Разработка технологии возделывания гречихи на продовольственные цели на запрограммированную урожайность

Территория хозяйства расположена, где за год выпадает 500-600 мм осадков. В холодный период года (ноябрь – март) осадков бывает мало (150 мм). В этот период осадки выпадают в основном виде снега, снежный покров устанавливается рано – в первой декаде ноября, в результате образуется снежный покров высотой 50 см с запасами воды в нем 150 мм.[7]

Климат континентальный с продолжительной холодной многоснежной зимой и умеренно теплым летом.

Зима холодная. Самый холодный месяц январь, средняя температура его колеблется от -13,5 до -15,00, минимальные температуры понижаются до -45, -490.

Продолжительная и почти безоттепельная зима в Кировской области способствует образованию устойчивого и глубокого снежного покрова. Длительность холодного периода 235-250 дней. Условия для перезимовки озимых культур и трав благоприятны.[5]

Лето в области умеренно теплое. Июль – наиболее теплый месяц на всей территории области. Изотермы июля имеют почти зональное распределение, изменяясь от 170 в северных районах до 190 на юге. В течение лета бывает 20-30 жарких дней, со средней суточной температурой воздуха выше 200. абсолютный максимум равен 36-390.

Длительность безморозного периода 120 дней, продолжительность вегетационного периода составляет 160-165 дней, сумма активных температур равна 2300С.[14]

Природно – климатические условия совхоза «Красногорский» позволяют выращивать зерновые культуры, в том числе гречиху.

4 Программирование урожайности

Программирование урожайности – это разработка системы мероприятий, выполнение которых обеспечивает получение заранее рассчитанного урожая.

4.1 Определение потенциальной урожайности

Свет – один из наиболее важных для жизни абиотических факторов. Фотосинтетическая активная радиация – это солнечные лучи с длиной волн 380-710 нм, которые используются растениями в процессе фотосинтеза органического вещества. Сельскохозяйственные культуры в процессе фотосинтеза поглощают только часть поступающей солнечной радиации.

Потенциальная урожайность (ПУ) – это максимально возможная урожайность полевых культур, которая зависит от фотосинтетической активной радиации (ФАР).[8]

Потенциальная урожайность определяется по формуле:

ПУ=,                                                                                                         (1)

где ПУ - абсолютно сухое вещество всей биомассы, т/га;

    Q - суммарное количество ФАР за вегетационный период культуры, ккал/га;

      К – коэффициент использования ФАР, %

      q – энергетическая ценность 1 кг продукции.

ПУ==5,68 т/га

Расчет на стандартную влажность производится по следующей формуле:

У=,                                                                                             (2)

где У - урожайность основной продукции при стандартной влажности;

       w – стандартная влажность продукции, %;

       a – сумма частей основной и побочной продукции.

У==1,89 т/га

Полученные данные отражены в таблице 1.

Таблица 1 – Потенциальная урожайность полевых культур (т/га)

За период вегетации гектар посева гречихи аккумулирует 1,72*10 ккал ФАР. Каждый килограмм биомассы гречихи при сжигании выделяет 4540 ккал энергии. При 1,5%-ном использовании ФАР возможный урожай биомассы составит 5,68 т/га. При стандартной влажности (14%) этому урожаю соответствует 1,89 т/га биомассы.

4.2 Определение ДВУ

Определение ДВУ по влагообеспеченности посевов определяется по формуле:

У=,                                                                                               (3)  

где У - урожайность абсолютно сухой биомассы, т/га;

       W - запас продуктивной влаги, мм;

        К - коэффициент водопотребления на 1 ц сухой биомассы, мм/га.

У==7,34 т/га

Наличие продуктивной влаги для растений определяется по формуле:

W=W+0,8*Ос.,                                                                                            (4)

где W - запас продуктивной влаги, мм;

       W - запас продуктивной влаги в метровом слое почвы на период посева яровых культур или на период весеннего отрастания озимых и однолетних;

       Ос – осадки за вегетационный период, мм.

W=195+0,8*169=330,2 мм

Полученные результаты занесены в таблицу 2.

Таблица 2 – Действительно возможная урожайность полевых культур в условиях г.Кирова

За период вегетации гречихи выпадает 169 мм осадков. Запас продуктивной влаги в метровом слое почвы составляет 195 мм. За период вегетации гречихи в почве накапливается 330,2 мм продуктивной влаги и при коэффициенте потребления 450 мм/га урожай гречихи составит 7,34 т/га. При стандартной влажности (14%) этому урожаю соответствует 2,44 т/га.

4.3 Определение ДВУ по биогидротермическому потенциалу (по Рябчикову).

При расчетах биологической продуктивности экосистем по биогидротермическому потенциалу учитываются гидротермические особенности почвенно-климатических регионов (приход солнечной радиации и обеспеченность полевых культур продуктивной влагой в течение вегетационного периода).

Математическое выражение взаимосвязи этих абиотических факторов объединено в формуле А.М. Рябчикова:

К=,                                                                                                       (5)

где К - коэффициент биогидротермический, баллы;

Т – продолжительность вегетационоого периода культуры и сорта в декадах;

R – радиационный баланс, ккал/см.

К==4

Для перехода от баллов биогидротермического потенциала на урожайность абсолютно сухой биомассы вещества существует следующая формула:

У=К*2                                                                                                    (6)

У=8                                                                                          

Один балл коэффициента равен 2 тоннам абсолютно сухого вещества биомассы.[8]

Результаты расчетов занесены в таблицу 3.

Таблица 3 – Действительно возможная урожайность полевых культур в условиях Кировской области

В Кировской области за период вегетации гречихи радиационный баланс составил 17,2 ккал/см. За время 7,5 декад в почве накапливается 330,2 мм продуктивной для растений влаги, что обеспечивает получение 8,0 т/га, при стандартной влажности 2,7 т/га.

4.4 Программирование урожайности

При программировании урожайности необходимо учитывать урожайность в производстве, которая складывается из средней урожайности в хозяйстве, урожайности в передовых хозяйствах и урожайности на государственных сортоучастках.

Для программирования урожайности все полученные результаты занесены в таблицу 4.

Таблица 4 – Программирование урожайности полевых культур (т/га)