Выпускная квалификационная работа

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 2

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Кузбасская государственная сельскохозяйственная

академия»

Агробиотехнологический факультет

Кафедра ландшафтной архитектуры

Направление подготовки 35.04.04 Агрономия

Выпускник Бородина Светлана Сергеевна /____________

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: «Изучение влияния предпосевной обработки семян сои на основные элементы ее продуктивности»

Научный руководитель канд. биол. наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры

Витязь Светлана Николаевна / _____________

Выпускная квалификационная работа допущена к защите «__»_______ 2019 г.

И.о. зав. кафедрой канд. биол. наук Витязь С.Н. / ___________

Кемерово 2019

Введение

Соя – является важнейшая белково-масличная культура мирового значения. Ее семена содержат в среднем 37-42% белка, 19-22% масла и до 30% углеводов; вегетативная масса, убранная в фазу налива бобов, богата белками (16-18%), углеводами и витаминами, а по аминокислотному составу протеин сои очень близок к белку куриных яиц, а масло относится к легкоусвояемым и содержит жирные кислоты, не вырабатываемые организмом животных и человека. [4, 15]. Белки в сое представлены в основном как запасные, которые в свою очередь обладают характерными особенностями запасных белков высших растений, описанными Осборном еще в 1898 г. [40]. Белок сои, рассматривается как наиболее высококачественное и дешевое решение проблемы белкового дефицита в мире. Родиной сои является Юго-Восточная Азия. Также благодаря экологической пластичности она распространилась далеко за пределы первоначального её культивирования. Сибирские ученые доказали, что сою можно с успехом выращивать не только на Дальнем Востоке, но и в Сибири [4, 15]. Для успешного возделывания сои в Кемеровской области необходимы скороспелые, высокопродуктивные и технологичные сорта с высоким качеством семян, приспособленные к природно-климатическим условиям Западной Сибири.

Формирование сортовых ресурсов – это мощный фактор, в значительной степени обеспечивающий продовольственную безопасность и являющийся приоритетной задачей Российской Федерации. Бобовые растения вносят решающий вклад в азотный баланс наземных экосистем и агроценозов [41].

У сои более, чем полувековую историю её интродукции в регионе, занимает незначительные площади [4]. Около 86% (841тыс.т) отечественной сои выращивается в Дальневосточном регионе, 13% – в Южном Федеральном округе [1]. Доля нашей страны в мировом производстве сои по валовым сборам зерна составила всего 0,33% [24]. С начала 2000-х в РФ ведется целенаправленная работа по развитию животноводства.

Растущее потребление животных кормов на основе сои, которые обеспечивают хороший прирост веса, стимулирует рост объемов её импорта, достигшего в 2011 г. 48% при общем потреблении 2,3 млн.т.

В США, Бразилии и других странах – экспортерах соепродуктов, 75% посевов этой культуры генно-модифицированные [37]. По данным главы Зернового союза А. Злочевского, в РФ посевы ГМ - сои будут расширяться. Имеются реальные возможности для увеличения производства экологически чистых семян российской сои, в том числе благодаря её внедрению в новых регионах [27].

Актуальными направлениями научных исследований в Западно - Сибирском регионе является в зоне рискованного земледелия, являются: выращивание сои на высокую продуктивность, технологичность, адаптивность к местным природно - климатическим факторам, на улучшение качества продукции с использованием регуляторов роста. Благодаря которым увеличивается активность метаболических процессов в растениях, устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам, повышается урожайность и качество самой продукции [28].

Цель исследования – изучить влияние физиологически активных веществ на хозяйственно-ценные признаки сои в условиях лесостепной зоны Кемеровской области.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

- изучить влияние физиологически активных веществ на прохождение фенологических фаз растений сои;

- оценить влияние физиологически активных веществ на элементы структуры урожая сои;

- изучить влияние физиологически активных веществ на устойчивость растений сои к болезням;

- произвести расчет экономической эффективности возделывания сои при использовании физиологически активных веществ в производственных условиях.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Морфобиологическая характеристика сои

Соя культурная (Glycine max) однолетнее травянистое растение, вид рода Соя (Glycine) семейства Бобовые (Fabáceae), подсемейства Мотыльковые (Faboideae).

Соя является травянистое однолетнее растение, у которой имеются грубые стержневые, со сравнительно коротким главным корнем и большим количеством длинных боковых корней, которые доходят в почве до 2 м. У главного корня на расстоянии 10-15 см от поверхности почвы толще боковых лишь в верхней части. Тонкие корешки составляют 60% корней, что говорит о мощной корневой системе.

Большая часть массы корней залегают в пахотном слое. На главном и боковых корнях образуются клубеньки, которые представляют собой разросшуюся под влиянием бактерий ткань корня. Они потребляют из атмосферы молекулярный азот и переводят его в доступную для растения форму. В нормальных условиях на одном растении образуется 25-50 клубеньков.

Стебель и ветви сои различные по толщине и прямые или коленчатые. Сорта сои с толстыми стеблями используются на семена, с тонкими стеблями применяют на зеленую массу и сено. Тонкостебельные формы сои склонны к полеганию. У различных сортов в период вегетации стебли имеют зеленую или антоциановую окраску. Стебель опушенный, окраска от серо-белой до жёлто-бурой.

Листья сои очередные, перистосложные, преимущественно опушенные, тройчатые, но встречаются и с четырьмя-пятью листочками различной формы: узковытянутой, линейной, овальной, яйцевидной и сердцевидной. Первые два листочка – супротивные. При созревании у большинства сортов листья опадают.

Цветки сои мелкие, пятилепестковые, обычно без запаха, собраны в короткую малоцветковую или длинную многоцветковую кисть, расположенную в пазухах листьев.

Количество цветков в кисти от 2 до 20. Окраска венчика у большого количества сортов белая или фиолетовая. Тычинок – десять. Растение самоопыляющееся. Бобы прямые, изогнутые, серповидные, плоские или выпуклые, опушенные, редко голые, длиной до 5 см, светло-серой, серой, бурой, коричневой, светло-коричневой и черной окраски. На растении бывает от 10 до 400 бобов. Количество семян в бобе – от одного до четырех. Высота прикрепления нижних бобов варьируется от 3 до 30 см. Семена имеют шаровидные, овальные, продолговатые и промежуточные между ними, плоские и выпуклые. У семян сои бывают разные окраски черные, коричневые, зеленые и желтые различных оттенков, а также бывают двухцветные: коричневые, черные или зеленые с желтым, зеленые с коричневым или черным, коричневые с черным пигментом.

Масса 1000 семян составляет от 40 до150 г. Семядоли могут быть желтой и зеленой окраски. Рубчик по форме – овальный, линейный и клиновидный, а по размеру – крупный, средний и мелкий, длиной от 1,5 до 6 мм и шириной от 0,5 до 1,3 мм. Окраска рубчика желтовато-белая, коричневая, темно-коричневая, черная; светло-коричневые рубчики, как правило, свойственны сортам с белым опушением, а коричневые – рыжим.

Соя является растением теплолюбивом. Большое количество тепла и влаги требуется для хорошего роста и развития растений сои. За вегетационный период (от прорастания семян до полного их созревания) сумма активных температур должна составлять 1600 – 3000⁰ С при среднесуточной температуре 16 – 17⁰; минимальная температура прорастания семян сои 8⁰. Всходы начинают проявлять жизнеспособные при температуре 10 – 12⁰ на 15 – 16 день, а при 20⁰ – на 6 – 7 день. Всходы могут переносит понижения температуры до – 2⁰.

Соя устойчива как к очень высоким, так и к низким температурам. Она лучше переносит заморозки. При легких заморозках не повреждаются ни молодые, ни близкие к созреванию, растения. Они устойчивы также к высоким температурам, но все же скорость роста при температуре выше 37,8⁰ значительно уменьшается.

В среднем на 5 – 7 день после посева в полевых условиях начинают появляться всходы, глубина заделки семян, влажности почвы и температуры. Среднесуточная температура 18 – 19⁰ благоприятна для формирования репродуктивных органов сои, а 21 – 23⁰ – оптимальная для цветения – минимальная 16 – 18⁰, благоприятная 19 – 21, оптимальная 22 – 25 и максимальная – свыше 28⁰ для формирования бобов и семян соответственно 13 – 14, 17 – 18 и 20 – 23⁰, для созревания 8 – 9, 13 – 16 и 18 – 20⁰.

Соя является растением короткого дня и очень отзывчива к изменениям светового режима. Достаточно двух – трех коротких дней в фазе всходов, чтобы значительно ускорить процесс цветения и вызвать биологические изменения у многих сортов сои. Но даже небольшое удлинение дня может задержать цветение и способствует увеличению вегетативной массы растений.

Отношение к продолжительности дня является основным признаком приспособления сорта к географическому району выращивания.

При благоприятных условиях длины светового дня соя требует очень сильной интенсивности освещения. Растения при постоянном слабом освещении не зацветают, а при недостаточном освещении отдельных веток или всего нижнего яруса растении, что бывает при сильном в основном при загущении посевов и полегании, начинают преждевременно опадают и желтеют листья. Максимальный урожай сои получают при мощном освещении растений в конце цветения и начале формирования бобов. Высокая интенсивность света влияет также и на увеличение массы клубеньков на корнях сои.

Соя является влаголюбивое растение, поэтому на сухой почве глубина заделки семян должна быть больше. Количество влаги, которое необходимо для прорастания семян сои, равно приблизительно 50% массы семян, но и избыточная влажность неблагоприятна для прорастания семян. В течение некоторого времени соя переносит засуху без особых повреждений, но она также чувствительна к ней в период прорастания семян и появления всхожести. Недостаток или же избыток влаги период цветения замедляет ее вегетативный рост и снижает число цветков на растении, а в период цветения увеличивают процент опавших цветков.

Соя может лимитировать использование воды с помощью определенного морфолого-химического механизма, в частности, повышенного опушения вегетативных органов. Большое значение для повышения засухоустойчивости имеет мощное развитие корневой системы и способность долго удерживать листья.

Сохранение и рациональное использование влаги – одна из основных предпосылок получения высоких урожаев сои.

Корневая система характеризуется первичным корнем, который может проникать на глубину до 1,5 м, но почти в любых условиях основная масса корней располагается на глубине 70 см от поверхности почвы, но чем больше плотность почвы, при которой снижается влажность и ухудшается аэрация, тем меньше корни проникают в глубь почвы. Грунтовой воды приносит большой вред сое в корневой зоне.

Соя может расти на различных почвах и с рН почвенного раствора от 5,5 до 8,5, но оптимальным для нее является рН 6,5 – 7,0. Кислые почвы угнетают развитие клубеньковые бактерии и корней, замедляется рост растений, снижается урожайность. Щелочная реакция почвенного раствора тоже угнетает рост растений и снижает урожайность. Для нормальной жизнедеятельности корней необходим кислород, а потому при заболачивании нижних горизонтов почвы наблюдается почти поверхностное размещение корешков и клубеньков.

Сою можно выращивать на почвах любых типов, исключая глубокие пески. Положительное значение для урожайности сои имеет размещение ее посевов на участках хорошо дернируемых, выровненных по рельефу. Лучшими почвами для сои являются хорошо оструктуренные, достаточно влагоёмкие, с мощным корнеобитаемым слоем, высоко плодородные с оптимальным запасом подвижных элементов минерального питания, способные легко прогреваться, богатые гумусом, с нейтральной реакцией почвенного раствора, с легким механическим составом подстилающие породы. Оптимальная влажность почвы для сои – 70 – 80% предельной полной влагоемкости.