Вредители картофеля

Понятие термина «система», признаки и свойства системы.

Система – это 1) целое, созданное  из частей и элементов целенаправленной деятельности и обладающее новыми свойствами, отсутствующими у элементов и  частей, его образующих; 2) объективная  часть мироздания, включающая схожие и совместимые элементы, образующие особое целое, которое взаимодействует  с внешней средой. Допустимы и  многие другие определения. Общим в  них является то, что система есть некоторое правильное сочетание  наиболее важных, существенных свойств  изучаемого объекта.

Признаками системы являются множество  составляющих ее элементов, единство главной  цели для всех элементов, наличие  связей между ними, целостность и  единство элементов, наличие структуры  и иерархичности, относительная  самостоятельность и наличие  управления этими элементами. Термин «организация» в одном из своих  лексических значений означает также  «систему», но не любую систему, а  в определенной мере упорядоченную, организованную.

Система может включать большой  перечень элементов и ее целесообразно  разделить на ряд подсистем.

Подсистема – набор элементов, представляющих автономную внутри системы  область (экономическая, организационная, техническая подсистемы).

Большие системы (БС) – системы, представляемые совокупностью подсистем постоянно  уменьшающегося уровня сложности вплоть до элементарных подсистем, выполняющих  в рамках данной большой системы  базовые элементарные функции.

Система обладает рядом свойств.

Свойства системы – это качества элементов, дающие возможность количественного  описания системы, выражения ее в  определенных величинах.

Базовые свойства систем сводятся к  следующему:

– система стремится сохранить  свою структуру (это свойство основано на объективном законе организации  – законе самосохранения);

– система имеет потребность  в управлении (существует набор потребностей человека, животного, общества, стада  животных и большого социума);

– в системе формируется сложная  зависимость от свойств входящих в нее элементов и подсистем (система может обладать свойствами, не присущими ее элементам, и может не иметь свойств своих элементов). Например, при коллективной работе у людей может возникнуть идея, которая бы не пришла в голову при индивидуальной работе; коллектив, созданный педагогом Макаренко из беспризорных детей, не воспринял воровства, матерщины, беспорядка, свойственных почти всем его членам.

Показатели оценки ресурсов солнечной  радиации

ХАРАКТЕРИСТИКА СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

Солнечная радиация представляет собой  поток идущего от Солнца электромагнитного  излучения в широком диапазоне  длин волн. В Международной системе  единиц (СИ) длины волн оптического  диапазона измеряются в микрометрах (мкм) или нанометрах (им), для которых  существует соотношение: 1 мкм= 103 нм.

К верхней границе атмосферы  на перпендикулярную к солнечным  лучам поверхность поступает 1,98 кал/(см2• мин) лучистой энергии (~ 140 тыс. лк). Эта величина радиационных условий и характеризует «солнечную постоянную».

Для количественной оценки солнечного излучения используют два показателя. Плотность потока (интенсивность) радиации — поток лучистой энергии, проходящей в единицу времени через перпендикулярную лучам единицу поверхности. Наиболее распространенными единицами измерения  являются Вт/м2 или кал/(см2• мин). Сумма (доза) радиации — количество радиации, приходящей на единицу площади соответственно ориентированной поверхности за время действия облучения (час, день и т. д.). Измеряется она в кал/см2, ккал/см2, Дж/см2 постояные множители для различных единиц измерения радиации приведены в работе [361].

В энергетическом отношении солнечная  радиация почти полностью (на 99%) сосредоточена  в области 290—4000 нм. ;)|и коротковолновая, или интегральная, радиация (ИР). Ра-/пьчцпя с длиной волн свыше 4000 нм относится к длинноволновой, или тепловой.

Для физиологических процессов  растения наибольшее значите имеет коротковолновая радиация. Она подразделяется на ультрафиолетовую (290—380 нм), оказывающую фотоморфоге-ический эффект, видимую, или фотосинтетически активную радиацию (ФАР, 380—710 нм), дающую фотосинтетический, фотоморфогенетический и тепловой эффект, и близкую инфракрасную радиацию (750—4000 нм), дающую морфогенетический и тепловой эффект [306, 403].

Величина ФАР может определяться либо путем непосредственного измерения  с помощью фитопиранометров, либо рассчитываться на основе ИР с помощью переходных коэффициентов [361, 367].

Нсли актинометрическая станция находится на расстоянии не более 50 км от опытного участка, можно пользоваться данными прихода суммарной ИР, полученной на станции, и переходить от них к суммарной ФАР. Суммарную приходящую ФАР вычисляют приближенно по формуле

2q* = 2qc, (in.1)

где — дневная (месячная, годовая) сумма ИР (прямой и рассеянной); С  — переходный коэффициент, равный 0,5.

Суммарная ИР может быть приближенно рассчитана по формуле [327]:

Q = 49SU1 X 10-44-10,5(sinun)2,1, (Ш.2)

где S — продолжительность солнечного сияния за месяц; hu — полуденная высота Солнца на 15-е число месяца.

Определение месячных сумм радиации по этой формуле для территории от 35 до 65° с. ш. дает ошибку не более 10%.

Для оценки агроклиматических ресурсов по обеспеченности тершей ФАР могут быть использованы климатологические средние месячные суммы или карты сумм ФАР для районов Советского Союза [65, 122, 217].

Коротковолновая радиация подразделяется на следующие виды [361]: S —прямая солнечная радиация; D — рассеянная радиация; Q — суммарная радиация, равная S + D; R — отраженная от поверхности земли или растений радиация; Вк = - (J R --остаточная коротковолновая радиация, или коротковолновый радиационный баланс. Все указанные виды радиации количественно оцениваются через плотности лучистого потока.

Следует отметить, что до последнего времени в подавляющей части  работ фитофизиологического и экологического характера световые условия оценивались  в единицах освещенности — люксах. Это имело место и в исследованиях  с виноградом. Характеристика освещенности в люксах дает неполное представление об обеспеченности растений энергией солнечной радиации [62, 361].

Для перехода от освещенности (в люксах) к энергетическим единицам используют пересчетные коэффициенты — энергетические эквиваленты люкса. В случае обратного  пересчета пользуются световыми  эквивалентами радиации. Для суммарной  ИР световой эквивалент 1 кал/(см2 • мин) составляет 70 тыс. лк с пределами колебаний примерно ±5% [43]. Световой эквивалент 0,1 кал/(см2• мин) ФАР равен 20 тыс. лк [388]. Энергетический эквивалент люкса для суммарной ФАР в безоблачную погоду для высот Солнца 11, 19 и 65° практически одинаков — 5,72хЮ_6 кал/(см2• мин). При сплошной облачности 1 лк равен 3,88х10-6 кал/(см2- мин) [300]. По Цельникер [388], энергетический эквивалент люкса для ясной погоды при высоте Солнца 40—50° равен 5,70х106 кал/(см2- мин) для ФАР в границах 380—710 нм.

Сущность социально-демографических  факторов, определяющих структуру посевных площадей хозяйства

Как организационно-экономическая  категория и основа системы ведения  хозяйства система земледелия отражает основные направления специализации  и уровень интенсификации сельскохозяйственного  производства конкретного хозяйства. Ее последовательное развитие определяется необходимостью увеличения производства продукции растениеводства и  животноводства при одновременном  повышении плодородия почвы на основе интенсификации и специализации  этих тесно связанных друг с другом отраслей сельского хозяйства.

Решение этой задачи возможно лишь на основе перспективной структуры  посевных площадей, хорошо адаптированной к местным природно -географическим, организационно-экономическим и другим условиям в рамках экологически устойчивого агроландшафта.

Слайд 2 Структуру посевных площадей как соотношение площадей посева основных видов сельскохозяйственных культур

На пахотных землях разрабатывают  на перспективу с учетом планируемого производства основных видов растениеводческой  продукции, реальной урожайности возделываемых  культур.

При этом учитывают:

 перспективы специализации  и интенсификации земледелия  и животноводства, возможности повышения  плодородия почвы и роста урожайности  сельскохозяйственных культур, а также изменения в будущем в структуре всего землепользования в данном хозяйстве.

Слайд 3  Являясь основополагающим звеном системы земледелия, структура посевных площадей имеет одновременно прямые и обратные связи с системой животноводства, системой организации производства, системой машин и с другими составными частями системы ведения хозяйства конкретного сельскохозяйственного предприятия.

Структура посевных площадей на пашне зависит от размеров, состояния  и продуктивности естественных кормовых угодий, прямо влияющих на количественные и качественные показатели кормовой базы животноводства. И поскольку  пашня и естественные кормовые угодья в сумме составляют основную часть  площади сельскохозяйственных угодий, то от их состояния и способов использования зависят и состояние агроландшафта в границах данного сельскохозяйственного предприятия, его многосторонние функции как средообразующей экологической системы.

Слайд 4 Структура посевных площадей служит  основой системы севооборотов—главного звена современнных систем земледелия. Структура посевных площадей и система севооборотов как основополагающие звенья системы земледелия имеют тесные прямые и обратные связи со всеми другими звеньями системы земледелия. 

С одной стороны, они являются основополагающими прежде всего для почвозащитной и природоохранной организации территории,   так как в каждом хозяйстве посевные   площади сельскохозяйственных культур на пашне преобладают над площадью остальных сельскохозяйственных угодий. В основных земледельческих районах страны удельный вес пашни в структуре сельскохозяйственных угодий хозяйств составляет от 55-60 (лесная зона) до 80-90 %  (степная зона).

С другой стороны, система  севооборотов, которую разрабатывают  на основе перспективной структуры  посевных площадей, является основой  других звеньев системы земледелия. Такая многозначность структуры  посевных площадей и неразрывно связанной  с ней системы севооборотов определяется особенностями систем земледелия, призванных выполнять многоплановые, многофункциональные  организационно-технологические, экологические  и другие задачи в условиях конкретного  хозяйства.

Слайд 5 Оптимизация перспективной структуры посевных площадей и адаптивной системы севооборотов зависит от многих условий, которые объединяют в природно-географические, организационно-экономические, социально-демографические, технологические и экологические группы.

Слайд 6 К природно-географическим условиям относятся географическое местоположение хозяйства, рельеф его местности, почвенный покров, гидрологический режим, степень расчлененности ландшафта и земельных угодий, удельный вес и   градация склоновых земель по степени их эродированности,  особенности климата, обеспеченность теплом и атмосферными осадками, распределение их по летним и зимним месяцам. Большое значение имеет также степень вероятности длительных засушливых периодов, ливневых осадков, бурного снеготаяния, возвратных весенних холодов и ранних осенних заморозков, бесснежных суровых зим и других неблагоприятных погодных условий, отрицательно влияющих на растения, состояние почвы, гидрологический режим, технологические процессы в земледелии.

Слайд 7 К организационно-экономическим условиям относятся специализация и концентрация, внутрихозяйственная организация производства и распределения основных отраслей растениеводства, животноводства, переработки продукции по подрзделениям  хозяйства с учетом природно-географических, социально-демографических условий, традиционных внутрихозяйственных, межхозяйственных связей и рынков сбыта. Сюда относят также прогрессивные формы организации, учета и оплаты труда в условиях рыночной экономики.

Слайд 8 К социально-демографическим условиям относятся численность и состав населения на территории хозяйства, степень обеспеченности хозяйства рабочей силой, число, размер и удаленность населенных пунктов от производственных

объектов, распределение  по ним основных трудовых ресурсов хозяйства, уровень их квалификации и степень занятости, перспективы  развития социально-бытовой сферы, состояние дорожной сети, средств связи, удаленность хозяйства от рынков сбыта, от крупных промышленных и административных центров, железнодорожных магистралей и т. д.

Слайд 9   К технологическим условиям относятся особенности технологических процессов по возделыванию сельскохозяйственных культур во всех растениеводческих подразделениях хозяйства, по содержанию и кормлению скота в животноводстве, степень обеспеченности этих процессов основными средствами производства, квалифицированное их использование в строгом соответствии с современными технологиями и новейшими научными достижениями.

Слайд 10 К экологическим условиям относятся уровень загрязнения почвы, гидрологической сети и сельскохозяйственной продукции остаточными веществами пестицидов, минеральных удобрений, продуктами разрушения почвы водной и ветровой эрозией, тяжелыми металлами, радионуклидами, степень развития эрозионных процессов.

Несмотря на то, что уровень  химизации земледелия в результате экономического кризиса в России снизился в несколько раз и оно перешло на экстенсивные технологии, земледелие не стало экологически мене опасным.

Различным видами эрозии в стране подвержена большая часть пахотных земель. Эрозия не только уничтожает почву, но и является прямым источником загрязнения окружающей среды.

Продукты смыва почвы  загрязняют реки, озера, луга и пастбища, отравляют грунтовые воды. Загрязнение  окружающей среды усиливается также  в результате нарушения технологии возделывания сельскохозяйственных культур, неграмотного использования удобрений  и других средств производства.

Зависимость эффективности удобрений  от почвенно-климатических условий

Рациональное применение органических и минеральных удобрений в  производственных условиях может успешно  осуществляться лишь с учетом многих факторов, влияющих на эффективность  удобрений. В связи с этим разработка оптимальной системы удобрения  в хозяйствах представляет значительные трудности. Один из наиболее важных и  сложных вопросов при разработке системы удобрений в хозяйстве  и севообороте — установление нормы удобрений.

Зависимость между урожайностью и  нормами удобрений.

Зависимость урожая сельскохозяйственных культур от возрастающих норм отдельных  видов минеральных удобрений  и их сочетаний определяется экспериментально в вегетационных и полевых  опытах для решения научныхи практических целей. По реакции растений на внесение элементов питания определяют закономерности формирования урожая и потребность в удобрениях, Урожай при этом является функцией питательных веществ и изучаемых факторов роста. Формирование урожая в полевых условиях определяется не только уровнем минерального питания, но и зависит от совокупного действия погодных факторов, агрохимических и физических свойств почвы, ее эродированности, видовых и сортовых особенностей возделываемой культуры, применения органических удобрений и мелиорирующих веществ, предшественника и его удобренности и многих других условий.

Урожай сельскохозяйственных культур  возрастает в прямой зависимости  от увеличения нормы минеральных  удобрений лишь до определенного  уровня, при котором достигается  наибольшая оплата единицы питательного вещества удобрения получаемой продукцией. В этом интервале норм урожайность  от дополнительного внесения удобрений  растет как с единицы площади, так и в расчете на единицу  удобрения. Дальнейшее повышение нормы  удобрений сопровождается увеличением  урожая с единицы площади, но величина прибавок урожая от возрастающих норм и окупаемость единицы удобрения  продукцией постепенно снижаются. После  достижения максимальной урожайности  с единицы площади дальнейшее увеличение норм удобрений вообще нецелесообразно. Повышение нормы удобрений экономически оправданно, пока стоимость прибавки урожая окупает издержки, связанные  с применением дополнительного  количества удобрений.*

Количественная зависимость между  урожаем и нормами минеральных  удобрений, полученная в опытах, может  быть представлена математическими  уравнениями (производственными функциями)**. По этим функциям урожая можно определить окупаемость единицы удобрения  прибавкой урожая, потребное количество удобрений для получения единицы  урожая для любой точки кривой, оптимальную и максимальную норму  удобрений и т. д.

Для решения этих вопросов экспериментальным  путем потребовалось бы проведение полевых опытов по громоздким схемам с дробными нормами удобрений  и их сочетаниями, что весьма сложно и требует огромных затрат труда  и средств.

Следовательно, на основании производственных функций можно решать важные практические задачи по планированию применения удобрений  и определению их норм на заданный урожай. При этом в зависимости  от целевого назначения производственные функции могут характеризовать  зависимость урожая от норм удобрений  с учетом того или иного числа  факторов, имеющих количественную оценку. Наиболее детально производственные функции  должны разрабатываться с целью  определения оптимальных норм удобрений  и потребности в них на планируемую  урожайность на уровне хозяйства  — применительно к конкретным почвенно-климатическим и другим условиям.

По мере укрупнения уровня планирования число независимых переменных факторов может сокращаться. Так, например, при  использовании производственных функций  для оптимального распределения  удобрений на уровне союзных республик  и экономических районов достаточно для каждой культуры по данным полевых  опытов вывести уравнения, характеризующие зависимость урожая от норм удобрений по основным типам, подтипам и разновидностям почв соответствующих регионов.

Очевидно, что для повышения  надежности параметров уравнения полевые  опыты с удобрениями должны быть массовыми, проводимыми по единым схемам и методикам, а число их — достаточно большим.

При разработке системы удобрения  наиболее рациональная норма минеральных  удобрений должна устанавливаться  в зависимости от уровня химизации. При ограниченной обеспеченности удобрениями  предпочтительнее норма, позволяющая  получить наивысшую оплату единицы  удобрения. При полном удовлетворении потребности в удобрениях основной целью должны быть получение максимально  возможного выхода продукции с единицы  площади, сохранение и повышение  плодородия почвы.

Исключительно важное значение имеет экономическая сторона вопроса. Поэтому при выборе норм удобрений необходима тщательная агроэкономическая оценка результатов полевых опытов, в том числе с использованием экономико-математических методов. При ограниченных фондах удобрений оптимальной нормой будет та, которая обеспечивает наибольшую урожайность с гектара при максимальном чистом доходе от удобрений, а при обеспечении удобрениями по потребности — позволяющая получать наибольший выход сельскохозяйственной продукции при самоокупаемости (или запланированном уровне окупаемости) удобрений.

Основой для планирования применения удобрений, установления оптимальных  норм и соотношения питательных  веществ удобрений под сельскохозяйственные культуры являются результаты полевых  опытов. Полевые опыты с удобрениями  проводятся в различных почвенно-климатических  зонах страны по единым схемам опытными станциями и научно-исследовательскими сельскохозяйственными институтами, зональными агрохимическими лабораториями. На основании обобщения итогов географических полевых опытов выявляется существующая зависимость эффективности удобрений  от почвенно-климатических условий, агротехники и других факторов, разрабатываются  рекомендации по применению минеральных  удобрений.

Результаты работы географической сети полевых опытов позволяют выявить  основные закономерности в действии удобрений: установить размеры средних  устойчивых прибавок урожая сельскохозяйственных культур от внесения различных норм отдельных видов удобрений и их сочетаний; определить оптимальные нормы и соотношения основных элементов питания для получения максимальной агрономической и экономической эффективности удобрений; установить потребность в удобрениях по природно-экономическим районам и областям страны, планировать их производство и распределение в государственном масштабе.

Распределение минеральных удобрений  по природно-экономическим районам  и по сельскохозяйственным культурам  проводится в нашей стране в плановом порядке на основе агроэкономической  оценки данных географической сети полевых  опытов и массовых опытов агрохимслужбы в производственных условиях. Планирование поставки удобрений осуществляется с учетом почвенно-климатических условий, народнохозяйственной значимости выращиваемых культур и экономической эффективности удобрений исходя из потребности страны в различных видах сельскохозяйственной продукции и достигнутого уровня развития промышленности по производству удобрений.

В первую очередь минеральные удобрения  выделяют под культуры, производство которых имеет важное народнохозяйственное значение и, кроме того, ограничено определенными почвенно-климатическими условиями. Полностью для получения  планируемого урожая обеспечиваются удобрениями  также посевы на мелиорируемых землях с регулируемым водным режимом, что  обусловлено высокой эффективностью удобрений при орошении, а также  необходимостью быстрее окупить  значительные капиталовложения на мелиорацию земель.

Более высокий уровень поставки удобрений планируется для районов  достаточного увлажнения, где достигается  наибольшая оплата единицы удобрений.

Определение потребности в минеральных  удобрениях в масштабе страны, союзных  республик и экономических районов, а также обоснование оптимальных  планов распределения фондов удобрений  проводятся с использованием экономико-математических методов и электронно-вычислительной техники. В ЦИНАО для этих целей  создан специальный программный  комплекс «Фонуд» (фонды удобрений).

При разработке экономико-математической модели для решения этих задач  учитываются следующие показатели:

-структура посевных площадей, фактический  и планируемый уровень урожайности  культур на предстоящий хозяйственный  год или на перспективу согласно  утвержденным народнохозяйственным  планам;

- потребность удобрений на единицу  прибавки урожая; доля прибавки  урожая, обусловленная применением  отдельных видов и сочетаний  минеральных удобрений согласно  результатам полевых опытов;

- уровень потенциального и актуального  плодородия почв по результатам  почвенно-агрохимических обследований; экономическая эффективность применения  удобрений, определяемая на основе  нормативных данных по средним  прибавкам урожая и затратам  на применение удобрений.

Обработка почв под многолетние  травы в цчр.

Важнейшая роль в увеличении производства зерна и кормов, в увлажненных  районах, принадлежит занятым парам. В них возделывают культуры сплошного  посева (викоовсяные и горохоовсяные  смеси, однолетние и многолетние  травы на сено, зеленый корм или  силос и др.), а также пропашные  культуры (кукуруза на силос, зеленый  корм, картофель ранний и др.).

В районах достаточного увлажнения и на орошаемых землях занятые  пары — распространенный предшественник озимых культур. Система их обработки  зависит от предшественника и  парозанимающих культур.

Обработка пара, занятого непропашными культурами.

Обработку почвы в занятых парах  подразделяют на два периода: первый - от уборки предшественника до посева парозанимающей культуры, второй - от уборки парозанимающей культуры до посева озимых.

Обработку почвы под парозанимающую культуру проводят так же, как и под яровые культуры. проводить углубление пахотного слоя, чтобы озимые могли использовать последействие глубокой обработки. Одновременно вносят органические удобрения, известь, особенно на дерново-подзолистых почвах.