Коэффициент использования фар посевами капусты

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 21.09.2024

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Елешев Р.Е., Малимбаева А.Д., Шибикеева А.М.

В статье представлены результаты исследовании по культуре поздней капусты , выращенной в 4-польном интенсивном овощном севообороте , заложенного в 1992 году на темно-каштановои почве. В результатах исследования показана среднесезонная динамика пищевого режима темно-каштановои почвы, содержание, вынос питательных элементов и урожаиность кочанов капусты , а также баланс и коэффициенты использования питательных веществ из удобрении за 6 ротации овощного севооборота .Макалада 1992 жылы куцпрт кара-коцыр топырак;к;а салынган, 4танапты к;арцынды кекешс ауыспалы епетжте ecipinreH, кеш niceTiH к;ырьщк;абат дак;ылы бойынша журпзыген зерттеулердщ нэтижелер1 келтсршген. Зерттеу нэтижелершде квквше ауыспалы епспгшщ 6 айналымында KyuripT к;ара қоцыр топыратыц к;орект!к режим!н!ц орташа маусымдык, динамикасы, корект1к элементтерд1ц мелшер1 мен шагымы жэне кырыккабат кауданынын, eHiMfliri, сонымен к;атар тьщайтк;ыштардан корект!к заттарды пайдалану коэффициенттер! мен балансы жен1нде мэл!меттер берыген.Results of researches on culture of the late cabbage which has been grown up in a 4-polny intensive vegetable crop rotation are presented in article, put in 1992 on the dark-chestnut soil. In results of research srednesezonny dynamics of a food mode of the dark-chestnut soil, the contents, carrying out of nutritious elements and productivity of heads of cabbage, and also balance and efficiency of nutrients from fertilizers for 6 rotation of a vegetable crop rotation is shown.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Елешев Р.Е., Малимбаева А.Д., Шибикеева А.М.

Влияние минеральных удобрений на плодородие темно-каштановых почв и урожай капусты в условиях Алматинской области

Биологическая активность темно-каштановой почвы при длительном и систематическом применении минеральных удобрений

Биологизированные овощные севообороты - важный фактор сохранения плодородия почвы и производства экологически чистой овощной продукции

Продуктивность культур свекловичного севооборота при длительном и систематическом применений минеральных удобрений

Продуктивность культур в зависимости от плодородия почв и баланса питательных элементов в условиях Нечерноземья

Р.Е. Елешев, А.Д. Малимбаева, А.М. Шибикеева

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ КУЛЬТУРОЙ КАПУСТЫ В ИНТЕНСИВНОМ ОВОЩНОМ СЕВООБОРОТЕ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ И СИСТЕМАТИЧЕСКОМ ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Аннотация. В статье представлены результаты исследовании по культуре поздней капусты, выращенной в 4-польном интенсивном овощном севообороте, заложенного в 1992 году на темно-каштановои почве. В результатах исследования показана среднесезонная динамика пищевого режима темно-каштановои почвы, содержание, вынос питательных элементов и урожаиность кочанов капусты, а также баланс и коэффициенты использования питательных веществ из удобрении за 6 ротации овощного севооборота.

Ключевые слова: темно-каштановая почва, капуста, севооборот, минеральное удобрение.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводились на стационаре Казахского НИИ картофелеводства и овощеводства в условиях 4-польного интенсивного овощного севооборота, заложенного в 1992 году. Изучалась культура - капуста белокочанная.

Опыт развернут в пространстве и во времени. Севооборот проходит 6 ротацию. Чередование культур в 4-польном интенсивном овощном севообороте, заложенного в 1992 году на темно-кашта-новои почве: 1. Капуста белокочанная (поздняя), 2. Огурец, 3. Томат, 4. Корнеплоды (морковь, свекла столовая). Площадь опытнои делянки составила 67,2 м2 (4,2 м х 16 м), повторность 4-х кратная.

Схема внесения удобрении под капусту: 1. Контроль (без удобрении), 2. Ы60Р30К30 (одинарная доза), 3. Ы120Р60К60 (двоиная

веществ из почвы. Причем на удобренных доза), 4. Ы180Р90К90 (троиная доза).

вариантах вынос питательных элементов Виды удобрении, вносимые в интен-

выше, чем на неудобренных вариантах. сивном овощном севообороте: мочевина

Размеры выноса питательных эле- (46 % д.в0. двоинои суперфосфат (40 %

В статье предоставлены 2-х годичные

пределах в зависимости от почвенно-климатических условии, предшественников, удобрении и биологических особен-ностеи возделываемых культур. Потребление азота, фосфора и калия увеличиваются с ростом накопления биомассы растении.

данные (2012-2013 гг.), а также расчетные данные по балансу питательных элементов за 6 ротации овощного по культуре капусте.

Общее количество внесенных удобрении за 5 ротации интенсивного овощного севооборота и отдельно по культуре капусты представлено в таблице 1.

Таблица 1 - Количество внесенных удобрении за 5 ротации интенсивного овощного севооборота и позднюю капусту (1992-2013 гг.)

Варианты опыта За 5 ротаций севооборота Под позднюю капусту

N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О

Контроль (б/у) 0 0 0 0 0 0

N1P1K1 690 990 840 360 180 180

N2P2K2 1380 1680 1530 720 360 3 60

N3P3K3 2070 2370 2220 1080 540 540

В отобранных почвенных образцах были определены: нитратный азот по методу Грандваль-Ляжу, нитратный азот по Градваль-Ляжу с использованием дис-ульфофеноловый кислоты; аммонииныи азот с реактивом Несслера; подвижныи фосфор по методу Мачигина. В растительных образцах были определены: содержание сухого вещества термостатным методом (при 105ОС); содержание общего азота, фосфора и калия - путем мокрого озо-ления в модификации К.Е. Гинзбурга; азот

на-Хреновой; калий - на пламенном фотометре.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Степень обеспеченности почвы питательными элементами для растении характеризуется в основном по содержа-

по Кельдалью; фосфор - по Малюги-

0-20 0-40 0-20 0-40 0-20 0-40 0-20 0-40

Контр оль (б\у) Контр оль (б\у) niptki ntpiki n2p2k2 n2p2k2 N3P3K3 N3P3K3

■ K2O 330 310 350 330 365 340 375 345

■P2O5 12.8 10.2 43 29.6 48 38.7 57.5 43

■ N-NO3 16.5 13.7 26.9 19.7 32.5 26.7 41.7 30.2

■ N-NH4 6.1 3.7 10.1 6.9 11.6 8.4 13.1 9.5

IK2O P2O5 IN-NO3 IN-NH4

Рисунок 1 - Среднесезонное содержание питательных веществ в темно-каштановои почве под растениями позднеи капусты в зависимости от условии минерального

нию подвижных форм и имеет тесную связь с вносимыми в почву минеральными удобрениями.

В условиях юго-востока Казахстана минеральныи азот представлен главным образом нитратнои формои, но кроме того мобильныи азотныи фонд почвы представлен также и аммониинои фор-мои. Две эти формы азота являются равноценными источниками питания для растении сельскохозяиственных культур.

На рисунке 1 представлены данные по среднесезонному содержанию подвижных питательных элементов в темно-каштановои почве при различных нормах минеральных удобрении под растения позднеи капусты.

Результаты наших исследовании показывают, что применение азотных удобрении существенно повышает содержание минерального азота. При этом содержание нитратного азота было выше, чем аммонииного азота и его содержание зависело от норм азотного удобрения, сочетания азота с другими элементами питания (фосфором и калием), а также определение его в определенные фазы развития растении капусты.

Так, среднесезонное содержание нитратов на контрольном варианте в слое 0-20 см было 16,5 мг/кг, при внесении азотного удобрения в возрастающих нормах (Ы60.120-18о) содержание нитратов возросло до 26,9; 32,5 и 41,7 мг/кг соответственно. Аммонииного азота было выше также на удобренных вариантах и его среднесезонное содержание колебалось в зависимости от варианта опыта от 10,1 до 13,1 мг, тогда как на контрольном варианте 6,1 мг/кг почвы.

Содержание подвижного фосфора в темно-каштановои почве под растениями капусты также зависело от норм фосфорного удобрения и сочетания его с другими элементами питания. Следует отметить, что на удобренных вариантах содержание

подвижного фосфора было повышенным согласно градации обеспеченности почв фосфором - 36-50 мг/кг по Б. Мачигину. Это объясняется систематическим внесением высоких норм фосфора для создания и изучения фосфорных фонов для установления их эффективности под овощные культуры.

Так, среднесезонное содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-20 см на контрольном варианте составило 12,8 мг, в слое 20-40 см 10,2 мг/кг почвы. Ежегодное внесение фосфорных удобрении в дозе Р повысило до 43,0 в слое 0-20 см и 29,6 мг в слое 20-40 см, при внесении двои-нои дозы ^„повысилось до 48,0 и 38,7 мг, троиная доза фосфорного удобрения Р повысило содержание подвижного фосфора до 57,5 и 43,0 мг/кг почвы соответственно по слоям почвы.

Практически для всех сельскохозя-иственных культур обменньш калии является третьим по значимости макроэлементом питания растении и играет важ-неишую роль в биохимических функциях растении. Исследованиями установлено, что применение калииных удобрении положительно влияет на калииныи режим почвы.

На контрольном варианте среднесе-зонное содержание обменного калия составило в слое 0-20 см 330 мг и 310 мг в слое 20-40 см. При внесении калииных удобрении в дозах 60-90-180 кг/га в сочетании с азотно-фосфорными удобрениями содержание его повысилось в слое 0-20 см до 350-365-375 мг, а в слое 20-40 см до 330-340-345 мг/кг почвы соответственно.

Применение минеральных удобрении улучшает пищевои режим темно-каштановои повы, создавая высокии фон легкоусвояемых растениями форм питательных веществ. Внесение 100 кг/га деиствующего вещества №К удобрении повышает содержание нитратного азота на 6-10 мг/кг, подвижного фосфора на 6-13 мг/кг, обменного калия на 10-15 мг/кг почвы.

В динамике подвижные формы пита- №К увеличивает содержание в растениях тельных элементов под посевами позд- общего азота на 3,9 %, фосфора на 0,43 % и неи капусты постепенно снижаются к кон- калия на 3,9 %. Двоиные и троиные дозы цу вегетации, что связано с интенсивным №К увеличили содержание азота на 4,6-потреблением их и созданием биомассы 4,7 %, фосфора 0,52-0,58 % и калия 4,7 и растении. 5,0 %. Содержание сухого вещества в фазу

Установлена четкая взаимосвязь меж- техническои спелости позднеи капусты ду дозами внесенных минеральных удоб- составило на контрольном варианте рении и общим содержанием питатель- 10,7 %, на удобренных вариантах этот ных веществ в растениях. Так, в таблице 2 показатель выше и составил 11,0-11,7 %. показано, что внесение одинарных доз

Таблица 2 - Содержание и вынос питательных элементов культурой капустой в зависимости от условии минерального питания

Варианты опыта Содержание в растениях, % Урожайность качанов, ц/га Вынос с урожаем, кг/га

сухое вещество N Р2О5 К2О сырая биомасса сухая биомасса N Р2О5 К2О

Контроль (б/у) 10,7 2,9 0,29 3,4 328,0 35,1 10 1,8 10,2 119,3

11,0 3,9 0,43 3,9 370,0 40,7 15 8,7 17,5 158,7

N2P2K2 11,6 4,6 0,52 4,7 423,0 49,1 225,7 25,5 230,6

NзPзKз 11,7 4,7 0,58 5,0 465,0 54,4 255,7 31,6 272,0

Результаты наших исследовании показывают, что величины потребления и выноса питательных веществ позднеи капусты колеблются в значительных пределах и определяются в зависимости от условии минерального питания и уровнем урожаиности.

При урожаиности кочанов капусты на контрольном варианте 328,0 ц/га при уровне сухои биомассы 35,1 кг/га, на удобренных вариантах эти показатели были выше. Так, от внесения одинарных доз №К сухая биомасса капусты возрастала до 40,7 кг при урожаиности 370,0 ц/га , от двоиных доз удобрении до 49,1 кг/га при урожаиности 423,0 ц/га и от троиных доз до 54,4 кг/га при урожаиности 465,0 ц/га.

Важным показателем оценки интенсивности потребления элементов питания тои или инои культурои является вынос элементов питания фактическим урожаем. В опытах, на контрольном варианте вынос питательных элементов составил: азота 101,8 кг, фосфора 10,2 и

калия 119,3 кг/га. Наибольшии вынос питательных веществ урожаем капусты в наших опытах отмечен на варианте с трои-нои дозои удобрении (^Р3К3) и составил: азота 255,7 кг, фосфора 31,6 кг и калия 272,0 кг/га. На вариантах с одинарнои и двоинои дозои удобрении: азота 158,7 и 225,7 кг, фосфора 17,5 и 25,5 кг и калия 158,7 и 230,6 кг/га.

С урожаем позднеи капусты из почвы выносятся в разном соотношении питательные вещества, возмещение которых осуществляться за счет удобрении. На удобренных вариантах вынос питательных элементов был выше, чем на вариантах где не вносили удобрения. Вынос элементов питания был наибольшим по калию и азоту и, меньше всего выносилось фосфора.

В таблице 3 показано количество удобрении, внесенных под культуру позднеи капусты, выращиваемои в овощном севообороте за период 1992-2013 гг. по изучаемым вариантам опыта, а также вынос и

Основной задачей земледелия во все периоды его существования является повышение использования растениями энергии солнечной радиации.

Продуктивность растений неразрывно связана с приходом солнечной радиации. Световая энергия является одним из важнейших факторов в жизни растений. Поступает она в виде прямой и рассеянной радиации. Прямая радиация попадает на растения при безоблачном небе в виде параллельных лучей в основном на наружные листья. Рассеянная радиация образуется в результате преломления солнечных лучей взвешенными в атмосфере парами воды, льда, частицами пыли, а также внешними листьями растений. Важно отметить, что долевое участие рассеянных лучей в фотосинтезе растений в целом значительно большее, нежели прямой солнечной радиации.

Приходящая на землю энергия солнца состоит в основном из видимых лучей (360-750 нм), на долю которых приходится около 50% энергии и невидимых лучей: ультрафиолетовых (УФ) = 200-360 нм — 3-4% и инфракрасных (ИК) 750-1200 нм — 46%. С точки зрения участия солнечного излучения в процессах фотосинтеза ключевая роль принадлежит видимому спектру излучения 400-740 нм, получившему название физиологически (фотосинтетически) активной радиации (ФАР).

Основная энергия для фотосинтеза поставляется красными (620-740 нм) и оранжевыми (595-620 нм) лучами. Желтые (565-595 нм) и зеленые (490-565 нм) лучи физиологически малоактивны и практически не влияют на интенсивность фотосинтеза. Синие (420-490 нм) и фиолетовые (360-420 нм) лучи оказывают влияние на развитие побегов и листьев, ультрафиолетовые лучи (220-360 нм) способствуют образованию биологически активных веществ задерживающих рост верхушечной почки и вытягивание стебля. Однако, несмотря на разную физиологическую роль отдельных лучей, растения нормально развиваются только при наличии всего спектра видимых лучей.

Приход на посевы ФАР определяется широтой местности, продолжительностью периода вегетации возделываемых культур, экспозицией поля, метеоусловиями года. В зависимости периода вегетации растений приход ФАР на посевах условиях Московской области составляет 6-12 ГДж/га (1,5-3,0 млрд. ккал) в год. В северной части Нечерноземной зоны приход ФАР на 1 гектар за вегетационный период составляет 4-6 ГДж, в средней полосе — 6-10 ГДж и южной части — 10-14 ГДж. В лесостепной и степной зонах приход ФАР за вегетационный период составляет 15-18 ГДж/га.

Максимальная интенсивность фотосинтеза и использование растениями ФАР достигается лишь при высоком уровне сбалансированного питания растений макро — и микроэлементами, благоприятном диапазоне температур и влажности почвы. Недостаточное или избыточное обеспечение растений элементами питания негативно сказывается на фотосинтезе, продукционном процессе и эффективности удобрений.

Следует отметить, что агроклиматические ресурсы РФ значительно ниже, чем США и стран Западной Европы, поэтому сопоставлять урожайность сельскохозяйственных культур в России и тем более в Нечерноземной зоне, с урожайностью многих зарубежных стран, биоклиматический потенциал которых в 1,5-2,5 раза выше не совсем корректно. Однако в нашей стране даже этот биоклиматический потенциал не используется, о чем можно судить по урожайности зерновых культур в хозяйствах и сортоучастках.

Сравнительная оценка использования зерновыми культурами биоклиматического потенциала (А.Н. Каштанов, 1990)

Область	Агроклиматические показатели			Урожайность, т/га
Область	Биоклиматический потенциал, балл	Сумма температур > 10 °C	Коэффициент увлажнения, КУ	хозяйства	на госсортоучастках
Брянская	124	2250	0,55	1,18	2,07
Владимирская	113	1975	0,54	1,62	3,77
Ивановская	107	1950	0,56	1,36	3,64
Тверская	102	1850	0,60	1,09	3,24
Костромская	100	1750	0,50	1,10	3,03
Калужская	116	2100	0,57	1,16	2,67
Московская	113	2050	0,56	2,23	3,79
Смоленская	111	2025	0,60	1,28	3,57
Нижегородская	110	2000	0,48	1,34	3,24
Ярославская	103	1875	0,59	1,29	3,11
Вологодская	92	1675	0,60	1,38	3,47
Кировская	98	1875	0,60	1,16	3,23

Исходя из современного уровня урожайности сельскохозяйственные культуры в европейской части России, растения усваивают примерно 1% ФАР, вместо 2-3% на госсортоучастках и передовых хозяйствах. Благодаря соблюдению агротехники урожайность зерновых культур на сортоучастках примерно в 1,5-2 раза выше средней урожайности по хозяйствам региона. Практика передовых хозяйств убедительно свидетельствует, что при удовлетворении потребности сельскохозяйственных культур в элементах питания путем применения удобрений, соответствующей агротехнике возделывания, в т. ч. защите растений от вредителей и болезней, урожайность в каждом регионе может быть повышена в 2-4 раза по сравнению с существующей.

Для оценки степени реализации биоклиматического потенциала, урожайность в хозяйстве сопоставляют с действительно возможным урожаем (ДВУ) — максимальный урожай культуры возможный в данных почвенно-климатических условиях. Наиболее полное соответствие продуктивности культур агротехническим условиям их возделывания характеризует близость производственных урожаев (ПУ) к ДВУ. В настоящее время урожай в производственных условиях в РФ составляет не более 20-25% ДВУ, что обусловлено многими факторами, в т. ч. дефицитом элементов питания, нарушением агротехники, неблагоприятными для роста водным и тепловым режимами.

В мировом земледелия имеется много примеров получения довольно высоких урожаев. Так, например, рекордная урожайность зерна пшеницы в полевых опытах достигла 170 ц/га, риса — 270, кукурузы — 260, , картофеля — 1250, капусты белокочанной (сорт Слава) — 4340, кормовой свеклы — 2750 ц/га и т. д. Благодаря применению минеральных удобрений и средств химической защиты растений во многих странах Западной Европы к настоящему времени средняя урожайность зерновых культур достигла 60-80 ц/га, семян рапса — 40-50 ц/га, картофеля — 500-600, сахарной свеклы 550-650 ц/га.

Многочисленные примеры высоких урожаев озимой пшеницы (100-125 ц/га), ячменя (90-110 ц/га), картофеля (600-850 ц/га), зеленой массы кукурузы (900-1200 ц/га), кормовой свеклы (до 1600 ц/га) и других сельскохозяйственных культур имеются и в России, что свидетельствует о возможности значительно повысить усвоение ФАР растениями.

Многочисленные данные научно-исследовательских учреждений свидетельствуют о большой потенциальной продуктивности новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, однако в производственных условиях она значительно (2-4 раза) ниже.

Применение удобрений существенно повышает фотосинтетическую деятельность растений, КПД ФАР и урожайность. В Нечерноземной зоне европейской части России, при урожайности сельскохозяйственных культур 100-120 ц/га т. е. усваивается около 3-4% ФАР.

По данным И. С. Шатилова и А. Г. Замараева (1986) на удобренных вариантах КПД ФАР посевов был в 2-3 раза выше, чем без удобрений. В то же время даже в годы с благоприятными погодными условиями КПД ФАР редко превышал 3 %. Для повышения использования ФАР сельскохозяйственных культур в Центральном районе Нечерноземья до 2,5-3% необходимо использовать продуктивные сорта, способные давать урожаи 70-80 ц/га, полное удовлетворение растений в течение вегетации в элементах питания, в воде, оптимальная реакция почвы и сортовая агротехника.

Влияние удобрений на урожай сухой надземной массы и основной продукции полевых культур (ц/га) и КПД ФАР в среднем за 6 лет (Пономарев и др. 1989)

Культура	При внесении удобрений			Без внесения удобрений
Культура	надземная биомасса	в т.ч. основная продукция	КПД ФАР	надземная биомасса	в т.ч. основная продукция	КПД ФАР
Озимая пшеница	86,9	34,8	1,66	29,2	11,7	0,56
Ячмень	72,5	34,5	1,47	25,6	12,2	0,52
Овес	72,4	31,5	1,34	23,3	10,1	0,42
Картофель	70,7	35,4	1,21	38,5	19,5	0,64
Свекла кормовая	101,4	67,6	1,34	51,2	34,2	0,68
Кукуруза	47,8	47,8	1,12	26,6	26,6	0,63
Вико-овес	48,8	48,8	1,30	26,6	26,6	0,72
Клевер	38,3	38,3	1,10	18,6	18,6	0,53

Получение высоких устойчивых урожаев возможно лишь при строгом соблюдении технологии возделывания культур. В то же время из-за отсутствия в большинстве хозяйств России необходимых удобрений и сельскохозяйственных машин сортовая технология возделывания многих культур в значительной мере не выполняется ни по набору операций, ни по срокам их проведения.

Для реализации потенциальных возможностей возделываемых культур необходима оперативная диагностика и корректировка минерального питания намечаемых технологических приемов с учетом меняющихся погодных и хозяйственных условий, так как заранее предусмотреть состояние посевов практически невозможно (Ю. И. Ермохин, 2005).

Существенное снижение потребление ФАР растениями и урожайности в производственных условиях нередко наблюдается из-за нарушения операций по внесению удобрений. По данным ВИУА (1998), из-за неравномерности внесения удобрений центробежными машинами (РУМ-5, МВУ-8 и др.), достигающей в производственных условиях нередко 40%, эффективность применения азотных удобрений снижается на 20-25%, фосфорных удобрений на 30-40% и калийных — на 15-20%.

В хозяйствах Нечерноземной зоны из-за неблагоприятного фитосанитарного состояния посевов общие потери потенциального урожая от сорняков, вредителей и болезней составляют более 25-35% (Л. М. Державин, 2005).

Большое влияние на фотосинтетическую деятельность растений и урожайность сельскохозяйственных культур оказывает площадь ассимиляционной поверхности (в основном листьев) и фотосинтетический потенциал (ФП), определяемый произведением площади листьев (м 2 ) на продолжительность (количество дней) их работы. Как недостаточная, так и чрезмерно большая ассимиляционная поверхность приводит к снижению использования ФАР и урожайности растений. При малой площади листьев снижение урожайности связано с недостаточным фотосинтетическим потенциалом для формирования высокого урожая, при большой поверхности листьев — из-за повышенного расхода органических вещества на дыхание и снижения интенсивности фотосинтеза вследствие затенения нижних листьев верхними. На площадь листовой поверхности наиболее существенное влияние оказывают влагообеспеченность и уровень азотного питания растений. Для большинства сельскохозяйственных культур оптимальная площадь листьев в 4-6 раз превышает площадь посева.

По данным И. С. Шатилова и А. Г. Замараева (1988) в благоприятные по метеорологическим условиям годы площадь листьев и фотосинтетический потенциал зерновых культур в 1,5-3,0 раза превосходили средние многолетние, в засушливые годы в 2 раза ниже. При этом на удобренных вариантах опыта ассимиляционная поверхность листьев зерновых культур, картофеля и многолетних трав в зависимости от фазы развития была в 2-4 раза больше, чем в вариантах без удобрений. В среднем каждая тысяча единиц ФП в условиях Нечерноземной зоны создает примерно 3 кг зерна. Отсюда следует, что поздние сорта сельскохозяйственных культур с высоким ФП более урожайны, нежели ранние.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Биомасса растений на 90 - 95% состоит из органического вещества, образующегося в процессе фотосинтеза. Поэтому основной путь увеличения урожайности – повышение фотосинтетической продуктивности растений и коэффициента использования солнечной радиации.

Потенциальная урожайность – максимальная урожайность, которая теоретически может быть достигнута в результате усвоения посевами рассматриваемой культуры поступающей фотосинтетически активной радиации и в идеальных метеорологических и почвенных условиях. Она зависит от прихода ФАР за период вегетации культуры и от коэффициента использования ФАР (К_Q) данной культурой и сортом.

Фотосинтетически активная радиация – это часть солнечного спектра с длиной волны 0,38…0,71 мк, которая используется в процессе фотосинтеза.

Приход ФАР регистрируется на метеостанциях гидрометслужбы. Величина приходящей ФАР сильно различается в зависимости от длины вегетационного периода культуры.

Коэффициент использования ФАР зависит от биологических особенностей культуры, плодородия почвы, уровня минерального питания и применяемой технологии. Чем выше коэффициент использования ФАР, тем выше урожай биомассы. Реальный К_Q на обычных посевах, по данным Ничипорович, не превосходит 0,5 - 1,5%.[8]

.Расчет потенциальной урожайности (ПУ) биомассы производится по формуле А. А. Ничипоровича:

ПУбиол.= ; где

ПУ биол. – урожайность абсолютно сухой массы биомассы,ц/га;

Q – сумма ФАР за период вегетации культуры.

Q определяется с использованием данных суммарного прихода ФАР по месяцам года в конкретной местности.

Под периодом вегетации следует понимать фактическое время от посева до начала уборки урожая, в течение которого происходит усвоение основного количества ФАР и накопление биомассы растений. У озимых культур за период вегетации принимается продолжительность двух периодов: от посева до окончания осенней вегетации и от начала весенней вегетации до начала уборки урожая. Даты окончания осенней вегетации и начала весенней вегетации озимых зерновых и многолетних трав можно определить по датам перехода средней суточной температуры воздуха через 0 0 С и + 5 0 С. [8]

10 4 – коэффициент использования суммы ФАР;

К_Q – коэффициент использования ФАР посевами данной культуры;

С – калорийность единицы урожайности сухого органического вещества. Эта величина меняется несущественно и для большинства культур ее значение находиться в пределах 1800 - 2000 МДж/ц.

Сумма ФАР за период вегетации подсчитана в таблице 3. 1

Дата посева 5 мая

Дата уборки 10 августа

Сумма ФАР (МДж/м 2 ) за период вегетации ячменя

Сумма ФАР (МДж/ м 2 ) по месяцам	Сумма ФАР за период вегетации (Q)
май	июнь	июль	август	870 МДж/ м 2

ПУ биол. =

=100,6 ц/гаДля перехода от урожая абсолютно сухой биомассы к величине урожая полезной продукции при стандартной влажности используется формула:ПУпп =

;где ПУпп – потенциальная урожайность полезной продукции при стандартной влажности, ц/га;ПУ биол. - потенциальная урожайность абсолютно сухой биомассы в ц/гаА – стандартная влажность полезной продукции, %;К – сумма частей основной и побочной продукции.ПУпп=

= 55,7ц/га

Потенциальная урожайность ячменя в идеальных метеорологических и почвенных условиях составляет 55,7 ц/га.

3.1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ВОЗМОЖНОЙ УРОЖАЙНОСТИ ПО УСЛОВИЯМ УВЛАЖНЕНИЯ Действительно возможная урожайность – это урожайность, которая может быть получена при строгом соблюдении технологии производства в конкретных климатических условиях на идеальной почве. Лимитирующими урожайность факторами здесь выступают ресурсы тепла и влаги.Расчет ДВУ производится по формуле:ДВУбиол=
;где, ДВУ биол. - действительно возможная урожайность абсолютно сухой биомассы, ц/га;W – запасы продуктивной влаги ко времени посева (или начала весенней вегетации озимых культур или многолетних трав) в метровом слое почвы, мм;0,8 – коэффициент использования осадков (для горизонтального поля), то есть из общей суммы выпавших осадков 80 % используется растениями;r – сумма выпавших осадков за период вегетации культуры в мм. Рассчитывается по многолетним данным количества осадков в конкретной местности. Kw – коэффициент водопотребления культуры мм/ц сухой биомассы.В таблице 3.2 приведена сумма осадков за период вегетации.Таблица 3.2 Дата посева 5 маяДата уборки 10 августа Сумма осадков за период вегетации ярового ячменя

Количество осадков (мм) по месяцам и декадам	Сумма осадков, мм
май	июнь	июль	август
r
6,5	201,5

ДВУ биол. =

=78,6ц/гаДействительно возможная урожайность ячменя равняется 78,6 ц/га.Действительно возможную урожайность полезной продукции определяем по формулеДВУпп=

ДВУпп=

=43,5ц/гаДействительно возможная урожайность полезной продукции равняется 43,5 ц/га.

3.1.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОГРАММИРУЕМОЙ УРОЖАЙНОСТИ С УЧЕТОМ КАЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ПОЧВЫ КОНКРЕТНОГО ПОЛЯ Рассчитанные по метеорологическим факторам ДВУ в реальных условия могут быть получены только на полях с достаточно высоким уровнем плодородия, на почвах менее плодородных урожаи будут, соответственно, ниже действительно возможных.Чтобы определить уровень программируемой урожайности для конкретного поля, необходимо знать уровень почвенного плодородия, который оценивается в баллах бонитета для каждого конкретного поля и культуры.Для определения программируем урожайности с допустимой для практических целей точностью величину ДВУ, рассчитанную по лимитирующему метеофактору, следует умножить на соответствующий данному полю почвенный бонитет:ПрУ= ,где ПрУ – программируемая урожайность на конкретном поле без применения удобрений, ц/га;ДВУпп – действительно возможный урожай полезной продукции, рассчитанный по лимитирующему метеорологическому фактору (наименьший из рассчитанных уровней ДВУпп), ц/га;Бп – бонировочный бал почвы для культуры на данном поле; берется по данным бонитировки почв в хозяйстве или же определяется на основании показателей агрохимического обследования почвы конкретного поля.ПрУ= = 30,4 ц/гаПрограммируемая урожайность с учетом качественной оценки поля составляет 30,4 ц/га.Зная долю участия удобрений в формировании урожая культуры, находят прибавку урожая от применения удобрений по следующей формуле:Ууд.=ПрУ*агде Ууд. – прибавка урожая от применения удобрений, ц/га;а – доля участия удобрений в формировании урожая.Ууд.=30,4*0,39=11,8 ц/гаПрограммируемую урожайность с учетом применения удобрений (ПрУуд) находят следующим образом:ПрУуд=ПрУ+УудПрУуд=30,4+11,8=42,2 ц/гаПрограммируемая урожайность ячменя с учетом всех факторов составляет 42,2 ц/га. [4]