Программирование урожая

Теоретические основы

Теоретические основы программирования урожая сельскохозяйственных культур

План занятия: 1. Принципы программирования урожаев культур. 2. Планирование, прогнозирование и программирование урожаев сельскохозяйственных культур. 3. Методы программирования урожая сельскохозяйственных культур. 4. Уровень урожайности при программировании. 5. Основы программирования урожаев.

Принципы программирования урожаев культур

Первый принцип программирования урожаев состоит в том, чтобы определить биогидротермический показатель продуктивности фитомассы по приходу радиации, продуктивной влаги, сумм температур и периоду вегетации для конкретной географической зоны. Второй принцип программирования урожаев заключается в том, что его уровень определяется по коэффициенту использования растениями фотосинтетически активной радиации (ФАР). Третий принцип программирования урожаев состоит в том, чтобы определить потенциальные возможности культуры или сорта применительно к условиям, где предполагается возделывать культуру.

Фотосинтетический потенциал

Четвертый принцип программирования урожаев заключается в том, чтобы на поле, занятом растениями, сформировать такой фотосинтетический потенциал (ФП), который будет способен обеспечивать запрограммированный уровень урожайности. Пятый принцип программирования урожаев состоит в необходимости правильно применять законы земледелия и растениеводства. Шестой принцип программирования урожаев состоит в том, чтобы разработать систему удобрений с учетом эффективного плодородия почвы и потребностей растений в питательных веществах, обеспечивающих получение планируемого урожая высокого качества. Седьмой принцип программирования урожаев – разработка комплекса агротехнических приемов, исходя из специфических требований культуры и сорта.

Принцип программирования

Восьмой принцип программирования урожаев заключается в том, чтобы в орошаемом земледелии обеспечивать потребность растений в воде в оптимальных размерах, а в богарных условиях определять уровень урожайности, исходя из сложившихся климатических условиях. Девятый принцип программирования урожаев состоит в том, чтобы обеспечить выращивание здоровых растений, исключив отрицательное влияние на их рост и урожайность болезней и вредителей. Десятый принцип программирования урожаев предусматривает использование математического аппарата для определения оптимального варианта комплекса агроприемов, выполнение которого обеспечит получение планируемого урожая.

Планирование

Планирование, прогнозирование и программирование урожаев сельскохозяйственных культур

Программирование подразумевает только решающие факторы, влияющие на формирование урожайности: удобрения, технологию возделывание, орошения, защиту растений от болезней, вредителей и т.д. Планирование урожая, как правило, осуществляется от доступного уровня с использованием желаемых показателей роста продуктивности растениеводческой продукции, на ближайший период и рассматривается как первый этап программирования. Планирование решает долгосрочные (связанные с перспективами развития), текущие (затрагивающие процессы в период одного года) и оперативные (реализуемые на каждом этапе формирования урожая) задачи.

Методы программирования

Методы программирования урожая сельскохозяйственных культур.

методы расчета урожайности: -метод экстраполяции сложившихся закономерностей; -биологические методы; -методы основанные на использовании обобщенных агроклиматических ресурсов: влагообеспеченность посевов, ФАР, биоклиматический потенциал; методы по качественной оценке почв (бонитировка) и агрохимическим показателям; -математико-статистический метод (регрессионные модели количественных связей урожая с факторами, обеспечивающие его); -оптимизационные модели; -имитационные модели; -детерминистические модели; -статистические модели; -методы, основанные на автоматизированной системе управления технических процессов в земледелии.

Уровень урожайности при программировании

Уровень урожайности зависит от биологических свойств культуры или сорта, количества прихода ФАР, количества элементов питания в почве, уровне агротехники и метеоролических условий. Потенциальный урожай (ПУ) – по приходу фотосинтетически активной радиации; Действительно возможный урожай (ДВУ) – по биологическим показателям и условиям влагообеспеченности; Урожай в производстве (УП) – уровень урожайности получаемый в производстве. Потенциальный урожай (ПУ) – это теоретически возможный максимальный урожай, который можно получить в идеальных метеорологических условиях (достаточно воды, тепла, света). Действительно возможный урожай (ДВУ) – это максимальный урожай, который может быть получен при реальных среднемноголетних климатических условиях. Урожай в производстве (УП) – значительно ниже ДВУ.

Основы программирования урожаев

Физиологические принципы – программирования урожаев предусматривают формирование посевом с оптимальными показателями чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) фотосинтетического потенциала (ФП) и продуктивности работы ассимилирующей поверхности, обеспечивающих получение заданного урожая. Биологические принципы – программирования урожаев связаны: оптимизацией водного, воздушного, теплового и пищевого режимов почв с созданием автоматизированных систем регулируемого земледелия; с управлением факторами среды обитания растений и реализацией потенциальной продуктивности современных сортов сельскохозяйственных.

Посевы

Задача программирования состоит в том, чтобы с учетом складывающихся погодных условий или материально-технических ресурсов хозяйства сформировать такие посевы, которые бы при минимальных затратах труда и средств обеспечивал наивысшую продуктивность Структурная формула расчета урожайности с.-х. культур предложенная Савицким: (Р ? К) (З ? А) У = —————— 10000 где У — урожай зерна, ц/га; Р — среднее количество растений на 1 м2 при уборке; К — продуктивная кустистость; З — среднее число зе­рен в колосе; А — масса 1000 зерен в граммах. С ? В У = —————— 10 где С — густота продуктивных растений (стеблей), на 1 м2; В — средняя продуктивность одного растения (стебля).

Формула

Формула для расчета суммы фотосинтетической активной радиации: ?QФАР = 0,4225?S + 0,582?D, где ?QФАР – сумма общей ФАР; ?S – сумма прямой солнечной радиации; ?D – сумма рассеянной солнечной радиации. Расчет урожайности абсолютно сухой массы: ? QФАР К Убиол. = ———————— 105g где Убиол. – биологический урожай абсолютно сухой растительной массы, т/га; ? QФАР - количество приходящей ФАР за период вегетации культуры в данной зоне, млрд. ккал./га; К – запланированный коэффициент использования ФАР, %; g – количество энергии, выделяемое при сжигании 1 кг сухого вещества биомассы, ккал./га; 105 – для перевода в т.