Экономическая эффективность применения удобрений
Выводы
Литература
. Цели и задачи курсовой работы ее значение для изучения курса агрохимии
удобрение сельскохозяйственный почвенный
Развитие сельского хозяйства, повышение его продуктивности неразрывно связаны с интенсификацией отрасли, одно из важнейших условий которых - применение различных удобрительных средств. Без удобрений не возможно ведение аграрного производства. Это основной путь увеличения урожайности и валовых сборов возделываемых культур, создание прочной кормовой базы для животноводства, сохранение и повышение почвенного плодородия.
Мировой опыт химизации сельского хозяйства показал, что даже высокие дозы применения удобрений в сочетании с комплексным использованием других агротехнических средств могут обеспечивать не только высокую продуктивность агроэкосистем, но и отличное качество растительной продукции при относительно не больших дополнительных затратах средств производства и труда в сельском хозяйстве, т.е. снижать себестоимость и увеличивать производительность труда.
Интенсификация применение средств химизации в период с 1965 по 1990г. обеспечило рост плодородия почв, внесение удобрений способствовало расширенному его воспроизводству. Однако в последние годы качественное состояние сельскохозяйственных угодий изменилось: резко сократились объемы химизации, возникли трудности в материально-техническом обеспечении, под угрозой оказалось существование основного трудновозобновляемого ресурса в сельском хозяйстве - почвы, без чего функционирование этой отрасли не возможно. Поэтому воспроизводство и поддержание плодородия почв России - стратегические задачи по их сохранению.
Первоочередную роль в применении удобрений, интенсификации сельского хозяйства играют агрономические кадры - непосредственные организаторы производства. Они должны иметь четкое представление о функции и возможности агрохимической службы, творчески внедрять достижения научно-технического прогресса в области химизации земледелия. От их деятельности зависят практическое осуществление программ по повышению плодородия почв и продуктивности земледелия, обеспечения рационального и экологически безопасного применения удобрений и других средств химизации при возделывании сельскохозяйственных культур по современным технологиям, проведения природоохранных мероприятии.
Главной задачей курсовой работы является разработка и обоснование системы удобрения сельскохозяйственных культур в конкретном хозяйстве с отражением всех имеющихся условий. Система удобрения проектируется только для полевого севооборота [1].
Цель курсовой работы - овладение методикой разработки системы удобрения в производственных условиях. Для этого необходимо знать почвенные условия, особенности питания сельскохозяйственных растений, свойства удобрений и содержание в них действующего вещества, основные машины и орудия, применяемые при подготовке и внесении удобрений в почву или в виде подкормок.
При выполнении данной курсовой работы студент демонстрирует знание теоретических основ питания различных сельскохозяйственных культур и закономерностей использования растениями питательных веществ из почвы, минеральных и органических удобрений; умение применить один из методов расчета доз удобрений (балансовый метод на прибавку урожая) на базе данных по сельскохозяйственному предприятию; знание принципов построения системы удобрения отдельной культуры и севооборота в целом.
2. Краткая характеристика хозяйства
СПК «Юг Руси» находится в южной почвенно-климатической зоне Ростовской области, в Сальском районе. Территория хозяйства имеет протяженность около 10км с севера на юг и около 8км с запада на восток.
Центральная усадьба хозяйства находится в с. Новый Егорлык, в 25км от районного центра - г. Сальск и в 200км от областного центра - г. Ростов-на-Дону. Расстояние до железной дороги составляет 25км.
По схеме геоморфологического районирования Ростовской области, предложенного Молодниным, территория хозяйства относится к южной аккумулятивной равнине и пересечена сетью мелких водоразделов, а так же рекой Егорлык. В пределах хозяйства территория подразделяется на сеть межбалочных водоразделов, различных как по величине, так и по крутизне и экспозиции склонов. Северо - западная часть хозяйства довольно значительно пересечена балками Ивановская, Зеленая, Калмыкская и впадающими в них более мелкими. Самой большой балкой является Калмыкская.
Микрорельеф представлен главным образом узкими, очень неглубокими вытянутыми понижениями, которые пересекают склоны сверху вниз и придают им волнистый характер.
Незначительно пересеченный рельеф хозяйства благоприятен для применения всех видов механизированной обработки почв и применения крупных с/х машин.
Хозяйство имеет животноводческо-растениеводческое направление деятельности: имеются две растениеводческие бригады и одно животноводческое отделение, на котором занимаются разведением поголовья КРС, овец и свиней.
Общая площадь хозяйства составляет 8244га, из которых с/х угодья: пашня- 7035га, сенокосы- 300га, пастбища- 300га, выгоны- 285га.
Преобладающими в хозяйстве культурами являются зерновые и зернобобовые культуры, площадь под ними составляет 4775га. Так, в хозяйстве занимаются воспроизводством технических(560га) и кормовых культур(690га).
Схема полевого севооборота в бригаде №1: горох- озимая пшеница- сахарная свёкла- гречиха- озимая пшеница- просо- кукуруза на зерно- яровой ячмень- подсолнечник.
Основными с/х культурами, возделываемыми в хозяйстве, являются: озимая пшеница, яровой ячмень и горох. Ведущей культурой является озимая пшеница. Посевы этой культуры занимают более 35% пашни хозяйства. На небольших площадях высевают кукурузу на зерно, подсолнечник, просо, сахарную свёклу, гречиху, а так же кормовые культуры.
Средняя урожайность (т/га) за последние три года(2009 - 2011гг.):
Оз. пшеница- 4,34; 3,81; 3,9
Яр. ячмень- 2,7; 2,4; 2,5
Горох- 1,9; 2,4; 1,8
Гречиха- 1,33; 1,25; 1,4
Просо- 1,75; 2,15; 1,7
Сах. свёкла- 25,2; 26,7; 23,1
Подсолнечник- 1,4; 1,35; 1,4
Кукуруза н/з- 3,8; 4,0; 3,1
Пахотные участки хозяйства в той или иной мере засорены. Степень засорения слабая. Из сорняков наиболее распространены: осот, молочай, сурепка, вьюнок полевой.
При внедрении новой системы удобрений урожайность культур повысится более чем на 20%, а так же повысится качество продукции (Таблица 1).
Таблица 1
Планируемая прибавка урожайности, т/га
КультураПлощадь поля, гаУрожайностьПрибавкафактическаяпланируемаяГорох1201,82,20,4Оз. пшеница1303,94,70,8Сах. свёкла11023,1284,9Гречиха1201,41,60,2Оз. пшеница1153,94,70,8Просо1251,72,10,4Кукуруза н/з1104,14,80,7Ячмень1202,53,10,6Подсолнечник1201,41,70,3
·Хозяйство СПК «Юг Руси» имеет общую площадь землепользования: всего 8244га, в том числе: пашни 7035га, лугов 300га, пастбищ 300 га, выгонов 185 га.
·Тип почвы: чернозёмы обыкновенные
·Поголовье скота в хозяйстве составляет по видам:
КРС: взрослые 420 голов, молодняк 450 голов.
Свиньи: взрослые 200 голов, молодняк 1500 голов.
Овцы: взрослые 200 голов, молодняк 1500 голов.
3. Климатические условия
Хозяйство СПК «Юг Руси» расположено в южной зоне Ростовской области. Основные климатические показатели хозяйства (среднемноголетние значения) по данным метеостанции Сальск, расположенной в г. Сальск, представлены в таблице 2.
Климатическая характеристика района расположения хозяйства в 2010г.
ПоказательМесяц годаСредне-многолетнееIIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII1234567891011121314Количество осадков, мм*322727283244403623363636397Температура воздуха, оС-5,5-4,70,59,216,420,323,222,316,19,42,42,88,9Влажность воздуха, %84837866626462596475858770
мм - сумму осадков за год.
Сумма активных среднесуточных температур(более +100С)- 3500.
Наличие неблагоприятных климатических явлений:
а) суховейных дней за вегетационный период 70-75
б) число дней с пыльными бурями 5-7
в) число засушливых дней 35-40
Наиболее характерными чертами климата СПК «Юг Руси» являются:
недостаточное увлажнение
жаркое лето и не очень холодная зима
кратковременный ливневый характер летних и, отчасти, осеннее- весенних осадков
низкая влажность воздуха в летние месяцы (40-46%)
значительное число засушливых дней с относительной влажностью менее 30%
относительно небольшая высота снежного покрова и большое число дней с оттепелями (45 дней в зимний период)
частые ветры (восточные)
быстрое нарастание температур весной, ведущее к быстрому иссушению почвы
недостаточные запасы продуктивной влаги в почве в течение большей части вегетационного периода
Все эти особенности климата предопределяют большой удельный вес озимых культур, а так же значительные трудности в борьбе за получение высоких устойчивых урожаев.
4. Почвы хозяйства и их агрохимическая характеристика
Хозяйство находится в подзоне обыкновенных черноземов, основными отличительными признаками которых является большая протяженность почвенного профиля при сравнительно невысоком содержании гумуса. Распространенные здесь обыкновенные черноземы отличаются друг от друга по мощности гумусовых горизонтов, гумусированности и степени эродированности.
Всего на территории хозяйства выделено 7 таксономических единиц почв и их сочетания.
Черноземы обыкновенные.
Распространенные в хозяйстве черноземы обыкновенные подразделяются:
)По мощности гумусовых горизонтов - мощные, среднемощные и слабомощные.
)По степени гумусированности - малогумусные и слабогумусированные.
)По степени эродированности - слабосмытые, среднесмытые и сильносмытые.
По степени промытости от углекислых солей кальция все черноземы относятся к карбонатным.
Наиболее распространенными почвами хозяйства являются черноземы обыкновенные мощные карбонатные слабогумусные, местами слабогумусированные, глинистые и тяжелосуглинистые на лессовидных глинах и суглинках.
Эти почвы имеют как самостоятельное происхождение, так и залегают в сочетании с такими же черноземами слабосмытыми, а так же в комплексе с такими же черноземами слабосмытыми и лугово-черноземными почвами мощными малогумусными.
Эти почвы относятся к лучшим почвам хозяйства.
Максимальная гигроскопичность по профилю колеблется от 9,7 до 10,9%, а влажность завядания варьируется от 14,6 до 16,4%. Такая величина максимальной гигроскопичности и, соответственно, влажности завядания является отрицательным свойством этих почв. Однако, благодаря сравнительно высокой влагоемкости, диапазон активной влаги, или возможный запас продуктивной влаги, в верхней части профиля их довольно значителен и достигает в пахотном слое 25,4 - 23,6% ( в среднем).
Агрохимические показатели почв хозяйства и их обеспеченность элементами питания представлены в таблице 3 и 4.
Таблица 3
Агрохимические показатели почвы СПК «Юг Руси»
Глубина,ПоказательВаловое содержание, %гумус, %рНазотфосфоркалий0-204,17,10,210,192,3
Таблица 4
Обеспеченность полей усвояемыми формами питательных веществ
Номер поляСевооборот, культураПлощадь поля, гаСодержание элементов питания, мг/кгЗапасы, кг/гаN-NO3P2O5K2ON-NO3P2O5K2O1горох12011,019,435036,364,021156,652оз. пшеница13024,028,435579,293,721172,493сах. свёкла11019,832,134665,4105,931144,444гречиха12014,425,735347,284,811164,95оз. пшеница11517,424,8367.157,281,841211,436просо12512,122,136039,372,931188,667кукуруза н/з11015,426,835150,288,441160,948яр. ячмень12012,029,033739,695,71113,759подсолнечник12010,826,536535,6487,451204,5
Распределение почв по уровням обеспеченности элементами питания указано в таблице 5.
Таблица 5
Группировка почв по обеспеченности элементами питания
ОбеспеченностьР2О5К2Ога% от пашнига% от пашниОчень низкая1572,2--Низкая209629,8--Средняя454864,65378153,75Повышенная2343,35201128,6Высокая--124317,65Очень высокая----
Проанализировав данные таблиц 4 и 5 можно сделать вывод, что обеспеченность почв хозяйства доступным азотом в основном низкая и средняя. Так же встречаются почвы с очень низким содержанием этого элемента.
Обеспеченность почв фосфором в основном средняя(более 64%) и низкая(29.8%). Встречаются в хозяйстве почвы и с очень низким содержанием, и с повышенным содержанием Р2О5, но площадь их невелика.
Содержание обменного калия в почвах хозяйства среднее, повышенное и высокое и колеблется от 350мг/кг почвы до 380мг/кг почвы. Из этого можно сделать вывод, что почва в хозяйстве хорошо обеспечена этим элементом.
5. Особенности питания сельскохозяйственных культур и расчет их потребности в питательных веществах
При построении системы удобрения необходимо учитывать особенности питания культур севооборота. Применение удобрений должно обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всего периода вегетации в соответствии с их потребностью. Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового пот длительности периода вегетации, а так же по соотношению усвоения основных питательных элементов.
Горох - культура горох имеет огромное значение для производства растительного белка на пищевые и кормовые цели. Зерно содержит значительное количество белка(25-28%). Благодаря способности усваивать молекулярный азот из атмосферы горох не обедняет почву азотом, лучше усваивает Р2О5 из труднорастворимых фосфатов и служит хорошим предшественником. Вынос пит. элементов на 1т зерна + побочная продукция: N - 66кг; Р2О5 - 16кг; К2О - 20кг. Потребление питательных веществ в течение вегетационного периода идет более или менее равномерно. Максимальное накопление азота и калия наблюдается в конце цветения. В это же время поступление их в растения заканчивается. Максимальное накопление фосфора - при созревании, поступление его идет вплоть до уборки урожая. Для получения высоких урожаев необходимо обрабатывать семенной материал препаратами клубеньковых бактерий, а так же внесение молибденовых удобрений.
Фосфорные и калийные удобрения рекомендовано вносить под зябь(70кг.д.в./га), так же благоприятно сказывается внесение небольшой дозы азотных удобрений (20кг.д.в./га) а первый период роста, когда клубениковые бактерии еще не образовались [4].
Но существуют и другие точки зрения. По мнению Дудиной Н.Х. и др. внесение азотных удобрений на обыкновенных черноземах не эффективно, т.к. эти почвы хорошо окультуренные. Высокий эффект приносит припосевное внесение азота. Окупаемость этого метода высокая и прибавка урожая составляет 1,5 - 2ц/га [3].
Проанализировав мнения авторов, можно сделать вывод, что в нашей зоне внесение калийных удобрений не имеет необходимости, т.к. почва достаточно обеспечена этим элементом. Внесение фосфорных удобрений необходимо проводить с осени под зябь с заделкой этого элемента в более глубокие слои почвы. Окультуренность почв довольно велика, поэтому внесение азотных удобрений нецелесообразно.
Озимая пшеница - ведущая продовольственная культура в хозяйстве, под её посевами занято более 35% пашни хозяйства. Озимая пшеница хорошо развивается на почвах с нейтральной реакцией, требовательна к плодородию. Потребление питательных веществ неравномерное. В осенний период происходит незначительное потребление элементов питания, хотя во время появления всходов отмечается критический период по отношению к фосфору. Максимальное потребление Р2О5 - весеннее- летний, от фазы кущения до фазы колошения. Поэтому необходимо осенью и ранней весной обеспечивать всеми элементами питания. Вынос питательных элементов с основной и побочной продукцией составляет(1т зерна + солома): N - 35кг; Р2О5 - 12кг; К2О - 26кг.
Озимая пшеница имеет длительный период вегетации, поэтому основным при возделывании является органическое удобрение. Доза для нашей зоны - 20т/га. Прибавки к урожайности являются значительными.
Эффект органических удобрений увеличивается при добавлении фосфора (2-3%) [3].
Оз. пшеница хорошо отзывается на минеральные удобрения: фосфорно - калийные способствуют развитию более мощной корневой системе, накоплению сахаров в узлах кущения и улучшают перезимовку [5].
При совместном внесении навоза и минеральных удобрений получаются самые высокие прибавки в урожае. Также высокоэффективным является припосевное внесение минеральных удобрений. Этот прием резко усиливает рост и повышает зимостойкость [3].
Для озимых широко применяются подкормки, особенно ранней весной азотными удобрениями. Чем позже проводится подкормка, тем эффект от нее меньше.
Вместо весенней подкормки допустимо внесение азотных удобрений поздней осенью, перед уходом растений в зиму [4].
Азотные удобрения рекомендуется вносить дробно с учетом почвенной и растительной диагностик: 20-30% - до посева в предпосевную культивацию, 20% - весной в фазу кущения, 30% - в фазу выхода в трубку и 20-30% - поздняя некорневая подкормка в фазу колошения (увеличение содержания белка и клейковины) [6].
Проанализировав различные точки зрения, приходим к выводу: под основное обработку внесение навоза не возможно, т.к. предшественник озимой пшеницы - горох. Поэтому необходимые питательные вещества мы внесем в виде минеральных удобрений. Также весомую прибавку урожайности обеспечат весенние подкормки азотными удобрениями.
Сахарная свёкла - одна из важнейших культур в севообороте. Примерный вынос питательных веществ на 1т основной продукции с соответствующим содержанием побочной составляет (кг): N - 2,4; P2O5 - 1,0; K2O - 2,5
Сахарная свекла потребляет питательные элементы на протяжении всего периода вегетации, почти до уборки урожая. Наиболее интенсивно потребляются питательные вещества до начала августа (примерно 70% от максимального количества). К этому времени формируется 1/3 корня. Критический период питания отмечается в начальный период формирования листьев, за это время потребляется до 30% питательных веществ.
Оптимальная реакция почвы для этой культуры нейтральная или слабощелочная (рН 6,5-7,5).
Система удобрения сахарной свеклы включает внесение органических, фосфорных и калийных удобрений под зяблевую вспашку или весной под вспашку. Внесение фосфорных и калийных удобрений под культиватор нерационально, особенно в засушливые годы. В условиях недостаточного увлажнения азотные удобрения так же следует вносить с осени [6].
В рядки при посеве на всех почвах рекомендуют вносить полное минеральное питание (азот, фосфор, калий) в дозе 10 - 15 кг/га. В рядки не следует вносить аммонийные формы азотных удобрений, поскольку в семенах имеется малый запас углеводов и проростки могут страдать от аммиачного отравления [4].
Таким образом, при внесении под сахарную свеклу органических удобрений потребность в минеральных удобрениях исчезает. При этом в почву поступают не только основные элементы питания, но и очень необходимые микроэлементы. К тому же внесение органики обходится хозяйству намного дешевле хозяйству, чем внесение минеральных удобрений, повышается рентабельность этой культуры.
Гречиха - крупяная культура. На 1т зерна она потребляет 45 - 55 кг азота, 20 - 35 фосфора и 100 - 120 кг калия. Гречиха менее требовательна, чем другие культуры, к плодородию почвы, прежде всего, благодаря лучшей способности усваивать фосфор и калий из труднодоступных соединений. Поэтому на хорошо окультуренных почвах она слабее реагирует на внесение удобрений. Ведущая роль принадлежит сочетанию азота и фосфора. Калийные удобрения эффективны только на их фоне, особенно на более легких почвах. Под гречиху в основное удобрение можно применять фосфоритную муку даже на слабокислых почвах. Хорошо отзывается на рядковое применение суперфосфата (10 - 15кг). Остальное количество фосфора и калий вносят под вспашку. При рядковом внесении фосфора повышается устойчивость всходов к заморозкам и обеспечивается прибавка урожайности 0,15 - 0,2 т/га. Азотные удобрения заделываются под предпосевную обработку[4].
Гречиха в нашем севообороте идет после хорошо удобренной сахарной свеклы и использует питательные вещества второго года. Недостающее количество элементов питания следует вносить в виде минеральных удобрений.
Просо - вторая крупяная культура в севообороте. Оно сравнительно требовательно к уровню плодородия почв и отличается от колосовых зерновых культур повышенной зосухоустойчивостью. На 1т зерна и соответствующей побочной продукции расходуется 30 - 35 кг азота, 10 - 13 кг фосфора, 30 - 35кг калия. Наибольшую часть питательных веществ просо потребляет за относительно короткий (40 - 50 дней) период от кущения до налива зерна.
В нашем случае минеральные удобрения, а в частности фосфор вносится как в рядки, так и с осени под вспашку. Азотные удобрения вносят под предпосевную культивацию. Использование этих приемов позволит добиться планируемой прибавки в урожае.
Кукуруза на зерно - очень требовательна к реакции среды и плодородию почвы. Это растение засухоустойчивое, чувствительное к концентрации почвенного раствора. Примерный вынос питательных веществ на 1т основной продукции с соответствующим количеством побочной составляет (кг): N - 34; P2O5 - 12; K2O - 37. В первый месяц после всходов кукуруза развивается медленно и мало потребляет элементов питания. Наиболее интенсивное поглощение питательных веществ наблюдается в период быстрого роста - в фазах выметывания метелок и цветения.
Критическими периодами в формировании урожая является фаза 2 - 3 листьев, когда происходит закладка листьев, и фаза 6 - 7 листьев, когда идет формирование початка.
Кукуруза очень отзывчива на внесение навоза и других органических удобрений. Навоз, фосфорные и калийные удобрения необходимо вносить с осени под вспашку, а азотные - весной под культивацию.
Для обеспечения проростков кукурузы легкодоступными питательными веществами необходимы небольшие дозы удобрений при посеве. При этом особенно эффективно местное внесение в гнезда небольшой дозы фосфора (5 - 7 кг д.в.) в виде гранулированного суперфосфата [4].
Азотные удобрения в зоне недостаточного увлажнения дают больший эффект при внесении под зябь [6].
Для обеспечения планируемой прибавки мы вносим фосфорные удобрения под вспашку. Азотные удобрения применяем под предпосевную культивацию и в виде подкормки.
Яровой ячмень - основная зернофуражная культура Ростовской области. Примерный вынос питательных веществ на 1т основной продукции с соответствующим содержанием побочной составляет (кг): N - 29; P2O5 - 11; K2O - 20.
Яровой ячмень отличается интенсивным поступлением питательных веществ на ранних фазах развития. Ко времени выхода в трубку он потребляет почти 2/3 количества калия, около 46% фосфора, а так же значительное количество азота от потребляемых за весь вегетационный период. Для получения высоких урожаев ячменя очень важно, чтобы он был обеспечен всем необходимым с самого начала развития. Элементы минерального питания в различные периоды роста и развития ячменя усваиваются неравномерно. Ячмень нуждается в азоте более всего в период от начала кущения до выхода в трубку. Фосфор необходим ячменю во время всей вегетации. Это способствует интенсивному росту корней и накоплению углеводов [2].
При возделывании яровых зерновых культур, органические удобрения непосредственно не вносят во избежание засоренности и полегания их. В качестве основного удобрения необходимо вносить NPK в дозе 60 - 90 кг/га д.в. [3].
Азотные удобрения, внесенные в фазу кущения, повышают урожай зерна. Эти же удобрения, внесенные в фазу выхода в трубку, повышают выход соломы, в фазу начала колошения - содержание белка в зерне.
Таким образом, вносить минеральные удобрения для получения планируемого урожая просто необходимо. Фосфор вносить под вспашку и при посеве, а азот - под культивацию весной.
Подсолнечник - по сравнению с кукурузой менее требователен к плодородию почв и условиям произрастания. Оптимальная кислотность - близкая к нейтральной. Примерный вынос питательных веществ на 1т основной продукции с соответствующим содержанием побочной составляет (кг): N - 60; P2O5 - 26; K2O - 86. Это «калиелюбивая» культура.
В нашей зоне калийные удобрения не дают высокого эффекта, но все же они необходимы для формирования высокого урожая. Прежде всего здесь применяют азотные и фосфорные удобрения в дозе 20 - 60 кг/га д.в.
Органические и фосфорно - калийные удобрения вносят под основную обработку почвы, азотные - осенью или перед посевом (в зависимости от форм). Подсолнечник хорошо отзывается на рядковое внесение водорастворимых форм фосфорных удобрений в дозе Р20.
Расчет потребности растений в элементах питания под культуры севооборота оформлен в виде таблицы 6.
Таблица 6
Расчет потребности в элементах питания
КультураПланируемая прибавка урожайности, т/гаТребуется питательных веществ, кг/гаNP2O5K2O1.горох0,426,46,482. оз. пшеница0,82810,418,43. сах. свёкла4,911,764,912,254. гречиха0,25,22,485. оз. пшеница0,82810,418,46.просо0,4125,6147.кукуруза н/з0,723,88,425,98.ячмень яровой0,617,46,6129.подсолнечник0,3187,825,8
Из таблицы 6 видно, что для формирования планируемой прибавки урожайности наибольшее количество азота необходимо культуре горох; фосфора - культуре озимая пшеница; калия - культуре кукуруза на зерно.
Учитывая коэффициент использования элементов питания из удобрений и обеспеченность почв проводим корректировку доз вносимых удобрений (таблица 7,8).
Таблица 7
Расчет доз удобрений с учетом коэффициента использования элементов питания из удобрений
КультураТребуется питательных веществ (П), кг/гаКоэффициент использования NPK из удобрений (Куд), %Доза для внесения (Д), кг/гаNP2O5K2ONP2O5K2ONP2O5K2O1.горох26,46,4650256552,825,69,232.оз.пшен.2810,418,440206575228,33. сах.св.11,764,912,2560257019,619,617,54.гречиха5,22,4845206511,561212,35.оз.пшен.2810,418,4402065705228,36.просо125,61445156026,6737,3323,337.кук н/з23,88,425,940206559,54239,858.яр.ячм.17,46,61245156038,6744209.подслн.187,825,86030703011,1436,85
Наибольший коэффициент использования азота из удобрений у культуры сахарная свекла; фосфора из удобрений - подсолнечник; калия из удобрений - подсолнечник и сахарная свекла.
Таблица 8
Корректировка доз удобрений в зависимости от уровня обеспеченности почв элементами питания, кг/га
КультураДоза для внесения, кг/гаДоза после корректировки, кг/гаNP2O5K2ONP2O5K2O1.горох52,825,69,2363,3625,61,852.оз.пшеница705228,370525,663. сах.свёкла19,619,617,519,613,723,54.гречиха11,561212,313,87122,465.оз.пшеница705228,370525,666.просо26,6737,3323,333237,334,677.кук. н/з59,54239,8571,44288.яр.ячмень38,67442046,44449.подсолнечник3011,4436,853611,447,37
6. Агрохимическое окультуривание почв
Агрохимическое окультуривание почв планируется в целях повышения почвенного плодородия, фосфатного и калийного режимов с очень низкого и низкого уровней обеспеченности до среднего или повышенного. Это дает возможность получать высокие урожаи возделываемых культур с хорошим качеством товарной продукции и минимальными ежегодными затратами на дополнительное внесение удобрений.
Время действия удобрений, внесенных для окультуривания почв, обычно длится 5 лет. После этого проводится новое агрохимическое картирование по фосфору и калию и устанавливается необходимость повторного окультуривания почв. При окультуривании удобрения вносятся под плуг.
Учитывая содержание элементов питания в почве, рассчитываем требуемые дозы удобрений для агрохимического окультуривания (таблица 9).
Таблица 9
Агрохимическое окультуривание почв в зависимости от обеспеченности их элементами питания
Поле/культураСодержание Р2О5, мг/кг почвыСодержание К2О, мг/кг почвыТребуемая доза удобрения Р2О5 , кг д.в./га пашниТребуемая доза удобрения К2О , кг д.в./га пашни1.Горох19,4350127,202.Оз.пшеница28,435519,203.Сах.свекла32,1346025,64.Гречиха25,735351,605.Просо24,836762,406.Оз.пшеница22,136094,807.Кукуруза на зерно26,835138,408.Яр.ячмень29,0337121009.Подсолнечник26,5365420
Заданное содержание P2O5 - 30 мг/кг почвы.
Заданное содержание K2O - 350 мг/кг почвы.
Норма расхода фосфора на 1 га пашни для повышения содержания подвижного фосфора на 10 мг/кг для черноземов равна 120 кг/га. Для увеличения содержания обменного калия на черноземах и каштановых почвах на 10 мг/кг почвы требуется 80 кг/га калия удобрений.
Низкая обеспеченность почв фосфором свидетельствует о необходимости проводить агрохимическое окультуривание почв севооборота на его восьми полях. Агрохимическое окультуривание почв обменным калием необходимо на двух полях севооборота.
. Накопление местных органических удобрений
Органические удобрения - не только важный источник элементов питания и углерода для растений и почвенных организмов, но и средство улучшения агрофизических свойств почвы и пополнения запаса в ней гумуса - одного из основных факторов почвенного плодородия, биогенности почвы. Органические удобрения содержат азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений, а так же органическое вещество, которое положительно влияет на свойства почвы.
В хозяйстве используется в виде органического удобрения подстилочный навоз. Для подстилки используют солому злаковых культур в виде резки длинной 9 - 15 см. В этом случае она больше впитывает мочи, равномернее увлажняется, навоз получается более однородный, плотнее укладывается в штабель и при хранении меньше теряет азота, его удобнее вносить в почву и можно равномерно распределить по полю. Потери азота из такого навоза уменьшаются почти в 2 раза.
Способ хранения навоза в хозяйстве - рыхлоплотный. При таком способе хранения разложение навоза значительно ускоряется, в нем погибают семена сорных трав и возбудителей желудочно-кишечных заболеваний, а потери органического вещества увеличиваются в сравнении с плотным способом хранения.
В хозяйстве используются только навоз и подстилка. Навозная жижа не используется, т.к. нет техники для ее внесения.
В таблице 10 приведены данные о накоплении органических удобрений в хозяйстве.
Таблица 10
Расчет накопления органических удобрений
Вид животныхКоличество голов, шт.Стойловый период, днейПодстилка на одну голову, т.Годовой выходнавоза, тнавозной жижи, м3от одной головыот стадаот одной головыот стадаКРС: молодняк до 1 года молодняк до 2 лет коровы Свиньи Овцы - 450 420 1700 1700 - 200 200 365 180 - 8 9 2 1 - 9,2 11 0,7 0,7 - 4140 4620 1190 1190 - 4,4 5,5 1,3 0,4 - 1980 2310 2210 680Итого: свежего полуперепревшего 20 15 11140 8355 7180 5385
Всего навоза 8370 т.
На 1га пашни приходится 1,19 т навоза.
. Распределение удобрений в полевом севообороте
При построении системы удобрения необходимо учитывать особенности питания и агротехнику культур севооборота. Применение удобрений должно обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всего периода вегетации в соответствии с их потребностью.
В первую очередь определяем поле севооборота, в котором будут вноситься органические удобрения. Ведущей культурой в хозяйстве является озимая пшеница. Но предшественник не позволяет нам внести навоз под эту культуру. Если мы внесем навоз после уборки гороха под вспашку, то навоз не успеет разложиться и это приведет только к негативным последствиям и потере урожая. Поэтому мы вносим навоз под сахарную свеклу. Это даст ощутимую прибавку урожая, повысит рентабельность культуры и уменьшит затраты на внесение питательных веществ в почву. К тому же внесение навоза заменяет внесение минеральных удобрений.
Из минеральных удобрений выбираем суперфосфат двойной гранулированный (фосфорное удобрение) и аммиачную селитру (азотное удобрение). Эти два вида удобрений наиболее востребованы в нашей зоне. Применение только одного вида фосфорных удобрений и только одного вида азотных уменьшают затраты труда, затраты на транспортировку и хранение. Хотелось бы отметить, что калийные удобрения в системе удобрения не используются. Это связано с очень малыми дозами внесения и высоким содержанием обменного калия в почве. Затраты на транспортировку и внесение калия в почву просто неокупаемы. Исключение составляет культура подсолнечник. Это «калиелюбивая» культура и для получения прибавки урожая рекомендуется внесение калийных удобрений [5].
Первой культурой в севообороте является горох. Под эту культуру мы вносим фосфор под вспашку и при посеве. Калий не вносим из-за очень малой дозы. Так как горох - это бобовая культура, ей свойственно фиксация атмосферного азота и полное обеспечение им. Поэтому азотные удобрения мы тоже не вносим. Это повышает рентабельность культуры.
Далее следует культура озимая пшеница. Это ведущая зерновая культура хозяйства. Под эту культуру мы вносим вместе с предпосевной культивацией азот и фосфор. Это увеличит дружность всходов и процент перезимовки растений. Также мы вносим азот в виде подкормки весной. Калийные удобрения так же не вносятся.
Далее культура сахарная свекла. Под нее мы вносим навоз и потребность в минеральных удобрениях исчезает.
Следом идет культура гречиха. Эта культура использует необходимые элементы питания от последействия навоза.
Далее располагается культура озимая пшеница. Это второе поле в севообороте, занимаемое этой культурой. Она использует часть необходимых элементов питания от последействия навоза, а остальную часть мы вносим перед посевом и в виде подкормки. Калий также не вносится.
Шестая культура в севообороте - просо. Часть необходимых элементов культура использует от последействия навоза, а остальную часть мы вносим под вспашку (фосфор) и вместе с предпосевной культивацией и в виде подкормки (аммиачная селитра). Калий так же не вносится.
Следующая культура - кукуруза на зерно. Необходимые элементы питания вносятся под вспашку (фосфор), вместе с предпосевной культивацией (азот) и в виде азотной подкормки в фазе 3-4 листьев.
Далее следует культура яровой ячмень. Эта культура используется в хозяйстве на кормовые цели. Необходимые вещества мы вносим под вспашку (фосфор) и перед посевом (азот) и при посеве (фосфор). Калий так же не вносится.
Последняя культура севооборота - подсолнечник. Необходимые вещества вносятся под эту культуру под вспашку с осени (фосфор + калий) и с предпосевной культивацией (азот).
Так же хочется отметить, что для уменьшения затрат на ГСМ и рабочую силу при предпосевной культивации, а так же при посеве используются с/х машины с возможностью одновременного внесения минеральных удобрений.
В таблице 11 указано распределение удобрений в полевом севообороте, их дозы и сроки внесения. Мы видим, что при использовании навоза культуры сахарная свекла и гречиха полностью обеспечены необходимыми элементами питания. Также хочется отметить, что потребность в калийных удобрениях очень маленькая и внесение этих удобрений нерентабельно, так как почвы обеспечены калием и расходы на транспортировку и внесение не дают ощутимого эффекта.
Данные по распределению минеральных удобрений в полевом севообороте по действующему веществу и физической массе на 1 гектар приведены в таблице 12.
Потребность в минеральных удобрениях для всей площади севооботора и площадь склада для хранения этих удобрений приведены в таблице 13,14.
Из таблицы 14 мы видим, что для хранения минеральных удобрений требуется «чистой» площади 65 м2 (без учета проездов и отделения одного вида удобрения от другого).
Таблица 11
Распределение удобрений в полевом севообороте, площадь 1160 га, дозы навоза и минеральных удобрений, кг/га д.в.
Распределение минеральных удобрений в полевом севообороте
(в действующем веществе и физической массе), кг/га
Чередование культур в севооборотеОсновное внесениеПрипосевное внесениеПодкормкавид удобренияд.в.физ. массавид удобренияд.в.физ. массавид удобренияд.в.физ. масса1.горохСуперфосфат двойной гран.15,635Суперфосфат двойной гран.10222.оз.пшеницаАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.30 5287 116Аммиачная селитра401163. сах.свёкла4.гречиха5.оз.пшеницаАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.20 5058 111Аммиачная селитра401166.просоАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран. 26 26 75 58Суперфосфат двойной гран.10227.кукуруза н/зАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.42 42120 93Аммиачная селитра30878.яр.ячменьАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.46 34133 76Суперфосфат двойной гран.10229. подсолнечникСуперфосфат двойной гран.+ KCL крупнзерн.; Аммиачная селитра12 + 8 3626 + 13; 104
9. Расчет потребности в минеральных удобрениях и площади склада для их хранения
Таблица 13
Расчет потребности в удобрениях для полевого севооборота.
Физическая масса, т
Чередование культур в севооборотеОсновное внесениеПрипосевное внесениеПодкормкавид удобрениямассавид удобрениямассавид удобрениямасса1.горохСуперфосфат двойной гран.4,2Суперфосфат двойной гран.2.64 2.оз.пшеницаАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.11,31 15,08Аммиачная селитра15.083. сах.свеклаНавоз13754.гречиха5.оз.пшеницаАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.6,67 12,8Аммиачная селитра13.346.просоАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.9,4 7,3Суперфосфат двойной гран.2.757.кукуруза н/зАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.13,2 10,23Аммиачная селитра9.578.яр.ячменьАммиачная селитра Суперфосфат двойной гран.15,96 9,12Суперфосфат двойной гран.2.649.подсолнечникСуперфосфат двойной гран. KCL крупнзерн. Аммиачная селитра3,12 1,56 12.48Итого по видам удобренийСуперфосфат двойной гран. KCL крупнзерн. Аммиачная селитра Навоз61,85 1.56 74,18 1375Суперфосфат двойной гран.10.67Аммиачная селитра38
Таблица 14
Расчет площади склада для минеральных удобрений
Вид удобренияПолугодовая потребность (Р), тОбъем (В), м3/тОбъем всего количества туков (V), м3Допустимая высота (Н), мПлощадь хранения (S), м2январь-июнь1.Аммиачная селитра94,21,22115257,72.Суперфосфат двойной гран.10,671,212,827Итого65июль-декабрь1.Аммиачная селитра17,981,22222112. Суперфосфат двойной гран.61,851,274,222373. KCL крупнзерн.1,561,051,621Итого49
11.Экономическая эффективность удобрений
Для определения экономической эффективности удобрений нужно установить их рентабельность по каждой культуре в отдельности, а затем в среднем по севообороту. Экономическая эффективность культур севооборота представлена в таблице 15
Таблица 15
Экономическая эффективность применения удобрений в полевом (кормовом) севообороте
КультураСтоимость прибавки урожайности, руб./гаЗатраты, руб./гаРен табельность, %на приобретение удобренийна внесение удобренийна уборку доп. урожаявсегонавозNР2О5К2ОнавозNР2О5К2О1.горох240013116.843001617.8448.32.оз.пшеница40002131.5266817.413.924005230.82-23.53.сах.свекла588018751000980385552.54.гречиха2400120120Более 2005. оз.пшеница40001827255716.2413.354004813.59-16.96.просо220084218863.219.842402741,05-19.77.кукуруза н/з38502173213915.2411.165604898.4-21.48.яр.ячмень20401396.522545.3211.763604027.58-49.39.подсолнечник36001092598162.114.164.682401860.9593.4среднее29.2Проанализировав данные таблицы можно сделать вывод, что для пяти культур севооборота (а это больше половины культур) прибавка урожая и расчет системы удобрений для этой прибавки являются экономически не эффективными. Самую высокую рентабельность показала культура гречиха. Это связано с малым выносом питательных веществ с урожаем этой культуры и высокой ценой на продукцию. Самой экономически неэффективной культурой с точки зрения составления системы удобрения на прибавку урожая оказалась культура яровой ячмень. Её рентабельность составила -49.3%. средняя рентабельность по севообороту составляет более 20%.
Выводы
Проанализировав расчеты данной курсовой работы, делаем следующие выводы:
Содержание в почвах хозяйства фосфора низкое и агрохимическое окультуривание почв в хозяйстве проводить необходимо.
на 1га пашни в хозяйстве приходится 1,19т навоза .
на каждый гектар севооборотной площади от внесения минеральных удобрений приходится (в д.в.): N -10кг; P - 6,3кг.
для хранения минеральных удобрений требуется 65 м2 складской площади.
средняя рентабельность прибавки урожая составляет более 29%.
Таким образом можно сделать следующее заключение:
сельское хозяйство не может нормально функционировать без такой важной отрасли в нем как животноводство.
при нынешних слишком высоких ценах на минеральные удобрения и очень низких на продукцию сельского хозяйства соблюдение правил севооборота не возможно.
при нынешних сложившихся условиях производства сельское хозяйство нашей страны является убыточной отраслью.
если не предпринимать никаких усилий, то плодородие наших почв будет стремительно снижаться и это приведет к необратимым последствиям.
Литература
1. Агрохимия: методические указания по курсовому проектированию применения системы удобрений / В. И. Степовой, О.В. Мушкетова, Л.А. Кулешова, А. С. Казакова. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2009. - 56 с.
. Бельтюков, Л.П. Сорт, технология, урожай. - Ростов-на-Дону: Терра Принт, 2007 - 160с.
. Дудина, Н.Х. Агрохимия и система удобрений: учебник/ Н.Х. Дудина, Е.А. Панова, М.П. Петухов. - Москва ВО: Агропромиздат, 1991. - 395с.
. Муравин, А.Э. Агрохимия: учебник/ А.Э. Муравин, В.И. Титова. - Москва: Колос, 2010. - 462с.
. Практикум по агрохимии: учебное пособие под ред. академика РАСХН В. Г. Минеева. - 2-е издание; перераб. и доп. - Москва: Изд-во МГУ, 2001. - 689 с.
. Ягодин, Б. А. Агрохимия: учебник / Б. А. Ягодин, Ю. П. Жуков, В. И. Кобзаренко; под ред. Б. А. Ягодина. - Москва: Колос, 2002. - 340 с.