Контрольная работа по "Растениеводству"

№ 7 Физиологические  и биохимические процессы налива и созревания семян

Фаза роста зерна предшествует фазам спелости. Она наблюдается  с момента оплодотворения и характеризуется  образованием составных элементов  зерновки: зародыша, эндосперма и оболочки. Зерно содержит 82–80 % воды, содержимое – жидкая молочная масса. В этот период зерно завершает свой рост в длину.

Фаза молочной, или зеленой, спелости наступает, когда зерно  заканчивает свое формирование, влажность  его снижается до 70–50 %, продолжается интенсивный приток к зерну сухих  веществ.

Наиболее интенсивно накопление сухого вещества у пшеницы происходит в зерновках вторых цветков среднего колоска, меньше – первых и наименьшее – третьих.

Фаза тестообразной спелости характеризуется интенсивным накоплением  сухих веществ и снижением  влажности до 50–42 %.

Фаза восковой, или желтой, спелости наблюдается с окончанием из притока растения к зерну сухих  веществ, зерно имеет как бы восковую консистенцию, приобретает желтый цвет (вдоль бороздки сохраняется зеленый), влажность достигает 22–30 %. При такой  влажности проводят уборку урожая зерновых. При раздельной уборке зерно в  валках дополнительно теряет влагу, что позволяет проводить обмолот  при влажности от 20–12 %, при которой  наблюдается наименьшая повреждаемость зерна при обмолоте.

Твердая фаза характеризуется  дальнейшей потерей влаги зерном, вследствие этого оно снижает  интенсивность дыхания, становится более пригодно для хранения.

Послеуборочная фаза протекает  на току и в зернохранилищах. Продолжаются процессы перехода простых органических веществ в более сложные, снижается до минимума интенсивность дыхания, семена становятся биологически спелыми с высоким показателям всхожести.

Фаза полной, или технической, спелости – зерно содержит до 10–15 % влаги, имеет твердую консистенцию, высокую всхожесть, пригодно для  хранения.

Несколько иную классификацию  фаз созревания дает академик Н. И. Кулешов, основываясь на изменении влажности  зерна по фазам развития и созревания зерновых

В этом случае выделяются следующие  этапы: формирование, налив, созревание, дозревание и фаза полной спелости.

Формирование– процесс от оплодотворения до достижения зерном максимальной длины. В это время наблюдается интенсивный рост зерновки в длину, но замедленное накопление сухих веществ. Вследствие начавшегося процесса отложения крахмальных зерен консистенция зерна изменяется от мутноводянистой до жидкомолочной. В зависимости от температурных условий продолжительность фазы определяется в 12–14 дней.

Налив – процесс, длящийся с наступления молочной спелости до тестообразного состояния. За счет интенсивного накопления органических веществ зерновка продолжает расти в ширину (латеральный диаметр) и толщину (дорзивентральный диаметр). Постепенно окраска зерновки от интенсивно зеленого в начале фазы изменяется до телесного цвета. Продолжительность фазы составляет 20–30 дней.

Созревание наступает с началом восковой спелости, резко падает поступление сухих веществ из растения, завершается процесс отчленения зерновки от материнского организма, идет синтез высокомолекулярных нерастворимых в воде запасных веществ (белков, углеводов, жиров). Постепенно падает активность ферментов, что очень важно для хранения, изменяется углеводный комплекс зерна .

Изменение углеводного комплекса  зерна ржи при созревании (в % сухой  массы)

Дозревание – процесс  с момента уборки урожая до наступления  полной спелости. На этой стадии снижается  влажность зерна, активность ферментов, замедляются процессы дыхания, продолжается синтез высокомолекулярных веществ .

Полная спелость – процесс  с момента окончания синтеза  высокомолекулярных веществ до приобретения высокой всхожести. В этот момент зерно полностью пригодно для  длительного хранения.

Свежеубранное зерно и  в полной технической спелости имеет  в своем составе некоторое  количество простых органических соединений, не завершило своего окончательного развития, в нем продолжают идти биохимические процессы по завершению синтеза сложных органических соединений. Это явление получило название послеуборочного  дозревания и будет рассмотрено в разделе «Физиологические процессы, протекающие в зерновых массах при хранении».

С фазами спелости зерна  тесно связаны технологические  свойства зерна. Как правило, к периоду  окончания восковой спелости зерна  показатели качества достигают оптимальных  значений. Зерно пшеницы, убранной в  полную фазу спелости, дает муку с высокими хлебопекарными свойствами. Однако для  ячменя крупяные качества – выход  крупы, коэффициент развариваемости, общая оценка каши – несколько хуже у зерна последней фазы спелости. По целому комплексу свойств у пивоваренного ячменя лучшие технологические качества выявлены при небольшом перестое (5–7 дней) зерна в поле.

 

 

 

 

У гречихи образование  и созревание плодов, как и у  злаков, происходит в три этапа: формирование, налив и созревание. Процесс формирования плодов начинается после оплодотворения с появления на 3-5-й день зачатка  трехгранного плода, а на 10-12-й день, оставаясь легковесным, он достигает  полной величины. В процессе налива за 10–12 дней происходит полное заполнение оболочек плодов. Наступление полной спелости происходит за 5-10 дней и при  влажности 35 % поступление пластических веществ в плоды гречихи прекращается. Фаза полной спелости наступает на 25-30-й день после опыления. Вследствие растянутого периода цветения плоды гречихи созревают крайне неравномерно за 20–35 дней.

У зерновых бобовых культур  образование семян после оплодотворения и появления заметных плодов-бобов  на 3-5-й день происходит в две фазы. В первой фазе все пластические вещества откладываются в паренхимной ткани створок бобов, а во второй фазе происходит налив семян в основном за счет поступления пластических веществ из створок бобов.

По динамике накопления сухого вещества в семенах, признакам боба и влажности семян в разные фазы их развития можно проследить всю схему образования семян  гороха.

Этап формирования семян  и увеличение их размеров начинается в конце периода роста бобов  и заканчивается с появлением морщинистости створок. Этот период длится 7–9 дней, влажность семян  составляет 70–85 %.

Этап налива семян начинается с зеленой фазы развития, характеризуется желто-зеленой окраской створок бобов. В это время наблюдается интенсивный прирост массы семян, завершающийся в конце желто-зеленой фазы при влажности 35 %. Продолжительность налива семян в среднем 10 дней.

Этап созревания семян характеризуется достижением семенами максимальной массы и типичной для данного сорта окраски. Наступает уборочная фаза развития семян. В полной фазе спелости влажность семян снижается до 15–19 %. Продолжительность созревания семян бобовых культур 6–8 дней.

Из-за неравномерности созревания семян зернобобовых культур, способности  созревших плодов раскрываться, свойства многих культур полегать к уборке и высокой чувствительности семян  к механическим повреждениям проведение уборки зернобобовых культур требует  определенных навыков и применения специальной зерноуборочной техники.

У подсолнечника процессы развития семян протекают в четыре стадии: 1) эмбриональную, 2) растяжения тканей, 3) накопления запасных веществ, 4) фазу созревания.

Эмбриональная фаза – период интенсивного деления тканей семян.

Фаза растяжения – характеризуется  интенсивным ростом тканей семян.

Фаза накопления запасных веществ – синтез запасных веществ  и их отложение в семени.

Фаза созревания – достижение семенами уборочной спелости, снижение их влажности.

У зерновых колосовых культур  цветение и созревание отдельных  зерен в пределах одного колоса протекает  не одновременно. Первыми у пшеницы  и ржи зацветают колоски средней  части колоса, и образующиеся в  этой части колоса зерна раньше заканчивают  свое развитие и созревание. У кукурузы цветение начинается с нижней части  початка, и здесь впоследствии формируются  наиболее крупные зерна. У гороха созревание бобов начинается с нижних ярусов растений. Неравномерность созревания бобов у гороха вызывает высокую разнокачественность зерна и по влажности.

У проса соцветие метелки. Созревание зерна в метелке происходит неодновременно, с верхней ее части, и когда зерно в верхней части созрело и начинает осыпаться на землю, нижняя часть остается зеленой. Созревание отдельных метелок, в пределах одного и того же растения, также идет неравномерно: на основных стеблях метелки созревают раньше, на побочных – позднее. Как следствие этого при запоздании с уборкой проса наблюдаются большие потери урожая, а при преждевременной в зерновой массе будет содержаться много недозрелых, нестойких в хранении зерен. К уборке проса приступают, когда в зернах, находящихся в средней части метелки, наступает восковая спелость, а зерна в верхней части метелки приближаются к полному созреванию, но не начали осыпаться. Однако и в этот период в нижней части метелки все же находятся зеленые и щуплые зерна влажностью на 5–6 % выше влажности зерен с верхней части метелки.

У овса соцветие также метелка, и ее созревание идет не одновременно, вначале созревают зерна в  верхней ее части, затем в нижней. Зерна в период уборки в нижней части метелки овса, как правило, бывают недозрелыми, с повышенной влажностью, высокой интенсивностью дыхания. Зерновой ворох свежеубранного зерна овса крайне неоднороден по составу основного зерна, плохо хранится и требует немедленной подработки его на токах для предотвращения явления самосогревания.

Крайне неравномерно созревает  и гречиха, вследствие этого в  ее зерновой массе встречаются недозревшие  семена с вогнутыми гранями, называемые рудякалом (из-за их красного цвета).

У гороха разнокачественность семян связана с биологическими особенностями этой культуры, с большой неравномерностью развития семян в различных ярусах растения. Значительно раньше процессы образования, развития и созревания семян протекают в нижних ярусах растений гороха. Свежеубранная насыпь гороха всегда содержит много недозрелых семян, находящихся в разных промежуточных фазах спелости.

 

 

 

 

№ 39 Какие меры борьбы с потерями урожая применяются в хозяйстве? Как производится подготовка зерна к хранению и хранение семенного материала?

Против сорняков обычно пряменяют агротехнические, биологические и химические меры борьбы.

 Агротехнические меры. Их условно делят на предупредительньте и истребительные.

 Предупредительные меры  направлены на предотвращение  заноса семян сорняков из различных  источников и включают следующие  приемы.  1.Тщательная очистка  посевного материала от семик сорняков.  Эта мера окажется эффективной в том случае, если соблюдается порядок очистки с учетом характера засоренности семян теми или иными группами сорняков.

 В соответствии с  ГОСТом семена ржи, пшеницы, ячменя, овса и других зерновых культур, соответствующие 1-му классу, не должны содержать более 5 семян сорняков, а 2-му классу — более 10 семян в 1 кг. Выделенные при очистке семена сорил ков должны быть уничтожены.

2.Очистка мешков, транспортных  средств, зерноскладов, семеочистительных машин.

3.Обкашивание обочин  дорог, меж, канав, полезащитных  насаждений, каналов до цветения  сорняков, а также уничтожение  их с помощью гербицидов.

4. Правильное приготовление  навоза и торфонавозных компостов  с разогреванием до б0—70 °С, При этом большая часть семян сорняков теряет всхожесть.

5. Скармливание животным  зерновых отходов только в  запаренном или размолотом виде, В отходах зернотоков содержится огромное количество семян сорняков, которые при запаривании теряют всхожесть.

6. Соблюдение оптимальных  сроков, способов посева и норм  посева семян. На сильно засоренных  участках допускается увеличивать  нормы высева на 10—15 %. Узкорядный  и перекрестный посевы снижают  засоренность зерновых культур  по сравнению с рядовым способом.

 

7. Своевременная уборка  урожая, оборудование уборочных  машин специальными уловителями.  При опоздании с уборкой большое  количество семян сорняков осыпается  и засоряет почву. 

8. Выбор сортов сельскохозяйственных  культур, лучше приспособленных  к местным почвенно-климатическим  условиям. Например, крупнозерные сорта  озимой ржи при очистке легко  отделяются от злостного сорняка  — костреца ржаного. 

9. Очистка поливных вод  от семян сорняков при орошении. Для этого обкашивают берега  оросительных каналов до цветения  или обрабатывают их гербицидами. для улавливания семян в поливной воде устанавливают сетки, щиты, запани.

10. Соблюдение карантина.  Внешний карантин направлен на  предупреждение завоза семян  сорняков, не встречающихся в  нашей стране, из других стран.  Внутренний карантин предупреждает  распространение карантинных сорняков (повилики, горчака розового, амброзии и др.) по территории страны.

 Истребительные меры  направлены на непосредственное  уничтожение сорняков, их семян,  вегетативных органов размножения  в почве, посевах. Перед применением  этих мер следует провести  обследование полей, составить  карту засоренности и на ее  основе разрабатывать и осуществлять  борьбу с сорняками. 

 Для борьбы с сорняками  в посевах сельскохозяйственных  культур широко применяются химические  вещества — гербициды.

Севооборот — это научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и паров во времени  и на территории или только во времени. Каждый сено- оборот включает определенное число полей.

Схема севооборота — перечень сельскохозяйственных культур и  паров в порядке их чередования. Например, четырехпольный севооборот может иметь такую схему:

1) клевер;  2) озимые; 3) пропашные; 4) яровые зерновые с подсевом  клевера.

 

- Тщательная и своевременная обработка почвы с пожнивными остатками , а также постоянная обработка почвы с целью предотвращения прорастания зерновой падалицы.

- Использование устойчивых сортов и/или выращивание сортосмесей.

- Внесение удобрений: сбалансированное обеспечение растений питательными веществами.

- Необходимо следить за достаточным обеспечением калием, поскольку калийное голодание снижает устойчивость растения к мучнистой росе.

- Не высевать слишком рано озимые зерновые.

 

Зерно представляет собой  живой организм, в котором протекают  разнообразные жизненные процессы. Интенсивность их зависит от условий  окружающей среды. Если последние благоприятствуют активному обмену веществ в клетках зерна, то это неизбежно приводит к значительным потерям в его массе и может сопровождаться снижением качества. Значительные трудности при хранении зерновых продуктов возникают и в связи с тем, что, кроме человека, они имеют и других «потребителей».