Программирование урожая маточной сахарной свеклы в условиях лесостепи Приобья (стр. 3 из 6)

Сахарная свекла в разные периоды вегетации расходует одинаковое количество воды. Если вегетационный период (с 15 мая по 15 октября) разделить на три периода (по 50 дней), то соотношение расхода воды на испарение в каждом из них составит примерно 1:9:3. Недостаток влаги в любой из этих периодов отрицательно сказывается на урожайности свеклы. Однако больше всего снижается урожай корнеплодов и их сахаристость, когда растения подвергаются действию засухи в период интенсивного роста в июле-августе.

Отношение сахарной свеклы к питанию

Сахарная свекла предъявляет высокие требования к плодородию почвы, ее физическому состоянию, обеспеченности макро- и микроэлементами. Лучше всего свекла растет на черноземах, серых и темно-серых лесных суглинистых почвах, богатых перегноем. Вполне пригодны для нее почвы низин и пойм. Хорошие урожаи получают также при возделывании на богатых органическим веществом и хорошо обрабатываемых луговых и лугово-болотных, удобренных и обеспеченных влагой темно-каштановых, глубоко обрабатываемых плодородных дерново-подзолистых почвах Нечерноземной зоны. Для свеклы наиболее благоприятна нейтральная и слабощелочная реакция почвенного раствора. На кислых почвах без предварительной их нейтрализации свекла дает невысокие урожаи. Сахарная свекла может приспосабливаться к слабозасоленным почвам. Нельзя размещать свеклу на тяжелых глинистых, заболоченных, бедных песчаных и каменистых почвах.

Сахарная свекла предъявляет высокие требования к аэрации почвы. Более благоприятные условия для ее роста складываются при следующих показателях плотности почвы: черноземов – 1-1,2г/см², каштановых и серых лесных – 1,2-1,3г/см², дерново-подзолистых – 1,2-1,4 г/см².

Растения сахарной свеклы очень требовательны к условиям произрастания. Чем беднее почва, тем больше требуется вносить основных питательных веществ (макроудобрений NPK). Кроме основных питательных веществ сахарной свекле необходимы микроэлементы в доступной форме - микроудобрения в легкоусвояемой форме - хелаты . Особенно необходимы кальций, бор, марганец, медь и др. Например бор участвует в образовании биополимеров, прежде всего белков, НК, липидов и полисахаридов. Под воздействием бора возрастает фотосинтез в листьях, улучшается отток углеводов, в первую очередь сахарозы к корням и репродуктивным органам. Таким образом, оптимизируя элементное питание растений путем использования макро- и микроудобрений, можно повысить не только валовой сбор корнеплодов, но и соответственно увеличить выход сахара с единицы площади.

Сорта

СИДЕРАЛ F₁

Включен в Госреестр по Центрально-Черноземному (5) и Западно-Сибирскому регионам. Рекомендован для возделывания в Алтайском крае.

Односемянный диплоидный гибрид на стерильной основе N типа.

В Центрально-Черноземном регионе средняя урожайность корнеплодов 527 ц/га, содержание сахара 17,3%, сбор сахара 90,8 ц/га, выше среднего стандарта соответственно на 76 ц/га, 0,1%, 13,6 ц/га. Масса корнеплода 577 г.

В Алтайском крае, где рекомендовано возделывание гибрида, средняя урожайность корнеплодов 332 ц/га, содержание сахара 17,3%, сбор сахара 57,4 ц/га, у стандарта ЛБ МС 63 соответственно 291 ц/га, 17,3%, 50,3 ц/га. Масса корнеплода 494 г.

За годы испытания в полевых условиях в Центрально-Черноземном регионе отмечено среднее поражение корнеедом, мучнистой росой, слабое - церкоспорозом. В Западно-Сибирском регионе отмечено среднее поражение корнеедом.

КОМПАКТ F₁

Одноростковый диплоидный гибрид на стерильной основе N типа.

Средняя урожайность корнеплодов в регионе 520 ц/га, содержание сахара 17,9%, сбор сахара 93 ц/га, выше среднего стандарта соответственно на 73 ц/га, 0,9%, 17,3 ц/га. Масса корнеплода 578 г. В Воронежской области, где рекомендовано возделывание гибрида, превысил стандарт Рамонский МС 46 по урожайности корнеплодов ( 532 ц/га) на 63 ц/га, содержанию сахара (17,4%) на 1,2%, сбору сахара (92,7 ц/га) на 22,8 ц/га. Масса корнеплода 504 г.

За годы испытания в полевых условиях региона отмечено среднее поражение корнеедом и мучнистой росой, очень слабое - церкоспорозом.

3. Расчет потенциальной урожайности по приходу ФАР

Величина урожая определяется биологическими особенностями культуры и сорта, продуктивностью и способностью максимально использовать лучистую энергию солнца для синтеза органического вещества.

Потенциальный урожай биологической массы – это урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях в результате усвоения культурой определенного процента приходящей ФАР.

Потенциальный урожай рассчитывается по формуле:

10⁴ ∑ Q η

Уп = q

где

Уп – потенциальный биологический урожай абсолютно сухой биомассы, ц/га;

η – коэффициент полезного действия (КПД) ФАР культуры или сорта в оптимальных условиях, %

∑ Q – суммарный за период вегетации приход ФАР, кДж/см²;

q – калорийность урожая, кДж/кг.

Для расчета потенциальной биологической урожайности абсолютно сухой биомассы сахарной свеклы у нас есть все показатели:

10000 * 119,7 * 3,5

Уп = = 260 ц/га

16119

Следовательно, сахарная свекла имеет урожай абсолютно сухой биомассы 260 ц/га. Теперь для перевода сухой биомассы на основную продукцию воспользуемся формулой:

У_п * 100

Ут = где

(100 - В)∑а

У_т – потенциальный урожай товарной продукции при стандартной влажности, ц/га;

В – стандартная влажность полезной продукции, %

∑а – сумма частей в соотношении основной и побочной продукции в общем, урожае биомассы.

∑а = 2.

Стандартная влажность равна 75%.

260 * 100

Ут = = 520 ц/га

(100 - 75) * 2

Значит, при стандартной влажности 75%, мы можем получить потенциальный урожай товарной продукции сахарной свеклы 520 ц/га.

По данным хозяйства «Колос» средняя урожайность сахарной свеклы за три года составила 200 ц/га. Рассчитаем КПД использования ФАР при этой урожайности, но переведя ее на урожайность абсолютно сухой биомассы:

200 * 3,5

КПД ФАР = = 1,34

520

КПД использования ФАР составляет 1,34 %, т.е. является очень низким показателем.

Поэтому, главной причиной низкого показателя КПД ФАР – недостаточное формирование ассимилирующей поверхности культур. А следовательно, причины в плохой обеспеченности растений факторами жизни. Разработка системы агротехнических мероприятий для каждой отдельно взятой культуры способствует улучшению факторов жизни растений, а, следовательно, и повышению КПД ФАР.

4. Определение действительно возможного урожая по влагообеспеченности посевов

Расчёт действительно возможного урожая следует проводить по лимитирующему фактору, каким в Алтайском крае является влага.

Действительно возможный урожай (ДВУ) – это максимальный урожай, который может быть получен в существующих метеорологических условиях за счёт генетического потенциала сорта или гибрида.

Расчёт ДВУ рассчитывается по формуле:

100*W

Удв =

Кв

Удв – действительно возможная биологическая урожайность сухой биомассы, ц/га;

W- количество продуктивной влаги, мм;

Кв – коэффициент водопотребления (количество влаги, затрачиваемое на транспирацию и испарения с поверхности почвы при формировании единицы сухой биомассы), мм*га/ц.

Коэффициент водопотребления специфичен для каждой культуры и изменяется в зависимости от климатических условий, уровня почвенного плодородия, доз удобрений и других факторов. Для сахарной свеклы он колеблется от 350 – 400 мм*га/ц.

Количество продуктивной влаги (W ) чаще всего определяют путем суммирования запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы на период посева (для яровых) или возобновления активной вегетации (для озимых) (Wо), плюс влага осадков в течение вегетации (Ос):

W= Wо + 0,8* Ос

W= 132 + 0,8 * 210 = 300 мм.

Зная теперь все показатели, рассчитаем действительно возможный урожай (ДВУ):

100*300

Удв = = 75 ц/га сухой биомассы

400

Определили действительно возможный биологический урожай сухой биомассы (75 ц/га). Рассчитаем дополнительное количество влаги для получения потенциального урожая:

У_п = Уп биол. – Удв = 260 – 75 = 185 ц/га

Для получения потенциального урожая необходимо следующее количество влаги:

Уп * Кв 185 * 400

W = = = 740 мм

100 100

5. Фитометрические показатели посевов заданной продуктивности

5.1 Фотосинтетический потенциал и площадь листьев

90 – 95 % сухой массы урожая создается в процессе фотосинтеза, осуществляемого листьями. В конечном итоге размеры урожаев находятся в тесной зависимости от хода роста площади листьев, от интенсивности и продуктивности их работы.

При рассмотрении посева, как фотосинтезирующей системы, урожай сухой биомассы, создаваемой за вегетацию, зависит от средней площади листьев, продолжительности периода вегетации и чистой продуктивности фотосинтеза за этот период.

И урожай сухой биомассы можно рассчитать по формуле:

У биол. = ФП * ЧПФ

где

ФП - Фотосинтетический потенциал, м² * дн/га;

ЧПФ – чистая продуктивность фотосинтеза, г/м² * дн – это количество сухого вещества, которое формируется за 1 день на 1 м² листовой поверхности.