Розрахункова), Програмування врожайності сільськогосподарських культур - Шляхи підвищення врожайності
Програмування врожайності сільськогосподарських культур
Одним із раціональних шляхів ведення рослинництва є широке впровадження у сільськогосподарське виробництво досягнень науково-технічного прогресу, удосконалення форм управління процесом виробництва, розробка та застосування в землеробстві адаптованих до умов вирощування сільськогосподарських культур, що забезпечують отримання програмованих відповідно до створених ресурсів та умов врожаїв.
2.1.1 Розрахунок потенційної врожайності за заданим ККД ФАР та визначенням фактичного ККД ФАР
Посіви за їхніми середніми значеннями ККД ФАР (за А.А. Ничипоровичем) поділяють такі групи:
Зазвичай спостерігаються - 0,5 - 1,5%
Хороші – 1,5 – 3,0%
Рекордні – 3,5 – 5,0%
Теоретично можливі – 6,0 – 8,0%
Дослідженнями, проведеними останніми роками, встановлено, що теоретично можливі значення ККД ФАР для польових культур можуть сягнути 10 - 15%, а деяких живих організмів (водорості) - 25%.
Розрахунок здійснюється за формулою Х.Г. Тоомінг, вихідні дані беруться з додатків 1.2.3.
При розрахунку використовується ККД ФАР дорівнює 2,5-3,0%, що відповідає «добрим посівам».
УПУ- потенційний урожай зерна або іншої продукції при стандартній вологості (ц/га);
Кх- коефіцієнт господарської ефективності врожаю, чи частка товарної частини продукції загальної біомасі врожаю за стандартної вологості;
УР- сумарний прихід ФАР за вегетативний період культури, ккал/см 2;
- калорійність одиниці врожаю, ккал/кг;
10 4 - переказний коефіцієнт у ц/га.
Для оцінки ефективності використання ФАР, що припадає посівами польової культури вґрунтово-кліматичній зоні необхідно розрахувати фактичний ККД використання ФАР за перетвореною формулою:
з = (20 * 4370) / (10000 * 0,543 * 5,6) = 2,87
з = (16 * 4370) / (10000 * 0,543 * 5,6) = 2,29
з = (18 * 4370) / (10000 * 0,543 * 5,6) = 2,58
Уm - врожайність товарної продукції сільськогосподарської культури за стандартної вологості, ц/га.
Таблиця 2.1 Фактична врожайність 18 та ККД ФАР 2,6%
А.А. Ничепорович розділив на групи посіви сільськогосподарських культур за середніми значеннями ККД ФАР, у разі посіви можна віднести до групи як хороші посіви.
2.1.2 Оцінка продуктивності зони обробітку культури
Теплові ресурси та їх використання з метою оцінки продуктивності землі.
деО - опади за період посіву - воскова стиглість, мм;
Т-активні температури (понад 50 або 100С) за період вегетації культури.
Ця зона є дуже посушливою для обробітку культури за показником гідротермічного коефіцієнта.
Біокліматичний потенціал (БКП)
Кувл – показує забезпеченість культури вологою за період вегетації.
Кувл = (умови вологі)
Ти-прихована теплота випаровування
W-вологозабезпеченість рослин - продуктивна для рослин волога, що накопичується за період росту та розвитку рослин.
W = 30 +1660,75 = 154,5 мм / га
Wo- запас доступної вологи в метровому шарі ґрунту перед посівом, мм;
Kі-коефіцієнт використання опадів (0,9-0,75)
- сума ФАР, що приходить на посіви за період вегетації, ккал/см 2
Розрахунок урожайності сухої маси:
У цій зоні за отриманим значенням БКП можна говорити про дуже низьку біологічну продуктивність.
В умовах півдня України основним лімітуючим фактором отриманнявисоких врожаїв є вологозабезпеченість польових культур у процесі їхньої вегетації.
Розрахунок ресурсів доступної вологи за період вегетації культури провадиться за формулою:
W = 90 +0,9 * 190 = 261 (середньоголітнє)
W = 83 +0,9 * 165 = 231,5 (2007 р)
W = 97 +0,9 * 171 = 250,9 (2008 р)
W = 90 +0,9 * 95,2 = 175,7 (2009 р)
W-ресурси продуктивної вологи в мм.
Wп - кількість продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту на момент посіву культури
Ов - опади за вегетаційний період мм.
0,9-коефіцієнт використання опадів.
Знаючи залишкову кількість вологи у метровому шарі ґрунту Wк (дається в завданні до курсового проекту) неважко розрахувати сумарне водоспоживання культури за період вегетації Е за формулою:
Есредн багатол = 90 +0,9 * 190-0 = 261
Е – сумарне водоспоживання польової культури за період вегетації, мм
Контроль за сумарним водоспоживанням культур на кожному полі господарства протягом ряду років та облік відповідних рівнів урожайності дозволяє з достатньою точністю визначити коефіцієнт водоспоживання товарний (КВПТ), який надалі використовується для розрахунку величини дійсно можливої врожайності за водозабезпеченістю.
Е – сумарне водоспоживання культур за вегетаційний період, мм;
Уф- фактичний рівень урожайності за стандартної вологості, ц/га.
Квпт- визначається за фактичними врожайностями культури з таблиці 2.1 і є інтегрованим показником, що включає ефективну родючість грунтів і рівень агротехніки. Високі значення КВПТ свідчить про низький рівень технології вирощування польової культури.
Визначаємо Удвср. - врожайність справді можливу середню.
Визначається двома способами, один із них -визначення виходячи з середньої багаторічної водозабезпеченості.
Еср.многл. - Сумарне водоспоживання продуктивної вологи за період вегетації культури за середньо багаторічними даними, мм.
Квпт.СР - усереднений товарний коефіцієнт водоспоживання с.-г. культур за 3 роки, мм/ц.
Однак у зв'язку з непередбачуваністю кількості опадів на майбутній с.-г. рік при орієнтації на середню багаторічну водозабезпеченість, у роки з опадами вище за норму, можливі значні втрати врожайності, т.к. у першому мінімумі можуть виявитися інші фактори- такі як забезпеченість рослин елементами харчування, проведення заходів щодо догляду за рослинами та д.р.
Дослідження академіка Шатілова І.С. показали, що з програмуванні врожаїв слід орієнтуватися не так на середню багаторічну водозабезпеченість, але в водозабезпеченість, відповідну кліматично оптимальної стратегії.
Суть цієї стратегії полягає в тому, що врожайність розраховується на такий рівень водозабезпеченості, щоб виграш від збільшення урожаю у сприятливі роки перекривав втрати від витрат на внесення добрив та формування структури посіву у несприятливі. Розрахунок здійснюється за формулою:
Еср.мнгол - середнє багаторічне водоспоживання продуктивної вологи за період вегетації культури, мм;
- Середньоквадратичне відхилення сумарного водоспоживання доступної вологи за тривалий за три роки, мм.
Е1-3 - сумарне водоспоживання продуктивної вологи за роки спостережень, мм;
n-кількість років спостережень.
Урожайність, що відповідає кліматично оптимальній стратегії, знаходиться за співвідношенням:
Квпт.мин= мінімальне значення коефіцієнта водоспоживання останні 3 року
Удвко = (261 +64,22) / 9,76 = 33,32 ц / га
2.1.3 Розрахунок дози добрив на програмовану врожайність
Розрахунок доз добрив проводиться на кліматично оптимальний рівень програмованої врожайності. При розрахунку доз добрив слід враховувати; забезпеченість ґрунту доступним для рослин азотом, фосфором та калієм, хімічний склад основної та побічної продукції, винос
поживних речовин з урожаєм, коефіцієнти використання N,Р,К із ґрунту, органічних та мінеральних добрив.
Коефіцієнт використання поживних речовин із ґрунту та добриво значною мірою залежать від ґрунтово-кліматичних умов, рівня вологозабезпеченості та низки інших показників.
Таблиця 2.4 Розрахунок доз добрив на програмовану врожайність.