Основні принципи (елементи) програмування

Кожний з етапів програмування включає досить конкретні його елементи. Акад І. С. Шатілов виділив 10 рядів елементів програмування, які назвав принципами. Основна суть їх така:

1) розрахувати потенційну врожайність (ПУ) за використанням ФАР посівами;
2) розрахувати дійсно можливу, або кліматично забезпечену, врожайність (ДМУ, КУ) за природними ресурсами вологи і тепла;
3) спланувати реальну господарську врожайність (РПУ) за ресурсами, які є в господарстві;
4) розрахувати для спрогнозованої врожайності площу листкової поверхні, фотосинтетичний потенціал (ФП) та інші фітометричні показники;
5) всебічно проаналізувати закони землеробства й рослинництва і правильно використати їх в конкретних умовах програмування;
6) розрахувати норми добрив і розробити систему найефективнішого їх використання;
7) скласти баланс води та для умов зрошення розробити систему повного забезпечення посівів водою по періодах вегетації;
8) розробити систему агротехнічних заходів виходячи з вимог вирощуваного сорту;
9) розробити систему захисту посівів від шкідників, хвороб та бур'янів;
10) скласти картку вихідних даних та використати ЕОМ для визначення оптимального варіанта агротехнічного комплексу по досягненні запрограмованої врожайності за величиною і якістю.

Для правильного обгрунтування запрограмованої врожайності треба врахувати господарські можливості та всебічно проаналізувати ресурси природних факторів урожайності, які в польових умовах суттєво майже не змінюються. Це насамперед сонячна радіація, тепло, волога, мінеральні сполуки грунту і добрив, вуглекислота повітря. Тому в процесі програмування розраховують потенційну врожайність за використанням ФАР на рівні доброго посіву (за А. А. Ничипоровичем 1,5- 3%), повного використання природних ресурсів вологи і тепла – дійсно можливу, або кліматично забезпечену, врожайність (ДМУ, КУ) та ефективного використання господарських ресурсів урожайності – реальну програмовану господарську врожайність (РГГУ).

Визначення потенційної врожайності

Потенційна врожайність у програмуванні – це максимальна врожайність, яку теоретично можна мати при заданому надходженні та коефіцієнті засвоєння ФАР посівом (Кфар, ККДфар, %) і оптимальному забезпеченні іншими факторами (Х.Г. Тоомінг). Її розраховують за формулою А. А. Ничипоровича

де ПУ – потенційна врожайність сухої біомаси, ц/га; ΣΟφαρ надходження ФАР на посів за період активної вегетації культури, кДж/га; Кфар – запланований коефіцієнт засвоєння ФАР, %; Q – питома енергетична ємність сухої біомаси вирощуваної культури, кДж/кг.

ФАР – це частина інтегральної радіації з довжиною хвилі від 380 до 720 нм, яка спричинює фотохімічні реакції в зелених частинах рослин. Її розраховують за рівнянням

де Cse – ефективний коефіцієнт переходу від інтегральної прямої радіації до ФАР (залежить від географічної широти і пори року, але змінюється мало і в середньому становить 0,42); Cd – коефіцієнт переходу від інтегральної розсіяної радіації до розсіяної ФАР (у середньому 0,60); ΣS – сума прямої інтегральної радіації, кДж/cm2; ΣD – сума розсіяної інтегральної радіації, кДж/см2.

Коефіцієнт засвоєння ФАР посівами (ККДфар посівів) коливається в значних межах, але звичайно не перевищує 5%. Лише за виключно сприятливих умов навколишнього середовища він досягає 8- 10%, а теоретично можливий коефіцієнт становить 15-18% (X. Г. Тоомінг, 1977).

Перерахунок від ПУ біомаси до ПУ господарські цінної частини врожаю проводять за формулою

де с – стандартна вологість господарськи цінної частини урожаю, %; а – сума частин основної і побічної продукції в урожаї.