Применение удобрений
Содержание
Введение
.Характеристика земельных угодий хозяйства
.Расчет накопления органических удобрений и составление плана их использования
. Биологические особенности питания культур в севообороте
. Химическая мелиорация почв
. Расчет потребности культур в удобрениях
. План применения удобрений в севообороте
Выводы и предложения
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Для повышения урожайности сельскохозяйственных культур огромное значение имеет внесение в почву элементов, необходимых для роста и развития растений. Рассчитано, что около половины всего прироста урожая сельскохозяйственных культур получают за счет применения удобрений. Необходимые элементы вносятся в почву в виде органических ( навоз, торф и др.) и минеральных ( продукты химической переработки минерального сырья) удобрений.
Удобрения являются ведущим фактором внешней среды, оказывающим влияние на качество урожая. Минеральное питание растений улучшается при внесении научно обоснованных доз минеральных удобрений. Качество продукции растениеводства тоже тесно связано с биохимическим состоянием растений: содержанием белков, углеводов, жиров, что дает нам применение удобрений.
Система удобрений - комплекс агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий по наиболее рациональному, плановому применению удобрений в целях повышения урожайности сельскохозяйственных культур и плодородия почвы.
Научно обоснованное применение удобрений и других средств химизации - надежный путь повышения плодородия почвы, урожайности культур и увеличения производства продуктов питания для населения и сырья для промышленности.
Правильное использование минеральных удобрений повышает экономическую эффективность сельскохозяйственного производства, при относительно меньших дополнительных затратах средств производства и труда в сельском хозяйстве обеспечивает получение большего количества продукции с каждого гектара, снижает ее себестоимость.
Важная роль в реализации широкой программы химизации принадлежит специалистам сельскохозяйственного производства.
.Характеристика земельных угодий хозяйства
Колхоз «Ленина» Зианчуринского района находится на территории Зауралья.
Общая площадь землепользования хозяйства по данным земельного учета на 2005 год составляет 5350 га, из которых сельскохозяйственные угодья составляют 4695 га, в том числе 3511 га.
По климаическим условиям территория хозяйства колхоза «Ленина» расположенный в лесной зоне отрогов Южного Урала, континентальный, c устойчивой холодной зимой, жарким летом и неустойчивым режимом погоды весной и осенью. Температурный фон в летний сезон понижен, в долинах в результате стока холодного воздуха имеют место температурные инверсии. Увлажнение в среднем достаточное, однако, возможны и засушливые периоды.
Средняя температура воздуха приведена в таблице 1.1
январьфевральмартапрельмайиюньиюльавгустсентябрьоктябрьноябрьдекабрь-16,4-14,4-8,51,48,314,21613,880,2-7,9-14,4
Климатические условия для сельского хозяйства благоприятны - территория обеспечена теплом (128 дней с температурой выше +100С) и умеренно сухая по влажности; теплообеспеченность периода вегетации (сумма активных температур) 19470С, значение гидротермического коэффициента - 1.4 - 1.8 (агроклиматический район - теплый, влажный), продолжительность периода активной вегетации - 164 дня. продолжительность безморозного периода - 90-120 дней.
Почвы в зависимости от форм рельефа - выщелоченные и оподзоленные черноземы, темно-серые и лесные и маломощные грубоскелетные. Содержание гумуса составляет 8,4-8,7%, кислотность составляет 5,6-5,8%.
Обычная мощность гумусового горизонта 35-40 см, местами увеличивается до 70 см или уменьшается до 25 см.
Климатические условия для сельского хозяйства и для проживания населения благоприятны .
Задание для составления системы применения удобрений
Площадь землепользования, га
Всего 5350
С/х угодий 4695
В том числе:
пашни, га 3511
Поголовье животных, гол.:
КРС всего 450
молодняк свыше 2-х лет 300
молодняк до 1 года 350
лошадей 25
Агрохимическая характеристика почв в севообороте
№КультураУрожайность, т/гаТип почвыГумус, %pHKClHг, Мг-экв/100 гS, Мг-экв/100 гСодержание , мг/100 гV,%P2O5K2O1Пар-Чернозем выщелоченный8,55,63,84040110892Озимая рожь38,45,83,8386088883Яровая пшеница2,58,55,74,23840100854Кукуруза238,45,74,2384090895Ячмень2,58,75,64,2385010088
2. Расчет накопления органических удобрений и составление плана их использования
При разработке системы применения удобрений в хозяйстве необходимо установить возможное накопление навоза, навозной жижи, птичьего помета, приготовления компостов.
Расчет накопления навоза, навозной жижи, птичьего помета проводят с учетом количества голов скота и птицы (таблица 5). При определении общего выхода навоза учитывают потери при хранении в количестве 20...30 % за счет минерализации и выделения диоксида углерода, аммиака. Затем с учетом процентного содержания азота, фосфора и калия в органических удобрениях устанавливают выход элементов питания. Намечают мероприятия по устранению потерь элементов питания из органических удобрений при их хранении.
Таблица №1 Расчет накопления органических удобрений.
Вид скотаВыход с1 головы в год, тЧисло головВыход навоза всего, тПотери навоза при хранении, тВыход навоза после хранения, тВыход в год, тNP2OK2OКРС9,045040506751012,511,36,113,6Молодняк с выше 2 лет4,030012008403000,30,180,5Молодняк до 1 года2,0350702117,50,190,1050,23Лошади6,0251509037,50,410,230,5Всего211125547016261367,512,26,614,7По данным в таблице видно, что суммарное количество выхода навоза может обеспечить потребность хозяйства в органических удобрениях
режим минерального питания почвы в каждом поле севооборота- содержание подвижных форм азота, фосфора и калия, установленное путем анализа почв соответствующими методами, класс обеспеченности почв указанными формами элементов питания, степень обеспеченности сельскохозяйственных культур элементами питания.
Расчет накопления навоза, навозной жижи, птичьего помета проводят с учетом количества голов скота и птицы (таблица 2). При определении общего выхода навоза учитывают потери при хранении в количестве 20...30 % за счет минерализации и выделения диоксида углерода, аммиака. Затем с учетом процентного содержания азота, фосфора и калия в органических удобрениях устанавливают выход элементов питания. Намечают мероприятия по устранению потерь элементов питания из органических удобрений при их хранении.
Таблица №2 Расчет накопления навоза.
Наименование удобренийВсегоРаспределено по севооборотамIIIIIIIVVНавоз, т3037,5303,8----Навозофосфоритный, т------Навозоторфяной, т------Торфожижевый, т------Торфофекальный, т------Зеленое удобрение, т3000-3000---Всего органических удобрений, т6037,5-----Площадь, га351162078010001111-Насыщенность органическими удобрениями, т/га1,714,93,8---
Определив общий выход органических удобрений, следует приступить к их распределению между севооборотами, имеющимися в хозяйстве. В первую очередь органическими удобрениями обеспечивают севообороты: овощные и кормовые с набором пропашных культур, специализированные с высокой насыщенностью техническими культурами (сахарная свекла, картофель, подсолнечник). Далее вычисляют насыщенность пашни в целом и севооборотов органическими удобрениями. Для этого нужно общее количество органических удобрений разделить на площадь пашни или севооборота.
. Биологические особенности питания культур в севообороте
Озимая рожь. Корневая система мочковатая, расположена в основном в пахотном слое почвы. Озимая рожь начинает куститься осенью. Озимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она хорошо произрастает в Нечерноземной зоне на дерново-подзолистых почвах. Эту культуру можно возделывать на супесях, а также на почвах с повышенной кислотностью (рН 5,3). Лучшими почвами для нее считаются черноземы; мало пригодны заболоченные и тяжелые глинистые почвы. Так как она может исрользовать труднодоступные элементы почвы. Каждые 10 ц зерна (с учетом соответствующего количества соломы) выносят в кг: N - 27 - 38, Р205 - 9 - 12, К20 -18 - 30.
Яровая пшеница.Она весьма требовательна к наличию в почве легкодоступных питательных веществ, что объясняется ее сравнительно коротким вегетационным периодом и пониженной усвояющей способностью корневой системы. Лучшими для нее считаются структурные черноземные и каштановые почвы, а также плодородные дерново-подзолистые почвы. На тяжелых глинистых и легких песчаных почвах без внесения высоких норм удобрений яровая пшеница растет плохо. Вынос питательных веществ составляет в среднем при урожайности яровой пшеницы 30-35 ц с I га N -140, P2O5 -50 и K2O -75 кг
Кукуруза. Кукуруза лучше произрастает на окультуренных дерново-подзолистых супесчаных, легко- и среднесуглинистых почвах, подходят для нее и песчаные почвы. Она не переносит кислых почв. Реакция почвенной среды для нее находится в пределах рНКСI 6,0-7,5. Почву под посев кукурузы желательно произвестковать под предшествующую культуру. Вынос элементов питания на 1 т зерна у кукурузы близок к другим зерновым культурам (30,2 кг N, 13,3 кг Р2О5, 27,6 кг К2О)
Ячмень. Он является важной кормовой и крупяной культурой, а также хорошо используется в пивоварении. Средний химический состав зерна ячменя ( % на сухое вещество) составляет : крахмал - 45-70, белок - 7-26, пентозаны - 7-11, сахароза - 1,7-2, целлюлоза - 3,5-7, жир - 2-3, зольные элементы - 2-3. Яровой ячмень возделывают в самых различных почвенно-климатических зонах, что характеризует его относительную приспособленность к любым почвам. По отзывчивости на плодородие почвы он стоит ближе к пшенице. Для него более предпочтительны плодородные структурные почвы с глубоким пахотным горизонтом. С супесчаными и песчаными почвами он мирится плохо. Малопригодны для него также кислые торфяные почвы; яровой ячмень лучше развивается при рН 6,8-7,5. На засоленных почвах он не удается. Каждые 10 ц зерна (с учетом соответствующего количества соломы) выносят в кг : N 20-28, Р205 7-12, К20 11-24.
земельный удобрение почва севооборот
4. Химическая мелиорация почв
В системе мероприятий, направленных на сохранение и повышение плодородия почв, продуктивности сельскохозяйственных культур, важное значение имеет химическая мелиорация - известкование кислых почв и гипсование солонцовых земель.
Для этого в соответствии с агрохимической характеристикой почв севооборота выделяют поля, на которых необходимо проведение известкования (гипсования) почв с учетом их кислотности и отзывчивости сельскохозяйственных культур в севообороте к приемам химической мелиорации.
В первую очередь известкуют сильнокислые, а в последнюю слабокислые почвы. При этом почвы с более высокой степенью насыщенности основаниями слабее нуждаются в известковании
Норму известковых материалов лучше устанавливать по гидролитической кислотности (Нг), принимая во внимание, что в большинстве севооборотов следует вносить полные нормы, соответствующие гидролитической кислотности почвы. При этом полная норма (в т СаСО3 на 12 га) определяется по формуле:
СаСО3 = Нгх1,5.
Норму внесения извести можно определить по величине обменной кислотности рН солевой вытяжки с учетом гранулометрического состава почвы. Для этого используют справочные таблицы, разрабатываемые научно-исследовательскими учреждениями (табл. А2).
При определении норм по Нг и рНKCL (табличные данные) могут иметь расхождения. В таких случаях принимают более высокую норму внесения извести.
При определении нормы внесения известковых материалов (физическая масса) делается поправка на содержание в них действующего вещества(СаСО3), количество примесей, влажность известкового материала.
Для этого используют следующую формулу:
Н =X х (100 х 100 х 100)/ П х (100 - В) х (100 - Ч), (1)
где Н - норма внесения известкового удобрения, т на 1 га;
X - норма внесения чистого и сухого СаСО3, установленная по значению гидролитической или обменной кислотности, т на 1 га;
В - влажность известкового материала, %;
Ч - количество частиц крупнее 1 мм для известняковой и доломитовой муки и более 4 мм для гажи, туфа, %;
П - содержание СаСО3 на абсолютно сухое вещество, %.
В случае если почвы севооборота требуют известкования следует рассчитать нормы внесения известковых материалов и составить план известкования в севообороте по годам . Необходимо учесть, что в год известкуют, как правило, 1 или 2 поля.
Таблица№4.1 План известкования почвы в севообороте
ПоказательПоле №… ……..гаПоле №... ………гаПоле №4 124гаПоле №… ……….гаГод известкования--2013-Под какую культуру--Кукуруза-рНКСl--5,7-Нг, мг-экв/100 г--4,2-V, %--89-Установленная норма внесения Са СО3, т/гарНКСl---по Нг--6,3-Известковый материал (название)--Известняковая мука-Содержание в известковом материале, %СаСО3--95-Примесей--7-Влажность--8-Норма известкового материала, физическая масса, т/га--7,01-Потребность в известковом материале на всю площадь поля, т---869,56-
. Расчет потребности культур в удобрениях
Важным этапом разработки системы удобрений является определение норм внесения удобрений под отдельные культуры.
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры устанавливают с учетом их планируемой урожайности, биологических особенностей, агроклиматических условий, уровня агротехники, потенциального и эффективного плодородия почвы, обеспеченности органическими удобрениями и других условий.
Нормы внесения удобрений можно устанавливать несколькими методами:
- по данным полевых опытов научно-исследовательских учреждений. Эти рекомендации составляются на основе результатов полевых опытов, которые проводятся с сельскохозяйственными культурами на типичных для зоны почвах при разной обеспеченности подвижными элементами питания;
- балансовым методом. При определении норм удобрений этим методом учитываются вынос элементов питания планируемыми урожаями, запасы подвижных элементов питания в почве, коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений;
- -по нормативам затрат
- Нору внесения удобрений на планируемую урожайность будем рассчитывать по нормативам затрат.
- Для этого надо установить планируемую урожайность культур в севообороте, показатели вносим в таблицу 5.1.,после чего устанавливаем прибавку урожая при внесении органических удобрений от прямого действия (1 год) и последействия (2 год). Для расчетов используе следующую формулу:
- порг = норг х нпр. орг.,
- где порг - прибавка урожая от органических удобрений, т/га;
- норг - внесено органических удобрений, т/га;
- нпр. орг.- нормативы прибавок урожая культур от 1 т органических удобрений, т.
- Таблица№5.1 Прибавки урожая от органических удобрений
№ поляЧередование культур в севооборотеПлощадь,га Площадь, гаПланируемая урожайность, т/гаВнесено органических удобрений, гаНормативы прибавок, кг от 1 тонны органического удобренияПовышение урожайность от органических удобрений, т/гаУрожайность от минеральных удобрений, т/гаПрямое действиепоследействие1Пар124-24,5----2Озимая рожь124324,560,15-0,443Яровая пшеница1242,524,53,50,090,214Кукуруза1242324,5---2305Ячмень1242,524,5---2,5
- Прибавки урожаев от органических удобрений рассчитывают для первой и второй культуры после их внесения. После расчета прибавок от органических удобрений определяют величину урожая, которая должна быть получена от внесения минеральных удобрения (разница между планируемой урожайностью и величиной прибавки урожая от внесения органических удобрений). Результаты вычислений заносят в таблицу 5.1.
Норму внесения минеральных удобрений устанавливают исходя из планируемой урожайности, нормативов затрат минеральных удобрений на получение 1 т основной и соответствующего количества побочной продукции, поправочного коэффициента с учетом плодородия почвы (содержания подвижных форм элементов питания). Расчет ведут по следующим формулам:
- Ндв = упл х Нз х Пк ,
- Нда = (Упл - порг) х Н3 х Пк,
- где Ндв - норма внесения удобрения, кг/га д. в.;
- Упл - планируемая урожайность, т/га;
- Н3 - нормативы затрат минеральных удобрений на 1 т основной и соответствующее количество побочной продукции, кг д. в.;
- Пк - поправочный коэффициент в зависимости от уровня плодородия почвы (содержания элементов питания);
- порг - прибавка урожая от органических удобрений, т/га.
- Путем умножения значений потребности в минеральных удобрениях таблица 5.2. на поправочные коэффициенты в зависимости от обеспеченности почвы элементами питания находим требуемую нормувнесения минеральных удобрений(таблица 5.3).
- Таблица№5.2Потребность в минеральных удобрениях
№ поляЧередование культур в севооборотеНормативы затрат минеральных удобрений на получение 1 т основной и соответствующего количества побочной продукции, кг д. в.Потребность в минеральных удобрениях, кг/ га д.в.NP2O5K2ONP2O5K2O1Пар------2Озимая рожь2025198,8118,363Яровая пшеница2128144,415,882,944Кукуруза1,61,91,436,843,732,25Ячмень15201037,55025
- Чтобы иметь представление об интенсивности применения удобрений в севообороте, определяют насыщенность его удобрениями. При расчете насыщенности севооборота минеральными удобрениями в килограммах действующего вещества на 1 га общие нормы их для каждого поля (культуры) суммируют и делят на количество полей в севообороте. Так можно рассчитать насыщенность севооборота по отдельности азотными, фосфорными и калийными удобрениями. Суммируя эти данные, получают общую насыщенность 1 га севооборотной площади минеральными удобрениями (таблица 5.3). Аналогично устанавливают насыщенность севооборота минеральными удобрениями в их физической массе.
Потребность в минеральных удобрениях с учетом обеспеченности почв элементами питания
№ поляЧередование культур в севооборотеСодержание элементов питания в почве, мг/кгКласс обеспеченности почв элементами питанияПоправочные коэффициенты в зависимости обеспеченности почвы элементами питанияНорма внесения минеральных удобрений с учетом поправочных коэффициентов, кг/га д.в.NP2O5K2ONP2O5K2ONP2O5K2ONP2O5K2O1Пар-40110-IIIIII-1,31,1---2Озимая рожь-6088-IIIIII-1,01,18,8118,363Яровая пшеница-40100-IIIII-1,31,14,415,882,944Кукуруза4090-IIIII-1,31,136,843,732,25Ячмень-50100-IIIII-1,31,137,55023 6-------------7-------------Всего внесено, кг д.в.---------87,5110,666,5Насыщенность удобрениями, кг/га д.в.---------437,5553332,5
- 6.План применения удобрений в севообороте
- Планом применения удобрения предусматривается: основное, припосевное внесение удобрений и подкормки (таблица 12).
- Органические удобрения (навоз, компосты и др.) планируют вносить 1-2 раза за севооборот: в пару, под культуры с продолжительным сроком вегетации, более полно использующие элементы питания этих удобрений (кукуруза, картофель); под культуры, наиболее высоко оплачивающие их применение урожаем (капуста); на поля с низким содержанием органического вещества в почвах.
- Норму внесения навоза в паровое поле находят путем умножения значения насыщенности севооборота органическими удобрениями на количество полей.
- При распределении удобрений по полям и культурам необходимо придерживаться следующих общих рекомендаций:
- для основного удобрения рекомендуется применять их более 30 кг/га
д.в., в рядки при посеве - 15-30 кг/га, в подкормку для зерновых - 20-30 кг/га,
для пропашных, технических и овощных культур - 30-40 кг/га д.в.;
- доза внесения азота под бобовые культуры не должна превышать 30
кг/га д.в. независимо от содержания его в почве;
-вынос азота многолетними бобовыми травами и зернобобовыми
культурами принимают равным 50 % от фактического выноса.
Распределив дозы минеральных удобрений по срокам и способам внесения, планируют их формы и дозы в физическом исчислении.
Формы минеральных удобрений планируют для внесения в зависимости
от генетических особенностей почв, наличия их в хозяйстве, физиологической реакции, растворимости, отзывчивости на них отдельных сельскохозяйственных культур.
Для пересчета действующего вещества на физическую массу удобрения нужно знать процентное содержание элемента питания в этих удобрениях. Для этого используют следующую формулу:
Нфв=Ндвх100/ С, (5)
где - Нфв норма внесения удобрения в физической массе, кг/га;
Ндв- норма внесения удобрения в действующем веществе, кг/га;
С - содержание действующего вещества в удобрении, %.
Разработанный выше изложенным способом план применения удобрений можно представить в виде сводной таблицы 6.1
Таблица №6.1 План применения удобрений в севообороте
№ поляЧередование культур в севооборотеТребуется всего удобренийОсновное удобрениеПрипосевное удобрениеПодкормкаорганических, т/гаминеральных, кг/га д.в органических, т/гаминеральных, кг/га д.вминеральных, кг/га д.вминеральных, кг/га д.вNP2O5K2ONP2O5K2ONP2O5K2ONP2O5K2O1Пар24,5---24,5---------2Озимая рожь24,58,8118,3624,519,12414-20--30/65,5-3Яровая пшеница24,54,415,92,9424,59,512,85-20 ----4Кукуруза24,536,843,732,224,5809553,7-20----5Ячмень24,537,5502524,581,5108,741,7-20----6и т.дВывод
Колхоз «Ленина» Зианчуринского района характеризуется благоприятными условиями для возделывания культур
Почвы данного хозяйства имеют сильно и среднекислую реакцию среды, что вызывает необходимость в известковании. Содержание подвижных элементов, таких как фосфор и калий находится на низком уровне и относится ко 2, 3 классу. Поэтому применение фосфорных и калийных удобрений повышает уровень урожайности культур севооборота. Содержание органического вещества в почвах так же не велико, поэтому применение органических удобрений эффективно.
Расчетное количество удобрений обеспечит благоприятный баланс элементов питания в почве и экономической эффективности возделывании культур севооборота.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- Агрохимия // под редакцией В.Г. Минеева - М.: Колос, 2004. - 720 с..
- Кидин В.В. Практикум по агрохимии. - М.: МГУ, 2008. - 599 с.
- Муравин Э.А. Агрохимия. - М.: КолосС, 2003.-384 с.
- Практикум по агрохимии // под редакцией В.Г.Минеева - М.: МГУ, 2001.-428 с.
- Середа Н.А., Валеев В.М., Баязитова Р.И., Алибаев А.А. Практикум по агрохимии. - Уфа.: БГАУ, 2005. - 133 с.
- Артюшин А.М., Державин Л.М. Краткий справочник по удобрениям. - М.: Колос, 1984.-205 с.
- Ефимов В.Н., Донских И.Н., Царенко В.П. Система удобрения. - М. КолосС, 2003.- 320 с.
- Донских И.Н. Курсовое и дипломное проектирование по системе применения удобрений.- М: Колос, 2004.-144 с.
- Шатилов И.С., Столяров А.И. Руководство по программированию
урожаев. - М.: Россельхозиздат, 1986.-160 с.
10)Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных
культур. - М.: Агропромиздат, 1989.-160 с.