Повітряний режим над посівами і у ґрунті. Повітря містить 21 % кисню, 0,2—0,43 % вуглекислоти і близько 78 % азоту. В приземному шарі повітря і ґрунтовому повітрі концентрація вуглекислоти вища і може досягати 1,2—1,4%. Цьому сприя-ють органічні добрива — гній, заорана зелена маса сидератів, а також мінеральні добрива.

Поживний режим ґрунту. У ґрунті повинна бути оптимальна кількість поживних речовин для конкретної культури. Макро- і мікроелементи — азот, фосфор, калій, кальцій, магній, залізо, марганець, цинк, молібден, мідь, бор та ін. рослини вбирають з фрунту. З атмосфери вони поглинають вуглекислоту і частину азоту (разом з опадами).

Для задоволення потреб рослин у поживних речовинах необхідні відомості про наявність їх у ґрунті, а також про кіль-кість елементів живлення, які виносяться з урожаєм. За цими даними розраховують потребу в елементах живлення, які треба внести з добривами. При цьому слід ураховувати коефіцієнти використання поживних речовин рослинами з ґрунту і добрив. Для визначення можливої врожайності у певних ґрунтово-кліматичних умовах використовують загальновідомі формули і рівняння, які дають змогу спрощено визначити можливий уро-жай за надходженням ФАР, ресурсами зволоження, біофізич-ним методом визначення виходу сухої біомаси. Всі ці питання досить повно висвітлені у спеціальних навчальних посібниках і довідниках.

Розрахунок урожайності за рівняннями множинної регресії. Існують більш складні, але менш відомі методи визначення врожайності кормів і зерна із застосуванням рівнянь множинної регресії.

Для розрахунку врожайності, забезпечуваної не тільки ресур-сами ФАР і тепла, а й з урахуванням нормованих функцій оптимальності таких факторів, як зволоження, вік травостою (для багаторічних трав), вміст азоту, фосфору і калію у ґрунті і добривах, кислотність ґрунту, окультуреність її, засміченість посівів, забезпеченість технікою і трудовими ресурсами, фази розвитку рослин до збирання та ін., включаючи в разі потреби навіть показник господарського виходу корму, що залежить від технології збирання, використовують рівняння множинної ре-гресії. Розрахунки виконують на ЕОМ.

Так, комплексні виробничі функції врожайності багатоукісних бобових і злакових трав, кукурудзи на силос, коренеплодів подано у формі максимального потенційного врожаю, що забез-печується ресурсами ФАР, тепла і нормованих функцій оптимальності умов зволоження, мінерального живлення та інших факторів:

У= (УQt Ke Kт КNPK KpH Kок.г Кг К з.п Кв Ку) Ві Кє ,

де У — врожайність, ц/га сухої речовини для трав з усіх укосів; УQt — максимальна потенційна врожайність, що забезпечується ресурсами ФАР і тепла при оптимальних умовах інших факто-рів, ц/га; Ке...Кє — нормовані функції оптимальності факторів; Ке — зволоження; Кг — вік травостою багаторічних трав; КNPK — вміст азоту (N), фосфору (Р), калію (К) у ґрунті і добривах; K pH — кислотність ґрунту; Kок.г — окультуреності ґрунту; Кг— густота стояння рослин; К з.п — засміченість посівів бур'янами; Кв — ступінь вилягання травостою; Ку — фаза роз-витку рослин, якої вони досягають до збирання; Ке — забезпе-ченість технікою і трудовими ресурсами; Ві — показник виходу готового корму, що залежить від застосовуваної технології зби-рання, консервування і зберігання кормів. Індекси при К озна-чають: Q— надходження ФАР за період вегетації, ГДж/га; t— середньодобова температура повітря за період вегетації, °С; є — вологозабезпеченість, %; т — вік травостою багаторічних трав (рік використання); NРК— вміст азоту, фосфору і калію у ґрунті і добривах; у — кодування позначення фази розвитку у період збирання (1—повна стиглість, 2 — молочна-воскова, 2,5 — молочна, 2,8 — повне цвітіння, 3 — початок цвітіння, 3,5 — повне колосіння, 4 — початок колосіння (бутонізація), 5 — по-чаток стеблування, 6 — кущіння); г — густота стояння рослин; рН — показник кислотності ґрунту (рНксl); ок.г — показник окультуреності ґрунту; з.п — показник засміченості посівів; в — показник вилягання травостою; є — показник відносної забезпеченості технікою, трудовими ресурсами; і — при коефіцієнті Ві - номер технології збирання і консервування.

Слід зазначити, що ця модель урожайності ґрунтується на врахуванні реальних факторів за принципом лімітування їх, на балансовості нормативних розрахунків і повністю відповідає закону мінімуму, тобто врожай визначається фактором, що перебуває у мінімумі. При цьому беруть не абсолютне значення фактора, а його відношення до оптимального рівня, необхідного для одержання максимального врожаю.

Таблиця 1.

Значення функції оптимальності чистоти посівів зернових і просапних культур (Кзп) від бур'янів (за О. С. Образцовим та ін., 1987)

Коєфіцієнт |

Засміченість посівів, бали

Чисті посіви (1) | Середня (2) | Сильна (3) | Масова (4)

К з.г. | 1.0 | 0.80 | 0.70 | 0.55

Визначати урожайність за цим рівнянням можна і на перспективу з урахуванням удосконалення технологій вирощування кормових культур введенням кращих показників нормованих функцій оптимальності факторів, які можна дістати з часом завдяки, наприклад, боротьбі із засміченістю ґрунту, зниженню кислотності його, поліпшенню окультуреності, введенню сортів і гібридів кормових рослин, що не вилягають і не уражуються хворобами і шкідниками, кращим удобренням та ін. Таким способом можна прогнозувати урожай кормових і зернокормових культур і сівозмін.

Значення функції оптимальності чистоти посівів зернових і просапних культур, урожайність яких особливо залежить від цього фактора, подано у табл. 1.

Спрощене визначення врожайності. Для спрощеного визначення врожайності використовують більш прості рівняння з урахуванням ФАР, ресурсів зволоження і сумарного водоспоживан-ня, біокліматичного потенціалу.

Урожайність літніх проміжних культур можна визначити за рівнянням регресії. Наприклад, урожайність післяукісних куль-тур у Лісостепу визначають за рівнянням у = 8,66+1,10 х, у = 14,09 + 0,776х, післяжнивних посівів