Агрохимия. Агрохимия Иванник. Проектирование системы удобрения сельскохозяйственных культур в севообороте спк племзавод Вторая Пятилетка
 Скачать 121.73 Kb.
|
|
РАЗДЕЛ 2. Агрохимическое обоснование применения удобрений и средств мелиорации 2.1. Состояние и перспективы применения удобрений. Прирост урожая за счёт применения удобрений по Д.Н. Прянишникову достигает 50% от всего комплекса агротехнических мероприятий, способствующих повышению урожайности. Озимая пшеница – одна из основных продовольственных культур. Система удобрений озимой пшеницы складывается из трёх приёмов: основного, предпосевного удобрения и подкормок, которые следует рассматривать, прежде всего, как приёмы регулирования питания растений. Основное удобрение, его дозы и соотношения питательных веществ в нём во многом зависят от предшественников. При этом предшественники не только обусловливают пищевой режим, но и в значительной мере оказывают влияние на режим влажности почвы, что существенно влияет на развитие растений уже с осени. Основное внесение является важнейшим способом удобрения, обеспечивающим питательными веществами озимую пшеницу в течении всего периода вегетации. Поздноубираемые предшественники не обеспечивают оптимальных условий питания в период сева (А.И. Подколзин, 2005). Азот – очень важный элемент в жизни растений. Он входит в состав белков нуклеиновых кислот, фосфатидов и других соединений, составляющих вещество растительной клетки. Важную роль азот играет в повышении энергии фотосинтеза. Особенно много азота растения потребляют во время усиленного роста побегов и формирования урожая. К концу вегетации избыточное питание многолетних насаждений азотом может быть вредным, т.к. затягивает вегетацию и, следовательно, замедляет вызревание древесины и уменьшает морозоустойчивость растений. Азотным удобрениям принадлежит решающее значение в повышении урожайности и улучшении качества всех сельскохозяйственных культур на большинстве почв юга России. При внесении этих удобрений листья и стебли растений развиваются сильнее, становятся более мощными, благодаря чему значительно повышается урожай (Агеев В. В., Подколзин А. И., 2006). В.В. Агеев отмечает, что умеренное питание азотом с осени способствует нормализации энергетического обмена в растении, снижению интенсивности физиологических процессов в период зимовки. Растительные ткани поддерживаются в состоянии глубокого покоя. Это уменьшает отрицательное действие низких температур в зимний период, способствует повышению зимостойкости и урожайности озимой пшеницы. Применение азотных удобрений с осени должно проводиться с учётом содержания его минеральных форм в почве в допосевной период, а также предшественников озимой пшеницы (В.В.Агеев, 2001). Фосфор входит в состав нуклеопротеидов, составляющих клеточное ядро, и других органических соединений. Он положительно влияет на образование в растениях сахаров, крахмала, жиров, белков. Без него не происходят жизненно важные окислительно-восстановительные процессы в растениях. Переход растения от фазы роста к фазе образования плодовых органов сопровождается усиленным поступлением в растение большого количества фосфора.Фосфорные удобрения повышают накопление сахара в сахарной свекле. Они дают хороший эффект при достаточной обеспеченности азотом – наиболее дефицитным элементом. Одностороннее их внесение дает низкую эффективность и может привести к снижению урожайности и качества с/х культур. Как правило, необходимо вносить фосфорно-азотные удобрения. Долевое участие фосфора в формирование прибавки урожая в среднем составляет 39,5% (Муравин Э. А., Ромодина Л. В., Литвинский В. А., 2014). В среднем по Российской Федерации 1 кг Р2О5 окупается 26 кг зерна. Норма Р2О5 при припосевном внесении колеблется от 10 до 25 кг/га. Слабое воздействие припосевного удобрения фосфором при размещении озимой пшеницы после стерневых поздноубираемых предшественников объясняется дефицитом азота. Поэтому после поздних предшественников при посеве рекомендуется применять аммофос, нитроаммофос и другие комплексные удобрения. Аммофос - NH4H2PO4, концентрированное удобрение, которое получают при частичной нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком: NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4. Содержит 11-12% азота и от 46 до 60% P2O5. Удобрение обладает хорошими физическими свойствами: малогигроскопично, хорошо растворяется в воде. По внешнему виду это гранулы светло-серого, желтоватого или темного цвета. Нитроаммофос-NH4NO3*NH4H2PO4получают путем нейтрализации аммиаком смеси азотной и фосфорной кислот (ОАО «Невинномысский азот») или на основе моноаммонийфосфата. Выпускается в виде белых гранул, малогигроскопичен, слеживается незначительно. В удобрении весь фосфор представлен в водорастворимой форме. Содержит 16-23% азота и 24% фосфора.(Агеев В. В. Подколзин А. И., 2006) Важным приёмом в системе удобрений озимой пшеницы являются подкормки в ранневесенний период и в фазу колошения. В производственных условиях при ограниченной возможности применения авиации возможно смещение проведения поздних подкормок на период выхода озимой пшеницы в трубку. Ранневесенняя подкормка озимой направлена на повышение урожая зерна, поздняя на улучшение его качества. 2.2. Агрохимическая характеристика почвы полей севооборота (пахотный слой) Характеристика полей севооборота определяется как средневзвешенные показатели агрохимического обследования и почвенного обследования по пахотному горизонту. Таблица 4 Агрохимическая характеристика почвы в полях севооборота (пахотный слой)
Расчет доступных форм минерального азота по гумусу: В среднем масса пахотного слоя (0-25см) чернозёмных почв составляет 2600 т. В соответствии с содержанием гумуса по пропорции находим массу гумуса. 1) Содержание гумуса 3,9%, его масса в пахотном слое составит 3,9*2600/100 = 101,4 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 101,4*5/100 = 5,1 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,1*4/100 = 0,204 т или 204 кг 2) Содержание гумуса 3,7% его масса в пахотном слое составит 3,7*2600/100 = 96,2 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 96,2*5/100 = 4,8 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 4,8*4/100 = 0,192 или 192 кг. 3) Содержание гумуса 4,0% его масса в пахотном слое составит 4,0*2600/100 = 104 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 104 *5/100 = 5,2 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,2*4/100 = 0,208 или 208 кг 4) Содержание гумуса 4,2% его масса в пахотном слое составит 4,2*2600/100 =109,2 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 109,2*5/100 = 5,5 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,5*4/100 = 0,218 или 218 кг 5) Содержание гумуса 4,1% его масса в пахотном слое составит 4,1*2600/100 = 106,6 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 106,6*5/100 = 5,3 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,3*4/100 = 0,213 или 213 кг 6) Содержание гумуса 3,9% его масса в пахотном слое составит 3,9*2600/100 = 101,4 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 101,4*5/100 = 5,1 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,1*4/100 = 0,203 или 203 кг 7) Содержание гумуса 4,0% его масса в пахотном слое составит 4,0*2600/100 = 104 т/га. В гумусе содержится 5 % N, следовательно, его общее количество составит 104*5/100 = 5,2 т. Гидролизуется минимум 4 % азота, в результате, доступных его форм будет 5,2*4/100 = 0,208 или 208 кг. Запас питательных веществ рассчитывается по формуле: З = Q ∙h ∙ M/10 Где З – запас элемента питания в Апах, кг/га; Q – содержание элемента питания в почве, мг/кг; h - глубина обсчитываемого слоя почвы, см; M – объемная масса почвы, г/см3. Расчёт запаса фосфора и калия в полях севооборота
2.3. Обоснование видов и форм удобрений, рекомендуемых для применения в хозяйстве. Получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур возможно лишь при полной обеспеченности растений питательными элементами. Ведущую роль в управлении гумусным состоянием почв играют органические удобрения. При их систематическом внесении повышается содержание и запасы гумуса в почвах. В составе гумуса почв, на которые вносили органические удобрения, отмечено повышенное содержание группы гуминовых по сравнению её с удобрениями (NPK). (А.Н. Есаулко, 2006) Применение минеральных удобрений, также как и органические, улучшают гумусное состояние почв. Повышение урожаев растений под их влиянием сопровождается увеличением поступлением в почву пожнивных остатков, что приводит к увеличению количества вновь образованных гумусовых веществ. Минеральные удобрения привносят в почву легкодоступные питательные вещества для микроорганизмов, усиливая их деятельность по разложению органических остатков и гумусообразованию – созданию специфических гумусовых веществ (гуминовые и фульвокислоты, негидролизуемый остаток гумин). Наиболее распространены по применению: Аммиачная селитра (34,6 % д.в.). Выпускается в виде гранул. Основная масса гранул размером 2-4 мм. Азот представлен наполовину в аммиачной и нитратной формах. Нитрат аммония быстро и полностью растворяется почвенной влагой. Обе формы азота (NH4NH3) хорошо поглощаются корнями. Гигроскопична. После аммиачной селитры большое распространение получили фосфоритная мука и суперфосфат. В почве суперфосфат вступает в химическое взаимодействие с полуторными карбонатами кальция и магния и превращается в нерастворимые в воде фосфаты, менее доступные для растений, то есть подвергаются химическому поглощению. Поэтому применять его на карбонатных почвах не рационально. (Завалин А.А., 2014). Что касается фосфоритной муки, то лишь немногие растения могут усваивать фосфор фосфоритной муки при нейтральной реакции почвенного раствора, то есть без предварительного разложения ее под действием почвенной кислоты. Большинство растений могут использовать фосфоритную муку только при определенной кислотности почвы. Поэтому, в условиях хозяйства ООО «Кубань-Маламино», где рН почвенного раствора составляет 6,4-6,7, использование фосфоритной муки, так же как и суперфосфата, не рационально. (В. В. Агеев, А. И. Подколзин, 2006) Аммофос – (NH4H2PO4 )- гранулы (3-4 мм), белого цвета, неправильной формы. Содержит 12 % N и 52 % P2O5. Получают путём взаимодействия высоко концентрированного аммиака с фосфорной кислотой: NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4. Оно хорошо растворимо в воде и поэтому весь фосфор находится водно - ионной форме. Его вносят как основное удобрения и при посеве. Аммофос совместим со многими стандартами удобрениями. Нитроаммофос – NH4NO3 ∙ NH4H2PO4, получают при нейтрализации аммиаком смесей азотной и фосфорной кислот или на основе моноаммонийфосфата. Выпускается в виде белых гранул, малогигроскопичен, слеживается незначительно. В удобрении весь фосфор представлен в водорастворимой форме. Содержит 16-23% азота и 24% фосфора. Нитроаммофоска- NH4NO3 ∙ NH4H2PO4∙KCl, получают так же, как и нитроаммофос, но с добавлением калия хлористого. Выпускают в виде гранул белого или розового цвета с содержание азота 16%, фосфора 16% и калия 16%. 2.4. Потребность почв в химической мелиорации. Химическая мелиорация почв — это регулирование состава поглощенных ППК катионов путем замены избытка нежелательных среди них (водород, алюминий, железо, марганец в кислых почвах, натрий, иногда и магний в щелочных почвах) на кальций. Устраняют избыточную кислотность почв известкованием, а избыточную щелочность – гипсованием. Проведение подобных мероприятий должно предшествовать внесению удобрений и необходимо для создания оптимальных для возделываемых культур реакции почвенного раствора, потребления питательных элементов почвы и вносимых удобрений. Мелиорация почв способствует сохранению и повышению плодородия почвы, росту урожайности, устойчивости земледелия, смягчению воздействия колебаний погодно-климатических условий на результаты производства. Таблица 4 наглядно показывает, что показатель среды почв хозяйства близок к нейтральному. Таким образом, можно сделать вывод, что почвы хозяйства не нуждаются в химической мелиорации. 2.5. Обеспеченность хозяйства удобрениями (NРК, кг/га). Соотношение питательных веществ N:P:K должно быть наиболее целесообразным в зависимости от обеспеченности почв подвижными формами элементов питания и потребности полевых культур севооборота в них. Обеспеченность ООО «Кубань-Маламино» минеральными удобрениями составляет 210 кг/га. РАЗДЕЛ 3. Расчет накопления, хранение и применение органических удобрений Систематическое применение органических удобрений является одним из важнейших условий окультуривания почв, обеспечивающее более эффективное использование минеральных удобрений и получение высоких и устойчивых урожаев по годам. (А.Н. Есаулко, 2006) Ценность органических удобрений заключается в многократном использовании элементов питания; в значительном содержании в удобрениях азота, фосфора, калия, кальция. Магния, микроэлементов. С каждой тонной навоза в почву поступает 5 кг азота, 2,0 – 2,5 кг фосфора и более 6 кг калия; улучшается микробиологическая деятельность почвы, повышается концентрация углекислоты в надземном воздухе, улучшаются агрофизические свойства почвы. Внесение 30 т/га среднего по качеству навоза эквивалентно 4 ц аммиачной селитры, 4 ц простого суперфосфата и 3 – 4 ц калийных удобрений. Навоз повышает урожай в течение нескольких лет. Последействие навоза зависит от его качества и почвенно-климатических условий. Слаборазложившийся навоз в 1-й год внесения повышает урожай менее значительно, чем в последующие. На чернозёмах и каштановых почвах прибавки урожая возрастают почти пропорционально увеличению дозы навоза. Здесь, при достаточном обеспечении влагой, растения полнее используют питательные вещества навоза (В. В. Агеев, 2008) 3.1. Расчет накопления органических удобрений от скота, приходящегося на площадь севооборота. Перевод поголовья в условные головы КРС по выходу навоза: за условную голову КРС принимается одна голова старше 2-х лет. К одной условной голове КРС принимается приравнивается: 1,5 лошади, 2 головы молодняка КРС старше одного года, 5 свиней, 10 овец.
Таблица 5 Выход навоза и навозной жижи и птичьего помета
За 120 дней стойлового периода от одной условной головы КРС накапливается 3,5 т навоза. Расчёт выхода навоза от одной условной головы:
Перевод поголовья в условные головы КРС по выходу жижи: к одной условной голове КРС приравниваются 3 лошади, 3 головы молодняка КРС от 111 до 2-х лет, 5 свиней. Выход жижи на овце - товарных фермах не рассчитывается.
Выход жижи от одной условной головы КРС за 120 дней стойлового периода составляет 1 м3. Расчёт жижи от одной условной головы КРС за стойловый период проводится по формуле: Х * 120 = 120 * 1, Где х – искомый вывод жижи от одной условной головы, м3, 120 – число суток, за которое накапливается 1 м3 навозной жижи; 120 – продолжительность стойлового периода, суток.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||