Технология возделывания пивоваренного ячменя в Центральной зоне Волжского района Самарской области

 

 

 

 

2. Температурный режим воздуха и его влияние на рост и развитие культуры. Ресурсы тепла. Расчет потенциальной урожайности  по приходу ФАР

1. Среднесуточная температура воздуха в ОС по месяцам, а за период вегетации культуры и по декадам.

Таблица 2

Среднесуточная температура воздуха (в ОС) по данным метеостанции «Красное поселение»

Месяцы	Декады	Ср. суточная температура (средние многолетние данные)	Месяцы	Декады	Ср. суточная температура (средние многолетние данные
Январь		-13,8	Август	1 2 3 средняя	20,3 19,1 17,6 19,0
Февраль		-13,0
Март		-6,8
Апрель		4,6
Май	1 2 3 средняя	11,5 134,1 16 14,0	Сентябрь	1 2 3 средняя	15,2 12,6 9,8 12,4
Июнь	1 2 3 средняя	17,6 18,7 19,6 18,7	Октябрь Ноябрь Декабрь Январь		4,7 -4,1 -10,7 -13,8
Июль	1 2 3 средняя	20,3 20,8 21,0 20,7	За год		3,8

 

2.Сумма среднесуточных температур (в ОС):

свыше   5ОС —2180

свыше 10ОС —2540

свыше 15ОС —1060

3. Продолжительность периодов  со среднесуточной температурой  воздуха:

свыше   5ОС —182

свыше 10ОС —149

свыше 15ОС —109

4. Среднемноголетние даты наступления первых осенних и последних весенних заморозков и безморозный период:

В Волжском районе Самарской области по данным метеостанции «Куйбышевская обсерватория» дата последнего заморозка в среднем приходится на 30 апреля. Самый ранний последний заморозок был зафиксирован 11 апреля 1967 г, а самый поздний 29 мая 1940 г.

Дата первого заморозка в среднем приходится на 10 октября, самый ранний первый заморозок был зафиксирован 14 сентября 1939 г, а самый поздний 26 октября 1947 г.

Продолжительности безморозного периода в среднем составляет 157 дней, наименьший безморозный период составил 123 дня (1939 г), наибольший безморозный период составил 285 дней (1938 г) (Быков Н.И., 1962 г).

Известно, что 90 - 95 % 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 расчета ФАР, приходящей на посев определенной культуры, требуется установить фактическую продолжительность вегетационного периода и суммировать ФАР соответственно числу дней в каждом месяце.  

Расчет ФАР за период вегетации пивоваренного ячменя. Период от всходов до созревания у него составил 92 дня (с 30.IV по 30.VII). В данном случае ФАР (Qфар) за вегетацию пивоваренного ячменя составит:

 кДж/см2

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

   (2), где

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

QФАР – приход ФАР за вегетационный период культуры, кДж/см2;

КФАР – коэффициент использования ФАР посевом, %;

К – калорийность единицы урожая (1 кг), кДж;

104 – коэффициент перевода в абсолютные величины.

 ц/га

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

    (3), где

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 урожае биомассы.

Таким образом, урожайность пивоваренного ячменя в данном случае составит:

Рассчитанный урожай зерна в 73,3 ц/га при использовании 2 % солнечной радиации, не следует считать предельным. Увеличивая коэффициент  использования ФАР до 4…5 и более процентов, можно рассчитать максимальный урожай 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.

 

 

 

 

 

2.3 Режим влажности почвы, влагообеспеченность культуры.

Расчет возможного урожая по влагообеспеченности

 

Таблица 3

Сумма осадков по данным метеостанции Красное поселение 

(среднесуточные данные)

Месяцы	Декады	Сумма осадков, мм	Месяцы	Декады	Сумма осадков, мм
1	2	3	4	5	6
Январь		22	Август	1 2 3 сумма	15 15 14 44
Февраль		17
Март		22
Апрель		23
Май	1 2 3 сумма	12 13 13 38	Сентябрь	1 2 3 сумма	13 14 14 41
Июнь	1 2 3 сумма	13 13 13 39	Октябрь		41
Июль	1 2 3 сумма	15 16 16 47	Ноябрь     Декабрь		35     29
			За год		399

 

Запасы продуктивной влаги (в мм)  в почве весной перед посевом  в слое почвы:

0 – 100 см: 135

Действительно возможная урожайность – это урожайность, которая обеспечивается генетическим потенциалом культуры и основным лимитирующим фактором. Для Самарской области таким фактором, ограничивающим получение потенциальной урожайности, является обеспеченность посевов влагой. Величина ДВУ определяется по формуле:

где

ДВУ – действительно возможный урожай по влагообеспеченности основной продукции при стандартной влажности, т/га;

Кв – коэффициент водопотребления полевых культур, м3/ц;

W – запасы продуктивной влаги, м3/га.

Продуктивная влага (W) берётся как сумма запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы на день посева и эффективно используемых осадков за вегетационный период:

 где

З - запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 перед посевом, мм;

О - осадки за вегетацию культуры, мм;

0,7- коэффициент использования осадков.

Количество продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом 135 мм, это соответствует 1350 м3/га. Осадков за вегетацию выпадает 128 мм, что соответствует запасам влаги 1280 м3/га.

Коэффициент водопотребления ячменя берем равным 1000 м3/т

Итак, рассчитанный ранее потенциальный урожай зерна ячменя 73,3 ц/га (по приходу ФАР при 2% её использования) для условий Самарской области Волжского района в богарных условиях,  не может быть получен вследствие  ограничивающего действия лимитирующего фактора – влагообеспеченности посевов.

 

2.4 Почвенная характеристика зоны. Расчет доз и норм удобрений на планируемую урожайность

Подзона чернозёмов переходной степной полосы занимает пространство между реками Малым и Большим Кинелём на севере и Самарой на юге. Наряду с обыкновенными и типичными чернозёмами здесь встречаются почвы лесного типа. Широкое распространение получили почвы речных пойм.

Черноземы составляют 85 % площади сельскохозяйственных угодий и 92 % пашни.

Черноземы выщелоченные являются одним из основных компонентов почвенного покрова в лесостепной зоне, местами выделяются в переходной степной полосе. Они занимают 935,2 тыс. га или 17,4% общей площади области.

Занимаемая ими территория в сочетании с типичными черноземами и серыми лесными почвами простирается от северо-западной части области до восточной ее границы, постепенно сокращаясь к югу в переходной степной полосе. Они покрывают обширные пространства по различным элементам рельефа: вершинам и склонам водоразделов и увалов, высоким надпойменным террасам рек.

Механический состав выщелоченных черноземов варьирует от глинистого до песчаного. Наиболее распространены глинистая и тяжелосуглинистая разновидности, занимающие 591,2 тыс. га, что составляет 63% от общей площади выщелоченного чернозема. В северо-западной части области (Исаклинский, Клявлинский, Кошкинский, Похвистневский, Сергиевский, Челно-Вершинский и Шенталинский районы) большие площади заняты легкосуглинистыми (152 тыс. га) и среднесуглинистыми (146,9 тыс. га) разновидностями. Кроме того, здесь же выделены супесчаные и песчаные разновидности, развитые чаще всего на элювии палеогеновых песчаников и древнеаллювиальных песках и супесках: их площадь составляет 92,6 тыс. га, из которых значительная часть (33,5 тыс. га) занята землями несельскохозяйственного пользования. Существенной особенностью таких черноземов являются слабая дифференциация почвенного профиля, пониженная глубина вскипания и выделения карбонатов. Профиль их в целом имеет рыхлое сложение; гумусовый горизонт слабо оструктурен, характеризуется малым содержанием гумуса.

Выщелоченный чернозем тяжелого механического состава наряду с типичным является самой гумусной почвой во всех природных районах области (Лобов Г.Г., 1984).

Чернозём типичный. Характеризуется максимальным выражением чернозёмного процесса. Генезис его связан с образованием большой биомассы разнотравно-злаковой растительности в условиях слабодефицитного атмосферного увлажнения. По гранулометрическому составу преобладают глинистые и суглинистые разновидности, по содержанию гумуса вид среднегумусный (6-8% гумуса). Это почва высокого естественного плодородия.

Определение оптимальных доз удобрений на планируемую урожайность является наиболее сложным вопросом современной агрономической науки  и практики. Наиболее широкое применение получил балансовый метод расчёта, при котором учитывается потребность растений в элементах питания, естественное плодородие почвы, коэффициенты использования доступных элементов питания из почвы и удобрений, количество удобрений, внесённых под предшественника - действие и последействие минеральных и органических удобрений.

Таблица 4

Расчёт норм и доз удобрений на запланированный урожай

Культура - пивоваренный ячмень

Запланированный урожай 2,2 т/га

№ пп.	Показатели	Элементы питания
		N	P2O5	К2О
1	2	3	4	5
1.	Выносится на 1 т урожая, кг	28	12	19
2.	Общий вынос NPK на запланированный урожай, кг	61,6	20,4	42,3
3.	Содержание в пахотном слое: мг на 100 г кг на 1 га	12,7 381	15,3 459	19,5 585
4.	Коэффициент использования питательных веществ из почвы, %	20	12	15
5.	Будет использовано NPK из почвы, кг/га	76,2	55,08	87,75
6.	Вносится в почву NPK с органическими удобрениями, кг/га	150	130	180
7.	Коэффициент использования NPK из органических удобрений	30	40	60
8.	Использование NPK из органических удобрений, кг/га	45	24	108
9.	Вынос NPK из почвы и органических удобрений, кг/га	-73,6	-58,68	-163,45
10.	Требуется внести NPK c туками, кг/га	---	---	---
11.	Коэффициент использования NPK из туков	---	-	-
12.	Дозы внесения NPK на запланированный урожай, кг/га действующего вещества	----	-	-
13.	Вид минерального удобрения	---	-	-
14.	Содержание действующего вещества в удобрении, %	---	-	-
15.	Нормы внесения минеральных удобрений в туках, ц/га	---	-	-