Практичне завдання №1
Прогноз строків висаджування розсади у грунт
Рослини томатів повсюди вирощуються розсадним методом. Розсаду в полі висаджують після переходу температури повітря через 13 – 15 ºС.
При вирощуванні розсади температура повітря вдень не повинна бути нижче 16 ºС, вночі – не нижче 13 ºС. Оптимальна температура для розвитку рослин при вирощуванні розсади 22 – 24 ºС.
Висаджена в ґрунт розсада приживається впродовж 10 – 12 днів. Зменшення температури повітря в цей період спричиняє загибель рослин, оскільки при знижених температурах відбувається порушення процесів обміну, що призводить до розпаду білкових речовин та відмирання клітин. Короткочасні зниження температури охолоджують рослини і вони втрачають здатності до фотосинтезу. Після підвищення температури ця здатність повертається дуже повільно.
Після висаджування розсади в ґрунт оптимальною температурою для розвитку рослин вважається температура повітря 20 – 25 ºС.
Високі температури повітря при доброму зволоженні ґрунту в період бутонізації забезпечують рослинам більш швидкий розвиток генеративних органів. Фотосинтез при надлишках тепла і слабкому освітленні уповільнюється. Надмірне зниження нічних температур спричиняє повне припинення надходження води та мінерального живлення. О.І. Філов [18] запропонував розраховувати оптимальну нічну температуру для всіх овочевих культур за формулою:
Топт = Тпохм ± 7 , (4.3)
де Топт – оптимальна температура повітря, яка в різні фази розвитку овочевих відхиляється від оптимальної температури в похмуру погоду (Тпохм) не більше ніж на 7 ºС. За межами температурного оптимуму ріст всіх овочевих рослин уповільнюється, а за подвійного відхилення від Топт – зупиняється.
Дослідження впливу температури повітря по міжфазних періодах розвитку томатів показали, що оптимальні умови для періоду „висаджування розсади в ґрунт – цвітіння” складається при температурі повітря 18 – 21 ºС.
Слід зазначити, що чітка залежність тривалості періоду „висадка розсади у ґрунт – цвітіння” від середньої температури (t) спостерігається за умови, якщо вік висадженої розсади більше (х1) – 40 – 45 днів. Якщо висаджена розсада за віком була менша ніж 40 днів, то тривалість періоду розраховується за рівнянням:
У= -11,64 t – 0,38 х1 + 289 , (4.4)
Якщо проаналізувати зв’язок кожної наступної фази розвитку рослин з попередньою, то просліджується чітка залежність настання фаз цвітіння, технічна стиглість, останній збір з датою висадження розсади у ґрунт (табл. 4.2).
В цілому за період від висаджування розсади у ґрунт до останнього збору рослини томатів в залежності від скоростиглості сорту потребують від 2800 до 3500 ºС сум активних температур вище 10 ºС.
В зв’язку з тим, що томати дуже теплолюбна культура, то термічний режим значно впливає на формування його урожаю. Тому дуже важливо знати навесні очікувану забезпеченість теплом вегетаційного періоду томатів.
Таблиця 4.2 – Матриці коефіцієнтів кореляції між датами фаз розвитку томатів (середньостиглі сорти)
Дати настання фаз розвитку |
Висадка розсади в ґрунт |
Цвітіння |
Технічна стиглість |
Останній збір |
Дата висадки розсади у ґрунт |
1 |
0,68 |
0,72 |
0,77 |
Дата цвітіння |
|
1 |
0,86 |
0,79 |
Дата технічної стиглості |
|
|
1 |
0,70 |
Дата останнього збору плодів |
|
|
|
1 |
Враховуючи те, що біологічний мінімум розвитку томатів коливається в межах 13 – 17 ºС і в середньому становить 15 ºС, був розроблений метод розрахунку забезпеченості теплом вегетаційного періоду томатів. За індекс весни прийнята дата переходу температури повітря через 15 ºС (вірніше, кількість днів від 1 травня до дати переходу температури повітря через 15 ºС). Рівняння зв’язку має вигляд:
∑t ≥15º С = А – а Д , (4.5)
де А – вільний член рівняння;
а – коефіцієнт при змінній;
Д – кількість днів від 1 травня до дати переходу через 15 ºС у поточному році.
За допомогою дати переходу температури повітря через 15 ºС навесні можна також визначити тривалість вегетаційного періоду томатів, оскільки дати переходу температури повітря через 15 ºС навесні і дати висаджування розсади в ґрунт практично співпадають. Рівняння для розрахунків тривалості вегетаційного періоду в окремих областях наводяться в табл. 4.3.
Отримані в таблиці 4.3 рівняння дозволяють складати прогнози тривалості вегетаційного періоду та його забезпеченості теплом з завчасністю 3 – 4 місяці. Оцінка значущості параметрів рівнянь табл. 4.3 наводиться в табл. 4.4
Статистичні залежності очікуваних запасів продуктивної вологи під баклажанами, солодким перцем, томатами в наступній декаді W від значень запасів вологи у попередній декаді W1, сум опадів і поливної води X та температури повітря t (табл. 4.5).
Таблиця 4.3 – Рівняння регресії і коефіцієнти кореляції тривалості вегетаційного періоду (у) і дати переходу температури повітря через 15 ºС (Д )
Агрометеорологічні станції |
Рівняння регресії |
Коефіцієнт кореляції, помилка |
Чернівці |
У = - 1,64 Д + 161 |
0,74 ± 0,08 |
Вінниця |
У = - 1,50 Д + 160 |
0,79 ± 0,05 |
Черкаси |
У = - 1,49 Д + 162 |
0,76 ± 0,06 |
Кіровоград |
У = - 1,58 Д + 163 |
0,81 ± 0,04 |
Дніпропетровськ |
У = - 1,38 Д + 166 |
0,83 ± 0,07 |
Харків |
У = - 2,44 Д + 186 |
0,82 ± 0,07 |
Луганськ |
У = - 1,41 Д + 168 |
0,79 ± 0,08 |
Донецьк |
У = - 1,66 Д + 159 |
0,78 ± 0,07 |
Запоріжжя |
У = - 1,90 Д + 172 |
0,81 ± 0,06 |
Херсон |
У = - 1,55 Д + 186 |
0,74 ± 0,08 |
Миколаїв |
У = - 1,09 Д + 152 |
0,78 ± 0,07 |
Одеса |
У = - 2,01 Д + 179 |
0,70 ± 0,08 |
АР Крим |
У = - 2,01 Д + 180 |
0,71 ± 0,06 |
Таблиця 4.4 – Оцінка значущості параметрів рівнянь зв’язку між тривалістю вегетаційного періоду і датою переходу температури повітря через 15 ºС (1) навесні та сумою температур за вегетаційний період з тією ж датою (2)
Агрометеорологічні станції |
Табличне значення критерію Стьюдента (t), взятого для рівня значущості зі степенями вільності α = 5 % |
1 |
2 |
Черкаси |
2,04 |
11,0 |
11,5 |
Дніпропетровськ |
2,09 |
9,0 |
15,8 |
Полтава |
2,08 |
9,5 |
13,6 |
Кіровоград |
2,04 |
11,0 |
11,7 |
Харків |
2,05 |
9,6 |
12,1 |
Луганськ |
2.06 |
9,0 |
9,9 |
Херсон |
2,04 |
12,4 |
9,5 |
Одеса |
2,04 |
14,0 |
9,7 |
Миколаїв |
2,06 |
14,3 |
11,8 |
Запоріжжя |
2,04 |
9,87 |
9,7 |
АР Крим |
2,02 |
9,87 |
9,7 |
Таблиця 4.5 – Рівняння для розрахунків запасів продуктивної вологи під баклажанами, солодким перцем та томатами
Міжфазні періоди |
Рівняння зв’язку |
Коефіцієнт кореляції |
Для шару ґрунту 0 – 20 см (декадні значення) |
||
Висаджування розсади в ґрунт – цвітіння |
W= 0,76W1+ 0,15X – 1,1t + 18,4 |
0,82 ± 0,04 |
Для шару ґрунту 0 – 50 см |
||
Висаджування розсади в ґрунт – цвітіння |
W= 0,76W1+ 0,42X –2,94t + 52,8 |
0,76 ± 0,05 |
Цвітіння – технічна стиглість |
W= 0,51W1+ 0,4X – 1,61t + 34,8 |
0,77 ± 0,03 |
Для шару 0 – 50 см (тижневі значення) |
||
Висаджування розсади в ґрунт – цвітіння |
W= 0,68W1+ 1,02X – 1,02t + 20,3 |
0,76 ± 0,06 |
Цвітіння – останній збір плодів |
W= 0,61W1+ 0,02X – 1,06t + 23,3 |
0,78 ± 0,01 |
За цими рівняннями при наявності синоптичного прогнозу можна прогнозувати запаси продуктивної вологи та визначати терміни та норми поливів.