В каждом комплексе конкретных природных и хозяйственных условий территорий на основании группы (не менее 7—10) однородных опытов с одной культурой (лучше сортом) региональные учреждения Географической сети опытов и Агрохимслужбы определяют следующие количественные показатели эффективности удобрений:
прибавку урожая от оптимальной дозы;
вынос (затраты) элементов на единицу основной с соответствующим количеством побочной продукции и коэффициенты использования элементов из почв и удобрений;
коэффициенты возврата или интенсивность баланса элементов;
поправочные коэффициенты к дозам в зависимости от класса почвы;
нормативы затрат минеральных удобрений для получения единицы прибавки и всего урожая;
оптимальные уровни содержания питательных элементов в почве;
нормативы затрат удобрений на единицу изменения содержания в почве подвижных форм элементов;
основные показатели качества продукции;
экономические показатели эффективности удобрений;
математические модели, характеризующие связь между продуктивностью культур, плодородием почв, дозами удобрений, погодно-агротехническими и другими факторами;
уровни природоохранных ограничений при применении удобрений.
По результатам перечисленных показателей разрабатывают более конкретные рекомендации доз и соотношений удобрений, чем в таблице 122, но и в этом случае необходима коррекция указанных в них доз в каждом конкретном хозяйстве, агроценозе и поле.
К этой же группе методов относятся и расчеты доз по нормативам затрат минеральных удобрений на весь урожай по формуле Д = УНхКп или прибавку урожая по формуле Д = А У Н2 Кю
где Д — доза N, Р205, К20 на желаемый урожай или прибавку, кг/га д.в.; У и ДУ— соответственно желаемый урожай или прибавка урожая, т/ra; Я, и Я2 — нормативы затрат удобрений на единицу урожая и прибавки урожая, кг д.в.; /^ — поправочный коэффициент на класс почвы по обеспеченности фосфором и калием; при расчетах доз азота К„ = 1.
Нормативы затрат удобрений и поправочные коэффициенты к дозам удобрений указывают в региональных и областных рекомендациях НИИ, сельскохозяйственных опытных станций, центров и станций Агрохимслужбы.
Третьим направлением этой группы методов является поиск математических выражений зависимости урожайности культур от различных доз удобрений. Первым такую попытку в 1905 г. предпринял немецкий ученый Э.-А. Митчерлих, предложивший следующее уравнение:
lg (A-y) = lgA-Cx,
где А — максимально возможный урожай; У—фактический урожай; С —коэффициент пропорциональности, характеризующий зависимость между урожаем и дозой удобрений (автор ошибочно считал его величиной постоянной, независимой от почвы, видов растений, удобрений и других факторов); х — доза удобрения.
Четвертым направлением этой группы методов является разработка регрессивных моделей по результатам планирования, проведения и статистической оценки данных многофакторных опытов с эмпирическими дозами удобрений. Для установления количественной зависимости между урожайностью культур и дозами удобрений лучшей математической моделью оказалось уравнение со степенями 0,5 и 1 для факторов и 0,5 для парных взаимодействий: