Розробка системи застосування добрив у зерно-просапній сівозміні у Центральному Степу України

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ ТА ПРОДОВОЛЬСТВА УКРАЇНИ

ТАВРІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра рослинництва

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни Агрохімія

за темою: "Розробка системи застосування добрив у зерно-просапній сівозміні у Центральному Степу України"

Мелітополь, 2013р.

Зміст

Вступ

Розділ 1. Живлення рослин і застосування добрив

1.1 Надходження поживних речовин в рослини і їх винос з врожаєм сільськогосподарських культур

1.2 Фізіологічні основи визначення потреби сільськогосподарських культур в добривах

1.3 Склад ґрунту і застосування добрив

1.4 Вплив різних факторів зовнішнього середовища на ефективність органічних і мінеральних добрив

1.5 Агротехнічні заходи і раціональне використання добрив

Розділ 2. Складання системи добрив під культури в сівозміні

2.1 Складання плану використання добрив

2.1.1 Кліматичні і ґрунтові умови

2.1.2 Характеристика культур сівозміни в зв’язку з мінеральним живленням

2.1.3 План використання добрив

2.2 Розрахунок балансу поживних речовин в ґрунті

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

Агрохімія - наука про оптимізацію живлення рослин, застосування добрив і родючості ґрунту з урахуванням біокліматичного потенціалу для одержання високого врожаю і якості продукції [1].

Для організації раціонального використання добрив необхідно знати, який економічний результат дає застосування добрив під окремі сільськогосподарські культури, в цілому в сівозміні і в господарстві.

Економічна ефективність добрив визначається за розцінками і прейскурантами на транспортування, підготовку і внесення добрив, вартості добрив і сільськогосподарської продукції та витрат, пов'язаних з її прибиранням і переробкою.

При цьому враховуються як повна вартість врожаю в цих варіантах, так і по можливості всі витрати і визначається умовно чистий дохід.

Економічна ефективність сільськогосподарського виробництва означає одержання максимальної кількості продукції з одного гектара земельної площі, від однієї голови худоби при найменших затратах праці і коштів на виробництво одиниці продукції. Ефективність сільського господарства включає не тільки співвідношення результатів і витрат виробництва, в ній відбиваються також якість продукції і її здатність задовольняти ті чи інші потреби споживача. При цьому підвищення якості сільськогосподарської продукції вимагає додаткових затрат живої і уречевленої праці.

Система добрив - це засноване на знаннях <#"811824.files/image001.gif">. Найхолоднішим місяцем є січень , самим теплим - липень . Амплітуда найхолоднішого і найтеплішого складає .

Сума температур за вегетаційний період, тривалість безморозного періоду 180-200 днів цілком достатні для нормального розвитку і дозрівання сільськогосподарських культур.

Розподіл температур по місяцях загалом також сприятливий, проте трапляються значні відхилення від середніх даних і різкі коливання температур по роках, сезонах, місяцях і декадах. Особливо часто це спостерігається весною [11].

Різкі коливання температури, сухість повітря, потоки сильних східних вітрів і "чорні бурі" часом приводять до ґрунтової засухи і видування посівів. При цьому відносна вологість повітря в окремі дні падають до 10-12%. Середня швидкість вітру складає 3,8 м/с, посилюючись до 4,2 м/с. Максимальна швидкість вітру, до 28 м/с, спостерігається один раз на 15-20 років.

Загальні відомості про ґрунти.

Таблиця 2.2 Характеристика ґрунтів

Чорнозем - багатий на гумус, темно окрашений тип ґрунту, який сформувався на суглинках в умовах помірно-континентального поясу при періодично промивному або не промивному водному режимі під багаторічним трав’яним покривом [7].

Чорнозем характеризується сприятливими водно-повітряними властивостями, комковатою структурою, нейтральною реакцією, високою природною родючістю, та високим вмістом гумусу в верхніх шарах.

Чорнозем звичайний - є найбільш поширений тип ґрунту в зоні Центрального Степу.

2.1.2 Характеристика культур сівозміни в зв’язку з мінеральним живленням

Удобрення озимої пшениці

Потреба цієї культури в окремих елементах живлення по фазах розвитку неоднакова. Найбільшу кількість азоту вона засвоює на початку росту та в період наливання зерна. Нестача цього елемента в перший період пригнічує ріст рослин, у другий - погіршує я кість зерна.

Фосфор засвоюють із ґрунту від появи сходів до колосіння, а калій - від сходів до цвітіння [10].

Найсприятливіші умови живлення створюються при рН=6,5-7,3. Тому на кислих ґрунтах вона добре реагує на вапнування [15].

Фосфорні і калійні добрива слід вносити під основний або передпосівний обробіток ґрунту. Якщо в ґрунті доступного фосфору більше 200 мг/кг, а обмінного калію більше 250 мг/кг, можна обмежитися припосівним внесення фосфорних і калійних добрив по 15-20 кг/га д. р. Норму азотних добрив рекомендується розподілити залежно від запасу мінерального азоту в ґрунті. Якщо в орному шарі його менше 30 кг/га, то до сівби пшениці слід внести 20 % азоту від загальної норми, а вперше весняне підживлення під час кущіння - 30%, у друге в період виходу в трубку - 50% загальної норми. Для підвищення вмісту білка в зерні пшениці доцільно зробити позакореневе підживлення під час колосіння в дозі 30-40 кг/га азоту понад загальну норму. При першому весняному підживленні вносять 35% його загальної норми, другому - 65% і для літнього позакореневого підживлення - 30-40 кг/га понад загальну норму азоту. Позакореневе підживлення роблять, у першу чергу, при вирощуванні цінних і сильних пшениць і вносять 15-20% розчин карбаміду. На чорноземах найкращі результати дає суперфосфат.

Найвищі врожаї пшениці озимої отримують за сумісного застосування у сівозміні органічних і мінеральних добрив. Гній в умовах достатнього і нестійкого зволоження в нормі 30-35т/га вносять переважно під чисті й заняті пари та під кукурудзу на силос, де пшениця озима використовує його післядію.

Удобрення ячменю

Серед ярих зернових культур ячмінь найвибагливіший до ґрунтових умов і потребує достатнього удобрення. Високі врожаї його одержують на родючих суглинкових ґрунтах. Непридатні для нього торфовища і солонці, погано росте на піщаних і кислих ґрунтах. Коренева система в ячменю розвивається слабо, погано засвоює поживні речовини з важкорозчинних сполук. Поглинання поживних речовин рослинами протягом вегетації відбувається нерівномірно. Найбільше їх потребують у період кущіння і виходу в трубку. Тому допосівне внесення добрив має вирішальне значення в одержанні високих і сталих врожаїв [10].

Ячмінь добре використовує післядію органічних добрив навіть на третій рік, тому безпосередньо під цю культуру їх не вносять. Норми мінеральних добрив під ячмінь залежать від ґрунтово-кліматичних умов. На чорноземах звичайних оптимальні норми мінеральних добрив - N₆₀ P₉₀ K_60.

Якщо добрива восени не внесли, то їх доцільно внести навесні локально стрічковим способом на глибину 12-16 см. Азотні добрива краще вносити під культивацію. Ефективне також внесення добрив у рядки при сівбі на опідзолених ґрунтах по 10-15 кг/га NPK, а на чорноземах - N₁₀ P_10.

Підживлення ячменю проводять лише в умовах зрошення або при дефіциті азоту. Тоді азотні добрива в дозі N_30-40 зерно - туковими сівалками упоперек або під кутом 25-30⁰ до напрямку рядків на глибину 4-6 см.

Удобрення кукурудзи

Найкращими ґрунтами для вирощування кукурудзи є багаті на азот чорноземи, темно - каштанові, темно - сірі лісові з нейтральною або слабо - лужною реакцією (рН=6,0-7,5 [14].

Високі врожаї кукурудзи можна одержати лише при внесенні достатньої кількості добрив. Вона повніше, ніж інші зернові культури, використовує їх, оскільки має добре розвинену кореневу систему і тривалий період вегетації [10].

Норми мінеральних добрив установлюють на запланований урожай з урахуванням вмісту поживних речовин у ґрунті. Для одержання врожайності понад 50 ц/га на чорноземах опідзолених і темно - сірих лісових ґрунтах на фоні гною рекомендується для ґрунтів з середньою забезпеченість поживними речовинами вносити - N₉₀ P₉₀ K_120, а на чорноземах реградованих - N₉₀ P₉₀ K_150.

Якщо основне добриво не внесено, доцільно внести в рядки при посіві - N₁₀ P₁₀ K_10. Для цього краще використовувати комплексні добрива.

Для основного удобрення найкращою формою азотних добрив є амонійні та аміачні, фосфорних - суперфосфат, калійних - без хлорні добрива. Добрі результати дає внесення під кукурудзу безводного аміку, рідких комплексних добрив та КАС. КАС і РКД можна вносити по поверхні ґрунту з подальшим загортанням, оскільки вони не містять вільного аміаку [6].

Удобрення соняшнику

Соняшник має добре розгалужену кореневу систему, завдяки якій використовують вологу і поживні речовини з глибоких шарів ґрунту. Найкраще він росте на чорноземах з близькою до нейтральної реакцією ґрунті (при рН=6,0-6,8). На початку вегетації соняшник потребує небагато поживних речовин. Так, за перші 30 днів росту рослина використовує 16% азоту, 10% - фосфору і калію - 9% від загальної кількості. У наступні 30 днів, коли відбувається формування кошиків, і до кінця цвітіння засвоює 80% азоту, 60% - фосфору і 75% калію. Після утворення кошиків засвоєння поживних речовин зменшується [10].

Більш високі врожаї насіння соняшнику одержують при поєднанні органічних і мінеральних добрив. На чорноземах звичайних і ретроградованих рекомендується вносити 20 т/га гною і N₄₅ P₆₀ K₄₅ з мінеральними добривами. Ці норми уточнюють залежно від ступеня забезпеченості ґрунту поживними елементами на конкретному полі. Гній і мінеральні добрива вносять восени під зяб, а в Лісостепу краще вносити весною під культивацію. Високі результати забезпечує рядкове внесення добрив під час сівби. Для цього із загальної норми мінеральних добрив слід виділити частину для внесення в рядки N₁₀ P₁₀ K_10. Підживлення соняшнику малоефективне, оскільки верхній шар ґрунту здебільшого містить недостатню кількість вологи і внесені в цей час добрива не забезпечують очікуваного приросту врожаю [12].

Найкращими формами добрив для соняшнику є аміачна селітра, суперфосфат гранульований, калій хлористий, можна застосовувати амофос,РКД, особливо коли вони містять фосфору більше, ніж азоту.

Удобрення гороху

Горох - найбільш скоростигла зернова бобова культура. Період вегетації коливається від 65 до 140 днів. Горох - світлолюбна культура довгого дня, при нестачі світла спостерігається сильне пригнічення рослин. Горох - культура високородючих "пшеничних" ґрунтів. Кращими ґрунтами для гороху є чорноземи. Малопридатні щільні, глинисті, заболочені, а також легкі піщані ґрунти. Несприятливі для гороху ґрунту з високою кислотністю (pH нижче 4,5). Горох добре росте при рН = 7-8.

Споживання поживних речовин йде протягом вегетаційного періоду з різним ступенем інтенсивності [10].

Азот поглинається рослинами протягом тривалого періоду - від сходів до дозрівання, але найбільша його кількість - в період бутонізації - плодоутворення. За даними Чухнина Ю.А., в період цвітіння - плодоутворення поглинається близько 37-40% азоту від його загального споживання. Максимальний вміст азоту в рослинах зазвичай припадає на фазу цвітіння, тобто коли фіксація його бульбочкових бактерій йде найбільш інтенсивно. Після цвітіння відносний вміст азоту дещо зменшується. У період наливання - дозрівання насіння в рослинах відбувається перерозподіл азоту - зменшення його в листі і стеблах і збільшення в бобах. У гороху накопичення азоту за рахунок фіксації з атмосфери в залежності від умов вирощування коливається від 42 до 78% загального споживання цього елементу з навколишнього середовища [6].

Фосфор у найбільшій кількості надходить у рослини за порівняно короткий період часу - від цвітіння до дозрівання насіння. За цей період рослини поглинають 60-62% фосфору від його загального вмісту в рослині, причому гарному засвоєнню фосфору сприяє симбіотична фіксація атмосферного <http://ua-referat.com/%D0%90%D1%82%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0>

азоту. Для гороху характерна <http://ua-referat.com/%D0%A5%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B5%D1%80> висока здатність засвоювати фосфор з важкодоступних сполук ґрунту. Гарна забезпеченість калієм підвищує використання наявних у ґрунті запасів фосфору. За тими ж даними, найвищий вміст фосфору у рослин відзначається в молодому віці (фаза сходів - 6-7 листків), до цвітіння його вміст зменшується, а у фазу плодоутворення знову дещо зростає. У зрілих насінні фосфору міститься в 2,5-3 рази більше, ніж у соломі.

Калій на відміну від азоту і фосфору найбільш інтенсивно поглинається в ранні фази вегетації. До початку цвітіння рослини гороху поглинають до 60% калію від його загального споживання. Вміст калію в рослинах поступово зменшується від раннього віку до дозрівання. У насінні та соломі вміст калію практично однакове. Недолік калію, виявляється в основному на легких ґрунтах, викликає зниження азотфіксації і погіршує пересування азотистихречовин з вегетативних органів до насіння.

Тому фосфорні <http://ua-referat.com/%D0%A4%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80> та калійні добрива слід вносити восени під оранку. Вони покращують розвиток рослин і посилюють діяльність азотфіксуючих бактерій. У життєдіяльності рослин велике значення має кальцій. При його недоліку знижуються темпи зростання, погіршується розвиток кореневої системи. На відміну від азоту, фосфору і калію вміст кальцію в рослинах збільшується до кінця вегетації.

Для посилення утворення на коріннях бобових трав бульбочок з азот фіксуючими бактеріями насіння перед сівбою слід обробити ризоторфіном. Насіння також доцільно обприскувати борними і молібденовими мікродобривами з розрахунку 1-2 кг бору та 250 г молібдену на 1 ц насіння.

2.1.3 План використання добрив

1. Озима пшениця, У=5,5 т/га. (Враховую, що перед озимою пшеницею був чорний пар з 20 т внесення органіки)

. Горох, У= 3,2 т/га.

. Озима пшениця, У=5,0 т/га.

. Кукурудза на зерно, У=6,0 т/га, органічні добрива - 20 т/га.

. Ячмінь У=3,0 т/га.

. Соняшник, У=2,5 т/га.

2.2 Розрахунок балансу поживних речовин в ґрунті

Винос поживних речовин може бути біологічним і господарським. Біологічний баланс поживних речовин здійснюється бактеріями: азотфіксуючими, що фіксують сірку та іншими. Також існують бактерії і мікроорганізми <http://ua-referat.com/%D0%9C%D1%96%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D1%96%D0%B7%D0%BC%D0%B8> сприяють руйнуванню поживних речовин ґрунту.

Господарський баланс включає в себе винос поживних речовин з урожаєм та внесення поживних речовин з мінеральними та органічними добривами. При складанні господарського балансу враховується внесення в ґрунт органічного азоту бобовими культурами за рахунок фіксації бульбочкових бактерій. Баланс поживних речовин у ґрунті також говорить і про економічний стан господарства.

Інтенсивність балансу виражається в процентному відношенні відшкодування (приходу) до витрати. Відшкодування винесення розраховується за наступною формулою: винесення приймається за 100%, а внесення за все з добривами у кг / га - за Х. Винос може бути менше 100% - при негативному балансі і більше 100% - при позитивному [1].

Система удобрення в польовій сівозміні

Система використання органічних і мінеральних добрив у сівозмінах

План використання добрив

Розрахунок балансу елементів живлення в ґрунті

Висновок

Для рентабельного вирощування сільськогосподарських культур та підтримання ґрунтового середовища на високому рівні необхідно використовувати систему удобрення. Адже органічні добрива добре сприяють ґрунтотворному процесу та розвитку ґрунтової мікрофлори та містять речовини життєво необхідні для сільськогосподарських рослин, які вирощуються в господарстві. Так відповідно до системи удобрення мною запропонована схема підтримання бездефіцитного балансу гумусу при внесенні органічних добрив і забезпеченість землекористування господарства органікою становить - 8 т/га.

Не менш важливими для доброго розвитку є використання мінеральних добрив в системі з органічними. Використовуючи поправочні коефіцієнти запропоновала норми внесення мінеральних добрив для підтримання врожайності сільськогосподарських культур на високому рівні.

Необхідно відмітити, що строки, способи та дози внесення добрив є надзвичайно важливими в органогенезі рослини. Відповідно до кожної культури сівозміни наведені найкращі норми та строки внесення мінеральних добрив розподілені на основне, припосівне внесення та підживлення. Адже сільськогосподарські рослини характеризуються критичними фазами розвитку, коли вони потребують поживні речовини для свого розвитку. Також при розподілі внесення добрив було враховано, що при внесенні азотних добрив восени, вони швидко вимиваються в нижні горизонти або просто вивітрюються. Для цього ми якщо і вносимо азотні добрива восени, то використовуємо аміачну воду з одночасним загортанням її в ґрунт.

Баланс поживних речовин у сівозміні в основному для більшості культур становить більше 100%, що свідчить про більше надходження поживних речовин у ґрунт ніж використання їх рослинами. Господарська ефективність використання родючості ґрунту для всіх полів польової сівозміни при вирощування сільськогосподарських культур становить більше 100%. Що свідчить про добру організацію господарювання та дотримування системи удобрення, що надає можливість не лише отримувати високі та сталі врожаї сільськогосподарських культур, а й підтримання бездефіцитного балансу гумусу.

Але також необхідно і враховувати погодні умови. Адже останнім часом клімат даної зони дещо змінився і це негативно відображається на рослинах.

У загальному зростанні врожаїв, як показав наш і світовий досвід, 30-70% приросту одержується за рахунок добрив, 30% - внаслідок поліпшення якості насіння, 20% - покращення обробітку ґрунту. Отже більша частина врожаїв отримується за рахунок використання інтенсивних технологій удобрення та землеробства в цілому.

Нині все більшого поширення набувають інтенсивні технології вирощування сільськогосподарських культур, що дозволяє отримувати більші врожаї з меншої площі. Не менш важливим є використання мінімалізації обробітку ґрунту, що надзвичайно економічно та агрономічно ефективне.

Список використаної літератури

1.      Агрохімія. / За ред. М.М. Городнього. - К.: ТОВ Алеора, 2003.

2.      Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. - Л.: Наука, 1980.

.        Алексеев А.М., Гусев Н.А. Влияние корневого питания на водный режим. - М., 1957. - 220 с.

.        Ансюк П.И. Микроудобрения: Справ очник. - Л.: Агропромиздат, 1990.

.        Бугай С.М. Растенееводство. - К.: Вища школа, 1975. - 375 с.

.        Вахмистров Д.Б. Питание растений. - М.: Знание, 1979. - 64 с.

.        Воробьев С.А. и др. Земледелие. - М.: Колос, 1977.

.        Горбунов Н.И. Минералогия и физическая химия почв. - М.: Наука, 1974.

.        Гордієнко В.П. та ін. Землеробство. - К.: Вища школа, 1991. - 268 с.

.        Колосов И.И. Поглотительная деятельность корневых систем растений. - М.: АН СССР, 1962. - 388с.

.        Кононова М.М. Органическое вещество почвы. - М: Изд-во АН СССР, 1963.

.        Крикунов В.Г., Полупанов Н.И. Почвы УССР и плодородие. - К.: Вища школа, 1987. - 380 с.

.        Лактіонов М.І. Агроґрунтознавство. Навч. посібник / Харк. держ. аграр. ун-т. ім.В. В. Докучаева. - Харків: Видавець Шуст А.І., 2001.

.        Лісовал А.П. Система використання добрив. - К.: Вид-во АПК, 2002.

.        Максимов Н.А. Краткий курс физиологии растений, 1958.

.        Мікроорганізми і альтернативне землеробство. / За ред. В.П. Патики. - К.: Урожай, 1993.