Расчет урожайности озимой ржи
Дозы внесения удобрений под озимую рожь можно рассчитать, зная содержание в поле подвижных форм калия и фосфора, степень оккультуренности почвы, а также с учётом планируемой урожайности.
где - запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га;
- содержание питательных веществ в почве, мг/кг почвы;
- глубина пахотного слоя почвы, см;
- плотность пахотного слоя почвы, г/см 3 .
Где Д – доза питательного (действующего) вещества, кг/га;
В – вынос элементов питания запланированным урожаем, кг/га;
Кn – коэффициент использования элемента питания из почвы, %;
Ку – коэффициент использования питательного вещества из минерального удобрения, % П – запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га
Таблица 8 – Расчет доз удобрений на планируемую урожайность озимой ржи (2 т/га)
1.Вынос питательных веществ 1т урожая, кг
2. Вынос с планируемой урожайностью 2,0 т/га, кг
3. Содержание в 100г почвы (по картограммам), мг
4.Запасы доступных питательных веществ в почве, кг/га
5.Коэффициент использования элементов питания из почв, %
6.Будет использовано из почвы, кг/га
7.Использование биологического азота бобовых, кг/га
8.Коэффициент использования азота из бобовых, %
9.Будет использовано азота из бобовых, кг/га
10.Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га
11. Коэффициент использования из минеральных удобрений, %
12. Норма внесения с минеральными удобрениями, кг/га д. в.
13. Откорректированные нормы внесения, кг/га д.в.
12. Содержание питательных веществ в минеральных удобрениях, %
14. Норма внесения минеральных удобрений в физической массе, кг/га
Азотных удобрений – 18 кг д.в./га, вносим в виде аммиачной селитры, норма внесения в физических туках составляет – 52 кг/га, фосфорных удобрений – не вносим, так как его содержание достаточно в почве для получения урожайности озимой ржи 2 т/га, калийных удобрений – 15,6 кг д.в./га, в физических туках (хлористый калий) – 26 кг/га.
Расчет доз извести. Оптимальная рНKCl для озимой ржи 5,5-7. Доведем рНKCl до 6. (6,0-5,4=0,6 единиц для сдвига кислотности);
Где - доза внесения CaCO3 для сдвига реакции почвы до оптимального уровня, т/га;
- влажность известкового удобрения, %;
- количество недеятельных частиц (диаметром более 1 мм), %;
- общая нейтрализующая способность (суммарное содержание в удобрении углекислого кальция и магния),%.
Для снижения кислотности почвы необходимо внести извести 2,3 т/га.
5 НАУЧНО ОБОСНОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУРЫ
Основываясь на особенностях биологии культур и сортов, учитывая факторы внешней среды и уровень планируемой урожайности будет разработана технология возделывания культур звена полевого севооборота. При разработке технологии учитываются достижения науки, передовой техники и требования полной механизации всех производственных процессов. Особое внимание при этом уделяется применению адаптивных технологий, способствующих снижению затрат труда и материальных ресурсов при возделывании культур и получению более дешёвой и качественной продукции.
5.1 Размещение культур в севообороте, оценка предшественника
Озимая рожь предъявляет повышенные требования к предшественникам, чистоте полей от сорняков, обеспеченности влагой и питательными веществами. Выбирая предшественник яровой пшеницы, земледелец ставит задачу – агротехническими средствами максимально сгладить отрицательное влияние лимитирующего её урожайность.
Озимую рожь размещают после многолетних трав, озимых зерновых, зернобобовых и пропашных культур. Клевер входит в группу улучшающих почву растений. Он является культурой-восстановителям плодородия почвы. Все исследователи сходятся на том, что клевер – один из лучших предшественников бобовых культур.
Озимая рожь — важная зерновая продовольственная и кормовая культура, особенно в районах с ограниченным возделыванием озимой пшеницы. Народнохозяйственное значение озимой ржи трудно переоценить, так в зерне ржи в зависимости от условий выращивания и сорта содержится 9. 17% белка, 52. 63 % крахмала и 1,6. 1,9% жира. Ржаной хлеб (обдирный, орловский, рижский, бородинский и другие сорта) — ценный пищевой продукт, отличается высокой калорийностью и имеет специфический вкус и аромат. Он содержит полноценные белки и витамины А1, В1, В2, Е, РР и другие, необходимые человеку. По переваримости и усвояемости ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической ценности белка, содержит примерно в 1,5 раза больше лизина и несколько больше треонина и тирозина.
Содержание
Введение………………………………………………………………………. …4
1. Ботаническая характеристика и биологические особенности озимой ржи. 7
1.1 Ботаническое описание…………………….……………………………. 7
1.2 Биологические особенности………………………………………………8
2. Программирование урожайности озимой ржи …………….………..…..…15
2.1 Расчет биологической продуктивности озимой ржи по приходу ФАР (потенциальная урожайность)……………………………………………….…15
2.2 Определение действительно возможной урожайности озимой ржи по влагообеспеченности посевов….……………………………………………….17
2.3 Определение действительно возможной урожайности озимой ржи по биогидротермическому потенциалу…………………………………………. 18
2.4 Программирование урожайности……………………………………….20
3. Технология возделывания озимой ржи на запрограммированную урожайность………………………………………………………….………….22
3.1 Характеристика сорта озимой ржи………………………..….…. 22
3.2 Размещение озимой ржи в севообороте………………………………..24
3.3 Система обработки почвы………………………………………………25
3.4 Система удобрения………………………………………………………28
3.5 Подготовка семян к посеву…………………………………………. …31
3.6 Посев…………………………………………………………………..…34
3.7 Уход за посевами…………………………………………………….….38
3.8 Уборка урожая…………………………………………………………. 40
Заключение………………………………………………………………………42
Список литературы……………………………………………………..………..45
Приложение 1…………………………………………………………. …..……47
Приложение 2 (задание).…………………………………………..….…………49
Работа содержит 1 файл
программирование конец.doc
На образование 1 кг сухого вещества озимая рожь расходует 400–420 кг воды. Хорошо развитая корневая система ржи позволяет более полно использовать осенние, зимние и ранневесенние осадки. Поэтому рожь устойчивее к засушливой погоде весной и в 1‑й половине лета.
Наибольший расход влаги озимыми культурами падает на период выхода в трубку до полного колошения. При сравнительно повышенной засухоустойчивости в весенний период рожь страдает от недостатка влаги во 2-й половине мая и в июне.
Недостаток влаги отрицательно влияет на озерненность колоса и крупность зерна озимой ржи.
Приемы, обеспечивающие накопление и сохранность влаги являются важным условием для получения высоких урожаев озимых хлебов, особенно в восточных и южных районах Нечерноземной полосы.
Многие метеорологические услов ия в период от прекращения осенней до начала весенней вегетации озимых культур сильно различаются по зонам и районам и за отдельные годы. Температура воздуха после прекращения вегетации осенью обычно постепенно падает до 00С и ниже. Иногда она снижается резко в течение нескольких дней до -150С. В зимний период температура понижается в северных и восточных районах до –350, -400С и даже ниже, в центральных до –300, -350С и в западных до –250, -280С.
Озимая рожь при отсутствии снежного покрова сильно повреждается продолжительными морозами, которые достигают -30, -350С. Это наблюдается чаще всего в начале зимы (в ноябре, декабре) или в середине ее в случаях временного стаивания снега. Постепенное снижение температуры озимые переносят легче, в таких случаях повреждается надземная часть, но почти не затрагивается узел кущения.
Повсеместно в Нечерноземной полосе большие морозы бывают в декабре и январе. Если к этому времени не устанавливается снежный покров и озимые слабо закалены, то морозы наносят большие повреждения не только надземной части, но и затрагивают узел кущения.
Снежный покров в различных пунктах Нечерноземной полосы образуется и сходит в разные сроки.
Наблюдения, а также опыты исследователей показывают, что морозы уже при небольшом ровном снежном покрове не оказывают вредного влияния на озимые. При большом снежном покрове они способствуют поддержанию таких отрицательных температур (-3, -40С) под снегом, при которых исключается возможность истощения озимых и развития грибных болезней.
Снежный покров в перезимовке озимых играет двоякую роль: защищает озимые от вымерзания, а излишне большой его слой, выпадение снега на талую землю или длительная задержка схода его усиливают процессы, способствующие выпреванию озимых культур. В разных районах в зависимости от температурных условий эти особенности снежного покрова проявляются различно.
Таким образом, в условиях Нечерноземной полости, где часто наблюдается избыток снега и в связи с этим отрицательное его влияние, бывают и бесснежные зимы, когда резко проявляется вымерзание озимых. При этом, если для открытой местности восточных и южных районов центральной зоны характерно бесснежные в начале зимы, то в западных районах бесснежье с ледяной коркой наблюдается и в середине зимы, в связи со стаиванием снега при сильных оттепелях.
Наблюдения показывают, что часто даже небольшой ровный снежный покров уменьшает вредное действие низких температур.
Весьма важным показателем состояния озимых в течение зимы является температура в почве на глубине узла кущения. Она зависит от температуры воздуха, высоты снежного покрова, а также от плотности и влажности почвы. В узле кущения в зачаточном состоянии находятся все органы растения. Поэтому повреждение и отмирание узла кущения от морозов или от истощения влечет гибель всего растения.
Критической температурой на глубине узла кущения для ржи считается –16, -200С, в зависимости от сорта, степени закалки к зиме, влажности почвы и общих экологических условий района. Считается, что для плохо закаленных озимых растений критическая температура на –4, -60С меньше, чем для хорошо закаленных.
Особенность условий перезимовки озимых во многих районах Нечерноземной полосы – большая длительность зимы.
Естественно, чем длиннее перезимовка, тем вероятнее различные повреждения озимых и опаснее их последствия, сильнее может сказаться на урожае голодание, истощение растений и повреждение их болезнями.
Особенно неблагоприятной для озимых бывает такая продолжительная зима, когда снег выпадает слишком рано и тем более на талую землю, или если до образования устойчивого снежного покрова рано наступают сильные морозы, а в конце зимы под снегом продолжительное время держится температура около 00С снег сходит поздно (в конце апреля и начале мая).
Среди озимых хлебов озимая рожь – самая морозоустойчивая культура. В бесснежные зимы она переносит морозы до -20 С я более на глубине залегания узла кущения. Под снежным покровом толщиной 20–30 см рожь выдерживает температуру воздуха -50… -55 С.
При дефиците влаги осенью рожь уходят в зиму недостаточно раскустившейся, в результате изреживаются посевы и снижается урожай.
Озимая рожь относится к числу сравнительно засухоустойчивых растений, что объясняется хорошим развитием ее корневой системы. Это позволяет озимой ржи переносить весеннюю засуху, используя влагу из глубоких слоев почвы. Наибольший расход влаги отмечается в период быстрого роста от выхода в трубку до колошения. Недостаток влаги в этот период вызывает образование мелких и малопродуктивных колосьев.
Корневая система ржи (в сравнении с другими зерновыми) лучше усваивает питательные вещества из труднорастворимых соединений. Например, озимая рожь лучше, чем пшеница, использует фосфорную кислоту, особенно из труднорастворимых соединений фосфора.
Таким образом, озимую рожь можно успешно возделывать как на подзолистых почвах севера, так и на южных черноземах. (Стихин М.Ф., Денисов П.В.,1977.)
Фазы вегетации озимой ржи:
После посева зерно начинает впитывать воду из почвы всей поверхностью. Количество воды необходимое для пробуждения ростка нормального прорастания, составляет 50 – 70% массы сухих семян. Первым при прорастании зерна появляется корешок зародыша. После разрыва оболочки и образования первого корешка появляется зародышевый росток. Сразу после пробуждения зародыша усиливается дыхание зерна и возрастает активность ферментов.
Проросток ржи выходит на поверхность почвы через 5 – 6 дней после посева. Первый стеблевой побег снаружи покрыт удлиненным трубчатым колпачком – колеоптилем, который защищает находящиеся внутри него зародышевые листочки и конус нарастания при прохождении ростка через слой почвы. Когда колеоптиль достигает поверхности почвы его рост под влиянием света прекращается, а находящийся внутри первый зародышевый лист интенсивно растет дальше. Появление первого листа над поверхностью почвы отмечается как начало всходов. В период всходов развивается лишь главный побег из конуса нарастания и закладываются почки боковых побегов в пазухах зародышевых листьев.
Кущение озимой ржи обычно начинается осенью после завершения роста третьего и в период формирования четвертого листа. В начале кущения появляется первый боковой побег из почки, лежащий в пазухе первого листа. Затем образуются новые побеги из почек, находящихся в пазухах второго и третьего листа. С некоторым запаздыванием развиваются узловые корни.
Озимая рожь кустится преимущественно осенью. При посеве в оптимальные сроки кущение продолжается 35 – 40 дней. Около 20 – 25 % побегов образуются после весеннего отрастания при благоприятных условиях температуры 15…100С и влажности почвы.
В период вегетативного роста, включая фазу кущения, растения ржи проходят яровизацию, без завершения которой они не могут переходить к образованию репродуктивных частей растения.
Озимая рожь в полевых условиях до наступления зимы в основном заканчивает кущение и завершает яровизацию. К этому времени растения оказываются физиологически подготовленными к формированию и росту генеративного стебля (соломины) и колоса, т.е. выход в трубку.
В полевых условиях к концу фазы кущения у каждого закончившего рост побега на конусе нарастания имеются зачатки листьев идущего стебля в разных фазах развития. Вытягивание первого (нижнего) междоузлия на 2 – 3 см. и вынос нижнего стеблевого узла над узлом кущения, принято считать началом фазы выхода в трубку.
Фаза выхода в трубку имеет существенное значение для формирования величины и продуктивности колоса. Закладка элементов, числа колосков и числа цветков в колосе начинается в конце фазы кущения и завершается в начале фазы выхода в трубку. К середине фазы выхода в трубку завершается развитие основных элементов колоса – колосовых и цветковых чешуй. Затем появляются зачатки тычинок и пестиков. Одновременно заканчивается формирование остальных частей колоса, колосков, цветков, колосового стержня и начинается развитие остей. Данная фаза завершается, когда колос начал показываться из влагалища стеблевого (флагового) листа.
Момент, когда колос главного стебля растения наполовину своей длины вышел из влагалища флагового листа, принято считать началом фазы колошения. Конец фазы определяется появлением всего колоса настолько, что видно место его прикрепления к стеблю.
К началу колошения рост растений составляет 50 – 60% их полной высоты. Продолжительность фазы 10 – 12 дней, в течение которых рост увеличивается на 30 – 40 % и достигает 90 % полной высоты к моменту цветения. К началу колошения все элементы колоса сформированы и заканчивают свой рост преимущественно за счет растяжения тканей. Однако и после колошения отдельные элементы цветка еще продолжают формироваться. Усиленно растут завязи и тычинки. Завершаются процессы микро – и макро – спорогенеза. Идет созревание зародышевого мешка, заканчивается формирование и созревание яйцеклетки и пыльцевых зерен.
Рожь – ветроопыляемое растение. Весь ход цветения в значительной степени зависит от погодных условий: от влажности и температуры. Цветение ржи наступает через 7-12 дней после колошения. Цветение каждого колоса начинается с серединной его части и постепенно распространяется вверх и вниз.
Каждое растение отцветает примерно за 7-8 дней.
Цветение каждого цветка начинается с того, что лодикулы находящиеся у основания внутренней части цветковых чешуй, поглощают воду из завязи и набухают, вследствие этого цветковые чешуи раздвигаются, обнажая рыльце и тычинки, которые заполняют всю полость цветка. Пыльники приподнимаются на быстро удлиняющихся тычиночных нитях, опрокидываются за пределы чешуй и повисают. Затем они растрескиваются по длине, пыльца высыпается, подхватывается ветром и переносится на цветки других растений.
Процесс образования зерна включает шесть периодов: образование, формирование, налив, созревание, послеуборочное дозревание и полная спелость. Озимая рожь – очень пластичная сельскохозяйственная культура. Она может произрастать в разнообразных почвенно-климатических условиях. Однако для получения высоких урожаев ржи необходимо создавать соответствующие условия, сообразуясь с её биологическими потребностями.
2 Программирование урожайности озимой ржи
2.1 Расчет биологической продуктивности озимой ржи по приходу ФАР (потенциальная урожайность)
Свет – один из наиболее важных для жизни абиотических факторов. Фотосинтетическая активная радиация – это солнечные лучи с длиной волны 380-710 нм, которые используются растениями в процессе фотосинтеза органического вещества. Сельскохозяйственные культуры в процессе фотосинтеза поглощают только часть поступающей солнечной радиации.
Биологическая продуктивность экосистем определяется по формуле А.А. Ничипоровича:
У - биологический урожай абсолютно сухой массы, т/га
- Количество приходящей фотосинтетически активной радиации за период вегетации культуры, ккал/га
К – запланированный коэффициент использования ФАР посевами, %
q - калорийность органического вещества единицы урожая, ккал/га
расчет на стандартную влажность производится по следующей формуле:
У - урожайность культуры при стандартной влажности, т/га
- стандартная влажность по ГОСТ, %
а – сумма частей основной и побочной продукции
Таблица 1 – Расчет потенциальной урожайности озимой ржи по приходу фотосинтетически активной радиации
Дозы внесения удобрений под озимую рожь можно рассчитать, зная содержание в поле подвижных форм калия и фосфора, степень оккультуренности почвы, а также с учётом планируемой урожайности.
где - запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га;
- содержание питательных веществ в почве, мг/кг почвы;
- глубина пахотного слоя почвы, см;
- плотность пахотного слоя почвы, г/см 3 .
Где Д – доза питательного (действующего) вещества, кг/га;
В – вынос элементов питания запланированным урожаем, кг/га;
Кn – коэффициент использования элемента питания из почвы, %;
Ку – коэффициент использования питательного вещества из минерального удобрения, % П – запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га
Таблица 8 – Расчет доз удобрений на планируемую урожайность озимой ржи (2 т/га)
1.Вынос питательных веществ 1т урожая, кг
2. Вынос с планируемой урожайностью 2,0 т/га, кг
3. Содержание в 100г почвы (по картограммам), мг
4.Запасы доступных питательных веществ в почве, кг/га
5.Коэффициент использования элементов питания из почв, %
6.Будет использовано из почвы, кг/га
7.Использование биологического азота бобовых, кг/га
8.Коэффициент использования азота из бобовых, %
9.Будет использовано азота из бобовых, кг/га
10.Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га
11. Коэффициент использования из минеральных удобрений, %
12. Норма внесения с минеральными удобрениями, кг/га д. в.
13. Откорректированные нормы внесения, кг/га д.в.
12. Содержание питательных веществ в минеральных удобрениях, %
14. Норма внесения минеральных удобрений в физической массе, кг/га
Азотных удобрений – 18 кг д.в./га, вносим в виде аммиачной селитры, норма внесения в физических туках составляет – 52 кг/га, фосфорных удобрений – не вносим, так как его содержание достаточно в почве для получения урожайности озимой ржи 2 т/га, калийных удобрений – 15,6 кг д.в./га, в физических туках (хлористый калий) – 26 кг/га.
Расчет доз извести. Оптимальная рНKCl для озимой ржи 5,5-7. Доведем рНKCl до 6. (6,0-5,4=0,6 единиц для сдвига кислотности);
Где - доза внесения CaCO3 для сдвига реакции почвы до оптимального уровня, т/га;
- влажность известкового удобрения, %;
- количество недеятельных частиц (диаметром более 1 мм), %;
- общая нейтрализующая способность (суммарное содержание в удобрении углекислого кальция и магния),%.
Для снижения кислотности почвы необходимо внести извести 2,3 т/га.
5 НАУЧНО ОБОСНОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУРЫ
Основываясь на особенностях биологии культур и сортов, учитывая факторы внешней среды и уровень планируемой урожайности будет разработана технология возделывания культур звена полевого севооборота. При разработке технологии учитываются достижения науки, передовой техники и требования полной механизации всех производственных процессов. Особое внимание при этом уделяется применению адаптивных технологий, способствующих снижению затрат труда и материальных ресурсов при возделывании культур и получению более дешёвой и качественной продукции.
5.1 Размещение культур в севообороте, оценка предшественника
Озимая рожь предъявляет повышенные требования к предшественникам, чистоте полей от сорняков, обеспеченности влагой и питательными веществами. Выбирая предшественник яровой пшеницы, земледелец ставит задачу – агротехническими средствами максимально сгладить отрицательное влияние лимитирующего её урожайность.
Озимую рожь размещают после многолетних трав, озимых зерновых, зернобобовых и пропашных культур. Клевер входит в группу улучшающих почву растений. Он является культурой-восстановителям плодородия почвы. Все исследователи сходятся на том, что клевер – один из лучших предшественников бобовых культур.
Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Давлятшин И. Д., Бакиров Н. Б.
Источники фосфора и оценка их вклада в подвижный фонд этого элемента в пахотных почвах в лесостепной зоне
Состояние химизации земледелия на примере применения удобрений в Российской Федерации и Красноярском крае
НОВЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА ОКУПАЕМОСТИ УДОБРЕНИЙ
УРОЖАЕМ ОЗИМОЙ РЖИ
В условиях Среднего Поволжья озимая рожь - ведущая продовольственная культура, ежегодные посевы которой превышают 400-500 тыс. га. Урожаи озимой ржи имеют тенденцию роста во времени, основным фактором которого служит применение минеральных и органических удобрений (Давлятшин, Бакиров, 1999). Поэтому специалистов сельского хозяйства и ученых интересует окупаемость удобрений в расчете на дополнительно получаемую продукцию, которую рассчитывают в кг основной продукции на 1 кг д.в. удобрений. Обычно ее определяют по результатам полевых и производственных опытов. Нами выбран другой способ - через статистические показатели использованных удобрений и урожайность озимой ржи. Насыщенность удобрениями 1 га пашни республики Татарстан получена из статистических отчетов агрохимической службы за 1974-2003 гг. Урожайность озимой ржи за 1947-1969 гг. заимствована из книги С.А. Шаринова (1995), за 1970-2003 гг. - данные Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан.
Фактическая урожайность сельскохозяйственных культур варьирует из года в год, что обусловлено неравномерным сочетанием тепла и влаги в вегетационный период. В целях элиминации влияния варьирования погодного фактора временной ряд урожайности озимой ржи обработан методом скользящих средних, в котором установлен размер оптимального шага расчета скользящих средних урожайности, равный 11 и 22 годам, что согласуется наблюдающимися климатическими циклами на земной поверхности.
Временной ряд данных фактической урожайности озимой ржи варьирует от 5,3 до 39,2 ц/га (табл. 1). При этом наибольшие показатели приурочены к последним годам наблюдений, а наименьшие - характеризуют начало временного ряда. Обработка этого ряда урожайности озимой ржи показывает, что скользящие средние четко фиксируют закономерный рост урожайности от начальных сроков к последнему году наблюдения. Так, урожайность озимой ржи при 11-летнем шаге возрастает от 7,3 до 35,0 ц/га, при 22-летнем - от 6,6 до 33,2 ц/га. Разница между конечной и начальной урожайностью представляет дополнительную продукцию, полученную за счет факторов хозяйственной деятельности. С 1947 по 2003 г. урожайность озимой ржи поднялась на 26,6-27,7 ц/га и соответственно эти цифры фиксируют долю участия этих факторов в формировании урожаев.
В республике Татарстан систематическое применение минеральных удобрений приходится на конец 1950-х годов. Это дата означает конец экстенсивного и начало интенсивного земледелия. При анализе динамики урожайности яровой пшеницы нами определена примерная граница - 1957 г. при урожае 8,0 ц/га. Для озимой ржи такая урожайность составляет 8,9 ц/га (для скользящих средних при шаге 11 лет) и 9,0 ц/га (для скользящих средних при шаге 22 года). Именно эти показатели урожайности озимой ржи характеризуют долю участия почвенного фактора в формировании последующих урожаев. Таким образом, датой массового применения минеральных удобре-
ний следует считать 1958 г., а изменение урожайности с 1957 по 2003 г. полностью обусловлено за счет применения минеральных и органических удобрений. При этом разница урожаев озимой ржи фиксирует прибавку за счет удобрений, она равна 24,2-26,1 ц/га. В период экстенсивного земледелия (за 1947-1957 г.) также наблюдается небольшой рост урожаев озимой ржи от 7,3 до 8,9 (11летние скользящие средние) и от 6,6 до 9,0 ц/га (22-летние скользящие средние). Такой рост урожаев предопределяется с улучшением обработки почвы, уменьшением засоренности полей и в целом восстановлением зональной агротехники в послевоенные годы. Безусловно, в современном интенсивном земледелии эти факторы также действуют, но их доля несравненно меньше удельного веса минеральных и органических удобрений в приросте урожаев озимой ржи. Соответственно, в дальнейших расчетах в формировании урожаев долей участия этих второстепенных факторов можно пренебречь.
За 1974-2003 гг. каждый гектар пашни в сумме получил 2503,3 кг д.в. минеральных, 127,1 т органических удобрений (табл. 2). По данным Н.М. Якушкина, В.П. Васильева, Р.Н. Минниханова и др. (1997) соотношение в минеральных удобрениях №К составляет 5:3:2. Это означает, что они содержат 1251,6 кг д.в. азота, 751,7 кг д.в. фосфора и 500,7 кг д.в. калия. При содержании в составе подстилочного навоза 0,50% азота, 0,25% фосфора и 0,60% калия каждый гектар пашни получил соответственно 635,5; 317,8 и 762,6 кг д.в. этих элементов. Общее количество внесенных в почву макроэлементов питания составляет 4219,2 кг д.в. Отсюда, можно уверенно сказать, что использование удобрений определило подъем продуктивности агроценозов, в частности, озимой ржи с 1973 по 2003 г. соответственно с 12,6 (Уц)-12,8 (У22) до 35,0-33,2 ц/га.
На основе имеющихся данных урожайности и насыщенности пашни удобрениями можно рассчитать эффективность удобрений. Прибавка зерна озимой ржи от применения удобрений нами рассчитана по следующей схеме. За 1974-2003 г. был собран урожай 631,8 ц/га. Скользящие средние - 12,6 ц/га (1973 год, Уц) нами приняты за контрольный урожай озимой ржи или начало отчета. За 30 лет контрольная урожайность составляет 378,0 ц/га. Разница между фактическим и контрольным урожаем равна 253,8 ц/га, что указывает на долю участия удобрений в формировании озимой ржи. В расчете только на использованные минеральные удобрения окупаемость равна 10,12 кг зерна, в расчете на органические - 199,7 кг на 1 т навоза. Расчет на суммарное количество действующего вещества в составе органических и минеральных удобрений несколько уменьшает их эффективность, и окупаемость 1 кг суммарного действующего вещества №К равна 6,02 кг зерна.
При положительном балансе элементов в пахотных почвах наблюдается повышение содержания подвижных форм фосфора и калия, соответственно низкая степень группы обеспеченности почв трансформируется в группу почв более высокой степени обеспеченности этими элементами.
. Фактическая урожайность озимой ржи и ее скользящие средние по РТ
Годы Уф У11 У22 Годы Уф У11 0-1 У
1947 9,3 73 66 1977 7,1 12,8 14,4
1948 5,3 74 68 1978 15,7 13,8 14,5
1949 6,4 75 71 1979 12,3 14,4 15,1
1950 6,9 76 73 1980 12,5 14,6 15,3
1951 9,4 77 76 1981 11,3 14,5 15,9
1952 6,1 и 78 1982 19,7 15,5 16,2
1953 9,7 77 80 1983 21,4 16,6 17,2
1954 8,4 8,2 83 1984 15,4 16,4 17,7
1955 9,8 8,6 85 1985 20,3 17,6 18,0
1956 7,9 ,8 8, 88 1986 20,1 18,2 19,2
1957 6,3 8,9 9,0 1987 15,1 19,6 19,2
1958 8,9 9,2 9,2 1988 18,4 19,6 20,0
1959 10,4 9,0 9,6 1989 14,2 20,6 20,6
1960 10,9 9,2 9,9 1990 25,0 21,0 21,8
1961 9,4 9,3 10,0 1991 19,3 21,4 22,9
1962 10,7 9,6 10,1 1992 26,4 22,9 24,1
1963 8,5 10,2 10,6 1993 20,3 22,9 24,4
1964 7,5 10,8 10,6 1994 32,2 23,5 25,3
1965 11,2 10,9 10,9 1995 20,0 24,8 26,2
1966 10,3 11,2 10,8 1996 25,0 26,0 27,1
1967 11,8 11,3 11,1 1997 36,4 27,6 27,9
1968 12,8 11,2 11,4 1998 14,5 28,6 28,8
1969 15,1 12,0 11,6 1999 24,9 30,2 29,7
1970 12,1 12,2 11,6 2000 28,3 31,4 30,6
1971 14,1 12,6 12,0 2001 39,2 32,6 31,4
1972 9,9 12,3 12,6 2002 36,5 33,8 32,3
1973 9,8 12,6 12,8 2003 37,8 35,0 33,2
1974 18,0 12,6 13,3 Сумма 1974-2003 631,8 633,2 650,2
1975 9,5 12,4 13,9 Сумма 1947-2003 890,7 894,3 910,8
1976 15,0 12,3 14,0 Среднее 1947-2003 15,62 15,69 15,98
Примечание: Подчеркнутые показатели урожайности рассчитаны методом интерполяции.
2. Насыщенность 1 га пашни удобрениями в ^ Республике Татарстан
Годы Минеральные, кг д. в. Органические, т Годы Минеральные, кг д. в. Органические, т
1974 32 3 1990 123 5,3
1975 40,5 3,5 1991 136 5,4
1976 49 4 1992 164 5,6
1977 48 4 1993 183 5,7
1978 51 3,9 1994 114 5,0
1979 47 3,3 1995 81 4,0
1980 54 4,9 1996 94 3,8
1981 61 4,5 1997 106 3,4
1982 60 4,6 1998 74 2,5
1983 67 4,5 1999 55 2,2
1984 78 5,6 2000 75 2,3
1985 87 5,5 2001 75,4 2,3
1986 97 6,0 2002 53,3 2,2
1987 108 6,0 2003 53,1 2,0
1988 128 6,1 Сумма 2503,3 127,1
1989 109 6,0 Среднее 83,44 4,24
Нынешнее агрохимическое состояние пахотных почв республики подтверждает отмеченную закономерность. Так, по данным первого тура агрохимических исследований пахотные почвы имели в основном среднюю и низкую степень обеспеченности подвижным фосфором, высокую и среднюю степень обеспеченности подвижным калием. В годы максимального применения минеральных удобрений (1993 г.) агрохимическая ситуация изменилась, пахотные почвы в основном имели повышенную, среднюю и высокую обеспеченности подвижным фосфором, высокую и повышенную степень обеспеченности подвижным калием (Давлятшин, Бакиров, 2001). Результирующим показателем такой трансформации степени обеспеченности пахотных почв подвижными элементами является постепенный подъем урожайности сельскохозяйственных культур. Кроме того, представленные материалы позволяют выявить долю участия факторов в формировании урожаев озимой ржи. Так,
урожайность озимой ржи в конце экстенсивного земледелия (1957 г.) составила 8,9-9,0 ц/га, а в 2003 г. - 35,0 и 33,2 ц/га. Это означает, что урожайность в 1957 году формировалась за счет естественного плодородия почв, а разница между ними (24,2-26,1 ц/га) представляет долю участия факторов интенсификации в этом процессе. Отсюда следует, что 25,4-27,1% урожая озимой ржи в условиях Республики Татарстан формируется за счет почвенного фактора, 72,9-74,6% - за счет хозяйственного фактора или труда работников сельского хозяйства, осуществленного и в настоящее и прошедшее время.
Таким образом, наши расчеты подтверждают возможность определения окупаемости удобрений (органических и минеральных) по статистическим данным урожайности культур, насыщенности удобрениями пахотных угодий региона. При этом контрольной точкой отчета служит средняя скользящая урожайности.
Читайте также: