Ссылка на архив

Адаптивная технология возделывания озимой ржи

Озимая рожь – одна из важнейших и ценных зерновых культур, используемая на продовольственные, кормовые и технические цели.

Человек начал возделывать это растение значительно позже пшеницы и ячменя. Впервые о культуре ржи у подножья Альп упоминает Плиний (I в.н.э.). В России первые сведения о возделывании ржи относятся к ХI в.

Озимая рожь – важная продовольственная зерновая культура, особенно в районах с ограниченным возделыванием озимой пшеницы. Хлеб из ржаной муки отличается высокой калорийностью и обладает специфическим вкусом и ароматом. Он содержит полноценные белки и витамины групп А, В, Е, РР и др. По переваримости и усвояемости ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической ценности белка. Несмотря на меньшее количество белка, зерно ржи по сравнению с зерном пшеницы содержит примерно в 1,5 раза больше лизина, несколько больше треонина и тирозина. Наиболее высокий процент белка (14-14,9) отмечен в зерне ржи, выращенной в восточных районах.

Очищенные зародыши зерна, благодаря высокому содержанию основных питательных веществ – белка, жира, сахара, витаминов и минеральных соединений, нашли широкое применение в фармацевтической и пищевой промышленности при изготовлении специальных лечебных препаратов и высокопитательных концентратов. Рожь в виде зерна, зеленого корма и зерноотходов является хорошим кормом для животных. Ржаной мукой и отрубями часто сдабривают грубые корма – сено, солому и полову.

Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы, кормового арбуза, капусты). Из соломы ржи изготавливают маты, оберточную бумагу, шляпы, кристаллический сахар, целлюлозу, фурфурол, уксус, лигнин и подстилку скоту.

Озимую рожь, как быстрорастущее весной растение, используют в качестве самого раннего зеленого корма.

В зерне ржи, в зависимости от условий выращивания и сорта содержится: белка – 9-17%, крахмала – 52-63%, жира – 1,6-1,9%.

Озимая рожь широко распространенная культура. Площадь, занимаемая ею в мировом земледелии, составляет 16,4 млн. га, ее возделывают в Германии, США, Франции, Польше и др. странах. В РФ основные посевы сосредоточены в нечерноземной зоне. На Северном Кавказе озимую рожь высевают на небольших площадях. Озимая рожь относиться к высокопродуктивным культурам. Передовые хозяйства с применением правильной агротехники получают в среднем 25-30 ц/га, на некоторых сортоучастках получают 57-62 ц/га, а в целом по РФ средняя урожайность составляет 15-19 ц/га.


1. Обзор литературы по технологии возделывания культуры

Рожь, в отличие от пшеницы, является перекрестно-опыляющимся растением. Различают виды культурной, сорно-полевой и дикой ржи. Культурная рожь является однолетним растением. Дикие виды имеют как однолетние, так и многолетние формы. Рожь характеризуется высокой зимостойкостью, меньшей требовательностью к условиям произрастания, чем пшеница. Одновременно она, развивая с осени мощную корневую систему, легче переносит засуху.

В исследованиях П.В. Хотько (1972) отмечалось, что озимая рожь имеет большое значение в севообороте, как предшественник, является быстрорастущей и затеняющей культурой – она вытесняет из посевов сорную растительность, а также, имея мощную корневую систему, оставляет большое количество растительных остатков в почве по сравнению с другими зерновыми культурами.

В Нижнем Поволжье в зоне каштановых почв, где преобладает резко континентальный климат, по исследованиям К.Г. Шульмейстера (1975), М.Н. Ракутина (1979), Н.И. Кузьмина (1971), В.И. Пожилова, П.А. Смутнева (2002), озимая рожь успешно конкурирует с озимой пшеницей.

В исследованиях ученых Нижне-Волжского НИИ сельского хозяйства (В.И. Пожилов, В.П. Волынсков, П.А. Смутнев, 2001) на базе ОПХ «Камышинское» НПО «Волгоградское» в течение 11 лет (1980…1991) озимая рожь только два года дала урожайность ниже, чем озимая пшеница. Соблюдая оптимальные сроки и нормы высева, применяя систему удобрений, в среднем за 1981…1988 годы здесь был собран урожай озимой ржи по 2,34 т/га, а в 1982, 1983, 1988 гг., ее урожайность составила 3,87; 3,98; 3,02 т/га соответственно.

Но, несмотря на то, что озимая рожь является менее требовательной культурой к почвенному плодородию, в то же время, являясь более засухоустойчивой и зимостойкой, она может давать большие колебания в урожайности при отступлении от основных агротехнических требований при ее выращивании в засушливой зоне Нижнего Поволжья.

Одним из главных условий получения устойчивого урожая зерна высокого качества является посев в оптимальные сроки. Сроки посева, в условиях Юго-Востока, играют решающее значение для посева озимой ржи. Как ранние, так и поздние посевы дают низкий урожай зерна с низкими технологическими свойствами.

М.Р. Шарифуллин (1979) путем наблюдений установил, что зимостойкость озимой ржи в значительной степени зависит от правильного определения и проведения оптимального срока посева. По мнению автора, посевы озимой ржи, получившие нормальный рост и развитие, а также осеннюю закалку и накопление необходимого запаса сахаров, имеют полную гарантию на успешную перезимовку.

При определении сроков посева учитывают, что рожь кустится в основном осенью. Поэтому ее сеют раньше, чем озимую пшеницу. На основе многолетнего опыта в каждом районе установлены примерные сроки посева озимой ржи, в большинстве случаев они более растянуты по сравнению с посевом озимой пшеницы. В Нечерноземной полосе рожь высевают обычно с 5 по 25 августа, в Центрально-Черноземной зоне и юго-восточных областях – с 15 августа по 1 сентября и в южных районах – с 25 сентября по 10 октября (А.Н. Тиунов, 1969).

Исследованиями Е.С. Тарановой (2002…2004) установлено, что перезимовка растений озимой ржи в значительной степени зависит от доз вносимых удобрений и применения протравителей.

Современные тенденции биологизации земледелия способствуют существенной переоценке многих агротехнических приемов и разработке новых технологических подходов в растениеводстве. Почва в основном имеет большие валовые запасы питательных веществ, необходимых для роста и развития растений. Несмотря на высокую обеспеченность растений питательными веществами в легкодоступной форме, их бывает недостаточно, о чем свидетельствует высокая отзывчивость различных сельскохозяйственных культур, и, в частности, озимой ржи на внесение удобрений.

Озимая рожь нуждается в подкормке по периодам ее развития, особенно в осенне-весенний период, когда в почве из-за пониженных температур воздуха подавлены процессы нитрификации. В засушливых условиях Юго-Востока наилучшей оказывается позднеосенняя подкормка посевов после прекращения вегетации (К.И. Саранин, 1986).

Т.А. Данилова (1964) в своих исследованиях пришла к выводу, что посевы озимой ржи на каштановых почвах нуждаются и в микроэлементах: цинк, медь. Она считала, что обработанные перед посевом семена раствором микроэлементов, активизируют ферментативную деятельность, повышают энергию дыхания, обмен ионами с почвенным раствором. Проростки и всходы, полученные при предпосевной обработке семян раствором микроэлементов, получают самую раннюю подкормку в начале стадии развития. Обработанные раствором семена в полевых условиях быстрее прорастают и дают более дружные всходы.


2. Почвенно-климатические условия хозяйства

2.1 Климат и погодные условия года

Климат полупустынной зоны светло-каштановых почв Астраханской области характеризуется резкой континентальностью.По степени засушливости он уступает лишь среднеазиатским пустыням и полупустыням. Характерными чертами климата являются: засушливое лето, сухая и жаркая весна, холодная, обычно бесснежная и ветреная зима.

Основными климатическими факторами, определяющими в значительной мере процессы почвообразования и минерального питания растений, являются осадки, тепловые ресурсы и ветровой режим (Земельные и агроклиматические ресурсы аридных территорий России, 1998).

Континентальность климата выражается в значительной контрастности между жарким летом и холодной, ветреной и малоснежной зимой. Абсолютная годовая амплитуда температуры воздуха составляет 70-80°С.

Характерной особенностью климата является ярко выраженный антициклональный режим погоды. Частые и устойчивые антициклоны Арктики и Сибири приносят солнечную и малооблачную погоду. Жаркую летнюю погоду определяет поступление исключительно сухого и сильно прогретого воздуха со среднеазиатских пустынь. Циклоны со стороны Средиземноморья и Каспия приходят редко, ослабленными и истощенными, и приносят мало осадков.

Недостаточное количество атмосферных осадков (250-300 мм в год) и повышенные летние температуры воздуха (средняя для июля + 24-26°С) обуславливают высокую испаряемость (900-1100 мм), в 3-4 раза превышающую сумму осадков.

Значения гидротермического коэффициента (ГТК) Г.Г. Селянинова (1930) (отношение суммы осадков за период со среднесуточной температурой выше 10°С к сумме температур за этот же период, уменьшенный в 10 раз), за последние 17 лет, составили в остро засушливые годы 0,25-0,35, в умеренно сухие- 0,4-0,6.

Согласно методике оценки увлажнения территории, характеризуемый район относится к сухой (65% лет) и очень засушливой (35% лет) подзоне засушливой зоны (В.П.Зволинский, 1991).

Продолжительность теплого периода (с температурой воздуха выше 0°С) составляет 235-260 дней. Безморозный период длится 160-170 дней. Годовая сумма активных температур воздуха (выше 0°С) составляет 3400-3450°С.

Относительная влажность воздуха имеет ярко выраженный годовой ход. Наименьшие её значения приходятся на июль и составляют 45-55%, а в отдельные дни могут снижаться до 15-25% и ниже.

Малое количество осадков в сочетании с высокими температурами и огромной испаряемостью определяют сухость воздуха и почвы, а также частую повторяемость засух и суховеев при условии, что суховеем читается такое сочетание метеорологических условии, при котором относительная влажность воздуха составляет 30% и ниже при температуре 25°С и выше и скорости ветра 5 м/с и более. Обычно в течение лета в данной подзоне ежемесячно насчитывается от 11 до 25 суток с суховеями.

Осень наступает в середине сентября и длится 60-65 суток. В первой половине октября температура переходит через 10°С в сторону понижения, в это время подходит к концу активная вегетация полевых культур. В конце октября происходит устойчивый переход температуры воздуха через 5°С, прекращается вегетация полевых культур. Сумма осадков в осенний период составляет 16-17% от годовой.

Весна, наиболее короткий сезон года, наступает во второй половине марта. Её продолжительность в рамках температурных границ ( перехода от 0°С до 15°С) составляет 2 месяца. В результате быстрого нарастания тепла полное освобождение почвы от снега и её оттаивание отмечается в конце марта – начале апреля. В начале апреля температура воздуха переходит через 5°С, а 16-20 апреля – через 10°С. Среднее многолетнее количество осадков в весенний период составляет 20% годовой суммы.

Летний период длится с середины мая до середины сентября и характеризуется сухой и жаркой погодой. Максимальная температура воздуха летом может достигать 38-42°С, а поверхность почвы нагревается до 60-70°С.

Летние осадки носят преимущественно ливневый характер и в результате высокой температуры почвы недостаточно полно используются культурными растениями. Количество осадков за теплый период (апрель-октябрь) составляет 155-160 мм, при этом максимум осадков приходится (около трети годовой суммы) на апрель-июнь.

Следует отметить, что за последние двадцать лет климатические условия претерпели некоторые изменения. По данным метеостанции с. Чёрный Яр, отмечена тенденция к снижению континентальности климата и увеличению среднегодовой температуры воздуха в сравнении со среднемноголетним её показателем на 1,2-1,3°С. Зимние периоды последних лет стали значительно теплее, а весенние – продолжительнее и холоднее. Менее жаркими стали и первые два месяца лета. Наряду с этим, отмечено увеличение среднегодовой нормы осадков в сравнении со среднемноголетним её значением на 25-27 мм.

Тепловые ресурсы велики. Сумма температур воздуха выше 100 составляет 2800-38000 С, продолжительность теплого периода составляет 230-290 дней, безморозный период длится 175-195 дней, агроклиматические показатели, характерные для места проведения исследований приведены в таблице 1.


Таблица 1 - Средние многолетние показатели агроклиматических условий северной части Астраханской области (метеостанция с. Черный Яр)

ПоказателиМесяцы

За

год

123456789101112
Средняя многолетняя температура, °С-9,2-8,2-2,08,716,721,524,322,816,38,30,4-5,37,9

Средняя многолетняя сумма активных температур, оС

11260518645754706488254293665

Средняя многолетняя сумма эффект. темпер. при биол. нуле, 10оС

28208345444396188181622

Средняя многолетняя сумма эффект. темпер. при биол. нуле, 5оС

78363495599551338992523
Средняя многолетняя сумма осадков, мм181818183126231823202023256
Средняя относительная влажность воздуха, %85837862545050525769808462
Испаряемость, мм87163203244230155731155
Количество дней с относ. влажность возд. 30% и менее311202524121
Средний многолетний коэффициент увлажнения, %232113119183518

Абсолютный максимум температуры, 0С

12122131363940433730181743

Абсолютный минимум температуры, 0С

-38-36-29-13-4374-4-10-29-36-38