курсач агрохимия. Курсовая работа по агрохимии Система удобрения в севообороте в условиях фгуп учхоз "Пригородное" агау индустриального района г. Барнаула Алтайского края
 Скачать 77.45 Kb.
|
1 2  =  ,Где П – прибавка урожая, т/га; В – вынос элементов питания с 1 т урожая, с учетом побочной продукции; КУ – коэффициент использования элемента из минеральных удобрений (в долях единицы). 2. Расчет норм удобрений на планируемую урожайность. При этом методе расчета учитывают содержание доступных питательных веществ в почве (кг/га), которые можно рассчитать следующим образом: а) запасы нитратного азота, кг/га, определяют путем умножения его содержания в мг/кг на коэффициент 5; б) запасы фосфора и калия определяют путем умножения Р2О5 и К2О, мг/100 г почвы на высоту пахотного слоя h и объемную массу этого слоя d: P2O5кг/га= P2O5мг/100г *hсм *dг/см Расчет норм фосфорных и калийных удобрений ведут по формуле:  =  ,Где У – урожайность, т/га; В – вынос элементов питания с 1 т урожая, с учетом побочной продукции; КУ – коэффициент использования фосфора из минеральных удобрений (в долях единицы); Рn – запасы подвижного фосфора в почве, кг/га; Кpn – коэффициент использования фосфора из почвы. Норму азотных удобрений правильнее считать по формуле А.Е. Кочергина, где учитывается азот нитратов, который накапливается в течение вегетации. В последующем будем именовать его азотом текущей нитрификации N2. Количество азота текущей нитрификации различно для разных почвенно-климатических зон. Условно можно принять его уровень в почве: 1) сухой степи - 20 кг/га; 2) колочной степи-30 кг/га; 3) лесостепи и предгорий Алтая - 40 кг/га. С учетом вышесказанного, формула расчета нормы азотных удобрений выглядит следующим образом:  =  ,Где У – урожайность, т/га; В – вынос азота 1 т урожая; N1 – запасы нитратного азота в почве весной до посева, кг/га; N2 – азот текущей нитрификации, кг/га; KNn – коэффициент использования нитратного азота из почвы; Ку – коэффициент использования азота из минеральных удобрений. 3. Если в севообороте вносили навоз, то при расчете норм минеральных удобрений необходимо учитывать содержание доступных элементов питания в навозе:  =  ,Где NH – содержание азота во вносимой норме навоза, кг; KNH – коэффициент использования азота из навоза. 6.2 Расчёт норм удобрений на планируемую урожайность культур севооборота Таблица. 10 Расчёт норм минеральных удобрений на планируемую урожайность, кг действующего вещества на 1 га
Из таблицы 10 видно, что капуста поздняя нуждается во внесении азотных, фосфорных и калийных удобрений. Огурец не нуждается во внесении азота и калия. Лук и томат не нуждаются в фосфорных удобрениях. 6.3 Распределение расчётных норм удобрений в севообороте Важную роль в удобрении растений помимо оптимальных доз играет также и способ внесения. Различают три главных способа внесения макроудобрений: основное (допосевное), припосевное (рядковое) или припосадочное, послепосевное (подкормка). Основное (допосевное) удобрение обеспечивает питание растений на протяжении всего периода его роста и развития. Его вносят осенью или весной в зависимости от почвенных и климатических условий, а также от особенностей удобряемой культуры и применяемых удобрений. В качестве основного вносится большая часть удобрений (питательных веществ) из общего количества, необходимого растениям. Припосевное (рядковое) удобрение вносится при посеве семян или высадке рассады и обеспечивает устойчивость молодых растений к неблагоприятным условиям в период, когда они еще не имеют мощной корневой системы и плохо могут использовать фосфор почвы. Обычно используют минимальную дозу удобрений, чтобы избежать в почве (в районе молодых корней) высокой концентрации питательных веществ, которая может отрицательно сказаться на росте и развитии растений. Послепосевное (подкормки) удобрение позволяет усилить питание растений в определенные периоды их развития или ликвидировать недостаток какого – то микроэлемента. Овощные, плодовые и ягодные культуры подкармливают в определенные сроки в соответствии с отработанными и рекомендованными способами выращивания культу, сочетая, как правило, корневые и некорневые подкормки. Обычно порядок и методы их проведения приводятся в рекомендательной литературе по выращиванию отдельных видов и сортов растений. Таблица. 11 Распределение расчётных норм минеральных удобрений по приёмам и способам внесения под культуры севооборота, кг д. в-ва/га
* - стартовая доза Под капусту: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га подкормка: аммиачная селитра 15+15 кг д.в./га; калий сернокислый 15+15 кг д.в./га. основное: сульфат аммония 142 кг д.в./га; простой суперфосфат 27 кг д.в./га; хлористый калий 148 кг д.в./га. Под огурец: при посеве: простой суперфосфат 10 кг д.в./га; основное: простой суперфосфат 10,3 кг д.в./га. Под лук: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га; основное: мочевина 20 кг д.в./га; хлористый калий 79 кг д.в./га. Под томаты: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га; подкормка: аммиачная селитра 30 кг д.в./га; калий сернокислый 30 кг д.в./га; основная: мочевина 39 кг д.в./га; хлористый калий 109 кг д.в./га. Подкормку капусты рекомендуют проводить несколько раз за сезон. Поэтому подкармливаем при междурядной обработке аммиачной селитрой и калием сернокислым в 2 приёма в количестве 15 кг д.в./га. Первую подкормку проводят через 3 недели после высадки рассады. Вторую перед началом завязыванием кочанов. Под основную обработку вносим сульфат аммония – 142 кг д.в./га, так как крестоцветные выносят много серы, а так же простой суперфосфат – 27 кг д.в./га и хлористый калий – 148 кг д.в./га. При посеве азофоска – 10 кг д.в./га. Система удобрения огурца складывается из двух способов внесения – основного и припосевного. В нашем случае огурец нуждается только в фосфоре, поэтому вносим простой суперфосфат при посеве – 10 кг д.в./га и под основную обработку – 10,3 кг д.в./га. Лук, напротив, нуждается только в азоте и калии, поэтому под основную обработку вносим мочевину – 20 кг д.в./га и хлористый калий – 79 кг д.в./га. При посадке вносим азофоску – 10кг д.в./га, которая включает в себя и стартовую дозу фосфора. Корневая система лука чувствительна к концентрации почвенного раствора, поэтому остальную часть удобрений лучше внести в подкормку – мочевина 10 кг д.в./га и хлористый калий 30 кг д.в./га земельный климатический минеральный удобрение Томаты так же не требуют внесения фосфора, однако он необходим в стартовой дозе при посадке, вносим азофоску – 10 кг д.в./га. Под основную обработку вносим мочевину – 39 кг д.в./га и хлористый калий – 109 кг д.в./га. Проводим две подкормки аммиачной селитрой и калием сернокислым по 15 кг д.в./га. Первая через 3 недели после посадки, вторая перед началом завязывания бутонов. Таблица. 12 Потребности хозяйства в минеральных удобрениях, кг
По данным таблицы видно, что в хозяйстве требуются следующие удобрения из азотных: аммиачная селитра – 17647 кг, мочевина – 8478 кг, сульфат аммония – 67619 кг. Из фосфорных: простой суперфосфат – 24894 кг. Из калийных: калий сернокислый – 13043 кг, хлористый калий – 56000 кг. Из комплексных: азофоска – 18750 кг. 7. Оценка системы удобрения в севообороте Система применения удобрений должна обеспечивать повышение или сохранение потенциального и эффективного плодородия почвы и создавать условия для роста урожайности отдельных культур и продуктивности севооборота в целом. Систематическое повышение (расширенное воспроизводство) плодородия почвы базируется в основном на внесении в нее химических мелиорантов, органических и минеральных удобрений в количествах, обычно превышающих потребности культур в питательных элементах, т. е., как правило, только при положительном балансе питательных элементов. Существовавшая до недавнего времени подобная практика применения удобрений в агроценозах многих регионов России и других стран представляла собой экологическую угрозу окружающей среде и явилась одной из причин загрязнения отдельных видов сельскохозяйственной продукции, почв и вод во многих регионах. Все это обусловливает необходимость введения в практику предельно допустимой (максимально возможной) дозы (насыщенности) удобрений под конкретную культуру (севооборот, агроценоз) на конкретном поле (участке, севообороте) с учетом фактической продуктивности, достигнутого уровня плодородия и желаемого его изменения с целью оптимизации. 7.1 Баланс элементов питания в севообороте Баланс питательных элементов — это прогнозный эколого-агрономический показатель продуктивности культур, плодородия почв и степени соответствия их количеству и качеству применяемых удобрений и одновременно показатель химической нагрузки не только на почвы и растения, но и на контактирующие с ними компоненты окружающей среды. Для получения любых уровней продуктивности сельскохозяйственных культур вплоть до максимальных на почвах с оптимальным плодородием уровень применяющихся удобрений должен быть теоретически таковым, чтобы полностью компенсировать расходование питательных элементов отчуждаемой продукцией и другими потерями, т. е. при нулевом балансе этих элементов. Практически же при достижении продуктивности культур ниже максимально возможной результаты баланса питательных элементов нередко оказываются отрицательными, а без удобрений при минимальной продуктивности культур — всегда отрицательными. Это с точки зрения загрязнения получаемой продукции, как правило, безопасно, но рано или поздно приведет к снижению плодородия почвы и, следовательно, к дальнейшему снижению продуктивности возделываемых культур. Поэтому количественные показатели баланса питательных элементов при существующей (многолетней) продуктивности агроценоза в конкретных почвенно-климатических условиях являются экологическим показателем (нормативом) степени и скорости повышения плодородия и загрязнения при положительных величинах, истощения плодородия при отрицательных величинах и неизменности (сохранения плодородия) почв при нулевых величинах. Кроме того, результаты баланса служат показателями (нормативом) качества контроля (сертификации) получаемой сельскохозяйственной продукции с конкретных территорий, так как при положительном балансе элементов возрастает опасность загрязнения ими продукции и необходим более жесткий контроль. В приходную часть в балансовых расчетах включают следующие источники поступления элементов: органические и минеральные удобрения, мелиоранты; элементы из атмосферы (включая выпадение с осадками); биологическую фиксацию азота симбиотическими, свободноживущими и ассоциативными организмами; посевной материал и растительные остатки. В расходную часть включают расходование элементов на создание основной и побочной продукции культур и растительные остатки, вымывание элементов в грунтовые воды и смыв их с поверхности, газообразные потери элементов и потери в результате ветровой эрозии. При полном расчете всех перечисленных статей прихода и расхода элементов баланс называют биологическим, а при исключении растительных остатков (опад, корневые и пожнивные остатки растений) в приходной и расходной части — хозяйственным. Таблица. 13 Расчёт баланса элементов питания в севообороте
Баланс по азоту составляет 121%, что не соответствует нормативу баланса для почвы с низкой обеспеченностью азотом. Баланс по фосфору равен 100%, что соответствует нормативу баланса для почвы, с высокой степенью обеспеченности фосфором. Баланс по калию дефицитный – 96,4%, однако это даже больше норматива для почв с очень высокой обеспеченностью по калию, который составляет 40-60%. 7.2 Баланс гумуса в севообороте Гумус является важнейшим фактором образования водопрочной, агрономически – ценной структуры, оказывает большое влияние на физико – химические и физические свойства почвы. Запасы гумуса являются основным показателем потенциального плодородия почв, источником питательных веществ, переходящих в доступную для растений форму по мере его минерализации с помощью микроорганизмов. Для расчета баланса гумуса в овощном севообороте используются данные прихода и расхода (минерализации) гумуса при выращивании культур, поступление гумуса с 1 т навоза. Таблица. 14 Расчёт баланса гумуса в севообороте
По данным таблицы видно, что баланс гумуса является отрицательным ( - 25, 75 т/га). Самые большие потери гумуса наблюдаются под капустой поздней 10, 12 т/га и огурцом 8,84 т/га, что связано с особенностью этих культур выносить большое количество питательных веществ для формирования урожая. Наименьший вынос под томатом - 1,59 т/га, и средний показатель под луком – 5,2 т/га. Нормализовать отрицательный баланс можно путём внесения органических удобрений, а так же введением в севооборот трав. 7.3 Насыщенность 1 га пашни удобрениями Чтобы иметь представление об интенсивности применения удобрений в севообороте, устанавливают насыщенность его удобрениями. Для определения насыщенности овощного севооборота минеральными удобрениями нормы для каждой культуры севооборота суммируют и делят на число полей. Для определения насыщенности 1 га пашни севооборота элементами питания из органических удобрений содержание элементов питания во вносимой норме навоза делят на число полей. Определяют сумму насыщенности овощного севооборота элементами питания из органических и минеральных удобрений. Таблица. 15 Насыщенность удобрениями 1 га севооборота, кг
Насыщенность удобрениями 1 га пашни в хозяйстве рассчитывают как отношение элементов питания (NPK) в минеральных удобрениях и в навозе к общей площади пашни хозяйства. Таблица. 16 Насыщенность удобрениями 1 га пашни хозяйства, кг
Сравнив данные таблиц 15 и 16 можно судить о том, что на 1 га овощного севооборота требуется 202,5 кг/га органических и 198,6 кг/га минеральных удобрений, а в хозяйстве на 1 га пашни имеется всего 0,11 кг/га органических и столько же минеральных удобрений. Из этого следует, что хозяйству необходимо закупать больше минеральных удобрений, а так же увеличивать объёмы животноводства для повышения количества органических удобрений. 8. Экономическая и экологическая оценка системы применения удобрений в севообороте Разработанная система удобрений в севообороте должна получить экономическое обоснование, оценку с экономической точки зрения. В связи с колебанием цен на удобрения и овощную продукцию в курсовой работе сделать необходимые расчеты не представляется возможным. Поэтому экономическую оценку расчетной системы удобрения можно дать по дополнительной продукции, полученной за счет внесения 1 кг питательных веществ удобрений, т.е. рассчитать выход продукции на 1 кг питательных веществ удобрений по формуле, кг: Oу=  ,Где Оу – окупаемость удобрений урожаем. П – прибавка урожайности, кг; Д – доза удобрения, д. в-ва, кг. Для капусты: Оу = 24000/406,7 = 59 кг/га Для огурца: Оу = 12000 /20,3 = 591 кг/га Для лука: Оу = 6000 /118,3 = 51 кг/га Для томата: Оу = 10500 /227,6 = 16 кг/га По итогам расчётов можно сделать вывод о том, что самая рентабельная культура – огурец, с выходом на 1 кг питательных веществ 591 кг/га. Это объясняется последействием и невысокой требовательностью культуры к удобрениям. Наименьшее значение у томата – 16 кг/га, так как это очень требовательная культура. Средние значения у капусты – 59 кг/га, и у лука – 51 кг/га, прибавка достигается за счёт действия удобрений и предшественников. Выводы Почвы не нуждаются в химической мелиорации (известкование), так как степень насыщенности основаниями более 85%. Запас доступных для растений питательных веществ составляет Nг = 57,2 кг/га; P2O5 = 33 кг/га; K2O = 42 кг/га. Вынос с планируемым урожаем овощных культур составляет у капусты поздней азота 260 кг/га, фосфора 104 кг/га, калия – 353,6 кг/га. У огурца азота 88,4 кг/га, фосфора 72,8 кг/га, калия 135,2 кг/га. У лука азота 78 кг/га, фосфора 31,2 кг/га, калия 104 кг/га. У томата азота 118,3 кг/га, фосфора 18,2 кг/га, калия 163,8 кг/га. Капуста нуждается в минеральных удобрениях во внесении азота 182 кг д.в., фосфора 37 кг д.в.; калия 188 кг д.в.. Огурец нуждается только в фосфорных удобрениях 20,3 кг д.в.. Лук нуждается в азоте 30 кг д.в., и калии 89 кг д.в.. Томат нуждается во внесении азота 79 кг д.в. и калия 149 кг д.в.. Оценка разработанной системы удобрений в овощном севообороте: а) Баланс по азоту составляет 121%, что не соответствует нормативу баланса для почвы с низкой обеспеченностью азотом. Баланс по фосфору равен 100%, что соответствует нормативу баланса для почвы, с высокой степенью обеспеченности фосфором. Баланс по калию дефицитный – 96,4%, однако это даже больше норматива для почв с очень высокой обеспеченностью по калию, который составляет 40-60%. б) по балансу гумуса можно сказать, что органическое вещество в севообороте в дефиците и чтобы повысить его содержание, необходимо дополнительное внесение органических удобрений. В хозяйстве требуются следующие удобрения из азотных: аммиачная селитра – 17647 кг, мочевина – 8478 кг, сульфат аммония – 67619кг.Из фосфорных: простой суперфосфат – 24894 кг. Из калийных: калий сернокислый – 13043 кг, хлористый калий – 56000 кг. Из комплексных: азофоска – 18750 кг. Библиографический список 1.Антонова О.И., Бурлакова Л.М., Нестеров В.В., Островлянчик М.Ф./Применение удобрений в Алтайском крае: Учебное пособие. Барнаул, 1986. 2.Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н./Питание и удобрение овощных и н плодовых кульур– М.: изд-во МСХА, 1998 – 326 с. 3.Жандарова С.В.,Совриков А.Б.,Овцинов В.И. Агрохимия: Методическое руководство для выполнения курсовой работы. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. 4.Халанский В.М., Горбачев И.В./Сельскохозяйственные машины. - М.: КолосС, 2003. 5.Ягодин Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко. Агрохимия/Под редакцией Б.А. Ягодина. – М.: Мир, 2004. – 584 с. 1 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||