Программирование урожайности вики яровой на зерно в Чердынском районе Пермского края

Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации 

Федеральное государственное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Пермская государственная  сельскохозяйственная академия имени  академика Д.Н.Прянишникова

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

«Программирование урожайности  вики яровой на зерно в Чердынском районе Пермского края»

 

 

 

 

                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пермь, 2011г

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Агроклиматические условия района                                   3 
2. Севооборот                                                 4 
3. Фазы вегетации культуры                                     5
4. Расчет категорий урожайности                                    5

     4.1  Потенциальная  урожайность                                    5  

4.2   Климатически обеспеченная урожайность                                  7 

4.3   Действительно возможная  урожайность                                           9  

4.4   Обоснование программируемой  урожайности                               10  

5. Подбор сорта под программируемую урожайность                                    11
6. Сортовые и посевные качества семян                                  12
7. Расчет нормы высева                                              12
8. Подготовка семян к посеву                                    14
9. Расчет доз удобрений на программируемую урожайность             15
10. Формирование элементов структуры для получения ПУ                  17 
11. Технология возделывания культуры                                            18

Список литературы                                                                    20

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Агроклиматические  условия района

Чердынский  район находится на севере Пермского  края. Является самым большим по площади районом края,  был  образован в 1923г  и его площадь  составляет 20893 кв. км. Чердынский район граничит на севере с республикой Коми, на юге с Соликамским районом, на юго-востоке с Красновишерским районом, на западе с Гайнским и Косинским районами. Административным центром является город Чердынь, помимо неё в районе располагается ещё 134 населённых пункта.

Климат в  восточной части холодный и избыточно - влажный, в центральной части  умеренно-прохладный, в  западной  части более благоприятный, чем  в центральной части. Самим тёплым месяцем является июль его температура  в среднем =16,8°С. Сумма положительных t выше 10°С=1500. Сумма осадков за год-550, за период с t выше10°С-250. Важным источником пополнения запасов влаги в почве является снег. Устойчивый снежный покров устанавливается во второй декаде апреля (держится в среднем 175 дня). Средняя высота снежного покрова 75см. этого вполне достаточно для защиты зимующих культур от низких температур.

Последний заморозок  весной 29(5)-средняя, 29(4)-ранняя, 20(6)-поздняя. Последний заморозок осенью 15(9)- средняя, 10(8)-поздняя, 8(10)-поздняя. Продолжительность безморозного периода средняя-108, наименьшая-59 и наибольшая- 152. (Агроклиматический справочник 1979.)

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

1.Характеристика  пахотного слоя почвы

Название почвы	ГС	Гумус, %	рНсол	V %	Мг-экв./ 100г почвы		Подвижные формы, мг/ 100г почвы
					S	Hг	Р2О5	К2О
Дерново-подзолистая	Тяжело- суглинистая	2,5	5,5	71,4	10	4	40	80

 

Обеспеченность  почвы подвижным фосфором и калием  низкая, нуждаемость в известковании  слабая.

2.Севооборот

Одним из важных приемов повышения плодородия почв является введение и освоение севооборота с агротехническим правильным чередованием культур.

Схема севооборота:

1.Чистый пар

2. Озимая рожь

3. Яровая пшеница  с подсевом клевера

4. Многолетние  травы 1 г.п.

5. Многолетние  травы 2 г.п.

6. Ячмень

7. Овёс

Тип - полевой

Вид -  зернотравянопаровой  - Семипольный

 

 

 

 

 

3. Фаза  вегетации культуры

Таблица 2

                Даты наступления фаз вегетации  вики яровой в Чердынском районе

Станция, ГСУ	Сорт	Посев	Всходы	Цветение	Созревание	Уборка
Чердынский, ГСУ	Красно-уфимский 70	15.05	30.05	08.07	19.08	21.08

 

 

4. Расчет  категорий урожайности

4.1 Потенциальная  урожайность

Потенциальная урожайность-это урожай, когда может  быть получен в идеальных метеорологических  условиях ( при достаточном количестве влаге и тепла). Он зависит от прихода ФАР, агротехнического фона, биологических свойств культуры и сорта.

Органическое вещество растений образуется в процессе фотосинтеза из простейших неорганических веществ: углекислого  газа, воды, минеральных солей –  азота, фосфора, калия и других. Причем, в процессе фотосинтеза участвует не вся лучистая энергия солнца, поступающая на землю, а только ее часть, которая называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР).

В обычной практике при низком уровне плодородия почвы и агротехники коэффициент полезного действия ФАР (КПД_ФАР) не превышает 0,5 – 1,0%, при среднем – 2 – 3%, при высоком – 5 – 6%. Для расчета потенциальной урожайности в работе необходимо использовать коэффициент полезного действия ФАР 3%.

 

Потенциальная урожайность рассчитывается по формуле:

 

 

 

где:

ПУ – потенциальная  урожайность абсолютно сухой  биомассы, т/га

Q_ф – поступление ФАР в течение вегетации культуры, ккал/га

К_ф – коэффициент использования ФАР, %

q – калорийность единицы урожая органического вещества данной культуры, ккал/кг 

ПУ=1831,5*3*10/4600=11,9 т/га

 

Таблица 3

Приход ФАР  за вегетацию культуры, млн. ккал. /га.

Культура	Декады месяца	Месяцы				Сумма за вегетацию
		Май	Июнь	Июль	Август
Вика яровая на зерно	1	-	236	243	195	-
	2	-	243	237	165	-
	3	24,8	244	229	14,7	-
	сумма	24,8	723	709	374,7	1831,5
	декады	0,1	3	3	2,1	8.2

 

Чтобы пересчитать  урожайность сухой биомассы на урожайность  зерна при стандартной влажности, используется формула:

где:

У_осн – урожайность основной  продукции при стандартной влажности, т/га

В_ст – стандартная или естественная влажность основной продукции, %

А – сумма  частей в соотношении основной, побочной продукции и растительных остатков

У_осн=100*11,9/(100-16)*3,4=4,16т/га

 

4.2 Климатически  обеспеченная урожайность

Высокую урожайность, рассчитанную по заданному коэффициенту использования  ФАР, можно получить при оптимальном  сочетании водного, пищевого и воздушного режимов. В связи с этим при  программировании урожаев необходимо установить факторы, ограничивающие рост продуктивности посевов.

Из всех факторов жизни растений влага обычно в большей степени  влияет на величину урожая, поскольку  количество ее сильно колеблется по годам  и периодам вегетации. Расчет урожайности по ресурсам влаги производится несколькими способами. Одним из них является расчет климатически обеспеченной урожайности (КОУ) по средней многолетней влагообеспеченности посевов.

          Климатическая обеспеченная урожайность  рассчитывается по формуле:

КОУ – климатически обеспеченная урожайность, т/га

Р_прод. – количество влаги, поступающей к растениям за период вегитации, м³/га

Кв – коэффициент  водопотребления данной культуры, м³/у(приложение 11)

10 – коэффициент для перевода урожайности в т/га

 

КОУ=3850/258*10=1,5т/га

Если нет  данных о непроизводительных потерях  воды на сток и испарение, величину КОУ определяют путем деления  суммы  запасов продуктивной влаги  в метровом слое на начало вегетации  и средне многолетнего количества осадков за период вегетации на коэффициент водопотребления данной культуры:

 

 

 

 

где:

КОУ - климатическая  обеспеченная урожайность, т/га

W – запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в начале вегетации, м³/га

Р – среднемноголетнее  количество осадков за период вегетации  данной культуры, м³/га

Кв – коэффициент  водопотребления данной культуры, м³/у

S – сумма  составных частей основной и  побочной продукции

Вс – влажность  основной продукции по ГОСТу, %

10 – коэффициент для перевода урожайности в т/га

 

КОУ=100*(2050+2030)/258*39*(100-16)*10=0,05т/га

Поскольку солнечная  радиация и тепло, влага и почвенные  условия составляют единый комплекс – климатически обеспеченную урожайность (КОУ) можно определить по гидротермическому потенциалу (ГТП) продуктивности:

КОУ _гтп = ГТП*а

где:

ГТП – гидротермический потенциал продуктивности, баллы

а  - прирост  биомассы на каждый балл ГТП, т/га

КОУ_ГТП=2,5*2=5 т/га

Гидротермический  потенциал продуктивности можно  рассчитать по формуле А.М. Рябчикова:

где:

ГТП – гидротермический потенциал продуктивности, баллы

W – количество продуктивной влаги за период вегетации (% от среднегодовой суммы осадков), мм

R – радиационный баланс за период вегетации, декады

36 – количество  декад в году

ГТП=203*8,2/36*18,3=2,5 балла

4.3 Действительно  возможная урожайность

Действительно возможный урожай- это урожай, который  теоретически может быть обеспечен  генетическим потенциалом сорта  или гибрида и основным лимитирующим фактором. ДВУ всегда ниже ПУ.

Действительно возможную урожайность рекомендуется  рассчитывать  по баллам бонитировки  почв и цене балла по культуре, предложенной В. А. Семеновым, и цене балла по культуре, определенной преподавателями кафедры растениеводства (И.В.Осокин, Ю.Н.Зубарев, В.М.Панкратова) путем обобщения данных опытов кафедры и сортоучастков Пермской области. При расчете ДВУ рекомендуется брать высокую цену балла, потому что она отображает влияние климатических условий на плодородие почвы, то есть является комплексным показателем. В благоприятные по погодным условиям годы цена балла значительно выше и она указывает на потенциальные возможности почвы, не ограничиваемые метеорологическими условиями.

  Расчет ДВУ  производится по формуле:

ДВУ – действительно  возможная урожайность, кг/га

Ц_б – цена балла, кг/га

Б – балл бонитета почвы

1000 – коэффициент  для перевода в т/га

ДВУ=21*66/1000=1,4т/га

 

Учитывая данные опытов проводившихся в Пермской области на дерново-подзолистых и оподзоленных черноземах  почвах, рекомендуется определить баллы черноземов и серых лесных почв по шкале бонитировки дерново-подзолистых почв.

 

 

4.4 Обоснование программируемой  урожайности

   Из статистических справочником областного управления статистики выписано в    таблицу 4 фактическая    урожайность вики яровой (по Чердынскому административному району) за  5 лет. Рассчитана средняя урожайность. Рассмотрели  урожайность в районе с областными показателями, с урожайностью на госсортучастках (Г'СУ) и в передовых хозяйствах. Фактическая урожайность используется при обосновании уровня запрограммированной урожайности.

 

 

Таблица 4.

Урожайность озимой ржи в Пермском районе, т/га

Культура	Вид продукции	Годы					Средняя	Max
		2002	2003	2004	2005	2006
Вика яровая	Зерно	1,1	1,8	1	1,2	1,4	1,3	1,8

             

Фактическая урожайность культуры взята из статистических справочников областного управления статистики. Фактическая  урожайность используется при обосновании  уровня запрограммированной урожайности.

Из таблицы видно, что урожайность варьирует. Для установления лимитирующего фактора яровой вики надо рассмотреть ПУ, КОУ, ДВУ в таблице 5.

Таблица 5

Потенциальная (ПУ), климатически обеспеченная (КОУ),  действительно возможная (ДВУ), фактическая  и программируемая урожайность  культуры (ПрУ), т/га

Культура	ПУ	КОУ			ДВУ	Фактическая урожайность  в районе		ПрУ
		По влагообеспеченности  посевов	По запасам  продуктивной влаги	По ГТП		Максимальная	Средняя
Вика яровая	11,9	1,5	5,5	5	1,4	1,8	1,3	1,4

 

   Программированная  урожайность не должна быть  выше  фактической максимальной  урожайности в районе, её показатель  определяется  ПУ, ДВУ и КОУ.

 Запрограммированный уровень урожайности устанавливается по лимитирующей категории: плодородию почвы (уровень ДВУ), влагообеспеченности (КОУ), а так же следует учитывать максимальный уровень урожайности в хозяйстве. В данном случае выбран уровень максимальной фактической урожайности в районе.

  Программируемая  урожайность не должна превышать  ДВУ и не должна быть ниже  ПУ, исходя из этого, берем ПрУ  в 1,5 раза больше ПУ

 

            5. Подбор сорта под программируемую  урожайность.

В регионе возделываются  сорта вики посевной: Льговская 22, Вера, Людмила, Никольская, Новосибирская. Чердынский район относится к 1-северной зоне по сортоиспытанию  в Пермском крае.  Сорт Людмила был выбран вследствие того, что он один из перечисленных сортов возделывается в 1 зоне. Он устойчив к аскохитозу и урожайность семян в среднем 20,5ц/га.

Таблица 6.

Подбор сорта

Культура	Сорт, где и  кем получен	Разновидность (тип, подвид), ее характеристика	Морфологические особенности	Биологическая и хозяйственная характеристика сорта (указать положительные и  отрицательные качества)
Вика яровая	Людмила Выведен в НИИСХЦРНЗ  и АОЗТ «Агропрогресс» В Пермском крае районирован в 2000г	Typika Семена темные иногда почти чёрные. Покрытгустым мраморным тёмным рисунком	высота 71-84см, полегает  средне.Масса 1000 =22-37г	Среднеспелый. Вегетационный период 87-96 дней. Цветок  светло-фиолетовый. Семядоли оранжевые. Урожайность  семян в среднем 20,5ц/га. Восприимчив к корневым гнилям, среднеустойчив к аскохитозу.

 

 

6. Сортовые  и посевные качества семян 

 

В табл. 7 указаны номер сортовой Категории и соответствующий ему процент сортовой чистоты или номер репродукции. Обратить особое внимание на определение сортовой категории у перекрестноопыляющихся растений, в том числе клевера. Для культур, у которых при апробации не устанавливают сортовую категорию, приводить тот показатель, который определяют при апробации.

Таблица 7.

Сортовые и посевные качества семян  используют из ГОСТов с учётом уровня  программированной урожайности

Сортовые и  посевные качества семян вики яровой

Категория семян	Сортовая чистота, %, не менее	Посевные качества Посевные качества, %	Всхожесть, %	Примеси семян  др. растений шт. на 1 кг не более		Всхожесть, %,
				всего	в т.ч. сорных
РС	95	97	85	60	60	16

 

 Можно сделать  вывод о том, что посевные  качества семян хорошие. Сортовая чистота 95%, всхожесть выше среднего 85%, влажность следует норме.

 

7.Расчет  нормы высева

Расчет нормы высева культуры производится в соответствии с посевными качествами, указанными в таблице 7. Норму высева в миллионах всхожих семян рассчитать по формуле Травина:

 

Н_т=К*М

 

 

где:

Н_т – норма высева теоретическая, кг/га

К – коэффициент  высева, млн. шт/га

М – масса 1000 семян, г

Н_т=2,5*60=150 кг/га

 

ПГ – посевная годность

Ч – чистота

В – всхожесть 

ПГ=99,5*90/100=89,6

где:

Н_п – норма высева с поправкой на посевную годность, кг/га

Нп=150/89,6*100=167,5 кг/га

 

Н_ф=Н_п±5%

где:

Н_т – норма высева теоретическая, кг/га

Н_ф – норма высева фактическая, кг/га

Н_ф=176

 

 

 

 

 

Таблица 8.

Расчет нормы  высева вики яровой

Масса 1000 семян, г	Норма высева
	млн. всхожих  семян на 1 га	кг/га
		теоретическая	с поправкой  на ПГ	фактическая
50	5,5	275	90,16	450

 

8.Подготовка  семян к посеву

Таблица 9.

 Мероприятия  по подготовке семян к посеву

Культура	Прием подготовки семян	Время проведения	Машины и оборудование	Препарат, норма	Цель приема
Вика яровая	очистка	после уборки	ОЗС-50	-	Удаление всевозможных примесей.
	сушка	после очистки	СЗШ-16А	Температуры не очень  высокие, чтоб белок не свернулся	Доведение влажности  зерна до кондиционной влажности
	протравливание	Не позднее чем за 2 недели до посева( лучше за 1-1,5 месяца)	ПС-10, ПСШ-3,«Мобитокс-Супер»	ТМТД  80%-й3-4кг/т ;фундазол 50%, 3кг/т в 5-10л.воды	Обеззараживание семян  от болезней.
	обработка семян молибденом и ризоторфи-ном	В день посева	ПС-10, ПСШ-3,«Мобитокс-Супер»	12,5г Мо на 1ц семян  в виде молибдата аммония +ризоторфин(1порция  на 1га)	Обеззараживание семян  от болезней и улучшению их качеств

 

 

 

 

9. Расчет  доз удобрений на программируемую урожайность

         Вынос питательных веществ на программируемую урожайность рассчитывается по формуле:

N (Р₂О₅, К₂О) = ПрУ*В,

где: N (Р₂О₅, К₂О) - вынос питательных веществ программируемой урожайностью, кг/га;

ПрУ - программируемая  урожайность, т/га;

В - вынос элементов питания 10 ц основной продукции, кг.

 

Определить  содержание питательных веществ  в почве на 1 га по формуле:                                               

 

где: - содержание питательных веществ в почве, кг/га;

- содержание элементов  питания в мг/кг почвы (табл. 1);

- коэффициент для пересчета  в кг на 1  га, зависит от гранулометрического  состава почвы (3 - при тяжелом, 2 - при легком).

Расчет элементов  питания, используемых растениями из почвы, вести по формуле:

где - используется подвижного фосфора (калия) из почвы, кг/га;

- содержание питательных  веществ в почве, кг/га;

- коэффициент использования  из почвы фосфора или калия, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10.

Расчет доз  удобрений при совместном внесении органических и минеральных удобрений под (культуру) при планируемой урожайности 15,4 ц/га.

 

Показатели	N	P2O5	K2O
1.Вынос NPK на 1ц основной и побочной продукции, кг	38	14	16
2. Общий вынос NPK урожаем, кг/га	53	20	22
3. Содержится  в почве:	-	-	-
мг  на 100 г почвы	60	40	80
кг/га	180	120	240
4. Коэффициент  использования из почвы, %	20	10	15
5. Возможный  вынос NPK из почвы, кг/га	36	12	36
6. Внесено органического  удобрения, т/га	50
7. Внесено питательных  веществ с органическими удобрениями,  кг/га	250	125	300
8. Возможный  вынос NPK из органических удобрений, кг/га	0,5	0,25	0,6
9. Всего будет  вынесено из почвы, органических  удобрений и усвоено из воздуха,  кг/га
10. Требуется  довнести с минеральными удобрениями,  кг/га	-	-	-
11. Коэффициент  использования NPK из минеральных удобрений, %	50	20	50
12. Необходимо  внести с минеральными удобрениями NPK с учетом коэффициента использования, кг/га д.в.
13. Будет внесено  тука, кг/га

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Формирование  элементов структуры для получения  программируемой урожайности (Вика яровая)

1.Число  фактически высеянных всхожих  зерен     315 шт./м

2.Полевая  всхожесть                                                 85%

3.Число  всходов                                                        267,7 шт./м²

4.Выживаемость растений к уборке                        63%

5.Продуктивных растений                                        169,4 шт./м²

6.Количество  бобов на растении                             7шт./растении

7.Количество  семян в бобе                                      6шт.

8.Продуктивность  бобов                                          2,3г

9.Масса  1000 зерен                                                    50г

 

Урожайность биологическая                                     3,8 т/га

 

1.Зв=Нф*ПГ/М                                                           Зв=176*89,5/50=315

2.Пв,%=Густота  всходов/Зв                                       Пв=315*85/100=267,7

3.выживаемость =пр*100/густота                             В=169,4*100/267,7=63%

4.пр=267,7*5/100=13,4                                              пр =267,7-13,4=254,3             

5.пр бобов=кол-во  бобов* кол-во 

семян в бобе *м/1000                                               пр=7*6*50/1000=2,1

 

Биол урожайность=Пр*пр бобов/100                    биол=2,1*169,4/100=3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Технология  возделывания культур в звене  севооборота

Таблица 11

Технологическая схема возделывания и уборки вики яровой, сорт- людмила, предшественник озимая рожь, урожайность 3,5 т/га

Агроприём	Агрегат	Срок проведения	Агротехнические требования
1	2	3	4
Лущение	ДТ-75М + ЛДГ-10 или  ПЛН-10-25	после уборки озимой ржи	Глубина 10-12см
Внесение фосфоритных  и калийных удобрений	МТЗ-80 +РУМ-5  или МВУ-5	Перед вспашкой зяби	Разбросной. Дозы по 60кг/га д.в каждого элемента.отклонение5% от нормы
Вспашка зяби	ДТ-75. Т-150+ ПЛН-5-35	Через 2 недели после лущения	На глубину  пахотного слоя.
Боронование зяби	Т-150; ДТ-75 +БЗТС-1,СП-11	При первой возможности  заезда на поле(посерение гребней)	Глубина 3-4см в 2 следа
Внесение азотных  удобрений	МТЗ-80 +РУМ-5или  МВУ-5	Перед предпосевной культивацией	30-45 кг/га;отклонения 5% от нормы
Предпосевная  культивация с боронованием	Т-150;ДТ-75+ СП-16,КПС -4,БЗСС-1	Непосредственно перед посевом	Глубина 8-10см, в 2 следа поперёг вспашки
Обработка семян молибденом и ризоторфи-ном	ПС-10, ПСШ-3,«Мобитокс-Супер»	В день посева	12,5г Мо на 1ц семян в виде молибдата  аммония +ризоторфин(1порция на 1га)
Посев	Т-150 или ДТ-75+ СЗ-3,6;СЗУ-3,6;СЗП-3,6	При достижении почвой физической спелости. В первой декаде мая.	Глубина заделки 4-5см.скорость 6км/час. Способ посева обычный  рядковой, узкорядный. Посев не более 5%отклонение  от заданной глубины 1,5 см
прикатывание	МТЗ-80 +3ККШ-6	Сразу после  посева в этот же день	Без огрехов
Боронование посевов	МТЗ-80 +СП-11. БЗСС-1	До всходов, через 4-5 дней после посева	Глубина не более 4см, поперёг рядков посева, скорость 5-6км/час.
1	2	3	4
1	2	3	4
Боронование всходов	МТЗ-80 +СП-11. БЗСС-1	После появления 3-4 листьев	Глубина до 4см поперёг рядков, скорость 4-5км/час. Повреждение растений не более 5%
Обработка гербицидами	МТЗ-80+ОПШ-15 или  ПОМ-630	3-6 листьев при  сильной засорённос-ти поля	Базагран 48% 3-4л/га
Уборка и  скашивание в валки	СК-5 «Нива» и  ЖРБ-4,2	При побурении 60-75% бобов	Высота среза 5-8см, скорость до 7км/час. Травмированого зерна не более 5%
Подбор и  обмолот валков	СК-5 «Нива» +ППТ-3,0	Через 2-5 дней после  скашивания	Скорость барабана при сухой погоде 459-500об/мин; пасмурную-500-600об. Травмированого зерна не более 5%, чистота 95%