Разработка структурной модели высокопродуктивного растения и посева

 

Рассматривая элементы структуры урожая ярового рапса необходимо разработать количественные характеристики всех составляющих урожая. В качестве сорта, который будем использовать выступает сорт белорусской селекции Стрелец.

Показателями, характеризующими возможную величину урожая, являются элементы продуктивности стручка. Сюда входят:

общее число растений на 1м²;

- приходится на одно растение, шт;

продуктивных боковых ветвей;

стручков;

семян;

число семян в одном стручке;

масса семян одного растения;

биологическая урожайность ц/га.

Урожайность можно задать через следующую формулу:

 

,

 

где У - величина урожайности, ц/га;

Р - количество растений перед уборкой, шт/м²;

К - количество стручков на одном растении;

З - количество семян в стручке, шт;

М₁₀₀₀ - масса 1000 семян, г.

Зная величину программируемой урожайности и планируя элементы структуры урожая, можно рассчитать количество растений на 1 м² к уборке, а через нее выйти на весовую норму высева. Данные показатели не являются максимальными, так как недостаточная обеспеченность влагой снижает их количественные характеристики.

 

шт/м²

 

Для расчета весовой нормы высева можно использовать следующие формулы:

 

,

 

где Н_в - весовая норма высева, кг/га;

К - штучная норма высева, млн. всхожих семян на га;

ПГ - посевная годность, %.

 

,

 

где Р - количество растений перед уборкой, шт/м²;

В_об - количество растений, сохранившихся к уборке по отношению к количеству высеянных всхожих семян, %;

Величину посевной годности рассчитываю по формуле:

 

,

 

где Ч - чистота семян, %

Лв - лабораторная всхожесть, %

Для нашего случая можно принять чистоту семян - 93 %, а лабораторную всхожесть - 85 %. Таким образом, посевная годность семян ярового рапса составит:

 

%

Расчет будем проводить по формуле учитывающей количество сохранившихся растений к уборке. Общая выживаемость растений ярового рапса составит 30,5 % при том, что штучная норма высева составляет 2 млн. шт/га, а к моменту уборки сохранилось 49 шт/м². Довольно низкий показатель общей выживаемости можно объяснить неблагоприятными погодными условиями, что ведет к значительному развитию болезней и сильному изреживанию посевов.

Таким образом, весовая норма высева составит:

 

 кг/га

 

Разработка теоретических основ норм высева сельскохозяйственных культур тесно связана с программированием урожаев. Правильная теория норм высева значительно облегчит и ускорит отыскивание в каждом конкретном случае лучших графиков формирования посевов с заданными параметрами площади листьев, фотосинтетического потенциала (ФП), выхода продукции на 1000 (м²/га)*дней ФП.

Одно из основных условий для максимального использования ФАР - создание посевов с оптимальной площадью листьев, способной длительное время находиться в активном состоянии (снабжать ассимилянтами репродуктивные и запасающие органы растений).

Среднюю за вегетационный период площадь листьев (L_ср) определяют из следующего соотношения:

_ср = ФП/Т_v,

 

где ФП - фотосинтетический потенциал, млн. м²*дней;

Т_v - продолжительность вегетационного периода, дней.

Величину фотосинтетического потенциала можно определить исходя из формулы:

 

ФП = 10⁵У_пр/М_фп,

 

где У_пр - запрограммированный урожай, ц/га;

М_фп - масса семян на тысячу единиц ФП, кг (для ярового рапса в наших условиях примем 1,5 кг).

ФП = 10⁵*19/1,5 = 1,3млн. м²/га*дней

А средняя площадь листьев за вегетационный период составит при продолжительности последнего 100 дней:_ср = 1,3/100 = 13 тыс. м²/га

Таким образом, для получения запрограммированной урожайности 19 ц/га, необходимо к моменту уборки сохранить 49 растения на 1 м² с количеством стручков на одном растении 65шт, массой 1000 зерен - 4 г и количеством семян в стручке 15 шт. Для этих целей необходимо создать посев с фотосинтетическим потенциалом 1,3 млн. м²/га*дн., средней площадью листьев на гектаре 13 тыс. м². Для создания такой структурной модели в реальных условиях необходимо разработать технологию возделывания культуры, которая бы учитывала все стадии от подготовки семян к посеву, обработки почвы и до уборки и доработки продукции.