Acasă Android

Principii de programare după Shatilov și p. Programarea randamentului și principiile programării randamentului

24.03.2024

Programarea recoltei- compilare de tehnologii bazate științific. recomandări care asigură randamentul agricol maxim. produse de înaltă calitate. P.u. - direcţia spre agronomie știință, combinând realizările agriculturii, agriculturii, agrochimiei, științei solului, fiziologia regiunilor, protecția regiunilor, agricultură inginerie mecanică, fizică, cibernetică, economie p. es-va si altele.P. u. presupune dezvoltarea integrării. abordare sistematică a evaluării rolului și semnificației diverselor. factorii de mediu și interacțiunea lor în procesul de formare a culturii. Lucrați la P. u. efectuat pe special gropi de gunoi, ecologice amplasamente, folosind fitotroni, lizimetre, instrumente de calcul, echipamente etc. Prima etapă a P. la. - stabilire pentru determinare. sol-climatice zone ale unui set limitativ de factori și justificarea randamentului posibil pe baza modelării acestuia. A doua etapă este dezvoltarea unui complex resp. agrotehnice, evenimente. În acest caz, se selectează o anumită cantitate, un criteriu de eficiență a producției (randament maxim posibil, venit maxim sau cost minim pentru obținerea unui randament dat). A treia etapă este asigurarea observațiilor operaționale ale progresului formării culturilor și introducerea clarificărilor necesare în sistemul pentru tehnologiile agricole planificate. activităţi în concordanţă cu evoluţia situaţiei agrometeorologice. În legătură cu începerea livrărilor în serie de calculatoare de mare viteză, posibilitatea de P. at. în producție, condiții (pe baza randamentului posibil real calculat la depozitele de gunoi, și producție specifică, condiții - calitatea solului, indicatori climatici medii de bază pe termen lung etc.). Sunt dezvoltate modele de regresie liniară multiple ale dependenței randamentului de condițiile de producție. P.u. conform modelelor se realizează cu ajutorul unui computer.

Metode de prognoză și programare a culturilor

Prognoza și programarea culturilor pe baza modelelor de bilanţ

Prognoza și programarea randamentului culturilor de cereale folosind formula structurală a culturii. Principalele elemente ale structurii culturii care alcătuiesc dimensiunea acesteia sunt numărul de plante pe 1 m2 în timpul recoltării, tufișul productiv, numărul de spiculeți într-un spic, numărul de boabe într-un spikelet, numărul de boabe într-un spic, greutatea a 1000 de boabe. Ele formează baza biologică a productivității.

Pe baza elementelor biologice indicate M.S. Savitsky (1973) a propus determinarea valorii randamentului folosind formula structurală (5.1)

unde Y este randamentul de boabe, c/ha; P - numărul mediu de plante la 1 m2 în timpul recoltării; K - tufiș productiv; 3 - numărul mediu de boabe într-un spic; A este masa a 1000 de boabe în grame. Într-o formă mai prescurtată, această formulă poate fi scrisă ca relație (5.2)

unde C este densitatea plantelor productive (tulpini), la 1 m2; B este productivitatea medie a unei plante (tulpini).

Chiar și în anii de dinainte de război M.S. Savitsky l-a primit pe primul pe câmpul experimental. Expoziţia Agricolă Unisională 97,1-99,8 c/ha grâu de toamnă cu plan de 100 c/ha.

Formula structurală a randamentului, atât în ​​formă completă, cât și în formă simplificată, arată în mod clar cum se dezvoltă orice valoare a randamentului, vă permite să determinați tipurile de culturi din câmp pe stand și să evaluați eficacitatea diferitelor practici agrotehnice. Această formulă face posibilă stabilirea densității optime a plantelor și a tulpinilor productive, precum și a masei optime de boabe pe plantă (spreche sau paniculă), asigurând randamentul maxim posibil în anumite condiții specifice de mediu. Astfel, conform formulei structurale, pe baza datelor pe termen lung, s-a stabilit că în Belarus densitatea optimă a tulpinii productive a culturilor de cereale în timpul recoltării este de 500-600 de spice pe 1 m 2, în funcție de cultură, soi, fertilitate și tip de sol. Cu o greutate medie de 0,5 g de boabe pe spic, aceasta poate oferi 25-30 c/ha.

Elementele structurii randamentului sunt, într-o anumită măsură, o reflectare a unui complex de condiții de mediu, care pot fi luate în considerare cantitativ prin elementele formulei structurale a randamentului și a randamentului în ansamblu. Cunoașterea tiparelor de formare a randamentului culturii de cereale pe teren ne permite să prezicem valoarea acestuia. Cu toate acestea, această metodă nu oferă un calcul precis al nutrienților necesari, umidității și alți factori de mediu pentru a obține randamentele planificate.

Analiza structurii culturii de-a lungul unui număr de ani a permis să se stabilească că cei mai stabili indicatori ai structurii acesteia sunt germinația câmpului, măcinarea productivă, greutatea de 1000 de boabe și randamentul de boabe din masa totală a culturii. Indicatorii de randament mediu pentru stabilitate sunt numărul de spiculete pe spic, numărul de boabe pe spic și procentul de plante iernate (pentru culturile de iarnă). Cei mai puțin stabili indicatori sunt randamentul cerealelor, numărul de plante și tulpini productive la 1 m2 la recoltare și procentul de plante conservate pentru recoltare.

Metoda echilibrului de programare a randamentului vă permite să luați în considerare influența complexă a principalilor factori de viață asupra plantei. Caracteristicile acestor factori și rolul lor în formarea randamentului sunt formulate de I.S. Shatilov (1973) sub forma a 10 principii științifice ale programării productivității.

Primul principiu constă în determinarea mărimii culturii pe baza sosirii radiației active fotosintetice și determinarea coeficientului de utilizare a PAR de către culturi. În munca practică, este necesar să se străduiască creșterea acestui coeficient prin selectarea culturilor, creșterea nivelului tehnologiei agricole, introducerea de noi soiuri foarte productive și îmbunătățirea constantă a tehnologiei de cultivare a culturilor agricole.

Al doilea principiu pe baza determinării mărimii recoltei pe baza resurselor termice. În aceste scopuri se determină indicatorii de productivitate hidrotermală sau bioclimatică. Determinarea randamentului posibil de biomasă pe baza valorii acestor indicatori este de importanță practică la selectarea culturilor și a soiurilor în asolamente pentru a valorifica cât mai complet perioada de vegetație, a maximiza acumularea de energie solară și a obține randamente maxime, în special în zonele sudice ale țării. În acest caz, este deseori necesar să se decidă în fiecare caz concret: să se cultive două soiuri cu maturare timpurie sau unul cu maturare târzie, mai productivă, pentru a profita la maximum de sezonul de vegetație. În zonele cu un sezon de vegetație scurt, soiurile cu coacere timpurie, foarte productive au un avantaj.

Al treilea principiu Programarea randamentului constă în necesitatea de a lua în considerare bilanțul hidric al plantelor și de a determina valoarea posibilă a randamentului pe baza aportului de umiditate a culturilor. Informațiile despre rezerva de umiditate dintr-un strat de un metru de sol și cantitatea de precipitații în timpul sezonului de vegetație pot fi obținute de la cea mai apropiată stație meteorologică sau din materiale de referință. Trebuie luat în considerare faptul că mărimea recoltei este determinată nu numai de cantitatea totală de precipitații, ci și de natura distribuției acesteia în timpul sezonului de vegetație. Este necesar să se realizeze o creștere a eficienței utilizării de către plante a rezervelor de umiditate din sol și a precipitațiilor atmosferice prin creșterea capacității de umiditate a solului, îmbunătățirea proprietăților fizice ale acestuia, reducerea scurgerii de suprafață și utilizarea adecvată a îngrășămintelor organice și minerale.

Al patrulea principiu constă în determinarea mărimii randamentului pe baza potenţialului fotosintetic. Mărimea randamentului biologic depinde de mărimea suprafeței fotosintetice și de gradul în care intensitatea fotosintezei predomină asupra respirației. Cu cât această diferență este mai mare, cu atât aparatul fotosintetic al frunzei este mai productiv și va fi mai mare productivitatea netă a fotosintezei.

Suma indicatorilor zilnici ai suprafeței frunzelor din culturi pentru întregul sezon de vegetație (sau o anumită parte a acestuia) se numește potențialul fotosintetic al plantelor (PP) și se măsoară în m 2 zi/ha. Potențialul fotosintetic este un indicator general care include caracteristicile biologice ale unei culturi și ale soiului, efectul practicilor agrotehnice (timpul și metoda de semănat, rata de însămânțare, îngrășământ etc.), precum și influența condițiilor de sol și vreme.

S-a stabilit că fiecare mie de unități de potențial fotosintetic furnizează 2,5-3 kg de cereale. În consecință, sarcina este de a forma culturi al căror potențial fotosintetic ar asigura nivelul planificat de randament. Pentru a face acest lucru, este necesar, în primul rând, să se mențină o anumită densitate a plantelor, asigurând o structură optimă de semănat.

Al cincilea principiu esteîn identificarea potențialului unei culturi și al soiului. Trebuie avut în vedere faptul că diferitele soiuri reacționează diferit la ratele de însămânțare, dozele și raporturile de nutrienți de bază adăugați cu îngrășăminte etc. Datele despre capacitățile potențiale ale soiurilor și răspunsul lor la condițiile de creștere pot fi obținute de la instituțiile de cercetare și Comisia de Stat pentru Testarea Soiurilor sau, dacă este necesar, pot fi efectuate experimente speciale pentru a clarifica acest indicator.

Al șaselea principiu constă în determinarea randamentului posibil pe baza fertilității efective a solului și dezvoltarea unui sistem de îngrășăminte bazat pe luarea în considerare a aportului de nutrienți ai solului, a celorlalți indicatori agrochimici ai acestuia, a coeficienților de utilizare a nutrienților din sol și a îngrășămintelor și a nevoii de plante pentru nutrienti, asigurand producerea randamentului programat si a calitatii acestuia. Nivelul randamentului atins prin fertilitate eficientă este stabilit în experimente de teren.

Metoda de echilibrare pentru calcularea dozelor de îngrășământ este cea mai utilizată în practica programării culturilor. Cu toate acestea, datorită faptului că coeficienții de utilizare a nutrienților din sol și îngrășăminte variază semnificativ, aceștia trebuie clarificați pentru fiecare cultură, ținând cont de condițiile solului și climatice ale cultivării.

Al șaptelea principiu Programarea randamentului constă în dezvoltarea unui set de măsuri agrotehnice și a tehnologiei agricole varietale bazate pe cerințele culturii și soiului. Un set de măsuri agrotehnice ar trebui să ofere cele mai bune condiții pentru creșterea, dezvoltarea plantelor și formarea culturilor. Tehnicile și operațiunile tehnologice trebuie să fie interconectate, efectuate în timp util și de înaltă calitate. Datorită faptului că noile soiuri pot avea un flux diferit de nutrienți, pot folosi umiditatea mai economic etc., este necesară dezvoltarea tehnologiei agricole varietale.

Al optulea principiu este de a asigura cultivarea plantelor sănătoase, de a elimina impactul negativ al dăunătorilor și bolilor asupra creșterii, dezvoltării și productivității culturilor agricole. Acest principiu este strâns legat de cel precedent și presupune că în fiecare zonă, pentru fiecare cultură și câmp, ar trebui elaborate măsuri specifice pentru combaterea bolilor și dăunătorilor culturilor de câmp. Numai pe fundalul utilizării ratelor crescute de îngrășăminte se realizează productivitatea potențială a majorității soiurilor de plante moderne, iar eficacitatea îngrășămintelor și plata lor prin recoltă crește semnificativ cu o protecție fiabilă a culturilor de dăunători și boli.

Al nouălea principiu programarea randamentului este necesitatea aplicării corecte a legilor de bază ale agriculturii științifice și ale culturii plantelor: 1) echivalența și neînlocuibilitatea factorilor de viață a plantelor, i.e. Este imposibil să înlocuiți fiecare factor necesar plantelor (căldură, apă, lumină, hrană etc.) cu altul; 2) factor limitator - nivelul de productivitate este determinat de factorul care este la minim; 3) optim - doar raportul optim între umiditate, nutrienți etc. asigură cea mai bună dezvoltare a plantelor; 4) retur - necesitatea introducerii în sol a elementelor de nutriție a solului în cantități înstrăinate cu recolta; 5) rotația fructelor - alternarea corectă a culturilor în spațiu și timp, asigurând, în egală măsură, recolte mai mari decât la monocultură; 6) ceas fiziologic - reacția plantelor la durata și intensitatea iluminării, care permite abordarea corectă a selecției culturilor pentru miriște și cosit; 7) sistem de reglementare - plantele primesc continuu informatii din mediul extern, o proceseaza si, pe baza acestuia, intensifica sau incetinesc procesele care au loc in organism. Utilizarea corectă a acestei legi ajută experimentatorul să selecteze culturile și să dezvolte tehnologii pentru cultivarea acestora care să asigure randamentul dorit în condiții specifice.

Al zecelea principiu necesită disponibilitatea unor date experimentale adecvate, utilizarea pe scară largă a instrumentelor matematice și a calculatoarelor, ceea ce face posibilă determinarea cât mai exactă a opțiunii optime pentru un set de măsuri care să asigure obținerea recoltei programate.

Metoda echilibrului de programare a culturilor se bazează pe utilizarea unor modele fizice și statistice mai simple ale procesului de producție. În acest caz, procedura de programare se rezumă la determinarea nivelului de producție, calcularea dozelor de îngrășământ, elaborarea hărților tehnologice etc. Formulele de calcul de bază folosesc indicatori edoclimatici generalizați în timp și spațiu. Această metodă a fost cel mai dezvoltată în lucrările MCXA, LSHI, AFI, Bashkir Agricultural Institute, Tatar Research Institute of Agriculture, UkrNIIOZ și o serie de alte industrie de educație și cercetare și instituții zonale și este până acum cel mai larg utilizată în practica de programarea culturilor.

Ecuațiile de bază ale echilibrului utilizate în aceste calcule sunt prezentate mai sus în discuția despre tipurile de modele (vezi Capitolul 4).

Metoda dezvoltată la Institutul de Cercetare din Belarus pentru Știința Solului și Agrochimie (BelNII PA), vă permite să preziceți valoarea posibilă a randamentului (Y) ținând cont de fertilitatea efectivă a solului în funcție de indicatori complecși - scorul calității solului (B p) și prețul terenului arabil punctul (C b) conform ecuației (5.3)

unde P ud este creșterea randamentului din îngrășăminte, %.

Prețul unui punct de teren arabil pentru culturile de cereale este în medie de 37 kg cereale, pentru cartofi - 281 kg, pentru in: fibre - 11,4 kg, semințe - 9,1 kg. Acest indicator nu este o valoare constantă și variază în funcție de diversitatea solului și de proprietățile agrochimice ale solului (Tabelul 5.1).

Pentru a ține cont de proprietățile agrochimice ale solului, se aplică factori de corecție la prețul punctului de teren arabil. Produsul punctajului teren arabil prin prețul scorului oferă nivelul de randament care poate fi obținut datorită fertilității efective a solului fără utilizarea îngrășămintelor pe fundalul unui nivel înalt de tehnologie agricolă.

5.1. Prețul punctului de teren arabil pentru culturi de cereale în funcție de tipul de sol, kg(după Kulakovskaya, 1978)

Varietate de sol

Secara de iarnă

Grâu de iarnă

lut nisipos și nisipos,

susţinut de morene

lut nisipos, acoperit de nisipuri

nisipos

Turbării

Determinarea sporului de randament datorat îngrășămintelor în condiții de producție se bazează pe faptul că plata pentru 1 kg de NPK prin randament de cereale este în medie egală cu 5,1 kg; cartofi - 31 kg; fibre de in: fibre -1,5 kg, seminte -1,2 kg; 1 tona de materie organica plateste 33 kg de cereale, 90 kg de cartofi. Tabelul 5.2 arată rentabilitatea investiției a 1 kg de NPK în ceea ce privește creșterea randamentului pentru culturile majore de cereale pe diverse soluri.

5.2. Plata pentru 1 kg de îngrășăminte minerale NPK prin creșterea randamentului cerealelor pe diverse soluri, kg(după Kulakovskaya, 1978)

Varietate de sol

Secara de iarnă

Grâu de iarnă

Sod-podzolic: lutoasă

lut nisipos și nisipos, acoperit de morene

lut nisipos, lenjerie de pat

nisipos nisipos

Turbării

Există o anumită relație între scorul terenului arabil și ponderea randamentului obținut prin îngrășăminte: cu cât fertilitatea efectivă a solului este mai mare, cu atât este mai mică ponderea randamentului obținut prin îngrășăminte. Deci, cu un scor de 30, ponderea culturii obținute din îngrășăminte este de 70-75%, iar cu un scor de 45 și mai mult de 60 - 55% și, respectiv, 35-40%.

Ca exemplu, este dat calculul randamentului posibil de orz bazat pe fertilitatea efectivă a solului. Date inițiale:

sol argilos, pH=5,7; conținut de fosfor mobil - 15,5 mg/100 g sol; potasiu schimbabil - 14,5 mg/100g sol; humus - 1,7%; scorul terenului arabil este 45. Potrivit BelNIIPA, pentru acest sol prețul unui punct este egal cu 39 kg de cereale, factorul de corecție pentru acesta este de 0,94. În consecință, nivelul de producție oferit de fertilitatea efectivă a solului este egal cu: 45 (39 · 0,94) = 1649,7 kg.

Un scor de teren arabil de 45 vă permite să obțineți o cotă de cultură de 55% în detrimentul îngrășămintelor. Randamentul prezis, determinat de ecuația (5.4), va fi:

Pentru acest nivel de producție (36-37 c/ha), trebuie calculate îngrășămintele și ar trebui dezvoltată tehnologia agricolă.

Metoda și-a găsit o aplicare largă în programarea culturilor din Belarus. Abaterile medii ale recoltelor efective ale culturilor de la valoarea calculată sunt de 10-20%. În condiții meteorologice nefavorabile, acestea cresc în mod natural.

La BelNIIPA sub conducerea T.N. Kulakovskaya (1984, 1990) a dezvoltat un model integral al proprietăților optime ale solurilor medii și argiloase soddy-podzolice, a căror fertilitate efectivă face posibilă obținerea a 45-60 c/ha de cereale sau 65-75 c/ha. de furaj. unitati Modelul face posibilă prezicerea schimbărilor în timp în starea inițială a proprietăților solului sub influența factorilor de intensificare. Pe baza acesteia, este posibilă gestionarea planificată a proceselor de reproducere extinsă a fertilității solului.

Valorile optime ale parametrilor săi principali sunt caracterizate de următorii indicatori: grosimea orizontului arabil - 25-30 cm; conținutul formelor disponibile de macroelemente (în mg/100 g sol) - azot (NO 3 + NH 4) - 3-4,5; fosfați - 25 - 30 (după Kirsanov); potasiu schimbabil - 20-25; magneziu - 10-12; conținut de microelemente (în mg/kg sol): cupru - 3-4, cobalt - 0,8-1,2, molibden -0,1-0,4, bor - 0,5-0,6, zinc - 6-7; reacția soluției solului - pH KS1 -6,0-6,5, pH H20 -6,5-7,0, fără aluminiu mobil, aciditate hidrolitică - 1,5-2 meq/100 g sol, suma bazelor absorbite - 8- 12 meq/100 g sol, gradul de saturație cu baze ale complexului de absorbție a solului este de 80-90%; masa volumetrica - 1,1-1,2 g/cm3; porozitate totală - 50-55%, capacitatea aerului - 25-30%; activitate ridicată a enzimelor din sol - invertază (mai mult de 1 mg de glucoză), polifenoloxidisa (mai mult de 3 mg de purpurgalină), catalază (mai mult de 1,3 ml de oxigen); activitate scăzută a peroxidazei și capacitate ridicată de nitrificare. Aceste soluri se caracterizează prin absența sau manifestarea nesemnificativă a eroziunii și a resturilor; Rezerva de umiditate productivă în stratul O-50 cm la începutul sezonului de vegetație este de 130-150 mm, rata de utilizare a precipitațiilor anuale este de 0,6-0,7.

Au fost stabilite standarde de cost pentru modificarea proprietăților solurilor lutoase soddy-podzolic. Pentru a crește conținutul de humus din sol cu ​​0,1% este nevoie de 30-40 de tone de gunoi de grajd la hectar; să crească P 2 O și K 2 O sol cu ​​1 mg/100 - 40-45 kg/ha de fosfor și respectiv 60-70 kg/ha de îngrășăminte cu potasiu; pentru a modifica pH-ul în primul an cu 0,15-0,2 pe solurile lutoase și cu 0,2-0,35 pe solurile lut nisipoase, se adaugă 1 t/ha de materiale varoase de calitate superioară.

Institutul de Cercetare a Agriculturii și Economiei Agricole din Letonia sa dezvoltat sistem informatic si de calcul „sol-recoltare”. Este alcătuit din bănci de date care sunt actualizate constant cu informații detaliate despre fertilitatea solului, istoricul câmpurilor, randamentul tuturor culturilor majore, îndepărtarea nutrienților din sol odată cu recolta, conținutul de nutrienți din îngrășămintele organice etc. Pentru a reduce cantitatea de date stocate, multe standarde sunt specificate sub formă de dependențe funcționale. Pentru alcătuirea unei bănci de date și standarde s-au folosit toate sursele disponibile de informații: date din studiile agrochimice ale solului, experimente pe teren, recomandări, experiența celor mai bune ferme etc. Recomandările sunt compilate cu ajutorul unui computer. Folosind această metodologie, au fost compilate recomandări pentru utilizarea îngrășămintelor pentru aproape toate fermele din Letonia (Vevers, 1985).

O echipă de autori din SouthNIIGiM și instituții de cercetare din Caucazul de Nord (Kan, Burdyugov, Balakai și colab., 1985) a fost creat un sistem de programare regională culturi, bazate pe algoritmi de planificare agro-complexă (ΑΠΑ). Folosind acești algoritmi, un specialist în fermă, pe baza datelor disponibile despre starea câmpului, poate planifica un complex agricol care ține cont de caracteristicile individuale ale câmpului, de capacitățile tehnice ale fermei și de prognozele meteo. ΑΠΑ conține reguli în diferite forme: sub forma unei condiții logice exprimate în cuvinte, o formulă, un tabel. Dacă zona are un serviciu de programare a culturilor care are modele matematice de recoltă, calculele sunt efectuate de centrul de calcul. În același timp, calitatea planificării crește. Experiența utilizării pe scară largă a acestei metode în fermele din Caucazul de Nord a arătat că implementarea la timp și de înaltă calitate a întregului complex de măsuri agrotehnice asigură producția a 60 de cenți/ha de grâu de toamnă, peste 100 de cenți de boabe de porumb, 600 centri/ha de masă verde de ierburi perene și porumb pentru siloz.

Fiecare dintre etapele de programare include elemente destul de specifice. Academicianul I. S. Shatilov a identificat 10 rânduri de elemente de programare, pe care le-a numit principii. Esența lor principală este următoarea: 1) calcularea randamentului potențial (PU) al utilizării PAR pentru culturi;

3) planificarea randamentului economic real (RPU) folosind resursele disponibile în fermă; 4) calculați aria suprafeței frunzelor și potențialul fotosintetic (PP) pentru randamentul prezis
și alți indicatori fitometrici; 5) să analizeze cuprinzător legile agriculturii și producției agricole și să le utilizeze corect în condiții specifice de programare; 6) să calculeze dozele de îngrășământ și să dezvolte un sistem pentru utilizarea eficientă a acestora; 7) să întocmească un bilanț hidric și, pentru condițiile de irigare, să elaboreze un sistem de asigurare integrală a culturilor cu apă în perioada de vegetație; 8) elaborarea unui sistem de măsuri agrotehnice bazat pe cerințele soiului cultivat; 9) dezvoltarea unui sistem de protejare a culturilor de dăunători, boli și buruieni; 10) întocmește o fișă de date inițiale și folosește un computer pentru a determina opțiunea optimă pentru complexul agrotehnic la atingerea randamentului programat din punct de vedere al mărimii și calității.

Pentru a fundamenta corect randamentul programat, este necesar să se țină cont de posibilitățile economice și să se analizeze cuprinzător resursele factorilor de randament naturali, care practic nu se modifică semnificativ în condițiile de teren. Acestea sunt în primul rând radiația solară, căldura, umiditatea, compușii minerali ai solului și îngrășămintele și dioxidul de carbon din aer. Prin urmare, în procesul de programare, randamentul potențial este calculat folosind PAR la nivelul de semănat bun (A. A. Nichiporovich 1,5 - 3%), utilizarea deplină a resurselor naturale de umiditate și căldură - cu adevărat posibil, sau randament asigurat de climă (DGU, CU) și utilizarea eficientă a resurselor economice și a productivității - productivitate economică programabilă reală (RPU).

Determinarea randamentului potențial. Randamentul potențial în programare este randamentul maxim care poate fi obținut teoretic cu o intrare și un coeficient de absorbție PAR dat prin însămânțare (KfaR, randamentul farurilor, %) și asigurarea optimă cu alți factori (H. G. Tooming). Se calculează folosind formula lui A. A. Nichiporovich

unde PU este randamentul potențial de biomasă uscată, c/ha; Aprovizionare PAR pentru semănat în perioada de creștere activă a culturii, kJ/ha k - coeficientul de absorbție PAR planificat, %; Q-

capacitatea energetică specifică a biomasei uscate a culturii cultivate, kJ/kg.

PAR face parte din radiația integrală cu o lungime de undă de la 380 la 720 nm, care provoacă reacții fotochimice în părțile verzi ale plantelor. Se calculează folosind ecuația

unde Cse este coeficientul efectiv de tranziție de la radiația directă integrală la PAR (depinde de latitudinea geografică și perioada anului, dar variază puțin și are o medie de 0,42); Cd este coeficientul de tranziție de la radiația împrăștiată integrală la matricea în fază împrăștiată (în medie 0,60); - suma radiației integrale directe,

kJ/cm2; 2 D - suma radiațiilor integrale împrăștiate, kJ/cm2.

Coeficientul de absorbție PAR de către culturi (CCDFAR al culturilor) variază foarte mult, dar de obicei nu depășește 5%. Numai în condiții de mediu excepțional de favorabile ajunge la 8 - 10%, iar coeficientul teoretic posibil este de 15 - 18% (H. G. Tooming, 1977).

Conversia din biomasa PU în PU o parte valoroasă din punct de vedere economic a culturii se realizează conform formulei

unde c este conținutul standard de umiditate al părții valoroase din punct de vedere economic a culturii, %; a este suma părților produselor principale și ale produselor secundare din cultură.

Determinarea randamentului cu adevărat posibil (FY). Factorii de teren nereglementați sau slab reglați nu sunt aproape întotdeauna în cantități și proporții optime pentru plante și limitează eficiența PAR a culturilor. Prin urmare, randamentul, de regulă, este mai mic decât cel corespunzător eficienței PAR maxime posibile pentru cultură. Productivitatea calculată pe baza factorilor prost reglementați și nereglementați ai furnizării de umiditate și a resurselor de căldură este numită cu adevărat posibilă sau asigurată de climă (DGU, CU). Raportul de alimentare cu umiditate se determină pe baza datelor privind resursele de umiditate (W, mm) și a consumului specific de apă pentru formarea unei unități de substanță uscată de biomasă sau a unei unități de parte valoroasă din punct de vedere economic a culturii, adică coeficientul de transpirație (TC), sau coeficientul de consum de apă (CV, mm/c, t/c, t/m3). DGU este determinată de formula

unde DMU este în prima formulă randamentul de biomasă uscată, c/ha, în a doua - randamentul părții valoroase din punct de vedere economic a culturii sau masa totală a culturii, c/ha, care depinde de valoarea CV luată ; W - resursele de umiditate disponibile pentru plante, mm.

Resursele de umiditate disponibile plantelor pot fi determinate în mai multe moduri. Cea mai simplă este definiția folosind formula

unde Wp.o este media anuală cantitatea de precipitații, mm; Kr.o - coeficient

utilizarea sedimentelor; P este debitul de apă din apele subterane, mm.

Aproximativ 30% din precipitațiile anuale curg cu apa de topire de la suprafața solului, curge prin scurgerile de suprafață și subteran în timpul sezonului de vegetație, se evaporă de la suprafața solului și devine inaccesibil plantelor.

Mai precis, resursele de umiditate disponibile plantelor pot fi determinate folosind date privind rezervele de umiditate disponibile plantelor în timpul reluării sezonului de creștere a culturilor de iarnă și a plantelor medicinale și pentru culturile de primăvară - pentru perioada de semănat (Wв, mm) conform datelor stației meteorologice pe termen lung, pentru perioada de recoltare a culturii ( Wз.о, mm) - cantitatea de precipitații care cade în timpul sezonului de vegetație a culturii (WB 0) și coeficientul de utilitate al precipitațiilor care a căzut în timpul sezonului de vegetație (Kv.o). Pentru a face acest lucru, utilizați următoarele formule:

Calculul DGU pe baza potențialului de productivitate biohidrotermal (BHP). Pe baza multor ani de cercetare, profesorul A. M. Ryabchikov a concluzionat că capacitatea unui teritoriu de a forma o anumită cantitate de fitomasă depinde de o combinație de factori precum lumina, căldura, umiditatea și durata sezonului de vegetație. Productivitatea unei zone cu o combinație a acestor factori poate fi determinată în termeni de potențial biohidrotermal (BHPP) folosind formula

unde Kp - potențialul de productivitate biohidrotermal, puncte; W-

resurse de umiditate productive, mm; TV - perioada de sezon de creștere activă a culturii, zece zile; R - bilanțul radiațiilor pentru această perioadă, kJ/cm2. Productivitatea teritoriului are indicatori similari atunci când se calculează cu ajutorul indicatorilor de productivitate hidraulică (HPI):

unde GTP este un indicator de productivitate hidrotermal, puncte; Kv - coeficient de umiditate; TV - durata sezonului de vegetație, decenii.

Kvv este definit ca raportul dintre energia care trebuie cheltuită pentru evaporarea resurselor de umiditate (W, mm) și aportul efectiv de energie în timpul sezonului de vegetație (R, kJ/cm2), conform formulei

Randamentul de biomasă uscată este determinat de formulă

Randamentul real posibil, calculat pe baza factorilor climatici, depinde de caracteristicile varietale ale culturii, de managementul proceselor de formare a anumitor părți ale culturii (de exemplu, partea utilă a culturii) și altele asemenea.

Determinarea randamentului productiei. La determinarea randamentului real care poate fi obținut în condițiile de producție ale unei anumite ferme, randamentul soiurilor zonate este analizat la parcelele de soi, în cele mai bune ferme și instituții științifice. De exemplu, pentru culturile de cereale folosesc formula propusă de M. S. Savitsky:

B = RKZA: 1000,

unde Y este randamentul cerealelor, c/ha; P - numărul de plante la 1 m2 pentru perioada de recoltare; K - tufișarea productivă a plantelor; C este numărul de boabe dintr-o țeapă (inflorescență); A - greutate de 1000 de boabe, g.

Randamentul real al producției (RVU) depinde de realizarea fertilității solului și de factorii climatici ai zonei. Dacă coeficientul de implementare este aproape de 1 (100%), atunci RVU corespunde DGS. Dacă este mai mică, atunci RVU este mai mică decât DGU. Implementarea condiţiilor climatice depinde de satisfacerea culturii cu factori de productivitate materiale (resurse) reglaţi în condiţiile de producţie.

Factorii de viață pot fi parțial reglementați prin măsuri agrotehnice. Pe fondul tehnicilor agrotehnice corect aplicate, regimul nutrițional are o influență decisivă asupra utilizării complete a factorilor naturali de producție, iar în câmpurile irigate, irigarea. Prin urmare, RVU este determinată luând în considerare acești factori. Randamentul real al producției este calculat folosind formula

unde RVU este randamentul culturii, c/ha; B - scorul de calitate a solului; C - preţul punctului de sol, c/punct; Ko - cantitatea de îngrășăminte organice planificată pentru cultură, t/ha; Km - cantitatea de îngrășăminte minerale planificată pentru cultură, c/ha; Oo și Ohm - respectiv, amortizarea în creștere a randamentului de 1 tonă de îngrășăminte organice și 1 t de îngrășăminte minerale, t; Kp, Op - alte mijloace alocate culturilor și randamentul acestora.

Dacă în fermă există suficient îngrășământ, atunci RVU este planificată conform DMU și dozele de îngrășăminte sunt calculate în funcție de acesta.

În condiții de irigare, RVU asigură resursele de apă pentru irigații pe baza rambursării de 1 m3 apă prin randamentul culturii conform formulei

unde M este resursele de apă pentru irigații, m3/ha; Kv - rambursarea a 1 m3 de apă prin creșterea randamentului, c.

Normele de îngrășăminte și alte mijloace sunt calculate pe baza randamentului planificat pe baza resurselor de umiditate. Dacă apa de irigare nu este un factor limitativ, atunci RVU este planificată pentru PU cu o eficiență PAR de cel puțin 2,5 - 3%. Cantitatea necesară de apă de irigare, îngrășăminte și alte mijloace este calculată pentru acest randament.

De asemenea, puteți determina randamentul culturii pe baza fertilității efective a solului. Este indicat să faceți acest lucru în primul rând pe soluri fertile, după arat stratul de iarbă.

Productivitatea poate fi calculată utilizând ecuații de regresie liniare și multiplă (Institutul de Cercetare pentru Furaje, A. S. Obraztsov). Randamentul total de biomasă al unui soi poate fi calculat utilizând ecuații de regresie multiple

unde Uo este randamentul total de biomasă, c/ha de substanță uscată la cosirea la o înălțime de 5 - 6 cm; UP - potenţialul genetic al randamentului soiului (depinde de coacerea timpurie a acestuia şi de lungimea zilei în perioada germinativă), c/ha; Ksp este o funcție normalizată a perioadei optime de semănat (sp este numărul de zile după perioada optimă de semănat a culturilor de cereale, se ține cont doar de scăderea randamentului din cauza deteriorarii plantelor de către dăunători, boli sau semănat târziu); K1, Ke - functii de optimizare a conditiilor de temperatura si umidificare in

perioada de la semănat până la înflorire (K, Ke1 și de la înflorire până la maturare (K2, Ke2); Kt - vârsta arboretului de iarbă (pentru ierburi perene); KNPK - conținutul de NPK în sol și îngrășăminte; KrH - aciditatea solului; Kok.g - sol de cultivare; Kg - densitatea plantei în picioare; K3 p - buruienile culturilor; Kvil - gradul de adăpostire a plantelor; K - faza

dezvoltarea plantelor în momentul recoltării; B - indicator al randamentului furajului finit (depinde de tehnologia de colectare, conservare și depozitare a produselor); Ke - disponibilitatea echipamentelor și a resurselor de muncă.

Calculele randamentului cerealelor și furajelor folosind astfel de ecuații sunt efectuate pe un computer.

După calcularea randamentului posibil real și a randamentului potențial, ar trebui să le comparați și să elaborați tehnologii pentru trecerea de la un nivel de randament la altul, mai mare (Vf - Vdm - Vpv).

Pentru a programa randamentele în condiții de umiditate naturală instabilă și insuficientă, se iau indicatori medii anuali (I. S. Shatilov).

Programarea este destinată doar să optimizeze toate procesele tehnologiei în creștere. Este necesară optimizarea costurilor energetice și rezolvarea problemelor organizatorice: formarea unităților, formarea performanților, crearea de echipe și unități pentru cultivarea culturilor programate, asigurarea instrumentelor adecvate pentru monitorizarea condițiilor sezonului de vegetație, condiții de plată etc.

I. S. Shatilov consideră că pot exista 3 etape de programare: obținerea unui randament programat ridicat prin utilizarea fertilității solului și a îngrășămintelor, când echilibrul nutrienților poate fi parțial negativ; obținând recolte mari menținând în același timp fertilitatea solului și obținând recolte mari și ultra-înalte în timp ce crește fertilitatea solului. A treia etapă este posibilă numai în fermele cu intensificare mare a producției de culturi și animale (pentru a asigura un echilibru pozitiv al nutrienților în sol).

Înainte de a întocmi un program de prognoză pentru complexul agricol minim pentru creșterea unei culturi, întrebări detaliate despre fluxul de umiditate în timpul sezonului de creștere a culturii în condiții de câmp, cantitatea acesteia, pot fi utilizate prin însămânțare. Nivelul real al apei subterane este determinat și pe câmpia inundabilă. Dacă este reglementată, se determină nivelul optim al acesteia în raport cu o anumită cultură. Dacă este necesar, planificați irigarea parțială în perioadele de scădere a umidității relative.

Este necesar să se determine în prealabil parametrii fitometrici ai semănării o anumită productivitate, adică să se determine suprafața optimă a frunzelor în funcție de sezonul de vegetație, potențialul fotosintetic al semănatului, productivitatea netă a fotosintezei și, pe această bază, să se justifice rata de însămânțare pentru recolta programată (G.K. Kayumov, 1989). Aceste lucrări reprezintă o dezvoltare teoretică a procesului de programare, dar, din păcate, în practică sunt încă insuficient utilizate și sunt înlocuite cu una mai simplă: determinarea (în experimente) în raport cu fiecare regiune edoclimatică a distribuției cantitative și spațiale. de plante, densitatea tulpinilor și metoda de însămânțare. Pe baza acestora se stabilește rata de însămânțare a culturii.

Calcule ale dozelor de îngrășământ. Un aspect important în sistemul de programare este optimizarea regimului de nutriție minerală a culturii. Pentru a face acest lucru, ei clarifică dinamica compușilor mobili ai nutrienților din sol - azot, fosfor, potasiu, precum și alte macro și microelemente și eliminarea lor prin randamentul recoltei prognozat. Pe această bază, se calculează cerințele de nutrienți pentru randamentul programat.

Rata de îngrășământ pentru randamentul programat este calculată folosind formula

unde D este doza de îngrășământ, kg/ha; B - randament programabil, c/ha; P este conținutul de nutrienți din sol, mg la 100 g; B1 - eliminarea nutrienților la 1 chintal de produs principal cu cantitatea corespunzătoare de subproduse, kg; Km - factor de conversie, mg la 100 g în kg/ha; Ku - coeficientul de utilizare a nutrienților din îngrășământ, fracțiune de unitate; Kp - coeficientul de utilizare a nutrienților din sol, fracțiune de unitate.

La calcularea dozelor de îngrășământ pentru randamentul programat, se ține cont de scopul semănării cerealelor, de a obține culturi de rădăcină, tuberculi și masă verde de furaj vegetativ. În culturile pentru hrană, atunci când se folosește întreaga plantă (frunze, tulpini, inflorescențe), este necesar să se asigure cât mai mult din conținutul culturii (de exemplu, ierburi unice și perene, porumb pentru hrană verde și alte produse verzi). culturi transportoare). Pentru aceasta, nutriția suficientă cu azot a plantelor este de mare importanță, ceea ce asigură formarea unui randament ridicat de masă vegetativă și conținut suficient de proteine ​​în ea. Cu toate acestea, pentru a evita excesul de nitrați în furaj, doza de azot trebuie echilibrată cu adăugarea (sau prezența în sol) de fosfor și potasiu. De asemenea, iau în considerare plasarea culturilor în asolament, nivelul de pregătire al angajaților, disponibilitatea echipamentelor, organizează monitorizarea periodică a oportunității și calității tuturor lucrărilor și monitorizarea progresului formării culturilor. Datele primite sunt prelucrate și se iau decizii adecvate cu privire la îngrijirea și recoltarea culturilor.

Program predictiv pentru formarea randamentului culturilor (modelul procesului de producție). Ele au în vedere și schițează cursul formării recoltei unui soi sau hibrid al unei anumite culturi în condițiile unui anumit câmp.

Pe baza unui studiu detaliat al biologiei și ecologiei soiului (hibrid), ținând cont de factorii abiotici și biotici ai sezonului de vegetație, ei presupun (prevăd) date calendaristice pentru debutul fazelor fenologice (de preferință și etapele organogenezei), dinamica umidității solului și conținutul de nutrienți din acesta, dinamica creșterii suprafeței frunzelor și a masei vegetative a plantelor, densitatea optimă a tulpinii, structura culturii. Pe baza studiilor anterioare și ținând cont de prognoza meteorologică, presupunem infestarea, tipurile de buruieni, pagubele cauzate de dăunători și boli, probabilitatea de adăpostire a culturilor, metodele de recoltare etc.

Datele obținute sunt utilizate pentru întocmirea unei scheme tehnologice de cultură și a unui program de ajustare a condițiilor sezonului de vegetație a culturii - elaborarea de măsuri suplimentare pentru îmbunătățirea acestor condiții (dacă se abate semnificativ de la optime) prin irigații suplimentare, udare răcoritoare, măsuri suplimentare pentru combaterea buruienilor, dăunătorilor și bolilor în caz de epizootii sau epifitoții etc.

Informațiile despre starea culturilor ar trebui furnizate în mod regulat. În sistemele mai complexe, de exemplu, când se cultivă culturi programate în zone irigate, informațiile pot fi furnizate unui computer ca urmare a utilizării unor dispozitive speciale cu senzori sensibili direct de la plante. Aceasta este deja cea mai înaltă etapă de programare și de asigurare a condițiilor optime pentru creșterea plantelor. Acest lucru are loc în principal în legumicultură atunci când se cultivă culturi în sere, unde informațiile sunt furnizate în mod constant computerului de la plante și sol (substrat) și sunt emise comenzi și instrucțiuni adecvate pentru a menține parametrii specificați ai vegetației plantelor.

Complex agricol minim. Următoarea etapă de programare este tehnologică, care include pregătirea unui complex agricol, o schemă tehnologică și o hartă tehnologică (proiect tehnologic) pentru cultivarea unei culturi. În plus, reducerea la minimum a tehnologiei este de mare importanță și ajută la păstrarea fertilității solului.

Tehnologia modernă de cultivare (complex agricol minim), de exemplu pentru cereale, asigură cultivarea la suprafață, efectuând mai multe tehnici într-o singură trecere mai departe. Se ține cont de situația specifică care se dezvoltă pe teren, luând în considerare factorii agrometeorologici. Nivelul general al tehnologiei agricole în rotația culturilor, curățenia ecologică a câmpului, selecția soiurilor rezistente la buruieni, boli, dăunători și altele asemenea sunt de mare importanță.

Complexul agricol poate fi reprezentat sub forma unui tabel sau grafic de rețea, pe care sunt afișate vertical toate practicile agricole principale de sus în jos, începând cu fertilizarea, decojirea miriștilor, arătul (dacă este necesar) și terminând cu recoltarea. Tehnicile de îngrijire și recoltare sunt asociate cu fazele de creștere și dezvoltare a plantelor de cultură. Aceasta este construcția generală a unui sistem de creștere a culturilor, o condiție prealabilă pentru detalierea ulterioară a procesului tehnologic.

Schema tehnologică de cultivare a culturilor. Dezvoltarea unei scheme tehnologice (tehnologie pentru cultivarea unei culturi programabile ca bază a unei hărți tehnologice, sau un proiect tehnologic pentru cultivarea unei culturi implică determinarea operațiunilor tehnologice (tehnici) de cultură, a compoziției unității, a calendarului de lucru. , cerințe și note agrotehnice:

Tehnica de creștere

Compoziția unității

Termen limită

Cerințe agrotehnice

Note

mașini, scule, cuplaje

Atunci când cultivați culturi folosind tehnologii ecologice, care economisesc energie, este important să folosiți la maximum măsurile agrotehnice și biologice pentru îngrijirea culturilor. Este necesar, în special, curățarea temeinică a câmpurilor de buruieni toamna și primăvara, aplicarea (acolo unde este posibil) graparea pre și post-emergență, lucrarea solului între rânduri cu fâșii de protecție și decolărirea plantelor. Schema tehnologică prevede, de asemenea, selectarea unui soi (hibrid) care este slab afectat de dăunători și boli, nu se adăpostește etc. și, prin urmare, nu necesită costuri suplimentare de energie pentru pesticide, retardanți etc.

Pot exista mai multe opțiuni pentru scheme tehnologice. Acestea ar trebui comparate din punct de vedere al intensității energetice, determinând costurile totale de energie pentru operațiuni tehnologice individuale și pentru complexul de creștere agricolă în ansamblu. Să dăm calcule ale costurilor totale de energie pentru cultivarea hrișcii folosind două tehnologii - tradiționale cu și fără utilizarea pesticidelor (Tabelul 15).

15. Costurile totale ale energiei pentru cultivarea hrișcii folosind tehnologii tradiționale și alternative (propuse) (conform A. S. Alekseeva)

Tehnici de cultivare

Consumul total de energie pe tehnologie, MJ/ha

tradiţional

alternativă

Peeling miriștea în doi pași

Peeling repetat (dacă este necesar)

Aplicarea îngrășămintelor minerale și a materialelor de var (prepararea, încărcarea, transportul, aplicarea, intensitatea energetică a îngrășămintelor)

Aplicarea îngrășămintelor bacteriene (pe turbă)

Aratul de toamna

Grapa de primăvară devreme

Prima și a doua cultivare

Pregătirea semințelor

Gravurare

Incalzire aer-termica

Aplicarea erbicidelor (ținând cont de intensitatea lor energetică)

Rulare înainte de însămânțare

Semănatul (transportul și încărcarea semințelor, semănatul, intensitatea energetică a semințelor)

Rulând sămânța

Preemergență (unul) și post-emergență (două) grăpare

Procesare între rânduri (de două ori)

Hilling

Îndepărtarea coloniilor de albine pentru însămânțare

Cosirea cu siruri

Alegerea si treierarea andururilor Transportul cerealelor

Curățarea cerealelor

Stivuirea paielor

376 991 1041 383 401 487 23 024

4300 680 729 102 814

4516 94 285 714 437 376 991 1041 383 401 487 18 072

Programare și protecția mediului. În producția de culturi, programarea trebuie să fie strâns legată de protecția mediului. De exemplu, creșterea randamentelor ultra-înalte datorită aplicării sistematice a unor cantități mari de îngrășăminte minerale cu azot poate duce la formarea nitrozoaminelor, care sunt foarte dăunătoare pentru animale și oameni. Dozele optime de îngrășăminte pentru condiții specifice pot crește cantitatea de microfloră asociativă a solului în rizosfera sistemului radicular și pot crește eficacitatea îngrășămintelor. Astfel, cu rate optime de azot, mai ales atunci când sunt aplicate la vânzarea cu amănuntul, este posibilă creșterea numărului de bacterii fixatoare de azot. În același timp, se îmbunătățește descompunerea fibrelor, crește activitatea biologică a solului, iar randamentul culturii crește.

La programare, tehnologia varietală (hibridă) este de mare importanță. Este necesar să se țină cont de tehnologia tipurilor de soi și să o îmbunătățească în raport cu un anumit soi (hibrid).



(Vizitat de 309 ori, 1 vizite astăzi)



Shatilov Ivan Semyonovich este un naturalist sovietic-rus remarcabil, un om de știință proeminent în domeniul biologiei și tehnologiei cultivării culturilor agricole, șef al departamentului de producție a culturilor la Academia Agricolă Timiryazev (TSHA) (azi - Universitatea Agrară de Stat Rusă - MSAA numit după M.K. Timeryazev).

Născut la 19 ianuarie 1917 în satul Makhrovka, acum districtul Borisoglebsky, regiunea Voronezh, într-o familie de țărani. Rusă.

În copilărie, a fost adoptat de bunicul său, care i-a dat numele de familie și patronime. De la început a învățat munca grea țărănească. În 1929 a absolvit școala primară, în 1934 - școala Makhrovsky pentru tineri țărani. Mai târziu a intrat și a absolvit Colegiul Agricol din Uryupinsk în 1938. A lucrat ca agronom local la MTS, apoi ca agronom la locul de testare a soiurilor din Uryupinsk. În același an, 1938, a intrat în departamentul de agronomie al Academiei Agricole Timiryazev (TSHA).

Nu am avut timp să absolv academia din cauza izbucnirii Marelui Război Patriotic. Din 30 iunie 1941, a participat la construcția de structuri defensive lângă Yelnya. Din octombrie 1941 în armata activă. A luptat ca parte a unui batalion de distrugere antitanc, apoi a fost mortarman. A luptat lângă Smolensk, pe frontul Kalinin, și a luat parte la apărarea Moscovei. A dat dovadă de neînfricare și eroism. A fost unul dintre primii care s-a repezit la steagul regimentului fascist, primul care a spart în cartierul general al diviziei germane și a confiscat documente valoroase. În timpul luptelor a urcat la gradul militar de sergent superior.

În ianuarie 1943, I.S. Shatilov a fost rechemat de pe front pentru a-și continua studiile la academie. În 1944, după ce a absolvit Academia cu onoruri, a fost înscris la liceul de la Departamentul de Cultură a Plantelor. În 1947, și-a susținut cu succes disertația pentru gradul de Candidat în Științe Agricole pe tema „Compararea amestecurilor de iarbă de câmp”. De atunci s-a angajat în activitatea didactică și științifică. În perioada 1947-1951 - asistent la Departamentul de Cultură a Plantelor al TSHA. Din 1951 până în 1956 - cercetător principal la stația experimentală de cultivare pe câmp a TSKhA. Din 1956 până în 1960 - Profesor asociat la Departamentul de Cultură a Plantelor al TSHA. Din 1960 până în 1963 - prorector al TSHA pentru lucrări științifice. Din 1963 până în 1971 - rector al TSHA. În timp ce conducea academiei, el a realizat deschiderea fermei experimentale și de antrenament Mikhailovskoye și a unei baze științifice experimentale în regiunea din apropierea Moscovei.

În 1968, și-a susținut cu succes disertația pentru gradul de doctor în științe agricole. De asemenea, a scris o monografie „Bazele biologice ale semănării ierbii de câmp în regiunea Centrală a Zonei Non-Cernoziom”, care a fost recunoscută drept una dintre cele mai bune.

În perioada 1971-1972, a acționat ca academician-secretar al Departamentului de Agricultură și Chimizare a Agriculturii al VASKhNIL (Academia de Științe Agricole din întreaga Uniune numită după V.I. Lenin) (azi - Academia Rusă de Științe Agricole (RAASHN) )). În 1972 a fost ales membru cu drepturi depline (academician) al VASKHNIL. A devenit vicepreședinte al VASKhNIL.

În 1973, în revista „Buletinul Științei Agricole” a publicat un articol „Principii de programare a randamentului”, care reflecta o combinație de noi tendințe științifice cu tradițiile școlii științifice TSHA, arătând în practică aplicarea noilor principii tehnologice în cultivarea cerealelor, furajelor, cartofilor și a altor culturi.

Din 1979 până în 1985 - Președinte al Prezidiului Filialei Ruse a Academiei de Științe Agricole. Din 1985 - Vicepreședinte al Industriei Agricole de Stat a RSFSR. Din 1985 până în 1991 - șef al Departamentului de Cultură a Plantelor al TSHA.

Prin decretul Prezidiului Sovietului Suprem al URSS din 16 ianuarie 1987 pentru mari servicii aduse dezvoltării științei agricole și în legătură cu aniversarea a șaptezeci de ani de la nașterea sa Shatilov Ivan Semenovici a primit titlul de Erou al Muncii Socialiste cu Ordinul lui Lenin și medalia de aur cu Secera și Ciocanul.

Tot din 1989 până în 1990 - Consilier al Prezidiului Academiei Ruse de Științe Agricole, din 1990 - Președinte de onoare al Academiei Ruse de Științe Agricole. Din 1991 până în 1998 - profesor la Departamentul de știință a plantelor la Academia Agricolă din Moscova. Din 1998 până în 2006 - consultant la Departamentul de Cultură a Plantelor din cadrul Academiei Agricole din Moscova.

S-a pensionat oficial din 1993, dar până în 2001 a continuat să țină prelegeri, să se angajeze în activități științifice și să conducă consultări.

I.S. Shatilov este fondatorul unei întregi direcții științifice - teoria programării recoltelor agricole. El a fost conducătorul unor studii care au studiat consumul de elemente de nutriție minerală și activitatea fotosintetică a plantelor în timpul sezonului de vegetație în diferite culturi de câmp. În cursul acestor studii s-au stabilit principalii parametri fiziologici ai dezvoltării plantelor în culturi în dinamică și rolul acestora în formarea producțiilor mari. În mod constant, testând și dezvoltând ideea de programare a productivității culturilor de câmp, I.S. Shatilov a dezvoltat principiile programării productivității și a creat o formulă de programare a productivității.

De asemenea este. Shatilov merită un mare credit pentru crearea unui memorial pentru soldații Marelui Război Patriotic - angajații TSHA.

Membru corespondent al Academiei Ruse de Științe Agricole, membru titular (academician) al Academiei de Științe Agricole din întreaga Uniune (1972), Candidat la Științe Agricole (1947), Doctor în Științe Agricole (1968), Profesor la Catedră de Cultură a plantelor al TSHA, academician de onoare al Academiei de Științe a Republicii Bashkortostan, doctor onorific al Universității Wilhelm din Berlin Humboldt, membru străin al Academiei Poloneze de Științe și al Academiei de Științe Agricole din RDG.

Membru al Comitetului pentru Lenin și Premii de Stat, membru al Comisiei de experți de stat a Comitetului de stat de planificare al URSS, membru al Prezidiului Comisiei Superioare de Atestare din cadrul Consiliului de Miniștri al URSS, membru al redacției unui numărul de reviste științifice (Izvestia TSKhA, Buletinul de Științe Agricole, Rapoartele Academiei Ruse de Științe Agricole).

În 1999, Centrul Biografic Internațional din Cambridge l-a inclus pe I.S. Shatilov printre cei 130 de cercetători remarcabili din lume. Autor a peste 400 de lucrări științifice. Peste 30 de lucrări științifice au fost scrise sub conducerea sau co-autorul său. S-au scris nouă cărți despre I.S. Shatilov însuși. Peste 50 de candidați și 9 teze de doctorat au fost scrise sub supravegherea sa științifică.

Distins cu 3 Ordine ale lui Lenin (02.12.1965, 18.01.1977, 16.01.1987), Ordinele Revoluției din Octombrie (11.12.1973), Ordinele Războiului Patriotic gradul II (11.03.1985), 2 Ordine ale Bannerului Roșu Munca (15.09.1961, 08.04.1971), Ordinul Rusiei pentru Meritul Patriei, gradul III (1997), medalii, insignă „Excelență în agricultura socialistă” (1965), ordine străine de merit pentru Patrie (GDR), Chiril și Metodiu, gradul I (Bulgaria), medalii Republicii Populare Mongole, medalie numită după S.I. Vavilova („Pentru contribuția remarcabilă la promovarea cunoștințelor”).

Una dintre principalele provocări în dezvoltarea de software este de a face față complexității crescânde a sistemului. Această problemă a fost rezolvată de când au apărut primele programe. Rezultatele sunt limbaje care simplifică din ce în ce mai mult interacțiunea cu o mașină, paradigme de programare precum OOP și modele. Acest articol va explora principiile de programare care reduc complexitatea și fac sistemele mai ușor de întreținut.

1. Încapsulează ceea ce se schimbă.
Aceasta este baza tuturor OOP. Trebuie să identificăm componentele care se pot schimba și să le separăm de partea sistemului care va rămâne neschimbată. Încapsularea va permite componentelor selectate să fie schimbate sau extinse fără a schimba restul sistemului. Problema principală aici este cum să împărțiți cel mai bine aplicația în părți. Toate modelele de design sunt preocupate să răspundă la această întrebare.

2. Preferați compoziția moștenirii.
Cu compoziția, comportamentul nu este moștenit, ci mai degrabă expus pentru utilizare de către un obiect ales în mod corespunzător. Compoziția vă permite, de asemenea, să schimbați comportamentul unui obiect dacă acesta este conectat nu direct, ci printr-o interfață (vezi următorul principiu). Desigur, este fanatic să aplicați compoziția peste tot și ar fi nerezonabil să abandonați complet moștenirea.

3. Codul ar trebui să depindă de abstracții, nu de implementări concrete.
Componentele de nivel înalt nu ar trebui să depindă de cele de nivel scăzut și ambele ar trebui să depindă de abstracții. Autorii acestei cărți îl numesc principiul inversării controlului (IoC). Este mai bine să izolați contractul de clasă într-o interfață și apoi să o implementați. De exemplu, în loc de:

Private ArrayList< String >someList = noua ArrayList< String > ();

Trebuie sa scrii:

Lista privată< String >someList= ArrayList nou< String >();

În consecință, abstracțiile și nu implementările ar trebui utilizate în accesori și apeluri de metode. Acum, dacă trebuie să modificați comportamentul listei în dublu legat, trebuie să schimbați doar o singură linie:

Lista privată< String >someList= noua Lista Linked< String >();

4. Străduiți-vă pentru o cuplare liberă între obiectele care interacționează.
Cu cât obiectele știu unul despre celălalt, cu atât sistemul este mai flexibil. O componentă nu trebuie să știe despre structura internă a celeilalte.

5. Clasele ar trebui să fie deschise pentru extindere, dar închise pentru modificare.
Acesta este așa-numitul principiu Deschidere/închidere" A fost implementat în moduri diferite în momente diferite. Bertrand Meyer a sugerat în cartea sa să nu se modifice implementarea creată a clasei, ci, dacă sunt necesare modificări, să se extindă clasa prin crearea de moștenitori. Mai târziu, a fost înaintată ideea de a utiliza interfețe, ale căror implementări ar putea fi înlocuite polimorf între ele, dacă este necesar.

6. Interacționează numai cu prietenii apropiați.
Acesta este principiul conștientizare minimă. Atunci când proiectați o clasă, trebuie să acordați atenție numărului de clase cu care va interacționa. Cu cât sunt mai puține astfel de clase, cu atât sistemul este mai flexibil.

7. Nu ne sunați - vă vom numi noi înșine.
Sau Principiul Hollywood. Potrivit lui Fowler, acesta este sinonim cu principiul IoC. Conform ideii, componentele de nivel înalt (de exemplu, interfețele) determină pentru componentele de nivel scăzut (implementații) cum și când se conectează la sistem. Autorii Head First Design Patterns permit că, conform acestui principiu, componentele de nivel scăzut pot participa la calcule fără a forma dependențe cu componentele de nivel înalt, iar acest lucru este în contrast cu IoC mai rigid.

8. O clasă (sau metodă) ar trebui să aibă un singur motiv de schimbare.
Acesta este așa-numitul un principiu de datorie" Cu cât sunt mai multe motive pentru schimbare, cu atât este mai mare probabilitatea schimbării. Iar schimbarea este cauza multor probleme. Principiul prevede că unei clase (ca o metodă) ar trebui să i se atribuie o singură responsabilitate. De exemplu, într-un sistem bine proiectat cu o arhitectură cu trei straturi: o metodă DAO face exact o cerere către baza de date, o metodă de serviciu realizează exact o sarcină logică de afaceri, o metodă de controler apelează serviciul exact o dată.

Aproape toate principiile se intersectează unele cu altele, toate au aceeași sarcină - reducerea complexității sistemului și, în consecință, a vieții programatorilor. Vreau să cred că viața cuiva va deveni mai ușoară după ce citesc asta =)

Actualizare: Domnilor care se referă la Head First Java Patterns: aceasta nu este prima și nici ultima carte în care au fost descrise aceste principii. Puteți verifica acest lucru citind, de exemplu.

2. Programarea randamentului și principiile programării randamentului

îngrășământ pentru randamentul cartofilor

Academicianul VASKhNIL I. S. Shatilov a dat următoarea definiție acestei direcții în știința agronomică.

Programarea culturilor reprezintă dezvoltarea unui set de măsuri interdependente, a căror implementare în timp util și de înaltă calitate asigură primirea randamentului maxim posibil al culturilor agricole de o anumită calitate. În acest caz, cursul formării culturii este predeterminat printr-un program întocmit în prealabil, ținând cont de condițiile pedoclimatice ale zonei și de caracteristicile biologice ale plantelor. În succesiunea stabilită și la momente optime se folosesc practici agricole care sunt necesare pentru realizarea în fiecare etapă a indicatorilor cantitativi și calitativi specificați de creștere, dezvoltare a plantelor și productivitate agrofitocenozelor. Programarea randamentului presupune, de asemenea, ajustarea progresului formării fitocenozei în funcție de etapele organogenezei plantelor pe baza informațiilor primite cu promptitudine.

Absența GOST a fost motivul apariției altor definiții și. cel mai important, identificarea programării, prognozării și planificarii. De fapt, programarea a început să fie numită bazată pe resurse.

Scopurile și obiectivele cu care se confruntă programarea ne permit să dăm o astfel de definiție. Programarea culturilor reprezintă determinarea productivității terenurilor pe baza resurselor solului și climatice și dezvoltarea tehnologiilor de cultivare intensivă care să asigure valorificarea la maximum a potențialului genetic al soiurilor și hibrizilor de culturi agricole.

În consecință, programarea culturilor prevede realizarea deplină a productivității potențiale a unui soi, optimizând în același timp principalii factori ai vieții plantelor în agricultura controlată și utilizarea rațională a resurselor climatice și de sol, sub rezerva limitării productivității culturilor cu un anumit factor.

Prognoza culturilor este o predicție bazată științific a productivității culturilor agricole pentru un număr de ani sau pentru viitor. Când se utilizează metoda analizei corelație-regresie în prognoza randamentelor, se utilizează forma liniară a ecuației

unde y este randamentul mediu, centimetri la 1 ha; a este termenul liber al ecuației; b - coeficientul de regresie; x este factorul timp.

Ecuația prevede o creștere anuală a randamentului în funcție de diverși factori pedali și climatici, doze de îngrășăminte, metode și adâncime de prelucrare a solului etc.

Studiile experimentale pe termen lung și generalizarea rezultatelor lucrărilor privind fotosinteza, nutriția minerală, regimul apei, productivitatea plantelor cultivate și utilizarea radiațiilor fotosintetic active (PAR) de către culturi au permis Academicianului Academiei de Științe Agricole din Rusia I. S. Shatilov pentru a fundamenta condițiile de mediu, biologice și agrotehnice pentru programarea culturilor. Ei au propus zece principii de programare.

Primele cinci principii sunt menite să determine mărimea recoltei posibile pe baza următorilor factori:

1) sosirea PAR și utilizarea lui de către culturi;

2) indicatori bioclimatici;

3) disponibilitatea umidității culturilor;

4) potențialul fotosintetic al culturilor;

5) abilitățile potențiale ale culturii, agrofitocenozei și ansamblului de culturi în miriște și culturi de cosit.

Principiile rămase alcătuiesc schema tehnologică a culturii programate:

6) dezvoltarea unui sistem de îngrășăminte ținând cont de fertilitatea efectivă a solului și de nevoia plantelor de nutrienți, asigurând producerea unei recolte programate de înaltă calitate;

7) elaborarea unui set de măsuri agrotehnice pentru fiecare cultură care vizează obținerea de recolte programate;

8) contabilitatea cuprinzătoare și aplicarea corectă a legilor și legilor de bază ale agriculturii și producției vegetale;

9) elaborarea unor măsuri specifice de combatere a bolilor și dăunătorilor plantelor;

10) folosirea calculatoarelor pentru a determina varianta optimă pentru complexele agrotehnice care asigură recolte mari.

Obținerea unor randamente ridicate, precalculate, este un nou pas în știința agronomică. Luarea în considerare cuprinzătoare a tuturor factorilor care determină nivelul de productivitate ne permite să abordăm din punct de vedere științific obținerea de recolte mari cu creșterea concomitentă a fertilității solului. Îmbunătățirea culturii agriculturii, creșterea de noi soiuri calitativ, dezvoltarea tehnologiilor intensive pentru cultivarea culturilor de câmp și alte realizări în domeniul științei agronomice, precum și acumularea de date inițiale privind relația cu diverși factori de creștere și dezvoltare a plantelor, au făcut-o posibilă formularea de noi principii de programare a randamentelor: fiziologice, biologice, agrochimice, agrofizice, agrometeorologice și agrotehnice. Această împărțire este oarecum arbitrară, dar aceste principii sunt utilizate pe scară largă în rezolvarea problemei programării practice a culturilor de către specialiștii din diferite ramuri ale științei agronomice și ale științelor conexe.


3. Principii de programare a culturilor

3.1 Determinarea randamentului potențial prin PAR

Principiile programării culturilor includ un set de măsuri interdependente, a căror implementare la timp și de înaltă calitate asigură obținerea randamentului așteptat cu o probabilitate cunoscută, crescând simultan fertilitatea solului și ținând cont de cerințele de protecție a mediului.

Programarea se realizează în două etape:

1. elaborarea unui program rezonabil pentru obținerea randamentului estimat;

2. implementarea programului cu implementarea precisă a activităților planificate.

Primul dintre calcule este de a determina randamentul potențial conform PAR: Nichiporovich și Tooming.

PU= , Unde

Cantitatea de PAR pentru perioada de vegetație a culturii studiate, exprimată în kJ pe 1 cm2

q este cantitatea de energie necesară pentru a crea 1 kg de materie absolut uscată

KQ – factor de utilizare a matricei în fază

102 – conversie în procent

103 – conversie în tone

108 – conversie în kilograme


Gură = unde

Ust – randamentul produselor comerciale la umiditate standard

Suma părților, adică cantitatea de cereale + paie 1: 1,5 = 2,5

C – umiditate standard

PU= , Unde

Km este ponderea produsului principal la randamentul total la umiditate standard

Soluție conform lui Nichiporovich:

PU= t/ha

100,7 kJ/cm2

Est == 18,6 t/ha

Soluție de tom:

PU = = 17,9 t/ha

Potrivit lui Nichiporovich,

KQ = = 1,9 %

Potrivit lui Tooming.

KQ = = 1,9%






3500 * 25 = 87500 = 0,88 c 3. Calculați masa tijelor din masa boabelor, c/ha 0,88 - 100% x - 25% 4. Determinați masa boabelor la 1 ha 0,88 c - 0,22 c = 0,66 c. 4. Tehnologia culturii 4.1 Amplasarea culturilor în asolament Secara de iarnă este considerată pe bună dreptate o cultură cu risc economic scăzut, mai ales în zonele cu soluri sărace și condiții climatice dure. ...

25-75 c/ha, randament de semințe - 0,5-3,0, rar până la 5,0 c/ha. Este folosit în programele de ameliorare ca una dintre componentele la încrucișarea cu specii cultivate - lucernă și lucernă. IV. Tehnologia recomandată pentru cultivarea culturii în fermă 4.1 Amplasarea în asolament Cei mai buni predecesori ai lucernei sunt culturile de iarnă și în rând (cartofi, legume, porumb...

Marginile sunt dominate de soluri cu compoziție mecanică grea (brun-podzolic, luncă-brun, luncă-gley). Este dificil să se obțină recolte mari pe aceste soluri. Solurile reziduale de câmpie inundabilă sunt cele mai ușoare și cele mai favorabile pentru cultivarea cartofilor. 2. Caracteristici morfologice și biologice ale creșterii cartofului. Cartofii aparțin familiei de solanacee (Solanaceae), genul Solanum. Gen...

Rând. Acest lucru creează condiții favorabile pentru apariția lăstarilor de porumb prietenoși și are un efect pozitiv asupra productivității individuale a plantelor. Există diferite moduri de a planta porumb. De exemplu, în conformitate cu tehnologia de cultivare intensivă, poate fi semănat în mod punctat. Dar, în Orientul Îndepărtat, metoda principală este metoda de semănat cu grupe pătrate de porumb cu o suprafață de hrănire de 70570. Se realizează folosind semănători...