Метод программирования урожаев сельскохозяйственных культур

Недостающее количество того или иного фактора может быть компенсирова- но соответствующими приемами агротехники.  Агротехническими приемами можно ослабить или усилить влияние факторов жизни на рост, развитие растений и формирование урожая.

Принципы программирования урожаев (по И. С. Шатилову)

Первый принцип предусматривает при определении уровня урожайности использование гидротермических показателей среды.

Второй принцип учитывается при определении потенциальной урожайности с/х. растений и основывается на зависимости урожайности от прихода ФАР и коэффициента использования растениями ФАР.

Третий принцип предусматривает определение потенциальных возможнос- тей культуры и отбор для возделывания в конкретных природных условиях сортов по их потенциальным возможностям.

Четвертый принцип заключается во взаимосвязи урожайности со сформиро-ванным в агрофитоценозе фотосинтетическом потенциалом (ФП) и предполагает формирование такого фотосинтетического потенциала, который обеспечивает получение высокого урожая.

Пятый принцип предполагает обязательное  и правильное применение основных законов научного земледелия и растениеводства.

Шестой принцип состоит в разработке системы удобрения, учитывающей эффективное плодородие почвы, а также потребность растений в питательных веществах , необходимых для выращивания программированного урожая вы-сокого качества.

Седьмой принцип состоит в разработке и применении комплекса агротех-нических мероприятий, учитывающего требования культуры (сорта) к условиям произрастания, а также  условия агрометеорологической обстановки. Четкая реализация разработанного комплекса агротехнических мероприятий должна обеспечить получение программированного урожая.

Восьмой принцип предусматривает обеспечение растений влагой в оптима-льных количествах, в неорошаемых условиях – определение и поддержание уров-ня урожайности, исходя из климатических условий и особенностей зоны.

Девятый принцип – принцип обязательной защиты растений от вредителей, болезней, сорняков, обеспечивающей выращивание здоровых растений.

Десятый принцип предусматривает создание банка данных о биологических особенностях полевых культур, условиях их произрастания, экспериментальных материалах, оценивающих различные агротехнические приемы и операции, использование современной вычислительной техники.

      Уровни урожайности, принятые в методе программирования

В методе программирования урожайности расчеты ведут на следующие ее уровни:

1.  Потенциальная урожайность (ПУ) – предельно возможный уровень урожайности; лимитируется приходом ФАР, ее КПД и биологическими особенностями культуры, сорта;

2.  Климатически обеспеченная урожайность (КОУ) – урожайность, которая может быть получена в конкретных климатических условиях при  оптимизации всех остальных факторов жизни растений. Лимитируется КОУ элементами климата, погодой.

3.  Действительно возможная урожайность (ДВУ) – максимальная урожайность, которая может быть получена на конкретном поле, с его  реальным плодородием в складывающихся метеорологических условиях. Лимитируется ДВУ плодородием почвы.

4.  Программируемая урожайность (ПрУ) – это урожайность, которую планируют получить на конкретном поле в соответствии с комплексом разработанных агротехнических мероприятий. Уровень ПрУ определяется через величину КОУ и ДВУ путем оптимизации питательного режима почвы.

5.  Урожайность в производстве (УП) – это фактически достигнутый уровень урожайности в конкретном хозяйстве.

    Агрометеорологические условия региона и обеспеченность ячменя

                              климатическими факторами

                                         Радиационный режим

                                Таблица 1. Приход солнечной радиации

Месяцы года	Приход суммарной солнечной радиации, ккал/см2	Приход суммарной ФАР, ккал/см2	%ФАР
Январь	1.9	1.0	. 2.5
Февраль	3.4	1.9
Март	7.3	3.9
Апрель	10.5	5.5
Май	14.7	7.6
Июнь	15.7	8.1
Июль	15.1	7.8
Август	12.0	6.3
Сентябрь	8.2	4.3
Октябрь	4.3	2.3
Ноябрь	1.7	0.9
Декабрь	1.3	0.7

Приход ФАР за вегетацию  ячменя– 29.3 ккал/см²,          ккал/м² 2.93               , ккал/га 0.293.

                                Температурный режим

           Таблица 2. Средняя температура воздуха по декадам

Декады	Месяцы года
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
1	-6.0	-6.4	-3.1	3.0	11.6	15.2	17.6	17.6	14.1	8.2	2.3	-2.4
2	-6.4	-5.8	-1.5	6.0	13.1	16.1	18.2	16.7	12.1	6.4	0.8	-3.8
3	-6.5	-4.7	0.3	9.1	14.3	16.9	18.3	15.6	10.2	4.4	-1.0	-5.1
Ср. мес.	6.3	5.6	1.4	6.0	13.0	16.1	18.0	16.6	12.1	6.3	0.7	3.8

Таблица 3. Даты наступления средних суточных температур воздуха выше определенных пределов и число дней с температурой, превышающей эти                                                                         пределы.

Показатели	00	50	100	150
Начало периода, дата	21-23.03	11-13.04	28-30.04	29-31.05
Конец периода, дата	18-20.11	21-23.10	25-26.09	30.08-01.09
Продолжительность периода, дни	242	193	150	93

Вывод: Проанализировав таблицу 3, можно сделать вывод о том, что температурный режим позволяет высевать ячмень в оптимальные сроки.

                                              Водный режим

                         Таблица 4. Сумма осадков по декадам

Декады	Месяцы года
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
1	12	10	10	12	14	23	25	26	19	13	14	14
2	11	9	11	12	17	24	25	26	16	13	16	13
3	11	10	11	13	20	25	26	24	14	13	15	13
∑	34	29	32	37	51	72	76	76	49	39	45	40

Годовая сумма осадков                                                   580          мм

Почвенные влагозапасы:

               весной (на дату посева) в метровом слое почвы    189

               уровень залегания грунтовых вод, м     0,6  

Вывод:  Проанализировав данные таблицы 4, можно сделать заключение о том, что водный режим довольно благоприятный для возделывания ячменя в данном регионе.

Определение потенциальной урожайности (ПУ) по А.А. Ничипоровичу.

Где:

ПУ – потенциальная биологическая урожайность абсолютно сухой биомассы, т/ га;

∑Qфар – приход суммарной ФАР за период вегетации культуры в зоне, млрд. ккал/ га (кДж/ га);

К – планируемый КПД ФАР;

q- калорийность 1 кг сухой биомассы урожая, ккал/ кг      .

Для пересчета урожая на стандартную влажность:

                        ,

Где:

В _ст. – стандартная влажность;

                         ПУ_{СТ. ВЛ.}=100=192ц/га.

ПУ хозяйственно ценной части урожая (зерно, клубни и др.):

                        ПУ _{хоз. ст.вл. ,}

Где:

С – сумма составляющих урожая(зерно + солома).                                      

                          ПУ_{ХОЗ. СТ.ВЛ.}=×100=87.2ц/га.

Величину ПУ зерна или другой основной продукции можно также рассчитать с помощью уравнения, предложенного профессором Х. Г. Тоомингом:

                        ПУ _хоз.= 10⁴× К _фар× К_m×   

Где:

ПУ_ХОЗ – потенциальная урожайность зерна или другой продукции при стандартной влажности;

∑Q_ФАР – суммарный приход ФАР за период вегетации культуры ккал/ см²;

К_m – коэффициент хозяйственной эффективности урожая.                                                                                                

                          ПУ _ХОЗ. = 10⁴×2.5×0.553×=91.6ц/га.

Определение климатически обеспеченной урожайности(КОУ).

Определение КОУ по ресурсам влаги (КОУ_w).Методика основана на определении соотношения количества влаги