Природно-климатические условия.

Курсовой проект

По селекции и семеноводству овощных культур.

 

 

Сдал: студент 55 группы

Грачёв Сергей Валериевич

Проверил:

Соломатин Михаил Иванович.  

 

 

Мичуринск - 2001

Содержание:

Введение. 4

Природно-климатические условия. 10

Биологические особенности выращивания культур. 12

Морковь. 12

Семеноводство моркови. 13

Капуста цветная 18

ОСОБЕННОСТИ СЕЛЕКЦИИ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ 18

СЕМЕНОВОДСТВО ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ 19

Описание сортов культур, используемых в курсовом проекте. 23

Задание по курсовому проекту. 23

Схема 1.( по однолетней культуре) 24

Схема №2 (по двулетней культуре). 32

Выводы и предложения. 36

Список использованной литературы. 38

 

Введение.

Человек начал использовать в пищу овощи на заре своего су­ществования. По-видимому именно с овощей началось его знакомство с окружающим растительным миром так как сочные части травянистых растений, то есть то, что принято называть овощами были пригодны для потребления человеку самой природой.

По прогнозам специалистов к 2002 году население земного шара превысит 6 миллиардов человек, а это ставит новые задачи по увели­чению производства продуктов питания, и в том числе и овощей. С дальнейшим ростом числен­ности человечества возросла и потребность во многих особенно цен­ных на данном периоде развития видов растений, в том числе и овощных. Природа не успевала восполнять их ресурсы, что побудило чело­века к необходимости интродукции (введение в культуру) таких растений и тем самым подняло его на новую ступень развития. Другие растения не так часто требовались человеку или были представлены в природе в изобилии, и поэтому он предпочитал использовать их в ес­тественном дикорастущем виде.

Различные природно-климатические условия обуславливали и качественный различный и количественный состав природной флоры в тех или иных регионах Земного шара, а это, в свою очередь, влияло на возможности выбора растений с целью введения их в культуру. Так, например, наибольшим разнообразием овощных растений отличается природная флора Юго-Восточной Азии (Китай, Япония, Индия). Именно поэтому так богата, представлена видами овощных растений и культурная флора стран этого региона: в Китае, например, она насчитывает более130 видов.

Выдающийся (русский )ученый, академик Н .И .Вавилов в своих "Пяти континентах" отметил, что, только учитывая поразительное разнообразие возделываемых видов растений, особенно овощных, и не меньшее количество видов дикорастущих растений, используемых в этих странах в пищу, становится понятным возможность существования в нихтакого громадного количество населения.

Академик Н. И. Вавилов указывал, что под новыми культу­рами следует понимать не только совершенно новые, неизвестные рас­тения, но также старые, известные у нас или за границей растения, но малораспространенные, у нас, заслуживающие внедрения в практику. Он писал, что на вопрос почему возделываются те, а не другие расте­ния в том или другом регионе, обыкновенно нет другого объяснения, кроме установленной традиции, не всегда достаточно обоснованной, и подчеркивал, что первейшей очередной задачей сельскохозяйственного растениеводства нашей страны является изыскание в различных стра­нах новых интересных растений, учет и выделение наиболее ценных практических форм для широкого введения их в культуру.

Таким образом, проблема новых культур неразрывно связана с интродукцией, с широким использованием растительных ресурсов, с мобилизацией растительных богатств земного шара.

Как известно, интродукция осуществляется двумя способами: пу­тем натурализации и акклиматизации. Наибольшее значение для произ­водства в интродукционной работе по-прежнему принадлежит натурали­зации, то есть освоению видов и сортов культивируемых растений в новых для них районах. Натурализация растений происходит исходя из теории климатических аналогов, которая не затрагивает по существу изменчивости наследственности.

В тех случаях, когда из-за различий климата, несоответствия продолжительности вегетационного периода растений и продолжитель­ности периода вегетации в новом регионе невозможно просто перенес­ти растение из одной страны в другую, тогда приходится идти другим путем интродукции - по пути акклиматизации. При акклиматизации пе­рекрестноопыляющихся растений происходит отбор биоритмов, более пригодных к новому климату, и таким образом происходит сдвиг популяции в целом.

В последние десятилетия развивается теория широтной интродук­ции растений, и ведутся исследования по ее детализации. Теория широтной инт­родукции основывается на реакции растений на факторы внешней сре­ды, претерпевающие закономерные изменения в широтном направлении. К таким географическим факторам относятся свет и температура (фо­топериодизм и термопериодизм).

История мирового растениеводства последних столетий наглядно показывает огромную и нередко решающую роль правильной интродукции новых культивируемых растений. Так, страны США, Австралия, Канада построили свое сельское хозяйство почти полностью на интродукции чужеземных растений и животных.

Благодаря интродукции у нас в России появились подсолнечник, картофель, томат и ряд других сельскохозяйственных культур, без которых невозможно сейчас представить наше существование.

большой интерес представляют генетические ресурсы овощных растений Китая. Они могут быть с успехом использованы в качестве исходного материала для селекции, а некоторые представляют практи­ческий интерес для интродукции и внедрения в нашей стране.

Семеноводство —это специальная отрасль сельскохо­зяйственного производства, задачей которой является размножение сортовых семян при сохранении их чистосортности, биологических и урожайных качеств.

Семеноводство непосредственно связано с селекцией, Научно-исследовательские учреждения, в том числе и селекционные станции, не в состоянии обеспечить выра­щивание сортовых семян районированных сортов, поэто­му для обеспечения полной потребности в них эта задача возлагается на отрасль семеноводства. Производство гибридных гетерозисных семян также одна из важней­ших задач семеноводства.

Краткая история развития овощного семеноводства в нашей стране. В дореволюционной России овощного семеноводства в современном его понимании не было. Не было ни одной селекционной станции, работающей с овощными и бахчевыми культурами, сортоиспытатель­ных участков, высшего учебного заведения, выпускаю­щего специалистов по семеноводству. Отечественных се­меноводческих хозяйств было мало. Семеноводство овощных культур было сосредоточено в старых огород­ных районах (например, Ростов -Ярославский и др.), за­нимались им в основном отдельные крестьянские хозяй­ства.

С первых дней установления Советской власти раз­витию селекционной и семеноводческой работы с овощ­ными и бахчевыми культурами партия и правительство стали уделять большое внимание. В августе 1918 г. ре­шением Народного Комиссариата Земледелия РСФСР была создана Садово-огородная опытная станция при Петровской сельскохозяйственной академии (ныне Мос­ковская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева) с отделами плодоводства, огородничества и огородного семеноводства. В 1920 г. в академии впервые в стране была организована кафедра огородного семено­водства во главе с профессором С. И. Жегаловым (ныне кафедра селекции и семеноводства овощных и плодовых культур), а годом позже—Опытная станция огородного семеноводства (теперь отдел селекции и семеноводства Овощной опытной станции им. В. И. Эдельштейна ТСХА). В марте 1920 г. была создана Грибовская овощ­ная селекционная опытная станция (ныне Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени НИИ селекции и

семеноводства овощных культур—ВНИИССОК). Это были первые в стране научные учреждения по селекции и семеноводству овощных культур.

Началом плановой селекционно-семеноводческой ра­боты с овощными культурами в нашей стране следует считать 13 июня 1921 г., когда был принят декрет Совета Народных Комиссаров «О семеноводстве», подписанный . В. И. Лениным. Значение этого исторического документа сохранилось до настоящего времени.

В последующие годы заметно выросла сеть научно-исследовательских учреждений по селекции и семеновод­ству овощных и бахчевых культур. В 1922 г. началась селекционная работа с овощными культурами на Украи­не (Млеевская опытная станция и др.), в Сибири (в Омс­ке), в 1923 г. в Белоруссии (Витебская опытная станция). С 1924 г. организуется работа по агротехнике, селекции и семеноводству овощных культур во Всесоюзном инсти­туте растениеводства (ВИР), которым была создана об­ширная сеть лабораторий, опытных станций, опорных пунктов на всей территории страны. Работа по размно­жению семян овощных культур проводилась на Бирючекутской, Носовской, Харьковской селекционных станци­ях. В 1931 г. были созданы Научно-исследовательский институт овощного хозяйства (НИИОХ) и сеть его опыт­ных станций, а в 1932 г. организована сеть селекцион­ных станций Всесоюзного научно-исследовательского ин­ститута консервной промышленности.

В 1923 г. на Украине, а в 1924 г. в РСФСР была ор­ганизована Государственная сеть сортоиспытания, сис­тема апробации сортовых посевов. В 1926 г. был учреж­ден государственный контроль за качеством семян. В 1925—1930 гг. Селекционная станция Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева

организовала сортовое овощное семеноводство ряда важ­нейших сортов. Были созданы специальные опорные пункты, которые выращивали улучшенные семена лука, капусты» корнеплодов, бобовых, огурца и других куль­тур, используемые далее на репродукцию. К этой работе были привлечены специалисты по селекции и семеновод­ству овощных культур: Б. В. Квасников, А. Д. Якимович, Т. Ф. Зиновьева, В. Я. Шалимова, А. И. Воронина и др. Деятельность Грибовской селекционной станции, опор­ных пунктов академии, специализированных хозяйств положила начало плановой работе по селекции и семе­новодству овощных культур в нашей стране.

В Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева и на Грибовской овощной селек­ционной станции под руководством профессора С. И. Жегалова были развернуты исследования по разработке био­логических основ семеноводства и методических основ получения высоких урожаев высококачественных семян, а также основ по сортоведению и государственному сор­тоиспытанию овощных культур. Большой вклад в семе­новодческую науку внесли такие ученые, как М. В. Рытов, Р. И. Шредер, Н. И. Кичунов, Н. Н. Тимофеев и др. В развитии науки сортоведения овощных культур сле­дует отметить большую роль селекционера-овощевода И. П. Павлова. Это был первый период развития семе­новодства в нашей стране.

Реконструкция сельского хозяйства и организация крупных овощных совхозов потребовали резкого увели­чения производства высококачественных семян. В 1931 г. были законодательно утверждены основные орга­низационные принципы системы семеноводства. Это бы­ло начало второго периода развития отечественного се­меноводства. В соответствии с постановлением были выделены специализированные семеноводческие хозяй­ства и организовано семеноводство по определенной си­стеме и плану.

Для руководства и специального семеноводческого обслуживания овощных семеноводческих хозяйств в 1934 г. была создана система Сортсемовош, которая имела в большинстве краев и областей свои отделения, а в семеноводческих районах — районные и межрайон­ные конторы. Создание системы Сортсемовощ можно считать началом третьего периода развития овощного семеноводства в нашей стране.

В послевоенный период работа по совершенствова­нию системы семеноводства овощных культур продол­жалась, росли производство и заготовка сортовых семян.

Для осуществления научно-методического руководст­ва селекционно-семеноводческими работами научно-ис­следовательских и учебных заведений в 1975 г. на базе Всесоюзного научно-исследовательского института се­лекции и семеноводства овощных культур (ВНИИССОК), был организован селекционный центр по овощным куль­турам.

В целях коренного улучшения селекции и семеновод­ства основных сельскохозяйственных культур в стране ЦК КПСС и Совет Министров СССР в 1976 г. приняли постановление «О мерах по дальнейшему улучшению се­лекции и семеноводства зерновых, масличных культур и трав», которое оказало существенное влияние и на развитие селекционно-семеноводческой работы с овощными культурами.

Схема размножения сортовых семян. Схема семеноводства — это совокупность специальных участков в научно-исследовательских учреждениях и семеноводче­ских посевов в хозяйствах, где последовательно путем отбора и размножения осуществляется процесс воспроиз­ведения сорта. Схема семеноводства включает приемы и методы, позволяющие обеспечить выращивание семян с высокими сортовыми и урожайными качествами. Она определяется биологическими особенностями культуры, площадями, занимаемыми ею в производстве, урожай­ностью и коэффициентом размножения, нормами высева, Организационными, техническими и экономическими ус­ловиями.

В каждой зоне страны выделены селекционные и опытные станции, сельскохозяйственные вузы и научно-исследовательские институты для выращивания элитных семян. Семена элиты по плану Сортсемовощ передают для размножения в семеноводческие хозяйства. Чем бли­же производство элитных семян к месту происхождения сорта, тем более приспособленным к местным условиям оказывается семенной материал, тем легче сохранить ценные признаки и свойства сорта. Поэтому семена элиты следует выращивать в условиях, благоприятствующих сохранению сортовых качеств, а по сортам, районирован­ным для защищенного грунта, их выращивают, как пра­вило, в тех видах культивационных сооружений, для которых они предназначаются, и в календарные сроки, принятые для товарных посевов.

Из семян элиты в семеноводческих хозяйствах выра­щивают семена соответствующих репродукций. При выращивании репродукций исходят из принципа зонально­сти, концентрации семеноводства и специализации семе­новодческих хозяйств. Поэтому при размещении семеноводства Всесоюзное объединение Союзсортсемовощ основное внимание уделяет специализации респуб­лик, областей, районов и хозяйств по выращиванию сортовых семян определенных культур и сортов, концентрации производства сортовых семян в зонах с наиболее благоприятными почвенно-климатическими, экономическими условиями для получения высоких урожаев качественных семян.

Успешная работа по концентрации и специализации семеноводства овощных культур ведется в хозяйствах Украины, Белоруссии, Грузии, Молдавии. Начатаона и в Российской Федерации.

В 1975 г. в целях увеличения производства семян овощных, бахчевых культур и кормовых корнеплодов было создано Всероссийское производственное объедине­ние по семеноводству овощных, бахчевых культур и кор­мовых корнеплодов (Россемовощ) и проведена специа­лизация хозяйств. В настоящее время в объединение вхо­дит около 60 совхозов.

В семеноводческих хозяйствах сортовые семена овощ­ных, бахчевых культур и кормовых корнеплодов выра­щивают до определенных репродукций. Сортовые семена, полученные из элиты, называются первой репро­дукцией. Семена первой репродукции, размноженные в семеноводческой сети. дают вторую репродукцию. Пос­ледующее размножение называется третьей репродук­цией.

Овощные и бахчевые культуры отличаются от многих

сельскохозяйственных культур высоким коэффициентом размножения и высоким урожаем семян. Например, ес­ли один семенник белокочанной капусты даст 40 г се­мян, то есть 10000 семян (в 1 г 250 семян), то коэф­фициент размножения будет равен 10 000. У моркови он будет равен 12000. Средний урожай семян белокочанной капусты 5—7 ц с 1 га. Этого количества семян при нор­ме расхода на 1 га 0,5 кг достаточно на площадь товар­ного посева капусты в 1000—1400 га. Урожай семян мор­кови с 1 га обеспечит площадь около 80 га. Поэтому при семеноводстве овощных культур нет необходимости в их длительном размножении.

По отдельным овощным культурам в нашей стране установлена следующая схема выращивания сортовых семян (ОСТ 46-25—74—ОСТ 46-36—74 «Семена овощных, бахчевых культур и кормовых корне­плодов. Сортовые и посевные качества»).

До первой репродукции размножают элитные семена следующих культур: белокочанная капуста, краснокочанная, брюссельская, савойская, цветная, пекинская капуста, кольраби столовая, перец, физалис, баклажан, редька, репа, брюква столовая, редис при беспересадоч­ной культуре, кресс-салат, а также огурец и томат для защищенного грунта.

До второй репродукции размножают элитные семе­на остальных овощных культур (в том числе и редиса при пересадочной культуре), за исключением бобовых, кормовых культур и сахарной кукурузы.

 До третьей репродукции размножают элитные семе­на гороха, бобов, фасоли, свеклы кормовой, брюквы кор­мовой, капусты кормовой, турнепса, кольраби кормовой.

Многократно репродуцируются семена сахарной кукурузы.

При указанной схеме размножения происходит ежегодное обновление сортовых семян, так как для получе­ния семян первой репродукции используется элита, а для. выращивания .второй репродукции—семена первой ре­продукции.

Замена семян, ухудшивших свои урожайные качест­ва, на более чистосортные и урожайные в процессе раз­множения семян того или иного сорта называется сортообновлением.

Природно-климатические условия.

Рост и развитие плодовых растений в значительной степени зависит от погодных условий и, прежде всего, от температуры, влажности воздуха, количества осадков.

Климат Мичуринского района умеренно-континентальный с теплым летом и холодной устойчивой зимой. Среднегодовая температура воздуха составляет +4-5⁰ С, достигая +7⁰ в наиболее теплые, +3⁰ С в наиболее холодные годы. Высота снежного покрова достигает 60-80 см. Продолжительность вегетационного периода 180-185 дней. За период вегетации средняя многолетняя сумма эффективных температур (t > 5° С) составляет 2607 градусов, количество осадков – 342 мм.

Почвы средневыщелоченные, среднемощные черноземы. Максимальная гигроскопичность почвы - 6,48 %, наименьшая влагоемкость слоя почвы 0-40 см - 27,3-28,8 %, рН водной вытяжки - 5,25-5,75, гидролитическая кислотность - 7,8-8,1 мг. экв.

Содержание гумуса среднее - 5,6-6,2 %. Запасы доступных питательных веществ верхних слоев почвы характеризуются следующими величинами: азота - 4,3 мг, фосфора - 6,5-10 мг и калия - 17-18,5 мг на 100 г почвы.

Почва в саду, где проводились раскопки, средневыщелоченный чернозем. Описание горизонтов следующее:

Горизонт А - имеет мощность 0-20 см, черно-серый, рыхлый, увлажненый, комковато-зернистая структура, много корней, много червей, переход ясный по сложению.

Горизонт В₁ - имеет мощность 23-60 см, серо-бурый, уплотненый, увлажненый, червей мало, структура мелко-зернистая, капролиты, переход постепенный.

Горизонт В₂ - серый с бурым оттенком, уплотненый, мощностью 60-81 см, структура мелко-зернистая.

Горизонт ВС - буро-серый, влажный, плотный, мощностью 81-96 см, структура комковатая.

Подстилающая порода - лессовидный суглинок.

Плотность почвы в слое залегания основной массы корней (40-60 см) 1,26-1,32 г/см³.

По соотношению количеств физического песка и физической глины почва относится к тяжелосуглинистым иловато-крупнопылеватым. Как верхние, так и нижние горизонты характеризуются примерно равным содержанием одинаковых механических фракций. Наблюдающиеся некоторые колебания надо отнести за счет неоднородности почвообразующих подстилающих пород, представленных лессовидными суглинками. С 110 до 180-190 см они имеют буро-желтую окраску, с небольшими затеками гумуса, в сухом виде – трещиноватые, зернистой структуры и довольно рыхлого сложения; по механическому составу – суглинистые. Ниже, с 190-200 см залегает слой более темный по окраске и плотный по сложению, тяжелосуглинистого механического состава.

По данным метеорологических наблюдений метеостанции ВНИИС им. Мичурина (г. Мичуринск), погодные условия в годы исследований были несколько отличными от среднемноголетних данных. Характеристика погодных условий в годы проведения исследований приведена в таблицах 1, 2 и 3.

Начало 1999 года (январь – февраль) характеризовалось постепенным понижением температуры без резких перепадов, хотя в январе – феврале были отмечены кратковременные оттепели 3-4 дня, которые не оказали существенного влияния на состояние плодовых деревьев. Цветение проходило в благоприятных условиях при среднесуточной температуре 14,8-15,2°C, относительной влажности воздуха 55-60% и количестве осадков 10-14,4 мм.

Июнь в этом году был довольно теплым, среднемесячная температура воздуха превысила среднемноголетние данные на 2,8⁰С, максимальная температура 27°C, а количество атмосферных осадков составило 87,8 мм, что также превысило средние многолетние данные на 27,8 мм.

Хуже сложились условия в третьей декаде августа, где при среднесуточной температуре воздуха 21,7 °C выпало всего 0,3 мм осадков. В сентябре, при среднесуточной температуре 7-12°C выпало 134 мм осадков, что практически в 3 раза превысило средние многолетние данные. В 3-й декаде октября отмечались заморозки. В декабре среднемесячная температура воздуха составила –8,7°C, резких перепадов температуры отмечено не было. Зима и весна 2000 года были благоприятными для плодовых культур. Среднемесячная температура воздуха отличалась от средних значений за многолетний период. Но, начиная с 3 декады апреля и по сентябрь, отмечались засушливые периоды. В эти периоды осадков выпало либо слишком мало 0,3-3,3 мм, либо их не было