Введение к работе
; Актуальность диссертации. Исследуемая проблема отвеча
ет генеральному направлению совершенствования сельского
хозяйства страны на основе его интенсификации, принятому
XXVII съездом КПСС, а также конкретным задачам в обла
сти растениеводства, указанным в постановлении. майского
(1982 г.) Пленума.ЦК КПСС. ' , V
Внедрение интенсивных технологий возделывания зерновых культур в Центральном районе Нечерноземной зоны предопределило необходимость продолжения научных поисков, направленных на получение высоких программируемых, уро- . жаев ячменя как основной зернофуражной культуры зоны.
, Целью исследований явилось изучение и разработка системы управления формированием программируемых урожаев ячменя оптимального качества в результате учета, контроля и регулирования действий и взаимодействий, основных поч-венно-климатических и,агротехнических факторов.
При планировании эксперимента на первом этапе исследований ставились задачи: - '.'"-'
-
Изучить: особенности формирования; планируемых биологических и хозяйственных урожаев ячменя при различных уровнях густоты посева и минерального питания.
-
Выявить взаимосвязь управляемых и неуправляемых факторов с элементами фотосинтетической деятельности растений, урожаем и его структурой.
-
Изучить динамику формирования качества урожая и. разработать рекомендации по созданию модели управления качеством ячменя,
,/ На втором этапе исследований: "
-
Составить корректирующую программу непрерывного оперативного регулированияпроцесса формирования продукции/ ' .' - . .-
-
Внедрить элементы этой программы управлення в опыте и в условиях производства.
Научная новизна диссертации состоит в совершенствовании методики ,пр^гяозироаания--у-рлжяйностн по климатиче-
::- г-. ]^^^ЕКА_\ - . і
I \Z и Г0х*Аа|«л««ии ., ...-
> >. -
ским и агротехническим ресурсам, планирования многофакторного эксперимента, статистического анализа полученного массива данных, анализа системы'непрерывиого оперативного регулирования процесса накопления фнтомассы растениями, управления качеством продукции в заданных размерах и в заданные сроки, регламентирующие" получение программируемых урожаев.: ; /) >'\ '^"'--'v
Практическая ценность работы заключается в разработке методических рекомендаций по применению элементов интенсивной .технологии выращивания/программируемых урожаев ярового ячменя:для условий; Центрального. района Нечерно-' земной зоны РСФСР. Реализация разработанных, рекоменда-' ций в десяти хозяйствах Ярославской области на площади од-ла тысяча^сорок'четыре га обеспечила ізкономическнй эффект в размере трехсот, тринадцати тысяч рублей. ,
Апробация. Результаты диссертационной работы доложены на декабрьской (1981), июньской (1982) научных, конферен-. цнях ТСХА,'слушателям курсов ФПК ТСХА (преподаватели вузов)'в 1982 г., на научно-методических и практических конференциях «Внедрение достижений науки и передового опы-' та .в сельскохозяйственное производство Ярославской обла-
ста» ЯФ ТСХАй-ЯНИИЖК (1981,-1982, 1983, 1984,-1985,
1986), во ВСХИЗО (1985) и на совещании-семинаре препода
вателей кафедр высшей математики с.-х. вузов Нечернозем
ной зоны РСФСР по теме: «Применение методов математн-
. ческого программирования и математического анализа к за-' ,
дачам программирования урожаев» (1986).
Результаты производственного испытания и внедренияэлё-
. ментов интенсивной технологии выращивания программируемых урожаев ячменя доложены на научно-техническом Совете'управления сельского хозяйства Яроблисполкома (август, 1985). Рекомендации и результаты внедрения Совет.одобрил"
- и рекомендовал к более широкому их использованию в хозяй-*
ствах области." ; :" " " - ,
" По теме диссертации опубликовано 7 статей. '
Объем работы. Диссертационная работа изложена на, 150 страницах машинописного текста, включает 38 таблиц-и 17 рисунков.-Она состоит из введения, 6 глав,,выводов и пред-, ' ложений производству. Библиографических названий .305, в -
том числе иностранных 19. Приложение содержит 54 таблицы.
Обоснование проведения исследований..Процесс.управле-' ния формированием урожая, в работе представлен следующи-'
ми этапами:^^, ;;;-'->:, . .-,..>
. . —прогнозирование урожая и его составляющих элементов;'- — планирование эксперимента по формированию прогнозируемого уровня урожайности (выбор,предпочтительных.вари-.
антов комплекса* агротехнических мероприяти й для" изучение
поведения биосистемы); ; ""'"
разработка программы по выявлению оптимального ко-\ личественного соотношения, -управляемых агротехнических" факторов с учетом неуправляемых почвенно-климатических -условий, .направленных на формирование планируемого уро- j жая оптимального качества*, . ' ' . Ц
оперативное регулирование, включающее агробиологический контроль хода ранее установленных объективных за-.*' кономерностей 'формирования планируемой продуктивности растений и управление ими., ; ;-
Расчет, прогнозируемых уровней урожайности ячменя и со-:
ставляющих его элементов проводили методом экстраполяции'>,
по данным Госсортоучастков, передовых и рядовых хозяйств,
Ярославской области за период с 1971 по 1978 гг. Эти уровни
урожайности ячменя с учетом вероятностных отклонений ус:
ловно были обозначены на уровне Госсортоучастков через
ДВУ (действительно возможный), средние областные показа
тели— через УП и взяты за основу'балансовых расчетов ,ме- ^
теорологических и агротехнических факторов при планировав'.
нин эксперимента.;- .', : ; - ' ,
Методика исследований. Для'решения первых трех постав
ленных задач в условиях племсовхоза «Молот» Ярославской
области в течение 1979—1983 гг. выполнены полевые много- '
факторные опыты. Схема опыта включала 64 варианта и пре
дусматривала изучение 4-х норм посева" семян в интервале
4,5—7,5 млн. на 1 га, с шагом в 1 млн. всхожих семян и. четы- -,
рех уровней питания, развернутых по классической схеме, при
диапазоне: N и КгО —0...120 кг/га, P2Os —0...180 кг/га д. в.
.За единицу азота и калия принята доза 40, фосфора —60 кг
на 1 га. Повторность —трехкратная. Учетная площадь рас- .
щепленных делянок с нормами посева — 100 м2, основных с
дозами минеральных удобрений — 400 м2, ,"-.-,... , ,
На втором этапе исследований полевые опыты проводились , в течение 1982—1983 гг. в тех же условиях. Схема опыта включала 56 вариантов, в т. ч. 4 уровня густоты посева и 14 вариантов норм применения минеральных удобрений. Повтор-, ность — трехкратная. Учетная площадь делянок с нормами посева— 100 м2, с дозами минеральных удобрений — 400 м2Л
В опытах проводили фенологические наблюдения, определяли динамику накопления'фитомассы. Оценку водного режима осуществляли балансовым методом по А. А. Роде (1969). Химический анализ почв, растительных образцов и зерна проводили по общепринятым методикам. Влияние форм и устой-у' чнвости связей между урожайностью и нормами посева, удобрений, а также между запасами питательных "веществ почвы, коэффициентом; водопотребления.ячменя, оценивали-методом -
корреляционно-регрессионного анализа."Аналитическое':выра^'
лжение этих связейустанавлнвали путем;подбора. Анализ про--
цесса формированйяАритомасськрастений проводили.по.мето
ду В. П. Горячкина (1924) и В. А. Желиговского (1946, 1949).
Результаты учета .урожая обрабатывались методом дисперси
онного анализа (Б. А. Доспехов, 1979). Экономическая эффек-;
тивность изучаемых элементов программирования рассчитыва
лась по. методике Н. Н. Баранова (1979); с-использованием
методики.ВАСХНИЛ: (Г. М. Лоза, 1980) по оценке результа
тов НИР, в сельском хозяйстве. ; , - .,'V :;> і " » -.
Почвенно-клнматические условия. Опыты1*закладывались-
на дерново-подзолистой, слабоокультуренной с -глубиной' па
хотного горизонта 18—20 см почве, с запасом гумуса;1,31—
1;94%; подвижной фосфорной кислоты 3,1—5,2> и обменного
калия 6,5—8,3 мг на 100 г почвы'при рН солевой вытяжки 4,5—
4Д . -
Для проведения научных экспериментов метеорологические
условия оказались вполне удовлетворительными. Удалось про
наблюдать поведение биологической системы : как в экстре
мальные (1980,4981), так и в оптимальные (1979, 1982, 1983),
годы. Так, 1979, 1982, 1983 годы можно охарактеризовать как
влажные, теплые, ГТК (по Селянинову) составил соответст
венно 1,36; 1,87 и 1,69; 1980 т.'был избыточно увлажненным и
холодным (ГТК— 2,57), а 1981 г. — острозасушлнвым, теп
лым (ГТК— 0,54). і - ' ?