6. Определение уровня урожайности

6.1 Солнечная энергия и урожай

Потенциальный урожай (ПУ) – урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях (при достаточном количестве света, тепла, влаги). Он зависит от прихода ФАР, агротехнического фона, биологических особенностей культуры и сорта.

Урожай, который может быть обеспечен приходом ФАР, можно рассчитать по формуле А.А. Ничипоровича:

У(биол.) = R*К/100*g*100, где (2)

R – приход ФАР за периодом вегетации культуры, ккал/га;

К – коэффициент использования ФАР посевом, %;

g- калорийность единицы урожая органического вещества, ккал/кг;

100– для определения использования ФАР в абсолютных величинах за период вегетации;

100 – для определения величины урожая, в ц/га.

Из приложения 1 находим, что приход ФАР для Гомельской области при начале весенней вегетации 20 апреля и полной спелости 15 августа равен:

R=20*5,4/30+7,2+7,7+7,5+(15*6)/31=28,9ккал/см2.

У(биол.)=2890000000*2,45/100*4500*100=157,3ц/га.

Для перехода от урожая абсолютно сухой биомассы, рассчитанной по формуле (2) к уровню урожая зерна при стандартной влажности используется формула:

ПУ=100*У(биол.)/(100-В)*а, где (3)

В – стандартная влажность основной продукции по ГОСТу, %;

а – сумма частей в соотношении основной продукции к побочной биомассе урожая.

ПУ=100*157,3/(100-14)*3,2=57,2 ц/га.

6.2 Влагообеспеченность и урожай

Действительно возможный урожай – урожай, который теоретически может быть обеспечен генетическим потенциалом сорта и лимитирующим фактором – влагой.

Определятся (Убиол.) по следующей формуле:

У(биол.)=100*W/К, где (4)

W – продуктивная для растений влага, мм;

К – коэффициент водопотребления.

Количествопродуктивной для растений влаги рассчитывается по формуле:

W = Wо + к*Ос , где (5)

Wо – запас продуктивной влаги в метровом слое почве к моменту возобновления вегетации яровой пшеницы, мм;

Ос – осадки за период вегетации, мм;

к – коэффициент производительного использования выпадающих осадков за период вегетации культуры (0,82).

У(биол.)= 100*(Wо + к*Ос)/К= 100*(185+0,82*200)/400=87,3ц/га

В переводе на хозяйственно полезный урожай стандартной влажности и соответствующем отношении массы основной продукции к массе побочной, расчет ДВУ ведется по формуле:

ДВУ= 100*У(биол.)/(100-В)* а , где (6)

В – стандартная влажность основной продукции по ГОСТу, %;

а – сумма частей в соотношении основной продукции к побочной биомассе урожая.

ДВУ= 100*87,3/(100-14)*3,2=31,7 ц/га.

6.3 Расчет биологической урожайности по формуле А.М. Рябчикова

Решающую роль в формировании урожая играют солнечные лучи, тепло, влага и почвенные условия в комплексе. Взаимоотношение этих факторов отражено в формуле А.М. Рябчикова, которая позволяет определить биогидротермический потенциал продуктивности в конкретных климатических условиях:

Кр = W*Tv/36*R, где (7)

Кр – биогидротермический потенциал продуктивности (балл);

Tv – период вегетации в декадах;

R – радиационный баланс за период вегетации культуры, ккал/см2;

36 – число декад в год.

Кр=349*11,7/36*28,9= 3,9балл.

Для перехода от баллов к урожаю абсолютно сухой биомассы используется формула:

Убиол = Кр*25 , где (8)

25 – цена 1 балла продуктивности абсолютно сухой биомассы, ц/га;

Убиол = 3,9*25 = 97,5 ц/га.

В переводе на хозяйственно полезный урожай стандартной влажности и соответствующем отношении массы основной продукции к массе побочной, расчет ДВУ ведется по формуле:

ДВУ=100*У(биол.)/(100-В)*а, где (9)

В – стандартная влажность основной продукции по ГОСТу, %;

а – сумма частей в соотношении основной продукции к побочной биомассе урожая.

ДВУ = 100*У(биол.)/(100-В)*а = 100*97,5/(100-14)*3,2 = 35,4 ц/га

7. Расчет фотометрических показателей

Фотосинтетический потенциал – число рабочих дней площади листьев. Его определяют умножением средней площади листьев (Lср) на длину вегетационного периода (Тv):

ФП= Lср* Тv, где (10)

Многочисленные исследования показали, что 1 тыс. единиц ФП обеспечивает определенный сбор зерна или другой продукции в кг. ФП можно рассчитать по формуле:

ФП = 105 *ДВУ/Мфп, где (11)

ДВУ – урожайность, рассчитанная по формуле А.М. Рябчикова, ц/га;

Мфп – масса основной продукции при стандартной влажности на 1 тыс. единиц фотосинтетического потенциала, кг.

ФП = 105*35,4/2,5 = 1416000 м2/га.

Зная продолжительность вегетационного периода и величину ФП, по формуле предыдущей определяют среднюю площадь ассимиляционной поверхности листьев:

Lср = ФП/Тv , где (12)

Lср = 1416000/117 = 12102,6 м2 .

К фазе колошения посев должен иметь максимальную площадь листьев:

Lmax = Lср*К, где (13)

Lmax = 12102,6*1,83 = 22147,8 м2.

8. Интенсивная технология возделывания культуры

Интенсивная технология возделывания культуры – система получения качественной продукции с компенсацией выноса питательных веществ урожаем, с мерами по защите растений от наиболее опасных болезней, вредителей и сорняков, обеспечивающая реализацию потенциала сорта более 65% и затраты труда менее 4,5 чел. ч/т, гарантирующая урожайность 40-50 ц/га.

Основные элементы интенсивной технологии в растениеводстве: повышение почвенного плодородия земель, система удобрений, система севооборотов, использование районированных сортов, интегрированная система защиты растений, совершенствование системы обработки почвы, комплексная механизация и др.[13]

8.1 Размещение культуры в севообороте

В системе агротехнических мероприятий определяющих эффективность интенсивных технологий, важная роль принадлежит севообороту.

Размещают яровую пшеницу по пласту и обороту пласта многолетних трав, после пропашных, озимых культур и зернобобовых. При участии в севооборотах озимой пшеницы пласт многолетних трав целесообразнее оставлять для яровой, а оборот пласта — озимой пшеницы: выигрывается еще один укос многолетних трав и повышается на 0,5—0,6 т/га суммарный урожай зерна. Яровая пшеница весьма чувствительна к сорнякам, вредителям и болезням, поэтому повторные ее посевы допускаются только по обороту двухлетнего пласта многолетних трав.

Пласт многолетних трав после снятия последнего укоса тотчас же обрабатывают дисковыми орудиями в двух направлениях на глубину 8—10 см, после чего (при необходимости) проводится текущая планировка, вносятся удобрения и спустя 8—10 дней, когда подсохнут корневые шейки люцерны, поднимается пласт плугами с предплужниками на глубину 30—32 см. Из-под крупностебельных пропашных для лучшего подрезания стерни проводится двукратное лущение с интервалом 8—10 дней (первое на глубину 6—8, второе на 10— 12 см), и после планировки и внесения удобрений зябь пашут на глубину 20—22 см. После картофеля и свеклы, уборка которых связана с рыхлением верхнего слоя и проводится в поздние сроки, сразу приступают к планировке, внесению удобрений и в непрерывном цикле пашется зябь на глубину 20—22 см. Для проведения влагозарядки поверхностным способом одновременно со вспашкой нарезают борозды.