Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Февраля 2012 в 17:43, курсовая работа
Цель написания курсовой работы:
На основе методов программирования и расчётов научиться возделывать сахарную свеклу и получить максимальный уровень урожайности.
1. ВВЕДЕНИЕ с.3
2. Биологические особенности сахарной свеклы с.5
3. Характеристика почвенно-климатических условий с.18
4. Программирование урожая с.23
5. Разработка структурной модели высокопродуктивного растения и посева с.31
6. Разработка технологии возделывания культуры для получения запрограммированного урожая с.33
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ с.52
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ с.53
При
нормальных условиях в
год посева у сахарной свеклы не образуется
цветоносного побега, т. е. переход в генеративную
фазу происходит только на втором году
развития. Однако по разным причинам уже
в первом году могут появляться «цветухи».
Они образуют только маленькие корнеплоды
с низким содержанием сахара. Вследствие
одревеснения сосудистой системы
Из внешних факторов образование «цветухи» индуцируют особенно низкие температуры на ранних стадиях развития растений сахарной свеклы, так как они в стадии 2-4 листьев особенно чувствительны к воздействию пониженных температур. Длительные средние дневные температуры от 5 до 8 °С в этой стадии способствуют образованию «цветухи». Влияют и физические свойства почвы (плохая структура) или агротехнические мероприятия (несбалансированное удобрение, неправильное внесение гербицидов).
Семена растений прорастают при разных условиях, но все они требуют определённой для данного вида температуры, влажности и доступа воздуха.
Семена
свёклы, имеющие толстостенный
Первым трогается в рост зародышевый корешок, несколько позже освобождаются от околоплодника и семядоли зародыша. Подсемядольное колено благодаря интенсивному делению клеток продвигается вверх и выносит семядоли на поверхность почвы.
До выхода семядолей на поверхность почвы проросток питается за счёт запаса питательных веществ семени – перисперма. Однако запас питательных веществ невелик, беден белком, поэтому, чем скорее и дружнее появляются семядоли на поверхности почвы, тем меньше истощаются запасные вещества в клетках семени до начала их фотосинтетической деятельности, тем мощнее бывают всходы, тем больше возможности для получения крупных корнеплодов.
Это обстоятельство определяет необходимость неглубокой заделки семян при посеве и создание оптимальных условий их прорастания.
С появлением семядолей на поверхности почвы процесс роста начинает осуществляться путем непрерывного обмена веществ на основе корневого и воздушного питания, которым растение обеспечивает себя через корневую систему и листья.
В первый год жизни у свеклы различают следующие фазы роста: прорастание семян, всходы, фаза вилочки, фаза первой пятой пар настоящих листьев (каждая пара отмечается как самостоятельная фаза), фаза смыкания растений и затем фаза размыкания растений (рядков).
Длительность первой фазы - прорастания семян - зависит от температуры, естественно, при наличии других факторов. При температуре 1-2° С период прорастания составляет 45-60 дней, 3 - 4°С - 25-30 дней, 6-7°С - 10-15 дней, 10-11°С - 8 - 10 дней, 15-25°С - 3-4 дня. Оптимальная температура для прорастания семян - 25ºС, максимальная - 30° С.
Весной в полевых условиях температура от 6 до 11°С уже обеспечивает нормальное прорастание семян. При более низких температурах и в холодную затяжную весну семена прорастают медленно, набухшие семена загнивают, а появившиеся проростки оказываются слабыми и сильно повреждаются болезнями и вредителями.
При относительно благоприятных условиях (I = 6-11°С) и очной влажности семядоли появляются на поверхности через 8-10 дней. Этот момент отмечается как фаза появления всходов.
Появившиеся семядоли имеют удлиненно-эллиптическую форму, невелики по размеру - по окончании роста ширина их составляет всего 0,5-0,7 см, длина - 2-3 см. Живут они недолго (15-20 дней) и вскоре, после развития 3-4 пар настоящих листьев, желтеют и отмирают.
Тем не менее, в начальный период роста они имеют исключительно важное значение для жизни растений. Повреждение семядолей часто вызывает необходимость пересева свеклы, что, естественно, крайне нежелательно.
Через 18-20 дней после посева, или через 8-10 дней после появления всходов из почки зародыша, расположенной между семядолями, появляется первая пара настоящих листьев.
Период жизни свеклы от всходов до появления первой пары настоящих листьев и называется фазой вилочки, она длится 8-10 дней. Через два-три дня после появления первой пары появляется вторая пара настоящих листьев, через такой же срок третья, а затем четвертая и пятая (каждая из этих фаз длится 2-3 дня).
Таким образом, начальные фазы роста свеклы проходят быстро: от появления первой пары до появления пятой пары настоящих листьев проходит 10-12 дней. За это время должны быть проведены и закончены работы по формированию густоты стояния растений. В последующем, начиная с 11-го листа, нарастание листьев идет не парами, а по одному по спирали: через каждые полтора дня - до двадцатого, через два дня - с двадцать первого до тридцатого и через 2,5 дня - после тридцатого.
Всего за вегетационный период, который у сахарной свеклы первого года жизни длится 150-170 дней, на головке корнеплода появляется 50-60 листьев, а некоторые растения образуют до 90 и более. При этом листообразование урожайных сортов проходит несколько интенсивнее, чем сахаристых.
Продолжительность роста, а также период существования листа в выросшем состоянии у разных листьев одного и того же растения не одинаковы.
Самый короткий период роста - около 20 дней - наблюдается у листьев первой пары и у листьев последнего десятка, наибольший - 40-50 дней - у листьев от одиннадцатого до двадцать пятого.
Длительность жизни листьев, закончивших рост, также колеблется в значительных пределах - от 20 до 60 дней.
Меньше всего живут листья первые и последние, по очередности их появления, а наиболее долговечны листья от 11 до 22-го.
В ходе роста листьев наступает такой период, когда листья одного ряда соприкасаются с листьями другого ряда и, таким образом, сплошь закрывают междурядье, конечно, при полной густоте насаждения. Этот момент у свеклы отмечают как фазу смыкания растений (рядков). К этому времени необходимо закончить основные работы по уходу за посевами.
Начиная с июня наиболее старые листья постепенно желтеют и усыхают. Динамика усыхания листьев в определенные годы может быть разной и зависит от свойств сорта (у урожайных интенсивнее, чем у сахаристых), а в большей степени от внешних условий.
Листья первого десятка усыхают с промежутком 5-7 дней. Усыхание последующих листьев происходит все быстрее и к концу вегетации листья последнего десятка, кроме срезаемых при уборке, усыхают через 1-2 дня.
Отмирание листьев приводит к тому, что наступает период, когда обозначается видимость рядков. Этот момент у свеклы отмечают как фазу размыкания листьев (рядков).
Однако размыкание рядков бывает не в каждом году; в условиях достаточного увлажнения это явление может и не наступить: отмирание листьев идет, но живые листья растут и появляются более интенсивно.
Для обеспечения нормальной жизнедеятельности человеку ежедневно требуется примерно 102 г. белков, 97 г. жиров и 410 г. углеводов.
В одном грамме этих питательных веществ содержится соответственно 4,1 , 9,3 и 4,1 килокалории. Таким образом, углеводы, и среди них сахар, составляют ¾ всей пищи, а по калорийности – свыше 60%.
Основным
поставщиком углеводов для
Видное место в питании человека занимают сахара и среди них обычный тростниковый или свекловичный сахар с известной формулой C12H22O11. Он обладает хорошими вкусовыми качествами, легко усваивается организмом, отличается высокой калорийностью, способствует восстановлению и сохранению работоспособности, служит источником энергии для умственной и физической деятельности человека. По лёгкости, быстроте и полноте усвоения сахар среди пищевых продуктов занимает первое место. Несмотря на эти качества сахар не должен быть единственным пищевым углеводом. Сравнительно медленно переваривающийся крахмал равномернее снабжает кровь глюкозой.
Научно обоснованные нормы питания предусматривают потребление взрослым сахара человеком 100 г. в сутки или в среднем 30 – 35 кг в год.
Кроме непосредственного употребления сахара в пищу, его значительное количество используется при изготовлении кондитерских и хлебобулочных изделий, варенья, повидла и других промышленных и домашних пищевых изделий. На эти цели расходуется более 30% сахара.
С физиологической очки зрения сахар – жизненно важная составная часть крови человека. Установлено, что в крови человека содержание сахара характеризуется определённым постоянством: оно не падает ниже 0,09 и не поднимается выше 0,12%. Отклонение от указанных пределов опасно для здоровья и жизни человека.
Известна
и роль сахара как источника образования
в организме гликогена –
Углеводы (сахар) имеются в клеточном соке всех растений, но особенно много их содержится в сахароносных культурах – сахарном тростнике, сахарной свёкле, сахарной кукурузе, сахарном сорго, сахарном клёне, сахарной и винной пальме, верблюжьей колючке, арбузе, дыне, в рожковом дереве – в мякоти плодов цареградских рожков до 50% сахара. Кроме перечисленных растений, в последние годы сахар получают из цикория (в корне содержится до 20% инулина).
Промышленное получение сахара осуществляется в основном из сахарного тростника и сахарной свёклы.
Сахарный тростник возделывается в тропиках и субтропиках. В стеблях сахарного тростника благородного содержится до 20% сахара, в соке – до 26%. Сахарная свёкла возделывается в странах с умеренным климатом – это основная техническая сахароносная культура России.
В корнеплодах современных сортов сахарной свёклы при благоприятных условиях роста и развития содержание сахара составляет 16 – 20%, достигая иногда (у отдельных биотипов) 24 и даже 26%.
Такое содержание сахара позволяет получить из 100 ц. Корнеплодов свёклы при заводской переработке от 12 до 17 ц. Чистого белого сахара. Такие колебания зависят от почвенно-климатических условий, качества сырья, условий хранения, технологии производства и др.
Помимо сахара при заводской переработке свёклы получают побочные продукты, такие как жом, патока и дефекат. Из тех же 100 ц. свёклы, кроме сахара получают 85 – 90 ц. свежего жома, 4 – 5 ц. патоки и 8 – 9 ц дефеката.
Жом представляет собой обессахаренную свекловичную стружку и является прекрасным кормом для крупного рогатого скота. Его используют в сыром виде и для силосования. Сухой жом по кормовым достоинствам приближается к концентрированным кормам. В 100 кг сухого жома содержится 85 к.ед., в 100 кг свежего жома – 5,6 кг сухих веществ. В отжатом жоме сухие вещества составляют 15 – 18%, в том числе сырой протеин – 1,3, сырой жир – 0,1, безазотистые экстрактивные вещества – 9,9, клетчатка – 3,0, зола – 0,7%.
Жом используют также для получения пектинового клея, широко применяемого в текстильной промышленности.
Не
менее ценным побочным продуктом
при переработке свёклы на сахар
является патока (меласса). Она используется
как сырьё для получения