Российский государственный аграрный университет – Московская Сельскохозяйственная Академия имени К. А. Тимирязева
Факультет почвоведения, агрохимии и экологии
Кафедра агрономической и биологической химии
Курсовая работа по предмету
«Система применения удобрений»
Выполнил:
студент 43 группы
дневного отделения факультета ПХЭ
Собакин Юрий
Проверил:
доцент
Чуприков Юрий Константинович
Москва 2006
Введение
Система удобрения в севообороте - это план применения органических и минеральных удобрений, в котором предусматриваются их формы, дозы, время внесения и способы заделки под отдельные культуры.
Система удобрения зависит от планируемого урожая, биологических особенностей растений, их чередования, свойств удобрений, почвенных, климатических и других условий.
В комплексе с другими приемами земледелия системой удобрения должны решаться задачи: повышения урожая и улучшения его качества, высокой оплаты удобрений прибавкой урожая, эффективного использования плодородия почвы и увеличения производительности труда в сельском хозяйстве.
Для осуществления правильной системы удобрения необходимо предусматривать максимальное в условиях хозяйства накопление органических удобрений и известкование кислых почв.
В общей схеме системы удобрения, которую составляют на ротацию севооборота, принимается во внимание средний уровень плодородия почвы на всей площади севооборота. Поэтому в хозяйстве ежегодно разрабатывается план применения удобрений под каждую культуру с учетом содержания подвижных форм питательных веществ в почве поля, на котором ее размещают.
Составление правильного ежегодного плана применения удобрений в хозяйстве имеет большое значение для повышения эффективности системы удобрений, разработанной для севооборота.
Наша задача состоит в разработке системы применения удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях хозяйства в 3 возможных вариантах, встречающихся на производстве.
Производственные показатели для составления системы применения удобрений
Предлагается составить систему применения удобрений в 6-польном полевом севообороте в Нижегородской области.
На примере в 6-польного полевого севооборота в Нижегородской области разработать систему применения в трех возможных вариантах, встречающихся на производстве:
1) на планируемый урожай (при освоении севооборота, или при сильном различии агрохимических показателей почвы отдельных полей севооборота),
2) на планируемый урожай в освоенном севообороте (на окультуренных почвах или при одинаковой степени окультуренности полей),
3) при заданной обеспеченности 1 га пашни минеральными удобрениями.
В специальном разделе проекта разрабатывается система применения удобрений на культурном орошаемом злаковом пастбище. Выход навоза и количество заготавливаемых органических удобрений принимаются одинаковыми для всех 3 разрабатываемых вариантов системы применения удобрений.
Исходные данные:
Наименование хозяйства:
СПК Кирова Богородского района Нижегородской области.
Площадь пашни
1080 га,
в том числе:
севооборота 720 га,
культурного пастбища 360 га.
Почва
дерново-подзолистая средний суглинок.
Поголовье скота
на фермах хозяйства:
взрослое поголовье крупного рогатого скота: взрослого - 800 голов;
молодняка – 600 голов.
Прочие данные
: имеется известь, содержащая: CaCO3
-80%, влаги 5,2%, частиц крупнее 1мм 6.0%.
Данные по севообороту для составления системы применения удобрений помещены в начало решения каждого варианта
Климатические и почвенные условия хозяйства
Нижегородская область расположена в восточной части центральной нечерноземной полосы.. Климат характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивыми снежными покровами и хорошо выраженными переходными сезонами.
Среднемесячная температура самого теплого месяца - июля изменяется по территории от 17 0
С на северо-западе до 18,5 0
С на юго-востоке. Температура воздуха самого холодного месяца – января – на западе области - -10 0
С, на востоке - -11 0
С. Годовая амплитуда среднемесячной температуры 27-28,5 0
С. Первая половина зимы заметно теплее второй, наиболее холодное время года сдвинуто на вторую половину января и начало февраля. Теплый период длится в среднем 206-216 дней. Безморозный период длится 120-140 дней.
Нижегородская область относится к зоне достаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в среднем 550-560 мм. Две трети осадков в году выпадает в виде дождя, одна треть - в виде снега. В теплую часть года преобладают дожди средней интенсивности, хорошо увлажняющие почву.
Устойчивый снежный покров образуется в конце ноября. Кукуруза концу зимы высота снежного покрова достигает в среднем 30-45 см.
Снеготаяние обычно начинается 17-24 марта, полное оттаивание суглинистых почв – 20-22 апреля. Полевые работы начинаются в апреле-мае.
Период активной вегетации (среднесуточная температура выше 10 0
С) начинается 8-10 мая, опускается ниже этой границы 10-20 сентября. Период активной вегетации составляет около 30 дней.
В Нижегородской области распространены дерново-подзолистые почвы, они занимают большую часть территории.
Выход навоза, заготовка, хранение и технология внесения органических удобрений.
Органические удобрения оказывают многостороннее действие на агрономические свойства почвы и при правильном использовании резко повышают урожайность сельскохозяйственных культур. Навоз и другие органические удобрения служат для растений не только источником минеральных питательных веществ, но и СО2
, они также являются энергетическим материалом и источником пищи для почвенных микроорганизмов.
Внесение органических удобрений на малогумусных, слабоокультуренных дерново-подзолистых почвах – важнейший прем повышения их плодородия. При систематическом применении больших норм органических удобрений происходит улучшение агрохимических показателей почвы (она обогащается гумусом), биологических, физических, химических, физико-химических свойств водного и воздушного режимов.
Сочетание навоза с минеральными удобрениями в большинстве случаев несколько превосходит по своей эффективности эквивалентные количества питательных веществ одного навоза или раздельно применяемых минеральных удобрений.
Правильное сочетание навоза и минеральных удобрений в севообороте в значительной мере повышает его продуктивность.
Применение как органических, так и минеральных удобрений – важный способ вмешательства человека в круговорот веществ в земледелии.
2.1. Расчет выхода навоза и навозной жижи.
1. В хозяйстве имеется 800 голов взрослого крупного рогатого скота и 600 голов молодняка (итого 1400 голов). Используя коэффициент перевода в условные головы, представленный в таблице 1, рассчитаем количество условных голов в стаде.
Таблица 1
Коэффициент перевода разновозрастного поголовья КРС в условные головы
Удельный вес коров с стаде
Коэффициент перевода в условные головы
40%
0,77
45%
0,8
50%
0,84
60%
0,91
65%
0,93
70%
0,97
В стаде 60% взрослых животных. Используя коэффициент перевода 0,91, находим количество условных голов в стаде.
1400*0,91 = 1274
Тогда имеем 1274 условных головы, которые кормятся 200 дней и каждая дает 8 т навоза.
2. Выход свежего навоза составляет 8×1274=10192=10200 т
3. В пересчете на полуперепревший навоз: 10200×0,75=7650 т
4. Выход жижи составляет 10%. Имеется жижи 765 т.
2.2. Хранение навоза.
Поскольку 1400 голов дают 10200 т свежего навоза, что равносильно 7650 т полуперепревшего навоза, тогда среднеежегодное внесение удобрений составит 7 т/га.
В хозяйстве есть три навозохранилища, вместимостью по 3400 т. навоза каждое
В эти навозохранилища укладываем по 3400 т свежего навоза.
Дно навозохранилищ водонепроницаемое, бетонизированное – для предотвращения потерь навозной жижи, и имеет уклон в сторону жижесборников, которые располагаются по продольным сторонам навозохранилища. Вдоль длинных сторон навозохранилища имеются канавы для стока дождевых и талых вод. На всю ширину узких сторон навозохранилищ имеются выезды и въезды с соответствующими уклонами для удобства вывозки.
Располагаются навозохранилища на возвышенной не затапливаемой площадке на расстоянии от жилых домов более 200 м. Для хранения навоза в течение 2,5-3 мес при высоте уплотненного штабеля 1,5 м на одно взрослое животное КРС здесь приходится 2-2,5 м2
.
На каждые 100 т навоза приходится 1,3 м3
жижесборника. Вместимость жижесборников составляет в каждом хранилище по 44,2 м3 каждое.
Собранную навозную жижу используют непосредственно на удобрение, для приготовления компостов или смачивания навоза в навозохранилище по мере его высыхания.
Рекомендации по приготовлению полуперепревшего навоза
. При укладке штабелей необходимо следить за тем, что бы навоз различной степени разложения не перемешивался, а находился в раздельных частях навозохранилища. Укладку навоза в штабеля шириной 2-3 м начинают поперек с одного конца хранилища, уплотняя каждый метровый слой навоза, а затем доводят штабель до полной высоты ( 2-2,5 м). После того, как первый штабель будет полностью уложен, вдоль него по мере поступления навоза укладывают второй штабель, затем третий и т.д. до заполнения навозохранилища. Штабеля должны плотно примыкать один к другому. При таком порядке закладки на одном конце навозохранилища будет находиться более разложившийся навоз, на другом менее разложившийся. Это позволяет использовать навоз нужного качества.
2.3. Технология внесения органических удобрений (на примере одного поля).
Органические удобрения от места накопления к месту внесения доставляют в данном случае бесперевалочным способом. При этом способе удобрение транспортируют и вносят на поле одними и теми же машинами без перерыва во времени.
Навоз на поле разбрасывают штабелями. Расстояние между ними равно рабочему ходу навозоразбрасывателя: Р = 10000Г/ Д×Ш, где Р – расстояние между рядами, м; Г – грузоподъемность навозоразбрасывателя, т; Д – норма навоза, т/га; Ш – ширина разбрасывания навоза навозоразбрасывателем, м; 10000 – площадь одного гектара, м2
.
Определяют расстояние между штабелями в каждом ряду: Р= В×Ш/Г, где Р – расстояние между штабелями в ряду, м; В – масса штабеля, т; ; Ш – ширина разбрасывания навоза навозоразбрасывателем, м; Г – грузоподъемность навозоразбрасывателя, т.
В хозяйстве используется машина для внесения органических удобрений РОУ – 6 (грузоподъемность 6т), агрегатируемая с трактором МТЗ-80. Ширина захвата машины – 8 м.
Органические удобрения будем вносить под картофель, как под самую отзывчивую культуру. Мы располагаем 7650 т полуперепревшего навоза. Полуперепревший навоз вносим: под картофель в полном объеме .
На поле площадью 120 га требуется внести 64 т/га навоза, что соответствует 60 штабелям.
Расположение штабелей навоза на поле будет следующим:
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
- участок поля, площадью примерно 1,9 га, на котором согласно расчету расположен 1 штабель навоза
3. Составление системы применения удобрений на планируемый урожай при освоении севооборота.
3.1. Расчет доз извести по полям и технология ее внесения ( на примере одного поля).
При известковании почв необходимо учитывать свойства почвы и состав культур севооборота.
Агрохимические характеристики первого поля следующие: Нг=2,1 S=10,0 мэкв/100г почвы V=100S/ S+Нг = 82%
Рассчитаем дозу извести по Нг: Д=1,5Нг=1,5×2,1=3,15 т/га.
Так как мы используем известь следующего качества: %, СаСО3
- 80, влаги-5,2, частиц, крупнее 1 мм – 7,0, то делаем соответствующую поправку по формуле:
Рассчитанную дозу извести вносим под ячмень с подсевом трав осенью под перепашку зяби.
Согласно графику Голубева, применение фосфоритной муки неэффективно, так как на почвах с Нг<2,5 она не действует.
Переходная таблица
При составлении системы применения удобрении целесообразно составить переходную таблицу к севообороту с указанием планируемой урожайности, доз извести и органических удобрений.
Переходная таблица позволяет:
- распределить наиболее ценные культуры на лучших полях севооборота;
- выявить менее плодородные поля для выращивания менее требовательных и менее ценных культур;
-провести окультуривание всех полей, выровнять плодородие, используя мелиоранты и органические удобрения;
- учесть увеличение урожайности сельскохозяйственных культур во время перехода к севообороту.
Таблица №1. Переход к севообороту
Севооборот: ячмень + травы, травы I г.п., травы II г.п., озимая рожь, кукуруза, картофель.
№
поля
pHKCl
P2
O5
K2
O
2006
2007
2008
2009
2010
2011
1
4
4
3
Оз.рожь
кукуруза
Карт.
Оз. рожь
Карт.
Ячмень + травы
2
3
3
2
Травы 1 г.п.
Травы 2 г.п.
кукуруза
Карт.
Ячмень + травы
Травы 1 г.п.
3
4
4
3
Кукуруза
Карт.
Оз. рожь
Ячмень + травы
Травы 1 г.п.
Травы 2 г.п.
4
4
4
3
Ячмень + травы
Травы 1 г.п.
Травы 2 г.п.
Карт.
Кукуруза
Оз. Рожь
5
3
3
2
Травы 2 г.п.
Оз. рожь
Ячмень + травы
Травы 1 г.п.
Травы 2 г.п.
Кукуруза
6
2
3
3
Карт.
Ячмень + травы
Травы 1 г.п.
Травы 2 г.п.
Оз. рожь
Карт.
∑
оргуд
-
-
-
3.2.Определение норм минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры ( на примере двух культур).
Определение норм минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры – одна из важнейших задач в агрохимии. Существуют понятия оптимальной рациональной и предельной нормы. Методы определения норм минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры подразделяются на три группы: первая – основаны на прямом использовании результатов полевых опытов и агрохимических картограмм; вторая – расчетные; третья – комплексные, основанные на сочетании первой и второй групп методов. К расчетным методам определения норм минеральных удобрений относятся следующие: метод элементарного баланса, метод на планируемую прибавку урожая, метод нормативного баланса.
На первом поле севооборота определяем дозы минеральных удобрений под зерновую культуру –озимую рожь
Метод элементарного баланса.
В этом методе используют данные по выносу питательных веществ на единицу основной продукции урожая с учетом побочной, коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, удобрений и пожнивно-корневых остатков. Недостающая часть питательных веществ почвы для создания планируемого урожая восполняется внесением органических и минеральных удобрений.
Рассмотрим метод элементарного баланса на нашем севообороте на примере двух культур.
Вынос питательных веществ с планируемым урожаем, кг
60
29
62
Используется питательных веществ из почвы, кг
10
18
30
Требуется питательных веществ из минеральных удобрений, кг
50
11
22
Коэффициенты использования питательных веществ растениями в 1-й год из минеральных удобрений, %
50
20
45
С учетом коэффициентов использования следует внести с минеральными удобрениями, кг/га
100
55
49
Планируется получить 24 ц/га озимой ржи. По картограмме в почве содержится 10-15 мг P2
O5
и 8-12 мг K2
O на 100 г почвы по методу Кирсанова 1 т зерна ржи вместе с побочной продукцией выносит 25 кг N, 12 кг P2
O5
и 26 кг K2
O, следовательно с урожаем 2 т/ га будет вынесено 60 кг N, 29 кг P2
O5
и 62 кг K2
O.
Использование из почвы питательных веществ определяют так. Почва в среднем содержит 12 мг P2
O5
и 10 мг K2
O. Следовательно в пахотном слое на 1 га содержится 360 кг P2
O5
и 300 кг K2
O. Озимая пшеница может усвоить из почвы 5% (18 кг) P2
O5
и 10% (30 кг) K2
O. Труднее определить использование азота из почвы, Это можно сделать следующим способом. определение азота по элементу, находящемуся в минимуме в почве после азота. На нашей почве – это калий. Его используется из почвы 10 кг, что может обеспечить урожай ржи 0,4 т/га. С урожаем зерна 0,4 т/га вынесется 10 кг N.
Метод на планируемую прибавку урожая
.
Метод основан на знании урожая культуры в данных почвенно-климатических условиях на не удобренном фоне (по результатам опытов агрохимслужбы) и последующем определении прибавки урожая от применения органических и минеральных удобрений. Установленные нормы корректируют по содержанию в почве подвижных питательных веществ с использованием соответствующих поправочных коэффициентов.
Вынос питательных веществ на планируемую прибавку урожая, кг
30
14,4
31,2
Требуется питательных веществ из минеральных удобрений, кг
30
14,4
21,2
Коэффициенты использования питательных веществ растениями в 1-й год из минеральных удобрений,%
50
20
40
С учетом коэффициентов использования следует внести с минеральными удобрениями, кг/га
60
72
53
С учетом корректировки почвенного плодородия следует внести с минеральными удобрениями, кг/га
Метод нормативного баланса.
Баланс питательных веществ в почве состоит из приходной и расходной частей. В приходную часть входит поступление питательных веществ в почву с удобрениями, семенами и из атмосферы (в том числе азот клубеньковых бактерий бобовых культур и свободноживущих бактерий-азотфиксаторов).
Расходная часть включает: вынос питательных веществ с урожаем, потери элементов питания из почвы и удобрений вследствие поверхностного стока, вымывания (инфильтрация) и газообразные потери.
Различают 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 (оставленного ими в почве сверх выноса с урожаем) в сопоставлении с выносом урожаем и возможными потерями из удобрений. В хозяйственном балансе другие статьи прихода питательных веществ и расхода не учитываются, так как в итоге они принимаются равными.
В сельскохозяйственной практике при составлении системы применения удобрений в севообороте обычно используют хозяйственный баланс, Его можно выражать по каждому из элементов питания. В основу данного метода положен баланс питательных веществ за ротацию севооборота.
Вынос питательных веществ с планируемым урожаем, кг
60
29
62
Нормативы баланса (% к выносу)
130
200
120
С учетом поправок на баланс требуется питательных веществ, кг
78
58
74
Требуется питательных веществ из минеральных удобрений, кг
78
58
74
Коэффициенты распределения питательных веществ минеральных удобрений в 1-й год из,%
100
55
70
С учетом коэффициентов использования следует внести с минеральными удобрениями, кг/га
78
105
106
Определение норм минеральных удобрений на основе использования полевых опытов и агрохимических картограмм.
На основании обобщения данных полевых опытов научно-исследовательскими учреждениями разработаны рекомендации по внесению средних норм удобрений под различные культуры для хозяйств своей зоны.
Рекомендуемые нормы удобрений корректируют в зависимости от обеспеченности почвы подвижными формами фосфора и калия с использованием ориентировочных поправочных коэффициентов.
В нашем случае класс почвы, на которой выращивается рожь составляет по фосфору – 4, по калию 3.
В соответствии с этим методом рекомендуемые дозы под рожь: 100N90P50K; следует внести с учетом поправочных коэффициентов на содержание в почве подвижных форм Р и К (1,0 и 1,0 соответственно): 100N90P50K.
Несмотря на большую перспективу в использовании данного метода определения норм минеральных удобрений, в настоящее время на него нельзя полностью полагаться из-за недостатка необходимой информации.
Комплексный метод определения норм минеральных удобрений
.
В основу метода положены: величина планируемого урожая, обеспеченность почвы питательными веществами, а также степень ее окультуренности (бонитет); результаты полевых опытов с удобрениями и производственные опыты передовых хозяйств.; использование расчетных методов ввиду недостаточного количества опытной информации; использование интерполирования и экстраполирования данных полевых опытов; частичный учет биологических особенностей предшественника и механического состава почвы.
Примерные нормы удобрений, После корректировки оконч.
кг/ га д.в., на дерново-подзолистых нормы внесения на 1 га будут:
Культура
N
Р2
О5
К2
О
Озимая рожь
40
90
50
почвах ( по Н.А. Сапожникову и М.
Ф. Корнилову)
Культура
N
Р2
О5
К2
О
Озимая рожь
30
70
40
Анализ сравнения.
Метод элементарного баланса является наиболее распространенным и наименее надежным, так как в нем применяют наиболее сильно колеблющиеся под влиянием множества факторов коэффициенты использования элементов почвы и более устойчивые коэффициенты использования удобрений. Метод расчетов на планируемую прибавку урожая более надежный, так как здесь обеспеченность почв питательными элементами учитывают с помощью поправочных коэффициентов к дозам, которые колеблются в зависимости от разных факторов меньше. Балансовый метод является лучшим, так как он позволяет одновременно регулировать и обеспеченность почвы питательными элементами.
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 1-ом поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
P2
O5
K2
O
N
P2
O5
K2
O
навоз
N
P2
O5
K2
O
.Оз. рожь
2006
2,4
25
12
26
60
29
62
0
120
145
140
Кукуруза
2007
10
2,5
1,5
5,0
25
15
50
0
50
35
50
Картофель
2008
10
6,2
2,2
9,5
62
22
95
64
0
0
0
Оз. рожь
2009
2,4
25
12
26
60
29
62
0
20
40
30
Картофель
2010
10
6,2
2,2
9,5
62
22
95
64
0
0
0
Ячмень+тр.
2011
2,3
25
11
22
58
25
51
0
15
20
110
∑за севооборот
327
142
415
128
205
240
330
Внесено питательных веществ с 64*2 т навоза
512
256
640
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
0
---
---
Итого поступило в почву веществ, кг
717
496
970
Баланс питательных веществ, % к выносу
220
350
234
Баланс (±кг/га)
46
52
47
Среднеежегодный
65
59
92
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 2-ом поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
P2
O5
K2
O
N
P2
O5
K2
O
навоз
N
P2
O5
K2
O
Травы 1 гп
2006
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
0
60
30
21
Травы 2 гп
2007
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
0
42
0
0
Кукуруза
2008
10
2,5
1,5
5
25
15
50
0
0
8
11
.Картофель
2009
10
8,2
2,2
9,5
62
22
95
64
0
0
0
Ячмень+тр.
2010
2,3
25
11
22
58
25
51
0
0
0
0
Травы 1 гп
2011
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
0
0
0
0
∑за севооборот
283
110
333
64
102
38
32
Внесено питатательных веществ с 64 т навоза :
256
128
320
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
68
Итого поступило в почву веществ, кг
426
166
352
Баланс питательных веществ, % к выносу
151
152
106
Баланс (±кг/га)
45
31
60
Среднеежегодно
24
9
3
.
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 3-м поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
PO
KO
N
PO
KO
навоз
N
PO
KO
Кукуруза
2006
10
2,5
1,5
5
25
15
50
17
27
31
Картофель
2007
10
6,2
2,2
9,2
62
22
95
64
0
0
0
Оз. Рожь
2008
2,4
25
12
26
60
29
62
0
0
0
Ячмень+травы
2009
2,3
25
11
22
58
25
51
31
47
32
Травы 1 г.п.
2010
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
42
0
0
Травы 2 г.п.
2011
2,6
46
16
46
59
18
21
∑за севооборот
296
122
349
149
92
84
Внесено питатательных веществ с 64 т навоза:
256
128
320
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
0
Итого поступило в почву веществ, кг
405
220
404
Баланс питательных веществ, % к выносу
137
180
116
Баланс (±кг/га)
61
38
66
Среднеежегодно
18
15
9
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 4-м поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
PO
KO
N
PO
KO
навоз
N
PO
KO
Ячмень+травы
2006
2,3
25
11
22
58
25
51
83
79
32
Травы 1 г.п.
2007
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
42
0
0
Травы 2 г.п.
2008
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
42
0
1
Кукуруза
2009
10
2,5
1,5
5
25
15
50
17
27
31
Картофель
2010
10
6,2
2,2
9,5
62
22
95
64
0
0
0
Оз. рожь
2011
2,4
25
12
26
60
29
63
0
0
59
∑за севооборот
64
184
106
123
Внесено питатательных веществ с 64 т навоза:
256
128
320
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
68
Итого поступило в почву веществ, кг
508
234
443
Баланс питательных веществ, % к выносу
171
191
127
Баланс (±кг/га)
63
50
69
Среднеежегодно
35
19
16
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 5-м поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
PO
KO
N
PO
KO
навоз
N
PO
KO
травы 2 г.п.
2006
2,6
17,6
6
17,5
46
16
46
59
20
21
оз. Рожь
2007
2,4
25
12
26
60
29
63
156
110
80
Ячмень + травы
2008
2,3
25
11
22
58
25
51
10
79
32
Травы 1 г. п
2009
2,6
17,6
6
17,6
46
16
46
38
30
50
Травы 2 г.п.
2010
2,6
17,6
6
17,6
46
16
46
40
10
36
Кукуруза
2011
10
2,5
1,5
5
25
15
50
20
30
67
∑за севооборот
481
188
598
323
279
286
Внесено питатательных веществ с 64 т навоза:
312
152
366
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
95
Итого поступило в почву веществ, кг
692
446
722
Баланс питательных веществ, % к выносу
144
237
121
Баланс (±кг/га)
211
258
124
Среднеежегодно
24
39,5
20,2
Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры и баланс питательных веществ за ротацию севооборота на 6-м поле.
Чередование культур
Год
План. урож,т/га
Вынос на 1т осн. продукции,кг
Вынос с план. ур.,кг/га
Дозы уд.: орг., т/га, мин., кг д.в. На 1 га
N
PO
KO
N
PO
KO
навоз
N
PO
KO
Картофель
2006
10
6,2
2,2
9,5
62
22
95
64
58
50
60
Ячмень+тр.
2007
2,3
6
2
9
90
30
135
24
30
30
Травы 1 г.п.
2008
2,6
17,6
6
17,6
46
16
46
32
40
34
Травы 2 г. .п
2009
2,6
17,6
6
17,6
46
16
46
30
30
36
Рожь
2010
2,4
25
12
26
60
29
63
15
45
40
Картофель
2011
10
15
6
20
90
36
120
64
30
35
55
∑за севооборот
489
193
611
128
189
230
255
Внесено питатательных веществ с 64*2 т навоза:
312
152
366
Обогащение почвы азотом за счет мн.трав
68
Итого поступило в почву веществ, кг
630
372
625
Баланс питательных веществ, % к выносу
129
244
135
Баланс (±кг/га)
141
279
214
Среднеежегодно
21,5
40,7
22,5
План применения удобрений в севообороте на 2007г
№ поля
Культура
план. Ур.
Требуется удобрений ( орг., т/га, мин., кг/га)
основное удобрение
припосевное удобрение
подкормка
навоз
Nаа
Рсд
Кх
Рсг
НФ
НФК
Nаа
1
Кукуруза
10
347
322
91
10
10
10
2
Травы 2 г.п.
2,6
0
0
0
0
0
0
90
3
Картофель
10
64
0
0
0
0
0
0
0
4
травы 1 г.п.
2,6
300
256
120
0
20
0
70
5
Оз рожь
2,4
54
74
45
69
12
9
9
65
6
Ячмень + травы
2,3
60
20
34
20
32
3.3. Баланс питательных веществ на примере одного поля за 5-6 лет и предполагаемые изменения агрохимических показателей почвы.
Баланс питательных веществ и коэффициенты их использования растениями за ротацию севооборота позволяют рассчитывать на получение планируемых урожаев при нормальных погодных условиях. По балансу можно приближенно судить о возможных изменениях в содержании подвижных форм фосфора и калия в почве к концу ротации севооборота. Установлено, что для увеличения содержания подвижных форм фосфора на 1 мг/100 г почвы необходимо внести с удобрениями сверх выноса с урожаем на дерново-подзолистых суглинистых почвах 75-150 кг/га. Для повышения содержания подвижных форм калия на 1 мг/100 г почвы требуется сверх выноса 60-160 кг/га.
Превышение Р2
О5
и К2
О над его расходом, а также возможное увеличение содержания подвижных элементов питания указано в следующей таблице.
Таблица № 9.
№ поля
Р2
О5
К2
О
ув. Р2
О5
ув. К2
О
1
288
81
2,8
1
2
398
276
3,9
2,8
3
247
122
2,5
1,2
4
310
200
3,1
2
5
258
124
2,6
1,2
6
279
214
2,8
2,1
4. Составление системы применения удобрений на планируемый урожай в освоенном севообороте (на окультуренной почве или при одинаковой степени окультуренности полей).
4.1. Установление доз органических удобрений под сельскохозяйственные культуры.
Исходя из имеющегося в хозяйстве количества органических удобрений, применять их будем под картофель как под самую чувствительную культуру. По данным опытов оптимальная норма внесения удобрений составляет 40-50 т/га и обеспечивает прибавку клубней картофеля до 6 т/га. Поэтому вносим весь имеющийся навоз под картофель.
4.2. Расчет доз извести по полям севооборота.
Потребность в известковании по полям севооборота рассчитываем по рНKCl
Расчет доз извести ведем на 4 класс.
Потребность в известковании составляет 5,9 т/га. Известь вносим под ячмень. Фосфоритная мука не действует.
Чередование культур в севообороте
Вынос на 10 ц основной продукции
Планируемый урожай ц/га
Вынос с планируемым урожаем, кг
Дозы уд: навоз, т/га, мин. в кг д в. на 1 га
Ур. Без уд, ц/га
Прибавка ур.,ц/га
Вынос с прибавкой урожая, кг
N
PO
KO
N
PO
KO
навоз
N
PO
KO
N
PO
KO
Ячмень+травы
25
11
22
40
65
29
105,6
50
180
350
110
130
35
16
57
травы 1г.п.
17,6
6
17,5
50
78
36
120
30
25
35
46
21
70
травы 2г.п.
17,6
6
17,5
50
90
36
120
42
25
35
53
21
70
оз. рожь
25
12
26
32
123
42
91
130
170
122
25
10
35
12
26
Кукуруза
2,5
1,5
5
500
150
50
225
109
26
120
130
78
26
117
Картофель
6,2
2,2
9,5
250
95
39
84
64
30
65
22
20
15
41
17
36
∑за севооборот
600
231
745,6
64
391
415
520
287
112
376
Внесено питатательных веществ с 64 т навоза
312
152
366
Накоплено азота в почве засчет многолетних трав, кг
64
Итого поступило в почву веществ, кг
767
567
886
КИ=41%
Баланс питательных веществ, % к выносу
128
214
119
КИ=20%
Баланс (±кг/га)
167
245
140
КИ=42%
Среднеежегодно
27,8
40,8
23,3
Форма 6.1. Система применения удобрений в севообороте (навоз, т/га, минеральные удобрения в кг д.в. на 1 га).
Чередование культур в севообороте
Основное удобрение
Рядковое
Подкормка
Дозы уд: навоз, т/га, мин. в кг д в. на 1 га
навоз
N
PO
KO
N
PO
KO
N
Навоз
N
PO
KO
Ячмень+травы
50
180
350
32
50
180
350
травы 1г.п.
30
30
травы 2г.п.
42
42
оз. Рожь
90
160
112
10
10
10
30
130
170
122
Кукуруза
64
109
26
54
109
26
Картофель
45
22
20
30
30
65
22
∑за севооборот
64
249
385
510
10
30
10
132
86
391
415
520
Форма 6.2. Система применения удобрений в севообороте (в физических туках).
Чередование культур в севообороте
Основное удобрение
Рядковое
Подкормка
навоз
Nаа
PO
KO
НФК
PO
KO
Nаа
Nм
Ячмень
32
147
900
583
травы 1г.п.
0
0
0
88
Травы 2г.п.
0
0
0
124
оз. Рожь
265
800
187
90
88
Кукуруза
54
321
0
43,3
40
65
Картофель
0
225
36,7
∑за севооборот
86
732
1925
850
90
40
300
65
4.3. Баланс питательных веществ в севообороте и возможные коэффициенты их использования. Предполагаемые изменения агрохимических показателей почвы.
Баланс питательных веществ и коэффициенты их использования растениями за ротацию севооборота позволяют рассчитывать на получение планируемых урожаев при нормальных погодных условиях. По балансу можно приближенно судить о возможных изменениях в содержании подвижных форм фосфора и калия в почве к концу ротации севооборота.
Превышение Р2
О5
и К2
О над его расходом, а также возможное увеличение содержания подвижных элементов питания указано в следующей таблице.
№ поля
Р2
О5
К2
О
ув. Р2
О5
ув. К2
О
1
245
140
2,4
1,4
4.4. Обоснование особенностей применения удобрений под отдельные сельскохозяйственные культуры.
Картофель
по сравнению с большинством полевых культур лучше переносит кислые почвы и более высокие концентрации почвенного раствора. Лучшие предшественники для картофеля – оборот пласта многолетних трав, озимые зерновые, идущие по чистым и занятым удобренным парам, зерновые бобовые, однолетние бобово-злаковые смеси, многолетние травы. Допустима также повторная культура картофеля.
Избыточное известкование почвы вызывает образование парши на клубнях, снижает содержание в них крахмала и лежкость при хранении. Известкование, прежде всего, снижает доступность калия для растений. Поэтому при известковании следует вносить повышенные нормы калийных удобрений (увеличить их примерно в 1,5 раза).
Картофель очень хорошо отзывается на внесение органических удобрений. По усредненным опытным данным, внесение 20-40 т/га навоза в различных почвенно-климатических зонах обеспечивает прибавку урожая клубней 2,5-6,0 т/га. Из навоза картофель получает калий в легкодоступной форме и практически без хлора.
Использование торфа под картофель малоэффективно. Слабая эффективность чистого торфа объясняется тем, что органическое вещество его трудно разлагается в почве.
На дерново-подзолистых суглинистых, серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах наибольший эффект обеспечивают азотные удобрения, затем фосфорные и в последнюю очередь калийные. Допосевное внесение минеральных удобрений заключается в следующем. В районах достаточного и избыточного увлажнения твердые азотные удобрения следует применять весной под перепашку или культивацию зяби, а жидкие аммиачные на связных почвах можно вносить под зябь. Фосфорные и калийные удобрения лучше заделывать с осени под плуг. Гранулированный суперфосфат и гранулированные комплексные удобрения дают наибольший эффект при внесении их в борозду при посадке картофеля. Припосевное удобрение обеспечивает прибавку урожая клубней 2,5-5,0 т. Более высокие урожаи клубней картофеля получают при совместном применении органических и минеральных удобрений.
Орошение оказывает решающее влияние на урожайность картофеля.
Озимые зерновые.
В Нечерноземной зоне наиболее распространенные предшественники озимых – занятые пары или многолетние травы первого и второго года пользования.
Озимые очень отзывчивы на органические удобрения. Обычно под озимые вносят органические удобрения в норме 20-30 т/га. Их применяют или в чистом пару, или под парозанимающую культуру. Если предшественник убирают рано, то органические удобрения вносят непосредственно под озимые, под вспашку. Следует применять полуперепревший навоз. Фосфорные и калийные удобрения следует заделывать под плуг или вносить ленточным способом переоборудованными зернотуковыми сеялками. Только небольшую дозу фосфорных удобрений оставляют для рядкового внесения. Азотные удобрения в качестве основного вносят под озимые с заделкой плугом, культиватором или дисковой бороной. Рядковое удобрение озимых эффективны только азотные удобрения. Лучший срок ранневесенней подкормки – сразу после таяния снега. Позднюю осеннюю подкормку рекомендуется проводить только на ровных по рельефу почвах, чтобы избежать смыва и вымывания азота. При подкормке озимых обычно используют аммиачную селитру, сульфат аммония и мочевину. На качество зерна озимой пшеницы положительное влияние оказывает поздняя некорневая азотная подкормка. Фосфорные и калийные удобрения, за исключением небольшой дозы в рядки, вносят до посева под основную обработку почвы. В рядки при посеве применяют комплексные удобрения. Азотные удобрения рекомендуется вносить дробно с учетом почвенной и растительной диагностики. Некорневая подкормка влияет на улучшение качества зерна, но не на повышение урожайности. При необходимости в почву вносят микроудобрения или проводят обработку семян или некорневую подкормку растений растворами солей микроэлементов.
Яровые зерновые.
Лучшие предшественники яровых зерновых в Нечерноземной зоне – хорошо удобренные пропашные культуры, пласт и оборот пласта многолетних трав, зерновые бобовые, удобренные озимые зерновые. Яровые зерновые хорошо отзываются на внесение органических удобрений, хотя и уступают в этом отношении озимым. Как правило, под яровые навоз не вносят. Если ячмень высевается по чистому пару или по хорошему пласту многолетних бобовых трав, азотные удобрения или совсем не вносят, или применяют в малых дозах. После зернобобового предшественника доза азота обычно снижается в 1,5-2 раза. В этих случаях возрастает роль фосфорных и калийных удобрений.
Во всех зонах страны вносят в рядки при посеве яровых зерновых культур около 10 кг/га Р2
О5
в виде гранулированного суперфосфата или комплексных удобрений. Внесение до посева фосфорно-калийных удобрений осенью под плуг обеспечивают большую прибавку зерна, чем при заделке их весной культиватором или дисковой бороной. Азотные удобрения следует применять весной, но аммиачные удобрения, особенные жидкие, на связных почвах можно вносить с осени. Весеннюю подкормку яровых зерновых азотными удобрениями не проводят. С целью повышения качества зерна применяют некорневую подкормку растений мочевиной в фазе колошения-цветения.
. Кукуруза
Лучшие предшественники для кукурузы – озимые, зерновые бобовые и сама кукуруза. Эта культура весьма требовательна к пищевому режиму почв. Она хорошо отзывается на известкование и дает высокие урожаи только при реакции почвы, близкой к нейтральной.
Наибольшее количество элементов питания кукуруза потребляет от фазы выбрасывания метелки до молочной спелости. На 10 т. зеленой массы вместе с побочной продукцией кукуруза выносит в среднем 25 N, 12 Р, 45 К.
Кукуруза отзывчива на внесение органических удобрений, особенно в нечерноземной полосе. Азотные удобрения вносят либо весной, либо осенью в зависимости от увлажнения, фосфорно-калийные удобрения вносят под вспашку зяби.
Многолетние травы.
Бобовые многолетние травы при оптимальных условиях обеспечивают себя азотом атмосферы на 2/3 за счет атмосферы и только 1/3 азота используют из почвы. В смешанных травостоях ( в нашем случае) злаки усваивают азот бобовых после их отмирания, а также после разложения клубеньков. Органические удобрения способствуют увеличению содержания бобовых в травостое, в результате возрастает содержание протеина в корме. Эти удобрения наиболее рационально применять под покровную культуру. РК-удобрения вносят под покровную культуру, т.е. в запас, Подкормку азотными удобрениями поводим не более одного раза в сезон специальными машинами на глубину 12-15 см.
4.5. Календарный план применения удобрений.
Цель составления календарного плана применения удобрений состоит в том, чтобы определить по основным срокам потребность в удобрениях культур и полей, а так же виды и формы удобрений, количество машин, рабочих для выполнения того или иного приема внесения удобрений по севообороту и хозяйству в целом.
Форма 8. Календарный план применения удобрений в севообороте за 2010 год.
Месяц
Способ внесения
Удобряемая культура
Номер поля
Требуется удобрений
навоз
N aa
Р сд
Кх
Апрель
подкормка
Травы 1г.п.
2
30
Травы 2 г.п
3
42
Озимая рожь
4
30
основное
Ячмень
1
32
Озимая рожь
4
90
картофель
5
109
май
рядковое
Кукуруза
6
20
июнь
Некорневая подкормка
Кукуруза
6
30
Август-сентябрь (предшествующего года)
основное
Ячмень
1
50
180
350
Кукуруза
6
45
22
картофель
5
6
26
Озимая рожь
4
90
160
112
припосевное
Озимая рожь
4
10
10
10
4.7. Определение потребного количества минеральных удобрений (по видам) в разные сроки и складских помещений для их хранения.
При хранении удобрений в складах нужно стремиться к снижению потерь питательных веществ и сохранению физико-химических и механических свойств удобрений до внесения их в почву. Поэтому в каждом хозяйстве должны быть типовые склады для хранения минеральных удобрений.
Склад должен иметь не протекающую крышу, плотные стены, он должен быть рассчитан на прием и хранение не менее 218,5 т минеральных удобрений. Кроме того он должен иметь резервное помещение.
Для предотвращения увлажнения удобрений грунтовыми водами пол в складах должен быть водонепроницаемым – асфальтированным, каменным или цементным. Стены склада на всю высоту засыпки удобрений покрывают тонким слоем асфальта или битумной смолы, Крышу делают деревянной или толевой, но не железнлй, т.к она быстро ржавеет и разрушается.
Для свободного подъезда автомашин и механизмов к складу предусматривают двое ворот.
Разные виды и формы удобрений хранят раздельно. Желательно, чтобы насыпи и штабеля накрывались полиэтиленовой пленкой.
Особые меры предосторожности надо соблюдать при хранении аммиачной селитры: в одном складе нельзя хранить более 500 т этого удобрения Отсеки с аммиачной селитрой должны быть отделены от других противопожарными стенками.
4.8. Потребность в сельскохозяйственной технике для заготовки и внесения удобрений.