Как самому расчитать расход ресурсов на выращивание растений на приусадебном или садовом участке

Использована методика учебников для вузов

1. Коломейченко. Растениеводство
2. Посыпанов. Растениеводство

Работа с программой

Последовательность работы:

1. Внести в главный файл данные о площади посева и планируемом урожае в соответствующие переменные (@l_гряды_м, @b_гряды_м, @урожай_кг)
2. При желании откорректировать значения других переменных
3. Запустить на выполнение в терминале: ruby grow.rb.
4. Текстовая информация выведет прогноз по использованию воды и стандартных удобрений

Библиотечный файл класса растений Grow_class на Ruby

require "date"

class Grow
  attr_reader   :version,
    :t0, :start , :control, :класс,
    :sum_at, :sum_at_min, :sum_at_max, :t_midle_day[3],
    :day_all, :day_min, :day_max, :day_end,
    # потребность воды
    :h2o_s[3], #_1, # м2_литр_сут при вегетации
#    :h2o_s_2, # м2_литр_сут при плодоношении
#    :h2o_s_3, # м2_литр_сут при завершении плодоношения
    :t_всходов, :t_min, :t_max, :t_цвет, :t_почвы,
    :урожай_кг, :вынос_npkcm_г_кг[5],

    :урожай_норма, :h2o_sum, :густота_стояния_шт_га,
    :норма_высева_кг_га
  attr_accessor :id, :title, :anons,
    :замачивание, :прорастание, :рассада, :колво,
    :l_гряды_м, :b_гряды_м, :faza,
    :tme, :посев, :всходы
  def initialize( title, колво=1 )
    @@version = "0.2.54"
    t0 = Time.new
    @start = t0.strftime( "%Y-%m-%d %H:%M %Z" )
    @посев = [ 2025, 4, 1 ]
    @всходы = [ 2025, 4, 4 ]
    # сумма активных температур до начала плодоношения

    @sum_at_min = 1000  
    @sum_at_max = 2000  
    @sum_at = 0  # сумма активных температур
    @title = title
    @колво = колво
    @l_гряды_м = 8.0
    @b_гряды_м = 0.35
    @h2o_s=Array.new(3)
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @faza = 1
    @t_midle_day = [ 26,26,20 ]
    @урожай_норма = 50.0# т с га
    @урожай_кг = 0.000001 
    @норма_высева_г_га = 4500.0

    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.3, 0.3, 3.3, 0.7, 0.2 ]
#    @прорастание = 10
  end
  def посев=(a)
    @посев=Time.mktime( a[0], a[1], a[2] )
  end
  def всходы=(a)
    @всходы=Time.mktime( a[0], a[1], a[2] )
  end

  def time 
    t = Time.new
    t0= @всходы 
    @tme = t.strftime( "%Y-%m-%d %H:%M %Z" )
    pnow= (t-t0).to_i/3600/24
  end
  def s_гряды
    @l_гряды_м * @b_гряды_м
  end
  def h2o
    self.s_гряды * @h2o_s[ @faza-1 ]
  end

  def h2o_future
    @day_min = @sum_at_min/@t_midle_day[0]
    @day_max = (@sum_at_max-@sum_at_min)/@t_midle_day[1]
    @day_end = 10
    @day_all = @day_min + @day_max + @day_end
    a = @h2o_s[0] * self.s_гряды * @day_min
    b = @h2o_s[1] * self.s_гряды * @day_max
    c = @h2o_s[2] * self.s_гряды * @day_end
    sum = a + b + c
  end

  private  :control
  def title=( a )
    @title = self.control=( a )
  end
  def anons=( a )
    @anons = self.control=( a )
  end
  def замачивание=( a )
    @замачивание = self.control=( a )
  end
  def add_sum_at( a )

    @sum_at = @sum_at.to_i +  a
    if @sum_at>@sum_at_max
      @faza = 3
    else
      @faza = 2
    end
    @faza = 1 if @sum_at<@sum_at_min 
  end
  def calc_sum_at
    min = @sum_at_min / @t_midle_day[0]
    max = @sum_at_max / @t_midle_day[1]
    day = self.time
    @sum_at = day < min ? @t_midle_day[0]*day :
      (day-min) * @t_midle_day[1] + @t_midle_day[0]
    if @sum_at>@sum_at_max

      @faza = 3
    else
      @faza = 2
    end
    @faza = 1 if @sum_at<@sum_at_min 
  end
  def add_урожай( a )
    @урожай_кг = @урожай_кг.to_f +  a
  end
  def about
    printf( "Программа прогнозирования урожая овощей и затрат на негоn")
    printf( "версия %sn", @@version )

  end
  def print
    self.calc_sum_at
    p "   *   " * 6
    printf( "%s %sn", @класс, @title )
    printf( "  Температура всходов = %sn", @t_всходов )
    printf( "              min..max = %s..%sn", @t_min, @t_max )
    printf( "              цветения= %sn", @t_цвет )
    printf( "              почвы   = %sn", @t_почвы )
    printf( "  Анонс: %sn", @anons ) if @anons
    printf( "  Посев  %sn ", @посев.strftime( "%Y.%m.%d" ) )
    printf( "     замачивание: %sn", @замачивание ) if @замачивание
    printf( "     прорастание: %s днейn", @прорастание ) if @прорастание

    printf( "  Всходы %sn", @всходы.strftime( "%Y.%m.%d" ) ) 
    printf( "  Возраст %dn", self.time ) # if @всходы
    printf( "  Занимаемая площадь: %2.2f x %2.2f = %3.2f м2n", @b_гряды_м,@l_гряды_м,self.s_гряды )
    printf( "  Количество растений = %in", @колво )
    printf( "  Густота стояния ( шт ) га = %i, на м2 = %in", @густота_стояния_шт_га, @густота_стояния_шт_га/10000 )

    printf( "  Норма высева ( г ) га = %i, на м2 = %.2fn", @норма_высева_г_га, @норма_высева_г_га.to_f/10000.0 )
    printf( "  Рассада %sn", @рассада ) if @рассада
    printf( "  Фаза = %in", @faza )
    printf( "  Сумма активных температур = %in", @sum_at )
    printf( "  Потребность в воде = %.2f литров в суткиn", self.h2o )

    printf( "              в воде = %.2f литров всегоn", self.h2o_future )
    printf( "          в N=%.2f, P=%.2f K=%.2f Ca=%.2f Mg=%.2f ( г ) на 1 кГ плодов n",
           @вынос_npkcm_г_кг[0],@вынос_npkcm_г_кг[1],@вынос_npkcm_г_кг[2],
           @вынос_npkcm_г_кг[3],@вынос_npkcm_г_кг[4])  

    printf( "          в N=%.2f, P=%.2f K=%.2f Ca=%.2f Mg=%.2f ( г ) реальная n",
           @вынос_npkcm_г_кг[0]*@урожай_кг,@вынос_npkcm_г_кг[1]*@урожай_кг,
           @вынос_npkcm_г_кг[2]*@урожай_кг,
           @вынос_npkcm_г_кг[3]*@урожай_кг,@вынос_npkcm_г_кг[4]*@урожай_кг)  
    printf( "          в N=%.2f, P=%.2f K=%.2f Ca=%.2f Mg=%.2f ( г ) планируемая n",
           @вынос_npkcm_г_кг[0]*@урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га*@колво,
           @вынос_npkcm_г_кг[1]*@урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га*@колво,
           @вынос_npkcm_г_кг[2]*@урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га*@колво,
           @вынос_npkcm_г_кг[3]*@урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га*@колво,
           @вынос_npkcm_г_кг[4]*@урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га*@колво)  

    printf( "  Всего жизнедеятельности %i днейn",@day_all )
    printf( "     из них %i дней фаза вегетацииn",@day_min )
    printf( "            %i дней фаза плодоношенияn",@day_max )
    printf( "            %i дней фаза завершенияn",@day_end )

    if @урожай_кг 
      printf( "  Урожайность: всего     = %.2f кГn", @урожай_кг )
      printf( "               растения  = %.2f кГn", @урожай_кг/@колво )
      printf( "               с м2      = %.2f кГn", @урожай_кг/self.s_гряды )
      printf( "               с га      = %.2f тn", @урожай_кг/self.s_гряды*10 )
      printf( "     при норме с га      = %.2f тn", @урожай_норма )
      printf( "               растения  = %.2f кГn", @урожай_норма*1000/@густота_стояния_шт_га )
    end

    p "   *   " * 3
  end
  def stat
    self.print
  end
  def стат
    self.stat
  end
end

# ------- subclass ---------------

class Томат < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Томат "
    @t_всходов = 20
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = 10
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1800
    @sum_at_max = 3000
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 26,26,20 ]
    @урожай_норма = 50.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 3000.0
    @густота_стояния_шт_га = 150000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 3.2, 0.4, 5.2, 3.8, 0.5 ]
  end
end

class Томат_бч < Томат
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Томат Балконное чудо "
    @sum_at_min = 3000
    @sum_at_max = 19000
  end
end

class Перец < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Перец-Баклажан "
    @t_всходов = 10
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = 8
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1800
    @sum_at_max = 2000
    @h2o_s=[ 4.5, 6.5, 4.5 ]
    @t_midle_day = [ 26,26,20 ]
    @урожай_норма = 35.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 2000.0
    @густота_стояния_шт_га = 130000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.0, 0.6, 4.7, 2.4, 0.5 ]
  end
end

class Огурец < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Огурец "
    @t_всходов = 13..30
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = 15
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1400
    @sum_at_max = 2500
    @h2o_s=[ 3.2, 6.0, 4.0 ]
    @t_midle_day = [ 26,26,20 ]
    @урожай_норма = 50.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 8000.0
    @густота_стояния_шт_га = 150000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 1.4, 0.4, 2.2, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 2..10
  end
end

class Тыква < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Тыква "
    @t_всходов = 25..30
    @t_цвет = 22..30
    @t_почвы = 12..30
    @t_min = 8
    @t_max = 45
    @sum_at_min = 970
    @sum_at_max = 2100
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 20,26,20 ]
    @урожай_норма = 90.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 10000.0
    @густота_стояния_шт_га = 35000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.0, 0.8, 4.2, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Кабачок < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Кабачок "
    @t_всходов = 13
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = 8
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1200
    @sum_at_max = 3000
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 20,26,20 ]
    @урожай_норма = 90.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 10000.0
    @густота_стояния_шт_га = 35000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.0, 0.8, 4.2, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Цукини < Кабачок
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Цукини "
    @h2o_s=[ 2.5, 5.0, 3.0 ]
  end
end

class Картофель < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Картофель "
    @t_всходов = 18
    @t_цвет = 24..27
    @t_почвы = 16..27
    @t_min = 8
    @t_max = 27
    @sum_at_min = 1000
    @sum_at_max = 1750
    @h2o_s=[ 0.001, 5.5, 0.002 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,11 ]
    @урожай_норма = 30.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 1800000
    @густота_стояния_шт_га = 60000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.6, 1.0, 6.0, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Свекла < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Свекла "
    @t_всходов = 10
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = -1
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 600
    @sum_at_max = 1200
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,12 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 16000
    @густота_стояния_шт_га = 400000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.5, 0.7, 3.5, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 8..16
  end
end

class Шпинат < Свекла
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Шпинат "
    @t_всходов = 10
    @t_цвет = 24..30
    @t_почвы = 16..18
    @t_min = -1
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 600
    @sum_at_max = 1200
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,12 ]
    @урожай_норма = 40.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 250000
    @густота_стояния_шт_га = 400000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.5, 0.7, 3.5, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 8..16
  end
end

class Амарант < Шпинат
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Амарант "
  end
end

class Укроп < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Укроп "
    @t_всходов = 20
    @t_цвет = 15..20
    @t_почвы = 16..18
    @t_min = -1
    @t_max = 21
    @sum_at_min = 600
    @sum_at_max = 1200
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,12 ]
    @урожай_норма = 20.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 300000
    @густота_стояния_шт_га = 400000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.5, 0.7, 3.5, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 8..16
  end
end

class Кориандр < Укроп
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Кориандр "
    @t_всходов = 20
    @t_цвет = 15..20
    @t_почвы = 16..18
    @t_min = -1
    @t_max = 21
    @sum_at_min = 600
    @sum_at_max = 1200
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,12 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 100000
    @густота_стояния_шт_га = 400000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.5, 0.7, 3.5, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 8..16
  end
end

class Морковь < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Морковь "
    @t_всходов = 10
    @t_min = -5
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 600
    @sum_at_max = 1200
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,8 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 6000.0
    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.8, 0.5, 3.9, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 9..15
  end
end

class Репа < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Репа "
    @t_всходов = 10
    @t_почвы = 16..30
    @t_min = 8
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 700
    @sum_at_max = 900
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,20 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 2000.0
    @густота_стояния_шт_га = 500000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 3.3, 0.7, 4.0, 2.0, 0.3 ]
    @прорастание = 3..7
  end
end

class Редис < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Редис "
    @t_всходов = 19..21
    @t_почвы = 12..16
    @t_min = 5
    @t_max = 20
    @sum_at_min = 700
    @sum_at_max = 900
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 18,20,20 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 20000.0
    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 3.3, 0.7, 4.0, 2.0, 0.3 ]
    @прорастание = 3..7
  end
end

class Редька < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Редька "
    @t_всходов = 18
    @t_почвы = 12..18
    @t_min = 6
    @t_max = 20
    @sum_at_min = 700
    @sum_at_max = 900
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,20 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 20000.0
    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 3.3, 0.7, 4.0, 2.0, 0.3 ]
    @прорастание = 3..7
  end
end

class Петрушка < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Петрушка "
    @t_всходов = 18
    @t_почвы = 12..18
    @t_min = 6
    @t_max = 20
    @sum_at_min = 700
    @sum_at_max = 900
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,20 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 20000.0
    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 5.3, 0.7, 9.3, 2.0, 0.4]
    @прорастание = 12..20
  end
end

class Салат < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Салат "
    @t_всходов = 18
    @t_почвы = 12..18
    @t_min = 6
    @t_max = 20
    @sum_at_min = 700
    @sum_at_max = 900
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,20 ]
    @урожай_норма = 60.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 20000.0
    @густота_стояния_шт_га = 1200000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.3, 0.3, 3.3, 0.7, 0.2]
  end
end

class Лук < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Лук "
    @t_всходов = 1
    @t_min = -2
    @t_max = 26
    @sum_at_min = 1200
    @sum_at_max = 1700
    @h2o_s=[ 3.0, 4.5, 0.0 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,10 ]
    @урожай_норма = 50.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 1100000.0
    @густота_стояния_шт_га = 350000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.5, 0.45, 3.5, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Чеснок < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Чеснок из зубков "
    @t_всходов = 6
    @t_min = 0
    @t_max = 25
    @sum_at_min = 1200
    @sum_at_max = 1700
    @h2o_s=[ 3.5, 2.5, 0.0 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,10 ]
    @урожай_норма = 35.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 3500000.0
    @густота_стояния_шт_га = 700000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 2.5, 0.45, 3.5, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Капуста < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Капуста "
    @t_всходов = 10
    @t_min = 8
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1000
    @sum_at_max = 1700
    @h2o_s=[ 3.0, 5.5, 3.2 ]
    @t_midle_day = [ 16,26,15 ]
    @урожай_норма = 35 # т с га
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 4.5, 0.8, 4.2, 1.2, 0.2 ]
  end
end

class Подсолнечник < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Подсолнечник "
    @t_всходов = 4..10
    @t_min = -6
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 1400
    @sum_at_max = 2150
    @h2o_s=[ 0.8, 0.9, 0.8 ]
    @t_midle_day = [ 16,20,20 ]
    @урожай_норма = 1.0 # т с га
    @норма_высева_г_га = 400000.0
    @густота_стояния_шт_га = 40000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 5.5, 2.2, 15.2, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 10..15
  end
end

class Земляника < Grow
  def initialize( title, колво=1 )
    super( title, колво )
    @класс = " Земляника "
    @t_всходов = 4..10
    @t_min = -6
    @t_max = 30
    @sum_at_min = 300
    @sum_at_max = 2150
    @h2o_s=[ 0.8, 0.9, 0.8 ]
    @t_midle_day = [ 16,20,20 ]
    @урожай_норма = 1.2 # т с га
    @норма_высева_г_га = 67000.0
    @густота_стояния_шт_га = 67000
    @вынос_npkcm_г_кг = [ 5.5, 2.2, 15.2, 1.2, 0.2 ]
    @прорастание = 10..15
  end
end

Главный файл Grow.rb

 
require "./lib/grow_class"
require "date"


# ----smpl ------
#
# - - план - -

#k=Чеснок.new( " План",87 )
#k.замачивание = "саженцы"
#k.посев=[2025,4,1]
#k.всходы=[2025,4,13]
#k.add_sum_at( 720 )
##k.колво=( 8 )
#k.l_гряды_м=8
#k.b_гряды_м=0.35
#k.add_урожай( 100.3 )
#k.stat

k=Морковь.new( " План",87 )
k.замачивание = "саженцы"
k.посев=[2025,4,1]
k.всходы=[2025,4,13]
k.add_sum_at( 720 )
#k.колво=( 8 )
k.l_гряды_м=8
k.b_гряды_м=0.35
k.add_урожай( 100.3 )
#k.stat

#k=Лук.new( " План",87 )
#k.замачивание = "саженцы"
#k.посев=[2025,4,1]
#k.всходы=[2025,4,13]
#k.add_sum_at( 720 )
##k.колво=( 8 )
#k.l_гряды_м=8
#k.b_гряды_м=0.35
#k.add_урожай( 100.3 )
##k.stat
#

Эпилог

Функции программы документированы, переменные имеют доступные имена.

Но если понадобится помощь -- обращайтесь