СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ МАСЛОСЕМЯНОК САФЛОРА
METHOD OF FORECASTING SAFFLOWER OIL CYPSELAS YIELD

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при оценке урожайности новых сортов и сортообразцов масличных культур, в том числе сафлора красильного, при возделывании в других почвенно-климатических условиях, как в богарном, так и в орошаемом земледелии.
4
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, М. Кл. A01G 7/00, A01G 17/00. Способ ранней диагностики потенциальной продуктивности сортоподвойных комбинаций плодовых культур / Т.Н.Дорошенко, Ю.С.Поспелова (СССР). - Заявка №4302160/30-13. Заявлено 31.08.1987. Опубл. 07.04.1989. Бюл. №13 // Открытия. Изобретения. - 1989. - №13).
Результатами многолетних исследований установлено, что для широкого спектра сортов масличных и бобовых культур содержание свободного пролина не только в листьях, но и в стеблях, ветвях 1-го порядка, соцветиях, бобах отличается несущественно. Таким образом, описанный способ неприемлем для оценки потенциальной продуктивности масличных культур при возделывании в иных почвенно-климатических условиях.
2
2
1
2
1
2
Известен также способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, включающий отбор пробы листьев, измерение биофизических показателей, характеризующих сочетание двух 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/м, непосредственно после отбора пробу погружают в жидкий азот, измерение биофизического показателя осуществляют при температуре жидкого азота и интенсивности света 300-2500 Вт/м, в качестве биофизического показателя анализируют спектр электронного парамагнитного резонанса, измеряют амплитуды А и А сигналов при g-факторе 2,006 A и 2,015 А, соответственно, рассчитывают коэффициент К по формуле
2
1
К=2,75 А/A,
1
1
4
при этом потенциальную продуктивность растений в текущем году оценивают по К, а при совпадении их внутри вида - по величине A, а большим значениям К и А соответствуют более потенциально продуктивные сельскохозяйственные растения (SU, авторское свидетельство №1505472 A1, M. Кл. A01G 7/00, А01Н 1/04. Способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений / А.Ю.Борисов, Н.М.Вандышева, М.Г.Гольд-фельд и др. (СССР). - Заявка №4343664/30-15. Заявлено 15.12.1987. Опубл. 07.09.1989. Бюл. №33 // Открытия. Изобретения. - 1989. - №33).
К недостаткам описанного способа оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, в т.ч. масличных, относится получение косвенных показателей, которые не оказывают влияния на семенную продуктивность испытуемых растений.
3
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 прогнозировании воздуха +10°С, а срок посева устанавливают по гидротермическому коэффициенту в интервале его от 4 до 8 (RU, патент №2014768 С1, M. Кл. A01C 7/00. Способ определения срока посева бобовых трав на семена в горах / С.А.Бекузарова, К.Х.Бесов, Б.К.Мамсуров (RU. Заявка №4753139/15. Заявлено 25.10.1989. Опубл. 30.06.1994).
Одна из бобовых культур, соя, относится к семейству Fabaceae, так же, как и все бобовые травы. В условиях Нижнего Поволжья величина гидротермического коэффициента (ГТК) Г.Т.Селянинова изменяется от 0,25 до 1,15. По этому показателю невозможно установить срок посева семян, например, нута или сои в почву и тем более ожидаемую урожайность зерна сортов нута, сои, фасоли, возделываемых ранее в условиях, где ГТК варьирует в интервале от 4 до 8.
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
у=75,6-3,14х+12,52d,
где у - урожайность озимой пшеницы, ц/га;
х - среднесуточная температура воздуха в мае, °C;
d - доза минеральных удобрений от 0 до 1 (0 - без удобрений,
120
l20
60
1 - NPK)
7
(RU, патент №2158498 С2, МПК A01G 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 описанного способа применительно к оценке потенциальной продуктивности фасоли, нута, сои на зерно при возделывании в орошаемом земледелии относится низкая точность прогнозных данных. Так, средняя температура воздуха в мае составила 15,1°С по данным метеостанции г. Волгограда за 1997-2000 гг., а среднемноголетняя температура составила 16,4°С. Приняв условие, что режим минерального питания растений, например сои, азотными, калийными и фосфорными удобрениями в период вегетации обеспечен, т.е. d=1, при подстановке указанных данных, имеем:
у=75,6-3,14·16,4°+12,52·1=36,624 ц/га = 3,6624 т/га,
а при d=0, y=75,6-3,14·16,4=24,104 ц/га=2,4104 т/га.
Однако приведенное выражение у=75,6-3,14х+12,52d не учитывает влагообеспеченности растений сои. При отсутствии в почве макроудобрений растения сои любых сортов не обеспечат урожайность по зерну 2,410 т/га.
Кроме описанных, известен 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=51,41-2,13·x+10,3·d,
где у - урожайность ячменя, ц/га;
х - среднесуточная температура воздуха в апреле-мае, °C;
d - доза минеральных удобрений от 0 до 1
120
120
60
(0 - без удобрений, 1 - NPK)
7
(RU, патент №2158500 С2, МПК A01G 7/00. Способ прогнозирования урожайности ячменя / П.Г.Акулов, М.Н.Понедельченко, И.Н.Сокорева, Н.С.Сокорев (RU). - Заявка №98121739/13. Заявлено 30.11.1998. Опубл. 10.11.2000).
К недостаткам описанного способа прогнозирования применительно к оценке урожая зерна, например сафлора красильного перспективных сортов, относится то, что предложенное выражение не учитывает целого ряда существенных факторов, влияющих на качество и величину урожая. Используя ранее приведенные числовые данные для мая (х=16,5°С), т.к. в силу биологии растений, например сои, в апреле ее не высевают и, приняв величину d=1 и d=0, имеем:
1
у=51,41-2,13·16,4+10,3·1=26,776 ц/га = 2,667 т/га;
2
У=51,41-2,13·16,4+10,3·0=16,642 ц/га = 1,664 т/га.
Указанный интервал урожая зерна сои нереален, а сами числовые данные не обеспечивают достоверность прогноза для испытуемого сорта сои.
2
2
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./м на черноземных почвах и 300-450 шт./м 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, в котором планируемую продуктивность озимых зерновых культур определяют по формуле
у=a·S·Gc+b,
где у - урожайность зерна, т/га;
а - коэффициент, учитывающий норму высева семян;
b - коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;
S - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °C;
7
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 норм высева ширину междурядий с 22,5 см уменьшают до 7,5 см (RU, патент №2228607 С1, МПК A01G 7/00. Способ управления продукционными процессами при возделывании озимых зерновых культур в условиях засушливого климата / А.Ф.Рогачев, A.M.Салдаев, Д.А.Рогачев. - Заявка №2002126981/12. Заявлено 09.10.2002. Опубл. 20.05.2004. Бюл. №14 //Изобретения. Полезные модели. - 2004. - №14).
Описанный способ управления продукционными процессами заслуживает внимания в том плане, что в предложенном выражении учитываются норма высева семян, косвенно почвенно-климатические условия зоны возделывания, фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, величины ГТК. Однако предложенный способ лишь корректирует норму высева для получения гарантированного урожая.
Известен способ прогнозирования урожайности озимых зерновых колосовых культур при возделывании в условиях резко континентального климата, включающий установление сроков, норм высева и способов посева, определение положительных сумм среднесуточных температур в пределах 550-650°C в период от посева до прекращения вегетации, формирование растениями в каждом узле кущения по три-четыре стебля с достаточным запасом сахаров для повышения устойчивости растений к отрицательным температурам в диапазоне от -18…-20°C и расчет величины гидротермического коэффициента, в котором при величине гидротермического коэффициента до 0,5 норму высева семян уменьшают на 10-15% от оптимальных значений на посевах с шириной междурядий 0,225 м; при величине коэффициента больше 0,9 норму высева увеличивают на 20-25% на посевах с шириной междурядий 0,075 м, при значениях коэффициента в пределах от 0,5 до 0,9 нормы высева сохраняют на посевах с шириной междурядий 0,15 м, а прогнозируемую урожайность устанавливают из выражения
1
2
3
2
у=k·a·(1/x)+k-(1/x)+k/c,
где у - ожидаемая урожайность, кг/га;
а - норма высева, шт./га;
b - сумма положительных температур от даты посева до устойчивых отрицательных температур, °C;
с - ширина междурядий, м;
х - длительность посева в днях от рекомендуемых сроков, сутки;
1
-3
2
k=(0,6-0,8)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, (кг-сутки)/штук;
2
-4
2
k=(0,0512-0,0934)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений, кг · сутки/°С·м;
3
-4
7
k=(0,00007-0,00015)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, кг/м (RU, патент №2248690 С2, МПК A01G 7/00. Способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, преимущественно зерновых колосовых культур, при возделывании в условиях резко континентального климата / А.С.Сарафанов, В.В.Бородычев, A.M.Салдаев, А.В.Майер, В.Н.Кривко. - Заявка №2003107065/12. Заявлено 14.03.2003. Опубл. 27.03.2005. Бюл. №9 // Изобретения. Полезные модели. - 2005. - №9).
К недостаткам описанного способа, применительно к решаемой нами проблеме, относится то, что прогнозируемую урожайность желательно знать к периоду цветения масличных, а не при завершении вегетации. При завершении фазы «налив бобов и созревание семянок» можно определить фактическую урожайность семянок сафлора красильного.
2
-1
-1
1
2
2
0
3
Известен способ оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур, включающий оптимизацию сроков, норм высева и способов посева, установление суммы среднесуточных температур в пределах 550-650°C 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 на черноземных почвах и 300-450 шт./м 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 от +18 до +12°С и расчет планируемой продуктивности озимых зерновых культур, в котором планируемую продуктивность устанавливают из зависимости у=kax+k∑tГТКbрх+kbc,
где у - потенциальная продуктивность озимых колосовых культур, т/га;
1
-6
2
k=(1,5-3,0)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, т·сут/штук;
а - норма высева, штук всхожих семян на 1 га;
х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых для зоны сроков, сутки;
2
-3
k=(0,8-1,3)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в период от посева до ухода в анабиоз, т·сутки/мм·га;
∑t - фактическая сумма положительных температур от посева до прекращения вегетации, °C;
ГТК - гидротермический коэффициент, мм/°C;
b=(0,6-2,5) - безразмерный коэффициент пропорциональности, учитывающий почвенно-климатические условия зоны;
0
р - запасы доступной влаги в корнеобитаемом горизонте, мм;
3
k=(0,04-0,08) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, т·м/га;
с - ширина междурядий, м
(RU, патент №2267909 С1, МПК A01G 7/00 (2006.01). Способ оценки потенциальной продуктивности озимых зерновых колосовых культур / В.П.Зволинский, Н.В.Тютюма, Л.В.Богосорьянская, A.M.Салдаев. - Заявка №2004119679/12. Заявлено 28.06.2004. Опубл. 20.01.2006. Бюл. №02 // Изобретения. Полезные модели. - 2006. - №2).
В описанном способе оценки потенциальной продуктивности учтено большинство факторов, влияющих на урожайность. Предложенная формула справедлива для культур с большим вегетационным периодом и не приемлема для оценки, например, ультраскороспелых сортов сои с вегетационным периодом 100-120 дней.
Известен способ прогнозирования урожайности озимых зерновых культур при возделывании в условиях засушливого климата, включающий установление сроков, нормы высева, способов посева, расчет величины гидротермического коэффициента и составление прогноза по математической зависимости, в котором прогнозируемую урожайность на следующий год устанавливают из выражения
1
2
3
2
Y=kAGs(1/x)+kB/х+kc/Gs,
где Y - ожидаемая урожайность, кг/га;
А - норма высева, штук/га;
В - сумма положительных температур от даты высева до устойчивых отрицательных температур, °C;
с - ширина междурядий, м;
х - длительность посева в днях от начала рекомендуемых сроков, сутки;
1
-3
2
k=(0,6-0,8)·10 - коэффициент пропорциональности, учитывающий сортовые качества каждого семени в накоплении зерновой массы, кг·сутки/штук;
2
2
k=(0,512-0,934) - коэффициент пропорциональности, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений, кг·сутки/°С·м;
3
k=(7-150) - коэффициент пропорциональности, учитывающий размещение растений на поверхности поля, кг/м;
Gs - гидротермический коэффициент Г.Т.Селянинова (RU, патент №2271096 С1, МПК A01G 7/00 (2006.01). Способ прогнозирования урожайности озимых зерновых культур в условиях засушливого климата / А.Ф.Рогачев, A.M.Салдаев. - Заявка №2004123690/12. Заявлено 2.08.2004. Опубл. 10.03.2006. Бюл. №7 // Изобретения. Полезные модели. - 2006. - №7).
Растения сафлора относятся к культуре короткого светового дня с небольшим вегетационным периодом. При возделывании в условиях неорошаемого земледелия и достаточном запасе питательных веществ на урожайность зерна сафлора красильного прежде всего оказывают влияние климатические условия.
3
Известен способ прогнозирования урожайности семян люцерны при возделывании в орошаемом земледелии, включающий глубокую вспашку с внесением фосфорно-калийных удобрений и почвенных гербицидов, весеннее боронование, посев культуры широкорядным методом и орошение в фазу бутонизации с одноразовым увлажнением почвы до 90-100% наименьшей влагоемкости на глубину до 1,3-1,5 м с нормой 1360-1500 м/га, а после цветения в почвенном слое 0-55 см снижение влажности до 50-55%, в слое 51-100 см - до 70-75%, в слое 100-150 см - до 75-80% наименьшей влагоемкости, в котором определяют среднесуточную температуру почвы в последней декаде апреля и первой декаде мая, а прогнозируемую урожайность семян на втором году жизни растений устанавливают из выражения:
1
2
3
4
у=kxt+(kA+k·d+kP)/Gs,
где у - прогнозируемая урожайность семян люцерны на второй год жизни растений, кг/га;
xt - средняя температура почвы в последней декаде апреля-первой декаде мая, °С;
А - норма высева семян, штук/га;
d - количество внесенных удобрений NPK, кг д.в./га;
3
Р - поливная норма за период вегетации, м/га;
1
k- коэффициент, учитывающий сортовые качества каждого семени люцерны в формировании и накоплении зерновой массы, кг/(°С*га);
2
k - коэффициент, учитывающий влияние температурного режима на формирование корневой системы растений в первый год жизни, кг/(штук*га);
3
k - коэффициент, учитывающий запасы минерального питания от предшественника в корнеобитаемом слое, кг/(д.в.кг/га);
4
k - коэффициент, учитывающий долю естественных осадков в формировании урожая зерна, кг/(мм*га);
Gs - гидротермический коэффициент Т.Г.Селянинова, по данным выпавших осадков и суммы температур выше +10°С в период жизни растений от начала до момента прекращения вегетации (RU, патент №2271651 С1, МПК A01G 7/00 (2006.01). Способ прогнозирования урожайности семян люцерны в орошаемом земледелии / А.Ф.Рогачев, A.M.Салдаев. - Заявка №2004125485/12. Заявлено 19.08.2004. Опубл. 20.03.2006. Бюл. №8 // Изобретения. Полезные модели. - 2006. - №8).
Описанный способ приемлем для прогнозирования урожайности бобовых культур, в частности семян люцерны при возделывании в условиях орошения. Однако этот способ не учитывает особенностей культуры сафлора красильного при возделывании в орошаемом и неорошаемом земледелии.
Известен способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, преимущественно коллекционных сортов яровых зерновых колосовых культур, при возделывании в условиях резко континентального климата, включающий оптимизацию сроков, норм высева и способов сева, установление суммы среднесуточных температур от момента посева до прекращения вегетации, установление норм высева для формирования густоты стояния стеблей, вычисление гидротермического коэффициента за период «посев - уборка» и определение расчетом планируемой продуктивности, в котором заблаговременно высевают стандартный (районированный) среднеспелый сорт, например яровой пшеницы Альбидум 28, устанавливают оптимальную норму высева семян, фактическую сумму положительных температур от посева до момента формирования зерна, величину гидротермического коэффициента, а потенциальную урожайность коллекционных сортообразцов определяют по формуле
,
где у - урожайность зерна, т/га;
а - коэффициент, учитывающий отклонения норм высева по сравнению со стандартом;
s - фактическая сумма положительных температур от посева до налива зерна стандартного образца, °C;
Gs - гидротермический коэффициент условий возделывания стандарта, мм/°С;
Gc.o. - гидротермический коэффициент условий произрастания сортобразцов до интродукции, мм/°С;
b - коэффициент, учитывающий почвенно-климатические условия;
с - коэффициент, учитывающий запасы продуктивной влаги почвы в период «всходы - формирование зерна» (RU, патент №2294091 С1, МПК A01G 7/00 (2006.01). Способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений, преимущественно коллекционных сортов яровых зерновых колосовых культур, при возделывании в условиях резко континентального климата / Н.В.Тютюма, В.П.Зволинский, A.M.Салдаев. - Заявка №2005122736/12. Заявлено 18.07.2005. Опубл. 27.02.2007. Бюл. №6 // Изобретения. Полезные модели. - 2007. - №6).
Описанный способ оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений не обеспечивает достоверности результатов прогнозирования семенной продуктивности широкого спектра масличных бобовых культур.
6
Известен способ возделывания сафлора, включающий посев семян сафлора в засоленную почву, в котором в качестве засоленной почвы используют почву, содержащую от 50 до 60 мас.% солончаковых солонцов и от 20 до 30 мас.% засоленных светло-каштановых почв, остальное - лугово-каштановые почвы, при этом при посеве высевают от 18 до 20 кг семян на 1 га с размещением семян с междурядным расстоянием не более 0,3 м (RU, патент №2141185 С1, МПКА01В 79/02. Способ возделывания сафлора / В.Ю.Душков, С.Г.Чекалин. - Заявка №99106467/13. Заявлено 02.04.1999. Опубл. 20.11.1999).
Известен способ прогнозирования межгодовых колебаний урожайности озимой пшеницы, при котором ведут наблюдения за урожайностью зерновых культур в двух индуцированных регионах, связанных устойчивыми климатическими связями с прогнозируемым регионом, в течение не менее 30 лет, предшествующих прогнозируемому году, и по зависимости
i
i
где y; x - урожайность озимой пшеницы в индуцирующих регионах в первом предшествующем прогнозируемом году;
max y, max х - максимальная урожайность озимой пшеницы в соответствующем индицирующем регионе;
a, b - эмпирические коэффициенты, характеризующие связи колебаний природных условий прогнозируемого региона с индицирующим (температура, осадки, гидротермические показатели и т.д.)
а [0,2-0,4], b [0,3-0,8],
прогнозируют подъем или спад урожайности, если соответственно sign (Δ)=1 или sign (Δ)=-1
(RU, Заявка №2005114095 А, МПК A01G 7/00 (2006/01) Способ прогнозирования межгодовых колебаний урожайности озимой пшеницы / И.Б.Загайтов (RU), Л.П.Яновский. - Заявлено 11.05.2005. Опубл. 20.11.2006 //Изобретения. Полезные модели. - 2006 - №32).
К недостаткам описанного способа применительно к решаемой нами проблеме - прогнозирование урожайности зеленой массы и маслосемянок сафлора красильного после всходов - относится невозможность прогнозирования урожая зеленой массы сафлора и маслосемян из-за отсутствия данных по основным факторам.
Этот способ нами принят в качестве наиближайшего аналога.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - прогнозирование семенной продуктивности сафлора красильного при интродукции на юго-востоке Европейской части Российской Федерации.
Технический результат - повышение достоверности результатов прогнозирования зеленой массы семенной продуктивности перспективных сортов сафлора красильного.
2
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе прогнозирования урожайности маслосемянок сафлоры, включающем оптимизацию сроков уборки корзинок и определение расчетом генофонда семянок сафлора на стадии формирования корзинок, согласно изобретению в фазу формирования корзинок на контрольных делянках в пятикратной повторности устанавливают количество стеблей на площади 1 м и ветвей первого порядка, измеряют высоту растений сафлора, длину ветвей первого порядка, диаметр стебля сафлора в комлевой части, диаметр ветви первого порядка у стебля, количество корзинок на одной ветви первого порядка, на основе сортоиспытания устанавливают количество семянок в одной корзинке и массу 1000 семянок, а прогнозируемую урожайность семянок сафлора рассчитывают по формуле
,
где Q - прогнозируемая урожайность генофонда семянок сафлора на стадии формирования корзинок, кг/га;
2
n - среднее количество растений на пяти контрольных делянках в фазу формирования корзинок, штук/м;
b - количество ветвей первого порядка на одном стебле, штук/стеблей;
k - среднее количество корзинок на одной ветви, штук;
c
Z - среднее количество семянок в одной корзинке, штук;
c
m - масса 1000 семянок, г;
р
Н - средняя высота растений в делянках, см;
b
h - средняя длина ветвей первого порядка на одном растении, см;
k
D - диаметр стебля сафлоры в комлевой части, мм;
b
d - диаметр ветви первого порядка у стебля, мм;
α - коэффициент, учитывающий запасы доступной влаги в слое 0-0,3 м в периоды формирования и созревания семянок в корзинках;
ω - коэффициент, учитывающий теплообеспеченность растений сафлоры в период созревания семянок;
τ - коэффициент, учитывающий повреждения семянок в корзинках с.-х. вредителями и патогенной микрофлорой;
β - коэффициент, учитывающий неблагоприятное погодное воздействие на семянки в период созревания корзинок;
η - коэффициент, учитывающий наличие опылителей при цветении сафлоры;
γ - коэффициент, учитывающий период высева маслосемянок в прогнозируемом году (позднеосенний сев, подзимний сев, ранневесенний сев).
Изобретение иллюстрируется примерами и табличными данными.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Способ прогнозирования урожайности маслосемянок сафлоры включает оптимизацию сроков уборки корзинок при влажности в них семянок не более 17% и определение расчетом генофонда семянок сафлоры на ранней стадии формирования корзинок. Способ прогнозирования урожайности семянок рассмотрим на двух перспективных сортах сафлора Красильного - Ташкентский 134 и Астраханский 747, районированных для условий Нижнего Поволжья с резко континентальным климатом.
Пример 1. После уборки предшественника (озимая пшеница, кукуруза на силос и др.) проводят лущение стерни. При возделывании на неорошаемых землях перед основной обработкой почвы в полном объеме поверхностно вносят фосфорные и калийные удобрения. Вспашку с оборотом пласта ведут в конце сентября. Затем верхний гребнистый слой обернутых пластов почвы разделывают тяжелыми дисковыми боронами (БДТ-3,0; БДТ-7М и др.). В первой декаде верхний слой культивируют культиваторами КСО-5 на глубину 8-10 см и выравнивают тяжелыми зубовыми боронами, выпадающими дождями в октябре происходит пополнение запасов посевного слоя влагой. Сев ведут либо до 5-7 ноября, до наступления первых устойчивых заморозков, либо в период 15-20 ноября (по грязи) в предзимние оттепели. Сев ведут либо зерновыми сеялками СЗ-3,6 с шириной междурядий 0,75 м, либо пневматической сеялкой СУПН-8. Глубина разделки семян - 6±1 см. Норма высева семян сафлора Ташкентский 134 - 12 кг/га или 250 тысяч всхожих семян на гектар. В ранневесенний период проводят боронование средними боронами ЗБЗСС-1,0 в один след. Затем поверхностно вносят азотные удобрения.
2
В фазу формирования корзинок на контрольных делянках в пятикратной повторности (согласно методике полевого опыта Б.А.Доспехова, 19..) устанавливают подсчетом количество стеблей на площади 1 м и ветвей первого порядка. Результаты подсчетов вносят в полевой журнал. Усредненные данные полевых исследований, выполненных в период 2006-2008 годах, показали числовыми данными в таблице 1.
Мерительными инструментами измеряют высоту растений сафлора, длину ветвей первого порядка, диаметр стебля сафлора в комлевой части, диаметры ветвей первого порядка у стебля. Эти данные отражены в строках 6, 7, 8 и 9 таблицы 1.
Количество корзинок на одной ветви устанавливают делением общего числа корзинок на количество ветвей первого порядка.
На основе сортоиспытания сафлора красильного Ташкентский 134 устанавливают количество семянок в одной корзинке и массу 1000 семянок.
Прогнозируемую урожайность семянок сафлора сорта Ташкентский 134 рассчитывают по формуле
,
где Q - прогнозируемая урожайность генофонда семянок сафлора на стадии формирования корзинок, кг/га;
n - среднее количество растений на пяти контрольных делянках в фазу формирования корзинок, штук/м;
b - количество ветвей первого порядка на одном стебле, штук/стеблей;
k - среднее количество корзинок на одной ветви, штук;
c
Z - среднее количество семянок в одной корзинке, штук;
c
m - масса 1000 семянок, г;
р
Н - средняя высота растений в делянках, см;
b
h - средняя длина ветвей первого порядка на одном растении, см;
k
D - диаметр стебля сафлоры в комлевой части, мм;
b
d - диаметр ветви первого порядка у стебля, мм;
α - коэффициент, учитывающий запасы доступной влаги в слое 0-0,3 м в периоды формирования и созревания семянок в корзинках;
ω - коэффициент, учитывающий теплообеспеченность растений сафлоры в период созревания семянок;
τ - коэффициент, учитывающий повреждения семянок в корзинках с.-х. вредителями и патогенной микрофлорой;
β - коэффициент, учитывающий неблагоприятное погодное воздействие на семянки в период созревания корзинок;
η - коэффициент, учитывающий наличие опылителей при цветении сафлора;
γ - коэффициент, учитывающий период высева маслосемянок в прогнозируемом году (позднеосенний сев, подзимний сев, ранневесенний сев).
Величина коэффициента α в пределах 0,26; 0,21; 0,19 нами установлена на основе отбора почвенных проб в слое 0-0,3 м.
Значения коэффициента ω определены на основе данных метеостанции ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия». Тепловые ресурсы Нижнего Поволжья не ограничены.
Коэффициенты τ, η и β установлены на основе экспериментальных данных, выполненных в период исследований на землях Городищенского района Волгоградской области.
Приведенные данные позволяют рассчитать ожидаемую урожайность семянок сафлора Ташкентский 134 по годам:
3
В расчетах величина γ принята на основе получения опытных данных при ранневесеынем высеве семянок.
Ошибку прогноза в (%) устанавливают расчетом по формуле
факт
факт
Δ=(Q-Q)·100/Q,
где Δ - ошибка прогноза, %;
Q - прогнозируемая урожайность, установленная по вышеприведенной формуле, кг/га;
факт
2
Q - урожайность семянок сафлора с контрольных делянок после обмолота снопов в лабораторной молотилке (г/м), кг/га. Величина прогноза по годам исследований в среднем составила не более 10%, что вполне приемлемо для сельского хозяйства.
При длительном хранении семянок сафлора устанавливают их семенную всхожесть и энергию роста. Затем вводят поправки в прогнозные данные.
Пример 2. В 2006-2008 годах выполнены посевы при зимних оттепелях сафлора красильного Астраханский 747.
Ниже приведены расчеты прогнозируемой урожайности семянок сафлора Астраханский 747 в 2006, 2007 и 2008 годах:
Остальные данные сведены в таблицу 2.
Представленные сведения показывают универсальность формулы для прогнозирования генофонда растений сафлора при разных сроках посева. Данные таблицы 2 показывают, что средняя ошибка прогноза не превышает 10%.
Таким образом, приведенные сведения доказывают возможность достижения заявителем технического результата.
Таблица 1
Расчетные и экспериментальные данные урожайности маслосемянок сафлора сорта Ташкентский 134 (по усредненным данным 2006-2008 гг.)
№ п/п
Наименование показателя
Условное обозначение
Размерность
Годы исследований
В среднем за три года
2006
2007
2008
1
2
3
4
5
6
7
8
1
Среднее количество растений на пяти контрольных делянках в фазу формирования корзинок
n
<img file="00000012.tif" he="10" wi="11" img-content="undefined" img-format="tif" />
23,06
22,87
23,17
23,0
2
Количество ветвей первого порядка на одном стебле
b
<img file="00000013.tif" he="8" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" />
8,1
7,2
8,4
7,9
3
Среднее количество корзинок на одной ветви
k
штук
2,1
1,9
2,2
2,0
4
Среднее количество семянок на одной корзинке
Zc
штук
20,4
18,6
19,8
19,6
5
Масса 1000 семянок
m<sub>c</sub>
г
24,6
27,4
26,4
27,4
6
Средняя высота растений в делянках
Hp
см
89,4
77,3
92,1
86,2
7
Средняя длина ветвей первого порядка на одном растении
h<sub>b</sub>
см
16,8
17,3
16,0
16,7
8
Диаметр стебля сафлора в комлевой части
D<sub>k</sub>
мм
12,6
14,3
11,8
12,9
9
Диаметр ветви первого порядка у стебля
d<sub>b</sub>
мм
3,4
2,8
3,1
3,1
10
Коэффициент, учитывающий запасы доступной влаги в слое 0-0,3 м в периоды формирования и созревания семянок в корзинках
α
-
0,26
0,21
0,19
0,22
11
Коэффициент, учитывающий теплообеспеченность растений сафлора в период созревания семянок
ω
-
1,06
1,14
1,26
1,15
12
Коэффициент, учитывающий повреждение семянок в корзинках с.-х. вредителями и патогенной микрофлорой
τ
-
0,086
0,091
0,097
0,091
13
Коэффициент, учитывающий наличие опылителей при цветении сафлора
η
-
0,63
0,71
0,85
0,73
14
Коэффициент, учитывающий неблагоприятное погодное воздействие на семянки в период созревания корзинок
β
-
0,82
0,91
0,71
0,81
15
Коэффициент, учитывающий период высева маслосемянок в прогнозируемом году:
позднеосенний высев
γ1
-
1,26
1,30
1,20
1,25
подзимний высев
γ2
-
1,6
1,42
1,31
1,36
ранневесенний высев
γ3
-
0,83
0,84
0,74
0,80
16
Прогнозируемая урожайность
Q
<img file="00000014.tif" he="10" wi="6" img-content="undefined" img-format="tif" />
1179,3
826,1
1059,3
1021,6
17
Фактическая урожайность маслосемянок
QФ
<img file="00000014.tif" he="10" wi="6" img-content="undefined" img-format="tif" />
897,3
926,7
917,6
913,8
18
Ошибка прогноза
Δ
%
+3,14
-10,85
+15,44
+9,81