Программирование урожаев

    В качестве исходной информации для расчетов могут служить очерки к почвенным картам хозяйства, материалы многолетних наблюдений ближайшей к колхозу или совхозу метеорологической станции, а также агроклиматического справочника по области.

    Связь между ФАР, коэффициентом скрытой теплоты испарения (Ки = 2453 кДж/кг) и суммарным водопотреблением (Ео) для получения заданного урожая используют для обоснования уровня точности взаимодействия этих показателей. Расчет ведут следующим образом. На формирование 1 кг биомассы озимой ржи в процессе фотосинтеза затрачивается 18841 кДж солнечной энергии. Для испарения 1 кг воды необходимо 2453 кДж. При использовании 2,5% поглощаемой энергии на формирование 1 кг сухой биомассы должно испаряться следующее количество воды: 

    Где Е1 - водопотребление на формирование 1 кг сухой биомассы, кг; q- калорийность биомассы, кДж/кг.

    В случае прихода 104,67 кДж/см² ФАР за период вегетации озимой ржи и  усвоения ее на 2,5% возможный урожай сухой биомассы составит 138,9 ц с 1 га, на формирование которой потребуется 3556 т/га, или 356 мм, воды: 

Ео = 0,1·Убиол·Е1 = 0,1·138,9·256 = 3556 т/га. 
 
 

Вопрос  № 38 

    Несмотря  на то что от посева до созревания скороспелых  сортов гречихи накапливается 80-900ْ С эффективных температур, а позднеспелых - 1300ْ С, что значительно меньше, чем для зерновых культур, она весьма влаголюбива. Требовательность к влаге вызвана отсутствием опушенности листьев, воскового налета у стебля и большим числом устьиц с верхней и нижней сторон листа.

    В зависимости от продолжительности  вегетационного периода, условий увлажнения и урожайности сортов коэффициент  водопотребления гречихи колеблется от 300 до 600. в районах ее возделывания накапливается от 180 до 360 мм продуктивной для растений влаги. 

    Таблица 87 

    Урожаи  зерна (ц с 1 га) гречихи, рассчитанные по влагообеспеченности. 

    В связи с этим урожаи ее значительно  колеблются ( таблица 87).

    При Кm = 0,387 (соотношение зерна и соломы 1:2) урожаи гречихи по влагообеспеченности посевов колеблется от 11,6 до 46,4 ц с 1 га. Расчеты показывают, что обычные урожаи в условиях производства (11,6–27,9 ц с 1 га) формируются при коэффициенте водопотребления 500-600. Необходимо разрабатывать технологии возделывания, гречихи, которые будут обеспечивать высокие урожаи с низкими коэффициентами затрат воды на единицу продукции. Эти технологии должны отвечать биологическим особенностям роста и развития культуры. У гречихи отмечают следующие периоды: прорастание семян и появление всходов (5-10 дней), ветвление и бутонизация (20-25 дней), цветение, плодообразование и созревание (40-60 дней). Однако у этой культуры все фазы, кроме всходов, накладываются одна на другую и продолжаются до самой уборки.

    Плодообразование  и созревание, как и цветение, в пределах одного растения и даже соцветия длится 30-45 дней. В связи  с этим на одном растении одновременно имеются совершенно зрелые плоды, плоды в молочной и восковой спелости, а также цветки. Количество плодов на одном растении достигает 20-30% общего числа завязей, а нормально развивается и дает зерно только половина из них. Остальные плоды недоразвиваются и отмирают; озерненность составляет лишь 10-15%.

    Слабая  озерненность растений гречихи вызвана  отмиранием большей части генеративных органов на всех фазах развития, как до оплодотворении цветков, так  и после него из-за недостатка элементов  минерального питания. Это связано с тем, что одновременно происходят рост и развитие вегетативных и репродуктивных органов, а также с относительно низкой площадью листьев, слаборазвитой корневой системой и климатическими условиями периода вегетации. Поэтому при достоверных прогнозах количества выпадающих осадков представляется возможным регулировать формирование посевов и урожая. Величина урожая в значительной степени зависит от осадков июля и августа. При отсутствии осадков плодообразование практически прекращается, при выпадении их формируется высокий урожай. Оптимальная влажность почвы, которая обеспечивает высокий урожай, - 60-80%. При этом растения отзывчивы на весь комплекс работ по возделыванию культуры. 

    Получение запрограммированных урожаев гречихи  возможно на почвах с оптимальными агрохимическими показателями при высокой культуре земледелия. На дерново-подзолистых почвах содержание гумуса должно быть не менее 2%, рН – не ниже 6, фосфора и калия по Кирсанову, - 16 мг/100г. на серых лесных почвах оптимальны примерно те же показатели рН, содержание фосфора и калия, но количество гумуса должно быть не менее 2,8%. На черноземных почвах оптимальное содержание гумуса составляет не менее 3,5%, рН -7, фосфора и калия, по Чирикову, - соответственно 16 и 20 мг/100г, по Мачигину – 2,5 и 30 мг/100г. Эти показатели используют для программирования доз удобрений.

      В зерне гречихи содержится 1,8% азота, 0,58% фосфора и 0,27% калия.  С урожаем 25 ц с 1 га из  почвы выносится 45 кг азота, 14,5 кг фосфора и 6,8 кг калия. У позднеспелых сортов гречихи на 1 часть зерна приходятся 2 части листостебельной массы. Урожаю 25 ц зерна с 1 га при этом соответствуют 50 ц соломы, в 1 ц которой содержится 0,8% азота, 0,62% фосфора и 1,52% калия. С 50 ц соломы вынос азота будет 40 кг, фосфора – 31 и калия – 76 кг на 1 га. Общий вынос составляет сумму выносов с основной и побочной продукцией: азота 85 кг, фосфора 46,5 и калия 82,8 кг. Определив эти показатели, можно рассчитать вынос питательных элементов на 1 ц зерна и соответствующее количество побочной продукции, а также соотношение NPK в урожае (таблица 89). 
 
 
 
 
 

    Таблица 89

    Вынос растениями и соотношение питательных  веществ в урожае гречихи

    ––––––––––––––––––

    ٭ Вынос принят за единицу. 

    По  соотношению питательных веществ  определяют количество того или иного  элемента питания, которое наиболее отвечает сортовым особенностям культуры. Так, в 100 кг NPK, внесенных не 1 га, должно быть 39,7 кг азота, 21,7 кг фосфора и 38,6 кг калия. Только такое сочетание питательных элементов будет обеспечивать необходимые количественные и качественные изменения, происходящие в растительном организме по фазам роста и развития.

    Гречиха менее других культур требовательна  к плодородию почвы вследствие усвоения питательных веществ их труднодоступных  соединений, особенно, фосфорных, так  как она выделяет муравьиную, уксусную и щавелевую кислоты, переводящие  эти соединения в подвижное состояние. М6ежду тем гречиха отличается высокими показателями выноса NPK в течение короткого периода потребления их. Так, за 30-40 дней после посева она потребляет более 60% азота и калия и до 50% фосфора от максимального их количества . к азоту гречиха менее требовательна, чем к фосфору и калию. Азот необходим для нормального роста и развития корневой системы в начале вегетации. В дальнейшем избыток азота вызывает излишнее развитие вегетативной массы, удлинение периода вегетации и снижение плодообразования. Своевременное регулирование оптимального соотношения между азотом, фосфором и калием обеспечивает максимальное завязывание плодов и получение высоких урожаев гречихи. 

    Приводим  схему расчета доз NPK под запрограммированный урожай гречихи: