Расчет потенциальной урожайности по приходу фар

Обновлено: 07.07.2024

Корнеплоды сахарной свеклы используют для приготовления комбинированного силоса для свиней и птиц. При приготовлении комбинированного силоса нужно подбирать компоненты таким образом, чтобы в 1 кг такого корма было не менее 0,25 корм. ед.,20 г перевариваемого протеина, 10 – 20 мг каротина ( для свиней ) и 50 – 70 мг ( для птиц ).
На корм скоту широко используют жом и патоку. В 100 кг сухого жома содержится 80 корм. ед., свежего – 8; в патоке – 77 корм. ед..
Агротехническое значение. Введение сахарной свеклы в севооборот повышает продуктивность пашни, способствует очищению полей от сорняков, повышению урожайности последующих культур благодаря внесению больших норм удобрений, улучшенной и полупаровой обработке почвы.

Вложенные файлы: 1 файл

Kursovaya_rabota (1).docx

Калий повышает засухоустойчивость и устойчивость растений к заморозкам. При недостатке калия пластинка листа по краям подсыхает, образуются темные пятна на черешках, листья скручиваются и отмирают. Оптимальное количество калия по данным В.В. Церлинг в фазе 4-5 листьев 2,6-3,4; в фазе 5-10 листьев 5,4-5,8%.

Почвы. Сахарная свекла предпочитает гумусные почвы (черноземы, серые лесные, темно-каштановые и достаточно окультуренные дерново-подзолистые). По гранулометрическому составу лучшими являются легкие и средние суглинки. Хорошие урожаи получают также при возделывании на богатых органическим веществом луговых и лугово-болотных почвах. Непригодны для выращивания свеклы заболоченные, бедные песчаные и тяжелые глинистые почвы.

Для свеклы наиболее благоприятны нейтральная или слабощелочная реакция почвенного раствора (рН 6,5-7,2). Она может произрастать и на слабозасоленных почвах.

Сахарная свекла предъявляет высокие требования к аэрации почвы. Оптимальная для роста корнеплодов плотность почвы на черноземах 1,0-1,2 г/см3, на каштановых и серых лесных - 1,2-1,3, на дерново-подзолистых почвах - 1,3-1,4 г/см3.

2 Программирование урожайности

2.1 Расчет потенциального урожая по приходу ФАР (УФАР)

В спектре солнечных лучей выделяют область фотосинтетически активной радиации (ФАР), используемой растениями в процессе фотосинтеза.

Потенциальный урожай (ПУ) - это продуктивность посева, которая может быть теоретически достигнута при соблюдении элементов агротехнологии при идеальных почвенных и климатических условиях. Лимитирующие факторы — генетика сорта и приход ФАР.

где У биол. – потенциальный урожай сухой биомассы, ц/га;

QФАР – приход ФАР за период вегетации культуры (от всходов до уборки), кДж/см2;

КФАР – коэффициент использования ФАР посевами, %;

q – теплотворная способность единицы урожая, кДж/кг.

Приход ФАР (QФАР) за период вегетации культуры рассчитывают суммированием показателей за те месяцы, в течение которых растения растут и развиваются.

QФАР = май + июнь + июль + август + сентябрь

Сентябрь =15,1:30∙15 = 7,5 (уборка с 15 сентября)

QФАР = 124,4 кДж/см2

По данным профессора А.А. Ничипоровича, коэффициент использования ФАР (КФАР) в производственных условиях составляет 0,5-1 %, в хорошо развивающихся посевах он достигает 1,5-3 %, а при получении рекордных урожаев - 3,5-5,0 %.

Теплотворная способность единицы урожая (q).

Для перевода сухой биомассы в основную продукцию (зерно, клубни, корнеплоды и др.) используют коэффициент хозяйственной эффективности Kxoз .

Расчет урожайности абсолютно сухой биомассы основной продукции (Уо) произвести по формуле 2.

Урожайность основной продукции при стандартной влажности (УС) определяется по формуле 3.

Известно, что 90 - 95 процентов всей биомассы растений составляют органические вещества, образующиеся в результате фотосинтеза. Увеличить урожай растений - это значить повысить их фотосинтетическую активность, а также коэффициенты использования солнечной радиации.

Приход фотосинтетически-активной радиации (ФАР) изменяется в зависимости от географической широты и времени года. Для Самарской области приход ФАР по месяцам приведен в таблице 3.

Для расчета ФАР, приходящей на посев определенной культуры, требуется установить фактическую продолжительность вегетационного периода и суммировать ФАР соответственно числу дней в каждом месяце.

Таблица 3

Фотосинтетически-активная радиация на широте Самарской

Области (по М.К. Каюмову , 1977)

Месяцы Приход ФАР, кДж/см 2 Месяцы Приход ФАР, кДж/см 2
Январь 5,02 Июль 31,77
Февраль 8,36 Август 26,76
Март 17,98 Сентябрь 15,89
Апрель 25,5 Октябрь 8,78
Май 31,35 Ноябрь 4,6
Июнь 34,7 Декабрь 3,35
За год 214,1

Приводим пример расчета ФАР за период вегетации ячменя. Период от посева до созревания у него составил 85 дней (с 6 мая по 31 июля).

В данном случае ФАР (QФАР) за вегетацию ячменя составит:

Однако коэффициент использования ФАР (К ФАР) посевами будет зависеть от многих причин: сорта, почвенного плодородия, влагообеспеченности, технологии возделывания и других факторов. Согласно данным А.А. Ничипоровича (1966), коэффициент использования ФАР обычных производственных посевов составляет 1,5. 3 процента и рекордных - 3,5. 5 процентов. Он установил, что наиболее высокие урожаи создают посевы, имеющие общую площадь листовой поверхности 40 - 50 тыс. м 2 /га, поглощающие при этом максимум солнечной радиации.

Расчет потенциальной урожайности биомассы при заданном коэффициенте использования ФАР, оптимальном режиме метеорологических условий и высокой культуре земледелия рассчитывается по формуле:

Убиол. – максимально возможная величина урожая абсолютно сухой массы, ц/га;

Qфар – приход ФАР за вегетационный период культуры, кДж/см 2 ;

Кфар – коэффициент использования ФАР посевом, %;

К – калорийность 1-го кг сухой биомассы, кДж, (табл. 4);

104 – коэффициент перевода в абсолютные величины.

Пример: Рассчитать потенциальную урожайность ячменя при использовании 2 % ФАР:

Далее, исходя из соотношения зерна к соломе (табл. 4) и стандартной влажности, необходимо рассчитать урожай зерна, пользуясь следующей формулой:

УЗ – урожай зерна или какой-либо другой основной с.-х. продукции при стандартном содержании в ней влаги, ц/га;

В – стандартная влажность основной продукции, %;

Л – сумма частей в отношении основной и побочной продукции в общем урожаем биомассы (например, при соотношении основной и побочной продукции 1:1,4 Л=2,4) (табл.4);

Таким образом, урожайность ячменя в данном случае составит:

Рассчитанный урожай зерна в 46,25 ц/га при использовании 2% солнечной радиации, не следует считать предельным. Увеличивая коэффициент использования ФАР до 3. 4 и более процентов, можно рассчитать возможные максимальные урожаи сельскохозяйственных культур. Однако, такие урожаи можно получить лишь при оптимальном сочетании водного, пищевого и воздушного режимов. В связи с тем, что природно-климатические условия нашей страны весьма разнообразны, при программировании урожаев необходимо установить факторы, ограничивающие рост продуктивности посевов для каждой почвенно-климатической зоны.



Месячные суммы ФАР за вегетационный период (ккал/см 2 ).

Агрометеостанция апрель май июнь июль август сентябрь октябрь
Тимирязевский 6,2 6,9 7,1 6,9 6,3 5,2 3,9


Qфар = 1/3 * 6,9 + 7,1 + 7,9 + 6,3+ 2/3 * 5,2 = 2,61* 10 9 ккал/га


Найдём величину урожая зерна при стандартной влажности по формуле

где W – стандартная влажность по ГОСТу, % (для зерновых – 14 %)

А – сумма частей в соотношении основной и побочной продукции в общем

объёме биомассы (для кукурузы А = 3)



Урожайность стеблевой массы будет равна:

41 ц/га – 15,8 ц/га = 25,2 ц/га

Пу сухой биомассы

4.2. Определение биологической урожайности по элементам структуры урожая.

Количество растений перед уборкой = 90 000 шт

Число початков на растении = 1,2

Средняя масса початка = 145 г

Масса стержня от массы початка = 20 %

1. Определяем количество початков на га

90 000 · 1,2 = 108 000 шт

2. Определяем массу початков с га

90 000 · 145 = 130,5 ц

130,5 · 20 / 100 = 26,1ц/га

3. Определяем массу зерна с га

У = 130,5 – 26,1 = 104,4 ц

5. Агротехнология возделывания кукурузы.

5.1. Место в севообороте.

Установлено, что чем большие площади в севообороте занимает кукуруза, тем выше его продуктивность. На Дальнем Востоке размещать ее можно после сои, сахарной свеклы, картофеля, зерновых и других культур, но наиболее высокие урожаи она дает при выращивании на хорошо удобренных постоянных участках или в севооборотах с короткой ротацией, а также на вновь освоенных землях после гречихи, овса, проса, озимой ржи, бахчевых и других культур. В полевых севооборотах ее лучше выращивать по сидерально-занятым клеверным и занятым удобренным парам первой и второй культурой. Семенные участки рекомендуется размещать на южных склонах с легкими почвами. На Сахалине под кукурузу отводят защищенные от холодных ветров участки, с хорошо дренированными плодородными почвами.

Кукуруза оставляет чистое от сорняков поле и является хорошим предшественником для сои, пшеницы, картофеля и других культур.[6].

Лучшие предшественники кукурузы – культуры, после которых поле остаётся чистым от сорняков, с большим запасом питательных веществ. К ним относятся озимые, под которые вносили удобрения, зернобобовые культуры, картофель, гречиха. В условиях Приморского края к лучшим предшественникам также можно отнести и сахарную свёклу.

В задании курсовой в роли предшественника мне предлагается рассмотреть сою. Культурная соя – однолетнее травянистое растение из семейства бобовых. Соя – культура муссонного климата. Наиболее высокие урожаи она даёт при оптимальной влажности почвы в течении всей вегетации, при избыточном увлажнении соя медленно растёт и резко снижает урожаи. Соя – теплолюбивая культура. На ДВ для созревания сои требуется сумма средних температур от 2000 до 3000˚С. Длина вегетационного периода дальневосточных сортов сои колеблется от 92 до135 дней. Соя – светолюбивое растение короткого дня. В полевых севооборотах под сою лучше отводить поля после кукурузы на силос. Соя, как бобовая и пропашная культура, является хорошим предшественником для других культур. Иногда из-за поздней уборки и преувлажнения почвы вспашка зяби после сои производится с опозданием или поле вообще остаётся невспаханным, вследствие этого эффективность её как предшественника в значительной мере снижается. Если поля из-под сои пашутся поздно осенью, содержание азота в почве падает. Это отрицательно сказывается на произрастании ранних культур, поэтому после сои размещают поздние культуры. [6].

На плодородных, хорошо окультуренных полях и при внесении удобрений кукурузу можно возделывать повторно в течении нескольких лет. Чем выше плодородие участка, культура земледелия, тем дольше можно выращивать кукурузу на одном поле. При бессменном возделывании кукурузы в течении длительного времени (свыше 10 лет) урожай ее был значительно ниже, чем после пшеницы, подсолнечника, сахарной свёклы. Одна из причин снижения урожайности кукурузы – значительная засорённость сорняками.

Разница в урожаях кукурузы после различных предшественников обычно вызвана разной степенью удобренности предшествующей культуры, эффективности борьбы с сорняками в её посевах, сроками уборки.

Программирование урожайности начинается с обоснования величины возможного урожая, на которой необходимо ориентироваться. Урожай формируется в процессе фотосинтеза. Уровень урожайности зависит от биологических свойств культуры или сорта, количества прихода ФАР, количества элементов питания в почве, уровня агротехники и метеорологических условий. Известно, что 90-95 % сухой биомассы растений составляют органические вещества, образующиеся в процессе фотосинтеза.

При расчете потенциальной урожайности по приходу фотосинтетически активной радиации пользуются формулой А.А. Ничипоровича:


где,

Убиол – биологическая урожайность абсолютно сухой растительной массы, т/га.

ЕQфар – количество приходящей ФАР за период вегетации культуры в данной зоне, млрд. ккал/га.

К – запланированный коэффициент использования ФАР,%.

Q – количество энергии, выделяемой сжиганием 1 кг. Сухого вещества биомассы, ккал/кг.

10 5 – для перевода в тонны.


Посевы культуры в зависимости от коэффициента использования ФАР можно условно подразделить на следующие группы:

1. Обычно наблюдается 0,15-1,5 %

3. Рекордное 3,5-5 %

4. Теоретически возможные 6-8 %

Для перевода от урожая абсолютно сухой биомассы рассчитанной по формуле 1 к урожаю основной продукции при стандартной влажности пользуются следующей формулой:


где,

Х – урожай при стандартной влажности, т/га.

А – урожай абсолютного сухого вещества, т/га.

ВС – стандартная влажность, %


Соотношение основной продукции и побочной: 1:1,5:2


т/га корнеплодов

11,2-8= 3.2т/га ботвы

Прогнозирование урожайности по влагообеспеченности

Прогнозирование урожайности по влагообеспеченности посевов рассчитывают по формуле:


где,



− коэффициент водопотребления.

За вегетационный период выпадает 655 мм осадков, а непроизводительные расходы на сток и испарение с поверхности почвы составляет 30 %.


Х= = 196,5 мм

655-196,5= 458,5мм =4585 т/га


т

Массу основной биомассы переводим на стандартную влажность по формуле:



т

Соотношение основной продукции и побочной:

44-260-1.05= 12.1 т/га

Прогнозирование урожайности покачественной оценки почвы

Расчет действительно возможной урожайности, можно вести по формуле:


где,

ДВУ – действительно возможная урожайность, т/га.

Бп – бонитет почвы, балл.

ЦБп – урожайная цена балла почвы, кг.

К –поправочный коэффициент на агрохимические свойства почвы.


где,

ДВУ-действительно возможный урожай, ц/га

ДNPK- норма минеральных удобрений в д.в , кг/га

ОNPK- оплата минеральных удобрений урожаем, кг/га

(ДNPK*ОNPK)- возможная прибавка урожая за счет действия минеральных удобрений кг/га

Дорг- норма органических удобрений т/га

Оорг- оплата органических удобрений кг/т (Дорг*Оорг)- возможная прибавка урожайности за счет органических удобрений ,кг/т

100- коэффициент перевода ,ц/га



Пуд- прибавка урожая от удобрений, %


т

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

Выбор предшественника.Сахарную свеклу размещают в звене севооборота: занятый пар - озимые - свекла; после 1-2 ротаций севооборота в звеньях заС 2 OP МСХП РБ 0215-2005; занятый пар или горох - озимые - свекла или клевер первого года -озимые - свекла.

Лучшими предшественниками для сахарной свеклы явля­ются озимые зерновые. Возможно выращивание ее после яровых зерновых, зернобобовых, картофеля. При размещении после зерно­бобовых предшественников снижается пораженность растений корнеедом.

Не рекомендуется размещение сахарной свеклы после ку­курузы.Не допускается возделывание сахарной свеклы после мно­голетних трав двух и более лет пользования, рапса.

Возвращение сахарной свеклы на прежнее место возделы­вания ранее, чем через 3-4 года, нецелесообразно, так как увеличи­вается интенсивность поражения корнеедом, другими вредителя­ми, болезнями, засоренность посевов трудноискоренимыми сорня­ками (щирицей, куриным просо и др.).

Обработка почвы.Под сахарную свеклу оптимальная глубина вспашки - 20-25 см. Увеличение ее до 30 см нецелесообразно, так как продуктив­ность свеклы не увеличивается, но возрастают энергозатраты на обработку почвы.

Лучший срок проведения вспашки - конец августа - начало сентября. Предпочтительнее гладкая пахота оборотными плугами. Выравнивание поля (свальных гребней и развальных борозд) долж­но проводиться осенью.

На супесчаных почвах, подверженных ветровой эрозии, проводят безотвальное рыхление на глубину 20-25 см при предва­рительной заделке навоза тяжелой дисковой бороной. При безот­вальной обработке увеличивается засоренность посевов и требуется обработка гербицидами.

При использовании сидератов под сахарную свеклу пож­нивную культуру можно выращивать по минимальной обработке почвы (дискование стерни в 2 следа, предпосевная обработка, по­сев). Зеленую массу сидеральной культуры измельчают дисковой бороной в 2-3 следа, вносят минеральные удобрения (кроме азот­ных) и запахивают.

Весновспашка под сахарную свеклу недопустима, так как задерживаются сроки сева, всхожесть семян снижается из-за глу­бокой заделки в рыхлый слой почвы.

Ранневесеннее закрытие влаги проводят при физической спелости почвы и внесении КАС (при его применений). Глубина об­работки - 4-5 см.

При внесении твердых азотных, борных удобрений, почвенных гербицидов глубина обработки на связных почвах - 2-3 см, на лег­ких - 2-4 см.

Весенняя обработка почвы должна обеспечить создание рыхлой комковатой структуры с содержанием в разрыхленном слое комков размером до 10 мм не менее 85%, гребнистость - не более 20 мм, плотность почвы - 1,0-1,3 г/см 3 . Наличие комков размером более 30 мм недопустимо. Семена должны ложиться на плотный, влажный слой и быть закрыты рыхлым слоем почвы на глубину 2-3 см.

Внесение удобрений.Органические удобрения вносят под предшествующую культуру или непосредственно под сахарную свеклу осенью под вспашку в количестве 40-80 т/га. Внесение весной свежего неразложившегося навоза провоцирует болезни (корнеед, гнили корне­плода, поясковая парша и др.).

При отсутствии навоза можно использовать сидеральные пожнивные культуры (редька масличная, люпин сидеральный, гор­чица белая) и измельченную солому зерновых предшественников. Запашка зеленой массы сидерата эквивалентна внесению навоза.

Для получения высокой урожайности зеленой массы под кре­стоцветные культуры вносят до 90 кг/га д.в. азотных удобрений, под люпин азотные удобрения не вносят.

Измельченную при уборке солому (длина резки не более 5 см) равномерно распределяют по полю и запахивают с зеленой массой.

Под следующую после свеклы культуру в качестве органи­ческих удобрений можно использовать ее ботву. При урожайности корнеплодов 400-500 ц/га запаханное количество ботвы эквива­лентно внесению 25-30 т/га навоза.

Норму внесения минеральных удобрений рассчитывают с учетом дозы внесения навоза, содержания доступных элементов питания в почве, планируемого урожая.

Доза азотных удобрений на фоне 60-80 т/га органических удобрений на плодородных почвах не должна превышать 120 кг/га д.в. Используют сульфат аммония, карбамид, КАС.

КАС вносят в предпосевную обработку. При дозе азота выше 100 кг/га вносят КАС за 7-10 дней до посева совместно с борной кислотой; при использовании для прикорневой подкормки его вно­сят культиватором КМС-5,4-01, оборудованным ОД-650, в фазу 1-4 пар настоящих листьев на глубину 2-3 см.

Подкормку азотом проводят в случае, если хозяйство не может внести полную дозу азота до посева.

Для сахарной свеклы применяют:

♦ фосфорные удобрения - аммонизированный гранулирован­ный суперфосфат, аммофос, ЖКУ;

♦ калийные удобрения - калийная соль, хлористый калий, сильвинит.

Целесообразно внесение больших доз калийных удобрений под сахарную свеклу.

Потребность в натрии удовлетворяется за счет внесения ка­лийной соли, сильвинита или хлористого натрия (технической соли) вдозе 100-150 кг/га д.в.

Потребность в сере удовлетворяется за счет внесения сульфата аммония вдозе 0,3-0,4 кг/га или фосфогипса - 1-2 т/га.

Использование комплексных удобрений обеспечивает оп­тимальное соотношение минерального питания сахарной свеклы. Вносят в предпосевную культивацию - 3-4 ц/га или при посеве (в ленту на 6-7 см в сторону и на 6-7 см глубже заделки семян) - 4-8 ц/га.

Почвы свеклосеющих районов республики не обеспечивают потребность сахарной свеклы в боре и требуется его внесение. Используют борную кислоту, борный суперфосфат, буру, комплекс­ные удобрения.

При низком содержании бора - менее 1 мг/кг почвы - осенью под вспашку совместно с глифосатсодержащими гербицидами вно­сят борную кислоту в количестве 3 кг/га или буру - 4 кг/га.

Весной в предпосевную культивацию вносят борную кислоту -2,0 кг/га совместно с КАС или почвенными гербицидами.

В период вегетации проводят некорневые подкормки бором:

♦ первую - перед смыканием междурядий;

♦ вторую - через 25-30 дней после первой;

♦ третью - за месяц до уборки при необходимости (в засушли­вый период, на переизвесткованных почвах).

Вносят 1-2 кг/га борной кислоты в каждую подкормку.

Междурядное рыхление сахарной свеклы проводят только при необходимости (чрезмерное уплотнение почвы).

При возделывании сахарной свеклы на почвах с рН менее 6,0 проводят известкование под предшествующую культуру или непосредственно под сахарную свеклу. Используют пылевидную до­ломитовую муку или дефекат (побочный продукт при производстве сахара). Норма внесения дефеката - 8 т/га (эквивалентно 5 т/га до­ломита).

Выбор сорта

В свеклосеющем хозяйстве целесообразно высевать не­сколько гибридов, наиболее соответствующих конкретным услови­ям возделывания.

Для хозяйств, начинающих осваивать интенсивную техно­логию возделывания сахарной свеклы, рекомендуется использовать сорта - популяции селекции опытной станции: Белорусская односемянная 69, гибрид Несвижский 2, способные обеспечить урожай­ность 40-45 т/га;в хозяйствах, освоивших интенсивные технологии возделыва­ния, рекомендуется использовать совместные с западно­европейскими фирмами высокопродуктивные гибриды Белдан, Данибел, Манеж, Кавебел и др.

Средневековье: основные этапы и закономерности развития: Эпоху Античности в Европе сменяет Средневековье. С чем связано.

Читайте также: