Действительно возможный урожай (ДВУ) – это максимальный, который может быть получен при реальных среднемноголетних климатических условиях.
Урожай в производстве (УП) – значительно ниже ДВУ. Причины этого – неудовлетворительный прогноз погоды, недостатки в агротехнике, наличие болезней, вредителей и сорняков в посевах.
Расчёт потенциальной возможности получения наивысшей урожайности, исходя из поступления фотосинтетически активной радиации. (ФАР)
По географической карте определяют на какой широте расположено данное хозяйство, а сумму фотосинтетически активной радиации по таблице. Зная приход фотосинтетически активной радиации в нашей зоне и процент использования солнечной энергии культурой, взятой для дипломной работы, рассчитать возможный урожай по приходу солнечной энергии. Можно производить максимально возможные урожаи при использовании фотосинтетически активной радиации по формуле:
Убиол=R*109*К/102*4*103*102, где
Убиол – урожайность абсолютно сухой биомассы, ц/га
R*109 – количество приходящей ФАР, млрд. ккал/час
102 – 100%
К – коэффициент использования ФАР посевами, %
4*103 – количество энергии выделяемое при сжигании 1 кг сухого вещества биомассы, ккал/га
102 – для перевода кг в ц.
Продолжительность вегетационного периода 90 дней. Количество приходящей ФАР 2,170*109 млрд. ккал/га.
Запрограммировано усвоить яровой пшеницей – 2% ФАР
Убиол=2,170*109*2/102*4*103*102=108,5 ц/га
Расчёт сухого вещества при стандартной влажности проводят по формуле:
Х = (А/(100 – С))*100; где
Х – урожай биомассы, при стандартной влажности
А – урожай абсолютно сухого вещества, ц/га
С – стандартная влажность
Х = (108/(100–14))*100 = 125,6 ц/га
Перевод на основную и побочную продукцию.
Соотношение зерна к соломе 1:1,1; сумма – 2,1.
Значит 125,6/2,1 = 59,8 ц/га зерна, 54,4 ц/га соломы.
Выполнив расчёты по определению величины урожая исходя из поступления ФАР, можно сделать вывод, что в хозяйстве ФГОУ СПО «Владимирский аграрный колледж» можно получить урожай основной и побочной продукции 108,5 ц/га.
Определение действительно возможной урожайности по влагообеспеченности посевов.
В неорошаемом земледелии в засушливой зоне уровень возможности урожаев можно определять по количеству продолжительных осадков.
По агроклиматическому справочнику находят среднемноголетнее количество атмосферных осадков, выпадших в данной местности за год. Умножив это количество на 10 получают влагообеспеченность местности в т на 1 га. Из полученной величины высчитывают непроизводительные расходы на сток и испарение, которые в наилучших условиях соответствуют 15–35% от годовой суммы осадков. Разница между среднегодовым количеством осадков и непроизводительными расходами и есть среднегодовое количество продуктивной влаги. Для обретения единиц сухого вещества растения потребляют определенное количество воды называемое коэффициентом водопотребления. Приблизительная величина возможной урожайности по влагообеспеченности определяется по формуле:
Удву = 100*W/KW; где
W – продуктивная влага;
KW – коэффициент водопотребления. Мм ц/га.
Продуктивную влагу определяют как разность между годовой суммой осадков и непроизводительными расходами на сток и физическое испарение. На сток приходится 25% воды. Если в среднем выпадает 575 мм осадков, то продуктивная влага равна 575 – 143 = 432
На формирование 1 ц сухой биомассы яровой пшеницы затрачивается 400 ц воды.
Удву = 100*432/400 = 108 ц.
Переводим на стандартную влажность:
(108/(100–14))*100=125,58
По соотношению зерна к соломе находим основную и побочную продукцию:
125,58/2,1 = 59,8 ц. зерна
59,8*1,1 = 65,78 ц. соломы
Выполнив расчёты по определению величины урожая и анализируя уровень производственных урожаев, можно сделать вывод, что в хозяйстве ФГОУ СПО «Владимирский аграрный колледж» можно получить урожай основной продукции пшеницы 59,8 ц. а побочной 65,48 ц.
Зная урожайность культуры за 3 анализируемых года, можно вычислить недобор урожайности по отношению к действительно возможной урожайности:
2000: 59,8 ц/га – 24 ц/га = 35,8 ц/га
2001: 59,8 ц/га – 24 ц/га = 35,8 ц/га
2002: 59,8 ц/га – 22,5 ц/га = 37,3 ц/га
Влияние предшественников на урожай
Характеристика предшественников. Предшественник влияет на развитие культуры, а соответственно и на урожай, лишь отчасти. Множество других факторов (таких как сорт, удобрения, обработка почвы, климатические условия) оказывают, куда большее влияние на урожай. Поэтому предшественник действует на рост и развитие последующей культуры в совокупности с другими факторами. Например, только при хорошем уходе (борьбе с сорняками и внесении необходимых доз удобрений) своё влияние на урожай яровой пшеницы пропашные проявляют как отличные предшественники. Пары теряют свою значимость отличных предшественников, если не проводить обработку почвы в них, а так же если не вносить удобрения в парующую землю.
Тем не менее предшествующие культуры выделяются из совокупности факторов, обуславливающих урожайность последующей культуры, как отдельный фактор. В виду своего неодинакового влияния на урожай пшеницы предшествующие культуры можно разбить на три группы:
Таблица 4
| Культура | Предшественник | ||
| Отличный | Хороший | Удовлетворительный | |
| Яровая пшеница | Картофель;Чистый пар;Занятый пар;Зернобобовые;Корнеплоды. | Кукуруза;Озимые;Многолетние травы. | Яровые зерновые. |
Анализ севооборотов
Севообороты хозяйства представлены тремя полевыми и одним кормовым севооборотом. Проанализируем полевой севооборот с наиболее сложной структурой – севооборот №2 с учётом размещения в нём яровой пшеницы (см. приложения).
В данном севообороте основным предшественником яровой пшеницы по итогам неполной ротации, т.е. за 5 лет, является ячмень. Он составляет 53% от площади, занимаемой яровой пшеницей после всех предшественников. В то время как чистый пар + однолетние травы занимает 9,6%, чистый пар – 14,8%, озимая пшеница – 3,8%, картофель – 9,9%, яровая пшеница как предшественник для самой себя занимает 3,8%, кукуруза – 4,7%, и козлятник восточный – 0,8%.
Такое размещение яровой пшеницы в севообороте не является лучшим, так как основной, в данном случае предшественник ячмень, относится к удовлетворительным предшественникам, потому что является яровой культурой, как и пшеница. Поэтому средняя урожайность за период 2000–2002 годы в данном севообороте составила 25,6 ц/га, а урожайность яровой пшеницы непосредственно после ячменя – 22,8 ц/га.
Таким образом видно, что культура плохо отзывается на размещение её в севообороте с основным предшественником ячменем.
Оптимальное размещение в севообороте
В севообороте №2 (см. приложение) оптимальным можно назвать расположение культуры после чистого пара в шестом поле на всех 94-х гектарах паровавшей площади. На такое размещение яровая пшеница хорошо отзывается. Об этом свидетельствует высокая, относительно урожайности пшеницы, размещенной после ячменя, урожайность – 29 ц/га.
На размещение во втором поле после картофеля яровая пшеница также очень отзывчива. Урожайность в этом случае составила 32 ц/га. Яровая пшеница после козлятника в седьмом поле также неплохо размещена, так как многолетние бобовые травы хорошие предшественники яровым зерновым.
Таким образом мы видим, что яровая пшеница наилучшим образом отзывается на чистый пар, как предшественника, а также на размещение её после картофеля и многолетних трав.
Учитывая такое хорошее отношение к перечисленным предшественникам, яровую пшеницу следует размещать в севооборотах по ним как по лучшим, а не по ячменю как это делается в хозяйстве. Тогда можно было бы получать стабильно высокие урожаи яровой пшеницы ежегодно.
Анализ урожайности яровой пшеницы в зависимости от предшественника
Пользуясь данными книги истории полей по урожайности яровой пшеницы и размещению её по различным предшественникам в севообороте за три года, можно сделать сравнительный анализ и дать оценку каждой группе предшественников.
Таблица 5
| 2000 | 2001 | 2002 | ||||||
| Предшественник | Урожайность ц/га | Засоренность шт./м2 | Предшественник | Урожайность ц/га | Засоренность шт./м2 | Предшественник | Урожайность ц/га | Засоренность шт./м2 |
| Ячмень | 24,4 | 27 | Картофель | 32 | 60 | Ячмень | 28,4 | 60 |
| Ячмень | 20 | 23 | Ячмень | 24 | 22 | Ячмень + кукуруза | 27 | 23 |
| Ячмень | 24 | 45 | Ячмень | 23 | 40 | Чистый пар | 29 | 35 |
| Ячмень, мн. тр. | 26 | 60 | - | - | - | - | - | - |
| Однолетние травы | 20 | 35 | - | - | - | - | - | - |
| Мн. травы | 24 | 35 | - | - | - | - | - | - |
По данным таблицы 5 можно сделать выводы, что наилучшим образом как предшественники проявили себя картофель и чистый пар. За ними на втором месте ячмень. И на третьем месте или худшими предшественниками оказались многолетние и однолетние травы.
Известно, что многолетние и однолетние травы являются хорошими предшественниками, но как видно из таблицы не проявили должного влияния на пшеницу. Основной причиной этого были плохие погодные условия в период созревания. По данным метеорологических наблюдений наибольшее количество осадков, выпавших за месяц, пришлось на вторую и третью декады августа – 51 и 63 мм. Поэтому большая часть урожая осыпалась и проросла на корню, так как плохие условия задерживали уборку. В 2001 и 2002 годах уборку производили при хороших погодных условиях, о чем также свидетельствуют метеорологические наблюдения. Так в августе месяце 2001 года во второй и третьей декадах выпало 10 и 13 мм осадков, а 2002 и того меньше – 7 и 4 мм соответственно. По этому в эти годы влияние предшественников проявилось в большей степени в отличие от 2000 года.