РАЗДЕЛ 3. НАКОПЛЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ
3.1. Баланс гумуса
Гумус - основная часть органического вещества почвы, состоящая из разлагаемых останков животных и растений, но полностью утратившая черты анатомического строения организмов. Питательные вещества в гумусе переработаны таким образом, что становятся доступными для всасывающих корней растений, а значит, могут быть целиком усвоены растением. Кроме того, находясь в связанном состоянии, они не вымываются из почвы. Высокое содержание гумуса в почве означает богатые резервы азота, крайне необходимого для жизни растений. Гумус оказывает стабилизирующее влияние на все реакции и процессы в почве, в том числе на процессы кислородного и водного обмена. Питательные вещества удерживаются в органическом поверхностном слое почвы с развитой корневой системой, вредные вещества распадаются или в составе коллоидов дезактивируются и не представляют опасности для почвенной фауны и растений.
Баланс - это поступление элементов питания и гумуса в почву с расходом на формирование урожая и потерь из почвы. В приходную часть входит поступление питательных веществ в почву с удобрениями. Расходная часть включает: вынос питательных веществ с увозимым с поля урожаем, потери элементов питания из почвы и удобрений вследствие поверхностного стока, вымывания и газообразные потери. Существует полный, или экологический, баланс, учитывающий все статьи прихода и расхода элементов питания, и упрощенный, или хозяйственный, баланс, предусматривающий только поступление питательных веществ в почву с удобрениями и дополнительного количества азота от бобовых культур в сопоставлении с выносом урожаем и возможными потерями из удобрений.
Таблица 3 – Баланс гумуса в севообороте
№ полей
|
Культура
|
Площадь, га
| Содержание гумуса в почве
| Минерализуется гумуса в год, т на 1 га
| Восполняется гумуса за счет пожнивных и корневых остатков в год, т на 1 га
| %
| т/га
| 1
| Однолетние колосовые + мног. травы
| 50
| 2,2
| 66
| 1,0
| 0,4
| 2
| Многолетние травы 1 г.п.
| 50
| 2,2
| 66
| 0,6
| 0,6
|
3
| Многолетние травы 2 г.п.
| 50
| 2,2
| 66
| 0,6
| 0,6
| 4
| Картофель
| 50
| 2,2
| 66
| 1,5
| 0,2
| 5
| Вико-овёс
| 50
| 2,2
| 66
| 1,0
| 0,4
| 6
| Свекла кормовая
| 50
| 2,2
| 66
| 1,5
| 0,2
|
| Итого
| 300
| 13,2
| 369
| 6,2
| 2,4
|
| Среднее
| 50
| 2,2
| 66
| 1,0
| 0,4
|
Дефицит гумуса в почве равен 1,0 – 0,4 = 0,6 т. Или 600 кг. На 1 га. На поля севооборота вносится навоз, содержащий сухого органического вещества 22 % или 220 кг/т. Также к навозу, приравниваются по содержанию органического вещества, другие органические удобрения. Коэффициент у гумификации навоза равна 20%. Таким образом количество гумуса, образующего от 1 т навоза будет равно:
Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем на 1 га пашни севооборота навоза или соответствующее количество другого органического удобрения – расчетная насыщенность севооборота органическими удобрениями.
Баланс гумуса:
Вывод: так как для обеспечения баланса гумуса ежегодно нужно вносить 14 т на 1 га, то на всю площадь севооборота 300 га нужно навоза, а на среднюю площадь севооборота 50 га потребуется 4200 50 = 84 т. 3.2. Накопление и распределение органических удобрений
Органические удобрения – это подкормки, которые вмещают питательные вещества для растений в форме соединений органического типа. Самыми распространёнными представителями органических удобрений являются:
навоз; торф; компостные кучи; зелёная масса растений; солома; фабричные удобрения с комплексным составом; отходы хозяйств.
Навоз — органическое удобрение, состоящее из экскрементов сельскохозяйственных животных.
Обладает характерным запахом и консистенцией. Получается в результате ферментативной и микробиологической переработки фуража и других кормов организмом животного. Помимо использования в качестве удобрения, навоз применялся и иногда применяется до настоящего времени в качестве топлива, для производства бумаги, в строительных целях, для производства биогаза. Различают подстилочный навоз и бесподстилочный.
В хозяйстве имеется следующее количества животных (таблица 4): крупный рогатый скот – 600, телята – 380.
Таблица 4 – Накопление навоза в хозяйстве.
Вид скота
| Кол-во голов шт.
| Стойловый период, дней
| Выход навоза
| От одного животного, т
| От всего поголовья, т
| Подстилочный навоз
| Крупный рогатый скот
| 600
| 220 - 200
| 9
| 5400
| Телята
| 380
|
| 4,5
| 1710
| Всего
|
|
|
| 7110
| Потери при хранении, %
|
|
|
| 31%
| Т
|
|
|
| 2204
| Всего с учетом потерь
|
|
|
| 4906
| Выход навоза в хозяйстве составляет 4906 т. Для обеспечения полей севооборота органическим удобрением нужно на 300 га 4200 т.
РАЗДЕЛ 4. СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В СЕВООБОРОТЕ
4.1. Определение норм удобрений под сельскохозяйственные культуры и расчет потребности в удобрениях в севообороте
Удобрения — вещества для питания растений и повышения плодородия почв. Их эффект обусловлен тем, что они предоставляют растениям один или несколько дефицитных химических компонентов, необходимых для их нормального роста и развития.
Органические удобрения — удобрения, содержащие элементы питания растений преимущественно в форме органических соединений. К ним относят навоз, компосты, торф и тд.
Минеральные удобрения — неорганические соединения, содержащие необходимые для растений элементы питания в виде различных минеральных солей. Применение минеральных удобрений — один из основных приемов интенсивного земледелия. С помощью удобрений можно повысить урожаи.
Основными категориями удобрений являются азотные, калийные и фосфорные удобрения.
Для расчета норм минеральных удобрений в севообороте целесообразным будет применить метод элементарного баланса (таблица 5).
Таблица 5 - Расчет норм удобрений на планируемый урожай культуры
№ п/п
| Показатель
| Однолетние колосовые
+ многолетние травы (3,8 т/га)
| N
| Р2 О3
| К2О
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 25
| 6
| 15
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 95
| 22,8
| 57
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| 44
| 13,2
| 52,8
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -
| -
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| -
| -
| -
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| 25
| -6,9
| -22,8
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| 60
| 15
| 50
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| 41,7
| -46
| -
| 16
| Виды минеральных удобрений
|
|
| -
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| 46,0
| 40,0
| -
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| 0,9
| -1,15
| -
| Продолжение таблицы 5
№ п/п
| Показатель
| Многолетние травы 1 г. п (4,2 т/га)
| N
| Р2 О3
| К2О
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 8,3
| 6
| 15
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 34,86
| 25,2
| 63
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| 22
| 4,4
| 26,4
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -4,6
| -
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| -
| -
| -
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| -17,14
| 8,9
| 9,6
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| -
| 15
| 50
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| -
| 59,4
| 19,2
| 16
| Виды минеральных удобрений
| -
|
|
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| -
| 40,0
| 28,0
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| -
| 1,5
| 0,6
| Продолжение таблицы 5
№ п/п
| Показатель
| Многолетние травы 2 г. п (4,5 т/га)
|
|
| N
| Р2 О3
| К2О
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 8,3
| 6
| 15
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 37,35
| 27
| 67,5
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -
| -
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -4,6
| -
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| -
| -
| -
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| 60
| 15
| 50
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| 12,25
| 85,3
| 75,2
| 16
| Виды минеральных удобрений
|
|
|
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| 46,0
| 40,0
| 46,0
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| 0,3
| 2,1
| 1,7
| Продолжение таблицы 5
№ п/п
| Показатель
| Картофель (25,0 т/га)
|
|
|
|
|
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 6
| 2
| 9
|
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 150
| 50
| 225
|
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
|
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
|
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
|
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
|
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -
| -
|
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| -2,3
| 2,9
|
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
|
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
|
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| -
| -
| -
|
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
|
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| -
| -
| -
|
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| 60
| 15
| 50
|
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| 116,7
| 43,3
| 133,4
|
| 16
| Виды минеральных удобрений
|
|
|
|
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| 46,0
| 40,0
| 46,0
|
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| 2,5
| 1,1
| 2,9
|
| Продолжение таблицы 5
№ п/п
| Показатель
| Вико–овёс (4,0 т/га)
|
|
| N
| Р2 О3
| К2О
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 30
| 1,4
| 15
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 120
| 5,6
| 60
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| 40
| 12
| 48
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| 4,3
| 20
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| -
| -
| -
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| -
| -
| -
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| 50,0
| 23,2
| -35
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| 60
| 15
| 50
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| 83,3
| 155
| -
| 16
| Виды минеральных удобрений
|
|
|
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| 46,0
| 40,0
| 46,0
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| 2,0
| 4,0
| -
| Продолжение таблицы 5
№ п/п
| Показатель
| Свекла кормовая (30,0)
| N
| Р2 О3
| К2О
| 1
| Вынос элементов питания (ЭП) 1 т урожая, кг/га
| 5
| 1,5
| 7
| 2
| Вынос ЭП урожаем кг/гa
| 150
| 45
| 210
| 3
| Средневзвешенное содержание подвижных ЭП, мг/кг почвы
| 50
| 110
| 90
| 4
| Запасы ЭП в почве кг/га
| 150
| 330
| 270
| 5
| Коэффициент использования ЭП из почвы, %
| 20
| 5
| 10
| 6
| Используется растениями ЭП из почвы, кг /га
| 30
| 16,5
| 27
| 7
| Последействие органических удобрений, ЭП в кг/га
| 20
| 4
| -
| 8
| Последействие минеральных удобрений, ЭП в кг/га
| -
| 2
| -
| 9
| Используется растениями ЭП из пожнивных остатков бобовых культур, кг/га
| -
| -
| -
| 10
| Внесено ЭП с т/га органических удобрений, кг/га
| 220
| 88
| 264
| 11
| Коэффициент использования ЭП из органических удобрений, %
| 25
| 30
| 50
| 12
| Используется растениями ЭП из органических удобрений, кг/га
| 55
| 26,4
| 132
| 13
| Необходимо обеспечить ЭП за счет минеральных удобрений, кг/га
| 45
| -4,0
| 51
| 14
| Коэффициент использования ЭП из минеральных удобрений, %
| 60
| 15
| 50
| 15
| Требуется внести ЭП с минеральными удобрениями с учетом КИУ, кг/га
| 75
| 27
| 10,2
| 16
| Виды минеральных удобрений
|
|
|
| 17
| % действующего вещества в удобрении
| 46,0
| 40,0
| 46,0
| 18
| Требуется внести физ.форм минеральных удобрении с учетом % д. в., ц/га
| 1,7
| 0,7
| 0,2
| Удобрение было распределено между картофелем и свеклой. Картофель испытывает меньшую потребность в органических веществах, нежели свекла. Причиной, по которой рекомендуется вносить органическое удобрения при посадке картофеля, является процесс клубнеобразования, который требует огромного количества питательных веществ.
Внесение органических удобрений непосредственно под свеклу, дают высокие прибавки урожая и улучшают качество корнеплодов.
Нужно грамотно рассчитать дозы удобрений для этих двух культур, ведь как избыток, так и недостаток навоза отрицательно скажется на их дальнейшей урожайности.
Насыщенность севооборота удобрениями, потребность каждой культуры в определенном удобрении, а также суммарные значения по каждому критерию выражены в таблице 6
Таблица 6 – Потребность в удобрениях в севообороте для получения планируемой урожайности
№ Поля
| Культура
| Площадь, га
| Планируемая урожайность,
ц/га
| Норма удобрений на 1 га
| Требуется на всю площадь
| Органических, т/га
| Минеральных, действующих веществ, кг/га
| Органических, т
| Минеральных, действующих веществ, кг
| N
| P2O5
| K2O
| N
| P2O5
| K2O
| 1
| Одн. колосовые травы + мн. травы
| 50
| 38
|
| 41,7
| -46
| -
|
| 2085
| 2300
| -
| 2
| Мн. трав 1 г.п.
| 50
| 42
|
| -
| 59,4
| 19,2
|
| -
| 2970
| 960
| 3
| Мн. трав 2 г.п.
| 50
| 45
|
| 12,25
| 85,3
| 75,2
|
| 612,5
| 4265
| 3760
| 4
| Картофель
| 50
| 250
| 40
| 116,7
| 43,3
| 133,4
| 2000
| 5835
| 2165
| 6670
| 5
| Вико-овёс
| 50
| 40
|
| 83,3
| 155
| -
|
| 4165
| 7750
| -
| 6
| Свекла кормовая
| 50
| 300
| 44
| 75
| 27
| 102
| 2200
| 3750
| 1350
| 5100
|
| Всего
| 300
| -
| 84
| 328,95
| 324
| 329,8
| 4200
| 16447,5
| 20800
| 16490
| |