологии возделывания кукурузы в условиях степной зоны

(ПВ+(ОВ х К)) х 100

ДВУ= _______________________________КВ, ц/га

где: ДВУ - действительно возможный урожай, ц/га

ПВ - запас продуктивной влаги в метровом слое почвы, мм

ОВ - осадки вегетационного периода, мм

К - коэффициент полезности осадков

100 - переводной коэффициент

КВ - коэффициент водопотребления

Для расчета используют показатели запасов продуктивной влаги к посеву по средним многолетним данным - 119 мм.

Осадки вегетационного периода - 146 мм., коэффициент водопотребления - 300. Коэффициент полезности осадков в Центральной зоне области следует принимать равным 0,5.

(119+(146х0,5))

ДВУ =________________________х 100 =64 ц/га сухой биомассы

300

ДВУ сухого зерна 64х0,417=26,7 ц/га

ДВУ зерна при стандартной влажности 63 х 0,461 = 29 ц/га

Таким образом, количество атмосферных осадков по многолетним данным позволяет получать около 29 ц/га зерна кукурузы.

Рассчитаем ДВУ корней.

Корнеобеспеченность у кукурузы составляет 20%, т.е. 64 ц/га х 20%=12,8 ц/га.

Надземная часть растения равна 64-12,8=51,3 ц/га.

Соотношение основной и побочной продукции кукурузы составляет 1:1,4 (сумма 2,4). Тогда ДВУ зерна составляет 51,3:2,4=21,4 ц абсолютно сухого зерна.

ДВУ сухого зерна 51,3х0,417=21,4 ц/га.

ДВУ зерна при стандартной влажности 51,3х0,461=23,6 ц/га.

Таким образом, количество атмосферных осадков по многолетним данным позволяет получать 23,6 ц/га зерна кукурузы, т.е. близко к 1% ФАР.

4. Коэффициент использования ФАР при формировании конкретного урожая

Зная урожайность кукурузы в предыдущие годы (162 ц/га) можно рассчитать фактическое использование ФАР кукурузы в Кувандыкском районе.

Энергия, запасенная в урожае, рассчитывается по формуле:

Qу = Уа х КБ

Уа - урожайность абсолютно сухой биомассы, кг/га

КБ - калорийность 1 кг сухой биомассы (4100), ккал/кг

Qу - энергия запасенная в урожае, ккал/га

Qу=

Прежде всего, необходимо от урожая при натуральной влажности провести пересчет на биомассу.

Коэффициент использования ФАР при формировании конкретного урожая рассчитывается по формуле:

Qу

КФАР= ________ х 100

Qфар

Где:

Qу - энергия, запасенная в сухом веществе урожая, ккал/га

Qфар - приход ФАР за период вегетации, ккал/га

100 - для перевода в относительные величины.

2624х104

КФАР= ________ х 100 = 0,9%

26,3х108

5. Обоснование технологии возделывания кукурузы

5.1 Место в севообороте

Кукурузу выращивают в севооборотах как бессменную культуру. Почвы должны быть чистыми от сорняков, вредителей и болезней.

Место в севообороте определяется, прежде всего, биологическими особенностями предшественника, его влиянием на вводно-воздушный режим почвы, степенью засоренности поля, зараженностью вредителями и болезнями. Ведь предшественники культуры имеют различный вынос питательных веществ из почвы, по-разному иссушают корнеобитаемый слой и накапливают в почве неодинаковое количество органических веществ. Кроме того у каждого предшественника своя агротехника, а это оказывает существенное влияние на вводно-физические свойства почвы, продуктивность последующей культуры.

Есть еще одна особенность: один и тот же предшественник может быть менее благоприятным в одних природных условиях, удовлетворительным или хорошим в других.

В Кувандыкском районе влага - один из главных факторов продуктивности растений. Если после уборки предшественника в глубинных слоях осталось много влаги, то это положительно влияет на урожай зерна кукурузы и наоборот. После уборки кукурузы доступной влаги в корнеобитаемом слое почвы были в 1,7-2,9 раза выше, чем после озимых, ячменя, подсолнечника и сахарной свеклы. Это необходимо учитывать при размещении кукурузы в полях севооборотов.

Отдельные авторы считают, что кукуруза мало требовательна к предшественникам. Но это не отвечает ее биологическим особенностям. По многолетним данным при размещении кукуруза при размещении ее после озимой пшеницы урожайность зерна составила 66 ц/га, после сои 55, кукурузы - 53, подсолнечника - 48 ц/га.

В условиях Кувандыкского района высокий урожай зерна кукурузы получаю при размещении после яровой пшеницы и озимой ржи- такое поле имеет больше питательных веществ и чистые от сорной растительности, так как кукуруза идет второй культурой после пара. Однако лучшими предшественниками считаются картофель, кормовые корнеплоды, озимые культуры, просо, яровая пшеница, идущая по чистым парам.

Схемы полевых севооборотов

6-польный: пар-озимая рожь (яровая пшеница)- кукуруза - пшеница-ячмень.

9-польный: пар-озимые-пшеница-просо+гречиха-пшеница-ячмень-кукуруза-пшеница-ячмень, подсолнечник.

5.2 Обработка почвы

Известно, что теоретические основы обработки почвы состоят в том, чтобы с помощью рабочих органов машин и орудий воздействовать на почву, создать необходимое состояние между твердой ее фазой и воздушной, между общей капиллярной скважностью, то есть изменить строение пахотного слоя так, чтобы в ней были наиболее благоприятные условия для растений, и микроорганизмов, оптимальный водный, пищевой, воздушный и тепловой режимы. Наряду с этим обработка призвана уничтожать сорную растительность, вредителей и болезни сельскохозяйственных культур, вовлекать в кругооборот питательные дополнительные вещества, сохранять почву от эрозий и т.д.

Система основной обработки зависит от почвенных разностей, рельефа местности, засоренности предшественника, вида эрозии и т.д. Она должна соответствовать системе земледелия, разработанной в хозяйстве с учетом почвенно-климатических условий.

На полях, занятых колосовыми культурами, не подверженных ветровой эрозии, до зяблевой вспашки обязательно проводят лущение стерни. Выполняют этот прием с целью сохранения влаги, уничтожения сорняков, провоцирования прорастания их семян, улучшения качества зяблевой вспашки. В зависимости от засоренности предшественника лущение проводиться дисковыми и лемешными лущильниками, а так же дисковыми боронами. Операция эта осуществляется вслед за уборкой зерновых культур на глубину 6-8 см. При появлении всходов семян и прорастания корнеотпрысковых и корневищных сорняков, лущение повторяют поперек первому на глубину 10-12 см.

Лущение должно идти вслед за уборкой или одновременно с ней на установленную глубину, чтобы полностью уничтожить сорные растения.

Не позднее середины сентября после внесения удобрений поле пашется плугами с предплужниками на глубину 28-32 см., а где гумусовый слой меньше, а так же на смытых, малогумусированных черноземах - на глубину пахотного горизонта.

Агротехнические требования к вспашке: отклонение от средней заданной глубины 1-2 см., заделка пожнивных остатков не менее, чем на 98%, высота гребней после вспашки не более 5 см. Свальные гребни и развальные борозды заделывают и выравнивают, глубина борозд не должна превышать 7 см.

На орошаемых землях в конце октября проводятся влагозарядковый полив по норме 600-800 м3/га в годы с явным дефицитом влаги в почве. Если этот прием не провели с осени , то обязательно почву «зарядить» весной после первой культивации нормой 300-500 м3/га.

На почвах, подверженных ветровой и водной эрозии лущение не применяется и вместо отвальной вспашки делают плоскорезную. При такой обработке почва меньше распыляется, заметно снижаются потери влаги на испарение. К весне с помощью стерни в почве дополнительно накапливаются 30-40 мм продуктивной влаги.

Плоскорезную обработку осуществляют специальными орудиями с плоскорежущими рабочими органами - КПГ-250 , КРГ-2-150, а так же культиваторы - плоскорезы - глубокорыхлители. Глубина плоскорезной обработки 22-26 см. Агротехнические требования: допустимое от средней заданной глубины 2 см, после прохода орудий, после прохода орудий на поле должно оставаться не менее 80 % стерни. Поле нужно выровнять.

Наибольшие потери влаги из почвы наблюдаются вскоре после схода снега. Объясняется это двумя причинами: во-первых, освободившаяся почва сильно увлажнена, а чем она влажнее, тем больше испаряет влагу; во-вторых, весной, когда поверхность почвы еще не покрыта растениями и не защищена от ветра и солнечных лучей, она так же интенсивно испаряет влагу, особенно при нарастании температуры воздуха и снижении его относительной влажности. Кукуруза - культура позднего срока посева, от начала полевых работ до ее посева проходит 10-15 дней, иногда больше. За этот период теряется очень много влаги не только за счет физического испарения почвой, но и в связи с развитием сорной растительности

Значит главная забота предпосевной обработки почвы в Кувандыкском районе - сохранение накопленной за осеннее - зимний период влаги в корнеобитаемом слое почвы, очищение пахотного слоя от сорняков, создание выровненной и рыхлой поверхности для заделки семян на нужную глубину. Начинается эта работа с покровного боронования.

Ранневесеннее боронование зяби имеет большое значение для сохранения влаги в почве. Оно разрушает крупные комки, выравнивает поверхность, что резко сокращает испарение влаги из пахотного горизонта. Кроме того, благодаря созданию рыхлого слоя, нарушается капиллярный подъем влаги из нижележащих слоев почвы в верхний. Последний служит своеобразной мульчей.

Покровное боронование зяби следует проводить, когда почва нормально крошиться, легко рассыпается. При несвоевременном, слишком раннем бороновании она мажется и, как говорят, клекнет. Это усиливает потерю влаги из почвы, ухудшает заделку семян и вместо пользы приносит вред. Испорченную зябь в дальнейшем нельзя исправит ни какими агротехническими мерами. Но и опаздывать с боронованием нельзя.

Для лучшего сохранения влаги в почве бороновать нужно поперек вспашки.

При наступлении физической спелости почвы вместо боронования можно провести выравнивание зяби под углом 45о к направлению вспашки. Если за один проход не удается выровнять поле, операцию повторяют, но агрегат двигается перпендикулярно к направлению первого прохода. Выравнивание улучшает тепловой и водный режим почвы в посевном слое, что способствует быстрому прорастанию сорняков, повышает эффективность почвенных гербицидов, благодаря равномерному их распределению.

После покровного боронования или выравнивания нужны две культивации с боронованием в агрегате, первая на глубину - 10-12 см, вторая - 8-10 см.С помощью такой обработки на глубине заделки создается влажное ложе, где семена хорошо защищены от пересыхания и возможного повреждения птицами и грызунами. На предпосевных обработках нельзя использовать К-700 и Т-150, так как они делают глубокие колеи.

5.3 Система удобрений

Расчет доз удобрений под планируемый урожай заданных культур севооборота

Система удобрений кукурузу в севообороте

5.4 Подготовка к посеву и посев

Для получения дружных и полноценных всходов кукурузы большое значение посевные и сортовые качества семян: сортовая чистота, типичность, всхожесть, энергия прорастания. Подготовленные для посева семена должны отвечать установленным стандартам и быть тяжеловесными, выровненными (калиброванными).

Требования ГОСТа к посевным качествам семян кукурузы