Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности «Экономика и управление на предприятии апк» (стр. 3 из 11)
Для определения оптимально высокого уровня планируемой урожайности для конкретных условий необходим всесторонний учет большого количества факторов. Это возможно на основе программирования урожаев. Студенту предлагается определить величину возможной урожайности на основе анализа и учета трех важных факторов: а) прихода физиологически активной радиации (ФАР) и использования ее посевами; б) влагообеспеченности посевов; в) гидротермического показателя продуктивности посевов.
4.1 Расчет потенциальной урожайности
Урожай формируется в процессе фотосинтеза в результате использования энергии солнечной радиации. Потенциальная, или теоретически возможная, урожайность основной продукции рассчитывается по приходу фотосинтетически активной радиации (ФАР) за период вегетации культуры и коэффициенту ее использования. Приход ФАР за вегетацию культуры и коэффициент использования ФАР посевами берется из справочной литературы (приложение В.1 и В.2).
Потенциальную урожайность сухой биомассы по приходу ФАР определяют по формуле:
, (1)
где ПУб – потенциальная урожайность сухой биомассы, т/га;
Qф – приход ФАР за период вегетации культуры, млн. МДж/га (приложение В.1);
Кф – коэффициент использования ФАР посевами, % (приложение В.2);
q – теплотворная способность единицы урожая биомассы, МДж/кг (приложение В.1).
Рекомендуется рассчитать три уровня ПУ по формуле 1, используя минимальные, средние и максимальные показатели Qф и Кф из приложений В.1 и В.2.
Урожайность сухой биомассы переводится в урожайность основной товарной продукции (зерна, клубни, корнеплоды, зеленая масса, сено) по следующей формуле:
, (2)где ПУосн – потенциальная урожайность основной продукции при стандартной влажности, т/га;
Вст – стандартная влажность основной продукции, % (приложение В.2);
а – сумма частей урожая основной и побочной (солома, ботва) продукции (приложение В.2).
4.2 Расчет действительно возможной урожайности
по влагообеспеченности посевов
Действительно возможная урожайность (Удв) – это урожайность, которая теоретически может быть обеспечена генетическим потенциалом сорта и основным лимитирующим фактором. В Удмуртской Республике, в условиях неорошаемого земледелия, одним из лимитирующих факторов получения высоких урожаев является влагообеспеченность растений. Величину действительно возможной урожайности по средней влагообеспеченности рассчитывают по следующей формуле:
, (3)
где Удвв – действительно возможная урожайность основной продукции по средней влагообеспеченности, т/га;
Wпр – запас продуктивной влаги за время вегетации культуры, мм/га;
Кв – коэффициент водопотребления культуры;
Вст – стандартная влажность продукции, %;
а – сумма частей урожая.
Запас продуктивной влаги за время вегетации определяется по следующей формуле:
, (4)где Wо – запас продуктивной влаги в метровом слое почвы в момент посева или возобновления активной вегетации озимых культур и многолетних трав, мм (приложение Б.1);
∑О – количество атмосферных осадков по средним многолетним данным за время вегетации культуры, мм (приложения Б.1 и Б.2);
0,7 – коэффициент продуктивных (эффективных) осадков.
Запас продуктивной влаги в метровом слое почвы и количество среднемноголетних осадков за период вегетации определяют по данным ближайшей к хозяйству метеостанции (приложение Б.1), коэффициенты водопотребления – из справочной литературы (приложение В.2).
Студенту предлагается определять три уровня Удв по влагообеспеченности посевов: максимальный (по минимальному показателю коэффициента водопотребления культуры), минимальный (по максимальному показателю Кв) и средний уровень – среднее между максимальным и минимальным значениями (см. приложение В.2).
4.3 Расчет действительно возможной урожайности по ГТП
Часто в роли фактора, лимитирующего урожай, выступает тепло. Определение Удв по тепловым ресурсам проводят по гидротермическому показателю (ГТП), в котором наряду с термическим показателем учитываются условия увлажнения.
Гидротермический показатель продуктивности определяют по следующей формуле:
, (5)где Тv– период вегетации культуры (декады);
Кувл – коэффициент увлажнения, определяемый по следующей формуле:
, (6)где 2453 – коэффициент скрытой теплоты испарения, кДж/кг;
Wпр – запас продуктивной влаги за период вегетации, мм;
104 – коэффициент;
R – суммарный радиационный баланс за период вегетации, равный для Удмуртии 102,6 кДж/см2.
Действительно возможную урожайность основной продукции по ГТП рассчитывают по следующей формуле:
, (7)где Удв(ГТП) – урожайность сухой биомассы основной продукции по гидротермическому показателю, т/га;
22 – коэффициент;
10 – коэффициент;
Кт – коэффициент товарности, равный частному от деления части основной продукции к сумме частей основной и побочной продукции.
Полученные значения Удв по ГТП переводят на урожайность со стандартной влажностью, т.е. умножают на 100 и делят на (100 – Вст).
4.4 Расчет уровня планируемой урожайности культуры
Сравнивая все полученные значения уровней урожайности (ПУ, Удв по влагообеспеченности в соответствии со степенью окультуренности почвы и Удв по ГТП) и потенциальные возможности сорта по данным госсортоучастков Удмуртии, в соответствии с законом минимума определяют уровень программируемой (прогнозируемой) урожайности (Упр), под который будет разрабатываться технология возделывания культуры (таблица 7). При этом следует учитывать также степень окультуренности почвы и экономические возможности хозяйства в приобретении удобрений и средств защиты растений.
Таблица 7 – Потенциальная (ПУ), действительно возможная (Удв), фактическая и программируемая (прогнозируемая) урожайность (Упр) культуры, т/га
| Культура, сорт | ПУ по ФАР | Удв | Фактическая (Уф) | Упр | ||||
| по влагообеспеченности | по ГТП | на ГСУ | в районе (хозяйстве) | |||||
| средняя | максимальная | средняя | максимальная | |||||
Выбор уровня ПУ, Удвв для составления таблицы 6 осуществляют в соответствии со средней степенью окультуренности почвы заданного поля. Если степень окультуренности хорошая и высокая, то берут максимальный уровень ПУ и Ддвв, при средней окультуренности – средний уровень и при слабой и промежуточной между слабой и средней окультуренностью – минимальный уровень ПУ и Удвв.
4.5 Расчет доз удобрений на планируемую урожайность
Существуют различные методы определения оптимальных доз удобрений под планируемую урожайность. В курсовой работе расчеты доз удобрений рекомендуется вести наиболее распространенным балансовым методом. Для расчетов нужно знать вынос основных элементов питания (N, Р2О5, К2О) 1 тонной урожая (приложение В.3) и общий вынос их планируемой урожайностью; наличие доступных запасов фосфора и калия в почве (по картограммам почв и индивидуальным заданиям), коэффициенты усвоения элементов питания из почвы и минеральных удобрений (приложения В.4, В.5, В.6). При использовании органических удобрений нужно учитывать содержание в них питательных веществ и их усвояемость (приложение В.7, В.8). Ориентировочный уровень обеспеченности растений азотом на дерново-подзолистых почвах определяют косвенным методом в соответствии с данными приложений В.9 и Б.3.
Содержание в почве доступных запасов фосфора и калия определяют по данным агрохимического обследования почв или по данным индивидуального задания, по формуле:
, (8)где П – запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га;
Сп – содержание питательных веществ в почве, мг/кг почвы;
Н – глубина пахотного слоя почвы, см
d – плотность пахотного слоя почвы, г/см3.
Содержание питательных веществ в пахотном слое почвы (Сп) хозяйства определяют по каждому полю как среднестатистическое по следующей формуле:
, (9)где С1 – содержание элемента на площади одного класса;