 |
Влияние биологических особенностей на уровни радиоактивного загрязнения зерна
|
|
|
|
Влияние биологических особенностей на уровни радиоактивного загрязнения зерна
Нашими исследованиями, проведенными в зоне радиоактивного загрязнения установлены существенные различия по накоплению радионуклидов зерновыми культурами. Содержание радиоцезия в зерне составляет от 8 Бк/кг в зерне озимой пшеницы до 26 Бк/кг в зерне овса. Содержание стронция составляет от 7 Бк/кг в зерне ярового тритикале до 20 Бк/кг в зерне овса. В условиях радиоактивного загрязнения менее других культур накапливает стронций озимые и яровые формы тритикале.
Заключение
Таким образом, основными хлебными культурами являются озимые и яровые формы мягкой и твердой пшениц, озимой ржи и тритикале. Основные площади занимают сорта мягкой слабой и средней пшениц. Сильные пшеницы возделываются лишь в отдельных регионах земного шара. Качество хлеба зависит от содержания запасных форм белка и клейковины.
ТЕМА 7. ХЛЕБА I-II ГРУПП
1. Хлеба I группы.
1. 1. Народнохозяйственное значение ячменя.
Яровой ячмень — важная продовольственная, кормовая и техническая культура. Из его зерна приготовляют перловую и ячневую крупу, а также муку, которую при необходимости в количестве 20—25% можно примешивать к ржаной или пшеничной.
В зерне содержится в среднем 12% белка, 5, 5 — клетчатки, 64, 6 — безазотистых экстрактивных веществ, 2, 1 — жира, 13 — воды, 2, 8% — золы.
Яровой ячмень используется для откорма свиней, а в южных районах страны, где не возделывают овес, — для кормления лошадей (1 кг зерна содержит 1, 2 кормовой единицы). Эта культура дает сырье для пивоваренной и спиртокуренной промышленности. Для приготовления пивного солода особенно ценятся двурядные ячмени с крупным, выравненным зерном пониженной пленчатости (8—10%) и высокой энергией прорастания (95% на 4-й день проращивания).
|
|
|
История культуры. Ячмень относится к числу наиболее древних сельскохозяйственных культур. Раскопки показывают, что он наряду с пшеницей был известен еще в каменном веке. В Египте ячмень возделывали за 5 тыс. лет до н. э. С доисторических времен его выращивали в Греции, Италии, Китае.
Материалы раскопок свидетельствуют о том, что на территории Среднеазиатских республик ячмень возделывался при поливном земледелии примерно за 4—5 тыс. лет до н. э. На территории современной Украины и Молдавии его выращивали в III тысячелетии до н. э. В настоящее время он высевается во всех частях света.
Районы возделывания и урожайность. Яровой ячмень — наиболее скороспелая и пластичная культура с большим разнообразием форм. В нашей стране его высевают повсеместно — от Заполярья до южных границ. На Памире скороспелые сорта выращивают на высоте свыше 3000 м. На Крайнем Севере и в высокогорных районах Средней Азии и Кавказа это наиболее надежная культура, успевающая созреть до наступления осенних заморозков.
В мировом земледелии эта культура занимает около 76 млн. га. Кроме бывшего Советского Союза, ее широко возделывают в Западной Европе, Северной и Центральной Америке, а также в Азии.
На территории бывшего СССР можно выделить три важнейшие ячменные зоны: 1) северную — продовольственного ячменя; 2) южную — кормового и экспортного ячменя; 3) западную (Белоруссия, Лесостепь Украины, северо-западные районы РФ и Прибалтийские республики) — пивоваренного ячменя.
Однако требования, предъявляемые к ячменю, особенно к пивоваренному, в большей степени удовлетворяются в западной зоне, где он дает зерно, богатое высокомолекулярными белками и наиболее пригодное для пивоварения.
|
|
|
1. 2. Ботанико-биологическая характеристика и агротехника ячменя.
Ботаническое описание. Род Hordeum L. включает три вида культурного ячменя.
1. Hordeum vulgare L. — ячмень многорядный, или обыкновенный.
2. Hordeum distichon L. — ячмень двурядный.
3. Hordeum intermedium vav. et orl. — ячмень промежуточный.
В нашей стране распространены только многорядный и двурядный подвиды ячменя. Многорядные ячмени, как правило, более скоро спелы и засухоустойчивы, чем двурядные, поэтому их можно возделывать как на Крайнем Севере, так и на Юге и Юго-Востоке.
Каждый из двух первых видов ячменя подразделяется на разновидности, причем в основу берутся следующие признаки: остистость (остистые или безостые — трехлопастные придатки), характер остей (зазубренные или гладкие), окраска колоса и зерновки (желтая или черная), пленчатость зерна (пленчатое или голое), плотность колоса (плотный, когда на 4 см длины стержня приходится более 15—18 члеников, рыхлый — 7—14 члеников).
Зерно ячменя широкое, сжатое с боков. В отличие от овса зерновки ячменя срастаются с цветковыми чешуями. Пленчатость у двурядного ячменя составляет 9—11%, у многорядного—10—13%. Зерно многорядного ячменя разной крупности: боковые зерна мельче и немного искривлены у основания.
Яровой ячмень хорошо приспособлен к различным почвенно-климатическим условиям.
Требования к температуре. Семена могут прорастать при температуре 1—2°С. Оптимальная температура для прорастания 20—22 °С. Всходы выдерживают заморозки до 8°С. В период цветения и созревания растения очень чувствительны даже к небольшим заморозкам. Для зародыша зерновки в период налива опасны заморозки 1, 5—3°С. Морозобойное зерно часто полностью теряет всхожесть.
Холодостойкость сортов ярового ячменя неодинакова. Наибольшей устойчивостью отличаются местные сорта приполярных районов европейской части страны и Сибири. Высокие температуры (40 °С и выше) в период налива зерна яровой ячмень переносит лучше, чем пшеница и овес.
При температуре воздуха 38—40 °С устьица листьев ячменя теряют способность закрываться через 25—30 ч, а яровой пшеницы — через 10—17 ч. Повышенная жароустойчивость ярового ячменя связана с его скороспелостью, а также способностью интенсивно использовать питательные вещества в ранние фазы роста.
|
|
|
Требования к влаге. Среди хлебов первой группы яровой ячмень считается одним из наиболее засухоустойчивых. Транспирационный коэффициент его, около 400. В засушливых районах обычно дает более высокие урожаи, чем яровая пшеница.
Устойчивость различных сортов к воздушной и почвенной засухе очень сильно варьирует. К недостатку воды яровой ячмень наиболее чувствителен в фазе выхода в трубку. Если в этот период в почве не будет содержаться необходимого количества влаги, колос не сможет нормально развиваться и в нем увеличатся число бесплодных колосков, что естественно приведет к снижению урожая.
Требования к почве. Яровой ячмень возделывают в самых различных почвенно-климатических зонах, что характеризует его относительную приспособленность к любым почвам. По отзывчивости на плодородие почвы он стоит ближе к пшенице, чем к овсу. Для него предпочтительнее плодородные структурные почвы с глубоким пахотным горизонтом. На супесчаных и песчаных почвах он развивается плохо. Малопригодны для него также кислые торфяные почвы; яровой ячмень хорошо растет при рН 6, 8—7, 5. На засоленных почвах он не удается.
Период вегетации ярового ячменя в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий колеблется от 60 до 110 дней.
Посевные площади районированных сортов ярового ячменя
| Культура, сорт
| 2005 год | 2006 год | |||||
| тыс. га. | % | тыс. га. | % | ||||
| Яровой ячмень, всего | 599, 6 | 660, 0 | |||||
| В том числе пивовар. сортов | 300, 4 | 50, 1 | 328, 8 | 49, 8 | |||
| Тюрингия | 118, 5 | 19, 8 | 116, 2 | 17, 6 | |||
| Атаман | 74, 6 | 12, 4 | 95, 7 | 14, 5 | |||
| Сталы | 34, 2 | 5, 7 | 38, 6 | 5, 8 | |||
| Талер | 28, 9 | 4, 8 | 28, 8 | 4, 4 | |||
| Сябра | 24, 9 | 4, 2 | 26, 2 | 4, 0 | |||
| Антьяго |
| 0, 0 | 0, 1 | 0, 0 | |||
| Гасцiнец | 15, 1 | 2, 5 | 12, 3 | 1, 9 | |||
| Стратус | 3, 1 | 0, 5 | 9, 9 | 1, 5 | |||
| Визит | 1, 1 | 0, 2 | 0, 5 | 0, 1 | |||
| Бровар |
| 0, 0 | 0, 2 | 0, 0 | |||
| Фонтэйн |
| 0, 0 | 0, 03 | 0, 0 | |||
| Сильфид |
| 0, 0 | 0, 3 | 0, 0
| |||
| Иные сорта: Гонар | 94, 4 | 15, 7 | 98, 2 | 14, 9 | |||
| Баронесса | 69, 1 | 11, 5 | 80, 5 | 12, 2 | |||
| Бурштын | 59, 3 | 9, 9 | 44, 6 | 6, 8 | |||
| Дзiвосны | 38, 9 | 6, 5 | 52, 9 | 8, 0 | |||
| Атолл | 28, 1 | 4, 7 | 32, 9 | 5, 0 | |||
| Якуб | 6, 8 | 1, 1 | 18, 4 | 2, 8 | |||
| Тутэйшы | 2, 1 | 0, 4 | 1, 13 | 0, 2 | |||
| Сонор | 0, 04 | 0, 0 | 0, 3 | 0, 0 | |||
| Прочие сорта | 0, 5 | 0, 1 | 2, 2 | 0, 3 | |||
Наиболее распространенными сортами являются Тюрингия, Атаман, Гонар, Баронесса, Бурштын
Коэффициенты перехода радионуклидов 137Cs и 90Sr в зерно ячменя*, n*10-3м2кг-1
| сорт | 137Сs | 90Sr |
| Бурштын | 0, 01-0, 02 | 0, 71-1, 15 |
| Якуб | 0, 01-0, 02 | 0, 86-1, 33 |
| Баронесса | 0, 01-0, 02 | 1, 00-1, 38 |
| Массарж | 0, 02-0, 03 | 1, 04-1, 48 |
| Сябра | 0, 01-0, 02 | 1, 19-1, 68 |
Основные параметры по возделыванию сельскохозяйственных культур
| Культура | Оптим агрохим. хар. почвы | Удобрения, кг дв на га | Срок сева | Норма высева, млн | Глубина заделки семян | ||||
| рН | Гумус, % | Р/К Мг/кг | N весной | P осенью | K осенью | ||||
| Ячмень | 5, 6-6 | 1, 8 | > 150 | 80-120. | 60-80. | 80-120. | t почвы > 5C | 4-4, 5 | 5-6 см |
Место в севообороте. Лучший предшественник для ярового ячменя— пропашные культуры (кукуруза, картофель, сахарная свекла), под которые обычно вносят удобрения. Хорошими предшественниками являются также озимые, идущие по удобренному чистому пару. Можно высевать его и после яровой пшеницы, если она размещалась по пласту многолетних трав или по чистому пару, например в Сибири, Казахстане.
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 большим содержанием крах
мала. '
Для продовольственных целей или на корм скоту ячмень можно высевать после зерновых бобовых культур, накапливающих в почве много азота. В свекловичных районах хороший предшественник для него— сахарная свекла.
Ячмень, будучи скороспелой культурой, сам служит хорошим предшественником для яровых, а в некоторых районах и для озимых культур. Благодаря ранним срокам уборки ячмень более ценен как покровная культура, чем другие яровые зерновые хлеба.
Удобрения. Яровой ячмень хорошо отзывается на внесение удобрений. На формирование 1 ц зерна и соответствующее количество соломы потребляет 2, 5—3 кг азота, 1, 1 —1, 2 фосфора и 2—2, 4 калия. В начальные фазы развития яровой ячмень потребляет наибольшее количество питательных веществ.
В период всходы — кущение он потребляет около половины фосфора и азота и почти три четверти калия от всего их количества, используемого в течение вегетации.
Фосфор и калий лучше вносить под зяблевую вспашку, а азот — под предпосевную культивацию и при подкормке.
|
|
|
Фосфорные и калийные удобрения улучшают пивоваренные качества ячменя. Наилучший урожай он дает при внесении полного минерального удобрения, особенно в западной зоне его возделывания. В Белоруссии при внесении полного удобрения прибавка урожайности составляла 6 ц/га.
Примерные дозы минеральных удобрений (кг/га д. в. ) следующие: 45—60 фосфорных, 25—40 калийных и 20—30 азотных. На почвах, бедных органическим веществом, доза азота должна быть увеличена.
Применение гранулированного суперфосфата при посеве в рядки позволяет намного увеличить эффективность фосфорных удобрений.
Для нормального роста и развития растений, кроме обычных видов удобрений (NPK), необходимо внесение недостающих микроудобрений— бора, марганца, цинка, меди, молибдена и др. Недостаток в почве какого-либо из этих микроэлементов приводит к заболеваниям, нарушению обмена веществ в растениях и значительному снижению урожаев.
Обработка почвы. Яровой ячмень " хорошо реагирует на глубокую зяблевую обработку почвы. Большой эффект на дерново-подзолистых почвах дает углубление пахотного слоя при одновременном внесении навоза и минеральных удобрений.
На участках, предназначенных под посев ярового ячменя, снег и талые воды надо задерживать так же, как и на участках яровой пшеницы.
Весенняя обработка почвы включает боронование или шлейфование зяби и культивацию на глубину 5—7 см с одновременным боронованием.
Посев. Подготовка семян. Для посева следует использовать крупные семена, отличающиеся высокой энергией прорастания. Они дают более дружные всходы и лучше растут.
Важный прием повышения урожайности ярового ячменя (на 1—2 ц/га) — воздушно-тепловой обогрев семян.
Семена протравливают против твердой головни, гельминтоспориоза, корневых гнилей сухим или полусухим способом.
Сроки посева. Яровой ячмень относится к культурам наиболее ранних сроков посева.
Запаздывание с посевом на 7 дней снижает урожайность на 10—15%. При ранних сроках посева яровой ячмень дает более крупное зерно с меньшим содержанием пленок, а всходы не так сильно повреждаются шведской мухой
Сеять яровой ячмень следует одновременно с яровой пшеницей или сразу после нее.
Способы посева. Яровой ячмень лучше всего сеять узкорядным или перекрестным способом.
Нормы высева. Изменяются в зависимости от района возделывания. В Нечерноземной зоне они колеблются в пределах 1, 9—2, 4 ц/га (5, 5—6 млн. всхожих семян), в Центрально-Черноземной зоне—1, 8—2 (5—б млн. ), в юго-восточных областях—1 —1, 4 (3—4 млн. ), на Украине—1, 2—1, 6 (3, 5—4, 5 млн. ), на Северном Кавказе— 1, 3—1, 6 (3, 5—4, 5 млн. ), в Сибири и на Дальнем Востоке — 1, 6—2 ц/га (4, 5—6 млн. ). Эти примерные нормы следует уточнять в зависимости от местных почвенных и агротехнических условий. В загущенных посевах ячменя содержание белка в зерне снижается, что необходимо учитывать при возделывании пивоваренного ячменя.
Глубина посева семян. На тяжелых глинистых почвах семена сеют на глубину 3—4 см, на легких супесчаных — на 5—6, а в засушливые годы и в условиях, когда посевной слой быстро высыхает, — на 6—8 см. Высеянные семена ячменя набухают медленно, поэтому их следует заделывать обязательно во влажный слой почвы.
Уход за посевами. Чтобы обеспечить дружные всходы, в засушливых районах применяют послепосевное прикатывание с одновременным легким боронованием, а в увлажненных районах на тяжелых почвах — боронование по всходам. Оно способствует уничтожению сорняков, разрыхляет почву и увеличивает доступ воздуха к корням. Если после сильных дождей еще до появления всходов на посевах образуется корка, ее надо разрушить боронами.
Уборка урожая. Яровой ячмень созревает дружно, и с наступлением полной спелости его колос становится ломким, зерно легко осыпается. Двухфазная уборка применяется с середины восковой спелости, однофазная — при полной спелости на низком срезе в сжатые сроки.
|
|
|
