Разработка технологии возделывания озимой ржи в условиях Калужской области

Рожь — более молодое хлебное растение по сравнению с пшеницей, ячменем и другими зерновыми культурами. Первые упоминания о ржи встречаются у римского писателя Плиния (I в. до н.э.). В III и IV вв. славянские племена высевали рожь в южных районах (Керченский полуостров). Отсюда она постепенно распространилась по территории европейской части нашей страны.

Озимая рожь — ценная продовольственная культура. В зерне содержится белок, жир, углеводы, витамины, клетчатка. Рожь имеет большое значение в питании людей, кормлении животных, она используется для технической переработки. Велика агротехническая роль культуры в интенсивной технологии.

В зерне ржи содержится 7−12% белка, 60−62% крахмала, около 6% сахаров, около 8% пентозанов, примерно по 2% клетчатки, жира и золы. Рожь содержит микроэлементы витамины B₁, B₁₂, E, PP, каротиноиды. Хотя в зерне ржи меньше белка, чем в зерне пшеницы, но в нем в 4,5 раза больше незаменимой аминокислоты — лизина, благодаря чему биологическая ценность ржаного хлеба выше пшеничного.

Ржаной хлеб отличается высокой питательностью, неповторимым вкусом и ароматом. В нем в значительных количествах содержатся необходимые для человека соли Ca, P, Fe, витамины. Общая калорийность ржаного хлеба выше, чем пшеничного. Зерно ржи и ржаные отруби используют в комбикормовой промышленности. Они улучшают качество мяса, откармливают животных, увеличивают прирост живой массы. Зеленая масса озимой ржи — первый весенний корм для животных. Рожь весной быстро отрастает и дает высокие урожаи зеленой массы в начале июня, когда другие злаки еще не успевают создать хорошую зеленую массу, пригодную для укоса и выпаса. Рожь в фазе выхода в трубку особенно хорошо поедается всеми животными, позже она может быть использована для приготовления сена, силоса, сенажа, травяной муки, гранул, брикетов и т. д.

Включение озимой ржи в севооборот дает агротехнический эффект. Общеизвестна способность ржи угнетать сорняки; поле после нее остается чистым, в отличие от других злаковых культур. Даже овсюг не может выжить под покровом ржи, хотя и дает весной всходы. Рожь оставляет после себя в 1,5−2 раза больше корневых и пожневных остатков, чем яровая пшеница, благодаря мощной корневой системе хорошо оструктуривает почву. Она меньше поражается грибными заболеваниями, чем яровые злаки, в том числе, распространенными корневыми гнилями.

Рожь неприхотлива к условиям произрастания: отличается рекордной морозоустойчивостью среди хлебных злаков, растет на почвах с невысоким естественным плодородием, в том числе, на свежераскорчеванных лесных участках, на осушенных болотах, а также на почвах с повышенной кислотностью и слабой засоленностью. Кроме того, эта культура хорошо отзывается на правильную агротехнику и дает высокие урожаи зерна. Благодаря своим биологическим особенностям, рожь хорошо использует осадки первой половины лета. Она более засухоустойчива, чем пшеница, предохраняет почву от размывания и развевания на эрозийных участках. Эта культура имеет определенное организационное значение в хозяйствах, так как позволяет равномерно использовать технику на уборке благодаря раннему ее началу, снижает объем весеннего посева.

Озимая рожь одна из важнейших культур, особенно для районов нечерноземной зоны, где она является основной культурой. Из ржаной муки выпекают разнообразные сорта хлеба, отличающиеся высокой калорийностью и хорошими вкусовыми качествами. Зерно ржи используют в спиртовой и крахмалопаточной промышленности.

Отчищенные 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 в 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%.

Ржаной хлеб (обдирный, орловский, рижский, бородинский и др.) — ценный пищевой продукт, отличающийся высокой калорийностью и имеющий специфический вкус и аромат. Он содержит полноценные белки и витамины: А1, В1, В2, Е, РР.

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 оз. 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. Природно-климатические условия Калужской области

Калужская область расположена в центральной части Русской равнины, в Центральном Нечерноземном районе. Для области характерны небольшие абсолютные высоты, сравнительно влажный, умеренно-континентальный климат, разветвлённая речная сеть. Область находится в пределах лесной зоны.

Рельеф области равнинный, местами полого-увалистый и холмистый. Сравнительно сильно расчленённые возвышенности чередуются с плоскими низменностями. Климат области, формируется главным образом под влиянием антарктических воздушных масс; характеризуется теплым летом, умеренно — холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами.

Весенний выпас скота рекомендуется начинать, когда высота травостоя на лугах достигает 15 — 20 см. Для Калужской области эта дата по средним многолетним данным приходится на 30 апреля, а начало устойчивого пастбищного периода на 10 мая. Продолжительность пастбищного периода для области составляет в среднем 143 дня. На территории района злаковые травы зацветают 13 — 15 июня, на этот период приходится начало кошения злаковых, а начало сенокошения бобовых приходится на 17 — 19 июня.

Запасы продуктивной влаги в почве в начале вегетации 220 — 240 мм., в течении лета убывают, достигая минимума в конце июня (160 мм). Основные запасы влаги увеличиваются до 180 — 200 мм. Ветровой режим характеризует преобладанием северо — западных и западных ветров в теплый период и юго — западных в холодный период года. Скорость ветра в холодный период — 3,5 — 5 м/с, в теплый период — 2,5 — 3 м/с. Агроклиматические условия в целом благоприятны для возделывания с/х культур, таких как картофель, яровые и озимые зерновые, кукуруза на силос, однако не так уж редко ощущается недостаток осадков в критические периоды их роста. За последние 8 лет засуха ощущалась 3 года. С этим фактом нельзя не считаться. В хозяйстве нужны сорта не только с высоким потенциалом продуктивности, но и со стабильной урожайностью.

Агроклиматические показатели

Почвы в Калужской области преобладают подзолистые, дерновые, болотные. По механическому составу встречаются супесчаные, суглинистые, реже песчаные и глинистые.

Сельское хозяйство преимущественно пригородного типа. Специализируется в основном на овощеводстве, картофелеводстве, много парниково-тепличных хозяйств. Значительную площадь земельного фонда области занимают кормовые и зерновые посевы. Из зерновых большей частью сеются пшеница, рожь, ячмень и овёс. Развито молочно-мясное животноводство и птицеводство.

Характеристика климатических условий (среднемноголетние данные)

Дата схода снега в середине апреля — 15 апреля Продолжительность вегетационного периода:

число дней с температурой больше 5 °C — 171−177

число дней с температурой больше 10 °C — 128−138

Сумма активных температур за год — 2181⁰С Минимальная температура в течении года — 45

максимальная температура в течении года — 41.

2. Народно-хозяйственное значение, морфологическое и биологические особенности озимой ржи

2.1 Народнохозяйственное значение озимой ржи

Озимая рожь — важная зерновая продовольственная и кормовая культура, особенно в районах с ограниченным возделыванием озимой пшеницы. В зерне ржи в зависимости от условий выращивания и сорта содержится 9…17% белка, 52…63% крахмала и 1,6…1,9% жира. Ржаной хлеб (обдирный, орловский, рижский, бородинский и другие сорта) — ценный пищевой продукт, отличается высокой калорийностью и имеет специфический вкус и аромат. Он содержит полноценные белки и витамины А_ь В_ь В₂, Е, РР и другие, необходимые человеку. По переваримости и усвояемости ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической ценности белка, содержит примерно в 1,5 раза больше лизина и несколько больше треонина и тирозина. Зерно ржи используют в спиртовой и крахмалопаточной промышленности. 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.

Цельное и дробленое зерно ржи (дерть, кормовая мука) применяют в качестве концентрированного корма в животноводстве. Отруби, получающиеся при помоле, из-за большого содержания в них оболочек зерна менее переваримы, чем кормовая мука, их используют главным образом при откорме крупного рогатого скота, а кормовую муку — преимущественно при откорме свиней. Ржаной мукой и отрубями часто сдабривают грубые корма — сено, солому и полову.

Ржаную солому в запаренном виде используют как грубый корм. Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы" кормового арбуза, капусты). Из соломы ржи изготавливают маты, оберточную бумагу, шляпы и другие изделия. Из соломы получают кристаллический сахар, целлюлозу, фурфурол, уксус, лигнин, а также используют ее на подстилку животным.

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

Культурная рожь (по данным Н.И. Вавилова) произошла от дикой сорно-полевой ржи, которая и сейчас еще засоряет посевы пшеницы и ячменя в предгорных районах Кавказа.

Рожь считается относительно молодым хлебным растением, человек начал возделывать ее значительно позднее пшеницы, ячменя и других полевых культур. Первые сведения о ржи встречаются у Плиния (I в. до н.э.) — В III и IV вв. славянские племена высевали рожь в южных районах, отсюда она распространилась по европейской части нашей страны. В Сибирь озимая рожь проникла значительно позднее — в XVII в. вместе с русскими поселенцами.

В культуре преимущественно распространена озимая рожь, яровую рожь (ярицу) возделывают на небольших площадях в некоторых районах Восточной Сибири.

Общая площадь посева ржи в мире составляет более 6,93 млн га (ФАО, 2004). Основные посевы ее распространены в Европе, включая Скандинавские страны, и в США. Главные производители ржи — СНГ, Германия, Польша, Франция, США.

Озимая рожь распространена очень широко. Ее посевы в РФ простираются от тундры до южных пустынь, от районов запада до сурового малоснежного северо-востока Сибири. На севере посевы ржи достигают Заполярья -69° с. ш., а в Сибири -64° с. ш., на юге — 45° с. ш.' Наибольшие площади она занимает в Нечерноземной, Центрально-Черноземной зонах, Среднем Поволжье, Западной и Восточной Сибири. В 2003 г. в России площадь посева ржи составила 2,34 млн. га.

Озимая рожь во многих районах страны дает более высокие и устойчивые урожаи, чем яровые хлеба, хотя и уступает по урожайности озимой пшенице. Средняя урожайность озимой ржи по РФ в 2003 г. составила 1,86 т/га. Между тем потенциальные возможности значительно выше: в опытах Башкирского СХИ — 5,5 т/га, на Шагинском сортоучастке Самарской области сорт Чулпан — 7, в учебно-опытном хозяйстве Ивановского СХИ (сорт Таловская 15) — 4 т/га.

Хотя рожь по многим показателя хуже основных зерновых культур — пшеницы, риса и кукурузы, она будет продолжать оставаться важной культурой и для фермера в следствии её чрезвычайной выносливости и способности расти на малоплодородных почвах, и для потребителя благодаря относительно низкой цене (Бушук В., Кэмпбел У. П. Рожь; производство, химия и технология).

2.2 Морфологические особенности культуры

Рожь относится к роду sеса1е, имеющему 12 видов, из которых посевная рожь представлена одним видом — Sеса1е сегеа1е. Рожь имеет мочковатую корневую систему, проникающую на глубину до 1,5 м, поэтому она удовлетворительно переносит легкие песчаные почвы. Стебель ржи полый, с 5−6 междоузлиями, высотой 1,5…2 м. Листья линейные, более широкие, чем у пшеницы. Листовая пластинка с верхней стороны иногда покрыта волосками, что указывает на сравнительную устойчивость к недостатку влаги и приспособленность к легким песчаным почвам. Язычок и ушки у листьев ржи рано засыхают и опадают. Соцветие — сложный колос, состоит из стержня и сидящих на его уступах колосков. Колоски имеют по два цветка. Колосковые чешуи ланцетно-шиловидные, с одной жилкой, голые и, как правило, короче цветковых чешуи. Наружная цветковая чешуя с остью, ланцетовидная, голая, с пятью жилками и реснитчатым килем. Внутренняя чешуя двухкилевая, в верхней части реснитчатая. Тычинок три, завязь верхняя с перистым двулопастным рыльцем.

Зерновка ржи имеет продолговатую или овальную форму с глубокой бороздкой посередине. Окраска зерна зеленая, желто-зеленая, серая или коричневатая. Масса 1000 зерен 18…35 г.

Озимую рожь широко возделывают в нашей стране, яровая рожь распространена преимущественно в районах с суровыми зимами (Восточная Сибирь; Иваненко А. С. Озимая рожь в Сибири).

2.3 Биологические особенности озимой ржи

2.3.1 Особенности роста и развития

В Сибири рожь сеют обычно во второй половине августа. Теплообеспеченность всходов при посеве в такие сроки вполне достаточная. Среднесуточная температура в это время еще высокая — +15−18^оС. Температура почвы на глубине заделки семян находится в пределах +9−12^оС, этого достаточно для прорастания и появления всходов.

Максимум годовых осадков приходится на июль; много выпадает в первой половине августа, так что пахотный слой во время посева увлажнен достаточно хорошо.

До появления всходов проходит в среднем 8−10 дней. После появления 3 листа рожь начинает куститься. К этому времени в почве вырастает первичное междоузлие ржи.

Кустится рожь интенсивно и ко времени окончания осенней вегетации образует 3−6 боковых побегов. Кущение длится около 20 дней и оканчивается обычно осенью. Период осенней вегетации длится примерно 40 дней. В зависимости от условий осени она может закончиться раньше или позже.

В конце вегетации происходит закаливание растений под влиянием понижающихся температур и солнечного света. Лучше всего закалка происходит в кустящихся растениях.

Первая фаза закалки происходит во второй половине сентября, когда устанавливается среднесуточная температура воздуха 5−6^оС, а ночью опускается до 0 — -1^оС. Длится 2−3 недели. В это время рост растений постепенно замедляется, но фотосинтез днем идет еще интенсивно.

Вторая фаза закалки происходит после окончания осенней вегетации, когда среднесуточная температура опускается ниже 0^оС. Начинаются слабые морозы. Длится фаза не более недели. После второй фазы морозостойкость ржи резко возрастает, растения впадают в состояние глубокого покоя и уходят в зиму.

Снег ложится в начале или во второй половине ноября. В течение длинной зимы складываются условия, вызывающие частичную или полную гибель. Рожь может погибнуть от вымерзания, выпревания, выпирания, вымокания и т. д. В настоящее время возделывают достаточно морозостойкие сорта.

Зимой листья ржи погибают, но это не опасно для растений, если сохраняется узел кущения. Критической температурой для узла кущения считается -16−20^оС. От вымерзания рожь спасает снежный покров, он значительно ослабляет действие мороза.

После устойчивого перехода среднесуточной температуры через 5^оС в сторону повышения начинается весеннее отрастание ржи, возобновляется вегетация. В первые же дни после возобновления вегетации у ржи формируется зачаток колоса.

Одновременно начинается рост стебля — рожь выходит в трубку. В это время будущие узлы кущения соломины сближены и образуют утолщения. В последующем стебель начинает быстро расти, образуя новые листья.

От начала весенней вегетации до выхода в трубку проходит 30−35 дней, рост стебля начинается в третьей декаде мая. Повышение температуры воздуха ускоряет развитие ржи.

В фазе выхода в трубку у растений ржи формируется колос, образуются зачатки колосков. Обычно в колоске ржи образуется не более 2 цветков. В это время у ржи наиболее интенсивно идут все ростовые процессы и формируются генеративные органы.

Рожь начинает колоситься около середины июня, а вскоре, через 1−1,5 недели, она зацветает. Температура воздуха оказывает резкое влияние на колошение.

Если во время цветения ржи стоит сухая погода, пыльца быстро теряет жизнеспособность. В дождливую погоду пыльца теряет летучесть, осаждаясь дождем или туманом.

Налив и созревание зерна ржи проходят в условиях высокой температуры от июня к самому жаркому месяцу года — июлю.

В конце 1 декады июля начинаются дожди, налив зерна идет в условиях высокой температуры и достаточного увлажнения. Оптимальная температура для налива и созревания ржи 16−20^оС.

Восковая спелость ржи наступает обычно в 3 декаде июля. От восковой до полной спелости проходит, в зависимости от температуры и влажности воздуха, до 10 дней. В первой декаде августа приступают к уборке ржи.

Ко времени уборки число растений на единицу площади ржаного поля еще сокращается по сравнению с теми, которые уцелели после зимовки. Часть растений погибает после зимовки. И ранневесенняя засуха, и холода вызывают гибель.

Период осенней вегетации составляет 40−45 дней, период осенне-летней вегетации составляет 345−360 дней, период весенне-летней вегетации 115 дней, в том числе период активной вегетации 130−180 дней.

Таким образом, озимая рожь — очень пластичная сельскохозяйственная культура. Она может произрастать в разнообразных почвенно-климатических условиях. Однако, для получения высокой урожайности необходимо создавать соответствующие условия, сообразуясь с биологическими потребностями культуры.

2.3.2 Требования к свету и теплу

Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Семена дают дружные всходы через 5…7 дней после посева. Индивидуальное развитие растения ржи (органогенез), как и озимой пшеницы, включает 12 этапов, на каждом из них формируются характерные для этапа органы растения.

Кущение (III этап) начинается через 13…15 дней после всходов, в этот период наиболее благоприятна температура 10…11°С. В отличие от озимой пшеницы узел кущения у ржи образуется у поверхности почвы (на глубине 1,7…2,0 см) независимо от глубины заделки семян. Озимая рожь кустится преимущественно осенью, но кущение может продолжаться и весной (при позднем посеве, разреженном стоянии растений). Корни развиваются относительно быстро и к концу осенней вегетации углубляются на 1 м. Озимая рожь по сравнению с озимой пшеницей — более морозостойкая и зимостойкая культура, В бесснежные зимы рожь переносит морозы до -20°С, а под покровом снега толщиной 20 см-до-50… — 60 °C.

Весной, когда температура воздуха установится на уровне 5 С и выше, растения трогаются в рост, при прохладной и влажной погоде могут дополнительно куститься, но в меньшей степени, чем озимая пшеница. Общая и продуктивная кустистость у ржи обычно выше, чем у пшеницы, и составляет 4…6 и 2…3 стебля на растение. Для дальнейшего развития требуются повышенные температуры. Выход в трубку и стеблевание (IV.VII этапы) наступают через 18…20 дней, колошение (VIII этап) — через 30…40 дней после начала вегетации весной. От начала колошения до цветения (VIII…IX этапы) проходит 10…12 дней, цветение продолжается 10…15 дней.

2.3.3 Требования к влагообеспеченности

Озимая рожь более засухоустойчива, чем другие озимые культуры, что объясняется хорошим развитием корневой системы. Она лучше использует осенние и весенние запасы влаги и значительно легче переносит весеннюю засуху.

По устойчивости к выпреванию и вымоканию озимая рожь уступает пшенице. Наибольшее потребление влаги отмечается в период активного роста ржи — от выхода в трубку до колошения (VI…VIII этапы), а также в период цветение — налив зерна (IX…XI этапы). При недостатке влаги в эти периоды образуется щуплое и мелкое зерно. Коэффициент водопотребления озимой ржи колеблется от 340 до 420.

2.3.4 Требования к плодородию почвы

Озимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она может давать удовлетворительные урожаи на малоплодородных почвах, легких супесях и рыхлых песчаных почвах, а также на участках с повышенной кислотностью и слабозасоленных. Наибольшие урожаи зерна получают на черноземах, малопригодны заболоченные и тяжелые глинистые почвы.

2.3.5 Потребление элементов минерального питания

Озимая рожь отличается от других зерновых культур мощно развитой корневой системой и высокой способностью усваивать питательные вещества. На образование 1 т зерна она расходует, кг: N — 25…32, Р₂0₅ — 14…15, К₂О — 25…30, СаО −6…−10, Мg-2…5.

Основную часть элементов питания озимая рожь использует от фазы кущения до конца колошения. К концу фазы выхода в трубку растения накапливают 1/3 сухого вещества и усваивают 65% азота, 56% фосфора и 58% калия от общего потребления элементов питания. Нормы удобрений рассчитывают с учетом плодородия почвы, планируемого урожая и коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений. В качестве основного удобрения под озимую рожь вносят навоз, торфонавозные компосты в парах или под парозанимающую культуру. Нормы органических удобрений на дерново-подзолистых почвах и в районах достаточного увлажнения 30…40 т/га, на черноземных почвах и в более засушливых районах — 15…20 т/га.

На бедных подзолистых и серых лесных почвах, а также на дег-радированных черноземах очень эффективно внесение компостированного навоза с фосфоритной мукой. К 1 т навоза добавляют 15…20 кг фосфоритной муки при укладке его в штабеля.

На песчаных и супесчаных почвах эффективны зеленые удобрения — люпин, горчица белая, сераделла. Зеленую массу запахивают в фазе сизых бобов (горчицу при образовании стручков) за 2…3 недели до посева озимой ржи.

Фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку, азотные — дробно с учетом планируемой урожайности. На почвах, слабообеспеченных азотом, при размещении озимой ржи после непаровых предшественников азотные удобрения (30…40 кг д. в. на 1 га) вносят под предпосевную культивацию. Остальное количество азотных удобрений вносят весной в подкормки. Если перезимовка растений прошла нормально, то первую подкормку дают в конце фазы кущения — начала выхода в трубку — 30…50% общей нормы азота. Если растения изрежены или частично повреждены морозом, то первую подкормку весной проводят в начале возобновления вегетации, что способствует усилению кущения. Вторую подкормку проводят в фазе выхода в трубку — 40…50% общей нормы азота. Дозы азотных удобрений корректируют с учетом показателей почвенной, листовой и тканевой диагностики.

2.3.6 Фитосанитарная устойчивость культуры

Озимая рожь — одна из ведущих продовольственных культур России. Внедрение короткостебельных сортов позволило поднять ее урожайность до 50−60 ц/га. Однако в последние годы урожайность культуры снизилась до уровня 70-х годов на фоне резко усложнившейся фитосанитарной обстановки.

Частота вспышек болезней и их вредоносность на посевах ржи определяются агроэкологическими особенностями, присущими каждому региону. Это — климатические условия, структура посевных площадей и хозяйственно-экономические показатели. Составы патогенных комплексов, интенсивность развития болезней, потери урожая колеблются даже в пределах одного региона. Анализ наблюдений, сделанных в течение последних 10 лет в районах возделывания ржи (Центральный, Поволжский, Волго-Вятский и Уральский), показал, что состав патогенного комплекса был примерно одинаковым, но структура популяций различалась по регионам.

В Центральном районе повсеместно встречается снежная плесень (Fusahum nivale), поражение которой может достигать 50−60%, гибель посевов в очагах — 20−30%, потери урожая — 20%. Бурая ржавчина (Puccinia disperse) распространена повсеместно. В составе популяции она составляет 49%, в годы эпифитотий — 80 — 90%, потери урожая — 20−30%. В эпифи-тотийные годы поражение листьев ринхос-пориозом (Rhinchosporium secalis) может достигать 50−75%, потери урожая — 20%. В отдельные годы на посевах появляется стеблевая ржавчина (Puccinia graminis), в засушливые (на листьях) — оливковая плесень (Cladosporium herbarum).

В связи со значительными потерями урожая возникла необходимость проведения мероприятий по защите ржи от комплекса болезней. На основании данных, полученных в 1992;1996 гг. в вышеперечисленных регионах при маршрутных обследованиях полей ржи, разрабатывали математические модели развития и вредоносности основных болезней культуры. Уровни сигнальной пораженности, позволяющие определить целесообразность защитных мероприятий, были рассчитаны для бурой и стеблевой ржавчины и ринхоспориоза. Кроме того, было проведено испытание ряда современных препаратов для включения в фитосанитарные диагностические системы (ФДС). Это — Альто 400, КС (0,10 и 0,15 л/га), Тилт Премиум (0,33 кг/га), Тилт 250 (0,5 л/ га), Корбел (1 л/га), Импакт (1 кг/га), Райдер (1 кг/га), Арчер (1 кг/га), Базацен (3 кг/га), Байлетон (1 кг/га), Рекс (0,6 л/га), Фоликур (0,8 л/га), Агат (30 г./га). В качестве критериев оценки использовали биологическую, хозяйственную и экономическую эффективность препаратов.

3. Обоснование технологии возделывания культуры

3.1 Место в севообороте

Озимую рожь высевают по чистым, занятым парам и по непаровым предшественникам. Однако неприхотливую, менее требовательную к предшественникам рожь в озимопшеничных — районах часто размещают не по самым лучшим предшественникам. Ей достаются поздние занятые пары, силосная кукуруза. К тому же ее часто высевают на малоплодородных, непригодных для пшеницы или других культур землях, на песчаных почвах или почвозащитных севооборотах. Озимая рожь дает в таких условиях вполне рентабельные урожаи, особенно при использовании удобрений.

Пар занятый Озимая рожь Ячмень с подсевом Клевер Овес

3.2 Обработка почвы

рожь озимый возделывание удобрение Опыт передовых колхозов и совхозов показывает, что своевременная и правильная обработка почвы обеспечивает получение высоких и устойчивых урожаев озимой пшеницы, так как при этом лучше накапливается и сохраняется влага.

Система обработки почвы под эту культуру зависит от предшественника, засоренности поля и степени уплотненности участка.

После кукурузы и зерновых бобовых в ряде районов страны, например в Центрально-Черноземной зоне, могут быть проведены лущение почвы дисковым лущильником на глубину 6−10 см и вспашка на глубину 20−25 см с боронованием и прикатыванием. Если почва хорошо крошится, пашут без предварительного лущения. На поле после гороха, если оно не засорено, можно проводить лишь рыхление почвы дисковым или лемешным лущильником и предпосевную культивацию с боронованием.

Если в засушливых районах озимую пшеницу приходится размещать по чистому пару, то вслед за уборкой предшествующей культуры проводят вспашку на глубину 25−27 см. Весенне-летняя обработка чистого пара состоит из боронования и 3−5 культивации, в зависимости от засоренности поля, на глубину 10−12 см с постепенным уменьшением ее до 5−6 см при последней предпосевной культивации. В течение лета паровое поле должно находиться в рыхлом и чистом от сорных растений состоянии.

На тех полях, где по организационным или другим каким-либо причинам не представляется возможным закончить вспашку за месяц до посева (а также в годы с засушливой осенью), лучшие результаты дает поверхностная обработка почвы дисковыми лущильниками, тяжелыми дисковыми боронами и корпусными лущильниками без отвалов с одновременным прикатыванием и боронованием. По сравнению со вспашкой она наиболее эффективна.

Обработка почвы под озимые после гороха как одним плоскорезом, так и плоскорезом с последующим лущением обеспечивает высокую урожайность. В засушливые годы прибавка достигает 4 ц с 1 га. Кроме того, применение плоскорезной обработки почвы повышает производительность труда в 2−3 раза по сравнению с обычной вспашкой, создает экономию в использовании техники, позволяет в лучшие агротехнические сроки провести работы, снижает материальные и денежные затраты. Применять поверхностную обработку почвы под озимые культуры ежегодно не следует, так как поля могут зарастать сорняками. Ее лучше сочетать со вспашкой (после гороха на зерно и кукурузы на силос), то есть проводить через каждые 2−3 года. При таком чередовании на полях меньше бывает сорняков и урожайность повышается на 2−3 ц с 1 га. В Нечерноземной зоне перспективно совмещение в одном технологическом процессе операций при использовании комбинированных агрегатов РВК-3, которые за один проход разрушают глыбы, рыхлят, выравнивают и уплотняют почву.

3.3 Система удобрение

Для получения высоких и устойчивых урожаев озимой ржи во всех районах ее возделывания, особенно в Нечерноземной зоне, удобрения имеют большое значение.

Из местных удобрений лучшие навоз, торф и компосты. Их вносят в пары или под парозанимающую культуру. Дозы навоза зависят от плодородия почвы и места озимой ржи в севообороте: в Нечерноземной зоне — 25 т на 1 га и более, южнее и в районах, менее обеспеченных осадками, — 15−20 т на 1 га.

На подзолистых и серых лесных почвах, а также на деградированных черноземах очень эффективно внесение компостов из навоза и фосфоритной муки (15−20 кг на 1 т навоза при укладке в штабеля).

Многие колхозы и совхозы под озимую рожь вносят навозно-торфяные и другие компосты (15−20 т на 1 га), которые дают прибавку урожайности 6−8 ц с 1 га.

На почвах с повышенной кислотностью хорошие результаты дает внесение удобрений в смеси с известью.

Большое влияние на урожай озимой ржи оказывают минеральные удобрения, которые вносят под парозанимающие культуры, а также непосредственно под нее из расчета 80−135 кг Р О и 45 кг К О на 1 га. Особенно эффективно совместное применение минеральных и органических удобрений.

В Нечерноземной зоне из фосфорных удобрений лучше вносить фосфоритную муку. Потребность озимой ржи в азоте обеспечивается при внесении органических удобрений или запахивании сидеральных культур.

Очень эффективно, особенно в начальные фазы роста, припосевное внесение в рядки гранулированного суперфосфата (0,5−1,0 ц на 1 га).

Важную роль в повышении урожайности играют подкормки. Осенью озимую рожь подкармливают фосфорными и калийными удобрениями (15−30 кг Р О и К О на 1 га), весной (до выхода растений в трубку) — азотными и фосфорными (до 1 ц аммиачной селитры и 1,5−2,0 ц суперфосфата на 1 га). Из местных удобрений хорошо использовать перегной (8−10 т на 1 га), навозную жижу — 6−8 т на 1 га (разбавленную в 3−4 частях воды), птичий помет (3−5 ц на 1 га), золу (4−6 ц. на 1 га). При внесении местных удобрений дозы минеральных могут быть уменьшены. Прибавка урожайности от ранневесенней подкормки составляет 3−5 ц с 1 га и более.

Расчет удобрений на планируемый урожай 35 ц/га культуры

Химическая мелиорация почв (известкование).

Известкование является важной предпосылкой повышения урожайности и эффективности минеральных удобрений. При повышенной кислотности почвенного раствора ухудшается рост и ветвление корней, поэтому затрудняется использования растениями воды и питательных элементов из почвы и удобрений.

Экспериментально установлено, что для смещения реакции почвенного раствора на 0,1 рН на среднесуглинистых серолесных почвах достаточно внести на 1 га 1 т извести.

Оптимальные условия для роста и развития озимой ржи на среднесуглинистых серолесных почвах реакция почвенного раствора 6,0−7,5 рН = 6,0 — 4,8 =1,2.

1 т — 0,1

Хт — 1,2

Следовательно, необходимо внести 12 т/га извести для оптимизации роста и развития культуры.

Система удобрений культуры (органические удобрения в физической массе (т/га)., минеральное — в действующем веществе (кг/га)

Потребление в удобрениях под данную культуру, т

3.4 Характеристика районированных сортов

Память Кондратенко. Выведен в НИИСХ центральных районов Нечернозёмной зоны методом многократного индивидуально-семейного отбора из шести гибридных популяций, созданных на базе сортов Вятка северная. Восход 1. Даньковске злоте, Чулпан 3 и образцов HR-32/68, Популяция 760/86.

Оригинаторы: НИИСХ центральных районов Нечерноземной зоны. Владимирский НИИСХ, НПФ «Российские семена.»

Основные достоинства нового сорта — высокая урожайность зерна, устойчивость к полеганию, хорошая зимостойкость, лучшие хлебопекарные качества зерна. За годы конкурсного испытания (1992;1996) урожайность сорта составила 57.3 ц/га, превысив стандарт Восход 2 на 7,7 ц/га или 15,5%.

При испытании во Владимирском НИИСХ урожайность нового сорта составила 6,8 балла или на 1.8 балла выше, чем у Восхода 2. Новый сорт отличается от стандарта более короткой соломиной; средняя высота у него составляет 125 см. против 143 см. у Восхода 2. Короткостебельность у данного сорта контролируется доминантным геном HL. Количество выщепляющихся длинностебельных растений составляет не более 1%. Перезимовка растений за годы испытаний составила 92.2% при 86.3% у Восхода 2. Вегетационный период (от всходов до полной спелости) составляет 336 дней, что на уровне стандарта. Форма куста в период кущения-промежуточная, листья желто-зеленые, средней длины и ширины. Стебель толстый, полый, прочный. Ости длинные, полурасходящиеся, желтой окраски. Зерно полукруглой формы, серо-зеленой окраски, средней крупности (масса 1000 зерен 29,2 -32,3 г). Число зёрен в колосе 46,6−56,6 (в среднем 52,9). Сорт характеризуется более высоким качеством зерна. В сравнении со стандартом он положительно выделяется по высоте амилограммы (307 против 187 е.а.), температуре клейстеризании крахмала (65,00 против 62,50), «числу падения» (158 против 120 сек), общей оценке качества хлеба (4.0 против 3.2 балла). По перечисленным выше показателям новый сорт более выгодно отличается от сорта Пурга. Содержание сырого протеина в зерне — 10,6% (на уровне стандарта). Выделяется лучшей устойчивостью к некоторым видам болезней. При искусственном заражении бурой ржавчиной степень поражения нового сорта составила 28.2 -39.8%, а у стандарта Восход 2 — 23.2 — 44,2%. На фоне искусственного заражения стеблевой ржавчиной получены данные соответственно 15.6 — 24,6%.

Валдай. Выведен методом индивидуально-семейного отбора из популяции, полученной от переопыления 36 короткостебельных семей из сортов Восход 1, Восход 2, Саратовская 5 и селекционных номеров № 834/77 и 1590/78.

Оригинаторы: НИИСХ центральных районов Нечерноземной Зоны, НПФ «Российские семена».

Сорт интенсивного типа. Основные достоинства — высокая и стабильная урожайность, выровненный стеблестой, хорошая устойчивость к полеганию, раннеспелость, зимостойкость и хлебопекарные качества зерна.

За годы конкурсного испытания (1992;1996) урожайность сорта составила 55,8 ц/га, превысив стандарт Восход 2 на 9,8%, а сорт Крона — на 6,1%. Устойчивость растений к полеганию за эти годы составила 7,2 балла, что на 1,0 балл выше, чем у сорта Крона и на 2,2 балла выше, чем у Восхода 2.

Имеет прочный, упругий и короткий стебель: высота растений составляет в среднем 127 см, против 136 см у Восхода 2. Короткостебельность сорта относится к рецессивно-полигенному типу, в результате чего популяция имеет относительно выравненный стеблестой и не дает выщепления длиностебельных форм в посеве. Перезимовка растений за годы испытания составила 86,3%, что на уровне сортов Крона и Пурга (84−85%). Устойчивость к снежной плесени выше средней.

Вегетационный период составляет 331 день. Полная спелость наступает на 2 дня раньше, чем у сорта Пурга. Масса 1000 зерен в среднем равна 31,7 г против 29,7 г у Восхода 2. Относительно крупнозёрные Крона и Пурга уступают Валдаю по этому признаку. По натуре зерна он стабильно превосходит указанные три сорта, что является одной из его отличительных особенностей. Сорт характеризуется относительно хорошими технологическими качествами зерна.

По высоте амилограммы и «числу падения» не отличается от стандарта, но по содержанию белка превышает его на 0,4%. На искусственном инфекционном фоне показал более высокую толерантность к бурой ржавчине ржи. Специфических требований к агрофону не предъявляет.

Однако для получения дружных всходов необходимо качественно и своевременно провести предпосевную подготовку почвы. Лучшая норма высева — 4−5 млн. всхожих семян на гектар, сроки сева — оптимальные для местности. Эффективно реагирует на протравливание семян перед посевом фундазолом (2,5 кг/т семян), а также на обработку посевов тилтом и байлетоном (500 г./га) в период колошения и налива зерна.

В 1996 году в колхозе «Борец» Московской области на площади 22 га сорт Валдай дал урожай 72,4 ц/га.

Альфа. Первый отечественный сорт ржи с высоким «числом падения». Устойчив к прорастанию «на корню», практически ежегодно дает зерно ржи с высокими технологическими и хлебопекарными качествами.

Оригинатор — НИИСХ центральных районов Нечернозёмной зоны.

Происхождение — выведен методом сложной гибридизации сортов Харьковская 60, Гибридная 2, Восход 1, Комбайниняй и Данае с последующим многократным (более 20 циклов) отбором по «числу падения».

В государственное испытание передан в 1995 году. Максимальная урожайность за годы конкурсного испытания получена в дождливом 1987 г. (70,4 ц/га), превысив стандарт на 7,4 ц/га или 1 1,7%. Зимостойкость средняя, полная спелость зерна наступает на 2 дня раньше стандарта. Отличительной особенностью сорта является его превосходство над стандартом по «числу падения» (на 83 сек.), высоте амилограммы (на 74 е.а.) и температуре клейстеризации крахмала (на 9,5°С) Благодаря этому при хлебопечении образуется более прочная и плотная структура хлебного мякиша, обеспечивающая высокое качество хлеба.

Ценность сорта Альфа состоит в том, что его зерно может быть использовано в качестве улучшателя для муки из менее ценных сортов. По аналогии с пшеницей он вполне заслуживает определения сильного сорта ржи. Его можно экспортировать на мировой рынок, где показатель «числа падения» является определяющим.

К почвам особых требований не предъявляет. Положительно отзывается на внесение органических и минеральных удобрений. Лучшей нормой высева является 4 -5 млн. всхожих зерен на гектар при неглубокой (3 — 4 см) их заделке.

Устойчивость к снежной плесени на уровне стандарта. На фоне искусственного заражения превосходит стандарт по устойчивости к бурой ржавчине.

Рекомендуется для возделывания в областях Центрального, Севере — Западного и Волго — Вятского регионов.

Крона. Создан в НИИСХ ЦРНЗ, высокоурожайный (свыше 70 ц/га зерна), устойчив к полеганию, зимостойкий, с хорошим качеством зерна, масса 1000 зерен 22,5−36,9 г, среднепоздний. Выше среднего устойчивость к поражению снежной плесенью, бурой и стеблевой ржавчинами.

Пурга. Создан в НИИСХ ЦРНЗ, высокоурожайный, обеспечивает 70−80 ц/га зерна, короткостебельный, устойчив к полеганию, зимостойкий. Хорошие технологические показатели качества зерна: число падения — 157 сек, масса 1000 зерен 32,4 г. Отличается выносливостью к снежной плесени, а также к бурой и стеблевой ржавчине.

Татьяна. Сорт интенсивного типа. Выведен в НИИСХ ЦРНЗ. Урожайность на госсортоучастках неоднократно превышала 70 ц/га. Сорт зимостойкий, устойчив к полеганию и болезням, особенно к снежной плесени и бурой ржавчине. Отличается хорошими хлебопекарными качествами зерна.

Результаты конкурсного испытания сортов озимой ржи

3.5 Подготовка семян к посеву

Семена должны быть нормально развитыми, выровненными, с высокой энергией прорастания. Лабораторная всхожесть семян должна составлять не менее 92 — 95%, чистота 98 — 99%, примесь семян сорняков — не более 20 грамм на килограмм семян. Для подготовки семян к посеву применяют воздушно-тепловой обогрев и протравливание семян. Воздушно-тепловой обогрев проводят до протравливания на солнце, под навесом, с помощью активного вентилирования или в сушилках. Например, активное вентилирование воздухом подогретым до 25 — 30С может повысить полевую всхожесть на 5−8%. Семена обогревают на сушилках при температуре теплоносителя не более 60С в течении 2 — 3 часов. Воздушно-солнечную обработку проводят в течение 3 — 5 дней, как и активное вентилирование.

Заключительной операцией подготовки семян к посеву является протравливание. Семена протравливают с целью предотвращения поражения болезнями и вредителями, защиты семян и проростков от плесневения в почве, для стимулирования роста и развития растений. Препараты для протравливания выбирают в соответствии со списком разрешенных пестицидов на данный год.

Озимую рожь высевают по чистым, занятым парам и по непаровым предшественникам. Однако неприхотливую, менее требовательную к предшественникам рожь в озимопшеничных — районах часто размещают не по самым лучшим предшественникам. Ей достаются поздние занятые пары, силосная кукуруза. К тому же ее часто высевают на малоплодородных, непригодных для пшеницы или других культур землях, на песчаных почвах или почвозащитных севооборотах. Озимая рожь дает в таких условиях вполне рентабельные урожаи, особенно при использовании удобрений.

Одно из необходимых условий получения высоких урожаев — посевы высококачественными семенами, отвечающими требованиям стандарта.

Всхожесть семян должна быть не ниже 95%, 92% (второго класса), третьего класса — не менее 90%. Чистота — не ниже 98%, в семенных партиях может быть небольшое количество семян других растений, в том числе сорняков. Кондиционность семян удостоверяется Государственной семенной инспекцией.

В подготовке семян к посеву важное место занимает протравливание. Протравливать семена можно формалином. Протравливание проводят перед посевом. Обрабатывают семена микроэлементами, для повышения зимостойкости. Семена подвергают воздушно-тепловому обогреву, особенно свежеубранные, не имеющие полной физической спелости. Лучше сушить семена ржи на установках активного вентилирования разных конструкций, где они не травмируются, но хорошо прогреваются и быстро созревают.

Основные посевные качества семян

Мероприятия по подготовке семян

3.6 Посев

Посев озимой ржи проводят так же, как и озимой пшеницы. Рожь в отличие, от пшеницы часто высевают на пятидневку раньше начала оптимального срока сева, поскольку, во-первых, ей необходимо раскуститься осенью (весной почти не кустится), во-вторых, рожь морозостойка и при ранних сроках сева, в-третьих, на бедных почвах она не перерастает. По парам же рожь нельзя высевать раньше оптимальных сроков, чтобы не было перерастания и выпревания посевов. Имея лучшее кущение и выживание растений в одинаковых с пшеницей условиях, норма высева семян ржи может быть на 0,5−1,0 млн. шт./га меньше, чем озимой пшеницы (от 3 до 4,5 млн. шт./га). Рожь устойчивее пшеницы и при посеве на 5−15 дней позднее оптимальных сроков. Однако при этом она может не раскуститься. Растения получаются, как правило, одноколосые, поэтому нужно будет норму высева семян увеличить до 5−6 млн. шт./га и более, чтобы в посевах иметь к уборке не менее 400−450 колосьев на 1 м. Глубина посева ржи — 3−4 см, на легких почвах — до 5 см.

Одно из необходимых условий получения высоких урожаев — посевы высококачественными семенами, отвечающими требованиям стандарта.

Всхожесть семян должна быть не ниже 95%, 92% (второго класса), третьего класса — не менее 90%. Чистота — не ниже 98%, в семенных партиях может быть небольшое количество семян других растений, в том числе сорняков. Кондиционность семян удостоверяется Государственной семенной инспекцией.

В подготовке семян к посеву важное место занимает протравливание. Протравливать семена можно формалином. Протравливание проводят перед посевом. Обрабатывают семена микроэлементами, для повышения зимостойкости. Семена подвергают воздушно-тепловому обогреву, особенно свежеубранные, не имеющие полной физической спелости. Лучше сушить семена ржи на установках активного вентилирования разных конструкций, где они не травмируются, но хорошо прогреваются и быстро созревают.

Посев

Расчет нормы высева

где Н — норма высева, кг/га;

А — масса 1000 семян, г;

К — число млн зерен на 1 га;

Х — посевная годность семян в%.

=235 кг.

Заключение

Озимая рожь — ценная продовольственная культура, поэтому ее выращивание необходимо для человека в продовольственных целях.

Одно из необходимых условий получения высоких урожаев — это посевы высококачественными семенами. Даже в суровых условиях Сибири рожь успевает созревать. В Сибири довольно суровые условия для возделывания озимой ржи, так как зимой бывают сильные морозы, а иногда отсутствует снежный покров. Но рожь приспособилась к условиям сибирских зим. Были выведены морозоустойчивые и засухоустойчивые сорта. В Сибири возделывают районированные сорта озимой ржи, так как они выдерживают суровые сибирские зимы.

В Южной лесостепи экотип озимой ржи представлен среднеи скороспелыми местными и созданными на их основе селекционными сортами. Для них характерны высокие засухои морозоустойчивость, замедленные темпы роста от всходов до колошения, требовательность к теплу в период созревания, склонность к полеганию, незначительная поражаемость бурой ржавчиной и мучнистой росой.

Рожь неприхотлива к условиям произрастания. Она растет как на нейтральных, так и на довольно кислых почвах. Рожь не слишком требовательна к влаге — это довольно засухоустойчивое растение, но она боится длительного затопления из-за чего происходит полегание или полная гибель посевов. К теплу рожь так же менее требовательна.

Для повышения урожаев озимой ржи нужно использовать более новые технологии возделывания, разработать комплекс агротехнических мероприятий, при котором повысится урожай культуры, проводить сортообновление. Важным фактором повышения урожаев будет являться применение удобрений под культуру. Нужно разработать комплекс удобрений, при использовании которого повысится урожай озимой ржи.