МЕТОДИЧЕСКИЕ рекомендации К выполнению курсового проекта по орошаемому земледелию “Проектирование севооборота и агротехники возделывания сельскохозяйственных культур в условиях орошения”

 

Факультет технологии, хранения, переработки и производства

Продукции растениеводства

Кафедра общего и орошаемого земледелия

МЕТОДИЧЕСКИЕ рекомендации К выполнению курсового проекта по орошаемому земледелию “Проектирование севооборота и агротехники возделывания сельскохозяйственных культур в условиях орошения”

(для студентов очной и заочной формы обучения

Специальности 6.130.100 - Агрономия)

Симферополь, 2007

Методические указания

 

Методические указания

Одобрены и рекомендованы к изданию

Методической комиссией факультета технологии производства, хранения

И переработки продукции растениеводства

(протокол № ___ от _______________2007 г.)

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

В соответствии с учебным планом дисциплины “Орошаемое земледелие” студенты факультета технологии производства, хранения и переработки продукции растениеводства выполняют курсовой проект по проектированию севооборота и агротехники возделывания сельскохозяйственных культур в условиях орошения.

Основная цель курсового проекта - закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков при проектировании севооборотов и агротехники возделывания сельскохозяйственных культур для орошаемых условий конкретного хозяйства. Для этого необходимо сделать следующее:

- обосновать необходимость и целесообразность выращивания культур при орошении в почвенно-климатических условиях зоны, где расположено хозяйство;

- дать агроэкономическоую оценки орошаемых севооборотов по коэффициенту использования земли и вегетационного периода, по составу культур и порядку их чередования, по стоимости продукции;

- спроектировать севооборот и агротехнические мероприятия по возделыванию сельскохозяйственных культур для орошаемых условий;

- описать комплекс мер (предупредительных, агротехнических и химических) по борьбе с сорняками в полях орошаемого севооборота и оросительной сети;

- разработать оптимальный режим орошения сельскохозяйственных культур и составить календарный график поливов;

- разработать агротехнические меры по защите почвы от засоления, заболачивания, осолонцевания, водной (ирригационной) эрозии и дефляции.

Курсовой проект выполняется по индивидуальному заданию. Студенты также могут использовать данные хозяйств, где они проживают, работают или стипендиатами которых они являются.

При выполнении курсового проекта используются следующие материалы и сведения:

- почвенная карта;

- агроклиматический справочник (среднемноголетние данные);

- количество продукции, которую необходимо получить на орошаемых полях (задание);

- урожайность возделываемых культур по разным предшественникам.

Кроме названных выше источников могут быть использованы другие материалы, а именно: годовые отчеты, книги истории полей, сведения, полученные от специалистов хозяйства. При выполнении курсового проекта студент пользуется рекомендованной и дополнительной учебной литературой, справочниками, рекомендациями научно-исследовательских учреждений, результатами своих полевых наблюдений и данных по опытам, а также консультациями преподавателей кафедры.

Не позднее, чем за две недели до экзамена курсовой проект представляется на рецензию. При положительном отзыве студент защищает курсовой проект в комиссии и получает дифференцированную оценку.

ПЛАН КУРСОВОго проекта.

ВВЕДЕНИЕ

1. СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ.

1.1. Климатические особенности зоны, где располагается хозяйство и обоснование необходимости выращивания сельскохозяйственных культур при орошении.

1.2. Морфологическая, генетическая и гидрологическая характеристика почв хозяйства.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОРОШАЕМОГО СЕВООБОРОТА.

2.1. Проектирование структуры посевных площадей на орошаемых землях (по заданию) и ее характеристика.

2.2. Проектирование орошаемого севооборота по структуре посевных площадей и его оценка.

3.ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

3.1. Сортовой состав культур в проектируемом севообороте.

3.2. Система удобрений сельскохозяйственных культур для получения проектной урожайности.

3.3. Мероприятия по борьбе с сорняками в полях севооборота и на оросительно-сбросной системе.

3.4. Научно обоснованная система обработки почвы под культуры севооборота.

3.5. Режим орошения и календарный график поливов для сельскохозяйственных культур севооборота.

3.6. Агротехнические мероприятия по предупреждению дефляции, водной (ирригационной) эрозии, засоления, осолонцевания и заболачивания почвы в условиях орошения.

4. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА.

СПИСОК использованной ЛИТЕРАТУРЫ.

Учебный справочный материал

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОго проекта.

ВВЕДЕНИЕ

Излагается современное состояние сельскохозяйственного производства в целом по стране, указываются цели и задачи, стоящие перед орошаемым земледелием. Описываются перспективы развития орошения в изучаемой почвенно-климатической зоне и перед конкретным сельскохозяйственным предприятием. При этом студент пользуется статистическими сборниками, годовыми отчетами хозяйства, решениями правительства, другой информацией. Описывается роль орошения и севооборотов в увеличении продуктивности сельскохозяйственных культур. В таблице 1 приводится количество продукции, которую необходимо получить в проектируемом орошаемом севообороте (задание).

1. СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ

Характеризуется внутрихозяйственная специализация хозяйства, его географическое положение по существующему административному делению.

В таблицу 2 вносят многолетние данные, характеризующие климатические условия зоны, где находится хозяйство (по наблюдениям ближайших метеопоста или метеостанции, а также из агроклиматических справочников). Делается анализ климатических условий зоны: обеспеченность влагой и теплом в течение года и по периодам; продолжительность вегетационного периода; число дней с сильным ветром и суховеями; даты заморозков в воздухе и на поверхности почвы. Испаряемость в мм за каждый месяц рассчитывается по формуле:

Имес= 0,0018 (Т+ 25)2 х (100 – А),

Где: Т – средняя температура воздуха, 0С,

А – средняя относительная влажность воздуха, %.

Коэффициент увлажнения (КУ) по Высоцкому-Иванову определяется по формуле:

КУ =	Осадки, мм
Испаряемость, мм

Для оценки степени увлажнения по показателям КУ (коэффициент увлажнения Высоцкого-Иванова) используют следующую градацию (Н. Н.Иванов,1948).

Степень увлажнения	КУ
Избыточное	> 1,5
Достаточное	1,0-1,49
Умеренное	0,99-0,60
Недостаточное	0,59-0,30
Скудное	0,29-0,13
Ничтожное	0,12-0,00

Обосновывается целесообразность орошения при выращивании сельскохозяйственной продукции.

В таблице 3 приводятся основные почвенные разности (с указанием типа, подтипа, вида и разновидности), на которых будет размещаться проектируемый севооборот. Данные берутся из почвенного очерка или пояснительных записок к картограммам, составленным по результатам агрохимического обследования, или из справочной литературы.

Дается агрономическая оценка почвенных условий: особенности рельефа и почвенных разностей по морфологическим, агрофизическим и агрохимическим показателям (мощность гумусового горизонта и содержание гумуса, гранулометрический состав, плотность сложения, структура, содержание питательных веществ, реакция среды), глубина залегания грунтовых вод. Характеризуются водно-физические свойства почвы (НВ, ВРК, ВЗ). Отмечаются как благоприятные, так и неблагоприятные свойства почв (засоленность, осолонцованность, заболоченность, защебненность, подверженность эрозии и дефляции), указываются особенности, которые необходимо учитывать в орошаемом земледелии.

На основе проведенного анализа делается вывод: какие факторы жизни растений находятся в минимуме; какой комплекс мероприятий необходимо провести для получения высоких и стабильных урожаев культур; что необходимо сделать для сохранения и расширенного воспроизводства плодородия почв.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОРОШАЕМОГО СЕВООБОРОТА.

2.1. Проектирование структуры посевных площадей на орошаемых землях (по заданию) и ее характеристика.

По данным таблицы 3 необходимо составить структуру посевных площадей (таблица 5). Заполняется таблица 6, данные по урожайности берутся из приложения 1. Дается характеристика структуры посевных площадей по отзывчивости культур на орошение, их влиянию на экологию, по использованию вегетационного периода, по мероприятиям, поддерживающим плодородие почвы.

Так как увеличение производства продовольственного зерна остается важнейшей задачей сельского хозяйства, в проектируемой структуре посевных площадей удельный вес зерновых культур может быть высоким. В хозяйствах, специализирующихся на производстве свинины и птицы, зерновые культуры могут составлять примерно - 65-70 %, в хозяйствах зерно-маслично-скотоводческого направления - 55-60 %, по производству молока и говядины - 45-52 %. Площадь под кормовыми культурами в первых двух типах хозяйств может составлять – 15- 25 %, в последнем – 30-40 %. Под техническими культурами в севооборотах зоны необходимо отводить 5-10 % площадей. Однако, необходимо отметить целесообразность размещения на орошаемых землях кормовых севооборотов, для устойчивого получения кормов для животноводства.

2.2. Проектирование орошаемого севооборота по структуре посевных площадей и его оценка.

В этом разделе студент дает определения повторным и бессменным посевам, монокультуры, севообороту. Излагаются естественно-научные основы чередования культур (причины чередования), указываются более ценные предшественники для основных сельскохозяйственных культур, особенности чередования культур на орошаемых землях, целесообразность и место размещения промежуточных посевов.

Для спроектированной структуры посевных площадей, используя продолжительности вегетации сельскохозяйственных культур (приложение 2), их урожайность и вал, студент определяет количество полей, средний размер поля, порядок чередования культур и разрабатывает схему орошаемого севооборота. Схема севооборота заносится в таблицу 7. Для севооборота должны быть подобраны и описаны только высокопродуктивные, отзывчивые на орошение культуры, максимально полно использующие тепловые ресурсы юге Украины. При наличии в севообороте культур с коротким периодом вегетации после них необходимо планировать промежуточные посевы. Чередование культур и их размещение по предшественникам необходимо согласовать с научными рекомендациями.

Проектируемый севооборот оценивается по следующим показателям:

А) составу культур; б) их чередованию; в) индексу использования земли (І); г) коэффициенту использования вегетационного периода (Квп); д) выходу продукции (основной и побочной).

Эффективность использования пашни выражается индексом использования земли (І), который определяется по формуле:

,

Где: Sу – сумма площадей сева основных и промежуточных культур или площадь, с которой получена продукция (урожай), га;

Sс/о – площадь севооборотного участка, га.

Коэффициент использования вегетационного периода определяется по формуле, а исходные данные берутся из приложения 2:

,

Где: - сумма фактических дней за вегетационный период, когда возделываются культуры в поле севооборота (количество дней с температурой выше 50С), в днях.;

- сумма возможных дней за вегетационный период, когда можно возделывать культуры в поле севооборота (количество дней с температурой выше 50С), в днях.

При величине Квп > 75% использование орошаемой пашни считается высоко­эффективным.

Дается оценка продуктивности севооборота по натуральным показателям (выход зерна, картофеля, продукции бахчевых и овощных культур по видам) и условным (выход переваримого протеина, зерновых, кормовых и кормопротеиновых единиц) в расчете на 1 га севооборотной площади (таблица 7).

Путем умножения урожайности культуры (ц/га) на занимаемую площадь определяют валовой сбор продукции. Для определения выхода зерновых и кормовых единиц с 1 га содержание их в 1 ц основной и побочной продукции умножается на урожайность соответствующей культуры (ц/га), затем выход с 1 га умножают на занимаемую площадь. Количество условных единиц и переваримого протеина в 1 ц продукции приведено в приложении 3. Кормопротеиновые единицы рассчитываются по формуле:

КПЕ =	Кормовые единицы х (10 х переваримый протеин)
2

Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином находят путем деления переваримого протеина (ц) на кормовые единицы (ц) и умножения на 1000. Результаты расчетов заносятся в таблицу 8.

Расчет стоимости валовой продукции (в среднем с 1 гектара) ведут с учетом сопоставимых цен (приложение 4).

При оценке севооборота более объективными будут показатели в расчете на 100 га. севооборотной площади. Эти показатели можно применять и для сравнения севооборотов имеющих разные площади. Их рассчитывают путем деления суммарного количества продукции на площадь севооборота и умножения на 100.

Дается общая оценка проектируемого севооборота и его соответствие требованиям интенсивного использования орошаемой земли. При этом следует учитывать, что выход кормовых единиц (для кормовых и зерно-кормовых севооборотов) не должен быть ниже 75-85 ц/ с 1 га севооборотной площади, а содержание перевариваемого протеина в одной кормовой единице 100-110 г. В связи с этим отмечается, соответствуют ли показатели проектируемого севооборота указанным данным.

При проектировании специальных севооборотов (овощных, рисовых) их оценка по выходу продукции в кормовых единицах и перевариваемом протеине не проводится.

3. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

3.1. Сортовой состав культур в проектируемом севообороте.

В условиях орошения сельскохозяйственные культуры способны более полно реализовать свои генетические, сортовые особенности. Поэтому очень важно подобрать сорта, которые лучше используют вегетационный период, отзывчивы на внесение повышенных норм удобрения и проведение поливов. Подобрать и описать только высокопродуктивные, отзывчивые на орошение сорта, максимально полно использующие тепловые ресурсы юге Украины. Необходимо дать обоснование количественному составу сортов.

3.2. Система удобрений сельскохозяйственных культур для получения проектной урожайности.

В текстовой части этого раздела показывается роль удобрений в получении проектной урожайности сельскохозяйственных культур, в сохранении и повышении плодородия почвы, а также указываются особенности применения различных видов удобрений в условиях орошения и способы их внесения (техника и технология).

Для культур севооборота производится расчет норм внесения органических и минеральных удобрений на 1 га (табл 9). Для этого применяется нормативно-расчетный способ, разработанный на кафедре агрохимии Крымского ГАТУ. Расчет норм минеральных удобрений ведется по следующей формуле:

Х = (УБ-НС) х П;

Где: Х – расчетная норма элемента питания, кг/га д. в.;

У – планируемая урожайность культуры, ц/га;

П – поправка, определяемая содержанием доступных форм фосфора и калия в почве (приложение 5);

Б – биологически и регионально обусловленная потребность культуры в элементах питания на 1 ц основной продукции, кг д. в. (приложение 6);

Н – доза навоза, если его вносили под культуру, ее предшественник или предпредшественник, т/га;

С – величина использования элемента питания из 1 т. навоза в соответствующей ситуации (приложение 7).

Исходные данные по содержанию питательных веществ в почве приведены в задании кафедры. На основании данных рассчитывается потребность в удобрениях на всю площадь орошаемого севооборота.

3.3. Мероприятия по борьбе с сорняками в полях севооборота и на оросительно-сбросной системе.

Эффективность мер борьбы с сорняками зависит от знания видового состава сорняков, степени засоренности полей, биологических и технологических особенностей сорняков и выращиваемых культур (сроки их сева /посадки/ и т. д). (В. С. Зуза и др., 1985).

В таблице 10 записывается видовой состав сорняков встречающихся на сельскохозяйственных культурах севооборота (из задания). Описываются пороги вредоносности данных видов. Делается вывод о необходимости проведения мер борьбы с сорняками по каждому полю севооборота.

Делается описание морфологических и биологических особенностей наиболее часто встречающихся сорняков в посеве, указывается их вредоносность. Можно дать схематические рисунки сорняков. Обращается внимание на признаки и свойства, которые можно было бы использовать при борьбе с ними.

Необходимо указать и спроектировать все способы борьбы с определенной агробиологической группой сорняков или с конкретным видом, а затем разработать план применения гербицидов (табл. 11) и сделать соответствующие расчеты. Рассчитывается стоимость препарата на всю площадь поля, для этого используют данные приложения 8.

При характеристике разрабатываемого плана применения гербицидов необходимо дать классификацию гербицидов, механизм их действия и указать на какие сорняки действуют препараты, перечислить ограничения, которых необходимо придерживаться. Следует избегать систематического использования одного и того же препарата, так как при этом возрастает численность устойчивых к нему сорняков.

Доза действующего вещества должна быть однозначной и оптимальной с учетом степени засоренности, гранулометрического состава почвы, содержания гумуса в ней и др. условий. Указывают оптимальные сроки применения гербицидов, например: формирование розеток - начало стеблевания бодяка; кущение - до начала выхода в трубку зерновых колосовых; под предпосевную культивацию с боронованием; в фазе 3-5 листьев кукурузы.

Необходимо подсчитать и записать под таблицей требуемое количество каждого гербицида для обработки полей севооборота.

3.4. Научно-обоснованная система обработки почвы под культуры севооборота.

Необходимо обосновать системы обработки почвы. Обратить внимание на целесообразность проведения планировок и сроков нарезки оросительных сетей. Обосновать проведение агроприемов от уборки предшествующей до уборки возделываемой культуры с учетом сроков уборки, характера растительных остатков, состояния почвы, агробиологических особенностей последующей культуры, типа и степени засоренности, видового состава сорняков. Календарные сроки проведения работ намечают по декадам месяца или фазам развития культуры.

В таблице 12 разрабатываются технологии возделывания сельскохозяйственных культур в орошаемом севообороте. При этом ссылки на используемые источники обязательны.

3.5. Режим орошения и календарный график поливов для сельскохозяйственных культур севооборота.