Технология производства, хранения и переработки кукурузы

2.4. Требования к почве.

В отличие от многих культур кукуруза не очень требовательна к плодородию почвы, тем не менее она очень отзывчива на его повышение, на внесение удобрений. Наилучшие почвы для кукурузы - богатые азотом чернозёмные, тёмно-каштановые, тёмно-серые. По механическому составу - средне- и лёгкосуглинистые, подходят и супесчаные. Кукуруза лучше всего растёт и развивается на рыхлых, воздухопроницаемых, чистых от сорняков почвах с глубоким гумусовым горизонтом, хорошо обеспеченных питательными веществами в доступных формах, слабокислых или с нейтральной реакцией (рН 6 - 7). Почвы с повышенной кислотностью, а также склонные к заболачиванию и засолению, для неё непригодны. Важнейший приём улучшения таких почв - внесение в повышенных нормах органических удобрений, улучшающих водный, питательный режимы и механические свойства. При этом улучшается обмен воздуха, постоянно обеспечивается повышенное содержание углекислого газа в зоне ассимиляционного аппарата растений, кислорода в почве. Это важно, так как в период прорастания семена, а позже и корневая система потребляют из воздуха не менее 18 - 20 % кислорода от общей потребности растения. Когда содержание кислорода в почвенном воздухе меньше 5 %, рост корней прекращается.

Кукуруза требовательна к элементам питания. Калий обеспечивает водоудерживающую способность коллоидов клеток, улучшает обмен веществ, повышает жизнеспособность растений. При недостатке его замедляется рост, растения приобретают тёмно-зелёную окраску, затем верхушка и края их желтеют и засыхают. При калийном голодании корневая система слабо развивается, у растений снижается устойчивость к полеганию.

В начале вегетации кукуруза интенсивно поглощает калий, его содержание в проростках повышается в сравнении с содержанием в зерне в 8 - 10 раз. Энергичное поглощение калия достигает максимума за 10 - 12 суток до вымётывания метёлки, а потом очень быстро уменьшается. После окончания цветения поступление калия в растение прекращается.

Недостаточное количество азота в почве отрицательно влияет на развитие корневой системы, в результате уменьшается поступление других элементов питания в растение, ухудшается работа ассимиляционного аппарата. Нарушение жизненных процессов вследствие азотного голодания вызывает пожелтение листьев, преждевременное их отмирание, что отрицательно влияет на продуктивность растений и качество зерна.

В начале вегетации кукуруза потребляет азот достаточно интенсивно, почти так же, как и калий. На единицу сухого вещества растения содержат в 2 - 3 раза больше азота в фазе 5 - 7 листьев, чем в фазах молочной и молочно-восковой спелости.

Фосфор необходим в течении всей вегетации и поступает в растение до полного созревания зерна. Под его влиянием сокращается период роста листьев, ускоряется проникновение корней в нижние слои почвы, что особенно важно при возделывании кукурузы в условиях Приморского края (т.к. здесь климат с неустойчивым увлажнением). Недостаток фосфора в почве задерживает рост и развитие цветков и зёрен в початках кукурузы. При недостатке фосфора листья становятся тёмно-зелёными с фиолетово-красным или лиловым оттенком и постепенно отмирают.

2.5. Вегетационный период.

У кукурузы выделяют следующие фазы роста и развития: начало и полное появление всходов, начало и полное появление метёлок, начало и полное цветение початков (появление нитей), молочное, молочно-восковое состояние зерна, восковая спелость, полная спелость. Длительность межфазных периодов определяется сортовыми особенностями, погодными условиями и агротехникой. В начальный период, до образования надземного стеблевого узла, кукуруза растёт очень медленно. В это время усиленно развивается корневая система. Затем темпы роста постепенно увеличиваются, достигая максимума перед вымётыванием. В этот период приросты растения при благоприятных условиях составляют 10 - 12 см в сутки. После цветения рост в высоту прекращается. Критические периоды в формировании урожая - фаза 2 - 3 листьев, когда происходит дифференциация зачаточного стебля, и фаза 6 - 7 листьев, когда определяется размер початка. В развитии кукурузы наиболее важны две фазы: формирование метёлки, которое происходит у скороспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов соответственно в фазе 4 - 7, 5 - 8 и 7 - 11-го листа; формирование початка, которое происходит соответственно в фазе 7 - 11, 8 - 12 и 11 - 16 листа. За короткий период (за 10 дней до вымётывания и спустя 20 дней после окончания цветения метёлки) растения накапливают до 75 % органической массы. Засуха, переувлажнение почвы, недостаток минерального питания в период цветения и оплодотворения снижают озернённость початков. Максимальное количество сырой массы у растений отмечается в фазе молочного состояния; сухого вещества - в конце восковой спелости. Для формирования высокого урожая зерна посевы кукурузы должны образовывать листовую поверхность площадью около 40 - 50 тыс. м2/га, а для урожая зелёной массы - 60 - 70 тыс. м2/га и более.

Продолжительность периода вегетации у кукурузы 75 - 180 дней и более. По длине периода вегетации выделяют 6 групп:

раннеспелая - 80 - 90 дней, сумма активных температур 2100°С

среднераннеспелая - 90 - 100 дней, 2200°С

среднеспелая - 100 - 115 дней, 2400°С

среднепозднеспелая - 115 - 130 дней, 2600°С

позднеспелая - 130 - 150 дней, 2800°С

очень позднеспелая - > 150 дней, > 3000°С [6].

 3. Характеристика гибрида Одесский 158 МВ.

Гибрид был выведен НИИ кукурузы и сорго республики Молдова и Гороховским совхоз-техникумом Волынской области. В его создании участвовали 7 авторов во главе с Г.П. Карайвановым и Т.С. Чалык.

С 1987 года гибрид районирован в Хабаровском крае и Еврейской автономной области на силос. Позже он получил распространение и в Приморском крае.

Молдавский 215 СВ - двойной межлинейный гибрид. Семеноводство ведётся на стерильной основе по схеме восстановления. Он относится к группе сортотипов с желтым зубовидным зерном и красным стержнем початка.

Высота растений в среднем 210 см, листьев - 15 см. Початок цилиндрический, длиной 15 см и массой 110г. Масса 1000 зёрен 260г.

Гибрид раннеспелый, вегетационный период 83 - 100 суток. Пузырчатой головнёй поражается средне, гельминтоспориозом - средне и выше среднего. За годы испытаний на сортоучастках Хабаровского края и Еврейской автономной области урожай зелёной массы составил 380 - 630 ц/га, нормализованного сухого вещества - 120 - 150 ц/га, початков - 100 - 150 ц/га. Гибрид обладает исключительной пластичностью.

Помимо Дальневосточного региона допущен к использованию ещё в девяти регионах Российской Федерации. [7].

4. Расчёт потенциальной урожайности.

4.1. Расчёт потенциальной урожайности по приходу ФАР

При расчёте пользуемся формулой А.А. Ничипоровича.

где ПУ - потенциальная урожайность сухой биомассы, ц/га

Qфар - сумма ФАР за период вегетации культуры, ккал/га

С - калорийность органического вещества единицы урожая, ккал/кг

К - использование ФАР посевами, %

Дата посева - 20 мая (20.05)

Дата уборки - 25 сентября (25.09)

Табл. 1

Месячные суммы ФАР за вегетационный период (ккал/см2).

Qфар = 1/3 * 6,9 + 7,1 + 7,9 + 6,3+ 2/3 * 5,2 = 2,61* 109 ккал/га

Найдём величину урожая зерна при стандартной влажности по формуле

где W - стандартная влажность по ГОСТу, % (для зерновых - 14 %)

А - сумма частей в соотношении основной и побочной продукции в общем

объёме биомассы (для кукурузы А = 3)

Урожайность стеблевой массы будет равна:

41 ц/га - 15,8 ц/га = 25,2 ц/га

Табл. 2

4.2. Определение биологической урожайности по элементам структуры урожая.

Количество растений перед уборкой = 90 000 шт

Число початков на растении = 1,2

Средняя масса початка = 145 г

Масса стержня от массы початка = 20 %

Определяем количество початков на га

90 000 · 1,2 = 108 000 шт

Определяем массу початков с га

90 000 · 145 = 130,5 ц

130,5 - 100 %

Х - 20 %

130,5 · 20 / 100 = 26,1ц/га

Определяем массу зерна с га

У = 130,5 - 26,1 = 104,4 ц

5. Агротехнология возделывания кукурузы.

5.1. Место в севообороте.

Установлено, что чем большие площади в севообороте занимает кукуруза, тем выше его продуктивность. На Дальнем Востоке размещать ее можно после сои, сахарной свеклы, картофеля, зерновых и других культур, но наиболее высокие урожаи она дает при выращивании на хорошо удобренных постоянных участках или в севооборотах с короткой ротацией, а также на вновь освоенных землях после гречихи, овса, проса, озимой ржи, бахчевых и других культур. В полевых севооборотах ее лучше выращивать по сидерально-занятым клеверным и занятым удобренным парам первой и второй культурой. Семенные участки рекомендуется размещать на южных склонах с легкими почвами. На Сахалине под кукурузу отводят защищенные от холодных ветров участки, с хорошо дренированными плодородными почвами.

Кукуруза оставляет чистое от сорняков поле и является хорошим предшественником для сои, пшеницы, картофеля и других культур.[6].

Лучшие предшественники кукурузы - культуры, после которых поле остаётся чистым от сорняков, с большим запасом питательных веществ. К ним относятся озимые, под которые вносили удобрения, зернобобовые культуры, картофель, гречиха. В условиях Приморского края к лучшим предшественникам также можно отнести и сахарную свёклу.

В задании курсовой в роли предшественника мне предлагается рассмотреть сою. Культурная соя - однолетнее травянистое растение из семейства бобовых. Соя - культура муссонного климата. Наиболее высокие урожаи она даёт при оптимальной влажности почвы в течении всей вегетации, при избыточном увлажнении соя медленно растёт и резко снижает урожаи. Соя - теплолюбивая культура. На ДВ для созревания сои требуется сумма средних температур от 2000 до 3000?С. Длина вегетационного периода дальневосточных сортов сои колеблется от 92 до135 дней. Соя - светолюбивое растение короткого дня. В полевых севооборотах под сою лучше отводить поля после кукурузы на силос. Соя, как бобовая и пропашная культура, является хорошим предшественником для других культур. Иногда из-за поздней уборки и преувлажнения почвы вспашка зяби после сои производится с опозданием или поле вообще остаётся невспаханным, вследствие этого эффективность её как предшественника в значительной мере снижается. Если поля из-под сои пашутся поздно осенью, содержание азота в почве падает. Это отрицательно сказывается на произрастании ранних культур, поэтому после сои размещают поздние культуры. [6].

На плодородных, хорошо окультуренных полях и при внесении удобрений кукурузу можно возделывать повторно в течении нескольких лет. Чем выше плодородие участка, культура земледелия, тем дольше можно выращивать кукурузу на одном поле. При бессменном возделывании кукурузы в течении длительного времени (свыше 10 лет) урожай ее был значительно ниже, чем после пшеницы, подсолнечника, сахарной свёклы. Одна из причин снижения урожайности кукурузы - значительная засорённость сорняками.

Разница в урожаях кукурузы после различных предшественников обычно вызвана разной степенью удобренности предшествующей культуры, эффективности борьбы с сорняками в её посевах, сроками уборки.

Кукуруза служит хорошим предшественником для яровой пшеницы и ячменя.

Структура посевных площадей:

Соя -25%

Зерновые--25%

Кукуруза -25%

Однолетние травы--12,5%

Озимая рожь -12,5%

Составим схему восьмипольного севооборота:

озимая рожь + однолетние травы

соя

кукуруза

соя

зерновые

кукуруза

соя

зерновые

5.2. Расчёт норм удобрений на запланированный урожай и система их применений.

В среднем 1 ц зерна кукурузы выносит из почвы азота - 3кг, фосфора - 1,2 кг, калия - 3 кг. С урожаем 15,8 ц/га будет вынесено из почвы:

3 · 15,8 = 47,4 кг/га N

1,2 · 15,8 = 18,96 кг/га P2O5

3 · 15,8 = 47,4 кг/га K2O

2. Определим содержание азота, фосфора и калия в почве кг/га. Для расчёта воспользуемся формулой

Км = h * V * P, где

h - величина пахотного слоя, см

V - объёмная масса почвы, г/см3

Р - содержание питательных веществ в почве, мг/100 г.

Содержание питательных веществ в кг/га будет равно:

N - 21 * 1,08 * 4 = 90,72 кг/га

P2O5 - 21 * 1,08 * 3 = 68,04 кг/га

K2O - 21 * 1,08 * 10 = 226,8 кг/га

3. Коэффициент использования растениями из почвы N равен 25%, P2O5 - 6 %, K2O - 12 %.

Находим, что растения кукурузы могут поглощать из почвы с 1 га:

N = (90,72 * 25)/100 = 22,68 кг

P2O5 = (68,04 * 6)/100 = 4,1 кг

K2O = (226,8 * 12)/100 = 27,2 кг

В среднем 1т навоза содержит N - 4 кг, Р - 1,5 кг, К - 4,5 кг. При внесении 60 т навоза в почву поступит: N - 240 кг, Р - 90 кг, К - 270 кг.

Из 60 т навоза будет использовано:

N = (240 * 25)/100 = 60 кг/га

Р = (90 * 45)/100 = 40,5 кг/га

К = (270 * 70)/100 = 189 кг/га

Кукуруза будет потреблять из почвы и органических удобрений:

N = 22,68 + 60 = 82,68кг/га

Р = 4,1 + 40,5 = 44,6 кг/га

К = 27,2 + 189 = 216,2 кг/га.

Дополнительно требуется внести:

N = 47,4 - 82,68 = -35,28 кг/га

Р = 18,96 - 44,6 = -25,64 кг/га

К = 47,4 - 216,2 = -168,8 кг/га

Ду - доза удобрений, т/га

Ут - программируемая урожайность, т/га

В - вынос питательных веществ на 1 т продукции

Сп - содержание питательных веществ в почве, мг/100 г почвы

Км - коэффициент перевода питательных веществ на пахотный слой 1 га

Ку - коэффициент использования элементов питания из удобрений, %

Кн - коэффициент использования питательных веществ из почвы, %

Нн - норма внесения органических удобрений, т/га

Сн - содержание N, P2O5, K2O в органическом удобрении, %

Кп - коэффициент использования N, P2O5, K2O из органического удобрения, %

Км - содержание питательного вещества на 1 га почвы, кг

h - величина пахотного слоя, см

V - объёмная масса почвы, г/см3

Км = 1,08 · 21 = 22,68 г/ см3

Табл. 3

Расчёт норм внесения удобрений на запрограммируемый урожай

Страницы: 1, 2, 3, 4