Технология возделывания картофеля в условиях Шемешейского района

В течение третьего периода происходит рост плодов, которые к его концу достигают максимальных размеров. В это время определяется число семян на единице площади. Суточные приросты биомассы высокие, как и во втором периоде. В конце третьего периода отмечается максимальный за вегетацию урожай зеленой массы. Во втором и третьем периодах, посев, как фотосинтезирующая система функционирует с наибольшей интенсивностью. В это время растения, особенно высокорослые, полегают.

В четвертом  периоде происходит налив семян. Идет отток пластических веществ, особенно азота, из других органов в семена. Увеличение массы семян – главный процесс этого периода, завершающий образование урожая. В этот период определяется такой элемент продуктивности, как масса 1000 семян. Затем посев вступает в период созревания, когда влажность семян постепенно уменьшается [6].

 

2. Природные условия Шемышейского района

 

Малосердобинский  район  образован  в 1970 году. Общая  площадь Малосердобинского района составляет 1,1 тыс. км2. Численность населения района на 01.01.2010 года составила 10277 чел. Основной состав населения составляют русские, проживают также татары, мордва, украинцы. Административным центром района является село Малая Сердоба. Удаленность от областного центра г. Пенза - 110 км. В  составе района 9 поселений, 22 населенных пункта. Район по природно-климатическим факторам отнесён к Белинско - Сердобской агропочвенной зоне и занимает южную часть области. Район  граничит: на севере - с Пензенским районом, на юге - с Саратовской областью,

на западе - с  Колышлейским, на востоке - с Лопатинским районами Пензенской области.

 

2.1 Почвы

Профиль черноземов выщелоченных состоит из гумусово-аккумуляционного горизонта А, переходного горизонта  АВ, выщелоченного карбонатного горизонта В, иллювиально-корбонатного горизонта ВСк и горизонта Ск. На пашне он имеет следующее строение.

А пах. 0 – 26 см. Темно-серый, комковато пылеватый, рыхлый, тяжелосуглинистый.

Переход заметен  по «плужной подошве».

А 26 – 47 см. Темно-серый, слегка темнее предыдущего, слабо уплотнен, крупнопористо-трещиноватый, комковато-зернистый. Переход постепенный.

АВ 47 – 72 см. Темно-серый  с бурым оттенком, тяжелосуглинистый, уплотнен,  зернисто-  комковатый. Переход постепенный.

В 72 – 98 см. Бурый, комковатый с призмовидными отдельностями, легкоглинистый, уплотнен, бес карбонатный. Переход ясный.

ВСк 98 – 147 см. Грязно-желто-бурый, неясноореховатый-комковатый, с затеками гумуса.

Ск 147 – 300 см. Палево-желтый тяжелый суглинок, плотный, с обилием  карбонатной плесени и журавчиков СаСО3.

У черноземов выщелоченных отмечены следующие общие закономерности. Во-первых, с глуби несколько нарастает содержание глинистых частиц и гранулометрический состав утяжеляется. В верхних слоях преобладающей фракцией обычно является крупная пыль, на месте находится ил, а в горизонте АВ и В они не меняются местами.

Во-вторых, на глубине 2-З м отмечается возрастание содержания песчаных фракций и облегчение гранулометрического  состава, что связано с неоднородностью почвообразующих пород. В-третьих, в горизонте В прослеживается небольшое накопление илистых частиц, обусловленное лессиважем  оглиниванием бескарбонатной породы за счет выветривания первичных минералов.

Современные пахотные черноземы, выщелоченные разными сельскохозяйственными культурами, характеризуются ухудшением  оструктуренности верхнего горизонта.

Черноземы выщелоченные тяжелосуглинистые и легкоглинистые характеризуются благоприятными физическими свойствами, которые заметно изменяются при разном сельскохозяйственном использовании почв.

Гумус черноземов выщелоченных мощных легкоглинистый (61-64% физической глины) и тяжелосуглинистых (53-54%) в горизонте А и АВ характеризуется высоким содержанием гуминовых кислот (ГК) с колебаниями в пределах 39-45%.

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Климат

 Малосердобинский район входит в теплый и умеренно теплый агроклиматические подрайоны умеренно влажной зоны.

 Зима холодная, средняя температура января от  -12,4 до -13,3 °С, с большими колебаниями температуры воздуха.

Весна непродолжительная, с резкими  колебаниями температуры, связанные  с вторжением холодных волн  арктических воздушных масс.

Лето теплое, средняя температура  июля +19,4-19,9 °С. Продолжительность теплого периода (в границах средних суточных температур выше +15 °С колеблется от 83 до 100 дней.

Для осени характерны ранние  заморозки. В среднем первые  заморозки наблюдаются в конце второй и начале третьей декаде  сентября, самые поздние – третьей декаде октября.

Гидротермический  коэффициент 1,0 – 0,9. За год выпадает 440 – 460 мм осадков, в том числе  за вегетацию 230 – 240 мм. Сумма положительных  температур выше +10 °С – 2300-2400 °С, в отдельные годы – больше 2400 °С. Продолжительность периода с температурой выше +10 С – 138- 144 дня, безморозный период – 127-139 дней.

Постоянный  снежный покров образуется  в  третьей декаде ноября и сохраняется 128-137 дней. Средняя из наибольших высот его 30-40 см разрушение устойчивого снежного покрова происходит в первой декаде апреля, а полный сход – 11-16 апреля. Средний абсолютный минимум температуры воздуха – 32-34 °С. В отдельные годы наблюдаются значительные отклонения по температурному режиму.

Отрицательное влияние на формирование урожая оказывают  засухи и суховеи. Очень интенсивные суховеи бывают 1-2 раза в 10 лет, а средней интенсивности – ежегодно. Большой ущерб сельскому хозяйству наносят ветры, скорость которых более 15 м/с, заморозки, град.

 

 

Таблица 1 – Распределение осадков и температур воздуха по месяцам

Годы	Декады	Месяцы
		I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Осадки, мм
	1	9	8	8	9	11	17	18	18	15	13	14	11
	2	8	8	8	9	13	17	17	17	14	13	14	10
	3	9	7	9	9	16	18	17	17	14	13	12	10
	∑	26	23	25	27	40	52	52	52	43	39	40	31
Температура, °С
	1	-12,4	-1,1	-9,4	-0,1	11,7	16,5	19,4	19,1	14,1	6,3	-0,6	-8,5
	2	-13,1	-12,5	-6,6	4,0	13,6	17,4	19,9	17,8	11,4	4,2	-3,4	-9,9
	3	-13,3	-11,6	-3,7	8,2	15,2	18,4	19,9	16,4	8,8	2,0	-6,3	-11,1
	Среднее	-12,9	-8,4	-6,7	4,0	13,5	17,4	19,7	17,8	11,4	4,2	-3,4	-9,8

 

Согласно приведенной  агроклиматической характеристике Малосердобинского района Пензенской области можно сделать вывод, что данный район соответствует биологическим требованиям гороха посевного.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет уровневой урожайности

3.1 Расчет потенциальной урожайности по приходу

фотосинтетически активной радиации

Потенциальный урожай – это урожай, который может быть получен в идеальных метеорологических условиях (при достаточном количестве влаги и тепла).

Величина потенциального урожая биологической массы определяется по формуле А.А. Ничипоровича:

ПУ_биол = Q_фар · 10⁸· К_ФАР ÷ 100·q,      

где  У_биол – биологическая урожайность абсолютно сухой растительной массы, кг/а;

       Q_фар- количество приходящей ФАР за период вегетации культуры в данной зоне, кДж/см²;

        К_ФАР- запланированный коэффициент использования ФАР, %;

         q-калорийность органического вещества единицы урожая, кДж/кг;

       10⁸-коэффициент перевода количества приходящей ФАР за период вегетации культуры на гектар [3].

Начало вегетации гороха посевного начинается в первой декаде мая и заканчивается в первой декаде августа. Коэффициент использования ФАР равен 1,5 %.

Q_фар= 30,1+34,8+32,6+27,2/3 = 106,7 кДж/см²

q=19720  кДж/кг

ПУ_биол = 106,7·1,5·10⁸ ÷ 100·19720 = 8,1 т/га

      Перевод урожая абсолютно сухой биомассы к величине урожая зерна или другой растительной продукции при стандартной влажности осуществляется по формуле:

ПУ_с =100·ПУ_биол ÷ (100-b)·а,     

где  У_с - урожай зерна при стандартной влажности, т/га;

        b- стандартная влажность по ГОСТ, %;

       а – сумма частей в отношении основной продукции к побочной в общем урожае биомассы [3].

У_с = [100·8,1] ÷ [(100-15)·2]= 4,8 т/га

В таблице 2 представлены расчетные показатели потенциального урожая в зависимости от фотосинтетической активной радиации.

Таблица 2 –  Потенциальный урожай по приходу  ФАР за период

                     вегетации

Культура	Приход ФАР, кДж/см2	КПД ФАР, %	Калорийность, кДж/кг	Соотношение основной продукции к побочной	Стандартная влажность, %	Урожайность, т/га
						сухой биомассы	основной продукции
Горох посевной	106,7	1,5	19720	1 : 1	15	8,1	4,8

 

 Согласно расчетам, потенциальная урожайность зерна гороха посевного в условиях Малосердобинского района Пензенской области составляет 4,8 т/га.

3.2 Расчет  действительно возможной урожайности

по   влагообеспеченности 

Действительно возможная урожайность (ДВУ) – это урожайность, которая теоретически может быть обеспечена генетическим потенциалом культуры и основным лимитирующим фактором.

Величина ДВУ зависит, прежде всего, от фактора, находящегося в минимуме. В Пензенской области к такому фактору относится влага, особенно в Шемышейском районе.

      Действительно возможный  урожай при использовании коэффициента водопотребления  рассчитываются  по формуле:

У_дву =100·W ÷ К_в ,  

где   У_дву – действительно возможный урожай абсолютно сухой биомассы, ц/га;

          W- продуктивная влага для растений, мм;

           К_в- коэффициент водопотребления, мм·га/ц.

Продуктивная влага для растений определяется по формуле:

W= W_o+0,8·О_с,   

где  W_о- запасы влаги в метровом слое почвы на дату посева, мм;

                  Ос- осадки вегетационного периода, мм;

        0,8- коэффициент использования осадков, выпавших за период вегетации [3].

W_o=173 мм

О_с=163 мм

W= 173+0,8·163=303,4 мм

У_дву= 100·303,4÷600= 50,6 ц/га=5,1т/га

     Урожай абсолютно сухой биомассы пересчитываем в основную продукцию:

У_с = 100·5,1 ÷ (100-15)·2=3 т/га

 

Таблица 3 –  Действительно возможная урожайность 

по влагообеспеченности

Культура	Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы (Wo), мм	Осадки вегетационного периода (Ос), мм	Продуктивная влага (W), мм	Коэффициент водопотребления, мм·га/ц	Урожайность, т/га
					абсолютно сухой биомассы	основной продукции при стандартной влажности
Горох посевной	173	163	303,4	600	5,1	3

 

Согласно расчетам, действительно возможная урожайность зерна гороха посевного в условиях Малосердобинского района Пензенской области составляет 3 т/га.