Программирование урожаев разработка комплексов взаимосвязанных

16. Программирование урожаев полевых культур, цель, этапы и основные принципы.

Программирование урожайности- это определение продуктивности земли по почвенно-климатическим ресурсам и разработки технологий производства, обеспечивающие использование генетического потенциала сортов ингибридов с/х культур.

Программирование урожайности включает комплекс специальных приемов с учетом требования культуры, сорта и метеорологических условий.

В зависимости от условий вносят изменения в агротехнику.

При программировании учитывают все факторы на урожай:

1. климатические (тепло, влага, свет)
2. почвенное плодородие
3. потенциальные особенности культуры и сорта.

1. метеорологические условия данной местности.
2. точные агротехнические прогнозы
3. знать плодородие конкретного поля.
4. знать потенциальные возможности культуры и сорта.
5. наличие матерьяльно технических и трудовых ресурсов (удобрения пестициды, высококачественные семена, машины, приборы для быстрой диагностики состояния посева

1. рассчитать научно обоснованный уровень урожайности на уровне поля в зависимости от климатических условий.
2. разработать технологию производства, которая обеспечит программирование урожайности.
3. вырастить программируемый урожайности при постоянном управлении ходом формирования урожая, т.е. при выращивании урожайности следят за всеми факторами жизни растений и вносят изменения в программу если это необходимо.

• Определить потенциальность урожайности культуры в зависимости от приходов ФАР и К.фар. приход ФАР берется по месяцам по данным метеостанциям.
• Определить возможную урожайность культуры в зависимости от прихода тепла и влаги в местности.
• Знать потенциальные возможности культуры и сорта. Где предполагается получить высокий урожай (данные сортоиспытательного участка ИН)
• На поле занятой культуры нужно сформировать фотосинтетический потенциал, который обеспечит получение программируемой урожайности
• ФП=Lср*Тv

• Знать и правильно применять основные законы земледелия и растиневодства.
• Разработать научно обоснованную систему удобрений с учетом плодородия почвы и величины программирования урожайности, но при этом система удобрений должна способствовать повышению плодородия почвы и не навредить окружающей среде.
• Разработать комплекс агротехнических мероприятий по получению высоких урожаев
• в орошаемом земледелии обеспечить растение влагой в оптимальных количествах
• разработать интегрированную систему защиты растений от вредителей, болезней и сорняков.
• Использовать приборы и вычислительную технику для контроля за состоянием посевов и для выбора оптимального варианта, агротехнических приемов.

Источник

3. Программирование урожаев и разработка моделей посева культуры

3.1 Расчет потенциальной и действительной возможной урожайности

Программирование урожайности сельскохозяйственных культур по И.С. Шатилову -это разработка комплекса взаимосвязанных мероприятий, своевременное и качественное выполнение которых, обеспечивает получение расчетного урожая с известной вероятностью при одновременном повышение плодородия почвы и сохранения окружающей среды.

К числу эталонных урожаев относится потенциальная урожайность (ПУ), т.е. урожайность ,полученная в идеальных условиях. Ее рассчитывают по приходу ФАР, пользуясь формулой А. А. Ничипоровича:

Где: R* — количество ФАР за период вегетации культуры в данной зоне, млрд. ккал/га(прил.3)

K-запланированный коэффициент использования ФАР,%;

4* количество энергии, выделяемой при сжигании 1 кг сухого вещества, ккал;

Действительная возможная урожайность (ДВУ)- это урожайность , полученная при складывающихся погодных условиях.

Главным лимитирующим фактором для получения запрограммированного урожая полевых культур на Юго-Востоке является влага. Основным источником влаги в богарных условиях служат атмосферные осадки вегетационного периода и запасы продуктивной влаги в метровом слое к моменту посева. Отсюда влагообеспеченность растений можно определить по формуле:

Где Е- общая влагообеспеченность растений, мм;

W—запасы продуктивной влаги перед посевом , мм в метровом слое;

-сумма осадков за вегетационный период, мм

α-коэффициент использования осадков,(0.65-0.7);

зная водопотребление можно рассчитать ДВУ по формуле:

Кв-коэффициент водопотребления, мм

Кхоз-отношение товарной продукции к общей массе.

3.2 Модель посева культуры

Биологической основой моделирования продуктивности посевов зерновых культур является формула М. С. Савицкого. Величина возможного биологического урожая, согласно этой формуле, зависит от числа растений на единице площади при уборке урожая Р, продуктивной кустистости К, числа зерен в соцветии З, массы 1000 зерен при стандартной влажности А и определяется по формуле:

4. Современная технология возделывания культуры

4.1 Размещение культуры в севообороте

Интенсивная технология возделывания озимой пшеницы должна быть направлена на сохранение влаги в почве и начинаться с подбора предшественника и участка для возделывания культуры. Прежде чем приступить к механическим обработкам, необходимо исследовать участок с точки зрения агрохимических показателей.

Лучшие предшественники озимой пшеницы: многолетние бобовые травы, черный или чистый пар, зернобобовые, овощные, кукуруза на силос.

Основные требования к предшественникам: своевременное освобождение поля от парозанимающей культуры для обработки почвы и посева, возможность очистить поле от сорняков, накопить и сохранить влагу и на этой основе обеспечить получение дружных всходов, хорошее развитие растений с осени, что будет способствовать лучшей перезимовке и получению высоких урожаев.

Источник

4. Программирование урожая

Программирование – это разработка комплекса взаимосвязанных мероприятий, своевременное и высококаче­ственное выполнение которых обеспечивает получение заплани­рованной урожайности. Это направление в агрономии отражает достижения большого числа смежных наук – физиологии растений, земледелия, растениеводства, почвоведения, агрохимии, метеоро­логии, агрофизики, а также математики, кибернетики и экономи­ки. Основная цель программирования состоит в том, чтобы перей­ти к широкому использованию в агрономии количественных моделей и электронно-вычислительной техники, позволяющей быстро обработать информацию о факторах, влияющих на рост растений, и выбрать оптимальный вариант агротехнических ме­роприятий, направленных на получение запрограммированной урожайности.

Один из главных принципов современного сельско­хозяйственного производства – применение интенсивных мето­дов ведения хозяйства для повышения урожайности культур и качества продукции. Получение высоких урожаев сельскохозяй­ственных культур возможно лишь при создании оптимальных ус­ловий для превращения и обмена веществ в растительном орга­низме, начиная от фотосинтеза и кончая образованием конечных продуктов жизнедеятельности растений.

Для непрерывной работы зеленых листьев растений необходим постоянный приток энергетических средств: света, различных элементов минерального питания, воды, тепла, диоксида углерода и кислорода. Необходимо также оптимальное сочетание внешних факторов: плодородия почвы, приемов возделывания, влажности и температуры почвы, позволяющих растениям реализовать свои потенциальные возможности.

Уровень питания растений, используемые сорта, технология возделывания и погодные условия находятся в тесной взаимосвя­зи, определяющей величину урожайности. Резкое отклонение лю­бого фактора от нормы может оказаться решающим и ограничить получение высокой урожайности.

Получение максимально возможной урожайности чаще всего зависит от нерегулируемых, частично или труднорегулируемых факторов (свет, тепло, влагообеспеченность), которые могут ограничивать рост и развитие растений [8].

Недостающее количество того или иного фактора может быть ком­пенсировано соответствующими приемами агротехники. Агротехниче­скими приемами можно ослабить или усилить влияние факторов жиз­ни на рост, развитие растений и формирование урожая [17].

Проблема увеличения производства зерна и другой сельскохозяйственной продукции решается главным об­разом за счет повышения продуктивности пашни. Этому способ­ствует новое направление в агрономической науке – программи­рование урожайности. В основе его лежат удовлетворение потреб­ностей растений в жизненно важных факторах внешней среды, целенаправленное формирование посевов для получения задан­ной урожайности [8].

Таким образом, основу метода программирования урожаев сель­скохозяйственных культур составляют прогноз возможной урожайно­сти, а также разработка и реализация на практике технологии возделывания культуры, в наибольшей степени отвечающей ее биологиче­ским особенностям.

Существуют следующие принципы программирования урожаев (по И.С. Шатилову):

1-ый принцип предусматривает при определении уровня уро­жайности использование гидротермических показателей среды.

2-ой принцип учитывается при определении потенциальной урожайности сельскохозяйственных растений и основывается на зави­симости урожайности от прихода ФАР и коэффициента использования растениями фотосинтетически активной радиации.

3-ий принцип предусматривает определение потенциальных возможностей культуры и отбор для возделывания в конкретных при­родных условиях сортов по их потенциальным возможностям.

4-ый принцип заключается во взаимосвязи урожайности со сформированным в агрофитоценозе фотосинтетическим потенциалом и предполагает формирование такого фотосинтетического потен­циала, который обеспечивает получение высокого урожая.

5-ый принцип предполагает обязательное и правильное приме­нение основных законов научного земледелия и растениеводства.

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

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

8-ой принцип предусматривает обеспечение растений влагой в оптимальных количествах, в неорошаемых условиях — определение и поддержание уровня урожайности, исходя из климатических условий и особенностей зоны.

9-ый принцип — принцип обязательной защиты растений от вредителей, болезней, сорняков, обеспечивающей выращивание здоро­вых растений.

10-ый 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.

В методе программирования урожайности расчеты ведут на следующие ее уровни:

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

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.

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.

Программируемая (ресурсо- и технически обеспеченная) 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.

Урожайность в производстве (УП) – фактически достигнутый уровень урожайности в конкретном хозяйстве [17].

Источник