4.2. Климатически обеспеченная урожайность

Высокую урожайность, рассчитанную по заданному коэффициенту использования ФАР, можно получить при оптимальном сочетании водного, пищевого и воздушного режимов. В связи с этим при программировании урожаев необходимо установить факторы, ограничивающие рост продуктивности посевов.

Из всех факторов жизни растений влага обычно в большей степени влияет на величину урожая, поскольку количество ее сильно колеблется по годам и периодам вегетации. Расчет урожайности по ресурсам влаги производится несколькими способами. Одним из них является расчет климатически обеспеченной урожайности (КОУ) по средней многолетней влагообеспеченности посевов:

КОУ = Р_прод/К_в*10, (3)

где: КОУ – климатически обеспеченная урожайность, т/га;

Р_прод– количество влаги, поступающей к растениям за период вегетации, м³/га;

К_в– коэффициент водопотребления данной культуры, м³/ц;

10 – коэффициент для перевода урожайности в т/га

КОУ = 4200/101*10=4,15 т/га

У_осн=100*4,15/(100-14)*3,5=1,3 т/га (зерна)

Вывод: климатически обеспеченная урожайность по влагообеспеченности составляет 4,15 т\га, а урожайность зерна – 0,6 т/га.

Если нет данных о непроизводительных потерях воды на сток и испарение, величину КОУ определяют путем деления суммы запасов продуктивной влаги в метровом слое на начало вегетации и среднемноголетнего количества осадков за период вегетации на коэффициент водопотребления данной культуры:

КОУ=100*(W+P)/К_в*S*(100-В_с)*10, (4)

где: КОУ – климатически обеспеченная урожайность, т/га;

W– запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в начале вегетации, м³/га;

Р – среднемноголетнее количество осадков за период вегетации данной культуры, м³/га;

К_в– коэффициент водопотребления данной культуры, м³/ц;

S– сумма составных частей соотношения основной и побочной продукции;

В_с– влажность основной продукции по ГОСТу,%

10 – коэффициент для перевода урожайности в т/га

КОУ=100*(4200+1700) / 101*3,5*(100-14)*10=1,9 т/га

Вывод: урожайность зерна по запасам продуктивной влаги составляет 1,9 т/га.

Поскольку солнечная радиация и тепло, влага и почвенные условия составляют единый комплекс – климатически обеспеченную урожайность (КОУ) можно определить по гидротермическому потенциалу, (ГТП) продуктивности:

КОУ_ГТП=ГТП*а, (5)

где: ГТП – гидротермический потенциал продуктивности, баллы;

А – прирост фитомассы на каждый балл ГТП, т/га

Гидротермический потенциал продуктивности можно рассчитать по формуле А.М.Рябчикова:

ГТП=W*Т/36*R, (6)

где: ГТП – гидротермический потенциал продуктивности, баллы;

W– количество продуктивной влаги за период вегетации, мм;

R– радиационный баланс за период вегетации, ккал/см²;

Т – продолжительность периода вегетации, декады;

36 – количество декад в году.

Примечание. Радиационный баланс приравнивается к приходу ФАР за этот период.

ГТП = 420*8,7/36*19,6=1 б.

КОУ_ГТП=1*2=2 т/га сухой массы

Для перевода на стандартную влажность и расчета урожая основной продукции используем формулу (2):

У_осн=100*2/(100-14)*3,5=0,6 т/га (зерна)

Вывод: климатически обеспеченная урожайность по гидротермическому потенциалу продуктивности составляет 2 т\га ( ГТП = 1 б), а урожайность зерна – 0,6 т/га.