Б14_Растениеводство_Тимофеев_2009. Растениеводство практическое пособие
 Скачать 0.93 Mb.
|
|
Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины» С. Ф. ТИМОФЕЕВ, Н.ЛАШКЕВИЧ РАСТЕНИЕВОДСТВО ПРАКТИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ для студентов специальности 1-31 01 01 02 «Биология (научно-педагогическая деятельность)» Гомель 2008 2 УДК Авторы: С.Ф. Тимофеев, Рецензенты: Растениеводство: практическое пособие для студентов специально- сти 1-31 01 01 02 «Биология (научно-педагогическая деятельность)» / С. Ф.Тимофеев [и др.]; М-во образов. РБ, Гомельский государствен- ный университет имени Франциска Скорины. – Гомель : УО «ГГУ им. Ф. Скорины», 2008. – 69 с. Практическое пособие состоит из 12 занятий. Последовательно рассматриваются программные вопросы растениеводства: организа- ция севооборотов, посевные качества семян, структура урожая, опи- сание основных групп полевых культур, прогнозирование радиоак- тивного загрязнения продукции растениеводства, даны методические указания по проведению лабораторных занятий, вопросы для само- контроля. Практическое пособие подготовлено для студентов специально- сти 1-31 01 01 02 «Биология (научно-педагогическая деятельность)» 3 Cодержание Тема 1 Основные принципы и структура построения сево- оборота Тема 2 Морфологическое описание и определение типич- ных зерновых культур Тема 3 Посевные качества семян зерновых культур Тема 4 Структура урожая зерновых культур Тема 5 Отличительные признаки зернобобовых культур Тема 6 Основные виды и группы гороха и люпина Тема 7 Определение и описание видов масличных культур по плодам и семенам Тема 8 Основные прядильные растения Тема 9 Морфологические и анатомические особенности клубней картофеля. Тема 10 Основные бобовые травы и их отличия Тема 11 Основные злаковые травы и их особенности Тема 12 Прогноз содержания радионуклидов в растение- водческой продукции 4 Введение Вучебном процессе студентов специальный курс «Растениеводст- во» является составной частью основ сельскохозяйственных знаний. В нем предусмотрен также и доступный студентам практикум. По программе предусматривается формирование у студентов поня- тий об основных сельскохозяйственных растениях, их классифика- ции, агротехнике выращивания. Теоретической основой курса растениеводства служат биологиче- ские и землеведческие науки. Эти знания необходимы студентам и будущим учителям для успешной организации всех видов учебной деятельности учащихся и в школе, и на пришкольном участке, и в природе. В предлагаемом руководстве раскрываются основные теоретиче- ские и практические вопросы этого курса, такие как основы агроно- мии, главные сельскохозяйственные культуры. На лабораторных занятиях студенты знакомятся с принципами ор- ганизации и использования сельскохозяйственных угодий, оценкой качества семенного материала, методикой оценки биологического урожая. Существенную часть руководства занимают практические работы по изучению отличительных признаков основных групп поле- вых культур. Немаловажное значение имеет овладение специальными сельскохозяйственными терминами и понятиями. На занятиях используются свежие растительные материалы, гер- барные образцы, специальная литература, специальное оборудование. Для облегчения усвоения практических работ в руководстве снача- ла приводится краткое изложение теоретического материала, основ- ные понятия, имеющиеся в специальной литературе. В результате со- кращается время, отводимое на объяснения. Результаты практических работ с полевыми культурами студенты оформляют в виде записей, таблиц и рисунков. Графическое отобра- жение полученной информации позволяет оценить полноту освоения материалов. Изложение материала построено в соответствии с программой кур- са. Особо уделяется внимание отличительным признакам основных групп полевых культур (семена, всходы, стебель, листья). Освоение информации полученной в ходе лабораторных занятий позволит студентам приобрести достаточную практическую подго- товку и навыки, необходимые для их будущей самостоятельной рабо- ты. 5 Тема 1 Основные принципы и структура построения се- вооборота 1 Классификация предшественников под основные полевые куль- туры 2 Предшественники для основных овощных культур 3 Схемы чередования культур в севооборотах и ротационные таб- лицы Основные понятия по теме Севооборот – научно обоснованное чередование сельcкохозяйственных культур во времени и пространстве. Чередование культур во времени – смена их по годам на одном поле. Чередование по полям означает, что каждая культура севооборота по- следовательно проходит через все поля. Предшественник – сельскохозяйственная культура, занимавшая данное поле в предыдущем году. Многолетние травы(бобовые в смеси со злаковыми) – ценный предшественник для большинства культур. В районах достаточно- го увлажнения они служат прекрасным предшественником льна, кар- тофеля, озимых культур, а в районах недостаточного увлажнения – яровой пшеницы, ячменя, проса, бахчевых и других культур. Оборот пласта многолетних трав также ценный предшественник для многих культур, и в особенности для картофеля, сахарной свеклы и кукурузы. Сами многолетние травы обычно подсевают к зерновым – пше- нице, ржи, ячменю, овсу. Причем в зоне достаточного увлажнения на легких почвах их подсевают как к озимым, так и к яровым зер- новым культурам, на тяжелых почвах и в зоне недостаточного ув- лажнения – к яровым. Зернобобовые культуры(горох, чечевица, фасоль, кормовые бобы, люпин) – хорошие предшественники для зерновых и пропаш- ных культур, льна, гречихи. Зернобобовые размещают в севооборо- те после пропашных культур (картофеля, корнеплодов, кукурузы), а также после озимых. Пропашные культурысчитаются хорошими предшественни- ками для зернобобовых, зерновых и других культур. Группа про- 6 пашных культур многообразна и, как предшественники, неодинаково равноценна. Картофель– хороший предшественник зернобобовых, льна, коно- пли, кукурузы, гречихи. После картофеля высокие урожаи дают пшеница, ячмень, овес. Лучшими предшественниками для картофеля считаются зернобо- бовые, озимые, зерновые, лен и яровая пшеница, которые высевают по пласту многолетних трав, а также многолетние травы, корнепло- ды, кукуруза. В овощных севооборотах картофель можно разме- щать после огурца, лука, капусты, бобовых культур. Кукурузапри ранней уборке на зеленый корм служит хорошей парозанимающей культурой. Если кукурузу убирают на зерно, то после нее высевают яровые. Лучшие предшественники для кукурузы – озимая пшеница, рожь, зернобобовые, картофель, сахарная свекла. Кукурузу при хо- рошей агротехнике можно выращивать на одном поле в течение не- скольких лет. Сахарную свеклу, как правило, размещают после озимой пше- ницы, высеянной по парам или по пласту многолетних трав. Подсолнечникв основных районах его возделывания размеща- ют после озимых. Хорошим предшественником для подсолнечника считают зернобобовые культуры. Высевать подсолнечник на од- ном и том же поле можно не ранее чем через 7–8 лет. Технические непропашные культуры(лен, конопля) по- разному оцениваются как предшественники. Лен и конопля, разме- щенные после многолетних трав, – хорошие предшественники кар- тофеля, зернобобовых, яровых зерновых, озимых. Повторные по- севы льна не допускаются. Коноплю можно возделывать повторно в течение двух лет. Озимые зерновые культурысчитаются хорошими предшествен- никами для пропашных, зернобобовых и яровых зерновых культур, так как они рано освобождают поле и по сравнению с другими культурами бывают меньше засорены сорняками. Яровые зерновые культуры– удовлетворительные предшест- венники для пропашных и яровых культур. Ценность их как пред- шественника зависит от культуры, после которой они высевались, и ее агротехники. Лучшими предшественниками для яровых зерно- вых культур (пшеница, ячмень, овес) считаются пропашные куль- туры (картофель, кукуруза, сахарная свекла), зернобобовые, а так- 7 же пласт и оборот пласта многолетних трав, озимые хлеба, лен и конопля. Растения, культивируемые для получения плодов – томаты , огурцы, перец, бобы, баклажаны, кабачки, тыква, цуккини, фасоль, горох, земляника, горчица, кориандр, кукуруза, тмин, артишок, дыня, арбуз. Листовые культуры - капуста (все виды), салат, шпинат, щавель, цикорный салат, цикорий, фенхель, укроп, петрушка и сельдерей лис- товые, ревень, спаржа, листовая свекла (мангольд). Корнеплоды - картофель, свекла, морковь, лук, чеснок, сельдерей корневой, пастернак, лук-порей, редька, репа, скорцонера, редис, пет- рушка корневая, топинамбур, хрен. Капусту белокочанную на прежнее место возвращают через 3-4 года. Хорошие предшественники огурцы, лук, томат, картофель, свекла, чеснок, морковь, пастернак. Недопустимые – крестоцветные. Морковь - хорошие предшественники огурцы, капуста, карто- фель, кабачок, кукуруза и другие зерновые. Недопустимые – укроп, сельдерей, пастернак, петрушка, тмин, фенхель, кориандр. Свекла - хорошие предшественники огурцы, капуста, лук, карто- фель. Лук на прежнее место высаживают через три – четыре года. Хо- рошие предшественники – капуста, огурцы, томаты, картофель, мор- ковь, цветы. Недопустимые – лук-порей. Огурцы на прежнее место высевают через два – три года. Хоро- шие предшественники для огурцов – капуста, томаты, картофель, лу- ковичные, редька, редис, брокколи, цветная капуста. Томаты – хорошие предшественники – капуста, огурцы, бобовые культуры, луковичные. Недопустимые картофель, баклажаны, перец, физалис, огурцы и прочих тыквенные. Ротация севооборота – период, в течение которого культуры про- ходят через каждое поле в последовательности, установленной схемой. Ротационная таблица – перечень культур в порядке последова- тельной их смены во времени по всем полям. Она представляет план размещения культур по полям и годам на период ротации. Схема севооборота – перечень групп культур в порядке их чередо- вания в севообороте. Сборное поле – поле, в котором высевается две культуры и более. Повторные посевы – если культура ежегодно возделывается на од- ном и том же поле 2-8 лет. 8 Бессменные посевы – культура ежегодно возделывается на одном и том же поле более 8 лет. Монокультура – единственная культура в хозяйстве. Полевой севооборот – севооборот, предназначенный для производст- ва зерна, технических культур и кормов. Специализированный севооборот – севооборот с предельно допус- тимым насыщением посевами одной культуры или культур одной груп- пы. Кормовой севооборот – севооборот предназначенный для производ- ства преимущественно грубых, сочных и зеленых кормов. Прифермский севооборот – севооборот предназначенный для производства сочных и зеленых кормов и поля которого расположены вблизи животноводческих ферм. Сенокосно-пастбищный кормовой севооборот – севооборот, предна- значенный для производства сена, сенажа и выпаса скота. Специальный севооборот – севооборот, предназначенный для возделы- вания культур, требующих специальных условий и особой агротехники. Почвозащитный севооборот - защита почвы от водной или ветровой эрозии при одновременном производстве продовольственной, техниче- ской или кормовой продукции. Система севооборотов – совокупность принятых в хозяйстве раз- личных типов и видов севооборотов. Звено севооборота – часть севооборота, представляющая сочетание 2-3-х разнородных культур. Выводное поле – временно выведенное из общего чередования культур поле, занятое ряд лет одной культурой. Вопросы для самоконтроля 1 Основные типы севооборотов? 2 Лучшие предшественники для зерновых культур? 3 Что такое выводное поле? 4 Что такое ротация и ротационная таблица? 5 Есть ли в Республике Беларусь монокультура, повторные и бес- сменные посевы? Практическое занятие 1 Цель: ознакомление с предшественниками основных полевых культур и составление схем севооборотов. 9 Материалы и оборудование: материалы по оценке полевых культур как предшественников. Ход работы 1 Ознакомиться с предшественниками основных групп поле- вых сельскохозяйственных культур. 2 Записать предшественников в следующем порядке: сначала лучшие предшественники, затем хорошие и не допустимые. Предшественники зерновых зерно- бобовых Пропашных льна озимых яровых картофе- ля сахарной свеклы кукурузы 3 Ознакомиться с предшественниками основных овощных культур. 4 Записать предшественников в следующем порядке: сначала лучшие предшественники, затем хорошие и не допустимые. 5 Пользуясь исходными данными, полученными от преподавате- ля, составить схемы чередования культур в шестипольном полевом и четырехпольном овощном севооборотах. 6 Составить ротационную таблицу для шестипольного полево- го севооборота. Ротационная таблица Поле Культуры 1 год 2 год 3 год 4 год 5 год 6 год 1 2 3 4 5 6 10 Литература 1 Ермоленков, В. В. Земледелие / В. В. Ермоленков, В. Н. Проко- пович. – Мн. : ИВЦ Минфина, 2006. – С.135 – 154. 2 Рекомендации по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 2003 – 2005 гг. Под ред. проф. И. М. Богдевича. Мн. : 2003. – С.23 – 25. 3 Керефов, К. Н. Биологические основы растениеводства Учеб. по- собие для университетов. – М. : Высшая школа. – 1975. – С. 5 – 6. 4 Ващенко, И. М. Практикум по основам сельского хозяйства / И. М. Ващенко. – М. : Просвещение, 1991. – С. 108 – 112. 11 Тема 2 Морфологическое описание и определение ти- пичных зерновых культур 1 Морфологическое описание и определение основных зерновых культур по зерновкам 2 Морфологическое описание и определение основных зерновых культур по проросткам и вегетативным органам Основные понятия по теме Плод хлебных злаков – односемянная зерновка, называемая обычно зерном. Зерновки хлебных злаков различаются между собой по ряду признаков. У голозерных хлебов (пшеница, рожь и голозерные овес, ячмень) при обмолоте колосковые и цветковые чешуи легко отделяются от зер- новки. У пленчатых хлебов зерновки после обмолота остаются покры- тыми цветковыми чешуями (просо, рис и большинство сортов овса, яч- меня и сорго). Зерновка хлебных злаков состоит из трех главных частей: зароды- ша, эндосперма и оболочки. Ту часть зерновки, где расположен заро- дыш, называют нижним концом зерна, а противоположную – верхним. На верхнем конце зерновки у пшеницы, ржи и овса есть небольшой хо- холок из маленьких волосков. Сторону зерновки, имеющую продоль- ную бороздку, называют брюшной, а противоположную ей – спинной. У хлебов первой группы (пшеница, рожь, ячмень, овес) зерновка с бороздкой, а у хлебов второй группы (кукуруза, просо, сорго) она от- сутствует. Поверхность зерновки может быть гладкой и морщинистой, форма зерновки – от округлой до удлиненной. При определении зерновых пленчатых хлебов следует обращать внимание на поверхность и окра- ску цветковых чешуй, покрывающих зерновки. Первичные корешки. При прорастании зерна первыми трогаются в рост первичные, или зародышевые, корешки, которые вскоре начинают ветвиться, затем появляются придаточные корни. У разных хлебов число корешков, образующихся при прорастании зерновки, неодинаково: яровая пшеница – 5, озимая пшеница – 3, рожь – 4, овес –3, ячмень – 5-8, хлеба второй группы (просо, рис, сорго, ку- куруза) – по 1 (рисунок 2.1). Вслед за их прорастанием начинает расти стебелек с зачатками листьев, прикрытых колпачком (колеоптиле). 12 Прорастание зерновки. Прорывая оболочки зерна, стебелек выхо- дит наружу, растет кверху и устремляется к поверхности почвы. У го- лозерных злаковых хлебов стебелек появляется из зародыша на том же конце зерна, где и корешок, а у пленчатых хлебов он сначала про- ходит под чешуями, покрывающими зерно, и выходит на противопо- ложном конце, а затем растет кверху. Выходящий на поверхность стебелек покрыт первым прозрачным влагалищным листом – колеоптиле, который предохраняет росток от повреждений (рисунок 2.2). На свету колеоптиле прекращает рост и под давлением следующего листа разрывается; наружу выходит пер- вый зеленый лист, который и характеризует наступление фазы всхо- дов. В этой фазе хлебные злаки можно различить по ряду признаков: цвету листа, опушенности, положению листа относительно поверхно- сти почвы, характеру скручивания листьев, ширине листа. Окраска всходов зерновых. Всходы хлебных злаков имеют харак- терную окраску: всходы пшеницы – зеленую; ржи – фиолетово- коричневую; ячменя – сизовато-зеленую, дымчатую; овса – светло- зеленую или зеленую; хлебов второй группы – зеленую. Окраска может изменяться в зависимости от освещенности и температуры. Всходы некоторых хлебных злаков имеют сильно опушенные листья (яровая пшеница, просо). Большинство же хлебов имеет голые или слабоопу- шенные листья (озимая пшеница, рожь, ячмень, овес). Отличаются всходы и положением листьев: у пшеницы, ржи, овса и ячменя листья располагаются вертикально по отношению к поверх- ности почвы, а у проса, сорго и кукурузы они слегка отогнуты книзу. У пшеницы и ячменя листья, кроме того, скручиваются спирально по ходу часовой стрелки, а у овса – против часовой стрелки. Язычки и ушки зерновых культур. В ранний период развития хлебов первой группы, вплоть до их выколашивания, хлебные злаки можно определить по наличию ушек и язычка. Листовой язычок представляет собой пленчатое образование, плотно прилегающее к стеблю и мешающее проникновению влаги между стеблем и листом. Язычок располагается в месте перехода листового влагалища в листовую пластинку. По краям листового влагалища есть два выроста, закрепляющие влагалище на стебле; их называют ушками или рожками. 13 Практическое занятие 2 Цель: изучить характерные особенности строения зерновок и веге- тативных органов основных злаков. Материалы и оборудование: зерновки различных хлебных злаков, разборные доски, шпатели, пинцеты, лупы проростки зерен хлебных злаков в растильнях, двух-, трехнедельные всходы хлебных злаков, об- резки стебля с листовым влагалищем и кусочком листовой пластинки, сохраненные в спирте или формалине. Ход работы 1 Разобрать смесь зерен на отдельные ботанические роды. 2 Взять зерновки растений одного рода и ознакомиться с их внеш- ними признаками. 3 Описать зерновку по следующей схеме: пленчатость, опушен- ность, наличие хохолка, форма, наличие бороздки, характер поверх- ности, окраска. Например: зерно голое, неопушенное, на верхушке зер- новки имеется хохолок, зерновка удлиненная, к основанию суженная и заостренная, с глубокой бороздкой, поверхность зерновки мелко- морщинистая, окраска зеленоватая (или желтоватая, коричневатая, раз- ноцветная) — рожь. Для определения принадлежности зерновки к тому или иному роду хлебных злаков и описания ее можно пользоваться приводимым ниже ключом (по Н. А. Майсуряну). Ключ для определения хлебных злаков по зерновке 1. Зерновки с продольной бороздкой по брюшной сторо- не (хлеба первой группы) 2 0.Зерновки без продольной бороздки по брюшной сто- роне (хлеба второй группы) 8 2. Зерна голые 3 0. Зерна пленчатые 6 3. Поверхность зерновки покрыта длинными, тонкими, прижатыми и легкостирающимися волосками голозерный овес. 0. Поверхность зерновки не покрыта волосками или во- лоски имеются только на верхушке (хохолок) 4 4. Хохолок на верхушке зерновки есть 5 14 0. Хохолок на верхушке зерновки отсутствует голозерный ячмень. 5. Зерновки удлиненные, к основанию суженные и за- остренные, с глубокой бороздкой, мелкоморщинистые, обычно зеленоватые, реже желтоватые, коричневые или разноцветные рожь 0. Зерновки более утолщенные, к основанию почти не суживающиеся, с широкой бороздкой, гладкие, белые, желтоватые или красноватые. пшеница 6. Чешуи (пленки) склеены с зерновкой, зерна эллиптиче- ской, удлиненной формы, слегка сдавленные с брюшной стороны пленчатый ячмень. 0. Чешуи не склеены с зерновкой (легко снимаются) 7 7. Зерна пленчатые, удлиненные, более широкие в ос- новании и узкие вверху (веретеновидные). Чешуи по поверхности гладкие пленчатый овес. 0. Зерна обычно в целых колосках (с цветковыми и ко- лосковыми чешуями). Чешуи с отчетливыми ребрами или килем на поверхности полба. 8. Зерна голые 9 0. Зерна пленчатые 10 9. Зерна крупные (более 6 мм длиной), округлые или отчетливо гранистые, иногда вверху заостренные кукуруза. 0. Зерна мелкие (менее 6 мм длиной), округлые, почти шаровидные голозерное сорго. 10. Зерна удлиненно-овальные (более 6 мм длиной). Чешуи по поверхности продольно-ребристые рис. 0. Зерна округлые или слабоудлиненные и заостренные на концах, менее 6 мм длиной. Чешуи на поверхности гладкие 11 11.Зерна около 4 – 6 мм длиной. Чешуи плотные, кожи- стые, блестящие пленчатое сорго 0. Зерна менее 4 мм длиной. Чешуи хрупкие, глянцеви- тые или у некоторых мелкозернистых видов тускло- блестящие просо. 4 Ознакомиться с особенностями формирования первичной корне- вой системы зерновых культур и строением проростка пшени- цы(рисунки 2.1– 2.2). 15 Рисунок 2.1 –Проростки семян злаков (зародышевые корешки): 1 – пшеницы; 2 –овса; 3 – ржи; 4–ячменя; 5 – проса; (из Ващенко И. М. и др. Практикум по основам сельского хозяйства, 1991 ) Рисунок 2.2 – Всходы пшеницы: 1 – зерно; 2 – первичные корни; 3 – колеоптиле; 4 – первый лист (из Ващенко И.М. и др. Практикум по осно- вам сельского хозяйства, 1991) 5 Взять проросток и, подсчитав число корешков, определить культу- ру. 6 Описать и зарисовать проростки каждой культуры. 7 Определить хлебные злаки по всходам, пользуясь приведенным ниже ключом. 8 Определить хлебные злаки по вегетативным органам (ушкам и язычку) (рисунок 2.3). 16 1 2 3 4 Рисунок 2.3 – Ушки и язычки хлебных злаков: 1 – ржи, 2 – пшени- цы; 3 – ячменя; 4 – овса (из Ващенко И.М. и др. Практикум по основам сельского хозяйства, 1991 ) 9 Описать и зарисовать стебли хлебных злаков, обратив особое внимание на различие язычка и ушек Ключ для определения хлебных злаков по всходам 1. Листья всходов голые или слабо опушенные 2 0. Листья всходов сильно опушенные 7 2.Листья узкие или средней ширины, располо- женные вертикально к поверхности почвы 3 0. Листья широкие или средней величины, слегка отогнуты книзу 6 3. Листья изумрудно-зеленые озимая пше- ница 0. Листья других оттенков 4 4. Листья фиолетово-коричневые рожь 0. Листья других оттенков 5 5. Листья зеленые или светло-зеленые овес 0. Листья сизовато-зеленые, дымчатые ячмень 6. Листья воронковидно раскрытые, зеленые кукуруза 0. Листья зеленые сорго 7. Листья узкие, расположены вертикально к поверхности почвы, серовато-зеленые яровая пше- ница 0. Листья широкие, воронковидно раскрытые, слегка отогнуты книзу, зеленые просо 17 Ключ для определения хлебных злаков по ушкам и язычку 1. В месте перехода листового влагалища в листовую пластинку есть длинный, сильно развитый по краю зубчатый язычок и со- всем нет ушек овес 0. Язычок короткий и имеются ушки 2 2. Ушки очень большие, часто заходят концами друг за друга, охватывая стебель ячмень. 0. Ушки короткие, рано отсыха- ют или отпадают рожь 00. Ушки небольшие, но ясно выраженные, часто с редкими ресничками (опушением) по краям пшеница. Литература 1 Вавилов, П. П. Растениеводство / П. П. Вавилов. – Изд. 4-е – М. : Колос, 1979. – С. 20 – 31. 2 Практикум по основам сельского хозяйства / И. М. Ващенко [и др.] – М. : Просвещение, 1991. – С. 120 - 124. 3 Керефов, К. Н. Биологические основы растениеводства: учеб. по- собие для ун-тов. – М. : Высшая школа. – 1975. – С. 22 – 157. 18 |