Экзаменационный билет № 23

Ячмень. Значение. Технология возделывания.

Яровой ячмень (Hordeum sativum L.) (рис.2.5.1)– наиболее скороспелая и пластичная культура. Среди ранних яровых зерновых он дает наиболее высокие и устойчивые по годам урожаи. В высокогорных странах и там, где невозможно возделывать пшеницу, ячмень является основным хлебным злаком. Родина ячменя - Передняя Азия. Ячмень относится к числу древнейших сельскохозяйственных растений.

Велико и продовольственное значение ячменя. Из зерна его делают перловую и ячневую крупы, суррогат кофе. Для хлебопечения ячменная мука в чистом виде из-за плохой растяжимости клейковины не применяется, но вполне пригодна в качестве примеси при выпечке пшеничного и ржаного хлеба (примешивают 20-25%).

Крупный потребитель ячменя - солодовая и пивоваренная промышленность. Продукты, извлекаемые из зерна ячменя в форме солодовых вытяжек (мальцэкстракты), используются также в кондитерской, текстильной, фармацевтической, лакокрасочной промышленности.

В соломе ячменя больше кормовых единиц, чем в соломе ржи, овса и пшеницы. Солому используют для кормления с/х животных в запаренном виде, она хорошо поедается. Используется солома также на подстилку. Иногда ячмень выращивают на зеленый корм и сено в смесях с викой, пелюшкой и другими культурами.

Благодаря своим биологическим особенностям ячмень является хорошим компонентом в наборе культур полевого севооборота. Характеризуется сравнительно коротким вегетационным периодом и, следовательно, рано освобождает занятые площади. Ячмень широко используется как надежная страховая культура при необходимости пересева озимых.

Предшественники ячменя в севообороте - зернобобовые и пропашные (картофель, кукуруза, корнеплоды, бахчевые и др.) культуры.

Для фуражного ячменя больше подходят предшественники, оставляющие после себя достаточно много азота в почве - бобовые, унавоженные пропашные, в том числе овощные, и другие культуры.

Для продовольственного и пивоваренного ячменя используют те предшественники, которые обеспечивают высокую урожайность его без увеличения белковости зерна - кукуруза на силос и на зерно, подсолнечник, сахарная свекла, гречиха, просо, а также озимые хлеба, посеянные по пару (при этом возрастает необходимость защиты посевов от вредителей и болезней).

Обработка почвы под яровой ячмень такая же, как под яровую пшеницу. Она дифференцируется в зависимости от почвенно-климатических особенностей региона, предшественников, засоренности, рельефа и других условий. Основной обработкой почвы может быть вспашка на 20-22 см с предпахотным дисковым лущением (а возможно и без него - после свеклы и картофеля), или плоскорезная обработка.

В районах недостаточного увлажнения важное значение для повышения урожайности имеет снегозадержание в оттепельную погоду снегопахами по спирали. Под толстым слоем снега почва мельче промерзает, раньше оттаивает и впитывает больше талой воды.

Весной при поспевании почвы проводят боронование и предпосевную культивацию почвы на глубину посева - 3-5 до 6 см гусеничными тракторами.

Механический состав почвы. (Легкие и тяжелые почвы)

По механическому составу почвы делятся на лёгкие (песчаные, супесчаные), суглинистые и тяжёлые (глинистые). От механического состава зависят плотность почвы, её влагоёмкость, водопроницаемость, воздушный и тепловой режим. Большое значение имеет механический состав в формировании пищевого режима почв — от него зависят дозы и сроки внесения удобрений, извести. Поэтому понятно, насколько важно знать механический состав почвы вашего участка для проведения действенных мероприятий по её улучшению.

Почвы разного механического состава имеют свои достоинства и недостатки. Они требуют разных способов улучшения.

Тяжёлые глинистые почвы лучше обеспечены элементами питания, чем лёгкие. Вместе с тем эти почвы медленнее прогреваются весной, трудны в обработке, заплывают после дождей, на их поверхности при высыхании образуется корка — требуется их систематическое рыхление. Водный режим этих почв неблагоприятен для растений: атмосферные осадки и талые воды плохо просачиваются в нижние горизонты. Застой воды на поверхности приводит к образованию в почве газов (сероводорода, метана, аммиака), отравляющих растения. Из-за того что тяжёлые по механическому составу почвы содержат мало воздуха и много воды,

активность микроорганизмов низкая, разложение органического вещества идёт слабо, а значит, условия питания растений в них неудовлетворительные.

Солончаки, солонцы. Солоди

Солончаки, солонцы и солоди - Солончаки, солонцы и солоди, хотя и занимают значительные площади в почвенном покрове нашей страны (около 10 %). но не образуют самостоятельной почвенной зоны. Они распространены в комплексе с другими почвами в виде отдельных замкнутых контуров и пятен. Эти почвы называют интразональными.

Солончаки распространены в Прикаспийской, Туранской и Западно - сибирской низменностях и в Казахстане. Солонцы встречаются в зонах черноземных, каштановых, бурых пустынно - степных почв и сероземов. Солоди чаще приурочены к лесостепной и степной зонам.

Солончаками называют почвы с повышенным содержанием водорастворимых солей (1 - 2 % и более), подавляющих рост большинства растений. Наиболее вредными для растений являются в соответствующей последовательности соли: Na2SO4, NaHCO3, MgCl2, NaCl и особенно сода CaСO3.

Солончаки образуются главным образом при выпотном типе водного режима, когда испарение в несколько раз превышает количество влаги, поступающее с атмосферными осадками. Такой режим чаще складывается в условиях засушливого климата при близком залегании минерализованных грунтовых вод, капиллярная кайма которых достигает верхнего горизонта почв.

При испарении вместе с грунтовыми водами в верхние горизонты почвы переносятся водорастворимые соли. Слабое промачивание почвы осадками не способствует их полному удалению.

В результате в верхней части профиля почвы накапливаются соли. Этому же способствует ветер и осадки, переносящие соли на значительные расстояния; галофитная растительность, надземные органы которой богаты минеральными соединениями; остаточное засоление материнских пород, возникшее при высыхании соленых озер.

В строении профиля солончаков нередко наблюдается сходство с тем типом почв, в зоне которых они сформировались. Однако определяющее значение имеет солевой режим этих почв. У большинства солончаков профиль слабо расчленен. В нем выделяют три генетических горизонта: гумусовый (А), переходный (В) и материнскую породу (С). Характерной морфологической особенностью является наличие выцветов солей в виде нитей, прожилок и пятен по всему профилю.

По содержанию гумуса, запасам элементов питания солончаки сохраняют некоторые черты зональности. Из - за слабого промачивания эти почвы содержат карбонаты. Реакция солончаков щелочная (рН водной вытяжки более 7,5).

Солончаки нередко развиваются в районах орошаемого земледелия в результате неправильного поливного режима. При чрезмерном увлажнении полей резко повышается уровень грунтовых вод, что ведет к быстрому засолению культурных земель.

Засоление поливных земель, возникшее в результате неправильного орошения, называется вторичным, а образовавшиеся солончаки - вторичными, или ирригационными. Почвы, подвергшиеся вторичному засолению, часто полностью выпадают из сельскохозяйственного оборота.

Солонцами называют почвы, в которых опущен солевой горизонт, резко выражен процесс иллювиирования коллоидов, а в составе поглощенных оснований преобладают натрий и магний. Максимум водорастворимых солей находится в нижней части профиля, верхние горизонты практически от них свободны.

Солонцы образуются при рассолении солончаков в условиях большого количества натриевых солей и периодического промачивания почвы.

Профиль солонцов четко расчленен на следующие горизонты: А - гумусово - элювиальный, или надсолонцовый, обычно буровато - серый, обеднен гумусом и полуторными окислами, несколько обогащен кремнеземом, плитчатой структуры, пористого сложения, нижняя часть горизонта часто белесая от обилия кремнеземнистой присыпки, мощность до 15 - 25 см; В1 - иллювиальный, или солонцовый, окраска более темная с бурым оттенком, обогащен коллоидами, при высыхании растрескивается па столбчатые структурные отдельности, покрытые сверху потеками гумусовых веществ в виде блестящей лакировки, плотного сложения, мощность 10 - 20 см и более;

В2 - подсолонцовый, окраска светлая, структура призматическая, содержит карбонаты в виде белоглазки и друзы гипса;

С - материнская порода, содержит легкорастворимые соли. Содержание гумуса в солонцах зависит от зональных особенностей их формирования. Емкость поглощения этих почв изменяется в широких пределах; в солонцовом горизонте она резко возрастает, достигая 25 - 50 мг - экв на 100 г почвы. Реакция солонцов щелочная (рН водной вытяжки 8 - 9 и более).

Солонцы имеют плохие физические свойства. Во влажном состоянии они набухают, плохо пропускают влагу, становятся вязкими и липкими, а при высыхании оседают, образуя микропониження, и настолько уплотняются, что с трудом поддаются обработке (вспашке и т.д.).

По мощности надсолонцового горизонта (А) солонцы делят на виды: мелкие (мощность А менее 10 см), среднестолбчатые (10 - 18 см) и глубокостолбчатые (более 18 см). Почвы, содержащие обменного натрия менее 5 % емкости поглощения, относят к категории несолонцеватых. Почвы, содержащие обменного натрия от 5 до 20 % емкости поглощения, называют солонцеватыми.

Солоди сравнительно широко распространены в лесостепной и степной зонах, встречаются также среди других почв сухих и пустынных степей. Они формируются в депрессиях рельефа (поды, западины, лиманы и т.п.), которые нередко заняты осиновыми кустами, березовыми колками или травянистыми растениями. На их долю приходится около 0,5 % площади пашни.

Развитие и распространение солодей тесно связано с солонцовыми почвами и солонцовым процессом при воздействии длительного увлажнения. Характерной особенностью осолодения является обеднение верхней части почв коллоидами, илом и накопление аморфного кремнезема. Одновременно с этим на глубине формируется иллювиальный горизонт.

Профиль солодей расчленяется на следующие горизонты: - А0 - малогумусная дернина малой мощности;

А1 - гумусовый, мощностью 2 - 3 см, темно - серой окраски,

бесструктурный; А2 - осолоделый, белесой окраски, глыбистый, слоевато - плиточной структуры; В - иллювиальный, темно - бурой окраски, ореховатой или ореховато - зернистой структуры; С - материнская порода карбонатная, часто с признаками оглеения.

Солоди по морфологическому строению напоминают дерново - подзолистые почвы, но отличаются от них наличием растворимой в 5% - ной щелочи (КОН) аморфной кремнекислоты, слабокислой реакцией в верхней части профиля и щелочной в горизонте В.

Сильная выщелоченность солодей обусловливает низкое содержание в них органического вещества и элементов питания. Кроме того, солоди обладают плохими физическими свойствами: слабой водопроницаемостью, бесструктурностью; они образуют глыбистую Поверхность при вспашке и заплывают при увлажнении.

Закон оптимума, минимумаи и максимума

Второй закон: Закон оптимума, максимума и минимума. Наибольший урожай будет получен только лишь при оптимальном количестве фактора. Увеличение или уменьшение его ведет к снижению урожая.

Продуктивность растений ограничивается тем фактором, который находится в минимуме. При этом, по мере удовлетворения потребности растений в недостающем факторе урожай начинает повышать до тех пор, пока он не будет ограничен любым другим фактором.

Ю. Либих сформулировал закон минимума, который звучит: «Продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растений, содержащейся в самом минимальном количестве». Эта закономерность имеет огромное практическое значение, так как минеральные удобрения стали применять на научной основе. Руководствуясь законом минимума, в первую очередь необходимо проводить мероприятия, которые действуют на фактор, который находится в текущий момент в относительном минимуме (примером будет снабжение растений влагой при недостатке ее в почве).

Ограничивающими (лимитирующими) могут быть запасы элементов минерального питания, влага (как избыток, так и недостаток), сумма активных температур, освещенность, физико-химические и физические свойства почвы и др.

Необходимо учитывать, что до тех пор, пока не оптимизирован фактор, находящийся в минимуме, вложения средств в оптимизацию других факторов неэффективны. Недостаток лимитирующего фактора нельзя компенсирован избытком другого. В формулировке Э. Вольни это звучит так: «Фактор, находящийся в минимуме, тем сильнее влияет на урожай, чем больше остальные факторы находятся в оптимуме».

Если пару факторов находятся в оптимуме, то эффект их усиливается (закон оптимума).

Закон максимума определяет, что избыточность фактора может стать причиной снижения продуктивности растений.

Необходимо учитывать, что после удовлетворения потребности растения в каком-либо одном факторе в минимуме могут оказаться другие факторы (например, повышение температуры влечет уменьшение влаги). Поэтому для повышения урожайности сельхоз культур и более эффективного ведения земледелия необходимо учитывать факторы, которые в минимуме, а проводить мероприятия таким образом, чтобы все факторы всегда присутствовали в оптимальных для растений количествах.

Роль калия в формировании урожая с/х культур.

Участвует в процессах синтеза и оттока углеводов в растениях, обусловливает водоудерживающую способность клеток и тканей, влияет на устойчивость растений к неблагоприятным условиям внешней среды и поражаемость культур болезнями.

Внешние признаки калийного голодания проявляются в побурении краев листовых пластинок — «краевом запале». Края и кончики листьев приобретают «обоженньй» вид, на пластинках появляются мелкие ржавые крапинки. При недостатке калия клетки растут неравномерно, что вызывает гофрированность, куполообразное закручивание листьев. У картофеля на листьях появляется также характерный бронзовый налет.

Особенно часто недостаток калия проявляется при возделывании более требовательных к этому элементу картофеля, корнеплодов, капусты, силосных культур и многолетних трав. Зерновые злаки менее чувствительны к недостатку калия. Но и они при остром дефиците калия плохо кустятся, междоузлия стеблей укорачиваются, а листья, особенно нижние, увядают даже при достаточном количестве влаги в почве.