Категории урожайности сельскохозяйственных культур

В соответствии с существующими представлениями (45,46) рассматриваются различные категории урожайности, изменяющиеся от потенциального уровня до производственного.

Наивысший уровень биологической продуктивности культуры (сорта), вычисляемый по коэффициенту использования растениями приходящей солнечной энергии (ФАР), определяется как потенциальная урожайность (ПУ). По А.А.Ничипоровичу, средние значения коэффициентов полезного действия ФАР составляют для обычных посевов 0,5¸1,5%, для хороших – 1,5¸3%, для рекордных – 3,5¸5% и для теоретически возможных – 6¸10%.

Однако климатические возможности каждого региона обычно лимитируются либо тепло-, либо влагообеспеченностью. Вследствие этого в определенной климатической зоне происходит ограничение урожайности от потенциального до климатически обеспеченной (КОУ)

При планировании урожайности следует учитывать плодородие каждого конкретного поля, переходя от КОУ к уровню действительно возможной урожайности (ДВУ).

Рассмотренные категории урожаев являются агроэкологическими, или биолого-почвенно-климатическими. Ежегодная изменчивость тепло- и влагообеспеченности полей и посевов не позволяет заранее однозначно устанавливать уровень действительно возможной урожайности. Поэтому в конкретных производственных условиях приходится ориентироваться на фиксированный уровень урожайности, отвечающий определенной климатической обеспеченности.

Из случайного характера ДВУ следует, что для объективной оценки потенциального плодородия сельскохозяйственного поля нельзя опираться только на средний многолетний уровень урожайности. Необходимо дополнительно располагать сведениями о статистических характеристиках действительно возможной урожайности.

Программируемая урожайность (ПрУ) – категория, служащая для отражения уровня продуктивности, на которую составляются технологические карты и планируются основные агротехнические мероприятия (рассчитываются удобрения, определяются оросительные нормы и т.п.).

Хозяйственный или производственный урожай (УП) – реально полученная продукция на конкретном поле.

Прежде всего, как следует из определения категорий, величины ПУ, КОУ и ДВУ, характеризуют такие уровни продуктивности, которые отвечают выполнению всех элементов применяемой агротехнологии. В соответствии с этим ПУ, КОУ и ДВУ – категории агроэкологические. Иное дело – планируемая урожайность.

Согласно определению она характеризует продуктивность, на которую планируются все основные агротехнические мероприятия. Таким образом, ПрУ – категория хозяйственно-экономическая и, следовательно, методика определения ПрУ должна строиться с учетом хозяйственной стороны дела – стоимости готовой продукции, затрат на ее получение, обеспеченности хозяйства материально-техническими ресурсами и т.д.

Ввиду ежегодной изменчивости погодных условий значения КОУ и ДВУ от года к году случайным образом меняются. Если исходить из того, что ДВУ является показателем агроэкологического потенциала поля, то оказывается, что для правильной оценки потенциального плодородия необходимо располагать сведениями не только о средних многолетних значениях ДВУ, но и его статистических характеристиках, например, среднем квадратическом отклонении, коэффициенте вариации и др. Исчерпывающую информацию в этом плане дает закон распределения ДВУ, который может быть выражен в форме так называемой, кривой обеспеченности, показывающей, с какой вероятностью какие ДВУ достижимы на данном конкретном поле или в среднем по рассматриваемому региону

Приближение УП к ДВУ требует снятия агротехнических ограничений, что достигается применением более совершенной технологии, качественным выполнением всех агротехнических приемов, снижением потерь урожая при уборке, эффективным использованием климатологической и прогностической информации с целью дифференциации агротехнологий по складывающимся метеорологическим условиям и т.д. Иными словами, для повышения УП необходимо добиваться эффективного воплощения в жизнь всех элементов принятой технологии.

Приближение ДВУ к КОУ связано с проблемой повышения плодородия почв. Резервы повышения КОУ лежат в сфере более рационального районирования культур, создания сортов пластичных к изменчивости погодных условий, принципиального совершенствования агротехнологий (введение орошения, осушения или тепловых мелиораций, внедрение новых, более эффективных способов борьбы с опасными для сельского хозяйства метеорологическими явлениями и т.д.). Таким образом, речь идет о широком использовании всего комплекса мероприятий, регулирующих климат сельскохозяйственного поля. Повышение ПУ – задача в основном селекционная, но частично и агрономическая.

В настоящее время параллельно развиваются два различных подхода к расчету основных агроэкологических категорий продуктивности. Первый из них базируется на использовании динамических моделей формирования урожая. Такие модели, детально описывающие процессы роста и развития растений интенсивно разрабатываются как в нашей стране, так и за рубежом и для их реализации используются ЭВМ. Данный подход несомненно имеет большое будущее, однако он довольно сложен. Более просто оценивать величины ПУ, КОУ и ДВУ по обобщенным почвенно-климатическим показателям. Подобные расчеты базируются на использовании статистических связей урожая с лимитирующими почвенно-климатическими факторами, менее трудоемки и, как показывает опыт, во многих случаях обеспечивают достаточную для практических целей точность.