Способ оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при прогнозировании урожая и качества зерна, а также оценки эффективности проводимых агротехнических мероприятий и сроков их проведения. Способ оценки продуктивности включает оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°С за 45-60 суток от момента посева до прекращения вегетации. Формирование растений озимых зерновых культур доводят в каждом узле кущения до трех-четырех стеблей. Это способствует накоплению запасов сахаров для устойчивости растений к минусовым температурам в диапазоне -18...-20°С в бесснежные периоды. Устанавливают нормы высева для формирования густоты стеблей 500-600 шт./м2 на черноземных почвах. Количество растений снижают до 300-450 шт./м2 при возделывании озимых зерновых на каштановых почвах. Затем вычисляют гидротермический коэффициент с учетом осадков за период с температурой выше +10°С и суммы положительных температур по данным АМС за тот же период. Посев ведут в десятидневный срок с температурным режимом почвы от +18°С до +12°С. Расчетом устанавливают планируемую продуктивность озимых зерновых культур, используя выражение y=к1·а·х-2+к2 ·t·ГТК·b·р 0·х-1+к3·b·с -1, где у - потенциальная продуктивность озимых колосовых культур, т/га; к1=(1,5-3,0)·10-6 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, т·сутки 2 /штук; а - норма высева, штук всхожих семян на 1 га; х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых для зоны сроков, сутки; к2=(0,8-1,3)·10-3 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в период от посева до ухода в анабиоз, т·сутки/мм2·га; t - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °С; ГТК - гидротермический коэффициент, мм/°С; b=(0,6-2,5) - безразмерный коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны; р0 - запасы доступной влаги в корнеобитаемом горизонте, мм; к3=(0,04-0,08) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, т·м/га; с - ширина междурядий, м. Заявленный способ обеспечит высокую степень прогнозирования продуктивности озимых зерновых культур при возделывании в условиях рискованного земледелия.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"зерна озимой и яровой пшеницы (рекомендации)", ответственный за выпуск ВЫХОДЦЕВ В.А., Волгоград, ООО Принт, 2002, с.36-38. "Научно-обоснованные системы сухого земледелия Волгоградской области в 1986-1990 гг.", Волгоград, Нижне-Волжское книжное издательство, 1986, с.128-132. ЛОСЕВ А.П., ЖУРИНА Л.Л. "Агрометеорология", М., Колос, 2001, с.174-175.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при прогнозировании урожая и качества зерна, а также оценки эффективности проводимых агротехнических мероприятий и сроков их проведения.

Известен способ ранней диагностики потенциальной продуктивности сортоподвойных комбинаций плодовых культур, включающий определение в период активного роста однолетних сортоподвойных комбинаций плодовых культур физиолого-биохимического показателя, по значению которого судят о потенциальной продуктивности комбинации, в котором с целью повышения надежности диагностики перед определением растения выращивают в контролируемых условиях, в качестве физиолого-биохимического показателя определяют содержание свободного пролина в листьях, а растения относят к потенциально продуктивным, если содержание пролина не превышает 20-25 мг/% на сухое вещество (SU, авторское свидетельство №1470239, А1, МКИ4 А 01 G 7/00, 17/00. Способ ранней диагностики потенциальной продуктивности сортоподвойных комбинаций плодовых культур / Т.Н.Дорошенко и Ю.С.Поспелова (СССР). - Заявка №4302160/30-13; заявлено 31.08.1987; опубл. 07.04.1989, Бюл. №13).

К недостаткам данного способа ранней диагностики применительно к решаемой нами проблеме относится то, что данный способ не учитывает природно-климатические и почвенные условия произрастания сельскохозяйственных культур, сортовые особенности, качество выполняемых технологических процессов.

Известен также способ определения урожайности яблони для выращивания их в луговом саду, включающий измерение показателя потенциальной урожайности и последующий пересчет на урожайность, в котором с целью повышения достоверности и упрощения способа измерения проводят в период нарастающего плодоношения и в качестве показателя измеряют исходный уровень, доли пазушного плодоношения, а последний пересчет осуществляют по формуле

у=37,2х-54,7,

где у - урожайность, ц/га;

х - исходный уровень доли пазушного плодоношения, % (SU, авторское свидетельство №1630677, А1, МКИ 5 А 01 G 7/00, 17/00. Способ определения урожайности сортов яблони для выращивания их в луговом саду / В.Ф.Колтунов и В.М.Яковук (СССР). - Заявка №4664079/13; заявлено 21.03.1989; опубл. 28.02.1991, Бюл. №8).

К недостаткам данного способа применительно для определения урожайности озимых зерновых колосовых культур при возделывании в условиях резко-континентального климата на юге Российской Федерации относятся косвенность метода получаемых результатов. Насаждения яблонь относятся к многолетним культурам. При возделывании озимых зерновых культур фактическая урожайность будет снята спустя год. Необходим простой и надежный способ прогнозирования и формирования с высокой потенциальной продуктивностью растений до ухода их в зиму.

Кроме описанных прогнозов известен способ прогнозирования урожайности виноградников в районах неукрывного орошаемого виноградарства по средней массе грозди, в котором с целью повышения достоверности и увеличения периода упреждения прогноза определяют среднесуточную температуру воздуха за период от начала цветения до начала листопада, по ней определяют среднюю массу грозди в будущем году и урожайность, причем среднюю массу грозди определяют из выражения

у=54,9х-938,

где х - средняя среднесуточная температура воздуха за период от начала цветения до начала листопада в настоящем году, °С;

у - средняя прогнозируемая масса грозди в будущем году, г,

а урожайность определяют из выражения

Z=0,6469у+69,

где Z - прогнозируемая урожайность виноградника в будущем году, ц/га (SU, авторское свидетельство №1136766, А, МКИ 4 А 01 G 7/00. Способ прогнозирования урожайности виноградников в районах неукрывного орошаемого виноградарства / Ш.Н.Гусейнов (СССР). - Заявка №3222560/30-15; заявлено 24.12.1980; опубл. 30.01.1985, Бюл. №4).

Существенным недостатком данного способа при решении нашей проблемы является то, что данный способ прогнозирования приемлем только для одного вида культуры - винограда.

Заслуживает внимание специалистов способ экспресс-диагностики потенциальной продуктивности растений, включающий отбор семян, замачивание их в жидкости и последующее измерение биофизических характеристик семян, по которым выносят суждение о потенциальной продуктивности, в котором с целью упрощения диагностики и повышения ее достоверности в качестве жидкости используют слабый раствор калийной соли, а в качестве биофизической характеристики измеряют среднюю скорость увеличения концентрации ионов водорода в растворе, которая находится в прямой зависимости с потенциальной продуктивностью растений (SU, авторское свидетельство №1414355, А1, МКИ4 А 01 G 7/00. Способ экспресс-диагностики потенциальной продуктивности растений / Л.Н.Воробьев, Н.Н.Егорова, А.И.Мартыненко (СССР). - заявлено 27.10.1986; опубл. 07.08.1988, Бюл. №29).

Несмотря на достоверность получаемых результатов, основанных на экспериментальных данных, к недостаткам данного способа относится ограниченный диапазон прогнозируемых данных. Полученные данные нельзя наложить на район, область, зону, регион.

Наиболее близким аналогом заявленного объекта по мнению заявителей относится способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, включающий отбор пробы листьев, изменение биофизических показателей, характеризующих состояние фитосистем, и оценку потенциальной продуктивности по значению измеренных показателей, в котором с целью повышения достоверности способа отбор пробы осуществляют при освещенности интенсивностью 10-40 Вт/м2, непосредственно после отбора пробу погружают в жидкий азот, изменение биофизического показателя осуществляют при температуре жидкого азота и интенсивности света 300-500 Вт/м2, в качестве биофизического показателя анализируют спектр электронного парамагнитного резонанса, измеряют амплитуды А1 и A2 сигналов при g - факторе 2,006 А1 и 2,015 А2 соответственно рассчитывают коэффициент К по формуле

К=2,75 A1/A2 ,

при этом потенциальную продуктивность растений в текущем году оценивают по К, а при совпадении их внутри вида по величине A1, a большим значением К и А1 соответствуют более потенциально продуктивные сельскохозяйственные растения (SU, авторское свидетельство №1505472, А1, МКИ4 А 01 G 7/00, А 01 Н 1/04. Способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений / А.Ю.Борисов, Н.М.Вандышева, М.Г.Гольфельд, А.С.Магаршак и др. (СССР). - Заявка №4343644/ 30-13; заявлено 15.12.1987; опубл. 07.09.1989, Бюл. №33).

К недостаткам описанного способа, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся сложность реализации способа и потребность в дорогостоящей аппаратуре, ограниченные технические возможности.

Известен способ оценки формирования высокой потенциальной продуктивности сельскохозяйственных культур, в частности озимых зерновых, включая озимую рожь, озимую пшеницу и озимый ячмень, включающий оптимизацию сроков посева, в котором рекомендуют использовать для определения середины среднемноголетнего периода посева и обеспечение благоприятного габитуса растений: коэффициент кущения 4-6, высота - до 25 см, при этом сев в степной зоне черноземных почв следует начинать с 16.08, в сухостепной зоне темно-каштановых - с 21.08, сухостепной зоне каштановых - с 26.08 и полупустынной зоне светло-каштановых почв - с 01.09, продолжительность оптимального периода посевных работ не более 10 суток (Методические рекомендации по адаптивной технологии возделывания озимой пшеницы в Волгоградской области /Сост. В.М.Иванов, В.И.Филин, А.И.Коротич, А.М.Беляков / Волгоградский институт повышения квалификации кадров агробизнеса. - Волгоград, 1999, - 52 с., - с.30-37).

К недостаткам данного способа следует отнести то, что он не учитывает влагообеспеченность посевов.

Известен способ оценки и формирования высокой потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, преимущественно озимых зерновых колосовых культур при возделывании в условиях резко континентального климата, включающий оптимизацию сроков и норм посева, в котором среднемноголетний период посева, равный 10 дням, определяют по суммам среднесуточных температур в пределах 550-650°С с учетом формирования к уборке густоты стояния продуктивных стеблей 650 шт. на 1 м2 в степной зоне черноземных почв и 300-450 шт. - стеблей на квадратный метр на каштановых почвах, при этом наибольшая продуктивность ожидается в степной зоне черноземных и сухостепной темно-каштановых почв при посеве с 25.08 по 05.09 и нормах высева (3,5-4,0)·10 6 всхожих семян на 1 га, а в сухостепной зоне каштановых и полупустынной светло-каштановых при нормах высева (2,5-3,5)·10 6 шт./га и сроках посева с 01.09 (см. Технология производства высококачественного зерна озимой и яровой пшеницы (рекомендации) /Ответственный за выпуск В.А.Выходцев // Волгоград: ООО "Принт", 2002, - 76 с., - с.36-38).

К недостаткам данного способа формирования высокой потенциальной продуктивности озимых зерновых культур можно отнести то, что данный способ не учитывает показатель влагообеспеченности территории, который описывается гидротермическим коэффициентом (ГТК), характеризующий степень недостатка или избытка влаги относительно имеющихся тепловых ресурсов.

Известен способ прогнозирования и формирования высокой потенциальной продуктивности озимой пшеницы при возделывании по интенсивной технологии, включающий посев, совпадающий с датой перехода среднесуточной температуры воздуха через 18-19°С, - в степной зоне черноземных почв с 16 августа, в сухостепной зоне темно-каштановых почв - с 21 августа, в сухостепной зоне каштановых почв - с 26 августа и полупустынной зоне светло-каштановых почв - с 1 сентября, при этом продолжительность периода оптимального сева озимых составляет 10 дней с нормами высева не более (4,0-4,5)·106 шт./га всхожих семян (Научно-обоснованные системы сухого земледелия Волгоградской области в 1986-1990 гг. - Волгоград: Ниж.-Волж. кн. изд-во, 1986, - 256 с., - с.128-132).

К недостаткам данного способа относится то, что он не учитывает запасы продуктивной влаги в посевном и пахотном слоях почвы и теплообеспеченность посевов в период от посева до прекращения вегетации.

Наиболее близким аналогом в качестве способа формирования высокой потенциальной продуктивности озимых культур в условиях острозасушливого климата юга Российской Федерации являются рекомендации по стратегии и тактике сева озимых культур в хозяйствах Волгоградской области в 2002 г., включающие сев озимой пшеницы в первой почвенно-климатической зоне с 16 августа, во второй - с 21, третьей - с 26 августа и в четвертой - с 1 сентября, ограничивая его продолжительность десятью днями, с учетом установления середины оптимального срока посева необходимой суммой положительных температур 600-650°С от посева для прекращения осенней вегетации, нормы высева устанавливают в пределах (2,5-3,5)·106 всхожих семян на 1 га для IV и III зон области и (4,0-4,5)·106 всхожих семян на 1 га (II и I зоны) (см. Рекомендации по стратегии и тактике сева озимых культур в хозяйствах Волгоградской области в 2002 году / Сост: Алексеенко В.Н., Балакшина В.И., Балашов В.В. и др. - Волгоград, 2002, - 16 с.).

Несмотря на имеющийся многолетний опыт возделывания озимых культур в условиях резко континентального климата описанный способ также не учитывает запасы продуктивной влаги в почве и ГТК различных почвенно-климатических зон при формировании посевов в осенний период.

Известен способ определения срока посева бобовых трав на семена в горах, включающий измерение суммы температур и количества осадков и расчет гидротермического коэффициента по формуле, в котором с целью повышения семенной продуктивности сумму температур и количество осадков измеряют при прогревании воздуха более +10°С, а срок посева устанавливают по гидротермическому коэффициенту в интервале от 4 до 8 (RU, патент №2014768 С1, МКИ5 А 01 С 7/00. Способ определения срока посева бобовых трав на семена в горах /С.А.Бекузарова, К.Х.Бясов, Б.К.Мамсуров (RU). - Заявка №4753139/15; заявлено 25.10.1989; опубл. 30.06.1994).

К недостаткам описанного способа относится то, что данный способ позволяет прогнозирование сроков посева в почвенно-климатических условиях с ГТК от 4 до 8. В условиях резко континентального климата юго-востока европейской части Российской Федерации величина ГТК не превышает 1. Этот способ не описывает реальной ситуации и неприемлем для прогнозирования урожая озимых зерновых колосовых.

Известен способ прогнозирования урожайности озимой пшеницы, состоящий в том, что определяют среднесуточную температуру воздуха в мае и в зависимости от применяемых доз удобрений прогнозируют урожайность по математической зависимости

y=75,6-3,14x+12,52d,

где у - урожайность озимой пшеницы, ц/га;

х - среднесуточная температура воздуха в мае, °С;

d - доза минеральных удобрений от 0 до 1 (0 - без удобрений, 1 - N120P 120K60)

(RU, патент №2158498 С2, МКИ 7 А 01 G 7/00. Способ прогнозирования урожайности озимой пшеницы / П.Г.Акулов, М.Н.Понедельченко, И.Н.Сокорева, Н.С.Сокорев (RU). - Заявка №98121715/13; заявлено 30.11.1998; опубл. 10.11.2000).

К недостаткам данного способа относится то, что в прогнозах нуждаются в период посева, а не в период вегетации. Озимую пшеницу высевают в сроки, указанные выше. Среднесуточная температура в мае не оказывает существенного влияния на закладку урожая за исключением экстремальных условий (суховеи и запасы почвенной влаги в корнеобитаемом горизонте меньше 10 мм).

Известен также способ прогнозирования урожайности ячменя, состоящий в том, что определяют среднесуточную температуру воздуха в мае и в зависимости от применяемых доз удобрений прогнозируют урожайность ячменя по математической зависимости

y=51,41-2,13x+10,3d,

где у - урожайность ячменя, ц/га;

х - среднесуточная температура воздуха в апреле-мае, °С;

d - доза минеральных удобрений от 0 до 1 (0 - без удобрений, 1 - N120P 120K60)

(RU, патент №2158500 С2, МКИ 7 А 01 G 7/00. Способ прогнозирования урожайности ячменя / П.Г.Акулов, М.Н.Понедельченко, И.Н.Сокорева, Н.С.Сокорев (RU). - Заявка №98121738/13; заявлено 30.11.1998; опубл. 10.11.2000).

Описанный способ позволяет оценить долю в урожайности при изменении режима минерального питания. К недостаткам описанного способа относится большой разброс фактической урожайности от прогнозной величины.

Известен способ оценки термических ресурсов и условий увлажнении вегетационного периода, включающий определение суммы среднесуточных температур за период вегетации культуры от начала роста до созревания (биологическая сумма температур) и расчет гидротермического коэффициента и его учет на величину программируемой урожайности (см., например, книгу А.П.Лосева, Л.Л.Журиной. Агрометеорология. - М.: Колос, 2001. - С.174-179, 180-182, 267-268).

Описанный способ не дает полноты учета реальной ситуации, а также не учитывает норм высева, способов посева и запасов почвенной влаги.

Известен способ управления продукционными процессами сельскохозяйственных растений при возделывании озимых зерновых культур в условиях засушливого климата, включающий оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°С за 45-60 суток от момента посева до прекращения вегетации, формирование растениями в каждом узле кущения по три-четыре стебля с достаточным запасом сахаров для устойчивости растений к минусовым температурам в диапазоне - 18...-20°С в бесснежные периоды и установление норм высева для формирования густоты стояния стеблей 500-600 шт./м2 на черноземных посевах и 300-450 шт./м 2 на каштановых почвах, вычисление гидротермического коэффициента с учетом осадков за период с температурой выше +10°С и суммы положительных температур за тот же период, посев в десятидневный срок с температурным режимом почвы от +18°С до +12°С, в котором планируемую продуктивность озимых зерновых культур определяют по формуле

у=а·S·GC+b,

где у - урожайность зерна, кг/га;

а - коэффициент, учитывающий норму высева семян;

b - коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;

S - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °С;

Gc - гидротермический коэффициент, мм/°С.

При этом при Gc меньше 0,5 норму высева семян уменьшают на 10-15% от оптимальных зональных величин, при Gc в диапазоне от 0,5 до 0,9 норму высева сохраняют, при Gc больше 0,9 норму высева увеличивают на 20-25%, а с увеличением нормы высева ширину междурядий с 22,5 см уменьшают до 7,5 см (RU, патент Российской Федерации по заявке №2002126981/12(028590) от 09.10.2002 г., МКИ7 А 01 G 7/00. Способ управления продукционными процессами при возделывании озимых зерновых культур в условиях засушливого климата / А.Ф.Рогачев, А.М.Салдаев, Д.А.Рогачев (RU), - заявлено 09.10.2002; решение о выдаче патента РФ от 08.01.2004 г.).

Этот способ нами принят в качестве наиближайшего аналога.

К недостатку описанного способа относится низкая достоверность получаемых результатов. Способ не учитывает запасы почвенной влаги, необходимых для нормального произрастания всходов в период "посев-кущение".

Сущность заявленного изобретения

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - создание устойчивых агроценозов на посевах из зимних зерновых колосовых культур.

Технический результат - повышение достоверности результатов прогнозирования потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур при возделывании в условиях аридной зоны юга Российской Федерации.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур, включающем оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°С за 45-60 суток от момента посева до прекращения вегетации, формирование растениями в каждом узле кущения по три-четыре стебля с достаточным запасом сахаров для устойчивости растений к минусовым температурам в диапазоне - 18...-20°С в бесснежные периоды и установление норм высева для формирования густоты стеблей 500-600 шт./м 2 на черноземных почвах и посевах и 300-450 шт./м2 на каштановых почвах, вычисление гидротермического коэффициента с учетом осадков за период с температурой выше +10°С и суммы положительных температур за тот же период, посев в десятидневный срок с температурным режимом почвы от +18°С до +12°С и расчет планируемой продуктивности озимых зерновых культур, согласно изобретению планируемую продуктивность устанавливают из зависимости

у=к1·а·х-2 +к2·t·ГТК·b·p 0·x-1+к3·b·c -1,

где у - потенциальная продуктивность озимых колосовых культур, т/га;

к1=(1,5-3,0)·10-6 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, т·сутки 2 /штук;

а - норма высева, штук всхожих семян на 1 га;

х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых для зоны сроков, сутки;

к2=(0,8-1,3)·10 -3 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в период от посева до ухода в анабиоз, т·сутки2 /мм2·га;

t - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °С;

ГТК - гидротермический коэффициент, мм/°С;

b=(0,6-2,5) - безразмерный коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;

р0 - запасы доступной влаги в корнеобитаемом горизонте, мм;

к3 =(0,04-0,08) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, т·м/га;

с - ширина междурядий, м.

За счет того что учтены обеспеченность посевов запасами почвенной влаги и теплом, а нормы и способы посева скорректированы, прогнозируемая урожайность с надежностью 0,90...0,95 описывает реальный процесс.

Проведенный заявителями анализ уровня технологий возделывания озимых зерновых культур, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявители провели дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от наиближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которых показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня технологий (способов) и техники, поскольку из уровня способов, определенного заявителями, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение эффекта и технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Способ оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур включает оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, а также установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°С за 45-60 суток от момента посева до прекращения вегетации. Формирование растений озимых зерновых культур доводят в каждом узле кущения до трех-четырех стеблей. Это способствует накоплению запасов сахаров для устойчивости растений к минусовым температурам в диапазоне - 18...-20°С в бесснежные периоды. Затем устанавливают норму высева для формирования густоты стеблей 500-600 шт./м2 для зон с черноземной почвой. На каштановых почвах норму высева снижают до 300-450 шт./м2. Вычисление гидротермического коэффициента с учетом осадков за период с температурой выше +10°С ведут по известной формуле

где Р - сумма осадков за период с температурой выше +10°С;

t - сумма положительных температур за этот же период.

Сумму положительных температур (t) за период осенней вегетации зерновых культур устанавливают по данным зональных государственных метеостанций.

Посев зерновых колосовых ведут зерновыми сеялками семейства СЗ-3,6 с шириной междурядий 0,15 м или СЗК-3 с шириной междурядий 0,225 мм или СУК-47 с шириной междурядий 0,0075 м чаще рядовым, реже перекрестным или разбросным способами. Срок посева не должен превышать десятидневного срока с температурным режимом почвы от +18 до +21°С. При посеве ниже +10°С всходы слабые и, как правило, зимой погибают. При посеве в ранние сроки растения под снегом выпревают. Расчет планируемой продуктивности озимых зерновых культур ведут по формуле

где у - потенциальная продуктивность озимых колосовых культур, т/га;

к1=(1,5-3,0)·10-6 - коэффициент, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, т·сутки2/штук;

а - норма высева, штук всхожих семян на 1 га;

х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых для зоны сроков, сутки;

к2=(0,8-1,3)·10-3 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в период от посева до ухода в анабиоз, т·сутки/мм2·га;

t - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °С;

ГТК - гидротермический коэффициент, мм/°С;

b - безразмерный коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;

р0 - запасы доступной почвенной влаги в корнеобитаемом горизонте, мм;

к3=(0,04-0,08) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, т·м/га;

с - ширина междурядий, м.

Пример 1. Оценим потенциальную продуктивность озимой пшеницы сорта Дон 95 путем высева кондиционных семян нормой высева 3,5·106 штук/га в срок посева 1.09 - 11.09.2002 года на каштановых почвах в степной зоне. Величина ГТК=0,8 для Черноярского района Астраханской области. Сев ведут сеялками СЗ-3,6 в агрегате с трактором ДТ-75М. Ширина междурядий 0,15 м. Значения коэффициентов для данной зоны к1=2·10 -6 т·сутки2/штук; к2=1,1·10 -3 т·сутки/мм2·га и к3 =0,05 т·м/га. Сев закончили за двое суток на площади 80 га, по данным метеостанции сумма положительных температур равна t=638°C. Величина безразмерного коэффициента "b" для данного региона колеблется в пределах 0,6-1,1. Принимаем для почв Черноярского региона b=0,8. Запасы доступной почвенной влаги в слое 0,2 м равны р0=12 мм.

Поставив приведенные данные в формулу (2)

у=2·10-6×3,5·10 6×(1/2)2+1,1·10 -3×638×0,8×0,8×1/ 2×12+(0,05·0,8)/0,15=0,878+2,695+0,267=3,837 т.

Для сравнения приводим планируемую продуктивность озимой пшеницы сорта Дон 95, рассчитанной по формуле, приведенной в аналоге

у=а·S·GC+b, кг/га.

При а=3,5·106 штук/га; S=638°С; GC =0,8; b=0,8, имеем у=2·10-6×3,5·10 6×638×0,8+0,8=3573,6 кг/га.

При уборке поля площадью 80 га средняя урожайность составила 4,053 т/га при общем количестве зерна 326,64 т с влажностью от 18,1 до 24,7%.

Погрешность в прогнозе по сравнению с аналогом

T 1=((4,053-3,574)/4,053)·100%=11,89%.

Погрешность прогноза по заявленному способу

Т 2=((4,053-3,837)/4,053)·100%=5,33%.

Приведенная погрешность прогноза вписывается в погрешность в пределах опыта. Уравнение (2) наиболее полно описывает реальную величину получаемой продукции озимых зерновых колосовых.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

способ, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, предназначен для использования в растениеводческой отрасли сельского хозяйства и предназначен для прогнозирования урожайности озимых колосовых культур с учетом влаго- и теплообеспеченности в почвенно-климатических условиях юга Российской Федерации;

для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

способ, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемых заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

Способ оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур, включающий оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°С за 45-60 суток от момента посева до прекращения вегетации, формирование растениями в каждом узле кущения по три-четыре стебля с достаточным запасом сахаров для устойчивости растений к минусовым температурам в диапазоне -18...-20°С в бесснежные периоды и установление норм высева для формирования густоты стеблей 500-600 шт./м2 на черноземных почвах и 300-450 шт./м2 на каштановых почвах, вычисление гидротермического коэффициента с учетом осадков за период с температурой выше +10°С и суммы положительных температур за тот же период, посев в десятидневный срок с температурным режимом почвы от +18 до +12°С и расчет планируемой продуктивности озимых зерновых культур, отличающийся тем, что планируемую продуктивность устанавливают из зависимости

у=к1·а·х-2 +к2·t·ГТК·b·р 0·х-1+к3·b·с -1,

где у - потенциальная продуктивность озимых колосовых культур, т/га;

к1=(1,5-3,0)·10-6 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, т·сутки 2 /штук;

а - норма высева, штук всхожих семян на 1 га;

х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых для зоны сроков, сутки;

к2=(0,8-1,3)·10 -3 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в период от посева до ухода в анабиоз, т·сутки/мм2 ·га;

t - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °С;

ГТК - гидротермический коэффициент, мм/°С;

b=(0,6-2,5) - безразмерный коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;

р0 - запасы доступной влаги в корнеобитаемом горизонте, мм;

к3 =(0,04-0,08) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, т·м/га;

с - ширина междурядий, м.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 29.06.2006

Извещение опубликовано: 27.01.2008        БИ: 03/2008