Народнохозяйственное значение . Ячмень – одна из древнейших сельскохозяйственных культур. Он возделывается со времен зарождения земледелия, введен в культуру в 15 тысячелетии до нашей эры. Родиной ячменя признается Передняя Азия (Малая Азия и Ближний Восток).

Посевные площади ячменя в последние годы составляют около 700 тыс. га. Лучшие хозяйства Беларуси получают высокие урожаи ячменя – 80-100 ц/га.

Ячмень используют как продовольственную, кормовую и пивоваренную культуру. Из его зерна производят ячменный кофе, перловую и ячневую крупу, которая по своим достоинствам не уступает рисовой и гречневой. Муку ячменя в количестве 20–25 % можно примешивать к ржаной при выпечке хлеба. Вытяжка из ячменного солода богата углеводами, белками, ферментами, витаминами и поэтому обладает большими диетическими и лечебными свойствами. Ячмень широко используется и как кормовая культура. В зерне содержится 10–12 % протеина, 2,3–2,5 % жира, 72–80 % безазотистых экстрактивных веществ, 2,5–2,8 % золы.

Зерно ячменя вводят как основной ингредиент в большинство комбикормов (1 кг зерна содержит 1,2 к. ед.), используемых для кормления свиней, лошадей, домашней птицы и др. Хорошим кормовым достоинством обладает ячменная солома и полова (1 кг соломы содержит 0,35 к. ед.), особенно при скармливании их после термической обработки. Зеленую массу ячменя в смеси с бобовыми культурами (викой, горохом, пелюшкой) используют на зеленый корм, силос, сенаж, сено. Яровой ячмень служит также основной страховой культурой в случае гибели озимых зерновых. Его можно подсевать к озимым на участках с изреженным стеблестоем.

Зерно ячменя – незаменимое сырье для пивоваренной промышленности. Для получения высококачественного пива солод готовят из сортов ячменя пивоваренного использования, в зерне которых содержится до 60-64% крахмала, до 72–80 % безазотистых экстрактивных веществ, белка не более 9–12 %. Особую ценность при производстве пива представляют высокомолекулярные белки (глобулины и проламины) почти нерастворимые в воде.

В народной медицине отвар ячменной крупы используют при воспалительных заболеваниях желудка и кишечника, как общеукрепляющее средство после операций на органах брюшной полости и для смягчения кашля.

Морфологические признаки

Ячмень (Hordeum Vulgare L.) – род однолетних и многолетних растений семейства Мятликовые. Все культурные ячмени, по классификации Н. И. Вавилова и А. А. Орлова, объединяются в один вид – ячмень посевной (Hordeum sativum L.). По числу плодоносящих, нормально развитых колосков на уступе колоскового стержня он делится на три подвида: многорядный или шестирядный, у которого развиты и образуют зерно все три колоска на каждом уступе, которое отличается невыравненностью. Ячмень двухрядный, у которого развит и образует зерно только средний колосок, а боковые бесплодны, поэтому зерно крупное, выровненное; ячмень промежуточный, у которого развито неопределенное число (1–3) колосков.

Распространены в основном многорядные и двухрядные ячмени. Зерно двухрядного ячменя чаще используют для технических целей.

Корень . Ячмень, как и другие хлебные злаки, имеет мочковатую корневую систему. Различают корни первичные (зародышевые) и вторичные (узловые). Зародышевые корни берут начало непосредственно от зародыша и сохраняют свои функции до конца вегетации. Вторичные возникают из нижних подземных узлов стебля у поверхности почвы. В целом, ячмень в сравнении с другими хлебными злаками имеет менее развитую корневую систему.

Стебель у ячменя полый, в среднем более короткий по сравнению с рожью и пшеницей и колеблется от 47 до 140 см. Толщина стебля может быть от 2,0–6,5 мм, имеет положительную корреляцию с его прочностью, устойчивостью к полеганию. Длина отдельных междоузлий увеличивается от основания к вершине стебля, в то время как диаметр их уменьшается по направлению к колосу, что приводит к его ломкости, а отсюда к большим потерям при уборке урожая.

Лист. Ячмень образует лист из узлов стебля. Листья расположены поочередно на двух противоположных рядах. Они линейные, имеют листовое влагалище, язычок и ушки, часто покрытые восковым налетом различной интенсивности.

Соцветие у ячменя – колос, состоящий из коленчатого плоского колосового стержня и сидячих колосков (цветков), расположенных попеременно в его выемках. Каждый колосок у ячменя одноцветковый и образует одну зерновку. Цветки обоеполые. Ячмень – типичный самоопылитель.

Плод ячменя – зерновка. Размеры зерновки: длина от 7 до 10 мм и толщина 2–3 мм. Форма зерновки ячменя - ромбическая, удлиненная или эллиптическая, окраска – желтая, зеленая, коричневая, фиолетовая. Имеются пленчатые и голозерные формы ячменя. При обмолоте голозерного ячменя цветковые чешуи полностью отделяются от зерна.

Биологические особенности. Среди зерновых культур ячмень более скороспелая культура. Сорта ячменя, выращиваемые в Республике Беларусь, в основном среднеспелые, с длиной вегетационного периода 80–92 дня.

Требования к температуре. К теплу ячмень малотребователен. Зерно его прорастает при температуре 2–4 ºС, но оптимальной температурой прорастания является 6 – 12 ºС. Всходы ячменя могут выдерживать заморозки –8–9 ºС, в период цветения и дозревания для ячменя опасны заморозки –2–3 ºС. Среди хлебов первой группы яровой ячмень считается одной из наиболее засухоустойчивых культур. Высокие температуры в фазу налива зерна ячмень лучше переносит, чем овес и пшеница. Повышенная жароустойчивость ячменя связана с его скороспелостью, а также способностью использовать питательные вещества в ранние фазы роста.

Требования к влаге . На создание 1 ц зерна ячменя расходуется 6–12 мм запасов воды в почве, для прорастания семян требуется 48–50 % воды от массы семян. Критический период потребности во влаге приходится на конец фазы выхода в трубку, колошения. Если в это время в почве будет недостаточно влаги, то в колосе увеличивается число бесплодных колосков, что сказывается на урожае.

Кустистость ячменя составляет 2–3 на дерново-подзолистых почвах и 15–20 на торфяно-болотных. Менее интенсивно проходит кущение при высокой температуре и глубокой заделке семян.

Требования к почве . По отзывчивости на плодородие почвы ячмень приближается к пшенице. Отличается повышенным потреблением питательных веществ из почвы в начальный период жизни. Ячмень можно возделывать на дерново-подзолистых, суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых мореным суглинком, а также пригодны дерново-подзолистые почвы, подстилаемые с глубины 0,5 м песками и осушенные торфяники низинного типа. Оптимальные агрохимические показатели почв: рН-5,6–6,0 и выше, содержание гумуса не менее 1,8 %, подвижного фосфора и калия не менее 150 мг/кг почвы.

Технология возделывания

Сорта. Скороспелые: Гасцинец; среднеспелые: Гонар, Бурштын; среднепоздние: Сябра, Сталы, Дзiвосны, Зазерский 85, Атаман, Талер, Якуб, Бровар.

Для пивоваренных целей используются следующие сорта ячменя: Тюрингия, Гастинец, Инари (Финляндия), Сильфид (Франция), Фонтейн (Франция), Бровар, Зазерский 85, Сябра, Сталы, Талер, Атаман, Антьяго (Австрия), Страус (Польша), Пасадена (Польша), Филадельфия (Польша), S ТН 3901.

Сильфид (Франция) – скороспелый (86 суток), хорошая кустистость, устойчив к грибным болезням, урожайность плюс к Гастинцу 4,4 ц/га (7,4%). Содержание белка 11,8% (у Гастинца – 13,7%). Сильная антоциановая окраска ушек. Он районирован в республике.

Фонтейн (Франция) скороспелый (86 суток), хорошая кустистость, устойчив к грибным болезням, урожайность плюс к Гастинцу 3,7 ц/га (6,0%). белка 12,4% (у Гастинца – 13,7%). Сорт склонен к прорастанию зерна на корню. Он районирован в республике.

Зазерский 85. Сорт института земледелия и селекции. Колос цилиндрический, желтый, средней длины и плотности. Зерно средней величины, ромбическое, желтое, масса 1000 зерен 38–44 г, содержит 11,4–13,9% сырого протеина. Среднепоздний сорт интенсивного типа, требует плодородных почв. Пивоваренные качества отличные. Сорт признан одним из лучших пивоваренных сортов России.

Гонар. Сорт среднеспелый, устойчив к полеганию, а также к листовым болезням, более чем другие сорта пригоден для почв легкого гранулометрического состава. Зерно крупное, масса 1000 зерен 46-50 г. Используется на корм. Максимальная урожайность – 98,8 ц/га, средняя – 45 ц/га, требователен к условиям выращивания.

Бровар. Перспективный сорт пивоваренного назначения. Среднепоздний. Цвет зерна – светло желтый. Отличается очень высокой урожайностью. Так, в 2004 г. на Гродненском ГСУ получена урожайность – 110,7 ц/га. Сорт среднеустойчив к поражениям листовыми болезнями. Хорошо кустится. Высокая устойчивость к полеганию. Норма высева – 4,5-4,8 млн. всхожих зерен на гектар.

Место в севообороте

Возделывание ячменя в севообороте позволяет ежегодно повышать его урожаи и при одинаковых затратах средств получать в 1,5–2 раза более высокие сборы зерна, чем при бессменных или беспорядочных посевах. Лучшими предшественниками для ячменя в севообороте являются пропашные культуры – картофель, корнеплоды, кукуруза, а также клевер одногодичного пользования, клеверозлаковые смеси, зернобобовые.

Не рекомендуется высевать ячмень после озимых зерновых, а также ячмень по ячменю из-за повреждения растений корневыми гнилями. Плохими предшественниками также являются многолетние злаковые травы. В отдельных случаях допускается размещение ячменя после овса и гречихи.

Ячмень, выращиваемый на пивоваренные цели, не рекомендуется высевать после предшественников, оставляющих в почве много азота, таких как клевер, зернобобовые. А также не следует подсевать многолетние бобовые травы под эту культуру. Яровой ячмень, посеянный после пропашных культур, особенно пригоден для пивоварения; в этом случае он дает не только высокий урожай, но и зерно хорошего качества, с высоким содержанием крахмала. Для продовольственных целей или на корм скоту ячмень можно высевать после зерновых бобовых культур, накапливающих в почве много азота.

Система обработки почвы. Своевременная и качественная обработка почвы – одно из важнейших условий получения высоких и устойчивых урожаев ячменя. Выполнение всех приемов обработки почвы способствует повышению ее плодородия, обеспечивает регулирование водного, воздушного и пищевого режимов и создает благоприятные условия для развития корневой системы. Хорошая обработка содействует разложению органического вещества, улучшению условий жизнедеятельности полезных микроорганизмов, позволяет освободить поле от сорняков, болезней, вредителей ячменя. Обработка почвы способствует заделке, перемешиванию удобрений с почвой и подготовке поля для посева семян на определенную глубину.

Система обработки зависит от типа и свойств почвы, метеорологических условий, засоренности поля, предшественника и других факторов. Так, на участках, предназначенных для посева ячменя необходимо задерживать талые воды.

Основная обработка почвы – важное звено в системе подготовки ее под урожай будущего года. При размещении ячменя после стерневых предшественников схема зяблевой обработки – лущение стерни и вспашка. Задача ее в том, чтобы уничтожить сорняки, сохранить влагу, создать рыхлый пахотный слой и улучшить его плодородие.

Лущение стерни проводят одновременно или сразу после уборки зерновых и зернобобовых культур дисковыми, лемешными отвальными или чизельными лущильниками. Позднее лущение не дает эффекта и не оправдывает затраты на его проведение. Глубину лущения регулируют в зависимости от засоренности и влажности почвы. При кореневищном типе засоренности рекомендуется проводить лущение на глубину залегания корневищ 8–10, 10–12 вдоль и поперек поля. При корнеотпрысковом типе зосоренности лучше применять многокорпусные отвальные лущильники, которые более полно подрезают и тем самым ослабляют многолетние сорняки.

Зяблевая вспашка проводится при массовом появлении шилец пырея ползучего или розеток корнеотпрысковых сорняков (через 2–3 недели) плугами с предплужниками на глубину пахотного слоя. Оптимальные сроки зяблевой вспашки не позднее 10–15 сентября. При сильной засоренности почвы после вспашки применяется культивация – 1-2 раза по мере необходимости.

После пропашных культур на среднесуглинистых и легкосуглинистых почвах возможна замена зяблевой вспашки мелким рыхлением чизельными культиваторами на глубину 14–16 см, дисковыми боронами на 10–12 см, а на окультуренных почвах после картофеля достаточно провести перекрестные культивации с целью подбора клубней картофеля.

Обработка клеверного или клеверотимофеечного пласта проводится после второго укоса трав плугом с предплужником на глубину пахотного горизонта. Хороший эффект дает предварительное дискование или фрезерование вдоль и поперек поля.

Предпосевная обработка почвы направлена на сохранение в почве влаги, усиление деятельности микроорганизмов, улучшение аэрации, очищение почвы от появившихся сорняков, создание наилучших условий для равномерной заделки семян, получение более полных и дружных всходов и хорошего их роста.

Для решения этих задач в весенний период обработку почвы начинают выборочно при наступлении ее полной физической спелости. Первым приемом предпосевной обработки почвы является “закрытие влаги” путем культивации на глубину 6–8 см на связных почвах поперек вспашки на легких почвах – боронование.

Количество весенних культиваций определяется погодными условиями, сроками сева и засоренностью поля. Под ячмень желательно провести две культивации: первая на глубину 8–10 см, вторая (перед посевом) на глубину заделки семян.

На полях, засоренных многолетними корневищными и корнеотпрысковыми сорняками, нельзя применять для предпосевной обработки зяби дисковые орудия, способствующие размножению этих сорняков.

Из приемов весенней обработки почвы большое значение имеет прикатывание. Прикатывание улучшает контакт семян с почвой, повышает ее температуру, увеличивает конденсацию водяных паров в уплотненном слое, выравнивает поверхность почвы, обеспечивает равномерную заделку семян и появление дружных всходов.

Прикатывание проводят кольчато-шпоровыми катками с легкими боронами в агрегате. Для предпосевной обработки почвы можно использовать комбинированные агрегаты АКШ-3,6, АКШ-7,2 и др.

Весеннюю обработку торфяно-болотных почв и посев ячменя проводят, когда почва оттаивает на глубину 5–10 см.

Система удобрения. Ячмень – одна из наиболее отзывчивых на удобрения культур. В условиях Республики Беларусь прибавка урожайности от внесения полного удобрения составляет 6 ц с 1 га и более. При правильном их применении значительно увеличиваются урожаи ячменя, возрастает устойчивость к засухе, болезням, вредителям, повышается качество зерна.

Ячмень требует большого количества легкодоступных питательных веществ в почве в первый период своего развития и роста. Виды и дозы удобрений определяют с учетом гранулометрического состава почвы, содержания доступных запасов питательных веществ в почве, предшественника, планируемого урожая, сорта и т.д. Для формирования 1 т зерна ячмень выносит из почвы 26 кг азота, 11 кг фосфора, 24 кг калия. Ячмень, используемый на продовольственные и кормовые цели, должен содержать как можно больше белка, в то время как высокобелковые сорта не пригодны для пивоварения. Известно, что фосфорные и калийные удобрения улучшают пивоваренные качества ячменя.

Органические удобрения вносятся в основном под предшествующую культуру. Ячмень эффективно использует последействие внесенных органических удобрений под пропашные культуры, так как питательные вещества в них находятся в доступной для растений форме.

Ячмень больше всего нуждается в азоте в период от начала кущения до выхода в трубку. В это время идет развитие побегов кущения, ассимилирующего аппарата и формирование колоса. Азотные удобрения особенно эффективны на дерново-подзолистых почвах (особенно песчаных и супесчаных), где они обеспечивают наибольшую прибавку урожая, так как способствуют лучшему кущению, озерненности колоса и крупности зерна.

В условиях Беларуси доза азотных удобрений составляет 45–90 кг/га д. в., вносят полную дозу в предпосевную культивацию (дробное внесение малоэффективно).

Фосфор необходим ячменю в течение всего периода жизни растений, так как входит в состав многих органических и минеральных соединений. Оптимальная обеспеченность молодых растений фосфором способствует хорошему развитию корневой системы и заложению крупного колоса, недостаток – задерживает рост и развитие растений, ослабляет их устойчивость к болезням. Фосфорные удобрения в дозе 60–80 кг/га д.в. вносятся под основную обработку почвы. Дополнительно добавляется 10–15 кг/га д.в. фосфора в рядки при посеве.

Калий играет важную роль в физиологических и химических процессах. Он регулирует водный и азотный обмен, повышает засухоустойчивость и устойчивость к полеганию, ускоряет созревание зерна. Наибольшее количество калия ячмень потребляет в первый период роста. Калийные удобрения в большинстве случаев эффективны только при одновременном внесении азотных и фосфорных удобрений. Одностороннее их использование нецелесообразно. Калийные удобрения в полной дозе 70–120 кг/га д.в. вносятся под основную обработку почвы.

Известкование почвы проводится при рН ниже 5,5. Дозу извести рассчитывают по гидролитической кислотности почвы. Известковые материалы вносят под основную обработку почвы или под предшествующую культуру.

Для нормального роста и развития растения ячменя нуждаются в микроэлементах, таких как бор, марганец, медь, цинк и др. Они активизируют ферменты, ускоряют биохимические процессы в растениях, повышают устойчивость ячменя к болезням и засухе. Необходимость внесения микроудобрений определяется анализом обеспеченности почвы тем или иным элементом. Вносятся они как в почву, так и в процессе предпосевной обработки семян.

Подготовка семян к посеву. Урожай ячменя во многом зависит от качества семян. Для посева нужно использовать только семена лучших районированных сортов. Семена должны быть крупными, выровненными и кондиционными по посевным качествам (всхожести, влажности, чистоте и т.д.). Они отличаются высокой энергией прорастания, дают более дружные всходы и лучше растут. К посеву допускаются семена не ниже III репродукции (чистота – 98%, всхожесть – 90 %, влажность – 15,5 %).

Семена за 1-2 недели до посева протравливают с целью снижения повреждений растений ячменя грибными болезнями. Рекомендуется использовать следующие пестициды: байтан-универсал 19,5% с.п. – 2 кг/т; витавакс 200, 75 % с.п. – 3 кг/т; фундазол, 50% с.п. – 2–3 кг/т семян и др. В данный раствор можно добавлять микроэлементы: бор – 10 г/т, медь – 30 г/т, марганец – 18 г/т, цинк – 12 г/т. Обработку семян микроэлементами проводят при условии, если их содержание в почве менее: бора – 0,3 мг/кг, меди – 1,5 мг/кг, марганца – 30 мг/кг, цинка – 0,7 мг/кг почвы.

Посев. Яровой ячмень относится к культурам наиболее ранних сроков посева, что является одним из основных условий получения высоких урожаев. При ранних сроках посева яровой ячмень дает более крупное зерно с меньшим содержанием пленок. Поздние посевы больше повреждаются вредителями и болезнями. Исследованиями установлено, что каждый день опоздания с посевом ячменя сопровождается недобором урожая зерна 0,5–1,0 ц/га.

Оптимальный срок сева – при температуре почвы + 5 ºС. продолжительность сева не более 5 дней. При раннем посеве растения лучше используют удобрения, прохладная погода и достаточное количество влаги в почве способствует дружному появлению всходов и хорошему кущению.

Лучший способ сева – сплошной рядовой и узкорядный с междурядьями 15 и 7,5 см.. Глубина заделки семян – 3–4 см, на тяжелых суглинках – 2–3 см, на легких 5–6 см.

Норма высева семян зависит от плодородия, гранулометрического состава, влажности почвы, сорта, способа высева и др. Оптимальная норма высева – 4,0–4,5 млн/га всхожих семян. Норму высева принято рассчитывать по установленной формуле с учетом всхожести, чистоты семян и веса 1000 зерен. На высоких агрофонах норму высева следует снижать, вплоть до 3,5 млн. семян на 1 га.

Уход за посевами. Прикатывание поля после посева – один из наиболее распространенных приемов ухода за посевами ячменя, дает возможность получения дружных всходов. Для этого используют шпоровые или кольчато-шпоровые катки. Прикатывание целесообразно проводить в засушливую весну. Оно несколько уплотняет почву, благодаря чему влага из нижних слоев поднимается к зоне заделки семян, улучшает их прорастание, всходы появляются на два-четыре дня раньше.

Эффективными агротехническими приемами является довсходовое и послевсходовое боронование. Цель их – разрушение образовавшейся корки, а также уничтожение сорняков в фазе “белых нитей”. Довсходовое боронование проводят через 3–5 дней после посева и заканчивают при достижении длины проростка семян 1,4–1,5 см. Послевсходовое боронование проводится в фазе 3–4 листьев, т.е. когда растения хорошо укоренятся. Боронуют поперек или по диагонали к направлению рядков, засоренность снижается на 50–60 %.

При высокой засоренности посевов ячменя проводят химическую прополку. Предварительно должен проводиться видовой учет засоренности на каждом конкретном поле. Для борьбы с однолетними двудольными сорняками на посевах ячменя рекомендуется обработка в фазе 2–3 листьев – начало кущения препаратами: линтур, в.д.г. (0,12-0,18 кг/га), ларек, с.п. (10 г/га), ланцет, к.э. (1,0-1,25 л/га) и др.. При засоренности посевов ячменя осотами, а также сорняками, устойчивыми к препаратам группы 2,4-Д, в фазе кущения проводится химическая прополка лонтрелом 300, 30 % в.р. – 0,3–0,4 л/га.

При появлении на посевах ячменя вредителей и болезней проводят обработку инсектицидами и фунгицидами. Против шведской мухи, тли, листового пилильщика и других вредителей применяют децис экстра - 0,05 л/га, каратэ к.э. - 2 л/га и другие инсектициды.

При повреждении растений ячменя мучнистой росой, ржавчиной, гельминтоспориозом и другими в фазе колошения, цветения возможны обработки фунгицидами: байлетон, 25% с.п. 0,5 кг/га, ТИЛТ, 25 % к.э. – 0,5 л/га, фоликур, 25 % к.э. – 1,0 л/га и др.

В фазе конец выхода в трубку проводится борьба с полеганием ячменя, применяются ретарданты терпал Ц, 460 г/л в.р.к. – 1,5-2,0 л/га, серон, в.р. – 0,5-1,0 л/га.

Уборка. Яровой ячмень созревает дружно, и с наступлением полной спелости его колос становится ломким, зерно легко осыпается. К уборке ячменя приступают в фазе полной спелости зерна. Способ уборки выбирают с учетом погодных условий, степени полегания стеблестоя, подсевной культуры. На полях с ровным стеблестоем при влажности зерна не более 22 % ячмень убирают прямым комбайнированием на низком срезе в сжатые сроки.

Двухфазная уборка применима с середины восковой спелости, при сильной засоренности посевов или при полегании растений, при этом продолжительность нахождения массы в валках должна быть не более 5 дней.

Требования к теплу
Высокая приспособляемость ярового ячменя к различным условиям обуславливает его широкое распространение по всей территории России. Ячмень дает наиболее высокие урожаи среди зерновых раннеспелых яровых культур. Средняя урожайность составляет 1,5 тонны с гектара, при соблюдении технологии выращивания ячмень дает до 7 тонн с гектара.

Требования к влаге
Ячмень относится к засухоустойчивым культурам. Коэффициент водопотребления достигает 400 единиц. Прорастание семян происходит при двойной гигроскопической влагоемкости для данной почвы. Семена при набухании поглощают до половины влаги от массы сухих семян.
Максимальный объем влаги растение потребляет во время выхода в трубку и начале колошения. Недостаток влаги при образовании репродуктивных органов губительно воздействует на пыльцу ячменя, и, как следствие, к увеличению количества бесплодных цветков и уменьшению продуктивности.

Требования к свету
Ячмень – растение длинного светового дня. Недостаток света способствует сильному затягиванию его колошения. Длительность вегетационного периода равна 60-110 дней.

Требования к почве
Хорошо приспосабливаясь ко многим условиям выращивания, ячмень очень требователен к плодородию почвы. Растение плохо растет на кислотных почвах, в особенности страдают молодые растения.
Наиболее оптимальные условия для возделывания культуры – рН 6,8-7,5. Выращивание ячменя не рекомендовано на почвах с избыточным увлажнением. Низкие урожаи отмечены и на солонцеватых и легких песчаных почвах.

Место в севообороте
Лучшими предшественниками ярового ячменя считаются пропашные, хорошо удобренные культуры, оставляющие после уборки чистые от сорняков поля. Для кормовых и продовольственных целей ячмень высеивают после зернобобовых культур. Хорошим предшественником для ячменя является лен-долгунец, пласт многолетних трав.

Удобрение
Чтобы выращивание ячменя дало хорошие результаты, очень важно в полной мере обеспечить растение всеми необходимыми микроэлементами на первых этапах роста. Компенсация нехватки питания позже практически невозможна.
Осенью под вспашку вносят фосфорные и калийные удобрения, весной до проведения предпосевной культивации – азотные. Часть фосфорных удобрений используют во время посева. Так обеспечивается лучшее развитие корней и формирование более крупного колоса
Лучше всего ячмень отзывается на минеральные, нежели органические удобрения. Поэтому органику нежелательно вносить непосредственно под ячмень. Микроудобрения активизируют ферменты, способствующие ускорению биохимических процессов в растительном организме и повышающие устойчивость культуры к болезням и засухе. Дерново-подзолистые и торфянистые почвы проявляют наибольшую потребность в боре. Марганцевые удобрения используют на нейтральных и слабощелочных почвах легкого гранулометрического состава.

Подготовка почвы к посеву
Основная обработка поля под ячмень после стерневых предшественников проводится осенью. Она включает два приема: лущение стерни и вспашку.
В подверженных ветровой эрозии районах, выращивание ячменя предполагает проведение безотвального рыхления. В зимнее время необходимо снегозадержание. Обработка почвы в весенний период включает предпосевную культивацию и боронование зяби, сохраняющее влагу в почве.

Посев
Для посева рекомендуется использовать крупные семена с массой от 40 г и силой роста – более 80%. Для обеззараживания семян проводится сухое протравливание Фундазолом 50% или Витаваксом 200 75%. Лучшее время для протравливания семян – 2-3 месяца до высева.
Выращивание ячменя даст высокие урожаи при ранних посевных работах. Достаточно увлажненная почва и прохладная погода способствуют дружным всходам и развитию корневой системы. В Сибири ячмень высеивают во 2-3 декаду мая. Семена ячменя высеиваются сплошным обычным или узкорядным способами. В европейской части РФ посев ячменя начинают в конце первой недели начала полевых работ, после или одновременно с яровой пшеницей.

Таблица 1. Нормы посева ярового ячменя

Уход за посевами
Выращивание ячменя подразумевает проведение комплекса мероприятий по уходу за посевами ячменя. Работа включает:
1. Послепосевное прикатывание на засушливых и легких почвах с помощью кольчато-шпоровых катков. Засоренные сорняками участки после посева подлежат обработке гербицидом Симазином-80%. Если до всходов семян появляется почвенная корка, необходимо проведение легкого боронования поперек посевов.
2. Поздние подкормки на стадии колошения обеспечат повышение содержания белка в зерне, возделываемого на кормовые цели. Для подкормки используется мочевина в расчете 20-25 килограмм на гектар.
3. Использование в фазе кущения ретарданта ЦеЦеЦе 460 предотвратит полегание посевов.
4. Борьба с сорняками. В вегетационный период, при засорении посевов сорняками в фазу кущение-выход в трубку проводится обработка гербицидами Амминной солью 2,4Д и Диаленом.
5. Борьба с болезнями. Для борьбы с мучнистой росой и бурой, желтой ржавчиной применяют фунгициды: Тилт – 25% (концентрат эмульсии), Байлетон 25% (смачивающийся порошок), Фундазол в период кущение-выход в трубку.
6. Борьба с вредителями. Посевы обрабатывают, если обнаружены личинки хлебной жужелицы, хлебного жука-кузьки и хлебной пьявицы.

Уборка
Ячмень созревает дружно. Уборку ячменя проводят одно- и двухфазным способами. Двухфазный способ предполагает скашивание ячменя в валки при 50% восковой спелости (влажность зерна составляет 35-38 %) и, спустя 3-5 суток, по мере подсыхания зерна, валки собирают и обмолачивают.

Ячмень культивируется человеком на протяжении многих веков и даже тысячелетий. Эта полезная культура была освоена примерно в одно время с пшеницей. Популярность ячменя обусловлена в первую очередь его выгодным использованием в качестве фуражной культуры; так, больше половины выращиваемого ячменя идёт на корм скоту. Но и человек употребляет в пищу ячмень, а также использует его в производстве пива. Таким образом, выращивание ячменя нельзя назвать бесперспективным занятием.

Ячмень, как совсем небольшое количество злаковых культур, может быть яровым и озимым. Озимый ячмень традиционно считается более сложным в возделывании, так как очень плохо переносит сильные морозы, а значит, любое отклонение от нормы зимой лишает фермера части урожая. Общепринято выращивать именно яровую разновидность этого растения, что снижает риски потерять значительную часть выращиваемого ячменя. Но даже посаженный с небольшим опозданием ячмень может быть подвергнут болезням и более сильному воздействию вредителей, что также пагубно сказывается на урожайности. Определять сроки посева и его нормы нужно в прямой зависимости от выбранного сорта и региона, в котором начинается ведение сельского хозяйствования. Несмотря на обилие сортов, человеком используется только один вид ячменя - Hordéum vulgáre - все остальные виды являются дикорастущими и для человека интереса не представляют.

Чтобы начать свой аграрный бизнес, нужно провести регистрацию субъекта предпринимательской деятельности. Когда есть свой собственный участок в сельской местности, лучше всего зарегистрировать крестьянско-фермерское хозяйство - КФХ. Преимущество ещё и в том, что государство может выделять дотации сельскому хозяйству, и поэтому официально зарегистрировавшийся фермер имеет шанс получить поддержку. Впрочем, в сельском хозяйстве никогда не следует полагаться на удачу, тут всё зависит от самого фермера. Код деятельности по выращиванию ячменя - (ОКПД 2) 01.11.3 Ячмень, рожь и овёс. Вряд ли на этапе регистрации возникнут проблемы, так как сегодня государство стремится по большей части помогать крестьянам или хотя бы не мешать им пробовать заниматься своим делом. Стоит запастись 20 тысячами рублей и примерно месяцем времени, чтобы решить все бюрократические вопросы.

Ячменя лучше выращивать много, как можно больше. Дело в том, что кормовые культуры имеют меньшие колебания спроса и предложения - животные, которых ими кормят, не могут диктовать свои условия и иметь свои предпочтения. Их кормят тем, чем всегда кормили, и пока есть животноводческие фермы, будет спрос и на фуражные злаки. Особенно любят ячмень свиньи, точнее ячменём чаще всего именно их и кормят, поэтому стоит сразу ориентироваться на свинофермы в ближайшей округе - они могут стать основными потребителями продукции. Но помимо кормовых сортов можно выращивать и пищевые, либо совмещая их культивирование, либо полностью предпочитая один из типов.

Для выращивания ячменя можно выделить порядка 100 гектаров земли, если её нет в собственности, то можно арендовать. Договор аренды редко удаётся заключить меньше, чем на год, но фермеру в любом случае придётся один сезон заниматься своей культурой, поэтому долгосрочные соглашения имеют наибольший приоритет. Стоимость гектара земли в год сильно меняется от региона к региону, наибольшая цена может быть в чернозёмных районах - до трёх с половиной тысяч рублей. В центральных регионах России она опускается в среднем до двух тысяч, а на холодных территориях может и вовсе составлять 500 рублей. Но ячмень вряд ли удастся вырастить там, где очень холодно, это растение даже к температурам чуть ниже нуля нетерпимо, если только речь не идёт об озимых сортах (но и они больше -10 °C не терпят).

Для ста гектаров земли стоимость годовой аренды составит 350 тысяч рублей - но это практически максимум, который стоит учитывать при таких площадях. Норма посева является примерно одинаковой, как и для всех остальных злаковых культур; так для одного гектара земли нужно порядка 200 килограммов семян, этот показатель является усреднённым между всеми сортами и регионами.

Таким образом, для высевания всей территории нужно 20 тонн семян, стоимость одной тонны именно семян на посев в среднем составляет 10 тысяч рублей, то есть 200 тысяч рулей нужно на всю территорию. Чтобы ячмень хорошо рос, его рекомендуется высаживать на территории, где раньше произрастали другие культуры. Редкий агроном высевает одну и ту же территорию из года в год лишь одним растением. Постоянное использование участка только для одного растения очень сильно истощает почву, лишая её полезных элементов, при этом постепенно начинает появляться всё большее количество сорных растений, а последующим саженцам приходится бороться с набирающими силу болезнетворными микроорганизмами, которые появляются вследствие отложений одного и того же растения.

Как и везде, ячмень лучше каждый год пересаживать на новое место, культивируя вместе с ним некоторые другие растения. Так, хорошими предшественниками для ячменя вообще станут зернобобовые, бахчевые, корнеплоды, кукуруза и картофель.

Если выращивается кормовой ячмень, то его необходимо обогатить азотом, откуда появляется необходимость в дополнительных азотсодержащих удобрениях (в частности навоз) и рекомендация к посадке на места, ранее занятые бобовыми - именно эти растения обогащают почву азотистыми соединениями. Для пивоваренного ячменя условия несколько иные, ему предпочтительны такие предшественники как озимые злаки, картофель, лён, сахарная свёкла и кукуруза, потому что именно после них ячмень может получать элементы, необходимые ему для образования большого количества белка в своих зёрнах. А именно это является определяющим параметром для качественного пивоваренного ячменя.

Обычный пищевой ячмень выращивается в соответствии с общими рекомендациями. Но как бы хороша ни была почва, без удобрений не обойтись. Ячмень очень требователен к наличию минеральных удобрений, и помимо вышеназванного азота потребляет очень много фосфора и калия, поэтому нужно удобрения закупать дополнительно. Ячмень также часто подвергается воздействиям сельскохозяйственных вредителей, и их от него нужно отпугивать и травить. В самом плохом случае может потребоваться до 10 тысяч рублей на один гектар посевной площади, и таким образом придётся вложить до миллиона рублей только на поддержание роста злака. Однако при благоприятных условиях эта сумма будет значительно меньше.

Ячмень является одной их самых быстрорастущих злаковых культур, отельные его сорта можно начинать убирать уже через 100 дней после высевания. Это позволяет подготовить озимую культуру к посеву после уборки ячменя, что делает процесс выращивания ячменя особенно выгодным при совместном с другими растениями культивированием.

Высеивать ячмень начинают весной, самые теплолюбивые сорта садят в мае, самые ранние - в начале весны. Но не только задержка посева, но и задержка уборки приводит к уменьшению урожая. Если по созреванию ячмень вовремя не собрать, он начинает клониться к земле, обламываясь и роняя зерно. В итоге остаётся много пустой травы, которая не особо подходит даже на корм скоту. В случае пивоваренных сортов это вообще становится особенно критично, ведь в нём важно именно зёрна. Для каждого сорта нужно точно узнавать особенности высадки и уборки, а лучше всего иметь возможность постоянно консультироваться с опытными агрономами. Ими могут стать и проработавшие немало в сельском хозяйстве соседи по участку.

Обычно между фермерами нет жёсткой конкуренции, потому что при наличии спроса будет куплен весь урожай у всех крестьян. Если же спроса нет, то трудности будут у всех. Когда на рядом расположенных участках выращиваются разные культуры, соседи даже помогают друг другу, например, животновод даёт навоз, а растениевод - сено. Налаженные отношения с владельцами других участков позволяют даже экономить некоторые средства. В дальнейшем другие фермеры могут стать и хорошим каналом сбыта, особенно это касается фуражного ячменя при продаже его животноводам, которые кормят им большое количество скота. Некоторым крестьянам выгоден даже своеобразный бартер, когда одна продукция меняется на другую. Но всё же помимо других фермеров ячмень лучше продавать ещё и на сельскохозяйственном рынке (там можно выручить наиболее крупные суммы ввиду розничной торговли). Но при оптовых продажах можно получить единоразово большую выручку. Здесь скупаются все типы ячменя: и фуражный, и пищевой, и пивоваренный. Как видно, ячмень находит применение во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства, что делает спрос на него относительно стабильным. Если удастся сохранить ячмень в пригодном виде на зиму, то получится заработать наиболее крупные суммы, так как спрос на зерновые особенно высок в зимние месяцы, в частности в январе.

Для того, чтобы ухаживать за этой культурой нужны и рабочие руки, и соответствующая техника. Машины являются в большинстве своём универсальными, нужен трактор с плугом, боронующее оборудование, а также зерноуборочная техника. Но вот зерноуборочный комбайн самостоятельно покупать достаточно затратно, проще заказать услуги комбайнёра на время уборки, это будет гораздо выгодней, чем покупать готовую машину. Своя техника существенно увеличит срок окупаемости всего проекта и снизить рентабельность.

Если же фермер не располагает и серьёзными средствами для покупки общей техники, то лучше не экономить на качестве, покупая бывшее в употребление оборудование, а взять кредит или оформить лизинг. Специализирующиеся на работе с аграрными предприятиями банки предлагают выгодные условия лизинга, редко требуя больше 30% предварительного взноса. Что касается рабочих рук, то не всегда можно обойтись своими силами или силами своей семьи либо партнёров по бизнесу. В этом случае можно обратиться в ближайший населённый пункт, где население всегда радо подработке. Как известно, стоимость такого труда не является высокой, а работники в большинстве своём приучены к сельскохозяйственным работам.

Отдельно стоит упомянуть выращивание пивоваренного ячменя. Эта отрасль получает наибольшее распространение, так как для солода требуется большое количество ячменя, а пивоваренные компании испытывают подъём ввиду возрастающей потребности в этом напитке у населения. Обычно крупные пивоваренные заводы самостоятельно выращивают ячмень для своих нужд, но они особенно ценят качественный материал с большим содержанием белка в зерне. Получается, что на рынке существует потребность в качественном зерне ячменя в колоссальных количествах, что позволяет фермерам, которые научились выращивать действительно хороший продукт, иметь очень выгодный канал продаж. Спрос на эту продукцию будет, пока производится пиво, и в ближайшего время не стоит ждать снижения потребления этого напитка.

Для повышения качестве пивоваренного ячменя вносят преимущественно удобрения, обогащённые фосфором и калием, сокращая при этом количество азота. В самом благоприятном случае можно, если товар понравится пивоваренным компаниям, получить от них хорошую поддержку как материальную, так и в виде предоставления земли, техники, рабочих рук или знаний. Но для этого всё же нужно быть опытным и знающим агрономом.

Как было отмечено выше, урожайность ячменя может сильно меняться в зависимости от множества факторов. Самое главное здесь - своевременная посадка и уборка. Очень сильно влияют на культуру и климатические условия. Уборка начинается и имеет благоприятный прогноз в случае, если на одном квадратном метре располагается около 600 полных зёрнами стеблей. Урожайность у озимых сортов несколько выше, чем у яровых, но в силу повышенной уязвимости к перепадам температур и сильному их понижению в частности, от общего объёма выращиваемого ячменя озимый занимает чуть больше 10%. Капризная культура может давать совершенно разные показатели в зависимости от типа почвы, региона культивирования, погоды, сорта, времени посадки и уборки, внесённых удобрений, эффективности борьбы с вредителями и удачного выбора пестицидов.

Ранее использовавшиеся сорта обладали весьма скромными показателями урожайности, но и семена на них были очень дешёвыми, да и удобрения такие дорогостоящие не вносили. Сегодня стоит использовать только сорта с минимальной урожайностью в 4 тонны с гектара.

Таким образом можно собрать 400 тонн со всей территории, что принесёт 2 миллиона дохода с условием цены за тонну в 5 тысяч рублей. Но при таких показателях выращивание ячменя нельзя назвать очень выгодным начинанием ввиду высоких затрат на культивирование. И лучше подбирать сорта с лучшими показателями урожайности или заниматься пищевым либо пивоваренным ячменём, цена за тонну которого несколько выше, чем фуражного. Да, к этим продуктам предъявляются более жёсткие требования по качеству, но если и работать хорошо и заботиться о своих растениях, то за сезон можно получить доход в несколько раз больше, чем если бросить растения развиваться самостоятельно. Например, пивоваренный ячмень можно продать уже за 7 тысяч рублей за тонну, и при той же урожайности доход увеличится на 800 тысяч рублей. Но здесь наиболее качественные образцы могут забрать и за более приятные цены, а вот второсортные растения могут быть вообще никому не интересны.

Ячмень общепринято считается более рентабельной культурой, чем даже пшеница, потому что последняя требует больших вложений в свою культивацию. Конечно, всё зависит от региона, и где-то хлебное растение будет иметь огромное преимущество экономического плана перед ячменем, но если брать средние показатели, то этот злак несколько более выгоден. На него относительно стабилен спрос, более того, он повышается, если рассматривать пивоваренную отрасль. Но к недостаткам можно отнести повышенные риски потерять весь урожай. При культивировании ячменя особо видна разница между экстенсивным и интенсивным хозяйствованием, потому что только использование не тех сортов, которые были выведены относительно недавно, а более устаревших снижает урожайность до 0,2 тонны с гектара, что разорительно для фермера.

При выращивании ячменя нужно использовать все способы увеличения урожайности, а не посевных площадей. Только так можно добиться высокой рентабельности, аренда дополнительных участков не принесёт значительной прибыли, потому что на каждый гектар приходятся свои расходы. Так, в некоторых странах селекционеры получают до 9 тонн ячменя с одного гектара, что делает использование таких сортов очень выгодным ведением сельского хозяйства.

Если оценивать перспективы, то каких-либо серьёзных изменений ждать не приходится, эта культура испокон веков выращивается человеком, ею всегда преимущественно кормили скот, сам человек редко употребляет в пищу ячмень. Самое известное блюдо - перловая каша, которая готовится из перловой крупы (очищенного ячменя) - не очень популярно среди населения за счёт своих невыдающихся вкусовых характеристик. Также она считается «едой для бедных». Ячмень также можно отпускать на экспорт, так как за рубежом из него готовят виски, возможно, удастся найти производителей российского «виски» и сбывать выращенный ячмень им.

Введение

1. Биологические особенности ячменя

1.1 Морфология

1.2 Химический состав зерна

1.3 Биологически особенности

1.4 Народно-хозяйственное значение

2. Характеристика почвенно-климатических условий

3. Программирование урожая

4. Разработка структурной модели высокопродуктивного растения и посева

5. Разработка технологии возделывания культуры для получения запрограммированного урожая

6. Заключение и выводы

7. Список используемой литературы

Введение

Ячмень – одна из древнейших сельскохозяйственных культур. Он возделывается со времен зарождения земледелия. Многообразие форм ячменя, приспособленных к различным почвенно-климатическим условиям позволяет возделывать его почти везде, во всех странах света.

Северная граница возделывания проходит через Кольский полуостров, Магадан, границы России. По посевным площадям и валовому сбору зерна Республика Беларусь занимает первое место среди занимающихся возделыванием ячменя стран.

Посевы ярового ячменя по РБ в 2007 г. составили 282тыс. га, что составляет 58% от всех яровых зерновых культур. Средняя урожайность по республике в 2007 г. составила 39ц/га. В 2008году этот показатель составил 35,2ц/га.

Одной из важнейших задач в области сельского хозяйства на ближайшие годы должно быть сохранение и повышения почвенного плодородия как основы для стабильного и устойчивого ведения сельскохозяйственного производства. Этому будет способствовать наращивание объемов производства органических удобрений за счет увеличения поголовья скота и внесения на каждый гектар пашни 12 т. органики.

Однако сельскохозяйственное производства в сильной степени зависит от погодных условий, и важнейшее значение имеет антропогенный фактор – умелое участие человека в создании и активном формировании необходимого уровня урожая культур и его качества.

Увеличение производства зерна предусматривается за счет расширение в посевах озимых зерновых культур озимой пшеницы, озимого тритикале; в структуре яровых зерновых и зернобобовых культур, кукурузы на зерно, увеличение посевов высокоурожайных сортов озимой и яровой пшеницы, тритикале, ярового ячменя.

Правительством Республики Беларусь разработан ряд дерективов, документов, направленных на дальнейшее развитие промышленного комплекса, среди которых важное место занимает «программа совершенствования аграрного производства на 2005-2010 г. Государственная программа возрождения и развития села на 2005-2010 г. и ряд других.

Программой предусмотрено улучшение растительной специализации, создание на этой основе сырьевых зон, перерабатывающих предприятий. Внедрение нового экономического механизма, обеспечивающего рентабельность продукции в АПК при затратах на ее производства.

Цель написания курсовой:

На основе методов программирования и расчётов научиться возделывать яровой ячмень и получить максимальный уровень урожайности.

Задачи:

Определить лучших предшественников, оптимальные дозы удобрений, провести программирование урожая, разработать технологию возделывания культуры для получения запрограммированного урожая, сделать выводы по написанию курсовой.

Актуальность:

По ходу написания курсовой работы мы должны найти наиболее экономичные и более приемлемые способы возделывания ярового ячменя, которые будут соответствовать потребностям нынешнего рынка не только внутри страны, но и за её пределами.

1.Биологические особенности ярового ячменя

1.1 Морфология

Ячмень относится к семейству Мятликовых. Соцветие – колос. Соломка внутри полая. Число колосков 4.Число зёрен в колосе колеблется в пределах 25-30. Колосковые чешуи чаще всего плоские и узкие, а наружные цветковые широкие с продольными жилками. Цветковые чешуи срастаются с зерновкой. Зерно ячменя удлиненное, плёнчатое, масса 1000семян в зависимости от сорта и условий колеблется от 40 до 60г. Существуют разновидности и голозёрного ячменя, характеризуемые повышенным содержанием белка и используемые для приготовления крупы, ячменного кофе, муки и т.д. Среди яровых зерновых культур ячмень – наиболее скороспелая культура(период вегетации 70-100 дней).

Прорастает ячмень 5-8 корешками. Кустится через 18-20 дней после всходов сильнее, чем яровая пшеница и овёс, образуя до 4-5 стеблей на растении, из них 2-3 продуктивных. Корневая система и её усвояющая способность у ячменя относительно слабые. В процессе жизненного цикла растения ярового ячменя проходят следующие фазы роста и развития:

1. Прорастание семян (2-5дня)

2. Всходы (от 5 дней до 2-3 недель)

3. Кущение

4. Выход в трубку

5. Колошение

6. Цветение

7. Формирование и созревание зерна

1.2 Химический состав зерна

Таблица 1. Химический состав зерна ярового ячменя зависит от вида и сорта, от плодородия почвы, погодно-климатических условий и агротехники.

Кроме того, в зерне имеется в очень больших количествах йод, бор, цинк, марганец и др.

Из таблицы 1 видно, что основное содержание зерновки составляют углеводы (крахмал, сахар и гемицеллюлоза). Белок, жиры, клетчатка и зола занимают промежуточное значение по сравнению со всеми зерновыми культурами.

1.3 Биологически особенности

Ячмень хорошо приспособлен к различным почвенно-климатическим условиям.

Отношение к свету. Ячмень принадлежит к растениям длинного дня. Потому для прохождения световой стадии он требует сравнительно длительного освещения. В северных районах страны световую стадию ячменя проходит быстрее, а в южных – медленнее. Объясняется это тем, что на юге световой день на много короче чем на севере.

Установлено что ячмень по сравнению с другими хлебными злаками имеет более короткую световую стадию. Окончание световой стадии у ячменя совпадает с образованием листа. В период вегетации ячменя в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий колеблется от 60 до 110 дней.

Отношение к температуре. Зерно ячменя может прорастать при температуре 1-2°.Но лучшая температура для появления дружных всходов 15-20°. Небольшие заморозки (4-5°) всходы ячменя переносят без особых отрицательных последствий, хотя при этой температуре верхушки листьев частично оказываются поврежденными. Опыты Института растениеводства показали, что всходы ячменя после хорошей закалки могут переносить заморозки даже 10-12°.

Требование к теплу в разные периоды развития растений неодинаковые. Если стадию яровизации ячмень проходит при температуре 2-5°, то позднее – в период от всходов до колошения наиболее благоприятной температурой воздуха является 20-22°, а при созревании зерна – 23-24°.

Опасными для ячменя являются заморозки во время цветения и созревание зерна. Завязь повреждается при 1-2°. При температуре ниже 13-14° задерживается налив и созревание зерна. Заморозки в фазе молочной и восковой спелости отрицательно влияют на зародыш зерновки, ухудшают семенные качества зерна. Морозобойное зерно ячменя как у других зерновых культур имеет низкую всхожесть и бывает совершенно не пригодна на семенные цели. Полностью вызревшее зерно ячменя при нормальной влажности (13-15%) хорошо сохраняет жизнеспособность даже после действия на него весьма низких отрицательных температур.

Холодостойкость сортов ячменя неодинаково. Наибольшей устойчивостью отличается местные европейские сорта. Ячмень по сравнению с другими яровыми культурами является более жаровыносливой культурой и поэтому более урожаен в южных и юго-восточных районах. Плохо переносит высокую температуру в период вегетации сорта северного происхождения, которые в этих условиях даже при хорошей обеспеченности влагой дают щуплое зерно.

Среди хлебов первой группы яровой ячмень считается одним из наиболее устойчивых культур. Транспирационный коэффициент его около 400. при влажности почвы менее 30% полной влагоемкости прорастание зерен ячменя почти прекращается. Исследованиями установили, что если в почве запас воды ниже двойной гигроскопической влажности, то полностью приостанавливается рост и формирований органов растений.

Ячмень наиболее чувствителен к недостатку влаги в конце световой стадии. Сильная засуха в этот период ведет к бесплодности пыльцы, а в конечном итоге к значительному снижению урожая. Ячмень много расходует влаги в фазу кущения и особенно во время выхода в трубку до колошения. Нехватка влаги в этот период также отрицательно сказывается на развитии растений.

На величину транспирационного коэффициента оказывает влияние многие факторы; большую роль играют агротехнические и климатические условия. Установлено, что чем выше урожай, тем ниже транспирационный коэффициент, т.е. тем экономнее расходуется почвенная влага. На почвах хорошо окультуренных, высокоплодородных расход воды на образование единицы сухого вещества меньший, чем на почвах малоплодородных.

Транспирационный коэффициент и засухоустойчивость зависит от сортовых особенностей ячменя. Многие сорта ячменя отличаются высокой засухоустойчивостью (Нутанс, Верас).

Отношение к почвам. Ячмень относится к культурам раннего сева. У него короткий период вегетации, поэтому он созревает раньше других полевых культур. Это наиболее засухоустойчивая культура среди яровых зерновых. Для роста и развития ей нужно за вегетационный период в сумме около 1800° тепла. Климатические условия для выращивания ячменя являются благоприятными. Однако лимитирующим фактором остаются почвенные условия. Он не переносит кислых почв и малого количества элементов питания в почве.

По данным БелНИИ Почвоведения и агрохимии самые высокие урожаи получены на дерновых и дерново-карбонатных почвах. Высокие урожаи ячмень дает на тяжело-болотных почвах низинного типа. На почвах дерново-подзолистого типа продуктивность ячменя сильно зависит от гранулометрического состава. Самые высокие урожаи ячмень дает на суглинистых почвах и несколько ниже на дерново-подзолистых супесчаных подстилаемых моренами.

Введение

1. Биологические особенности ячменя

1.1 Морфология

1.2 Химический состав зерна

1.3 Биологически особенности

2. Характеристика почвенно-климатических условий

3. Программирование урожая

6. Заключение и выводы

7. Список используемой литературы

Введение

Ячмень – одна из древнейших сельскохозяйственных культур. Он возделывается со времен зарождения земледелия. Многообразие форм ячменя, приспособленных к различным почвенно-климатическим условиям позволяет возделывать его почти везде, во всех странах света.

Северная граница возделывания проходит через Кольский полуостров, Магадан, границы России. По посевным площадям и валовому сбору зерна Республика Беларусь занимает первое место среди занимающихся возделыванием ячменя стран.

Посевы ярового ячменя по РБ в 2007 г. составили 282тыс. га, что составляет 58% от всех яровых зерновых культур. Средняя урожайность по республике в 2007 г. составила 39ц/га. В 2008году этот показатель составил 35,2ц/га.

Одной из важнейших задач в области сельского хозяйства на ближайшие годы должно быть сохранение и повышения почвенного плодородия как основы для стабильного и устойчивого ведения сельскохозяйственного производства. Этому будет способствовать наращивание объемов производства органических удобрений за счет увеличения поголовья скота и внесения на каждый гектар пашни 12 т. органики.

Однако сельскохозяйственное производства в сильной степени зависит от погодных условий, и важнейшее значение имеет антропогенный фактор – умелое участие человека в создании и активном формировании необходимого уровня урожая культур и его качества.

Увеличение производства зерна предусматривается за счет расширение в посевах озимых зерновых культур озимой пшеницы, озимого тритикале; в структуре яровых зерновых и зернобобовых культур, кукурузы на зерно, увеличение посевов высокоурожайных сортов озимой и яровой пшеницы, тритикале, ярового ячменя.

Правительством Республики Беларусь разработан ряд дерективов, документов, направленных на дальнейшее развитие промышленного комплекса, среди которых важное место занимает «программа совершенствования аграрного производства на 2005-2010 г. Государственная программа возрождения и развития села на 2005-2010 г. и ряд других.

Программой предусмотрено улучшение растительной специализации, создание на этой основе сырьевых зон, перерабатывающих предприятий. Внедрение нового экономического механизма, обеспечивающего рентабельность продукции в АПК при затратах на ее производства.

Цель написания курсовой:

На основе методов программирования и расчётов научиться возделывать яровой ячмень и получить максимальный уровень урожайности.

Задачи:

Определить лучших предшественников, оптимальные дозы удобрений, провести программирование урожая, разработать технологию возделывания культуры для получения запрограммированного урожая, сделать выводы по написанию курсовой.

Актуальность:

По ходу написания курсовой работы мы должны найти наиболее экономичные и более приемлемые способы возделывания ярового ячменя, которые будут соответствовать потребностям нынешнего рынка не только внутри страны, но и за её пределами.

1.Биологические особенности ярового ячменя

1.1 Морфология

Ячмень относится к семейству Мятликовых. Соцветие – колос. Соломка внутри полая. Число колосков 4.Число зёрен в колосе колеблется в пределах 25-30. Колосковые чешуи чаще всего плоские и узкие, а наружные цветковые широкие с продольными жилками. Цветковые чешуи срастаются с зерновкой. Зерно ячменя удлиненное, плёнчатое, масса 1000семян в зависимости от сорта и условий колеблется от 40 до 60г. Существуют разновидности и голозёрного ячменя, характеризуемые повышенным содержанием белка и используемые для приготовления крупы, ячменного кофе, муки и т.д. Среди яровых зерновых культур ячмень – наиболее скороспелая культура(период вегетации 70-100 дней).

Прорастает ячмень 5-8 корешками. Кустится через 18-20 дней после всходов сильнее, чем яровая пшеница и овёс, образуя до 4-5 стеблей на растении, из них 2-3 продуктивных. Корневая система и её усвояющая способность у ячменя относительно слабые. В процессе жизненного цикла растения ярового ячменя проходят следующие фазы роста и развития:

1. Прорастание семян (2-5дня)

2. Всходы (от 5 дней до 2-3 недель)

3. Кущение

4. Выход в трубку

5. Колошение

6. Цветение

7. Формирование и созревание зерна

1.2 Химический состав зерна

Таблица 1. Химический состав зерна ярового ячменя зависит от вида и сорта, от плодородия почвы, погодно-климатических условий и агротехники.

Кроме того, в зерне имеется в очень больших количествах йод, бор, цинк, марганец и др.

Из таблицы 1 видно, что основное содержание зерновки составляют углеводы (крахмал, сахар и гемицеллюлоза). Белок, жиры, клетчатка и зола занимают промежуточное значение по сравнению со всеми зерновыми культурами.

1.3 Биологически особенности

Ячмень хорошо приспособлен к различным почвенно-климатическим условиям.

Отношение к свету. Ячмень принадлежит к растениям длинного дня. Потому для прохождения световой стадии он требует сравнительно длительного освещения. В северных районах страны световую стадию ячменя проходит быстрее, а в южных – медленнее. Объясняется это тем, что на юге световой день на много короче чем на севере.

Установлено что ячмень по сравнению с другими хлебными злаками имеет более короткую световую стадию. Окончание световой стадии у ячменя совпадает с образованием листа. В период вегетации ячменя в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий колеблется от 60 до 110 дней.

Отношение к температуре. Зерно ячменя может прорастать при температуре 1-2°.Но лучшая температура для появления дружных всходов 15-20°. Небольшие заморозки (4-5°) всходы ячменя переносят без особых отрицательных последствий, хотя при этой температуре верхушки листьев частично оказываются поврежденными. Опыты Института растениеводства показали, что всходы ячменя после хорошей закалки могут переносить заморозки даже 10-12°.

Требование к теплу в разные периоды развития растений неодинаковые. Если стадию яровизации ячмень проходит при температуре 2-5°, то позднее – в период от всходов до колошения наиболее благоприятной температурой воздуха является 20-22°, а при созревании зерна – 23-24°.

Опасными для ячменя являются заморозки во время цветения и созревание зерна. Завязь повреждается при 1-2°. При температуре ниже 13-14° задерживается налив и созревание зерна. Заморозки в фазе молочной и восковой спелости отрицательно влияют на зародыш зерновки, ухудшают семенные качества зерна. Морозобойное зерно ячменя как у других зерновых культур имеет низкую всхожесть и бывает совершенно не пригодна на семенные цели. Полностью вызревшее зерно ячменя при нормальной влажности (13-15%) хорошо сохраняет жизнеспособность даже после действия на него весьма низких отрицательных температур.

Холодостойкость сортов ячменя неодинаково. Наибольшей устойчивостью отличается местные европейские сорта. Ячмень по сравнению с другими яровыми культурами является более жаровыносливой культурой и поэтому более урожаен в южных и юго-восточных районах. Плохо переносит высокую температуру в период вегетации сорта северного происхождения, которые в этих условиях даже при хорошей обеспеченности влагой дают щуплое зерно.

Среди хлебов первой группы яровой ячмень считается одним из наиболее устойчивых культур. Транспирационный коэффициент его около 400. при влажности почвы менее 30% полной влагоемкости прорастание зерен ячменя почти прекращается. Исследованиями установили, что если в почве запас воды ниже двойной гигроскопической влажности, то полностью приостанавливается рост и формирований органов растений.

Ячмень наиболее чувствителен к недостатку влаги в конце световой стадии. Сильная засуха в этот период ведет к бесплодности пыльцы, а в конечном итоге к значительному снижению урожая. Ячмень много расходует влаги в фазу кущения и особенно во время выхода в трубку до колошения. Нехватка влаги в этот период также отрицательно сказывается на развитии растений.

На величину транспирационного коэффициента оказывает влияние многие факторы; большую роль играют агротехнические и климатические условия. Установлено, что чем выше урожай, тем ниже транспирационный коэффициент, т.е. тем экономнее расходуется почвенная влага. На почвах хорошо окультуренных, высокоплодородных расход воды на образование единицы сухого вещества меньший, чем на почвах малоплодородных.

Транспирационный коэффициент и засухоустойчивость зависит от сортовых особенностей ячменя. Многие сорта ячменя отличаются высокой засухоустойчивостью (Нутанс, Верас).

Отношение к почвам. Ячмень относится к культурам раннего сева. У него короткий период вегетации, поэтому он созревает раньше других полевых культур. Это наиболее засухоустойчивая культура среди яровых зерновых. Для роста и развития ей нужно за вегетационный период в сумме около 1800° тепла. Климатические условия для выращивания ячменя являются благоприятными. Однако лимитирующим фактором остаются почвенные условия. Он не переносит кислых почв и малого количества элементов питания в почве.

По данным БелНИИ Почвоведения и агрохимии самые высокие урожаи получены на дерновых и дерново-карбонатных почвах. Высокие урожаи ячмень дает на тяжело-болотных почвах низинного типа. На почвах дерново-подзолистого типа продуктивность ячменя сильно зависит от гранулометрического состава. Самые высокие урожаи ячмень дает на суглинистых почвах и несколько ниже на дерново-подзолистых супесчаных подстилаемых моренами.

Сравнительно низкие урожаи получаются на песчаных почвах, продуктивность которых обычно на 50-55% ниже суглинистых подстилаемых моренами. На эродированных почвах урожайность падает на 40% по сравнению с не эродированными.

Сравнительно высокая требовательность ячменя к плодородию почвы вытекает из его биологических особенностей. У ячменя по сравнению с другими хлебными злаками значительно слабее развита корневая система. Таким образом, ячмень требует плодородных рыхлых структурных почв с глубоким пахотным горизонтом.

Отношение к влаге. Ячмень менее требователен к воде и более экономно расходует её, чем пшеница, рожь и овёс. Транспирационный коэффициент ячменя составляет 350-450. В засушливых условиях культура даёт более высокие урожаи. Но из-за слабого развития корневой системы ячмень хуже переносит весеннюю засуху. Много влаги расходует ячмень в первые фазы роста: кущения и, особенно выхода в трубку – колошения.

Недостаток влаги в период образования репродуктивных органов губительно действует на пыльцу. Для получения высокого урожая ячменя необходимо улучшать водный режим почвы, применяя соответствующие агротехнические приёмы, заботиться о накоплении влаги и правильном её расходовании.

1.4 Народно-хозяйственное значение

Основной целью возделывания ячменя является получения продуктов питания для человека кормов для животных и сырья для промышленности. В связи с этим к числу наиболее важных и актуальных агрохимических затрат можно отнести улучшение химического состава ячменя и повышения качества урожая. На химический состав зерна ячменя оказывает влияние уровня произрастания и сортовые особенности.

Ячмень представляет собой отличный концентрированный корм, с давних пор хорошо зарекомендовал себя в откорме свиней, птиц, в выпойке целят. В тех. В тех случаях, когда требуется получить высококачественный белок, т.е. сочную, молодую, нежирную свинину высоких качеств. Зерно ячменя намного питательнее других концентрированных кормов. Хорошим грубым кормом скота является солома и мякина ячменя. Солома ячменя по питательности не уступает пшеничной и особенно ржаной соломе, но уступает просяной. Ячменная солома находит широкое применение в сельском хозяйстве грубого корма домашним животным и постилке, если она потеряла по каким-либо причинам свою кормовую ценность. При силосовании сочных кормов используют мякину ячменя в качестве влагопонижающего материала.

Небольшое количество ячменя в составе комбикормов способствует укреплению здоровья и выносливости крупного рогатого скота в период стойлового содержания. Отличается влияние на повышения кормовой ценности зерна и повышения яйценосности домашней птицы.

Зерно ячменя охотно поедает КРС, свиньи, овцы и птицы. В 1 кг зерна ячменя содержится 100г переваримого белка и 1,28 к.ед., что больше чем в зерне овса и ржи. Продовольственное использование ячменя. Ячмень продолжает оставаться основной зерновой культурой. Из него приготавливают хлеб, лепешки и другие мучные изделия.

Исследованием установлено, что добавление до 30% ячменной муки к ржаной и пшеничной позволяет получать хлеб высокого качества.

Пшеничный хлеб этого сорта с прибавлением ячменной муки улучшается. Эти исследования позволили признать целесообразным использование ячменной муки в промышленном хлебопечении, тем более, что по своему химическому составу ячменное зерно близко к ржаному и пшеничному.

Исследование показали, что в ячмени содержится клейковина, которая обладает упругостью. Открытие клейковины в ячмене было ценно уже, потому что оно позволяет по-новому ставить вопрос о выпечке хлеба из ячменной муки. Известно, что именно клейковина придает выпекаемому хлебу особые физические качества, которые высоко ценятся в хлебопечении.

Многие сорта ячменя с крупным и стекловидным зерном используют для получения перловой и ячной крупы. Особенно ценятся голозерный ячмень. Высокая белковость и крупность беспленчатого зерна наиболее отвечают технологии производства круп. В ячневой крупе содержится больше белка и сахара чем в гречневой, но по видовым качествам и переваримости она уступает рисовой и гречневой муки.

2.Характеристика почвенно-климатических условий

Вегетационный период Ярового ячменя и даты наступления фенофаз.

Таблица 2. Даты наступления фенофаз и продолжительность межфазных периодов.

Выводы: Из таблицы 2 видно, что посев был произведён в начале второй декады апреля. Через неделю появились первые всходы, которые образовали равномерный «покров» примерно через 5 дней. За всходами буквально на второй день наступила фаза 3-го листа, начало этой фазы в южных районах совпадает с началом кущения. После кущения идёт фаза выход в трубку и колошение, которые длятся месяц. В эти фазы происходит закладка стебля с междоузлиями, выход колоса из влагалища, формируются репродуктивные органы. Прирост стебля в это время составляет 4-6см в сутки. Фаза цветения наступает через 4 дня после колошения. В фазу молочной спелости зерно достигает нормальной длинны, влажность зерна 50%. Восковая спелость зерно желтеет, влажность зерна 25%. При полной спелости влажность зерна достигает 14-15%. При подсчёте продолжительности межфазных периодов мы получили 90 дней. Это цифра и является вегетационным периодом сорта «Якуб».

Таблица 3. Приход солнечной радиации.

1кал = 4,19Дж

1 Дж = 0,239 кал

Приход ФАР за вегетацию ячмень 34,3 ккал/см2, 343000 ккал/м2 ,

3430000000ккал/га

В таблице 3 мы произвели расчет по таким показателям как: приход суммарной солнечной радиации, приход суммарной ФАР, %ФАР. Приход суммарной солнечной радиации достигает наибольшего значения в более тёплые и солнечные месяца – май, июнь, июль, август, а наименьшее значение он имеет в январе, феврале, октябре, ноябре и декабре. Зная, приход суммарной солнечной радиации и приход суммарной ФАР мы рассчитали % ФАР. Приход ФАР за вегетацию на ячмене составил 34,3 ккал/см2.

Температурный режим

Таблица 4. Средняя температура воздуха по декадам.

Среднесуточная температура составила 11,8.

В таблице 4 был произведён расчет среднемесячной температуры по месту возделывания нашей культуры. Наибольшая положительная температура была в мае, июне, июле и августе, а наибольшая отрицательная – в зимние месяцы. Среднесуточная температура составила 11,8

Таблица 5. Даты наступления средних суточных температур воздуха выше определённых пределов и число дней с температурой, превышающей эти пределы.

В 5 таблице мы определили даты наступления средних суточных температур воздуха 0º, 5º, 10º, 15º и число дней с температурой превышающей эти пределы. Также были определены продолжительности этих периодов и произведён расчет начала, конца и продолжительности безморозного периода.

Водный режим

Таблица 6. Сумма осадков по декадам, мм

Годовая сумма осадков: 640мм.

Почвенные влагозапасы;

Весной (время возобновления весенней вегетации или на дату посева) в метровом слое почвы – 220мм.

Анализируя данную таблицу видно, что самыми важными месяцами являются май(54мм), июнь (73мм) и июль(87мм). Годовая сумма осадков составляет 640 мм. А сумма осадков за вегетационный период для ячменя будет составлять 272 мм. Почвенные влагозапасы весной на дату посева в метровом слое почвы составляет 220 мм.

3. Программирование урожая

Программирование – это целенаправленное формирование посевов сельскохозяйственных культур для получения запланированного урожая, выращивание их по технологическим программам, построенных на количественной основе, учитывающие степень влияния на урожай основных факторов жизни растений и обеспечивающих рациональное использование климатических факторов, потенциального плодородия почвы, генетических возможностей культуры и сорта, а также материально-технических и трудовых ресурсов.

В методике программирования урожайности различают следующие факторы урожайности:

1. Потенциальная урожайность (ПУ) – это предельно возможный уровень урожайности, который может быть достигнут в идеальных условиях. Лимитирует потенциальная урожайность по приходу ФАР, коэффициенту её использования, и биологическими особенностями культуры и сорта.

Методика расчета ПУ по приходу ФАР и коэффициенту её использования была предложена профессором А.А.Ничипоровичем:

ПУ – потенциальная биологическая урожайность абсолютно сухой биомассы, т/га;

∑Qфар - приход суммарной ФАР за период вегетации культуры в зоне, млрд. ккал/га;

Кфар– планируемые КДП ФАР;

q – калорийность 1 кг сухой биомассы урожая, ккал/кг

При расчете ПУ для ячменя на данной территории получили

Для пересчета урожая на стандартную влажность:

(2)

Вст. - стандартная влажность;

Чтобы в ответе получить ПУ хозяйственно ценной части урожая:

(3)

С – сумма составляющих урожая (зерно + солома).

Величину ПУ зерна или другой основной продукции можно также рассчитать с помощью уравнения, предложенного проф. Х.Г. Тоомингом:

(4)

ПУхоз.- потенциальная урожайность зерна или другой продукции при стандартной влажности;

ΣQфар – суммарный приход ФАР за период вегетации культуры, ккал/см 2;

Кm – коэффициент хозяйственной эффективности урожая, остальные обозначения те же, что и в формуле (1).

Определение климатической обеспеченности (КОУ)

Определение КОУ по ресурсам влаги (КОУw)

Действительно возможный урожай – это урожай, который теоретически может быть обеспечен генетическим потенциалом сорта и основным лимитирующим фактором, в роли которого выступает в данном случае влагообеспеченность. Методика расчета данной величины базируется на определении соотношения количества влаги, поступающей в распоряжение растений в течение вегетационного периода, и суммарного расходования влаги на создание единицы урожая.

Расчет проводится по формуле:

(5)

КОУw – климатически обеспеченная урожайность основной продукции при стандартной влажности, т/га;

Wм.с. –влажность метрового слоя почвы при возобновлении весенней вегетации или перед весеннем посевом, мм;

К в – коэффициент водопотребления, мм*га/ц или м 3 /т;

Ов.п. – сумма осадков за вегетационный период, мм;

К о – коэффициент полезности осадков;

К в – коэффициент водопотребления, мм га/ц;

С – сумма составных частей урожая (зерно + солома)

В ст – стандартная влажность основной продукции, %.

Запас продуктивной влаги в метровом слое почвы на начало вегетации ячменя составил 220 мм, а общее количество выпавших осадков за вегетационный период 272 мм. Коэффициент водопотребления для ярового ячменя составит при среднем значении увлажненности вегетационного периода 470 мм*га/ц.

При отсутствии информации о запасах продуктивной влаги в метровом слое почвы КОУw можно рассчитать, используя информацию о количестве осадков, выпадающих в регионе за год. Используют формулу:

(6)

Wгод – сумма осадков за год, мм.

Остальные обозначения как в формуле (5).

Определение климатически обеспеченной урожайности по ресурсам тепла (КОУt о).

Методика расчетов базируется на предварительном определении биоклиматического потенциала продуктивности (БКП) с последующим расчетом КОУt о.

(7)

Σt 0 >10 0 – сумма активных температур в регионе;

1000 0 - сумма температур на северной границе земледелия;

БКП – биоклиматический потенциал продуктивности, баллов.

КОУt 0 =БКП*0,1β (8)

КОУt 0 =0,21*0,1*20=0,42 т.корм.ед./га.

β – коэффициент отражающий уровень культуры земледелия и соответствующий коэффициенту использования ФАР, % … 1,0; 2,0; 3,0; 4,0,

β … 10; 20; 30; 40

КОУt 0 – урожайность абсолютно сухой биомассы, т.корм.ед./га.

В обобщённом виде:

КОУt 0 =0,1*β* (9)

Определение климатически обеспеченной урожайности по совокупному влиянию солнечной энергии, влагообеспеченности и вегетационного периода.

Методика расчета в данном случае строится на использовании гидротермического показателя продуктивности (КОУгтп). Метод предложен проф. Рябчиковым А.И.:

ГТП – гидротермический показатель продуктивности, баллов;

W – запас продуктивности влаги, мм;

Tv – продолжительность периода вегетации, декады;

R – радиационный баланс за период вегетации, ккал/см 2 ;

36 – число декад в году.

Каждый балл ГТП равен приблизительно 2т абсолютно сухой биомассы. Или же для расчета величины возможной урожайности можно воспользоваться одним из уравнений:

КОУгтп=2,2*ГТП-1,0 (11)

КОУгтп=2,2*2,14-1,0=3,7т/га

КОУгтп=2,2*ГТП (12)

КОУгтп=2,2*2,14=4,28т/га

КОУгтп – урожайность абсолютно сухой биомассы, т/га.

Определение действительно возможной урожайности.

ДВУ – уровень урожайности, который может быть достигнут на конкретном поле с учётом реального почвенного плодородия.

Определение ДВУ по качественной оценке почвы

Методика определения предложена Белорусским НИИ почвоведения и агрохимии:

ДВУ = Б п *Ц б *К (13)

Б п – бонитет почвы, балл;

Ц б – цена балла пашни, кг;

К – поправочный коэффициент к цене балла на агрохимические свойства почвы.

ДВУ =32*50*0,94=15ц/га

Определение программируемой урожайности (ПрУ).

Величина программируемой урожайности определяется с учетом разницы между КОУ и ДВУ, которая компенсируется за счет внесения расчетных доз минеральных и органических удобрений. Таким образом, программируемая урожайность рассчитывается как ДВУ с приростом урожайности, которая должна быть получена за счет удобрений.

ПрУ – программируемая урожайность, ц/га;

Дnpk – доза минеральных удобрений, кг/га;

Оnpk – окупаемость 1т органических удобрений, кг/т продукции;

100 – коэффициент перевода кг в ц.

Уровень ПрУ можно также определить, зная относительную прибавку от удобрений:

(15)

Пуд – прибавка урожайности от удобрений, %

Таким образом, урожайность ярового ячменя 32 ц/га будет являться ориентиром для разработки структурной модели высокопродуктивного растения и посева в целом, а также технологии возделывания культуры.

Таблица 7.Расчет доз удобрений под запрограммированный урожай по выносу питательных веществ. Урожайность ярового ячменя – 32ц/га

Как видно из таблицы, расчет доз минеральных удобрений осуществляется с учетом содержания в почве питательных элементов, с учетом элементов, поступивших в почву с минеральными удобрениями, а так же с учетом коэффициента их усвоения растениями. Для получения запрограммированного урожая по данным расчета необходимо внести в почву 44 кг/га азота в действующим веществе, 33,5 кг/га в д.в.фосфора, 33,5 кг/га в д.в. калия. Это будет равно внесению:2 ц/га КАС, 2,4 ц/га простого суперфосфата и 1 ц/га хлористого калия.

4. Разработка структурной модели высокопродуктивного растения и посева

В настоящее время многие отечественные и зарубежные ученые - физиологи растений, агрохимики, растениеводы, селекционеры в той или иной степени используют в своей работе структурный анализ урожая для углубленного познания закономерностей его формирования.

Структура урожая есть количественное и качественное выражение жизнедеятельности элементов и органов растения, определяющих величину урожая и отражающих взаимодействие организма и среды на определенных этапах роста и развития растений. Структура урожая показывает при анализе, из чего складывается величина урожая, а при синтезе – за счет каких элементов и при какой доле и участия формируется высокий урожай. Опытами установлено, что структура урожая складывается из следующих элементов: число растений на м², продуктивная кустистость, число колосков в колосе, число зерен в колосе, масса 1000 семян, норма высева, полевая всхожесть, % сохранившихся растений к уборке, общая выживаемость продуктивных стеблей, урожай зерна, урожай соломы.

Критерием оптимальной густоты продуктивного стеблестоя, обеспечивающего наивысший урожай, является сочетание оптимальной нормы высева и соответствующей ей продуктивной кустистости. Продуктивная кустистость обычно восполняет густоту стеблестоя и является биологическим приспособлением растения к условиям среды. По ячменю продуктивная кустистость находится в обратной зависимости от количества сохранившихся к уборке растений. Загущенные посевы в значительной мере подавляют общую и продуктивную кустистость.

Роль кущения в формировании урожая, как правило, не основная, а вспомогательная к такому главному фактору как густота стояния растений. Даже самое хорошее кущение растений не может полностью компенсировать изреживание посевов, вызванного заниженными нормами высева или неблагоприятными условиями. Обеспечение правильной нормой высева достаточного числа растений на единице площади гарантирует сбор высокого урожая более надежно, чем усиленное кущение.

Исходя из закономерностей формирования урожая ячменя оптимальная густота растений перед уборкой определяется нормой высева семян, их полевой всхожестью выживаемостью растений от посева до уборки урожая и зависит от плодородия почвы и обеспеченности растений влагой, пищей, светом и от сортовых особенностей и других условий. Эта общая взаимозависимость прослеживается во всех проводимых ниже результатах опытов по изучению элементов структуры урожая при различных метеорологических условиях.

Урожай зерновых культур находится в прямой зависимости от числа колосков в колосе. Чем больше колосков в колосе, тем выше урожай, результаты опытов свидетельствуют о том, что на общее число колосков в колосе норма высева семян и густота продуктивного стеблестоя влияют незначительно. Но число развитых колосков в колосе зависит от густоты и продуктивного стеблестоя, с его повышением количество развитых колосков в колосе уменьшается. Эта закономерность наблюдалась во всех опытах.

Число зерен в колосе является важным (даже основным) элементом его продуктивности. Масса зерна с одного колоса находится в прямой пропорциональной зависимости от его озернённости. Профессор Ф.М. Куперман указывает что факторы, способствующие повышению числа колосков в колосе, способствуют и повышению числа зерен в колосе.

Масса 1000 семян является вторым после озерненности элементом продуктивности колоса и важнейшим показателем полноценности семян. Опыты показывают, что масса 1000 семян является одним из самых стабильных элементов структуры урожая.

Рассматривая элементы структуры урожая ярового ячменя необходимо разработать количественные характеристики всех составляющих урожая. В качестве сорта, который будем использовать, выступает сорт Якуб.

Урожайность можно задать через следующую формулу:

,

У – величина урожайности, ц/га;

Р – общая продуктивность р-й, шт/м 2 ;

К –продуктивная кустистость;

А – масса 1000 зёрен, г.

Зная величину программируемой урожайности и планируя элементы структуры урожая, можно рассчитать количество растений на 1 м 2 к уборке, а через нее выйти на весовую норму высева. Данные показатели не являются максимальными, так как недостаточная обеспеченность влагой снижает их количественные характеристики.

шт./м 2

У – величина урожайности, т/га;

К –продуктивная кустистость;

З – количество зёрен в колосе, шт;

А – масса 1000 зёрен, г.

Для расчета весовой нормы высева можно использовать следующие формулы:

где Н в – весовая норма высева, кг/га;

К – штучная норма высева, млн. всхожих семян на га;

ПГ – посевная годность, %.

Величину посевной годности рассчитывают по формуле:

Ч – чистота семян, %

В – всхожесть семян, %

Для нашего случая можно принять чистоту семян – 97 %, а всхожесть –

98 %. Таким образом, посевная годность семян ярового рапса составит:

%

Таким образом, весовая норма высева составит:

кг/га

Зная массу 1 тыс. зёрен и количество зёрен в колосе можно рассчитать массу зерна в колосе по формуле:

А - масса 1000 зёрен, г;

П. – количество зёрен в колосе, шт.

Таким образом, для получения запрограммированной урожайности 32 ц/га, необходимо к моменту уборки сохранить 358 растений на 1 м 2 с массой 1000 зерен – 43 г и количеством зёрен в колосе 25 шт. Для создания такой структурной модели в реальных условиях необходимо разработать технологию возделывания культуры, которая бы учитывала все стадии от подготовки семян к посеву, обработки почвы и до уборки и доработки продукции.

5. Разработка технологии возделывания культуры для получения запрограммированного урожая

Место в севообороте. Лучшие предшественники кормового ячменя - пропашные (картофель, сахарная свекла, кормовые корнеплоды, кукуруза), зернобобовые культуры, бобово-злаковые смеси, многолетние бобовые травы (клевер). Допускается размещать ячмень после льна, гречихи, овса. Если урожайность по лучшему предшественнику (картофель) принять за 100 %, то урожайность ячменя по клеверу составит, %: 99 от урожайности,но картофелю, после люпина - 97, гороха - 96, гречихи и овса - 92, многолетних злаковых трав - 82, озимой ржи - 78, озимой пшеницы -75, ячменя бессменно - 65. Не рекомендуется размещать данную культуру после озимых культур, яровой пшеницы и тритикале, после многолетних злаковых трав. Недопустимо повторное и бессменное возделывание ячменя ввиду сильного повреждения корневыми гнилями.

Система обработки почвы . Почву необходимо обрабатывать с учетом почвенно-климатических условий, предшественников, степени засоренности поля и других факторов.

Подготовка почвы под ячмень состоит из основной и предпосевной обработки. Основную обработку проводят с осени. Если предшественники - пропашные культуры (картофель, сахарная свекла и кормовые корнеплоды), то после их уборки вместо вспашки можно ограничиться мелкой обработкой чизельными культиваторами (КЧ-5,1, КЧН-5,4, АЧУ-2,8) на глубину 16-18 см, или же дисковыми боронами (БДТ-7, БДТ-10)-на12-14см.

После гречихи, рапса, однолетних трав одновременно с уборкой или сразу после уборки соломы, но не позднее семи дней, проводят лущение. Для этого можно использовать тяжелые дисковые бороны БДТ-7, БДТ-10; или же чизельные культиваторы КЧ-5,1, КЧН-5,4, АЧУ-2,8 со стрельчатыми лапами (270 мм). На почвах, чистых от корневищных и корнеотпрысковых сорняков, глубина лущения составляет 5-7 см, а на засоренных - 10-12 см. При сильной засоренности по мере появления проростков сорняков дискование или чизелевание повторяют.

После лущения почвы при появлении всходов сорняков (пырея ползучего - в период массового появления «шилец»; осота - при образовании розеток) проводится зяблевая вспашка.

На полях, не засоренных камнями, для вспашки используют плуги общего назначения (ПЛН-3-35П, ПЛН-5-35П, ПЛН-3-35П и др.). При наличии камней лучше использовать плуги с защитой рабочих органов (ПГП-7-40, ПГП-3-35Б, ПКГ-5-40В и др.). Для гладкой пахоты используются оборотные плуги ПОН-3-35, ПОН-5-40 зарубежных фирм «Лемкен»,«Амазоне» и др.). Эффективность зяблевой вспашки во многом определяется сроками ее проведения. Оптимальное время поднятия зяби в нашей республике - вторая половина августа - сентябрь. При своевременной вспашке значительно уменьшается засоренность посевов, больше накапливается влаги в почве, улучшается ее пищевой режим и возрастает урожай.

При полупаровой обработке почвы - по мере появления сорняков после вспашки или чизелевания под углом 45° к их направлению проводятся 2-3 культивации. Каждая последующая культивация выполняется на меньшую глубину в диагонально-перекрестном направлении к предыдущей.

Основную обработку клеверного пласта одно- и полуторагодичного пользования проводят без предварительной разделки дернины плугами с полувинтовыми отвалами, оборудованными предплужниками или углоснимами. После кукурузы поле дискуют в двух направлениях, а затем пашут плугами с предплужниками.

Вспашка проводится на глубину пахотного слоя. Глубина вспашки должна быть одинаковой. Не допускается выворачивания на поверхность почвы подзолистого горизонта.

Весеннюю обработку почвы следует начинать выборочно на участках, где происходит более раннее созревание почвы. Это в основном легкие по гранулометрическому составу почвы. На них первой обработкой должно быть боронование зяби, а на более связных - культивация без борон на глубину 5-7 см, так как при глубоком рыхлении на поверхность почвы извлекаются физиологически созревшие семена сорняков.

Ранневесенняя обработка должна проводиться в максимально сжатые сроки, но обязательно при физической спелости почвы.

Отказ от первой весенней обработки приводит к резкому снижению урожайности ячменя за счет потери влаги и увеличения засоренности.

Непосредственно перед посевом проводится предпосевная обработка культиваторами с пружинными лапами в диагонально-перекрестном направлении на глубину посева (КПШ-8, КПС-4 и др.). Для сплошной предпосевной обработки всех типов почв используют также комбинированные агрегаты, которые совмещают в одной операции рыхление, выравнивание и прикатываиие почвы (АКШ-7,2, АКШ-6, ПАН-3-01, АПП-3). Всходы на прикатанных участках появляются на 1-2 дня раньше, полевая всхожесть повышается на 5-8 %. Стеблестой бывает более выровненный, созревание дружное.

В целом же почва к посеву должна быть подготовлена так, чтобы семена были высеяны на уплотненный водоносный капиллярный слой и покрыты комковатым слоем, соответствующим глубине посева.

Система применения удобрений . Ячмень - отзывчивая на удобрения культура. Среди других яровых культур он характеризуется наиболее коротким периодом потребления питательных веществ и поэтому требует хорошей заправки почвы удобрениями. На формирование 1 т зерна и соответствующего количества соломы растения ячменя выносят из почвы 29 кг азота, 12 кг фосфора и 27,5 кг калия.

Органические удобрения вносятся под предшествующую культуру. Ячмень хорошо использует последействие данных удобрений. Применение навоза непосредственно под ячмень возможно на малоплодородных почвах в хозяйствах с интенсивным животноводством.

Больше всего ячмень нуждается в азоте в период от начала кущения до выхода в трубку. В это время происходит развитие побегов кущения, ассимиляционного аппарата и формирование колоса. После пропашных культур под предпосевную культивацию вносят 60-90 кг/га азота. Дробное его внесение под ячмень малоэффективно. Однако для получения более высоких урожаев, когда необходимы повышенные дозы азотных удобрений, возможно их дробное внесение 2/3 дозы перед посевом и 1/3 - в конце фазы кущения - начале выхода в трубку. Под ячмень не следует вносить более 150 кг/га азота. Избыточное азотное питание приводит не только к полеганию и заболеваниям растений, но и увеличивает ломкость колоса.

Фосфорные и калийные удобрения желательно вносить с осени. Калийные удобрения вносят под основную обработку почвы в полной дозе - 90-120 кг/га д. в. Фосфорные - 60-80 кг/га д. в. - вносят под основную обработку почвы и 10-15 - кг/га д. в. - в рядки при посеве. При содержании подвижного фосфора более 200-250 мг/кг почвы фосфорные удобрения вносят только при посеве в рядки - 15-20 кг/га д. в.

Под ячмень используют такие же формы минеральных удобрений, что и под другие зерновые культуры. При внесении удобрений важно добиться их равномерного внесения.

Известкование проводится при рН ниже 5,5. Доза извести рассчитывается по гидролитической кислотности почвы. Известковые материалы вносятся осенью под основную обработку почвы. Для получения высоких урожаев ячменя хорошего качества важную роль играет обеспеченность растений микроэлементами.

Особенно сильно потребность в миикроэлементах возрастает при внесении повышенных доз минеральных удобрений. Например, высокие дозы фосфора уменьшают доступность растениям ячменя цинка, высокие дозы калия - бора. Известкование также затрудняет доступность для растений ячменя многих микроэлементов. Среди зерновых культур ячмень наиболее чувствителен к недостатку меди и бора.

На почвах с низкой обеспеченностью микроэлементами их целесообразно вносить только в почву. Чаще всего этим элементом является медь, которую вносят по 0,5-1,0 кг/га д.в.

Для среднеобеспеченных микроэлементами почв рекомендуется обработка семян и некорневая подкормка. Бор и цинк в таком случае целесообразно вносить путем обработки семян микроэлементами одновременно с протравливанием. Для этих целей используют борную кислоту в дозе 250-300 г/т семян и сульфат цинка по 800-1000 г/т семян. Медь же лучше всего вносить в некорневую подкормку по 100-120 г/га медного купороса в фазу кущения ячменя. Эту операцию можно совмещать с внесением гербицида.

Выбор сорта . Значение сорта и качественных семян в приросте прибавки урожая оценивается до 50 %. Удельный вес сортов белорусской селекции в посевах ячменя в республике достигает 90 %. В каждом хозяйстве рекомендуется возделывать не менее 3 сортов ячменя различной спелости, адаптированных к местным почвенно-климатическим условиям. В Государственный реестр включены следующие сорта кормового направления: Вежа, Верас (скороспелая группа); Тутейшы, Го-нар, Бурштын, Баронесса (среднеспелая группа); Дзивосны, Якуб (среднепоздняя группа).

Подготовка семян к посеву . С семенами ячменя могут передаваться различные инфекционные заболевания (головневые, корневые гнили, пятнистости листьев). Поэтому перед посевом или заблаговременно за 1-2 недели до посева семена ячменя протравливают. Выбор препарата для протравливания должен определяться фитопатологическим состоянием семян, спектром фунгицидной активности протравителя, и назначением посевов (семенные или продовольственные). При необходимости защиты посевов от комплекса заболеваний, включающих в первую очередь пыльную головню и корневые гнили, используют препараты системного действия: байтан-универсал (2 кг/т); дивиденд (2 л/т); винцит (2 л/т); витавакс 200 ФФ (3 л/т); прелюд (1,5-2,0 кг/т); колфуго дуплет (3 л/т); раксил (1,5 кг/т); суми-8 (1,5-2,0 кг/т); кинто дуо (2,0 л/т) и др.

При отсутствии зараженности семян пыльной головней может быть использован контактный протравитель берет (4 кг/т).

Для обеспечения надежной удерживаемости порошковидных протравителей на семенах целесообразно применение пленкообразователей (NаКМЦ и ПВС), т. е. протравливание производить методом инкрустации. Она позволяет включать в рабочий состав не только протравитель, но и микроэлементы и биологически активные вещества.

Для протравливания семян используют машины ПС-10А, ПСШ-5, КПС-10, УИС-5, «Мобитокс-Супер».

Препарат должен равномерно распределяться по поверхности семян. Доза использования препарата для протравливания - не менее 80 % и не более 120 % от рекомендуемой. Влажность зерна после обработки - не более 15 %.

Посев . Ранние сроки посева в подавляющем большинстве случаев предпочтительные. Ячмень высевают, когда наступает физическая спелость почвы и температура ее на глубине посева превысит +4-5 "С. Посев ведется в сжатые сроки в течение 5 дней. При запаздывании со сроками посева норму высева следует увеличивать на 10-15 %.

Установление оптимальных норм высева - важный вопрос в технологии возделывания ярового ячменя. От этого во многом зависят и уровень урожайности, и технологические качества зерна. Норму высева необходимо определять для каждой местности и конкретного поля с учетом особенностей возделываемых сортов.

Оптимальная норма высева ячменя для условий Беларуси составляет 4,0-4,5 млн. всхожих семян на 1 га Чем более плодородная почва, тем меньше норма высева, вплоть до 3 млн. всхожих семян на га.

Не менее важны в технологии возделывания ячменя способы посева и глубина посева. Ячмень высевают рядовым и узкорядным способами с междурядьями 7,5-15 см. Используют сеялки СЗУ-3,6, СЗА-3,6, СЗТ-3,6, СПУ-3, СПУ-4, СПУ-6, агрегаты АПП-3, АПП-4,5. Скорость движения посевного агрегата с механическими сеялками - до 7-8 км/ ч, пневматическими - до 12 км/ч. При посеве необходимо соблюдать технологическую колею.

Глубина посева семян зависит от гранулометрического состава почвы. На тяжелых она составляет 2-3 см, средних - 3-4 см и на легких - 5-6 см. Если почва влажная и недостаточно прогрета, семена высевают на меньшую глубину, а в просохшую и прогретую - глубже.

Уход за посевами . Уход за посевами ячменя включает ряд агротехнических и химических мероприятий. Из агротехнических применяют послепосевное прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками, что улучшает контакт семян с почвой и ее тепловой и водный режимы.

Довсходовое боронование проводят для разрушения почвенной корки и уничтожения проростков сорных растений, когда они находятся в фазе белых нитей (через 3-5 дней после посева). Заканчивают эту работу при достижении длины проростка семян 1,5 см. Послевсходовое боронование при необходимости проводят в фазу 3-4 листьев культуры. Боронуют поперек или по диагонали к направлению рядков боронами БЗСС-1, ЗБП-0,6Асо сцепкой. Скорость движения агрегата - 5-6 км/ч.

Для борьбы с сорной растительностью в посевах ячменя широко используется химическая прополка (табл. 8). Если для уничтожения сорняков будут использоваться гербициды, боронование может и не проводиться.

Таблица 8.Химические препараты против сорняков на посевах ячменя.

При общепринятой технологии обработки почвы осенью под ячмень при сильном засорении многолетними сорняками, после лущения можно внести общеистребительные гербициды, производные глифосата (раундап, глифоган, ураган, глиалка, свип, сангли, белфосат и другие в норме 4,0-6,0 л/га). Этот прием обеспечивает гибель многолетних сорняков до 100 % через 15-20 дней, сокращает затраты при вспашке на 25-30 %. Следует отметить, что данные препараты применяются по вегетирующим сорнякам, поэтому после засухи желательно дождаться дождей и применить гербицид после отрастания сорняков. Необходимо как можно дольше предохранять посевы от болезней, особенно 3 верхних листьев растений ячменя до колошения и 2 верхних - после колошения. Патогены не только снижают урожайность, но и ухудшают показатели качества зерна. К наиболее распространенным вредителям и болезням относятся: шведская муха, злаковые тли, цикадки, пьявицы, трипсы; пыльная и твердая головня, ржавчина, мучнистая роса, септориоз, корневые гнили, гельминтоспориозные пятнистости. Встречаются также бактериальные и вирусные заболевания (табл. 9).

Обработку посевов проводят опрыскивателями ОПШ-15-01, ОП-2000-2-01, ПОМ-630-1, «Мекосан-2000», «Rall» и др. Рабочий раствор готовят на АПЖ-12. Норма расхода рабочей жидкости - 200-300 л/га. При работе опрыскивателя штанги располагаются на высоте 600 мм от растений. Скорость движения агрегата должна быть такой, на которой проводилась регулировка опрыскивателя на заданный режим работы.

Таблица 9. Химические препараты против вредителей и болезней.

Посевы ячменя полегают, что затрудняет уборку и снижает урожайность. Поэтому при высоком уровне урожая необходимо использовать ретарданты. В начале выхода в трубку посевы ячменя для предотвращения полегания обрабатывают терпалом (2,5 л/га) или цикоцелем (1,5 л/га). Если обработку не удалось провести в указанную фазу, то ее можно провести в фазу флаг-листа половинной дозой.

Уборка урожая . Ячмень убирают прямым комбайнированием или раздельно. Прямое комбайнирование проводят на незасоренных участках в фазу полной спелости при влажности зерна основной массы ячменя не более 20-22 %. При наличии современных комбайнов типа KLAAS уборку можно начинать при влажности зерна 26-28 %.

Раздельным способом убирают сорта, склонные к полеганию, высокостебельные, а также неравномерно созревающие и посевы с большим количеством сорняков или стеблей подгона. Скашивание проводится в середине восковой спелости при влажности зерна 35 % жатками ЖВН-6А, ЖСК-4Б, ЖРБ-4,2, ЖВН-6-12. Оптимальная высота среза - 18-20 см. Через 3-4 дня после скашивания, когда влажность зерна снижается до 19-22 %, валки подбираются и обмолачиваются. Раздельная уборка ведется только при устойчивой сухой и солнечной погоде.

Послеуборочная обработка семян . В процессе обмолота получают зерновой ворох, который представляет собой смесь зерна основной культуры и семян дикорастущих растений, органическую и минеральную примеси. Семена от примесей очищаются на зерноочистительных машинах МПО-50, ЗВС-20, ОВП-20, ОВС-25, К-531 и др.

В Беларуси наиболее распространены сушка зерна в шахтных сушилках. В хозяйствах широко применяются также установки активного вентилирования.

Послеуборочная обработка зерна (очистка, сушка, активное вентилирование, сортировка) осуществляется и на поточных линиях в одном технологическом процессе. Ведется она на стационарных поточных линиях (ЗАВ, КЗС и др.).

Таблица 10. Система применения удобрений

Из таблицы 10 видно, что фосфорные удобрения вносились в основное и припосевное внесение. Калийные удобрение вносили с осени по осеннюю культивацию, а азотные – в предпосевное внесение под предпосевную обработку. Подкормки минеральными удобрениями на ячмене мы не производили, т.к. он имеет малый вегетационный период. Перед посевом одновременно с протравливанием произвели обработку микроэлементами: борная кислота и сульфат цинка. Кроме того произвели одну подкормку медным купаросом в фазу кущения.

Таблица 11. Система основной и предпосевной обработки почвы

Из таблицы 11 видно, что мы провели комплекс необходимых мероприятий, начиная предпосевной обработкой и посевом и закончили уборкой (прямым комбайнированием). Осенью после уборки предшественника была произведена обработка почвы раундапом, что связано с обильной вегетацией многолетних сорняков. После опрыскивания провели чизелевание, внесение фосфорно-калийных удобрений и одну осеннюю культивацию. Весной по мере созревания почвы ранневесенняя культивация, внесение азотных удобрений и предпосевная обработка почвы с одновременной заделкой удобрений. Посев производили сеялкой СЗ-3,6 с одновременным внесением фосфорных удобрений. За время вегетации была проведена одна обработка гербицидами и одно опрыскивание против злаковой мухи. Посев ярового ячменя был произведён 11 апреля, а уборка была произведена 06-10.08. Продолжительность вегетационного периода составила 90 дней.

6. Заключение и выводы

В данной курсовой работе подробно разрабатывается и изучается вся технология возделывания ярового ячменя. В качестве примера мы взяли сорт Якуб.

Перед выполнением данной курсовой были поставлены задачи:

определить лучших предшественников, оптимальные дозы удобрений, провести программирование урожая, разработать технологию возделывания культуры для получения запрограммированного урожая, сделать выводы по написанию курсовой.

После изучения научной литературы, справочных данных установили запрограммированную урожайность в размере 32 ц/га, которая будет зависеть от ряда фактов:

Соблюдения технологии возделывания, норм и сроков внесения удобрений, своевременных и качественных подкормок, своевременного посева и уборки культуры, а также природных факторов (количества осадков, среднесуточной температуры и количества солнечной радиации). Для достижения такого уровня урожая необходимо: 1) наиболее урожайные сорта ячменя для нашей республики; 2) провести качественную обработку почвы; 3) рассчитать и внести необходимое количество удобрений в виде основного удобрения и подкормок; 4) организовать правильный и качественный уход за посевами; 5) рассчитать норму высева семян для создания оптимальной густоты стояния растений.