Спосіб визначення величини врожаю зерна ячменю озимого за елементами технології вирощування

Реферат: Спосіб визначення величини врожаю зерна ячменю озимого за кількістю врожаю, урожайністю зерна, способом основного обробітку ґрунту, глибиною обробітку ґрунту, дозою азотних добрив. UA 79776 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ ВЕЛИЧИНИ ВРОЖАЮ ЗЕРНА ЯЧМЕНЮ ОЗИМОГО ЗА ЕЛЕМЕНТАМИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ UA 79776 U UA 79776 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, зокрема до технологій вирощування сільськогосподарських культур. Відомий спосіб програмування рівня врожаю зерна ячменю озимого на визначений період, який включає розрахунок величини врожаю за кількістю внесених добрив [1]. Недоліком способу є те, що гарантовано отримати заплановані високі врожаї зерна ячменю озимого за допомогою математичного програмування важко, через неможливість врахувати всі, без винятку, фактори, що впливають на врожай. Задача корисної моделі - визначення основних параметрів визначення рівня урожаю зерна ячменю озимого та можливості програмування врожаю. Поставлена задача вирішується тим, що впровадження моделі програмування росту та розвитку рослин, забезпечує можливість врахувати фактори, що впливають на врожай в оптимальній кількості: Χ1 - спосіб основного обробітку ґрунту, МДж/га витрат сукупної енергії; Х 2 - глибина обробітку ґрунту, см; X3 - доза азотних добрив, кг/га діючої речовини. Наглядний матеріал представлений на кресленнях: Фіг. 1. Частка досліджуваних факторів у формуванні врожаю зерна ячменю озимого, %: 1 - спосіб основного обробітку ґрунту, МДж/га витрат сукупної енергії; 2 - глибина обробітку ґрунту, см; 3 - доза азотних добрив, кг/га діючої речовини; 4 - залишок; Фіг. 2. Експериментальні та розрахункові криві врожаю зерна ячменю озимого в польовому досліді при використанні методу лінійного програмування та поліноміального тренду:     Експериментальний Y; ---●---- Розрахований Y; -----Поліноміальний тренд. Дослідження з удосконалення технології вирощування ячменю озимого були проведені протягом 2007-2010 років на землях Інституту зрошуваного землеробства НААН України. Ґрунт дослідного поля - темно-каштановий середньосуглинковий, вторинно-осолонцьований. В орному шарі ґрунту міститься гумусу 2,2 %. Середній вміст в шарі ґрунту 0-50 см нітратів - 1,2; рухомого фосфору - 2,6; обмінного калію - 33,1 мг/100 г ґрунту. У польових дослідах вивчалися такі фактори та їх варіанти: Фактор А - спосіб і глибина основного обробітку ґрунту в польовій сівозміні: Оранка на глибину 23-25 см у варіанті тривалого застосування різноглибинного обробітку ґрунту з обертанням скиби (о); Чизельний обробіток на глибину 23-25 см у варіанті тривалого застосування різноглибинного основного обробітку ґрунту без обертання скиби (ч); Чизельний обробіток на глибину 12-14 см у варіанті тривалого застосування одноглибинного мілкого основного обробітку ґрунту без обертання скиби (ч); Чизельний обробіток на глибину 12-14 см у варіанті чергування оранки з чизельним обробітком та лущенням ґрунту на фоні одного щілювання за ротацію (ч); Чизельний обробіток на глибину 14-16 см у варіанті чергування оранки з безполицевими способами мілкого та поверхневого обробітку ґрунту протягом ротації (ч). Фактор В - дози азотних добрив: без добрив; Ν60; Ν90; Ν120. Повторність досліду - чотириразова. Розташування варіантів здійснювалося методом 2 розщеплених ділянок. Посівна площа ділянок другого порядку - 273, а облікова 78 м . Під час проведення досліджень керувалися загальновизнаною методикою польових дослідів. Агротехніка вирощування ячменю озимого була загальновизнана на зрошуваних землях південного степу України, окрім факторів, що досліджувалися. Ячмінь озимий сорту Достойний вирощувався у 4-пільній ланці плодозмінної сівозміни: 1. Озима пшениця; 2. Озимий ріпак; 3. Озимий ячмінь; 4. Кукурудза МВС. За допомогою кореляційного та регресійного аналізів було встановлено напрям та тісноту зв'язку врожаю зерна ячменю озимого з досліджуваними факторами: способом та глибини основного обробітку ґрунту та дозою азотних добрив. Коефіцієнт кореляції вказує на напрямок, ступінь зв'язку та мінливості ознак, але не дозволяє кількісно визначити зміну результативної ознаки при зміні факторіальної на одиницю виміру, що важливо в практичних цілях. У подібних випадках використовують регресійний аналіз. Отримані дані за допомогою кореляційного аналізу свідчать про слабку силу зв'язку врожаю зерна ячменю озимого з варіантом Χ1 (спосіб основного обробітку ґрунту, МДж/га витрат сукупної енергії) та Х2 (глибина обробітку ґрунту, см), які склали 0,275 та 0,098. Напрямок зв'язку способу основного обробітку ґрунту з урожаєм - прямий, а глибини, навпаки, - зворотній. Сильний зв'язок урожаю був відмічений з дозою азотних добрив, який складав 0,911, а напрям прямий (табл. 1). 1 UA 79776 U Таблиця 1 Показники кореляційного і регресійного аналізів даних урожаю зерна ячменю озимого за різних способів основного обробітку ґрунту і доз азотних добрив Середнє за 2008-2010 pp. До якого Xi відносяться дані Χ1 Χ2 X3 Χ1 Х2 X3 R - множинний і ri парні коефіцієнти кореляції 0,954 0,275 -0,098 0,911 D - загальний і di часткові коефіцієнти детермінації 0,910 0,076 0,010 0,830 b0 і bi коефіцієнти регресії 21,423 0,084 -0,096 0,163 t - критерій факти0,05 чний 3,506 -0,811 2,06 12,096 Примітки: Χ1 - спосіб основного обробітку ґрунту, МДж/га витрат сукупної енергії; Х 2 - глибина обробітку ґрунту, см; Х3 - доза азотних добрив, кг/га діючої речовини. 5 Для повного вивчення взаємозв'язків досліджуваних факторів з визначальним показником необхідно проводити аналіз не тільки окремих зв'язків, а також парних та множинних. Парна взаємодія способу та глибини основного обробітку ґрунту мала слабкий зв'язок з урожаєм зерна ячменю озимого і складала 0,282, напрям прямий. Сумісний вплив дози азотних добрив окремо з способом основного обробітку ґрунту та його глибиною мав сильний зв'язок і складав 0,952 та 0,916 відповідно, а напрям в обох випадках - прямий (табл. 2). Таблиця 2 Показники кореляційного аналізу парних зв'язків даних урожаю зерна ячменю озимого за різних способів основного обробітку ґрунту і доз азотних добрив Середнє за 2008-2010 pp. До якого Χ1 відносяться дані Χ1 Х2 Χ1 Х3 Χ2 X3 R - множинний і ri - парні коефіцієнти кореляції 0,282 0,952 0,916 D - загальний і di - часткові коефіцієнти детермінації 0,080 0,906 0,839 Примітки: Χ1 - спосіб основного обробітку ґрунту, МДж/га витрат сукупної енергії; Х 2 - глибина обробітку ґрунту, см; Х3 - доза азотних добрив, кг/га діючої речовини. 10 15 20 25 Множинний коефіцієнт кореляції всіх визначаючих факторів свідчить про сильний, майже повний, взаємозв'язок урожаю зерна ячменю озимого з досліджуваними факторами, який склав 0,954. Як видно з вище вказаних таблиць, найбільш тісні кореляційні зв'язки отримані при аналізі окремих, парних та множинних зв'язків визначаючих факторів з урожаєм, що свідчить про можливе їх використання в виробництві. Проведення регресійного аналізу показує, що збільшення витрат енергії на проведення основного обробітку ґрунту на 1 МДж/га збільшує врожайність зерна ячменю озимого на 8,4 кг/га, а дози азотних добрив - на 16,3 кг/га. Протилежні результати були отримані у варіантах дослідження глибини основного обробітку ґрунту, де її збільшення призводило до зменшення врожайності на 9,6 кг/га. Аналізуючи отримані дані (табл. 1, Фіг. 1 - Частка досліджуваних факторів у формуванні врожаю зерна ячменю озимого, %), видно, що найбільший вплив на формування продуктивності рослин ячменю озимого має доза азотних добрив, де частка участі складала 83,0 % [3]. Частка участі способу основного обробітку ґрунту в формуванні врожаю зерна складає 7,6 % [1], а глибини його обробітку - лише 1,0 [2]. Загальна частка участі досліджуваних факторів у зміні врожаю висока і складає 91,0 %. 2 UA 79776 U 5 10 15 20 25 30 На підставі коефіцієнтів регресії та вільного члена була складена математична модель урожаю зерна ячменю озимого: Y=21,423+0,084Χ1-0,0960Χ2+0,163X3. Модель добре описує процес формування продуктивності рослинами ячменю озимого, про що свідчить близька збіжність кривих експериментальних та розрахункових величин (Фіг. 2. Експериментальні та розрахункові криві врожаю зерна ячменю озимого в польовому досліді при використанні методу лінійного програмування та поліноміального тренду). Програмування врожаю сприяє оптимізації мов вирощування ячменю озимого. Проведене його теоретичне обґрунтування дозволяє на практиці реалізовувати отримані моделі з максимально можливим рівнем використанням сонячної енергії, ґрунтово-кліматичних ресурсів, генетичного потенціалу районованого сорту з метою одержання високого врожаю культури з мінімальними матеріальними, грошовими і енергетичними витратами. Програмування та побудування математичних моделей врожайності зерна ячменю озимого показало високий рівень їх достовірності та доцільність їх використання на виробництві, що підтверджується близькою збіжністю кривих експериментальних та розрахункових величин. ВИКОРИСТАНІ ДЖЕРЕЛА: 1. Агрохімія. Городній М.М., Мельник С.І., Маліновський А.С. та інші / 2-е видання перероблене і доповнене. - К.: ТОВ "Алефа", 2003. - 778 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб визначення величини врожаю зерна ячменю озимого за елементами технології вирощування, що визначає кількість врожаю за нормою внесених добрив, який відрізняється тим, що величину врожаю зерна ячменю озимого визначають за сумою факторів за допомогою лінійного рівняння: Y=21,423+0,084Χ1-0,0960Χ2+0,163X3, де: Υ - урожайність зерна, ц/га; Χ1 - спосіб основного обробітку ґрунту (від 117,3 до 183,8), МДж/га витрат сукупної енергії; Х2 - глибина обробітку ґрунту (від 12 до 25), см; Х3 - доза азотних добрив (від 0 до 120), кг/га діючої речовини. 3 UA 79776 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4