Разработка системы удобрений в лесостепной зоне полевого севооборота

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Сельское хозяйство
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    81,67 Кб
  • Опубликовано:
    2013-03-16
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Разработка системы удобрений в лесостепной зоне полевого севооборота

Введение

Агрономическая химия или агрохимия - наука <#"598693.files/image001.gif"> = 1 350 т

Всего с учетом потерь: 5 444 т - 1 350 т = 4 094 т

Из данной таблицы видно, что от всего поголовья животных выход навоза составляет 5 444 т, потери при хранении - 1 350 т (24,8%), а выход всего с учетом потерь - 4 094 т., что преобладает над потерями при хранении.

Использование зеленого удобрения.

Зеленые удобрения (сидерация) - это приемы повышения плодородия почв путем запахивания в почву в зеленом виде растений, специально выращенных для этой цели.

На зеленые удобрения возделывают люпины (однолетние и многолетние), донник, зимующий горошек, озимая вика и другие.

Сидерация имеет 2 основные формы:

1.       Самостоятельная (поле занимается для выращивания зеленой массы на удобрение, других культур нет).

.        Промежуточная (используют лишь часть вегетационного периода, когда сидерат отсеивается под покров основной культуры или после ее уборки).

Зеленые удобрения обогащают почву питательными веществами, улучшают ее свойства, обогащают органическим веществом, улучшают структуру почвы, увеличивают влагоемкость, повышают воздушный режим, активизируют микробиологические свойства почвы.

Определение потребности севооборота в органических удобрениях.

Расчет потребности в навозе: под озимую рожь

S * Ннавоза = 200 га * 40 т/га = 8 000 т

Разность между потребностью под озимую рожь в навозе и наличием навоза в хозяйстве: 4 094 - 8 000 = - 3906т (досеять до зеленого удобрения)

Таблица 5. Использование зеленого удобрения.

п/п  Сидерат

Площадь, га

Урожайность, т/га

Общая масса, т

Место применения сидерата

Способ использования

1

2

3

4

5

6

Донник

217

18

3906

Чистый пар

Скашивание, запашка


Для получения зеленого удобрения - донник - с массой 3906 т рекомендуется выращивать на площади 217 га, которая даст 18 т урожайности (таблица 5).

3. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур в севообороте

Программировать урожай, значит разработать комплекс взаимосвязанных агротехнических мероприятий, своевременное выполнение которых обеспечивает получение предельно возможного урожая запланированных культур.

Программирование - это расчетная технология, активно направленное применительно к каждому полю, конкретному земельному участку, привязанному к ним с учетов всех особенностей.

Программирование продуктивности сельскохозяйственных культур, возможно при учете таких основных факторов, как приход фотосинтетической активной радиации (ФАР), суммы активных температур, относительная влажность воздуха, количество продуктивной влаги перед посевом, сумма осадков за вегетационный период, агрохимические показатели почвы, нормы удобрений, использования растениями NРК почвы и удобрений, накопление биомассы и показатели фотосинтетической деятельности посевов. По программированию, не следует ожидать, оправдается или не оправдается прогноз урожая. Необходимо активно вмешиваться в процесс формирования урожая с заданной продуктивностью, путем правильного установления норм высева, получения оптимальной для данных климатических условий густоты стояния растений, фотосинтетического потенциала, а также своевременного проведения всех агротехнических работ, предусмотренных для каждой сельскохозяйственной культуры в отдельности.

Для программирования обычно определяется два уровня урожаев: потенциального и действительно возможного в богарных условиях. Потенциальный урожай достигается при усвоении культурами максимума ФАР в условиях орошения.

Действительно возможный и реальный урожай в богарных землях формируются в естественных условиях. Таким образом, при его прогнозе учитывают влияние местных почвенно-климатических факторов по уровню влагообеспеченности, по величине биоклиматического потенциала (БКП), который представляет собой сумму температур выше +10ᵒС за вегетационный период растений, деленную на 1000, а также от содержания питательных веществ в почве.

.1 Расчет потенциальной возможности получения наивысшей урожайности (ПУ) для лесостепной зоны, исходя из поступления фотосинтетической активной радиации (ФАР)

Расчет максимально возможных урожаев при использовании поступления ФАР производится по формуле:

Ɣ=

где, Ɣ - урожайность абсолютно сухой биомассы, ц/га

R - количество приходящей ФАР, млрд ккал/га

К - коэффициент использования ФАР посевами, %

Q - калорийность 1 кг сухого вещества биомассы, ккал/кг

- для перевода кг в ц.

После нахождения их величин в абсолютно сухой массе определяется урожайность культуры в севообороте в пересчете на стандартную влажность по формуле:

Х = А *  

где, Х - урождай надземной массы при стандартной влажности, ц/га

А - урожай абсолютно сухой массы, ц/га

Вс - стандартная влажность, %

При расчете возможного урожая органической массы, стандартную влажность по зерновым принимают - 14%, многолетним травам на сено - 16%, в клубнях картофеля - 80%, ботве - 85%, силосной массе кукурузы, рапс - 70%, зеленой массе горохо-овсяной смеси - 65 - 70%.

Для лесостепной зоны: R = 1,8 млрд ккал/га

К = 1 - 1,5%

Культура озимая рожь:

Ɣ =  = 41 ц/га - абсолютно сухая масса

Соотношение зерна и соломы 1: 1,3

Перевод на стандартную влажность

: 1,3 = 1 + 1,3 = 2,3

--- 2,3 часть

Х --- 1 часть х =  = 18 ц/га (урожай зерна)

- 18 = 23 ц/га (солома)

Х = 18 *  = 21 ц/га

Культура просо:

Ɣ =  = 42 ц/га - абсолютно сухая масса

Перевод на стандартную влажность:

Соотношение зерна и соломы 1: 1,3 = 2,3

Х ----- 1 часть х =  = 18 ц/га (урожай зерна)

- 18 = 24 ц/га (солома)

Х = 18 *  = 21 ц/га

Культура рапс:

Ɣ =  = 43 ц/га

Перевод на стандартную влажность: Х = 43 *  = 143 ц/га

Полученная расчетная урожайность должна служить теоретическим обоснованным уровнем, к достижению которого надо стремиться в каждом хозяйстве.

Чем больше поступления фотосинтетической радиации (ФАР), тем больше урожайность. Таким образом, урожайность у озимой ржи и проса - 21 ц/га, рапса - 143 ц/га.

3.2 Расчет возможной урожайности сельскохозяйственных культур (ДВУ) с учетом уровня влагообеспеченности в богарных условиях

В неорошаемом земледелии уровень возможных урожаев можно определить по количеству продуктивных осадков (Nпр) и коэффициенту водопотребления (то есть по количеству воды, необходимого для образования единицы сухого вещества растения) сельскохозяйственных культур (Кв). Рассчитывается по формуле:

ДВУ =

где, ДВУ - уровень абсолютно сухой массы, ц/га

Nпр - продуктивная влага, т/га

Кв - коэффициент водопотребления, м3 на 1т урожая

Метод программирования урожая требует высокой культуры земледелия и строгой производственной дисциплины, как и любая другая технология, основанная на точном расчете.

Культура озимая рожь:

* 10 = 3250 т/га

* 0,3 = 975 т/га

Nпр = 3250 - 975 = 2275 т/га

ДВУ =  = 5 т/га = 50 ц/га - абсолютно сухая масса

Соотношение зерна и соломы 1: 1,3 = 2,3

ц/га ----- 2,3 часть

Х ----- 1 часть х =  = 22 ц/га (урожай зерна)

- 22 = 28 ц/га (урожай соломы)

Перевод на стандартную влажность:

Х = 22 *  = 26 ц/га

Культура просо:

* 10 = 3250 т/га

* 0,3 = 975 т/га

Nпр = 3250 - 975 = 2275 т/га

ДВУ =  = 6 т/га = 60 ц/га

Соотношение зерна и соломы 1: 1,3 = 2,3

ц/га ---- 2,3 часть

Х ---- 1 часть х =  = 26 ц/га - урожай зерна

- 26 = 34 ц/га - солома

Перевод на стандартную влажность:

Х = 26 *  = 30 ц/га

Культура рапс:

* 10 = 3250 т/га

* 0,3 = 975 т/га

Nпр = 3250 - 975 = 2275 т/га

ДВУ =  = 6 т/га = 60 ц/га

Перевод на стандартную влажность: Х = 60 *  = 200 ц/га.

В лесостепной зоне среднемноголетнее количество осадков - 325 мм. При таком количестве влаги получаем ДВУ в количестве: озимой ржи - 26 ц/га, проса - 30 ц/га, рапса - 200 ц/га.

4.      
Расчет норм удобрений под запрограммированный урожай

Норма - количество удобрения, вносимого под сельскохозяйственную культуру за период ее выращивания.

Доза - это количество удобрения, от нормы внесения за один прием (для основного, припосевного использования и подкормки).

Определение оптимальных норм удобрений - сложный процесс современной агротехнической науки и практики. Это обусловило взаимоотношениями между растениями, почвой, удобрением, агротехникой и погодными условиями.

Основными условиями, определяющими набор оптимальной нормы удобрений, являются:

.        Общая потребность сельскохозяйственных культур в питательных веществах (вынос питательных веществ урожаем);

.        Коэффициент питательных веществ, используемых растениями из почвы, содержания NPK;

.        Коэффициент питательных веществ, используемых растениями из минеральных и органических удобрений;

.        Экономические и организационно-хозяйственные условия, определяющие целесообразность нормы удобрений.

Способы определения норм удобрений можно объединить в следующие группы:

.        Методы основаны на обобщение результатов полевых опытов в какой-либо зоне.

.        Методы с использованием балансовых расчетов.

4.1 Метод расчета норм удобрений по результатам полевых опытов

Таблица 6.

Группировка почв по содержанию питательных веществ (мг/100г почвы)

Класс по содержанию

NO3 (азот)

Р2О5 (фосфор)

К2О (калий)

1

Очень низкое

Менее 0,4

Менее 1

Менее 10

2

Низкое

1,1 - 1,5

10,1 - 20,0

3

Среднее

0,81 - 1,2

1,6 - 3,0

20,1 - 30,0

4

Повышенное

1,21 - 1,6

3,1 - 4,5

30,1 - 40,0

5

Высокое

1,61 - 2,0

4,6 - 6,0

40,1 - 60,0

6

Очень высокое

Больше 2,0

Больше 6,0

Больше 60,0


культура просо - 30 ц/га

N = 0,24мг/100г почвы = 1 класс - очень низкое

кг д.в. * 1,0 = 70 кг д.в.

43 - 34,6% - аммонийная селитра

кг ф.т. ----- 34,6 кг д.в.

х ----- 70 кг д.в. х =  = 202 кг ф.т. ~ 2,0 ц/га

Р = 1,2 мг/100г почвы = 2 класс - низкое

кг д.в. * 0,8 = 40 кг д.в.

Са(Н2РО4)2 - 45% - суперфосфат двойной

кг ф.т. ----- 45 кг д.в.

х ----- 40 кг д.в. х =  = 89 кг ф.т. ~ 0,9 ц/га

К = 23 мг/100г почвы = 3 класс - среднее

кг д.в. * 0,5 = 15 кг д.в.

КCl - 62% - хлористый калий

кг ф.т. ----- 62 кг д.в.

х ----- 15 кг д.в. х =  = 24 кг ф.т. ~ 0,2 ц/га

4.2 Определение норм удобрений на планируемый урожай по нормативам затрат удобрений на единицу продукции

Нормативный метод расчета норм минеральных удобрений на планируемый урожай осуществляется по формуле:

НNPK = Уп * Н * К

где, НNPK - норма NPK в д.в. на планируемый урожай

Уп - планируемый урожай, кг/га

Н - нормативы затрат удобрений на единицу получаемой продукции в кг д.в. (приложение 9)

К - поправочный коэффициент на содержание доступных питательных веществ в почве (приложение 8).

Культура рапс - 200 ц/га

Класс обеспеченности:

N = 0,24мг/100г почвы = 1 класс - очень низкое

Р = 1,2 мг/100г почвы = 2 класс - низкое

К = 23 мг/100г почвы = 3 класс - среднее

Нормативы затрат: N = 0,30

Р = 0,25

К = 0,28

Поправочный коэффициент: N = 1,0

Р = 0,8

К = 0,5

НN = 200 * 0,30 * 1,0 = 60 кг д.в.

43 - 34,6% - аммонийная селитра

кг ф.т. ----- 34,6 кг д.в.

Х ----- 60 кг д.в. х =  = 173 кг ф.т. ~ 1,7 ц/га

НР = 200 * 0,25 * 0,8 = 40 кг д.в.

Са(Н2РО4)2 - 45% - суперфосфат двойной

кг ф.т. ----- 45 кг д.в.

Х ----- 40 кг д.в. х =  = 89 кг ф.т. ~ 0,9 ц/га

НК = 200 * 0,28 * 0,5 = 28 кг д.в.

КCl - 62% - хлористый калий

кг ф.т. ----- 62 кг д.в.

Х ----- 28 кг д.в. х =  = 45 кг ф.т. ~ 0,5 ц/га

Таблица 7. Расчет норм удобрений на планируемый урожай методом логической развернутой схемы.

п/п

Культура: озимая рожь Урожайность: 26 ц/га



NO3

Р2 О5

К2О

1

Вынос питательных веществ на 10ц основной продукции, кг

31

14

26

2

Вынос питательных веществ при планируемой урожайности, кг/га

31*2,6 80,6

14*2,6 36,4

26*2,6 67,6

3

Содержание подвижных питательных веществ в почве по картограммам, кг/100г почвы

0,24

1,2

23

4

Запасы подвижных питательных веществ в пахотном слое, кг/га (25 см)

0,24*25 6

1,2*25 30

23*25 575

5

Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, %

13

5

14

6

Количество питательных веществ, поглощаемых растением из почвы, кг/га

6*0,13 1

30*0,05 2

575*0,14 81

7

Будет внесено с 40 т/га органического удобрения, кг/га

40*5 200

40*2,5 100

40*6 240

8

Коэффициенты использования питательных веществ из органического удобрения, %

25

40

60

9

Количество питательных веществ, взятое растением из органического удобрения, кг/га

200*0,25 50

100*0,40 40

240*0,60 144

10

Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га

30

-5,6

-157,4

11

Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений, %

51

Не требуется внести

12

Будет внесено питательных веществ с минеральными удобрениями с учетом коэффициента использования, кг/га

59



13

Форма минерального удобрения

43



14

Содержание действующего вещества в туках

34,6



15

Нормы физических туков, ц/га

1,7


.       
Система применения удобрений в севообороте

Разработку системы удобрения каждого севооборота следует начинать с анализа продуктивности и чередования культур, почвенно-климатических и агротехнических условий, количества и качества применяемых удобрений.

Максимальная доза удобрений под любую культуру должна обеспечивать получение максимальной урожайности ее хорошего качества с одновременным регулированием плодородия почв и соблюдением требований охраны окружающей среды.

Таблица 8. Потребность в удобрениях в севообороте для получения планируемой урожайности.

Культура

Площадь, га Площадь.га

Планируемая урожайность основной  продукции, ц/га

Нормы органического удобрения, ц/га

Нормы удобрения, га

Треб-ся на всю площадь






Минер., д.в.кг

Орган. т

Минер., д.в.кг






N

Р

К


N

Р

К

1

Чистый пар

205

-

40




8200

-

-

-

2

Озимая рожь

200

26

-

59

-

-

-

11800

-

-

3

просо

198

30

-

202

89

24

-

39996

17355

4752

4

рапс

195

200

-

173

89

45


33735

17355

8775

итого

798


8200

85531

34710

13527

N 107

Р2О 43

К2О 17

На всю площадь посева требуется внести: под чистый пар - 8200 т на 205 га, минеральных удобрений под озимую рожь площадью 200 га - азотных удобрений - 11800 кг д.в., который даст 26 ц/га. Под просо (198 га) - азотных 39996 кг д.в., фосфорных 17355 кг д.в., калийных 4752 кг д.в. удобрений при урожайности 30 ц/га. Под рапс (195 га) - азотных 33735 кг д.в., фосфорных 17355 кг д.в., калийных 8775 кг д.в. удобрений, урожайность - 200 ц/га.

Таблица 9.Планы использования удобрений в севообороте.

Поля

Культура

Обоснование и использование

1

2

3

1

Чистый пар

Помогает накопить влагу для последующих культур, очистить поле от сорняков, болезней и вредителей, увеличить запасы питательных веществ;

2

Озимая рожь

Важная зерновая продовольственная и кормовая культура, солому в запаренном виде используют как грубый корм. Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов. Повышает плодородность почвы.

3

Просо

Очищает поля от сорняков, накапливает в пахотном слое запасы доступных для растений питательных веществ, с положительным влиянием отдельных культур на водный баланс почвы. Отличается большим выносом с урожаем азота и зольных элементов. Поэтому их возделывают, как правило, на фоне высоких доз органических и минеральных удобрений, последействие которых может сохраняться несколько лет.

4

Рапс

Хорошо действует на продуктивность последующих зерновых культур в зерновых севооборотах. При включении рапса в монокультуру урожайность зерновых культур повышается, оказывает положительное воздействие его корней на структуру почвы и микрофлору.


.1 План распределения удобрений в севообороте

Оптимальные общие дозы и соотношения отдельных видов удобрений существенно влияют на продуктивность возделывания культур. Различают 3 главных способа внесения макроудобрений: основное, припосевное и подкормки (послепосевное).

Основное удобрение предназначено для удовлетворения потребности растений в питательных элементах после всходов до конца вегетационного периода. В условиях достаточного увлажнения и орошения для большинства культур составляет 60 -90%, а недостаточного - 90 - 100% общей дозы. Основное внесение органических и фосфорно-калийных удобрений обычно вносится осенью, а азотных - весной под предпосевную обработку почвы.

Припосевное удобрение предназначено для удовлетворения потребностей растений в элементах питания, где используется локальный способ внесения, в период от прорастания семян до появления полных всходов.

Послепосевное удобрение (подкормки) предназначено для удовлетворения потребностей растений, чаще всего, в азоте, реже в калии, в период максимального поглощения вегетации. На долю его приходится 20 -30% общей дозы. Подкормки вносят поверхностно, с заделкой в почву, в разброс и локально, сухими и жидкими удобрениями.

Таким образом, всесторонне обоснованный подбор способов и сроков внесения оптимальных норм, доз, видов и форм удобрений с учетом почвенно-климатических, агротехнических условий и свойств, применяемых удобрений под каждую культуру в севообороте, значительно повышает их агрономическую эффективность и экологическую безопасность.

.2 Годовой и календарный планы применения удобрений в севообороте

Разработанная схема системы удобрения, изложенными ранее методами, является основным долговременным документом, который ежегодно должен уточняться с учетом различий в плодородии отдельных полей и фактического чередования по ним культур, колебаний погодных и агротехнических условий отдельных лет, ежегодных организационно-экономических изменений в накоплении органических и в приобретении минеральных удобрений.

В годовом плане принимают во внимание многие особенности удобрения, вносимых в отдельные культуры, с учетом их почвенно-климатических, агротехнических условий и свойств.

Календарный план является рабочим планом бригадира и для проведения работ одновременно позволяет легко контролировать правильность и своевременность их выполнения.

Такой комплексный и последовательный подход к системе удобрений в каждом севообороте и хозяйстве обеспечит получения плановых и возможных урожаев культур хорошего качества с одновременным регулированием плодородия почв и соблюдением требований охраны окружающей среды в сочетании с любыми средствами защиты растений от болезней, вредителей и сорняков.

Годовой план составляется с учетом особенностей каждой культуры в севообороте. В чистый пар с площадью 205 га требуется органического удобрения 8200 т. Под озимую рожь в зяблевую вспашку внесено 120 ц аммиачной селитры и в подкормку 160 ц. Под просо под весеннюю культивацию внесено 871 ц мочевины, под зяблевую вспашку, с осени, суперфосфата 317 ц, хлористого калия - 79 ц. Под рапс под весеннюю культивацию внесено 752 ц аммиачной селитры, при посеве - 59 ц суперфосфата, с осени - 293 ц суперфосфата, 137 ц хлористого калия.

.       
Баланс питательных веществ в севообороте

Баланс питательных веществ - это количественное выражение содержания питательных веществ в почве конкретной площади с учетом всех статей их поступления (внесение с урожаем) и расхода (вынос с урожаем, естественные потери) в течение определенного промежутка времени.

Биологический баланс достаточно полно схватывает все статьи поступления питательных веществ, в том числе поступления с корневыми и пожнивными остатками. Его можно использовать при оценке отдельных специализированных севооборотов.

Расчет баланса показало, что под чистый пар не требуется вносить минеральные удобрения, потому что органическое удобрение (навоз) обеспечит почву необходимыми минеральными элементами питания. Внесенные под озимую рожь минеральные удобрения дали положительный баланс, показывающий о достатке элементов минерального питания. А в просе недостаток К - 78, чего нужно до вносить еще 76% калийного удобрения. Под рапс требуется еще вносить 24% (недостаток - 55кг) азотного удобрения, 53% (недостаток -51 кг) калийного удобрения. В общем расчет баланса показал в недостатке калии на 20%.

Вывод

В данном курсовом проекте разработана система удобрений в лесостепной зоне полевого севооборота. Из расчетов видно, что действительно возможный урожай выше, чем потенциальный, из чего следует сделать вывод, что хорошо и своевременно использовали действительное количество продуктивной влаги и коэффициента водопотребления, также своевременно и точно выполнили агротехнические мероприятии, внесли органических и минеральных удобрений.

Внесение органических и минеральных удобрений сохраняет и повышает плодородия почвы и урожайность культур. В качестве органического удобрения применяли навоз осенью под чистый пар, который полностью обеспечивает всеми питательными веществами.

Расчет баланса питательных веществ показал, что он в хозяйстве удовлетворительный. Баланс у некоторых культур отрицательный: просо - в калии, рапс - в азоте и калии, что влечет за собой дополнительное внесение этих удобрений.

Система удобрений должна предусматривать лучшее использование питательных веществ растениями за счет их возмещения выносимыми урожаями, своевременного внесения лучших и качественных форм удобрений.

Применять органические и минеральные удобрения следует применять только на фоне высокой агротехники, доступности и влагообеспеченности почвы, при оптимальных условиях питания растений в течение вегетационного периода.

урожайность сельскохозяйственный удобрение севооборот

Литература

1.       Е.А. Порядина. Агрохимия (методические указания и задания по выполнению курсовой работы), ТывГУ - Кызыл: 1999 - 29 стр.

.        В.Г. Минеев. Агрохимия. Издательство Московского Университета: 1990.

.        М.П. Смирнов, Э.А. Муравин. Агрохимия. М.В.О. Агропромиздат, 1989.

.        М.П. Петухов. Агрохимия и система применения удобрений. М.: Колос, 1979.

Похожие работы на - Разработка системы удобрений в лесостепной зоне полевого севооборота

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!