Контрольная работа по "Ботанике"

Контрольная работа.

 

 

1. Покой семян……………………………………………………...2
2. Особенности технологии возделывания пивоваренного ячменя.  Требования к нему…………………………………..…5
3. Хозяйственное значение и особенности биологии овса…......10
4. Значение кукурузы как зернофуражной, продовольственной   и технической культуры…………………………………….....14
5. Значение проса как зернофуражной и страховой культуры. Особенности биологии……….………………………………...17

Список литературы…………………………………………..........21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Покой семян.

Свойство семян длительное время сохранять жизнеспособность является одним из важнейших приспособлений растений, позволяющих им переносить неблагоприятные условия среды. Проявляется оно в состоянии покоя семени, т. е. прекращении роста зародыша после созревания. Состояние покоя обусловливается изменениями физиолого-биохимических процессов в семени, отражающими ритмические изменения условий внешней среды (сезонов года). Переход семени в состояние покоя — это образование на поверхности протоплазмы клеток липоидных веществ и гидрофобных коллоидов, приводящих к обезвоживанию и обособлению протоплазмы от стенок клетки и нарушению плазматической связи между отдельными клетками, а также уменьшению способности протоплазмы к набуханию. Семенной покой — понятие относительное, отражающее состояние пониженного обмена веществ (гипометаболизма) и отчасти приостановку считывания генетической программы в семенах, что сопровождается торможением процессов роста и развития. В состоянии покоя семена переносят неблагоприятные условия среды, сохраняя способность к прорастанию в определенные сезоны года.

Длительность периода покоя семени зависит от биологических особенностей вида, однако под влиянием внешних условий формирования семени и возникающих в связи с этим внутренних факторов она может сильно меняться. Различают две основные формы приостановки роста зародыша (покоя): вынужденную и органическую. Вынужденный покой обусловлен лишь отсутствием благоприятных для роста условий окружающей среды (недостаток влаги, тепла, кислорода). Семена, находящиеся в состоянии вынужденного покоя, быстро прорастают под действием активизирующих факторов, таких как достаточная влажность и благоприятная температура. Поэтому высеянные весной без подготовки они дают нормальные всходы в год посева (сосна обыкновенная, ель европейская, береза бородавчатая, ольха, шелковица и др.). Такой покой называют еще коротким, или неглубоким. Органический покой обусловлен внутренней ритмикой развития организма, выражающейся активным внутренним торможением анатомо-морфологического и физиологического развития зародыша. У большинства видов зоны с умеренными климатическими условиями распространено недоразвитие зародыша семени в сочетании с физиологическим механизмом торможения, часто усугубляемое состоянием окружающих тканей (акантогганакс, аралии, бересклеты, боярышники, кизильник, ясень обыкновенный). В органическом покое находятся также семена с очень твердыми покровными тканями (лох и др.). Из-за продолжительности органический покой называют глубоким, или длительным. Находящиеся в состоянии органического покоя семена не прорастают даже в благоприятных для роста условиях. Из состояния органического покоя семена выходят под действием факторов окружающей среды, которые способствуют завершению определенных биохимических процессов в тканях и изменяют анатомо-морфологическое и физиологическое состояние зародыша. Это прежде всего действие на набухшие семена температуры, близкой к температуре замерзания (имитируется зимний период). Семена некоторых растений с вынужденным покоем из-за водонепроницаемости кожуры (белая акация, гледичия) физиологи иногда относят к таким, которым присущ органический покой. Все это и другие факты свидетельствуют о том, что природа явления покоя еще не раскрыта полностью и что нет четкого разграничения между вынужденным и органическим покоем.

Прорастание семян — это пробуждение зародыша от покоя и переход растения в развитии семени от гипометаболизма к оптимальному или нормальному обмену веществ и возобновлению роста, т. е. возобновление ростовых процессов в зародыше, которые были приостановлены после созревания семян. Особенности прорастания и наиболее благоприятные для него условия зависят от вида растений. Активный обмен веществ в семени начинается еще до появления видимых признаков прорастания при набухании семян и заканчивается с появлением всходов. В связи с этим различают три фазы прорастания семян: набухания, стимуляции, а также роста и дифференциации. Фаза набухания семени связана с поглощением воды, скорость которого зависит от биологических особенностей семени и температуры. Семена с толстой кожурой (лиственница) поглощают воды больше, чем семена с тонкой кожурой (сосна, ель). В фазе стимуляции в семени происходят физиолого-биохимические превращения, способствующие подготовке его к прорастанию. Влажность семян в этой фазе остается почти постоянной. Фаза стимуляции связана с изменениями, обеспечивающими свойственную данному виду растения проницаемость веществ. В этот период наиболее важное значение имеет влияние внешней среды на зародышевый корешок.

В фазе стимуляции в зародыше начинаются ростовые процессы. Фаза роста и дифференциации наступает с начала растрескивания кожуры. Вследствие этого облегчается проникновение в семя воды и воздуха, зародыш быстро набухает (до 90 % сырой массы). В эндосперме гидролизуются запасные вещества. Активность ферментов снижается, усиливаются процессы дыхания, резко активизируется распад запасных питательных веществ и перемещение их к растущим тканям. При этом увеличивается количество делящихся клеток и усиливается их рост в длину, а также начинается дифференциация на ткани и органы развивающегося проростка. С биологической точки зрения в этой фазе начинается развитие уже не семени, а растения. В дальнейшем с увеличением ассимилирующих тканей проросток переходит к автотрофному питанию, превращаясь в сеянец. 

 

2. Особенности технологии возделывания пивоваренного ячменя.  Требования к нему.

Технология возделывания пивоваренного ячменя отличается рядом особенностей, связанных, прежде всего, с задачей получения высококачественного сырья для целей пивоварения. Пивоваренный ячмень не является особой культурой, а скорее, формой возделывания ярового ячменя, предназначенного для специфического целевого использования.

Для пивоваренных целей, как правило, используют зерно ярового двухрядного ячменя. Выращивать пивоваренный ячмень можно в определенных зонах с благоприятным гидротермическим режимом, умеренно континентальным климатом и среднегодовым количеством осадков 450-650 мм. На территории Беларуси наиболее благоприятными являются северо-западные, западные и некоторые районы центральной части республики.

Основные показатели качества при заготовках ячменя для пивоварения следующие: цвет зерна должен быть светло-желтый или желтый; запах свойственный нормальному зерну ячменя; влажность не более 15%; белка не более 12%, для солода на экспорт не более 11%; сорной примеси не более 1%; зерновой примеси не более 2%; мелких зерен не более 5%; крупность не менее 85%; способность прорастания на 5 сутки не менее 95%; зараженность вредителями не допускается, экстрактивных веществ 79-80%.

Пивоваренный ячмень можно возделывать на дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных почвах, подстилаемых моренным суглинком. Непригодны – легкие почвы, подстилаемые песком, заболоченные с близким стоянием грунтовых вод, торфяники с избыточным режимом азотного питания и почвы с повышенной кислотностью. Оптимальные агрохимические показатели почв: рН – не ниже 6,0; гумуса более 2,0%; фосфора и калия более 150 мг/кг почвы.

Наиболее благоприятными для возделывания пивоваренного ячменя являются достаточно крупные поля с выравненным рельефом и с одинаковыми почвенными показателями без пестроты. Целесообразно в хозяйстве высевать ячмень на пивоваренные цели на площади не менее 100 га.

Предшественники – это, прежде всего, пропашные культуры (картофель, корнеплоды, кукуруза). Хорошими предшественниками являются рапс и гречиха. Нежелательно выращивать пивоваренный ячмень по клеверному пласту, зернобобовым, подсевать многолетние бобовые травы. Это может способствовать повышению содержания белка в зерне ячменя, что резко ухудшает его пивоваренные свойства.

Обработка почвы под пивоваренный ячмень практически ничем не отличается от обработки под ячмень на фуражные цели. Недопустимо после стерневых предшественников оставлять поле не обработанным до октября месяца. Еще большее нарушение технологии проведение весной вспашка. Весенняя обработка почвы должна начинаться с закрытия влаги. Отказ от первой весенней обработки приводит к резкому снижению урожайности ячменя за счет потери влаги и увеличения засоренности.

Главная особенность технологии возделывания ячменя на пивоваренные цели пониженный фон азотного питания (не более 60…70 кг/га д.в.). Более высокая доза азота может вызвать полегание посевов, повышение содержания белка. Нельзя под пивоваренный ячмень вносить азотные удобрения дробно, так как это тоже может привести к увеличению содержания белка в зерне. Среди азотных удобрений с биологической точки зрения наиболее эффективна гранулированная мочевина. С точки зрения равномерности внесения по полю предпочтительней КАС. Азотные удобрения следует вносить весной под предпосевную обработку почвы. Дозы фосфорных удобрений применяются от 60 до 90 кг/га д.в. Калийные удобрения следует вносить под пивоваренный ячмень в повышенных дозах - 120-160 кг/га д.в. Непосредственно такие дозы не повышают урожайности, однако они способствуют получению зерна с отличными пивоваренными свойствами. Калийные удобрения, как и большую часть фосфорных удобрений, лучше вносить под основную обработку почвы с осени. Наиболее благоприятным для пивоваренного ячменя считается соотношение N : P : K в диапазоне 1 : 1-1,5 : 2,5. При внесении минеральных удобрений чрезвычайно важно добиться их равномерного внесения. Несоблюдение этого условия приводит к формированию неоднородного по крупности, выравненности, содержанию белка, экстрактивности зерна.

Для производства зерна ячменя, пригодного для пивоваренной промышленности, необходимо использовать только включенные в Государственный реестр сорта пивоваренного ячменя. В настоящее время в производстве широко возделываются сорта отечественной селекции Гастинец (скороспелый), Зазерский 85, Сябра, Сталы, Талер, Визит, Атаман (среднепоздние). Помимо отечественных сортов, зарегистрированы сорта иностранной селекции: Инари (Финляндия), Тюрингия (ФРГ) (скороспелые), Антьяго (Австрия), Атолл (Польша), Стратус (Польша) (среднепоздние).

Пивоваренный ячмень – культура раннего срока сева. В зерне поздних сроков посева увеличивается содержание белка, возрастает пленчатость, уменьшается выравненность и крупность. Пивоваренный ячмень следует сеять в первую очередь и в максимально сжатые сроки за 2-3 дня.

Оптимальная норма высева пивоваренного ячменя составляет 4,0-4,5 млн. всхожих семян на 1 га. Лучший способ – рядовой. Глубина посева должна быть не менее глубины залегания узла кущения (2,5-3 см) и не глубже длины колеоптиле (3-5 см).  Необходимо учитывать также и гранулометрический состав почвы. При севе пивоваренного ячменя лучше использовать сеялки с анкерными сошниками, так как они обеспечивают более равномерное распределение семян по глубине и дружное появление всходов.

При возделывании пивоваренного ячменя необходимо учитывать убытки, понесенные в результате получения продукта, загрязненного сорняками, которые часто влекут за собой повышение содержание влаги в зерне, затрудняют уборку и приводят к увеличению расходов на доработку и сушку. Наиболее эффективным способом борьбы с  сорной растительностью является применение гербицидов. Для борьбы с болезнями необходимо обязательно проводить фунгицидную обработку. Без применения фунгицидов цвет зерна может быть не желтый, а грязно-серый, что отрицательно сказывается на пивоваренных свойствах или вообще переводит зерно на фуражные цели. Основанием для проведения фунгицидных обработок может служить появление первых признаков поражения на втором сверху листе. В случае если поражение посевов ячменя сильное и произошло рано, приходится проводить две обработки.

Уборку пивоваренного ячменя следует проводить при наступлении полной спелости прямым комбайнированием. Приступают к уборке, когда более 80% колосьев ячменя в утренние часы принимают постоянное поникшее положение, а солома и пленки имеют яркую, желтую окраску. Перед началом уборки поле необходимо обкосить по периметру на 2-4 метра. Обмолоченное зерно сдать на фураж. Если на поле есть участки полегшего ячменя, их необходимо убрать отдельно, а зерно использовать на фуражные цели. Режим обмолота должен быть, как и при обмолоте семенного зерна. Необходимо полностью сохранить биологические свойства зерна, как живого организма. Не допускается травмирование зерна, так как жизнеспособность и прорастание его резко снижаются.

После уборки зерно пивоваренного ячменя необходимо своевременно очистить и просушить до кондиционной влажности. Сушка пивоваренного ячменя проводится на установка, предназначенных для сушки семенного зерна. Режим устанавливают такой же, как и для семенного зерна. Наиболее благоприятный режим сушки пивоваренного ячменя создается на установках активного вентилирования с подогревом воздухом до 35-45 градусов. Для доведения до нужных кондиций зерно подрабатывают на сортировальных машинах.

Зерно пивоваренного ячменя хорошего качества можно получить только при выполнении всего комплекса научно-обоснованных приемов его возделывания с учетом зональных особенностей, специфики сортов и требований пивоваренной промышленности.

В процессе обмолота получают зерновой ворох, который представляет собой смесь зерна основной культуры и семян дикорастущих растений, органическую и минеральную примеси. Семена от примесей очищаются на зерноочистительных машинах МПО-50, ЗВС-20, ОВП-20, ОВС-25, К-531 и др.

В республике наибольшее распространение получила сушка зерна в шахтных сушилках. В хозяйствах широко применяются также установки активного вентилирования.

Послеуборочная обработка зерна (очистка, сушка, активное вентилирование, сортировка) осуществляется и на поточных линиях в одном технологическом процессе. Ведется она на стационарных поточных линиях (ЗАВ, КЗС и др.).

3. Хозяйственное значение и особенности биологии овса.

ОВЕС ПОСЕВНОЙ (Avena sativa), однолетняя зерновая культура семейства злаков. Выращивается главным образом на корм скоту, в первую очередь лошадям, быкам и коровам. Достигает в высоту до 120 см, листья длиной до 60 и шириной до 12,7 см. Соцветие – метелка длиной до 30 см с остями на колосках длиной до 19 мм. Точное место окультуривания неизвестно, но предположительно это Восточная Европа. Основное мировое производство сосредоточено сейчас в среднеширотной полосе Северного полушария – в России, Беларуси, Казахстане, США, Польше, Германии и Канаде. В Северной Америке овес сеют с 1602, и сейчас его выращивают во всех провинциях Канады и штатах США.

Сорта. Существуют три группы сортов – раскидистые, сжатые, или одногривые, и голозерные. У наиболее распространенного раскидистого овса ветви метелки отходят во все стороны, у сжатого – свешиваются в одну сторону, а у голозерного метелки различные, но колосковые и цветковые чешуи держатся непрочно и легко отделяются от зерен при молотьбе. По рыночным стандартам сорта делятся на белые, красные, серые и черные.

Овес, как и ячмень, относится к числу важнейших зернофуражных культур. В чистом виде и в смеси с однолетними бобовыми культурами его возделывают на зерно, зеленый корм, сено, силос и выпас. Зерно овса содержит 9—11% белка, 4—6% жира и 40— 56% крахмала; является прекрасным концентрированным кормом. Белки овса легко усваиваются животным организмом и содержат в своем составе все незаменимые аминокислоты. По содержанию лизина, аргинина и триптофана они существенно превосходят белки ячменя. Зерно овса богато органическими соединениями железа, кальция и фосфора и содержит значительное количество витаминов, особенно группы В. Содержание витамина В1 в зерне овса выше, чем в зерне ячменя, и составляет 4,5— 8 мг/кг. Наличие в зерне витаминов B1 и В2 позволяет широко использовать его для кормления молодняка различных животных. Овес является специфическим кормом для лошадей. Наиболее эффективно использование зерна овса животным в составе комбикормов, норма овса в них составляет 15—50%. В 100 кг зеленой массы в чистом виде содержится 16,8 кормовой единицы и 2,5 кг переваримого протеина; она отличается сравнительно высоким содержанием кальция (0,123%) и фосфора (0,065%). Хорошая овсяная солома по своим питательным свойствам более ценна, чем солома других зерновых. В овсяной мякине содержится больше протеина, жира, безазотистых экстрактивных веществ и меньше клетчатки, чем в мякине пшеницы и ржи. Мякина овса, не имея жестких остей, лучше используется, чем мякина ячменя. Основные площади посевов овса сосредоточены во влажных районах РСФСР, в Белоруссии, Прибалтике, лесостепных районах Украины, Западной и Восточной Сибири, Северном Казахстане. Небольшие площади занимает он в степных областях Украины, Молдавии, Закавказье, Южном Казахстане и Киргизии. Урожайность зеленой массы в основных зонах возделывания составляет 150—160 ц с 1 га, зерна 20—30 ц с 1 га. Передовые хозяйства получают по 40—70 ц зерна этой культуры с 1 га.