Curs OPTIMIZAREA apei și a solului MOD DE AER Când programați recolta.
1. Apa - un factor indispensabil formării unei culturi;
2. umiditate productivă și definiția acesteia;
3. Utilizarea consumul estimat de apă pentru programarea recoltei;
4. Determinarea într-adevăr posibil randament potențial biogidrotermicheskomu.
1. Apa - un factor indispensabil formării unei culturi
Pentru a uda plantele este de o importanță capitală. Citoplasmatic 85-90% din apă. Fără apă neetanseitati proceselor biochimice, oprește activitatea vitală a corpului de plante.
Apa este esențială pentru planta pe parcursul tuturor perioadelor de viață; necesarul de apă numai pentru germinarea semințelor este de aproximativ 30 - 100% din greutatea lor, denumită în continuare formarea de 1 g de plante de substanțe organice uscate necesită 2-100 g de apă. Cantitatea de apă în grame consumate pentru acumularea de plante 1 g de substanță uscată, numită rata transpirației. Astfel, o mică parte (mai puțin de 5%) de apă absorbită de plante implicate în fotosinteză și formează substanțe organice, iar restul se duce la transpirației.
Nevoile de plante în apă depinde de mai mulți factori: caracteristicile biologice ale plantelor în sine, nivelul solului și cantitatea de îngrășăminte și măsuri agro-tehnice și de ameliorare.
Sursa de apă pentru plantele de cultură pot fi precipitații, a apelor subterane, apa de irigare. Crucial, desigur, are o precipitații. Având în vedere nivelul de umiditate, împreună cu indicatori de alimentare cu energie termică este necesară atunci când zonarea zone, organizarea de irigare și drenaj, pentru a stabili amploarea recoltei garantate climatice.
Aproape toate plantele absorb apa din sol, cu diferite culturi impune cerințe diferite pentru rezervele de apă din sol, care trebuie luate în considerare la determinarea activităților agronomice și refacere programate pentru cultivarea culturilor.
Situat în apa freatică în diferite moduri legate de particulele solide de sol, care determină gradul de mobilitate și de disponibilitatea plantelor.
De obicei aceste forme de apă izolate în sol:
1. Apa de vapori - prezent sub formă de vapori de apă în aerul din sol, saturarea de multe ori până la 100%, este mutat din zone mai reziliență în loc cu o presiune a vaporilor de apă mai scăzută în instalațiile de apă de aprovizionare are, practic, nici o semnificație.
2. Apa de cristalizare - este un membru de minerale, nemișcată, nu este disponibil pentru plante.
3. apă strâns legat (higroscopic) - se formează în sol prin adsorbție cu particule coloidale de vapori de apă din aer, aceste particule sunt acoperite cu subțiri (strat 1 - 3 molecule) filme disponibile pentru plante. Numărul maxim de absorbant apa care pot absorbi și reține solul, fiind plasat într-o atmosferă saturată cu vapori de apă (aproximativ 96%) se numește absorbanta maxim de apă (MG). Valoarea MG pentru a determina disponibilitatea plantelor acvatice: de obicei, regina - dublu umiditatea maximă corespunde higroscopic plante durabile vestejire (OT) sau „stoc mort“ de apă din sol și luate în considerare la calcularea standardelor de irigare.
4. legat slab (Film) Apa - forme in jurul particulelor de sol cu grosimea (stratul de mai multe zeci de molecule) ale filmului este reținută pe suprafața particulelor, în principal molecule de apă orientate forță slab mobile și este slab accesibil plantelor.
5. apă liberă (capilare și gravitațională) - Motivat de capilară și forțele gravitaționale.
apa Capilar - stare-picurare lichid este în capilarele solului, plantele disponibile. Acesta este cel mai favorabil pentru forma plantelor de umiditate a solului. Distinge-capilară în suspensie și apă-backed capilară. Numărul maxim de umiditate suspendat capilar numit inferior, sau capacitatea maximă a câmpului de umiditate (HB sau PPO) și spătar capilar - capacitatea de umiditate capilară (HF).
apa gravitational - ia toate intervalele noncapillary dintre unitățile (pori, goluri) în sol, deplasarea aerului, plantele disponibile, dar, crearea de condiții anaerobe, provoacă depresie, pierderea plantelor din cauza lipsei de oxigen din aer, waterlogging sol. Cea mai mare cantitate de apă conținută în sol în timpul umplerii porii, golurile, numita capacitate de umiditate totală (PX).
Apă reglementarea programată pentru cultivarea culturilor agricole în diferite teritorii umectarea se realizează folosind un proces complex, ARPO - și agrosilvicultura hidro (drenaj, irigații), precum și alte tehnici. Numărul și distribuția precipitațiilor, valoarea coeficientului hidrotermic, precum și norma de irigare în considerare la planificarea randamentului culturilor.
Într-adevăr posibil cultură - o cultură care ar putea fi, teoretic, asigurată de potențialul genetic al soiului sau hibride și reprezintă principalul factor limitativ. TLD este întotdeauna mai mic decât PU. TLD este determinată prin următoarea formulă:
în care, W - cantitatea de umiditate plante productive, mm; Q - rata de consum de apă, mm - m / n.
rata de consum de apă (q) - umiditate cheltuită pentru biomasă uscată unitate de formare. Dimensiunea (mm • n / c) a fost luată în mod arbitrar. Acest raport este specific pentru fiecare cultură și variază în funcție de caracteristicile climatice ale perioadei de vegetație, nivelul fertilității solului, dozele de îngrășăminte și de alți factori. În special, în anumite limite, afirmația că planta își petrece creare de solide unitare mai puțin apă, cu atât mai complet satisfăcut nevoia sa de alți factori de supraviețuire. Este mai mic nivelul fertilității solului și tehnologie agricolă, rata consumului de apă este mai mare în medie. Dacă nu există date care să îndeplinească condițiile economiei (sau chiar mai bine - porțiune câmp), este posibil să se utilizeze coeficienții medii de consum de apă. Pentru grâu de toamnă, secară, orz, ovăz și cartofi acest raport este de 350 - 400 pentru sfecla de nutreț, morcovi, varză, porumb, amestec vikoovsyanoy pentru furaje verzi - 300 - 400, perene iarbă fân - 5-700 .
2. umiditate productivă și definiția sa.
Numărul de umiditate disponibile este determinat din datele se încadrează într-un an de precipitații. Pentru a face acest lucru, cantitățile lunare de precipitații în zona regiunilor agro-climatice sunt însumate și se scade din suma primită cheltuieli neproductive de umiditate.
precipitații anuale nu este pe deplin utilizate de către plante. Costurile de apă neproductiv se datorează scurgerile de apă se topesc în timpul ploilor abundente din câmpurile cu pantă semnificativă, iar evaporarea de la suprafața solului nu ocupate de plante. Conform unei date generalizate, utilizarea precipitațiilor anuale la diferite soluri de textură variază de la de 42 până la 88%. Restul de 12-58% este costurile neproductive. solurile BOG au o capacitate mai mare de apă decât alte tipuri, iar acestea se acumuleaza umiditate mai productive. solurile nisipoase au un conținut scăzut de umiditate, acestea conțin doar 42-48% umiditate din precipitații anuale. Diverse conținutul de umiditate a solului și provoacă fluctuații semnificative de umiditate disponibile pe regiuni agroclimatice din regiunea Moscova.
date Deseori fiabile privind randamentul obținut atunci când umiditatea disponibilă este definită ca suma: stocuri de umiditate disponibilă într-un metru de sol la plantare sau reînnoirea vegetației active a culturilor de toamnă și ierburi perene (\ ¥ 0) plus precipitații umiditate (OS), care nu intră în în creștere cultură sezon.
Numărul de plante productive de umiditate se calculează cu formula:
umiditate disponibile pentru plante - unul dintre cei mai importanți indicatori ai productivității. Prin urmare, este folosit pentru a determina TLD.
1. Folosind necesarul de apă estimat pentru programul de culturi.
Pentru anumite zone determina recoltele joase este excesul costurilor de umiditate a solului și a plantelor (apa totală) peste sosirea sa cu precipitatelor. Când programarea recolta cel mai important și dificil aspect este acela de a determina consumul de apă, în scopul de a determina deficitul balanței de apă.
plante mod de consum de apă (Alpat'ev, 1954) trebuie să fie privită în contextul a doi factori conexe: în legătură cu ritmurile de dezvoltare a plantelor și ținând seama de influența factorilor de mediu.
Consumul total de apă este exprimat prin formula
în cazul în care pagina web - evaporarea apei din sol, mm; ETP - consumul de apă cu transpirației mm.
Raportul dintre aceste valori este în continuă schimbare și depinde de densitatea plantelor, echipament de irigare, compoziția mecanică a solului, radiația solară, și așa mai departe. D.
Pentru a calcula necesarul de apă ale plantelor care utilizează raportul consumului de apă, care este raportul dintre apă total (evapotranspirație) la valoarea recoltei:
în cazul în care E - evapotranspirației sezonului de creștere, m3 / ha; Noi - valoarea culturii, t / ha.
Se aplică rata consumului de apă următoarele modificări (q):
Raportul de fază a consumului de apă - CRF = ΣEv / ΔUf
raportul consum de apă biologică - CAB = ΣEv / Ubiol.
productiv coeficient consum de apă - = ΣEv kW / V gazdă
în care ΣEv - Consum de apă evapotranspirației perioadei sau faza de vegetație; ΔUf - vegetative greutate fază de creștere pentru perioada; Ubiol. - masa de culturi biologice în timpul sezonului de creștere; Uhoz - mărfuri de masă (și economică) a recoltei.
La rândul său, consumul total de apă este determinat prin formula
în care: E - Consumul total de apă în perioada de vegetație, m3 / ha; Q - raportul de consum de apă, m3 / t; Y - calculat (planificat) valoarea randamentului, t / ha.
De exemplu, dacă RB = 550 m3 / tona de granulometrie și productivitatea planificată de 5 t / ha cantitatea totală de apă E = 5 • 550 = 2,750 m3 / ha.
Coeficientul de consum de apă al oricărei culturi depinde de mai mulți factori: crește sau descrește în funcție de nivelul întregului complex de tehnologie agricolă, inclusiv modul de irigare, nutriție minerală, conținutul spațiere rând în culturi rând, varietatea și așa mai departe ..
Exemplu de calcul de irigare ia în considerare recomandările pentru cultivarea plantelor de porumb la reflux. Datorită ridicate exigente la căldură și lumină și porumb de mare transpirației foarte receptiv la irigare. Consumul total de apă la semănăturile programabil este determinată prin formula
unde E - consumul total de apa, m3 / ha; Q - rata de consum de apă, m3 / n; Y - o cultură programabilă, kg / ha.
Atunci când producția de boabe programabilă de 100 q / ha, iar rata consumului de apă între 50 - 60 cantitatea totală de apă E = 60 = -100 6000 m3 / ha. Pentru condițiile Kuban nevoie de porumb în apă la 45 - 50% este asigurată prin precipitare și umiditatea solului productiv.
Norme și termeni de irigare sunt determinate de umiditate a solului:
unde: n - rata de irigare, m3 / ha; h - stratul activ al solului, m; și - densitatea aparentă a solului, g / cm3; APW - limitarea umidității irigare la greutatea% a solului uscat în cuptor; In - umiditate a solului, înainte de udare la masa% sol absolut uscat.
Stratul cel mai activ sol zona rădăcină de porumb este de 0,6 - 0,7 metri pentru menținerea conținutului optim de umiditate de cel puțin 75 -. 80% din PPO (HB) în respectivul orizont necesită patru - șase irigațiilor cu norma 500 de - 600 m3 / ha.
4. Determinarea într-adevăr posibil randamentul potențial al biogidrotermicheskomu
Există o relație strânsă între sosirea coeficientului de radiație solară de căldura latentă de vaporizare și cantitatea necesară de apă, din care se poate calcula valoarea culturii.
Radiația solară, conținutul de umiditate și condițiile de sol alcătuiesc un singur complex privind efectul asupra valorii culturii. A. M. Rjabchikov a propus o formulă, care determină productivitatea fitomasa:
în cazul în care Kp - potențialul de productivitate biogidrotermichesky, scor; W - furnizarea de umiditate disponibilă, mm; 36 - numărul de zeci de ani în anul; R - echilibrul de radiație al perioadei (Kcal / cm); Tv - perioada de vegetație (zeci de ani).
Cifrele cheie în această formulă, găsite în colecțiile „resurse agro-climatice“ și pentru fiecare caz determina potențialele zone de oportunitate climatice în formarea culturilor de biomasă.
De exemplu, regiunea în grâul de iarnă Moscova sunt disponibile alimentare cu umiditate de 420 mm, radiații echilibru perioada de vegetație este de 25,5 kcal / cm2, numărul de decenii ale arcului 10 până la maturare regrowth.
Înlocuind aceste valori în formula, obținem Cr = 420 ∙ 10/36 ∙ 25,5 = 4,5 puncte.
Calcularea scorului fitomasa productivității în grafic, vom găsi masa biologică, care este de 11,5 t / ha, la o umiditate de 14% - 13,11 t / ha, cu raportul de cereale pentru paie 1: randament 1,5 boabe de 5,24 m / ha.