2.3. Режим влажности почвы, влагообеспеченность культуры. Расчет возможного урожая по влагообеспеченности

Сначала необходимо собрать следующие данные:

1.Количество осадков в мм за год, в том числе по месяцам, а за вегетационный период и по декадам.

Таблица 3

Сумма осадков по данным метеостанции

(среднесуточные данные)

Месяцы	Декады	Сумма осадков, мм	Месяцы	Декады	Сумма осадков, мм
1	2	3	4	5	6
Январь			Август	1 2 3 сумма
Февраль
Март
Апрель
Май	1 2 3 сумма		Сентябрь	1 2 3 сумма
Июнь	1 2 3 сумма		Октябрь
Июль	1 2 3 сумма		Ноябрь Декабрь
			За год

2.Запасы продуктивной влаги (в мм) в почве весной перед посевом (а для озимых - осенью) в слое почвы: 0 - 100 и 0 - 20 см.

Затем следует дать характеристику влагообеспеченности культуры в указанной зоне по запасам продуктивной влаги в почве перед посевом, а также в отдельные периоды роста и развития культуры и в целом за вегетацию.

При этом следует иметь в виду, что для ранних зерновых культур решающее значение при формировании урожая имеют осадки первой половины вегетации (май, июнь).

Поздние культуры более эффективно используют осадки второй половины лета.

Насколько благоприятны запасы влаги для той или иной культуры, устанавливают при помощи показателя влагообеспеченности.

Пример:

По средним многолетним данным на территории Кинеля ежегодно выпадает 410 мм осадков или 4100 м³/га (1 мм равен 10³/га). Около 30 % от среднегодового количества осадков стекает в овраги и испаряется. Непроизводительные расходы в данном случае составляют:

Разница между среднегодовым количеством осадков и непроизводительными затратами определит количество продуктивной воды для растений:

W= 4100 – 1230 =2870 м³/ га.

Зная коэффициент водопотребления для культуры (приложение 4), можно рассчитать действительно возможную урожайность. Коэффициент водопотребления - это количество воды, идущее на транспирацию и испарение, затрачиваемое на формирование единицы урожая.

Действительно возможная урожайность – это урожайность, которая обеспечивается генетическим потенциалом культуры и основным лимитирующим фактором. Для Самарской области таким фактором, ограничивающим получение потенциальной урожайности, является обеспеченность посевов влагой. Величина ДВУ определяется по формуле:

где

ДВУ – действительно возможный урожай по влагообеспеченности основной продукции при стандартной влажности, т/га;

К_в – коэффициент водопотребления полевых культур, м³/ц;

W – запасы продуктивной влаги, м³/га.

Запасы продуктивной влаги (W) можно определить по данным годового количества осадков (О_г ). При этом необходимо учитывать, что осадки не полностью используются растениями. Часть из них стекает с талыми водами, испаряется с поверхности почвы, а также стекает во время ливневых дождей с полей, умеющих значительный уклон.

Коэффициент использования осадков (К_о) посевами колеблется от 0,5 до 0,8 в зависимости от рельефа и гранулометрического состава почвы. Для наших расчётов К_о условно возьмём равным 0,7.

Этой формулой обычно пользуются при расчётах ДВУ озимых культур и многолетних трав.

Пример:

По средним многолетним данным на территории Кинельского района ежегодно выпадает 410 мм осадков или 4100 м³/га воды (1 мм осадков равен 10 м³/га воды). Запасы продуктивной влаги в этом случае составляют:

Зная коэффициент водопотребления озимой пшеницы (приложение 5) можно рассчитать действительно возможный урожай.

зерна

Часто более достоверные данные получаются, когда продуктивная влага (W) берётся как сумма запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы на день посева и эффективно используемых осадков за вегетационный период

где

З - запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 перед посевом, мм;

О - осадки за вегетацию культуры, мм;

0,7- коэффициент использования осадков.

Для большинства полевых культур ДВУ рассчитывается с использованием вышеуказанной формулы.

Пример:

Запасы влаги в метровом слое почвы перед посевом составляют 140 мм. За вегетацию ячменя выпадает 120 мм осадков. Запасы продуктивной влаги в данном случае составят:

или

при коэффициенте водопотребления ячменя 900 м³/т ДВУ зерна составит 2,6 т/га.

Итак, рассчитанный ранее потенциальный урожай зерна ячменя 5,18 т/га (по приходу ФАР при 2% её использования) для условий Самарской области в зоне Кинеля в богарных условиях, не может быть получен вследствие ограничивающего действия лимитирующего фактора – влагообеспеченности посевов.

Если культура возделывается при орошении, то планируемая урожайность берётся как урожайность рассчитанная по приходу ФАР.

Необходимо рассчитать суммарное водопотребление ее за вегетацию (Е).

, где

Е – суммарное водопотребление культуры за вегетацию, м³/га;

У_{по ФАР} - это урожайность, рассчитанная по приходу ФАР, т/га.

Далее рассчитывается оросительная норма полива (М) в м³/га

Пример по ячменю:

Зная оросительную норму полива, необходимо рассчитать количество поливов, их сроки и нормы.