Тема 4 Программирование урожаев полевых культур по приходу фотосинтетически активной радиации (фар)

Цель: Познакомиться с методом программирования урожая полевых культур по ФАР и КПД ФАР

Вопросы лекции:

1. Фотосинтетически активная радиация (ФАР), ее роль в формировании уро­­­­жая. Ресурсы ФАР и КПД ФАР.

2. Метод расчета ПУ по ФАР и КПД ФАР, обеспеченность основных сельскохозяйственных культур с учетом зональных особенностей.

1 Фотосинтетически активная радиация (ФАР) относится к коротковолновой радиации и имеет длину волны от 0,38-0,71 мкм или 380-710 нм. Приход (ФАР) за вегетацию различных сельскохозяйственных культур по трем подзонам Костанайской области представлен в таблице 1.

Таблица 1

Среднемноголетнее значения ФАР за теплый период, млрд. кДж/га

Пункт	Месяцы
	апрель	май	июнь	июль	август	сентябрь	октябрь
Комсомольская метеостанция	2,21	3,15	3,20	3,32	2,60	1,65	0,90
Костанайская метеостанция	2,26	3,10	3,26	3,27	2,55	1,67	0,92
Камыстинская метеостанция	2,30	2,97	3,27	2,93	2,55	1,88	1,05

Для подсчета прихода ФАР но посевы культур необходимо знать продолжительность вегетационного периода культур, представленные в таблице 2.

Таблица 2

Сроки сева и уборки культур

Культура	Дата сева	Дата уборки
Яровая пшеница	20.V	10.IX
Ячмень	25.V	30.VIII
Овес	20.V	30.VIII
Картофель	20.V	10.IX

Пример расчета прихода ФАР за период вегетации по зонам (Комсомольская метеостанция) и культурам (яровая пшеница), к Дж/ га.

Q =1,05*10⁹+3,20*10⁹+3,32*10⁹+2,60*10⁹+0,55*10⁹=10,72*10⁹

2 Расчет величины потенциального урожая (ПУ) по приходу (ФАР) и заданному коэффициенту ее использования.

В расчетах принята величина КПД = 0,5

Калорийность (q) по яровой пшенице = 16,63 * 10³ к Дж/кг

Потенциальный (ПУ) определяется по формуле:

где Q – количество ФАР за период вегетации культуры (от посева до

уборки), кДж/га;

К_Q – коэффициент использования (усвоения ФАР посева), %

q – калорийность органического вещества единицы урожая (кДж/кг).

кг/га = 32,2 ц/га

Для перехода от урожая абсолютно сухой биомассы (У_биол), рассчитанного по формуле (1), к величине урожая зерна при стандартной влажности, необходимо использовать соотношение:

где У_т – урожай зерна при стандартной влажности (ц/га);

w – стандартная влажность по ГОСТу (%) (для зерновых культур – 14%);

а – сумма частей в соотношении основной продукции к побочной в

общем урожае биомассы (для пшеницы 1:1).

ц/га

Потенциальный урожай (ПУ) зерна может быть определен при помощи математической модели продукционного процесса и формирования урожая по формуле Х.Г.Тооминга:

где У_ПУ – урожай зерна при стандартной влажности (ц/га);

К_м – коэффициент хозяйственной эффективности урожая или доля зерна

в общей биомассе при стандартной влажности;

Q – суммарный за вегетационный период приход ФАР (кДж/см²);

 - КПД ФАР (%);

10⁴ – коэффициент, используемый для приведения всех разностей в ц/га;

ц/га

Полученные величины отражены в таблице 3.

Таблица 3

Потенциальный урожай яровой пшеницы по приходу ФАР и КПД её использования

Культура	Приход ФАР, млдр кДж/га	Аккумулировано в урожае млн. кДж/га	Калорий ность к Дж/га	Возможный урожай ц/га		Соотн. осн. и побочной продукции	Урожайность ц/га
				Абсол. сух. биомасса	При стан. влаж-ности
Яр. пшеница	10,72	54,9*106	16,63*103	32,2	37,1	1:1	18,7

Литература:

1 Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. – М.: Агропромиздат. – 1989. - 317 с.

2 Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. - М.: Колос, 1978. - 335с.

Контрольные вопросы:

1 Дайте определение ФАР и КПД ФАР.

2 Какую величину составляет приход (ФАР) за вегетацию различных сельскохозяйственных культур по трем подзонам Костанайской области?

3 Назовите формулы используемые для расчета потенциального урожая по приходу ФАР и коэффициенту ее полезного действия?

4 В чем различие понятий биологического урожая и урожая основной продукции при стандартной влажности?

5 Что означают понятия «основная» и «побочная» продукция?

6 Какова стандартная влажность зерна яровой пшеницы?

7 Как рассчитывается аккумуляция энергии урожаем?

8 В каких единицах измерения исчисляются ПУ_биол, У_т, приход ФАР, КПД ФАР, коэффициент хозяйственной эффективности, калорийность культур, аккумуляция энергии урожаем?