PODSTAWY PRODUKCJI ROŚLIN ROLNICZYCH

Wykład 1

1. Siedlisko zespół naturalnych i sztucznych czynników zewnętrznych występujących na danym obszarze, wpływających na rośliny bezpośrednio i pośrednio.

2. Czynniki warunkujące kształtowanie siedliska:

• klimatyczne : światło, temperatura, opady, powietrze

• glebowe : właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne gleby

• topograficzne : wysokość nad poziomem morza, rzeźba terenu

• biotyczne : obecność oraz wpływ roślin i zwierząt

• antropogeniczne : wpływ człowieka na rośliny i na inne czynniki siedliska

3. Pierwotne naturalne siedlisko bytowania roślin było kształtowane głownie przez czynniki przyrodnicze ale pod wpływem naporu czynników antropogenicznych w miejscach naturalnej biocenozy powstał nowy układ zwany agrobiocenozą.

4. Znaczenie światła dla roślin:

• źródło energii dla roślin

• biosynteza chlorofilu

• wymiana gazowa między rośliną a atmosferą

• indukcja fotoperiodyczna

• ruchy roślin

• przeciwdziałanie chlorozy i etiologii roślin

• wspomaganie działania desykantów

5. Nadmierne naświetlenie powoduje skrócenie pędów i zahamowanie wzrostu, czerwone zabarwienie liści i pędów, przyspieszenie kwitnienie i owocowania.

Wpływ rolnika na intensywność fotosyntezy- zwiększanie powierzchni asymilacyjnej roślin przez dobre zaopatrzenie w wodę i składniki mineralne.

Współczynnik wykorzystania promieniowanie padającego na roślinę

3-5% fotosynteza

50% transpiracja

45%

6. Regulowanie warunków świetlnych

• Zmiana architektury łanu- zagęszczenie roślina na jednostce powierzchni i właściwy kierunek siewu

• Przecinka lub przerywka (przerzedzanie łanu)

• Ograniczenie zachwaszczenia

• Wybieranie odpowiedniej wystawy względem stron świata

7. Znaczenie temperatury dla roślin

• Determinuje szatę roślinną na danym terenie

• Regulowanie nasilenia procesów życiowych roślin

• Powoduje zmiany przepuszczalności membran plazmatycznych komórek

• Indukuje hartowanie się roślin i przechodzenie w stan anabiozy

• Wpływa na pobieranie wody i związków mineralnych

• Reguluje procesy rozkłady resztek roślinnych (wpływ na aktywność mikroorganizmów glebowych)

• Okres wegetacyjny - temperatury średnie dobowe powyżej 5C

8. Regulowanie warunków termicznych w siedlisku

1. Aktywne

• Przyspieszanie ogrzewania się gleby poprzez odpowiednie zabiegi uprawowe

• Obniżanie amplitudy wahań temperatur w płytkich warstwach przez niedopuszczenie do zaskorupiania powierzchni

• Regulowanie głębokości przemarzania gleby w okresie zimy przez wykorzystanie orki przedzimowej

2. Bierne

• Dobór gatunków i odmian do warunków termicznych siedliska

• Wykorzystanie siewu we właściwym terminie

• Zakładanie zadrzewień śródpolnych zabezpieczających pola przed wywiewaniem okrywy śnieżnej

9. Zimotrwałość ogólna wytrzymałość na niekorzystne warunki atmosferyczne w okresie zimowym. Stan rozwojowy roślin sprzyjających przezimowaniu

• Jęczmień ozimy, żyto ozime - po rokrzewieniu

• Pszenica ozima - faza 2-4 liści

• Rzepak ozimy - faza rozetki

Wytrzymałość na niska temperaturę:

• Żyto ozime do -35C

• Pszenica, jęczmień do -25C

10. Hartowanie się roślin przed zimą przebiega w dwóch fazach:

• I faza zachodzi w niskiej temperaturze dodatniej w obecności światła, co powoduje hamowanie procesów wzrostu, sprzyja gromadzeniu asymilatów, wytwarzaniu substancji ochronnych, hydrolizie węglowodanów i białek

• II faza zachodzi w temperaturze do -3C do -5C następuje zanikanie plazmodesmów łączących plazmę sąsiadujących ze sobą komórek oraz wysycenie plazmodemy kw. tłuszczowych

11. Uszkodzenie roślin.

• Wymarzanie

• Bezpośrednie oddziaływanie mrozu na nie okryte śniegiem rośliny, szczególnie podatne są rośliny rozhartowanie podczas odwilży

• U zbóż dopiero przemarznięcie węzła krzewienia powoduje ich zamieranie

• W terenach urzeźbionych uszkodzeniu ulegają najbardziej rośliny na zboczach południowych i w obniżeniach terenu

• Rośliny źle wyrośnięte ale i przenawożone nawozem

• Wyprzenie

• Następuje wówczas gdy obfite opady śniegu pokrywają niedostatecznie zamarzniętą glebę

• Przy temperaturze około 0C rośliny silniej oddychają niż przy glebie zmarzniętej, również zaspy na przedwiośniu sprzyjają wyprzeniu

• Rośliny tracą węglowodany, białka i na końcu poraża je pleśń śniegowa

• Najbardziej wrażliwe jest żyto

• Wczesny i gęsty siew, przenawożenie azotem sprzyja wyprzeniu

• Wysmalanie roślin zachodzi wówczas gdy jest mało opadów śniegu i wieją suche, mroźne wiatry. Wysuszają nadziemna część rośliny a zamarznięta rola uniemożliwia pobieranie wody

• Skorupa lodowa najgroźniejsza jest gdy przylega bezpośrednio do gleby i roślin, powoduje zamieranie roślin wskutek izolacji od atmosfery i mechanicznego uszkodzenia. Rozrywanie korzeniu i wysadzanie roślin występuje na przedwiośniu gdy temp jest na tyle zmienna ze rola rozmarza w ciągu dnia a zamarza w nocy.

Wykład 2.

1. Znaczenie wody dla roślin

• Składnik konstytucyjnych organów roślinnych

• Umożliwia pęcznienie i kiełkowanie nasion

• Powstawanie roztworów glebowych

• Transport składników pokarmowych w roślinie

• Regulacje temperatury gleby i rośliny

• Warunkowanie turgoru roślin

• Udział w fotosyntezie i procesie transpiracji

2. Wpływ niesprzyjających warunków wodnych na rośliny

1. Nadmiar

• Wymakanie roślin

• Zatapianie korzeni oraz całych roślin

• Wyleganie roślin

• Porastanie ziarna

• Wzrost zachwaszczenia

• Wzrost zagrożenia występowanie chorób

• Opóźnienie żniw i siewów jesiennych

2. Niedobór wody

• Opóźnianie i uniemożliwianie wschodów

• Zmniejszanie wyprodukowanej masy org.

• Zakłócanie procesów biochemicznych(przemiana skrobi w cukry)

• Rozpad tkanek

3. Bilans wodny gleby

1. Przychody

• Opady

• Kondensacja pary wodnej na powierzchni

• Dopływ wody obcej

2. Rozchody

• Zużycie wody przez rośliny uprawne i chwasty

• Parowanie z powierzchni gleby

• Spływ powierzchniowy

• Podsiąkanie do głębszych warstw

4. Przyczyny pogłębiającego się przesuszania gleb

• Nadmierne wylesienie

• Oddrzewienie terenów rolniczych

• Przemeriolowanie techniczne

• Intensyfikacja rolnictwa (wzrost plonów o 33% zwiększa ewaporacje o 40 mm rocznie)

5. Regulowanie stosunków wodnych

1. Czynne

• Meliorowanie pól

• Zabiegi uprawowe - spulchnianie i wyrównanie powierzchni gleby

• Budowa sieci zbiorników retencyjnych

• Zwiększenie retencji w glebie (agromelioracje, fitomelioracje)

2. Bierne

• Wybór lokalizacji użytku

• Odpowiedni termin siewu

• Właściwa głębokość siewu

• Uzasadnione następstwo roślin

• Hodowla odmian o niższym współczynniku transpiracji

6. Wpływ wiatru

Pośredni

• Stwarzanie niejednakowych warunków przezimowania

• Na przedwiośniu ciepły wiatr sprzyja topnieniu śniegu i przyspiesza wysychanie gleb i rozpoczęcie prac polowych

• potęgowanie zaskorupienia się gleby po deszczu

• Przenoszenie zarodników grzybowych

• Ułatwianie migracji owadów

• Powodowanie erozji wietrznej( wywiewanie najwartościowszych drobnych cząstek glebowych)

• Przesuwanie ruchomych wydm piaszczystych

• Utrudnianie wykorzystywania opryskiwań roślin pestycydami

7. Regulowanie działania wiatru

1. Czynne

• Obsadzanie polnych dróg drzewami i krzewami

• Zakładanie zadrzewień śródpolnych

2. Bierne

• Stałe przykrycie szatą roślinną gleb narażonych na erozję wietrzną

• Wprowadzanie do upraw odmian zbóż niskich i sztywno słomowych

• Wykorzystanie zabiegów chemicznych przy bezwietrznej pogodzie

8. Zadrzewienia są to nasadzenia drzew i krzewów albo obu elementów roślinności łącznie poza obszarem lasów, mające jako główne zadanie wszechstronną poprawę siedliska naturalnego a dodatkowo uzupełnianie krajowych zasobów drewna i użytków niedrzewnych.

Podstawowe funkcje zadrzewień:

• Funkcje wodochronne

• Funkcje antyerozyjne

• Funkcje poprawy agroklimatu

• Funkcje ochronne względem upraw rolnych

• Funkcje izolacyjne obiektów uciążliwych

• Funkcje refugiów i korytarzy ekologicznych

• Funkcje rekreacyjno-zdrowotne, dydaktyczne, naukowo-poznawcze i estetyczno inspiracyjne

• Funkcje produkcyjne drewna oraz surowców użytków niedrzewnych

9. Czynniki topograficzne

• Położenie nad poziomem morza

• Rzeźba terenu, ekspozycja, skłon

10. Gleba zewnętrzna, ożywiona warstwa litosfery będąca podłożem dla wszystkich roślin a więc także dla roślin uprawnych. Gleba jest środowiskiem z którego roślina czerpię wodę i składniki mineralne a ich organy podziemne również tlen. Właściwości gleby kształtują warunki życia i wzrostu roślin oraz w zasadniczy sposób wpływają na stosowaną agrotechnikę.

Edafologia wyodrębniona z gleboznawstwa nauka o glebie rozpatrywanej pod kątem przydatności do produkcji rolniczej, zajmująca się właściwościami chemicznymi, fizycznymi i biotycznymi gleby.

11. Właściwości gleby pod kątem przydatności rolniczej

1. Właściwości chemiczne

• Zawartość przyswajalnych makro- i mikropierwiastków

• Odczyn gleby wpływający na pobieranie składników

• Zawartość substancji organicznej wywierających wpływ na chemiczne i fizyczne cechy gleby

• Zawartość pierwiastków śladowych- jonów żelaza i glinu jako szkodliwych dla roślin

2. Właściwości fizyczne

• Skład granulometryczny

• Układ gleby, gęstość i porowatość

• Zwięzłość i lepkość decydująca o oporach

• Stosunek wodno-powietrzny

• Warunki termiczne

3. Właściwości biotyczne

• Liczba i skład granulometryczny mikroorganizmów

Wykład 3.

1. Budowa wierzchniej warstwy gleby

2. Układ gleby przestrzenne ułożenie cząsteczek fazy stałej

Układ luźny (pulchny) gdy w jednostce gleby znajduje się mało cząstek fazy stałej a zwieksza się porowatość

Układ zbity(zagęszczony) gdy w jednostce objętości wzrasta udział fazy stałej a maleje jej porowatość

3. Czynniki rozluźniające układ gleby

• Zabiegi uprawowe

• Pęcznienie w trakcie zwilżania gleb suchych

• Zamarzanie gleb wilgotnych

• Uprawa roślin wytwarzających duża masę korzeniową

• Działalność życiowa drobnoustrojów glebowych

4. Czynniki zagęszczające układ roli

• Zabiegi uprawowe

• Ugniatanie gleby przez koła ciągników i maszyn

• Naturalne osiadanie roli

• Intensywne opady deszczu

5. Porowatość ogólna gleby- całkowita objętość przestworów glebowych znajdujących się pomiędzy cząsteczkami fazy stałej.

Porowatość różnicowa - udział grup porów o różnej wielkości w porowatości ogólnej

6. Gęstość gleby stosunek jej masy do objętość

Gęstość gleby suchej jest miarą stopnia zagęszczenia fazy stałej

7. Żyzność naturalna zdolność gleby do zaspokajania potrzeb roślin jest wypadkową naturalnej zasobności i właściwości fizycznych gleb

8. Urodzajność zmodyfikowana przez świadome oddziaływanie rolnika, zdolność gleb do zaspokajania potrzeb rośliny, jest wypadkowa naturalnej żyzności i całokształtu agrotechniki

9. Produktywność zdolność gleby do zapewnienia określonego poziomu plonowania roślin jest wypadkową urodzajności danej gleby jej położenia w reliefie oraz występowaniu tam makro i mikroklimatu

10. Klasyfikacja bonitacyjna gleb wyznaczana jest na podstawie składu granulometrycznego, miąższości, poziomu próchnicznego, zawartości węgla organicznego, struktury, właściwości wodnych, odczynu gleby oraz ukształtowania terenu. Na gruntach ornych wyróżnia się 9 klas bonitacyjnych natomiast na użytkach zielonych 7 klas. Klasyfikacja bonitacyjna jest ważną cechą z rolniczego i ekonomicznego punktu widzenia.

11. Kompleks przydatność rolniczej gleb mianem tym określa się zespoły gleb, które mają zbliżone właściwości rolnicze i mogą być podobnie użytkowane

12. O zaliczeniu gleby do danego kompleksu decyduje:

• Klasa bonitacyjna

• Stopień kultury

• Warunki klimatyczne

• Warunki geomorfologiczne

• Możliwość uprawianych roślin

(pszenny bardzo dobry, pszenny dobry, pszenny wadliwy, żytni bardzo dobry, żytni dobry, żytni słaby, żytni bardzo słaby)

13. Regulowanie warunków glebowych

1. Czynne

• Zabiegi uprawowe

• Nawożenie organiczne

• Nawożenie mineralne

• agromelioracje

2. bierne

• dobór gatunków i odmian najlepiej dostosowanych do danych warunków glebowych

14. Czynniki biotyczne to wszystkie organizmy roślinne i zwierzęce wchodzące w skład biocenozy na danym obszarze. Skład ilościowy i jakościowy biocenozy zależy od nieożywionych komponentów siedliska. Agrocenoza jest uboższa pod względem składu gatunkowego niż biocenoza naturalna. Wzajemne zależności między komponentami agrocenoza są różnorakie i złożone z przewagą zależności troficznych,

15. Oddziaływanie

1. Bezpośrednie

• Ujemny wpływ(patogeny, choroby, pasożyty i półpasożyty, szkodniki - nicienie, owady, gryzonie, ptaki)

• Dodatni wpływ(zjawiska symbiozy, mikoryzy, zapylanie roślin, przenoszenie owadów i nasion przez zwierzęta)

1. Pośrednie

• Oddziaływanie roślin na rośliny poprzez konkurencje w łanie

• Zjawisko allelopatii

---