Уровни урожайности и их расчет

Обновлено: 05.10.2024

Пример. Рассчитаем урожайность яровой пшеницы, если в пахотном слое 0-22 см содержится: N - 9,5; Р₂О₅ - 5,3; К₂О - 12,4 мг/100 г почвы.

Таблица 8 - Расчет урожайности по плодородию почвы

Показатели	N	Р₂О₅	К₂0
Содержание питательных веществ в почве, мг/100 г	9,5	5,3	12,4
Коэффициент перевода из мг/100 г в кг/га для слоя 0-22 см	30	30	30
Содержание питательных веществ в пахотном слое, кг	315 (плюс текущая минерализация 30 кг)	159	372
Коэффициент использования из почвы	0,25	0,07	0,10
Растения получат из почвы, кг	78,75	11,13	37,20
Вынос питательных веществ, кг/ц	4,27	1,24	2,05
Урожайность по почвенному плодородию, ц /га	18,4	9,0	18,1

Величину урожая в этом случае будет ограничивать недостаточное содержание в почве фосфора, что не позволит получить без внесения удобрений урожайность выше 9,0 ц/га. Для получения реальных урожаев (У_дву) по влаго- и теплообеспеченности необходимо внесение удобрений.

Расчет норм удобрений на планируемый урожай

Нормы внесения питательных веществ под планируемый урожай рассчитывают с учетом выноса на 1ц основной продукции и соответствующим количеством побочной продукции (ВI, Приложение 5), содержания элементов минерального питания в почве (П), коэффициентов использования из почвы (К_п>, Приложение 6) и из вносимых удобрений (К_у, Приложение 7) по формуле:

Ку

где Д_д.в. - норма азота, фосфора и калия (кг/га), необходимая для получения планируемой урожайности (У, ц/га);

К_м - коэффициент перевода из мг/100г в кг/га (для слоя 0-22см равен 30 кг/га, для 0-25 см - 34, 0-28 см - 38, 0-30 см - 41, 0-32 см - 44, 0-35 см - 48 и 0-40 см -55 кг/га).

Пример. Рассчитаем нормы внесения питательных веществ под планируемый урожай яровой пшеницы 25 ц/га при содержании в пахотном горизонте 0-22 см: N - 9.5; Р₂0₅ - 5.3; К₂0 - 12.4 мг/100 г почвы.

При таких показателях норма внесения составит:

(25ц/га* 4,27кг/ц) - (9,5мг /100г*30 * 0,25)
Д_д.в.= 0,50 =71,0 кг/гa азота;

(25ц/га* 2,05кг/ц) - (12,4мг /100г*30 * 0,10)
Д_д.в.= 0,70 =20,1 кг/гa K₂O;

7. Технологическая карта возделывания культуры

Технологическая карта возделывания сельскохозяйственной культуры заполняется по форме, приведенной в таблице 9.

Таблица 9 - Технологическая карта возделывания_____________________

Название культуры

Виды работ	Агротехнические сроки проведения работ	Состав марка трактора	агрегата марка с.-х. машины, их количество	Агротехнические требования к качеству работ
1	2	3	4	5

Технологические приемы в совокупности должны составлять интенсивную технологию возделывания сельскохозяйственной культуры. В графе 5 указываются агротехнические требования: глубина обработки, количество проходов агрегата, скорость его движения по полю, норма высева, нормы расхода удобрений и химических средств защиты растений и т.д.

Выводы и предложения

Выводы и предложения должны быть аргументированы и иметь законченный характер. Необходимо сделать заключение о возможности внедрения технологии в сельскохозяйственное производство.

1. Технология возделывание пшеницы в лесостепной зоне Забайкальского края

2. Технология возделывание пшеницы в степной зоне Забайкальского края

3. Технология возделывание ячменя в лесостепной зоне Забайкальского края

4. Технология возделывание ячменя в степной зоне Забайкальского края

5. Технология возделывание овса в лесостепной зоне Забайкальского края

6. Технология возделывание овса в степной зоне Забайкальского края

7. Технология возделывание гречихи в лесостепной зоне Забайкальского края

8. Технология возделывание гречихи в степной зоне Забайкальского края

9. Технология возделывание проса в степной зоне Забайкальского края

10. Технология возделывание гороха в лесостепной зоне Забайкальского края

11. Технология возделывание гороха в степной зоне Забайкальского края

12. Технология возделывание сои в степной зоне Забайкальского края

13. Технология выращивания рапса ярового на маслосемена

14. Технология выращивания картофеля на семенных участках

15. Технология производства картофеля на производственные цели.

16. Технология выращивания картофеля по голландской технологии

17. Технология выращивания кукурузы на силос

18. Технология выращивания кукурузы на силос на постоянных участках

19. Технология выращивания подсолнечника на силос

20. Технология выращивания турнепса

21. Технология выращивания кормовой брюквы

22. Технология выращивания люцерны на семена

23. Технология выращивания люцерны на корм

24. Технология выращивания люцерны на семена

25. Технология выращивания люцерны на корм

26. Технология выращивания донника на семена

27. Технология выращивания донника на корм

28. Технология выращивания костреца безостого на семена

29. Технология выращивания костреца безостого на корм

30. Технология выращивания пырейника на семена

31. Технология выращивания пырейника на корм

32. Технология выращивания капусты белокочанной

33. Технология выращивания столовой моркови

34. Технология выращивания столовой свеклы

35. Технология выращивания репчатого лука

36. Технология выращивания лука-батуна

37. Технология выращивания чеснока

38. Технология выращивания огурца в пленочной теплице

39. Технология выращивания томата в пленочной теплице

40. Технология выращивания огурца в зимней теплице

41. Технология выращивания томата в зимней теплице

42. Технология выращивания яблони в Забайкалье

43. Технология выращивания вишни в Забайкалье

44. Технология выращивания сливы в Забайкалье

45. Технология выращивания облепихи в Забайкалье

46. Технология выращивания малины в Забайкалье

47. Технология выращивания черной смородины в Забайкалье

48. Технология выращивания крыжовника в Забайкалье

Материалы курсовой работы должны быть сшиты в папку. Курсовая работа должна иметь титульный лист, включающий название учебного заведения и кафедры, название дисциплины и тему работы, фамилию и инициалы исполнителя и его шифр, а также руководителя работы, даты представления и защиты (см. образец титульного листа, Приложение 8).

Текст курсовой работы делят на разделы и подразделы. Разделы должны иметь порядковую нумерацию арабскими цифрами с точкой в конце. Введение и выводы не нумеруются. Подразделы нумеруются арабскими цифрами в пределах каждого раздела. Номер подраздела состоит из номера раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце должна быть точка.

Все страницы курсовой работы должны иметь сквозную нумерацию от титульного листа до последней страницы, включая все листы с иллюстрациями, таблицами. Титульный лист включают в общую нумерацию работы, не проставляя на нем порядковый номер.

Таблицы нумеруют последовательно арабскими цифрами в пределах раздела. Номер таблицы должен состоять из номера раздела и порядкового номера таблицы,

разделенных точкой. Например, в разделе 4 первая таблица будет иметь порядковый номер 4.1, вторая - 4.2, третья - 4.3 и т.д.

В конце работы помещают библиографический список использованной литературы, где приводят сведения о библиографических источниках (учебниках, учебных пособиях, справочниках, статьях и т.д.), которые должны включать фамилию и инициалы автора, заглавие, место издания, издательство, год издания и объем в страницах.

Успешность аграрного бизнеса напрямую связана с показателями урожайности . Поэтому немаловажную роль в нем играют такие инструменты как планирование и расчет прибыльности. С их помощью можно определить сорт культуры, ее объемы, тип обработки и посадки, а также составить полный график посевов. Однако при этом не стоит забывать, что сельское хозяйство – это сфера подверженная внешним факторам . Поэтому погода и экономические факторы могут внести свои коррективы в показатели урожая.

Что такое урожайность и какие факторы на нее влияют

В растениеводстве есть два ключевых понятия – урожай и урожайность. Под первым понимают общее количество продукции, полученное с одной или со всех однотипных культур (например, зерновых), со всей площади посадки. "Урожайность" термин более узкий и обозначает объем продукции с 1-го гектара.

Среди внешних факторов, способных повлиять на урожай, можно выделить 3 важных момента:

Природно-климатические факторы. Сюда входят как состояние почвы и ее состав, так и температурный режим, грунтовые воды и кол-во осадков.
Экономические. Помимо внешних факторов, контролировать которые никак не получится (цены на зерно, топливо и т.д.) есть еще внутренние, такие как качество посевного материала, оснащение передовым техническим оборудованием и полноценная борьба с вредителями.
Обеспечение хозяйства удобрениями. Для получения хорошего урожая желательно использовать не только органические, а и минеральные удобрения.

Как определить урожайность на корню – 4 способа

Для начала разберемся с самым методом определения урожайности на корню. Заключается он в отборе проб урожая с определенной площади, незадолго до уборки. После чего проводится подсчет по формулам, которые мы рассмотрим ниже. Полученные результаты соотносятся к общей площади поля. Отбор образцов необходимо проводить в наиболее типичных участках. То есть в тех, где состояние почвы такое же, как и на львиной доле всего поля.

Для продуктивного применения нижеперечисленных методов понадобятся определенные знания. Обычно, в крупных аграрных фирмах этим занимается главный агроном . Также, как и планированием всего рабочего сезона в целом. Более подробно об этом вы сможете узнать из нашей статьи "В чем заключается профессия агроном".

Вычисление урожайности для непропашных культур

Для начала рассмотрим формулу вычисления урожайности для непропашных культур. Отбор материала производится из 3 точек (если площадь поля до 300 га) или из 5 точек (если площадь свыше 300 га). Расстояние между ними должно быть не менее 5 метров. Для более точной оценки обозначается определенная рамка (от 0,24 до 1 м 2 ). В ее пределах и берут стебли. Их количество зависит от количества точек (10 при 3 точках или 6 при 5 точках), однако может быть уменьшено или увеличено при надобности.

После этого осуществляются непосредственно подсчеты, по формуле :

У_б – урожайность на корню (ц/га). Потери при уборке и доработке не учитываются;
10 000 – это 1 гектар, указанный в м 2 ;
S_отб – площадь рамки, в пределах которой брались образцы. Единица измерения – м 2 ;
R_раст – среднее количество растений (колосков);
m_п – вес отобранного урожая (с учетом влажности);
N_раст – количество растений в емкости;
100 000 – коэффициент трансформации веса урожая из граммов в центнеры или гектары.

Выше была приведена формула для непропашных культур, например, льна. Сейчас мы рассмотрим метод вычисления по корню для более распространенных, пропашных растений.

Если в предыдущем случае отбор проводился посредством наложения рамки, то здесь нужно замерять определенную часть рядка, длина которого должна быть заведомо известна. После конечных подсчетов результаты накладываются на общую площадь поля.

Первым делом необходимо измерить ширину междурядья . Затем, с обозначенной части рядка собирается урожай, но не выборочно, а полностью. Таким образом нужно обработать 3, наиболее типичные точки участка. Главное, чтобы они находились в отдалении от границ поля (не менее 10 метров).

Далее проводятся подсчеты, по следующей формуле :

У_б – урожайность на корню (ц/га);
10 000 – это 1 гектар, указанный в м2;
W_м – ширина междурядья;
∑ m_n – сумма веса собранного урожая с каждого участка. Единица измерения – кг;
∑ L_n – суммарная длина всех участков в метрах;
100 – коэффициент перевода из килограммов в центнеры.

Вычисление урожайности механизированным способом

Данным метод заключается в уборке определенного участка поля крупной сельхозтехникой. Площадь обработки определяется путем умножения ширины хода машины на ее длину. Урожайность же поля затем определяется по следующей формуле :

У_б – урожайность на корню (ц/га);
S – площадь сбора урожая (га);
m – масса собранного зерна.

Вычисление урожайности многолетних насаждений

Урожайность на корню, в случае с многолетними растениями, можно определить по количеству плодов перед началом уборки. Для этого на типичном дереве выделяют несколько секторов с толстыми, скелетными ветвями. После чего подсчитывают количество плодов, как именно с этих веток, так и общее. Последнее делается путем умножения массы собранного материала на кол-во ветвей насаждения. Полученное число умножают на общее количество деревьев-одногодок на участке.

Подсчеты нужно проводить отдельно для каждого сорта, учитывая возраст и состояние дерева. Пробы необходимо брать как минимум с 3 насаждений. Итоговый расчет урожайности проводится по следующей формуле :

В этой формуле обозначения имеют следующее значение:

N_проб – количество точек отбора проб;
К – количество деревьев возраста;
∑M_n - суммарная масса урожая с 1 единицы насаждений. Для ее определения есть отдельная формула: M_n = m * n. В данном случае m – это суммарная масса плодов с одной ветки, а n – количество веток на дереве.

Выводы

Все методы определения доз удобрений основываются на данных длительных или эпизодических полевых и производственных опытов, а различаются полнотой и точностью отражения закономерностей взаимоотношений растений, почв и удобрений.

Все существующие методы и их модификации определения доз удобрений можно разделить на:

методы обобщения результатов опытов с эмпирическими дозами удобрений;
методы обобщения результатов опытов с помощью балансов питательных элементов.

Все перечисленные методы оптимизации доз удобрений позволяют достаточно объективно прогнозировать величину урожая сельскохозяйственных культур. Но несмотря на это, они требуют совершенствования в плане комплексного подхода, учитывающего условия выращивания культур и экономической окупаемости удобрений.

Методы, основанные на обобщении данных с эмпирическими дозами удобрений

Обобщение проводимых под методическим руководством Географической сети опытов ВИУА во всех почвенно-климатических зонах с разными культурами результатов полевых опытов позволило определить эффективность отдельных видов удобрений на разных типах почв и дозы органических и минеральных удобрений для основных культур на различных типах и подтипах почв. В последующем проведена дифференциация доз в пределах разностей почв с учетом обеспеченности питательными элементами предшественников и сортовых особенностей культур.

На основании обобщений результатов опытов разработаны также дозы, оптимальные сроки и способы внесения удобрений до посева, при посеве и после посева для основных культур во всех почвенно-климатических зонах.

Согласно данным Географической сети опытов ВИУА и агрохимической службы ЦИНАО, для основных почвенно-климатических зон России на преобладающих типах почв со средним содержанием подвижного фосфора и обменного калия рекомендованы оптимальные дозы макроудобрений под основные культуры, а также дозы и способы внесения микроудобрений.

Таблица. Оптимальные дозы минеральных удобрений (кг/га) под основные сельскохозяйственные культуры (обобщение Литвака, 1990)

Культура	Зона	N	P₂O₅	K₂O
Озимая пшеница	Нечерноземная	100	90	90
	Лесостепная	85	80	65
	Степная	75	70	50
Кукуруза	Лесостепная	100	80	70
Кукуруза	Степная	80	70	60
Картофель	Нечерноземная	95	90	110
	Лесостепная	90	90	90
	Степная	85	80	70
Силосные культуры	Нечерноземная	100	80	105
	Лесостепная	100	75	80
	Степная	65	60	55
Сахарная свекла	Нечерноземная	145	135	175
	Лесостепная	135	140	150
	Степная	120	120	105

Таблица. Дозы и способы внесения микроудобрений под основные культуры (обобщение Литвака, 1990)

Региональные научно-исследовательские учреждения предлагают более конкретизированные рекомендации по культурам, типам, подтипам и разностям почв с указанием уровней плановых урожаев, окультуренности почв и в сочетаниях с дозами органических удобрений.

В каждом комплексе конкретных природных и хозяйственных условий территорий на основании результатов не менее 7-10 воспроизводимых опытов с одной культурой или сортом региональные учреждения Географической сети опытов и Агрохимслужбы определяют количественные показатели эффективности удобрений:

прибавку урожая от оптимальной дозы;
вынос элементов на единицу основной и побочной продукции и коэффициенты использования элементов почвы и удобрений;
коэффициенты возврата или интенсивность баланса элементов;
поправочные коэффициенты к дозам в зависимости от класса почвы;
нормативы затрат минеральных удобрений для получения единицы прибавки и урожая в целом;
оптимальные уровни содержания питательных элементов в почве;
нормативы затрат удобрений на единицу изменения содержания в почве подвижных форм элементов;
основные показатели качества продукции;
экономические показатели эффективности удобрений;
математические модели, характеризующие связь между продуктивностью культур, плодородием почв, дозами удобрений, погодными и агротехническими факторами;
уровни природоохранных ограничений при применении удобрений.

По результатам разрабатывают конкретные рекомендации доз и соотношений удобрений, однако и в этом случае необходима коррекция доз применительно к конкретному предприятию, агроценозу и полю.

К этой же группе методов относятся и расчеты доз по нормативам затрат минеральных удобрений на весь урожай по формуле:

или прибавку урожая:

где Д — доза N, P₂O₅, K₂O на желаемый урожай или прибавку, кг/га д.в.; У и ΔУ — соответственно желаемый урожай или прибавка, т/га; Н₁ и Н₂ — нормативы затрат удобрений на единицу урожая и прибавки, кг д.в.; K_n — поправочный коэффициент на класс почвы по обеспеченности фосфором и калием; при расчетах доз азота К_n = 1.

Нормативы затрат удобрений и поправочные коэффициенты к дозам удобрений указываются в региональных рекомендациях НИИ, сельскохозяйственных опытных станций, центров и станций Агрохимслужбы.

Третьим направлением группы методов, основанные на обобщении данных с эмпирическими дозами удобрений, является поиск математических зависимостей урожайности от доз удобрений. Первым такую попытку сделал в 1905 г. немецкий ученый Э.А. Митчерлих, который предложил следующее уравнение:

где А — максимально возможный урожай; У — фактический урожай; С — коэффициент пропорциональности, характеризующий зависимость между урожаем и дозой удобрений; х — доза удобрений.

Четвертым направлением группы методов является разработка регрессивных моделей по результатам планирования, проведения и статистической оценки результатов многофакторных опытов с эмпирическими дозами удобрений. Для определения количественной зависимости между урожайностью и дозами удобрений лучшей математической моделью оказалось уравнение со степенями 0,5 и 1 для факторов и 0,5 для парных взаимодействий:

где У — урожай; а₀ — свободный член уравнения; a₁, a₂, …, a₉ — члены уравнения, характеризующие действие и взаимодействие факторов; N, P, K — дозы удобрений.

Пятым направлением данной группы методов является разработка математических моделей с использованием компьютерной техники для определения оптимальных доз удобрений под культуры с учетом функциональной зависимости от множества факторов внешней среды:

где У — урожай; x_n — переменные факторы, влияющие на урожай, например, дозы и соотношения удобрений, класс и гранулометрический состав почвы, погодные условия, сортовые особенности, предшественники и т.д.

Практическое применение любого из этих методов и модификаций позволяет избежать грубых ошибок в применении удобрений. Однако они определены эмпирически без учета биологических потребностей культур в питательных элементах и не дают ответа на вопрос о состоянии почвы; по ним, несмотря на поправочные коэффициенты, нельзя количественно оценить баланс элементов без специальных расчетов.

При программировании урожая любой сельскохозяйственной культуры обычно определяют три уровня урожайности: 1) потенциальный урожай (ПУ) – по приходу фотосинтетически активной радиации; 2) действительно возможный урожай (ДВУ) – по биоклиматическим показателям и условиям влагообеспеченности; 3) 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). Он зависит от прихода ФАР и потенциальной продуктивности культуры.

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:

У_биол=R*10 9 *К/10 2 *4*10 3 *10 2 , где

У_биол – урожайность абсолютно сухой биомассы, ц/га

R*10 9 – количество приходящей ФАР, млрд. ккал/час

К – коэффициент использования ФАР посевами, %

4*10 3 – количество энергии выделяемое при сжигании 1 кг сухого вещества биомассы, ккал/га

10 2 – для перевода кг в ц.

Продолжительность вегетационного периода 90 дней. Количество приходящей ФАР 2,170*10 9 млрд. ккал/га.

Запрограммировано усвоить яровой пшеницей – 2% ФАР

У_биол=2,170*10 9 *2/10 2 *4*10 3 *10 2 =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.

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:

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.

У_дву = 100*432/400 = 108 ц.

Переводим на стандартную влажность:

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

Зная урожайность культуры за 3 анализируемых года, можно вычислить недобор урожайности по отношению к действительно возможной урожайности:

Читайте также: