Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

Минсельхозпрода

Агрохимия.

Система применения удобрений

методические рекомендации

по выполнению курсовой работы студентами высших,

учащимися средних специальных учреждений

образования по специальностям 74 02 01 «Агрономия»,

Плодоовощеводство», 74 02 03 «Защита растений

И карантин» и 74 02 05 «Агрохимия и почвоведение»

Минск 2006

УДК 631.8 (07)

ББК 40. 40 я 7

     А 26

Авторы: Ф.Н.Леонов заведующий кафедрой агрохимии, почвоведения и сельскохозяйственной экологии Учреждения образования «Гродненский государственный аграрный университет», кандидат сельскохозяйственных наук, доцент;

В.Н.Емельянова, И.В.Шибанова, А.В.Линкевич, П.В.Бо-родин, В.В.Кислый, А.К.Золотарь, доценты кафедры агрохимии, почвоведения и сельскохозяйственной экологии Учреждения образования «Гродненский государственный аграрный университет», кандидаты сельскохозяйственных наук;

М.С.Брилев, старший преподаватель кафедры агрохимии, почвоведения и сельскохозяйственной экологии Учреждения образования «Гродненский государственный аграрный университет», кандидат сельскохозяйственных наук;

Г.А.Зезюлина, декан факультета защиты растений Учреждения образования «Гродненский государственный аграрный университет», кандидат биологических наук, доцент

 

Рецензенты:В.В.Лапа, заместитель директора НИРУП «Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси», доктор сельскохозяйственных наук, профессор

В.Т.Чепиков , заведующий кафедрой педагогики Учреждения образования «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы», доктор педагогических наук, профессор;

Г.Ф.Тарасевич , заведующий сектором науки Главного управления образования, науки и кадров Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, кандидат сельскохозяйственных наук;

В.П.Валько, главный специалист Главного управления образования, науки и кадров Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, кандидат сельскохозяйственных наук;

В.Е.Овсяников , заместитель директора по производственному обучению Учреждения образования «Краснобережский государственный аграрный колледж»

Ó Учебно-методический центр Минсельхозпрода, 2006

СОДЕРЖАНИЕ

	Стр.
Введение……………………………………………………….	4
1. Общие сведения о хозяйстве…………………………………	5
2. Потребность и накопление органических удобрений в хозяйстве………………………………………………………	11
2.1. Определение потребности в органических удобрениях..	11
2.2. Определение накопления органических удобрений……	13
3. Общая потребность хозяйства в минеральных удобрениях..	18
4. Многолетний план известкования почв в севообороте…….	24
5. Система удобрения в севообороте…………………………...	32
5.1. Удобрение сельскохозяйственных культур……………..	32
5.2. Дозы удобрений…………………………………………...	52
5.2.1. Определение доз органических удобрений……….	52
5.2.2. Определение доз минеральных удобрений……….	54
5.3. Применение микроудобрений……………………………	86
5.4. План размещения удобрений…………………………….	93
5.5. Насыщенность севооборота удобрениями………………	100
5.6. Баланс гумуса……………………………………………..	101
5.7. Баланс элементов питания………………………………..	114
5.8. Эффективность применения удобрений………………...	131
5.8.1. Агрономическая эффективность…………………..	131
5.8.2. Энергетическая эффективность…………………...	134
6. Техника безопасности при работе с удобрениями………….	144
7. Охрана окружающей среды…………………………………..	146
Литература…………………………………………………...	153

ВВЕДЕНИЕ

Применение удобрений – один из мощных факторов интенсификации земледелия. Во всех странах мира с высокоразвитым сельским хозяйством около половины прироста урожая получают благодаря рациональному научно обоснованному применению удобрений. Поэтому специалист сельского хозяйства должен хорошо знать основы проектирования системы удобрения в хозяйстве. В учебном процессе эти навыки приобретаются студентами при подготовке курсовой работы по системе удобрений, которая способствует закреплению и углублению знаний по агрохимии.

Выполнение курсовой работы предполагает использование различной научной и учебной литературы. Вместе с тем для рационального и целенаправленного выполнения работы студент должен располагать и методической литературой.

В методических рекомендациях содержатся рекомендации по проектированию системы удобрения в хозяйстве, основными элементами которой являются:

- определение потребности в органических удобрениях и разработка плана накопления и размещения;

- определение потребности в минеральных удобрениях;

- составление плана известкования кислых почв;

- разработка многолетнего плана применения удобрений (системы удобрения) в севообороте, а также в других угодьях, в котором отражены приемы, сроки и способы внесения, формы удобрения;

- определение баланса элементов питания и гумуса в севообороте;

- оценка агрономической и энергетической эффективности разрабатываемых систем удобрения.

Кроме того, в методические указания включены нормативные справочные материалы по вопросам проектирования системы удобрения, полученные на основе многочисленных исследований научных учреждений и опыта передовых хозяйств Республики Беларусь.

Курсовая работа выполняется в специально разработанном типовом бланке, материал излагается согласно настоящим методическим указаниям. Курсовая работа должна быть выполнена и оформлена грамотно и аккуратно. Правильно подготовленная работа рекомендуется к защите (до экзамена по агрохимии). Оценка за курсовую работу выставляется по результатам ее защиты.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ

Для проектирования системы удобрения студенты используют необходимые сведения о хозяйстве, в котором проживают, или получают задание от преподавателя с указанием хозяйства и сведений о нем. Во втором случае часть данных о хозяйстве студенты используют из курсовой работы по земледелию:

- характеристика сельскохозяйственных угодий (табл. 1);

-распределение пахотных почв хозяйства по гранулометрическому составу (табл. 2);

- принятые в хозяйстве севообороты (табл. 3);

- структура поголовья животных (табл. 6);

- план посева и урожайность сельскохозяйственных культур (табл.7);

Сведения об агрохимических показателях почв севооборотов (табл. 4) , почв пашни хозяйства (табл. 5), а также характеристику известкового материала (табл. 8) студенты получают из задания к курсовой работы по системе удобрения. Данные по агрохимической характеристике почв в задании проставлены в виде групп кислотности, содержания гумуса и подвижных форм фосфора и калия. Для перевода этих данных в абсолютные величины необходимо пользоваться информацией, представленной в таблицах 9 и 10. При этом в интервале указанных групп необходимо выбрать одну величину.

Например , указана 2-ая группа кислотности дерново-подзолистой почвы, что соответствует интервалу 4,51-5,00, выбираем любое значение в этом интервале (например, 4,93) и записываем в таблицу 4.

Последовательность и методику проектирования системы удобрения в курсовой работе рассмотрим на примере одного их хозяйств Гродненской области, сведения о котором представлены в таблицах 1-8.

 

 

Таблица 1

Характеристика сельскохозяйственных угодий

 

Наименование угодий	Площадь, га
1. Пашня, всего	3220
в т.ч. в севооборотах	3220
2. Кукуруза вне севооборота	-
3. Люцерна вне севооборота	-
4. Сады и ягодники	60
5. Улучшенные кормовые угодья, всего	680
в т.ч. сенокосы	470
пастбища	210
6. Естественные кормовые угодья, всего	130
в т.ч. сенокосы	100
пастбища	30
Всего сельхозугодий	4090
Слабоэродированных почв пашни -        4 % Среднеэродированных почв пашни -      1 % Сильноэродированных почв пашни -    0,5 % Балл пашни - 38 Балл сельхозугодий - 35

 

 

Таблица 2

Распределение пахотных почв хозяйства по

 гранулометрическому составу

 

Тип и разновидность почвы	Площадь, га
1. Дерново-подзолистые	2940
а) суглинистые	965
б) супесчаные, подстилаемые суглинком, мореной	1600
в) супесчаные, подстилаемые песком	375
г) песчаные	-
2. Торфяные	280

 

Таблица 3

Принятые в хозяйстве севообороты

 

№ по-ля	Размещение культур в текущем году	Чередование культур	Пло-щадь поля, га	Урожайность, ц/га
				факти-ческая	плани-руемая
___6___польный _полевой_ севооборот
1.	Озимая пшеница	Горох (зерно)	80	30	33
2.	Сахарная свекла	Оз. пшеница (зерно)	79	40	45
3.	Горох	Сахарная свекла (корн.)	80	350	380
4.	Клевер	Ячмень + клевер (зерно)	82	35	38
5.	Яровое тритикале	Клевер (сено)	80	70	80
6.	Ячмень + клевер	Яровое тритикале (зерно)	81	40	45
7.
8.
9.
10.

___________________Балл____39____

____6__польный _кормовой_ севооборот
1.	Оз.рожь (зерно)	Оз.рожь (з.м.) + мн. травы	46	190	200
2.	Оз.рожь (з.м.) + мн. травы	Мн.травы (злаково-бо-бовые) 1 г.п. сено	47	80	90
3.	Мн.травы (злаково- бобовые) 1 г.п.	Мн. травы (-"-) 2 г.п. сено	47	70	80
4.	Мн. травы (-"-) 2 г.п.	Мн. травы (-"-) 3 г.п. сено	46	65	70
5.	Мн. травы (-"-) 3 г.п.	Мн. травы (-"-) 4 г.п. сено	47	65	70
6.	Мн. травы (-"-) 4 г.п.	Оз.рожь (зерно)	47	35	38
7.
8.
9.
10.

___________________Балл__37____

 

Таблица 4

Почвы севооборотов и их агрохимические показатели

№ по-ля	Севооборот	Тип и разно-видность почвы	Гу-мус, %	Груп-па кис-лот-ности	рНKCI	Содержание подвижных веществ, мг/кг почвы
						Р2О5	К2О	Сu	Zn	В
1.	Горох	дерново-подзолистая связносупесчаная, подстилаемая мореной	1,98	III	5,50	158	170	II	III	II
2.	Озимая пшеница		1,65	II	4,93	144	155	II	III	II
3.	Сахарная свекла		1,84	III	5,35	175	169	II	III	II
4.	Ячмень + клевер		2,00	IV	5,80	194	200	II	III	II
5.	Клевер		2,04	III	5,38	210	195	II	III	II
6.	Яровое тритикале		1,88	III	5,48	155	172	II	III	II
7.
Средневзвешенные показатели			1,90		5,41	173	177	II	III	II
1.	Оз.рожь + мн. травы	торфяная	-	II	4.45	330	310	II	III	II
2.	Мн. травы 1 г.п.		-	III	4.80	550	420	II	III	II
3.	Мн. травы 2 г.п.		-	III	4.58	490	470	II	III	II
4.	Мн. травы 3 г.п.		-	II	4.38	485	448	II	III	II
5.	Мн. травы 4 г.п.		-	III	4.60	580	500	II	III	II
6.	Оз. рожь		-	III	4.70	550	495	II	III	II
7.
Средневзвешенные показатели			-	-	4,59	4,98	4,41	II	III	II

Примечание. Для микроэлементов указана группа обеспеченности почв.

 

Таблица 5

Cредневзвешенные агрохимические показатели

пахотных почв хозяйства

Тип почвы	Гумус, %	рНKCI	Содержание подвижных веществ, мг/кг
			Р2О5	К2О	Сu	Zn	В
Дерново-подзолистая	1,88	5,52	170	174	II	III	II

Таблица 6

Структура поголовья животных

Вид и группы скота	На 20____год
Всего крупного рогатого скота	4100
том числе: взрослых	2200
молодняка	1900
Лошадей – всего	65
Свиней – всего	380
Овец – всего	-
Птицы – всего	-

 

Таблица 7

План посева и урожайность сельскохозяйственных культур

Культуры и угодья	Площадь посева		Урожайность, ц/га
	га	% от площади пашни	факти-ческая	плани-руемая
1	2	3	4	5
1. Зерновые и зернобобовые	1965	61,0
в т.ч. озимые зерновые	870	27,0
из них пшеница	322	10,0	40	45
рожь	160	5,0	35	38
тритикале	388	12,0	42	46
яровые зерновые	837	26,0
из них ячмень	480	14,9	35	38
тритикале	130	4,0	40	45
овес	127	3,9	33	35
гречиха	100	3,1	17	20
зернобобовые	258	8,0
из них люпин	-	-
вика	160	5,0	18	20
горох	98	3,0	30	33
2. Технические культуры	355	11,0
в т.ч. лен	-	-
сахарная свекла	195	6,1	350	380
рапс (зерно)	160	5,0	24	27
3. Картофель	160	5,0	200	230
4. Кормовые культуры	450	14,0
в т.ч. корнеплоды	65	2,0	450	500
кукуруза (з.м.)	160	5,0	350	400
силосные (без кукурузы), з.м.	-	-
Продолжение таблицы 7
1	2	3	4	5
однолетние травы, з. м.	128	4,0	190	200
многолетние травы, з. м.	97	3,0	300	340
5. Многолетние травы, сено	290	9,0	70	80
однолетние травы, сено	-	-
6. Промежуточные культуры	322	10,0
в т.ч. озимые на зеленый корм	-	-
пожнивные	258	8,0	140	150
подсевные	-	-
поукосные	64	2,0	160	180
7. Улучшенные кормовые угодья	680	-	-	-
в т.ч. сенокосы, сено	470	-	35	40
пастбища, зеленая масса	210	-	150	170

 

Таблица 8

Характеристика применяемого известкового материала

Известковый материал	Содержание, %
	д.в. СаСО3	влаги	недеятельных частиц (›1 мм)
Доломитовая мука	97	2,5	1,8

 

Таблица 9

Градация почв по степени кислотности (рН_КСI)

Группа	Степень кислотности	Дерново-подзолистые	Торфяно-болотные
1	сильнокислые	< 4,50	< 4,00
2	среднекислые	4,51-5,00	4,01-4,50
3	кислые	5,01-5,50	4,51-5,00
4	слабокислые	5,51-6,00	5,01-5,50
5	близкие к нейтральной	6,01-6,50	5,51-6,00
6	нейтральные	6,51-7,00	6,01-6,50
7	слабощелочные	> 7,00	> 6,50

 

Таблица 10

Градация почв по содержанию гумуса, подвижных Р₂О₅ и К₂О

Груп-па	Содержание	Гумус, %	Р2О5, мг/кг		К2О, мг/кг
		дерн.-подз.	дерн.-подз.	торф.-бол.	дерн.-подз.	торф.-бол.
1	очень низкое	< 1,00	< 60	< 200	< 80	< 300
2	низкое	1,01-1,50	61-100	201-300	81-140	301-400
3	среднее	1,51-2,00	101-150	301-500	141-200	401-700
4	повышенное	2,01-2,50	151-250	501-800	201-300	701-1000
5	высокое	2,51-3,00	251-400	801-1200	301-400	1001-1300
6	избыточное	> 3,00	> 400	> 1200	> 400	> 1300

Таблица 13

Для пахотных почв

 

Тип и разновидность почвы	Пло-щадь, га	Рекомендуемая насыщенность органическими удобрениями, т/га		Требуется на всю площадь, т
		*	**	*	**
Дерново-подзолистые а) суглинистые	965	11,0	12,0	10615	11580
б) супесчаные, подсти-лаемые моренным суглинком	1600	12,5	15,0	20000	24000
в) супесчаные, подсти-лаемые песком	375	14,0	16,5	5250	6188
Итого:	2940			35865	41768

*   - для бездефицитного баланса гумуса

** - для положительного баланса гумуса

Таким образом, общая потребность в органических удобрениях для бездефицитного баланса гумуса составит 35865 т, для положительного баланса – 41768. При этом насыщенность пашни в среднем составит 12,2  т/га    для    бездефицитного   баланса (35865 т : 2940 га = 12,2 т/га) и 14,2 т/га - для положительного (41768т : 2940 га = 14,2 т/га).

При расчете потребности в органических удобрениях для сада исходят из того, что их вносят в дозе 40-45 т/га раз в три года, т.е. ежегодно - 15 т/га. В хозяйстве при площади сада 60 га потребность в органических удобрениях составит 900 т (15 т/га х 60 га).

Органические удобрения на сенокосах и пастбищах вносят при коренном улучшении в дозе 30-60 т/га и при перезалужении, которое проводится раз в 4-5 лет, т.е. на 25% их площадей ежегодно, разовой нормой 30 т/га. Органические удобрения вносятся на минеральные почвы с содержанием гумуса менее 2,5%.

Пример расчета. В хозяйстве из 680 гектаров улучшенных сенокосов и пастбищ 510 гектаров размещены на дерново-подзолистых почвах с содержанием гумуса менее 2,5 %, 170 гектаров - с содержанием гумуса более 2,5 %. В таком случае потребность в органических удобрениях для культурных сенокосов и пастбищ составит 3825 т:

В итоге общая потребность хозяйства для бездефицитного баланса гумуса составит 40590 т (35865 т + 900 т + 3825 т) и для положительного – 46493 т (41768 т + 900 т + 3825 т).

 

Таблица 15

Нормы расхода подстилки на 1 голову скота при стойловом содержании (кг в сутки)

 

Вид животных	Солома злаков	Солома бобовых	Верховой слабораз-ложивший-ся торф	Торф низинный 50% влаж-ности	Опилки, стружка
КРС	4-6	4-6	3-4	10-20	3-6
Свиноматки с поросятами	5-6	6-8	-	-	-
Холостые свино-матки и хряки	2-3	2-3	1-1,5	5-6	2-3
Откормочные свиньи	1-1,5	1,5-2	1,5-2	-	1,5-2
Овцы	0,5-1	-	-	-	-
Птица	-	-	-	0,15-0,2	0,05-0,1
Лошади	3-4	3-5	3-4	10-20	2-4

Для нашего примера расчеты потребности в подстилке приведены в таблице 16.

Таблица 16

Потребность в подстилке (солома злаков)

Вид животных	Количество голов	Стойловый период, сутки	Норма подстилки, кг/сутки	Потребность, т
Коровы	2200	220	6	2904
Прочий КРС	1900	365	6	4161
Лошади	65	220	4	57,2
Свиньи	380	365	4	554,8
Всего				7677

Таким образом, выход свежего навоза составит 41108 т (33431 т экскрементов + 7677 т соломенной подстилки), а потребность органических удобрениях – 40590 т для бездефицитного баланса и 46493 т для положительного.

Рассмотрим другие источники накопления органических удобрений. По данным БелНИИПА, при отношении площади многолетних трав к площади пропашных более 1,5 превышение на 0,1 сверх 1,5 эквивалентно применению 15 т органических удобрений на почвах с баллом 29-39 и 20 т при балле пашни 40-50.

Пример расчета. В хозяйстве отношение многолетних трав к пропашным составляет 0,7 (387 га : 579 га) и накопления органического вещества не будет. Промежуточные культуры высевают в хозяйстве на площади 322 гектара, а каждый гектар промежуточных культур эквивалентен применению 4 т органических удобрений при балле пашни 29-39 и 5 т при балле 40-50, если зеленая масса используется на корм, и соответственно 8 и 10 т при запашке зеленой массы. В нашем примере условный выход органических удобрений за счет промежуточных культур составит 1288 т (322 га х 4 т).

 Расчет производства компостов

При недостатке навоза необходимое количество органических удобрений восполняют за счет различных компостов, основными компонентами которых являются навоз, помет, навозная жижа (биологически активная часть) и биологически инертные органические вещества (торф, солома, лигнин и др.) в различных соотношениях.

В условиях Беларуси важнейшим компонентом органических удобрений является торф. В настоящее время во многих местах запасы торфа закончились, и он не может быть использован как дополнительный источник органических удобрений. Но там, где запасы торфа еще остались, он может использоваться как составная часть различных компостов. Соотношение навоза и торфа при изготовлении компостов может быть 1:1, 1:2 и 1:3. Максимальное количество торфа – 700 кг на 1 т экскрементов.

В нашем примере выход органических удобрений составляет 42396 т, в т.ч. свежего навоза 41108 т. Однако при хранении навоза потери массы его составляют в среднем 15 %, а компостов – 10 %. Расчет производства компостов проще всего вести путем составления уравнения с одним неизвестным. Тогда при приготовлении торфо-навозных компостов в соотношении 1:1, масса компоста составит 2 х, при соотношении 3:1 – 4 х. Применительно к нашему хозяйству, общая потребность в органических удобрениях, составляющая 46493 т будет покрываться за счет навоза (41108 -Х) ^. 0,85; торфо-навозных компостов (1:1) 2Х ^. 0,9, промежуточных культур 1288 т и уравнение примет такой вид:

40590 т = (41108 - Х) ^. 0,85 + 2Х ^. 0,9 + 1288 т

40590 т – 34942 т – 1288 т = - 0,85 + 1,8Х

4360 т = 0,95Х

Х = 4589 = 4590 т – количество торфа, необходимое для производства ТНК 1:1

Все расчеты накопления органических удобрений сводятся в таблицу 17.

Таблица 17

Накопление органических удобрений в хозяйстве

Вид удобрений	Выход органи-ческих удобре-ний, т	Потери при хранении		Накопление за год с учетом потерь при хранении и в пересчете на усл. тверд. навоз, т
		%	т
Навоз подстилочный	36518	15	5478	31040
Компосты	9180	10	918	8262
Навоз полужидкий
Навоз жидкий
Зеленое удобрение
Многолетние травы
Промежуточные культуры	1288			1288
Итого				40590

Примечание. Для расчета количества органических удобрений они переводятся в стандартный подстилочный навоз с влажностью 75%. Коэффициенты перевода рассчитываются по формуле:

или используют следующие коэффициенты (если не определена влажность): все виды подстилочного навоза и компосты – 1, полужидкий бесподстилочный – 0,5, жидкий – 0,2, навозные стоки – 0,06.

Количество полужидкого и жидкого навоза за стойловый период рассчитывают по формуле:

Н п.ж., ж = [(К+М+В) ^. Дс ^. Чс]: 1000,

где К М, В – масса кала, мочи и воды от одной головы скота в сутки, кг:

Дс – продолжительность стойлового периода, сутки;

Чс – число голов скота;

1000 – коэффициент перевода в м³.

Примерный выход бесподстилочного навоза в сутки от одной головы КРС 40-55 л (25-30 л кала, 10-15 л мочи и 5-10 л воды), от одной свиньи – 10-12 л.

При хранении жидкого навоза потери составляют 10%, 1 м³ жидкого навоза в среднем весит 0,95 т, полужидкого – 0,9 т.

Теперь надо рассчитывать обеспеченность органическими удобрениями (в %) путем деления выхода органических удобрений на потребность для бездефицитного и положительного баланса гумуса и умножением на 100 %.

В нашем примере выход органических удобрений составляет 40590 т при потребности для бездефицитного баланса 40590 т и положительного – 46493 т, а обеспеченность – соответственно 100% (40590 т : 40590 т ^. 100) и 87,3% (40590 т : 46493 т ^. 100).

После проведения расчетов делается заключение, в котором необходимо проанализировать обеспеченность хозяйства органическими удобрениями, сопоставив потребность с их производством, и разработать мероприятия, обеспечивающие получение необходимого количества органических удобрений (например, расширение посевов многолетних трав и промежуточных культур, увеличение количества соломы, используемой на подстилку и т.д.).

 

ОБЩАЯ ПОТРЕБНОСТЬ ХОЗЯЙСТВА

В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ

 

Существуют различные методы определения потребности в минеральных удобрениях. Наиболее точным является расчет норм удобрений по культурам для каждого поля. В этом случае расчет норм удобрений ведется по методике разработанной БелНИИПА (1990), которая учитывает следующие показатели: уровень планируемых урожаев, биологические особенности выращиваемых культур, структуру посевных площадей, характеристику почвенного покрова (тип почв, гранулометрический состав, содержание гумуса, фосфора, калия, степень эродированности угодий и величина их контурности), насыщенность органическими удобрениями, загрязнение почв радиоактивными веществами.

Однако в условиях рыночной экономики спрос на отдельные виды продукции может резко изменяться, что неизбежно вызовет изменение структуры посевных площадей. Поэтому, учитывая, что вынос элементов питания в расчете на 1 ц кормовых единиц достаточно стабилен по годам и составляет 2,1 кг азота, 0,8 кг фосфора, 2,2 кг калия, потребность в минеральных удобрениях для сельскохозяйственных культур на пашне и улучшенных сенокосов и пастбищ можно рассчитывать по планируемой продуктивности этих угодий. Для этого необходимо рассчитать валовый сбор кормовых единиц на данных угодьях, для чего валовый сбор продукции по культурам умножаем на содержание кормовых единиц в них (табл. 18).

Таблица 18

Коэффициенты для пересчета продукции растениеводства

в кормовые единицы

Культура	Коэффициент пересчета
1	2
Зерновые и зернобобовые
Озимая пшеница	1,36
Озимая рожь	1,45
Озимое и яровое тритикале	1,40
Яровая пшеница	1,37
Ячмень	1,50
Кукуруза	1,34
Продолжение таблицы 18
1	2
Овес	1,31
Смесь колосовых	1,39
Гречиха	2,19
Горох	1,40
Кормовые бобы	1,39
Вика и виковые смеси на зерно	1,40
Люпин кормовой на зерно	1,16
Сераделла на семена	1,40
Прочие зернобобовые	1,39
Технические культуры
Лен-долгунец: семена	2,04
волокно	7,0
Сахарная свекла (фабричная)	0,31
Рапс озимый (яровой) на зерно	2,04
Картофель и овощи
Картофель	0,30
Овощи открытого грунта	0,13
Кормовые культуры
Кормовые корнеплоды	0,18
Кукуруза на зеленую массу	0,20
Силосные культуры без кукурузы	0,19
Однолетние травы, естественные сенокосы и пастбища
на сено	0,49
на зеленый корм	0,18
на выпас	0,18
на семена	12,0
Многолетние травы посева текущего года и прошлых лет
на сено	0,51
на зеленый корм	0,21
на выпас	0,21
на семена	12,0

Расчет продуктивности угодий ведется в таблице 19 и применительно к нашему хозяйству выглядит так:

Таблица 19

Продуктивность угодий

 

Культуры и угодья	Пло-щадь, га	Плани-руемая урожай-ность, ц/га	Валовый сбор продук-ции, ц	Коэффи-циент перевода в к.ед.	Валовый сбор к.ед, ц
1	2	3	4	5	6
1. Зерновые и  зернобобовые	1965
в т.ч. озимые зерновые	870
из них пшеница	322	45	14490	1,36	19706
рожь	160	38	6080	1,45	8816
тритикале	388	46	17848	1,40	24987
яровые зерновые	837
из них ячмень	480	38	18240	1,50	27360
тритикале	130	40	5200	1,37	7124
овес	127	35	4445	1,31	5823
гречиха	100	20	2000	2,19	4380
зернобобовые	258
из них люпин
вика	160	20	3200	1,40	4480
горох	98	33	3234	1,40	4528
2. Технические культуры	355
в т.ч. лен
сахарная свекла	195	380	74100	0,31	22971
рапс (зерно)	160	27	4320	2,04	8813
3. Картофель	160	230	36800	0,3	11040
4. Кормовые культуры	450
в т.ч. корнеплоды	65	500	32500	0,18	5850
кукуруза (з.м.)	160	400	64000	0,20	12800
силосные    (без кукурузы),  з.м.
однолетние травы,       з. м.	128	200	25600	0,18	4608
многолетние травы,       з. м.	97	340	32980	0,21	6926
5. Многолетние травы,  сено	290	80	23200	0,51	11832
Однолетние травы,  сено	-
Продолжение таблицы 19
1	2	3	4	5	6
6. Промежуточные  культуры	322
в т.ч. озимые на з/к
пожнивные	258	150	38700	0,18	6966
поукосные	64	180	11520	0,18	2074
подсевные
Итого по пашне	3220				201083
Средняя продуктив-ность 1 га пашни, ц					62,4
Улучшенные сенокосы, сено	470	40	18800	0,49	9212
Культурные пастбища, з/м	210	170	35700	0,18	6426
Итого по культурным кормовым угодьям	680				15638
Средняя продуктив-ность 1 га улучшенных кормовых угодий, ц					23,0

 

Далее приступаем к расчету потребности хозяйства в минеральных удобрениях.

Нормативы выноса питательных веществ для многолетних насаждений, естественных сенокосов и пастбищ и коренного улучшения улучшенных кормовых угодий берутся из расчета на 1 га площади без учета уровня планируемых урожаев: многолетние насаждения – 80 кг азота, 60 кг фосфора, 100 кг калия, естественные сенокосы и пастбища – соответственно 20,10 и 20 кг, коренное улучшение кормовых угодий – 30,60 и 90 кг.

Пользуясь данными нормативами и зная площадь этих угодий, рассчитывается общая потребность элементов питания для них.

Рассчитав потребность хозяйства в питательных элементах, необходимо вычесть из нее поступление этих элементов с органическими удобрениями. Например, с 1 тонной подстилочного навоза с учетом действия и последействия поступает 1,4 кг азота, 0,65 кг фосфора и 2,48 кг калия (табл. 20).

Таблица 20

Потребление растениями элементов питания из органических

удобрений, кг/т

Виды удобрений	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
	Потребление, кг из одной тонны
	1-й год			2-й год
Навоз КРС на соломистой подстилке	0,90	0,50	2,00	0,50	0,15	0,48
Навоз КРС на торфяной подстилке	0,68	0,41	1,60	0,42	0,11	0,38
Навоз КРС на опилках	0,69	0,47	1,44	0,45	0,11	0,34
Навоз КРС полужидкий	0,80	0,42	2,00	0,40	0,11	0,34
Навоз КРС жидкий	0,55	0,32	1,57	0,27	0,10	0,26
Навоз лошадей	1,04	0,77	2,75	0,70	0,33	0,66
Навоз свиней на соломенной подстилке	0,84	0,70	2,24	0,42	0,30	0,53
Навоз свиней на опилках	0,65	0,70	1,47	0,21	0,30	0,34
Навоз свиней полужидкий	0,72	0,25	1,65	0,35	0,11	0,25
Навоз свиней жидкий	0,60	0,22	1,00	0,29	0,10	0,15
Навоз овец	2,07	0,60	2,80	0,82	0,24	0,60
Навозные стоки	0,15	0,15	0,40	0,04	0,08	0,13
Птичий помет	3,28	4,00	2,75	1,64	1,95	0,66
Птичий помет на торфяной подстилке	2,04	2,05	1,50	1,02	0,98	0,30
Птичий помет на опилках	1,00	0,65	1,70	0,80	0,26	0,40
Птичий помет на костре	0,87	0,55	1,05	0,69	0,22	0,24
Термически высушенный помет	8,00	8,75	10,50	2,00	3,50	2,10
Торфо-пометный компост  (торф : помет 1:1)	2,04	2,05	1,50	1,02	0,98	0,30
Торфо-пометный компост (торф : помет 1:2)	2,44	2,50	1,50	1,22	1,20	0,30
Торфо-навозный компост 1:1	0,70	0,35	1,20	0,30	0,14	0,29
Торфо-навозный компост 2:1	0,51	0,25	1,08	0,20	0,12	0,26
Торфо-жижевый компост	0,95	0,15	0,50	0,40	0,05	0,20
Зеленое удобрение	1,35	0,25	0,85	0,45	0,12	0,17
Сапропели	0,50	0,22	0,75	0,27	0,09	0,18

Оставшуюся разность нужно откорректировать по рекомендуемым нормативам баланса.

Обобщение данных полевых опытов, приведенных в Республике Беларусь, показывает, что оптимальная интенсивность баланса для пахотных почв составляет по азоту 100%, фосфору и калию – 100-110%. Исходя из этого, для производственных условий возьмем интенсивность баланса по азоту 100%, фосфору и калию – 110%.

Все расчеты сводятся в таблицу 21.

Таблица 21

Потребность хозяйства в минеральных удобрениях

Угодья	Пло-щадь, га	Продук- тивность, ц к.ед.	Потребность
			кг д.в./га (ц к.ед.)			т д.в./на всю площадь
			N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
Пашня		201083	2,1	0,8	2,2	422275	160867	442383
Сады и ягодники	60		80	60	100	4800	3600	6000
Улучшен-ные сеноко-сы и пастби-ща		15638	2,1	0,8	2,2	32840	12510	34404
Естествен-ные сеноко-сы и пастби-ща	130		20	10	20	2600	1300	2600
Коренное улучшение и перезалу-жение	170		30	60	90	5100	10200	15300
Всего по хозяйству, т						468	188	501
Имеется в хозяйстве органических удобрений, т                  40590
Потребление питательных элементов из органических удобрений с учетом действия и последействия, кг/т						0,9 + 0,5	0,5 + 0,15	2,0 + 0,48
Поступление с органическими удобрениями элементов питания с учетом действия и последействия, т						57	26	101
Необходимо довнести элементов питания, т д.в.						411	162	400
Рекомендуемая интенсивность баланса элементов питания, %						100	110	110
Потребность хозяйства в элементах питания, кг д.в.						411	178	440
Потребность хозяйства в мочевине, двойном суперфосфате, хлористом калии, т						893	415	733

Таким образом, хозяйству необходимо для получения запланированных урожаев сельскохозяйственных культур и угодий закупить 893 т мочевины, 415 т двойного суперфосфата и 733 т хлористого калия.

МНОГОЛЕТНИЙ ПЛАН ИЗВЕСТКОВАНИЯ ПОЧВ

В СЕВООБОРОТЕ

Повышенная кислотность одна из важнейших причин низкого плодородия почв и недостаточной эффективности удобрений. Радикальным средством нейтрализации почвенной кислотности является известкование, цель которого–доведение кислотности почвы до оптимального значения рН и поддержание ее на этом уровне.

Следующим этапом курсовой работы является составление многолетнего плана известкования дерново-подзолистой почвы в полевом севообороте и торфяной – в кормовом, который включает:

- установление необходимости почвы полей севооборота в известковании;

- определение доз известкового удобрения в д.в. (СаСО³) и в физической массе;

- определение последовательности известкования почвы полей севооборота;

- написание обоснования плана известкования.

Необходимость в известковании почв возникает тогда, когда создается несоответствие между реакцией почвы и требованиями возделываемых культур к ней (табл. 22).

Для обеспечения оптимальных условий кислотности почвы для растений в соответствии с Инструкцией по известкованию кислых почв сельскохозяйственных угодий Республики Беларусь известкованию подлежат почвы, представленные в таблице 23.

Таблица 23

Почвы Республики Беларусь, подлежащие известкованию

№ п/п	Почвы	рНКСI	Группа кислотности
1.	Дерново-подзолистые: глинистые, суглинистые супесчаные, песчаные	≤ 6,00 ≤ 5,50	I – IV I – III
2.	Торфяные	≤ 5,00	I – III
3.	Почвы севооборотов при высоком уровне насыщенности (более 20%) картофелем, льном и люпином	<5,60	I – III
4.	Почвы рекультивируемых земель	≤ 5,50	I – III
5.	Дерново-подзолистые почвы, загрязнен-ные Sr(>1Кu/км2) и Сs (>0,15 Кu/км2): рыхлосупесчаные связносупесчаные	5,50-5,75 5,50-6,00	I – IV I – IV

 

 

После установления необходимости известкования почв приступают к расчету доз известковых удобрений. В Республике Беларусь дозы известковых удобрений принято определять по величине обменной кислотности (рН_КСI) с учетом гранулометрического состава почв и содержания в них гумуса (табл. 24).

Для расчета физической массы твердых известковых удобрений (табл. 25) используют формулу

где Дф – физическая масса известкового удобрения, т/га;

Д – доза СаСО₃, т/га, (определенная по табл. 24);

М – содержание действующего вещества (СаСО₃), %;

В – влажность, %;

А – доля частиц больше 1 мм (недеятельных), %.

Физическую массу мягких известковых материалов и отходов промышленности рассчитывают по формуле

Таблица 25

Известковые удобрения

Удобрение	Содержание СаСО3,%
Твердые породы
Доломитовая мука*	80 – 111
Сыромолотый доломит	80 – 111
Известняковая мука*	85 – 100
Жженая известь	178
Гашеная известь	135
Мягкие породы
Мел*	63 – 91
Известковые туфы	75 – 98
Гажа	80 – 95
Мергель	50 – 80
Торфотуфы*	10 – 70
Отходы промышленности
Дефекат*	до 75
Сланцевая зола	65 – 80

Примечание*- удобрения применяемые в Республике Беларусь.

Далее студент определяет последовательность проведения известкования полей в севообороте. Она определяется кислотностью (рН_КСI) почвы и отношением к ней выращиваемых культур. С учетом этого в первую очередь известкуют дерново-подзолистые почвы первой - третьей групп кислотности, торфяные – первой и второй групп кислотности, занимаемые культурами, требующими нейтральной реакции среды (сахарная и кормовая свекла, люцерна, клевер, рапс, капуста – 1 группа).

В полевых севооборотах, насыщенных зерновыми культурами, известковые удобрения в первую очередь вносятся под озимые, яровые зерновые, покровный клевер, люцерну, сахарную свеклу, в кормовых – под корнеплоды и кукурузу. В севооборотах со льном и картофелем известкование почвы проводится непосредственно под эти культуры.

В климатических условиях Беларуси известкование можно проводить круглый год. В зимний период проводится лишь поддерживающее известкование (почвы III-IV группы кислотности) на ровных площадях с уклоном не более 5^о. Лучшим способом применения известковых удобрений является внесение их вразброс по вспаханной почве с последующей заделкой культиватором или дисковой бороной.

План известкования разрабатывается на 4 года, что согласуется с периодичностью агрохимического исследования почв. При этом ежегодно в севообороте можно планировать известкование одного-двух полей.

Пример составления плана известкования в севооборотах. Для определения необходимости проведения известкования и доз известковых удобрений используем данные рН_КСI и содержание гумуса (табл. 4). План известкования в севооборотах представляется в виде таблиц 26 и 27.

В полевом севообороте известкованию подлежит дерново-подзолистая связносупесчаная, подстилаемая мореной, почва всех полей, кроме 4, где величина рН_КСI больше 5,50 (IV группа). Для почвы полей севооборота, требующих известкования, по таблице 24 определяют дозы действующего вещества (СаСО₃). Для первого поля она составляет – 4, второго – 5, третьего – 4, пятого – 4,5 и шестого – 4 т/га.

Далее, используя характеристику доломитовой муки (табл. 8), рассчитывают ее дозу по формуле

Величина дозы доломитовой муки для 1, 3 и 6 полей составляет:

2 поле:

5 поле:

Эти данные заносят в графу 7 таблицы 26.

Аналогично определяют дозы доломитовой муки для торфяной почвы полей кормового севооборота (табл. 27).

Далее составляют планы известкования почв в полевом и кормовом севооборотах на 4-летний период. В 2004 году указывают культуры так, как они размещаются в текущем году. Для последующих лет (2005-2007 гг.) культуры размещают по полям согласно их чередования в севообороте (табл. 3).

В полевом севообороте в первый год известкуют два поля (2 и 6), т.к. почвы этих полей имеют II и III группы кислотности и отводятся под культуры, требующие нейтральную реакцию (сахарная свекла и ячмень+клевер). Проведение известкования на этих полях указывают путем вписывания дозы известкового материала в соответствующие графы (5,4 и 4,3 т/га). В каждый последующий год известкуют по одному предназначенному под посев сахарной свеклы полю, почва которого имеет III группу кислотности, отводящаяся под сахарную свеклу.

При составлении плана известкования в кормовом севообороте с многолетними травами нужно учесть, что известкование почв наиболее эффективно проводить под посев многолетних трав. Однако известкование 2-го поля можно провести лишь поверхностно по вегетирующим растениям в 2004 году, что снизит его эффективность в среднем на 25 %. Учитывая это, в первый год известкованию подлежит 1 поле, почва которого имеет II группу кислотности

 

 

и 2 поле (III группа кислотности). Во второй год проводят известкование 5 поля (после распашки многолетних трав) и 6 поля (III группа кислотности). На третий год известкуют 4 поле (II группа кислотности), на четвертый – 3 поле (III группа кислотности) после распашки многолетних трав.

Далее необходимо рассчитать количество известкового материала, внесенного в среднем за весь период известкования на гектар (Дс)

где ∑Д – сумма доз известкового материала, т/га;

  n – количество полей;

  И – период известкования (4 года).

Для полевого севооборота:

Для кормового севооборота Дс составляет:

В заключении студент дает обоснование плану известкования почв в полевом и кормовом севооборотах. В нем необходимо отразить:

- потребность почв в известковании;

- определение доз действующего вещества (СаСО₃) и известкового удобрения;

- очередность известкования почв в севообороте;

- сроки, способы и технику для внесения известковых удобрений.

 

Торфяных почвах

 

При разработке системы применения удобрений следует учитывать то, что торфяники бедны фосфором и очень бедны калием. Более 70 % торфяных почв в настоящее время занято, как правило, многолетними травами, которые в силу длительности вегетационного периода предъявляют высокие требования к пищевому режиму. Поэтому применение удобрений на луговых угодьях должно быть направлено на максимально возможное использование почвенных запасов азота при интенсивном внесении РК-удобрений.

Если травостой злаковый, то необходимо предусмотреть внесение азотных удобрений. В год залужения азотные туки не вносят. В последующие годы азот применяют дробно под каждый укос или стравливание. Дозы под 3-й укос должны быть на 20-30% ниже, чем под первый и второй. Первое внесение азота должно совпадать с началом весенней вегетации трав и окончанием внутрипочвенного стока влаги.

Для проведения подкормок лучше использовать КАС, аммиачную селитру и сульфат аммония.

На бобово-злаковом травостое подкормки азотными удобрениями проводить не рекомендуется.

Сроки внесения фосфорных и калийных удобрений в год залужения определяются водным режимом торфяника. Если уровень грунтовых вод отрегулирован (т.е. они не подходят к поверхности ближе чем на 50 см) и торфяник не затапливается паводковыми водами, то всю расчетную дозу РК-туков можно внести совместно в один прием поздно осенью или рано весной. В последующие годы при использовании травостоя всю расчетную дозу фосфора так же следует вносить в один прием рано весной после начала отрастания трав. В случае не отрегулированного водного режима калийные удобрения вносятся только весной в предпосевную культивацию. В дальнейшем калийные туки следует применять на травостое в течение летнего сезона дробно в 2-3 приема. Первая подкормка калием должна проводиться в начале активной вегетации трав, последующие – после укосов.

В отношении других культур стратегия применения удобрений следующая:

- сроки внесения фосфорных и калийных удобрений должны определяться с учетом водного режима торфяного массива и форм удобрений;

- калийные удобрения вносят однократно перед посевом, фосфорные – двукратно, перед и во время сева;

- на маломощных и выработанных торфяниках, а так же на вновь осваиваемых массивах необходимо предусмотреть внесение 30-40 кг/га азота, т.к. эти угодья бедны азотом;

- на старопахотных торфяниках с высокой степенью разложения органического вещества азотные удобрения не вносят, а подкормки зерновых проводят только при слабом развитии растений в холодную весну;

- при планировании высоких урожаев и внесении высоких доз фосфорных и калийных удобрений азотом так же следует подкормить сахарную свеклу, овощи, кукурузу, картофель (доза не более 30-45 кг/га).

Дозы удобрений

Полевых опытов

 

На основании обобщения данных полевых опытов научно-исследовательских учреждений Республики Беларусь разработаны рекомендации по применению оптимальных доз удобрений под различные культуры.

В курсовой работе определение доз удобрений этим методом проводится для культур, возделываемых в севообороте на торфяных почвах, для сенокосов и пастбищ, а также для садов.

Сенокосов и пастбищ

При определении доз удобрений для коренного улучшения сенокосов и пастбищ используют рекомендуемые дозы (табл. 37).

Таблица 37

Дозы органических и минеральных удобрений для коренного

улучшения сенокосов и пастбищ

Вид работ	Органические, т/га	Минеральные, кг/га
		азот	фосфор	калий
Коренное улучшение и перезалужение	30-60	-	120-140	120-140
Посев многолетних трав	-	30-50	40-50	40-50

При использовании сенокосов и пастбищ дозы минеральных удобрений определяют с учетом типа почв, луга, состава травостоя, планируемого урожая. Примерные дозы минеральных удобрений при сенокосном использовании луга приведены в таблице 38, а при пастбищном – в таблице 39.

 

Элементарного баланса

 

Для освоения студентами метода элементарного баланса в курсовой работе предлагается рассчитать дозы минеральных удобрений для пропашной (органоминеральная система удобрения) и зерновой культур (минеральная система удобрения) полевого севооборота.

В основе этого метода лежит использование коэффициентов усвоения питательных веществ культурами из почвы, органических и минеральных удобрений.

Расчет доз минеральных удобрений для органоминеральной системы проводят по формуле

 

где У – планируемая урожайность, т/га;

Во – нормативный (относительный) вынос элементов питания,  кг/т;

П – запасы элементов питания в пахотном слое почвы, кг/га;

Кn, Ко.у., Км.у. – коэффициенты использования элементов

                               питания соответственно из почвы,

                               минеральных и органических удобрений,%;

Д – доза органических удобрений, т/га;

Кб_(N) – поправка на бобовый предшественник, кг/га;

Т – содержание элементов питания в органических

       удобрениях, т/га.

Для минеральной системы удобрения дозы минеральных удобрений рассчитывают по формуле

Запасы подвижного азота рассчитывают по величине содержания гумуса в почве. Установлено, что почва, содержащая 1% гумуса, обеспечивает растения 20-25 кг/га подвижного азота.

Величину запасов подвижных фосфора и калия в почве вычисляют по формуле

где С – содержание подвижных Р₂О₅ и К₂О в почве, мг/кг;

Н – мощность пахотного слоя, см;

V – объемная масса почвы, г/см³.

При отсутствии информации о мощности пахотного слоя и объемной массе почвы используют средние данные (Н-20 см, V-1,5 г/см³). Тогда формула имеет следующий вид

Коэффициенты использования фосфора и калия из почвы представлены в таблице 41, минеральных удобрений – в таблице 42.

Таблица 41

Средние коэффициенты использования сельскохозяйственными

культурами Р₂О₅ и К₂О из дерново-подзолистых почв, %

Культуры	Р2О5	К2О
Зерновые, зернобобовые, однолетние и многолетние травы	6	10
Лен-долгунец	3	6
Кукуруза на силос	5	20
Картофель, сахарная и кормовая свекла, овощные культуры	7	20-25
Сенокосы	5	20
Рапс яровой, редька масличная	6	10
Промежуточные культуры	3-4	5-6

 

Таблица 42

Коэффициенты использования растениями питательных

элементов из минеральных удобрений, %

Год действия	N	Р2О5	К2О
Основные культуры севооборота
1-й	60-70	15-20*	50-60
2-й	-	10-15	15-20
3-й	-	5	-
За ротацию севооборота	60-70	30-40	65-80
Культуры в промежуточных посевах
1-й	40-45	10-15	40-45

*При сплошном внесении вразброс. При локальном внутрипочвенном внесении – 30-35%.

Данные по содержанию элементов питания в органических удобрениях используют из таблицы 43, по коэффициентам использования элементов питания из органических удобрений – из таблицы 44.

Таблица 43

Поступление питательных элементов с

органическими удобрениями, кг/т

Виды органических удобрений	N	Р2О5	К2О	СаО	MgO	S
Навоз КРС на соломенной подстилке	5,2	2,6	6,2	4	2	5,2
Навоз КРС на торфяной подстилке	6,2	2	5,3	4	2	5
Навоз КРС жидкий	2,4	1,2	3	1	0,5	1
Навоз КРС полужидкий	3,7	1,7	4,3	2	1	2,2
Навоз свиной жидкий	2,8	0,9	1,8	1	0,5	1
Компост (навоз : торф = 1:2)	5,7	2,3	5,2	4	2	4
Компост (навоз : торф = 2:1)	3,3	1,8	3,2	4	2	3,5
Помет птичий	15	14	5	17	5	14
Компост (помет : торф = 1:1)	10,2	8,2	3	-	-	10
Компост (помет : торф = 2:1)	12,2	10	4	-	-	11
Навоз подстилочный и компосты в среднем	5,1	2,1	5	4	2	0,4-0,5

 

Таблица 44

Средние коэффициенты использования питательных элементов

из органических удобрений, %

 

Год действия	Подстилочный навоз			Полужидкий навоз			Жидкий навоз
	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
Основные культуры севооборота
1-й	20-25	25-30	50-60	30-35	30-35	50-60	45-50	35-40	60-65
2-й	20	10-15	10-15	15-20	10	10	15-20	10	10
3-й	10	5	-	-	5	-	5	5	-
За рота-цию сево- оборота	50-55	40-50	60-75	55-65	45-60	60-70	65-75	50-55	70-75
Культуры в промежуточных посевах
1-й	20	15	45	25	15	50	30	20	55

Пример расчета доз минеральных удобрений методом элементарного баланса для ярового тритикале и сахарной свеклы. Результаты расчета вносят в таблицу 45.

Таблица 45

Расчет доз минеральных удобрений под две культуры (зерновая и пропашная) севооборота на минеральной почве методом

элементарного баланса

Показатели	Культура яровое тритикале			Культура сахарная свекла
	урож., ц/га 45			урож., ц/га   380
	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
1	2	3	4	5	6	7
1.Вынос пит. веществ 1 ц основным и соответств. количеством побочной продукции, кг (Вн)	2,6	1,15	2,1	0,4	0,16	0,65
2.Вынос пит. веществ пла-нир. урожаем, кг/га (У . Вн)	117	52	95	152	61	247
3.Содержание гумуса (%) и пит. веществ в подвижной форме в почве, мг/кг (С)	1,88	155	172	1,84	175	169
4.Запасы питательных веществ в подвижной форме в почве, кг/га (П)	47	465	516	46	525	507
5.Коэффициенты исполь-зования пит. веществ из запасов почвы, % (Кn)	-	6	10	-	7	25
6.Количество питательных вещ., получаемых расте-нием из почвы, кг/га (П.Кn)	47	28	52	46	37	127
7.Внесено органических удобрений, т/га (Д)	-			60
8.Содержание в навозе пи-тательных веществ, кг/т(Т)	-	-	-	5,2	2,6	6,2
9.Вносится пит. веществ с навозом в почву, кг/га(Д.Т)	-	-	-	312	156	372
10.Коэффициенты исполь-зования питательных веществ из органических удобрений в 1 год, %(Ко.у.)	-	-	-	25	30	60
11.Будет использовано питательных веществ из органич. удобрений, кг (Д. Т. Ко.у.)	-	-	-	78	47	223
Продолжение таблицы 45
1	2	3	4	5	6	7
12.Количество азота, остав-ляемого бобовым пред-шественником, кг/га (Кб)	20			-
13.Необходимо довнести питательных веществ за счет мин. уд., кг/га (Д1)	50	24	43	28	-	-
14.Коэффициенты исполь-зования питательн. веществ из мин. уд. в 1-й год, %(Кц)	70	20	60	70	-	-
15.Следует внести питат. веществ с туками с учетом коэффициентов их исполь-зования, кг/га (Дд.в.)	70	120	70	40	-	-
16.Содержание в туках пит. веществ (мочевина, супер-фосфат, хлористый калий), % (Сд.в.)	46	43	60	46	-	-
17.Рассчитанные по выносу дозы туков, ц/га (Дф.м.)	1,5	2,8	1,2	0,9	-	-

1 строка (табл. 45). Вынос (нормативный) питательных веществ (Вн) культурами определяют по таблице 30. Он составляет (кг/т)

яровое тритикале (зерно) – N -26;0 Р₂О₅ - 11,5; К₂О - 21,0

сахарная свекла            – N - 4,0; Р₂О₅ - 1,6; К₂О - 6,5.

 

2 строка. Вынос питательных веществ планируемым урожаем (Вх, кг/га) определяют по формуле

Вх = Вн ^. У

яровое тритикале В_N = 4,5 ^. 26,0 = 117

                               В_Р2О5 = 4,5 ^. 11,5 = 52

                               В_К2О = 4,5 ^. 21,0 = 95

сахарная свекла    В_N = 38,0 ^. 4,0 = 152

                               В_Р2О5 = 38,0 ^. 1,6 = 61

                               В_К2О = 38,0 ^. 6,5 = 247

 

3 строка. Содержание (С) в почве гумуса (%) и питательных веществ (мг/кг). Эти данные используют из таблицы 4.

Поле 6 - яровое тритикале - гумус -1,88%, Р₂О₅ -155, К₂О -172 мг/кг.

Поле 3 - сахарная свекла - гумус -1,84%, Р₂О₅ -175, К₂О -169 мг/кг.

4 строка. Запасы питательных веществ в почве (П, кг/га).

Запасы подвижного азота рассчитывают по величине гумуса.

Яровое тритикале П_N = 1,88 ^. 25 = 47

Сахарная свекла П_N = 1,84 ^. 25 = 46

Запасы подвижного фосфора и калия при отсутствии информации о мощности пахотного слоя и объемной массе почвы рассчитывают по формуле

П = С ^. 3

Яровое тритикале П_Р2О5 = 155 ^. 3 = 465 П_К2О = 172 ^. 3 = 516

Сахарная свекла П_Р2О5 = 175 ^. 3 = 525 П_К2О = 169 ^. 3 = 507

 

5 строка. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы (Кn, %) определяют по данным даблицы 41.

Яровое тритикале Кn Р₂О₅ = 6   К₂О = 10

Сахарная свекла Кn Р₂О₅ = 7   К₂О = 25

 

6 строка. Количество питательных веществ, получаемых растениями из почвы (Пу, кг/га) рассчитывают по формуле

Пу = П ^. Кn

Яровое тритикале

Сахарная свекла

Далее для сахарной свеклы, под которую внесены органические удобрения, рассчитывают показатели, находящиеся в строках 7-11.

 

7 строка. Внесено органических удобрений (Д) под сахарную свеклу – 60 т/га навоза КРС на соломенной подстилке.

 

8 строка. Содержание питательных веществ в этом навозе (Т, кг/т) определяют по данным таблицы 43.

N – 5,2; Р₂О₅ – 2,6; К₂О – 6,2.

 

9 строка. Вносится питательных веществ с дозой навоза (Н, кг/га). Это количество рассчитывают по формуле

Н = Д ^. Т

Н_N = 60 ^. 5,2 = 312

Н_Р2О5 = 60 ^. 2,6 = 156

Н_К2О = 60 ^. 6,2 = 372

10 строка. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из органических удобрений в 1 год (Ко.у., %) определяют по данным таблицы 44.

Ко.у. N = 25, Р₂О₅ = 30, К₂О = 60

11 строка. Будет использовано питательных веществ растениями (Ио.у., кг). Эту величину рассчитывают по формуле

Ио.у. = Н ^. Ко.у.

12 строка. Количество азота, оставленного бобовым предшественником (Кб, кг/га).

Предшествующей культурой для ярового тритикале является клевер, который оставляет после себя 20 кг/га азота.

13 строка. Необходимо довнести питательных веществ за счет минеральных удобрений (Д₁, кг/га). Эту величину для ярового тритикале рассчитывают по формулам

Для сахарной свеклы расчет ведут по формуле

Под сахарную свеклу необходимо довнести только 28 кг/га азота.

14 строка. Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений в 1 год (Км.у., %) определяют по данным таблицы 42.

N – 70, Р₂О₅ – 20, К₂О – 60

15 строка. Сколько следует внести питательных веществ с учетом коэффициентов их использования (Д, кг/га) определяют по формуле

Яровое тритикале

                    

                          

Сахарная свекла

16 строка. Содержание в туках (мочевине, двойном суперфосфате и хлористом калии) питательных веществ (Сд.в.,%). Эти данные определяют по таблице 46.

Мочевина (м) – 46, двойной суперфосфат (д.с.)– 43, хлористый калий (к.х.)– 60.

17 строка. Дозу в физической массе удобрения (Дф.м.,ц/га) рассчитывают по формуле

Яровое тритикале

                         

                          

Сахарная свекла

Таблица 46

Основные виды и формы минеральных удобрений

Наименование удобрения

Химичес-кая формула

Содержание д.в., %

Приемы внесения

 

основ-ное

припо-севное

подкормка

 

корне-вая

некор-невая

N

Р₂О₅

К₂О   1 2

3

4 5 6 7 8 9  

Азотные удобрения

Нитратные Натриевая селитра   NaNO₃

16

- - + + + +   Кальциевая селитра Ca(NO₃)₂

13-15

- - + - - + Аммонийные (твердые) Сульфат * аммония     (NH₄)₂SO₄

 

20-21

  -   - + - + - Сульфат аммония-натрия (NH₄)₂SO₄х Na₂SO₄

16

- - + - + -   Хлористый аммоний NH₄CI

24-25

- - + - + - Карбонат аммония (NH₄)₂CO₃

21-24

- - + - + -   Бикарбонат аммония NH₄HCO₃

17

- - + - + -   Аммонийные (жидкие) Безводный аммиак     NH₃

 

82

  -   - + - + -   Аммиачная вода NH₃ + NH₄OH

20

- - + - + - Аммонийно-нитратные Аммиачная * селитра     NH₄NO₃

34-35

- - + + + - Амидные Мочевина * (карбамид)   CO(NH₂)₂

46

- - + + + + Карбамид аммонийно-нитратные Карбамид-аммонийная смесь*   CO(NH₂)₂  + NH₄NO₃

 

 

28-30-32

 

- - + - + +

Продолжение таблицы 46

  1 2

3

4 5 6 7 8 9   Медленно-действующие Мочевина с гумидной, фосфатной, полимерной оболочками   CO(NH₂)₂

 

39-42

  -   - + - - -  

Фосфорные удобрения

Воднораство-римые Суперфосфат простой*   Са(Н₂РО₄)₂ ^. Н₂О + 2СаSО₄ ^. Н₂О

-

20 - + + + -   Суперфосфат двойной* Са(Н₂РО₄)₂ ^.  Н₂О

-

43-49 - + + + - Суперфос* -

-

38-41 - + + + - Лимонно-растворимые Преципитат   СаНРО₄ ^. 2Н₂О

-

38 - + - - - Термофосфат Nа₂О ^. 3СаО ^. Р₂О₅ + SiО₂

-

20-30 - + - - -   Обесфторен-ный фосфат - " -

-

36 - + - - -   Труднораст-воримые Фосфоритная мука     Са₃(РО₄)₂

 

-

  20-29   -   + - - -   Вивианит Fe₃(РО₄)₂ ^. 8Н₂О

-

12-26 - + - - -  

Калийные удобрения

Концентри-рованные Хлористый калий*     КСI

 

-

  -   57-60   +   -   +   -   Калийная соль* КСI+КСI ^. NаСI

-

- 40 + - + -   Сернокислый калий* К₂SО₄

-

- 46-50 + - + -   Калимагнезия   К₂SО₄ ^. МgSО₄

-

- 28-30 + - + -  

Продолжение таблицы 46

  1

2

3

4 5 6 7 8 9   Природные соли Сильвинит

 

 

КСI ^. NаСI

 

 

-

    -     14     +     -     -     -   Каинит

КСI ^. МgSО₄ ^. 3Н₂О

-

- 10-12 + - - -   Отходы про-мышленности Поташ

 

 

К₂СО₃

 

 

-

    -     52-56     +     -     -     -   Цементная пыль

-

-

- 10-15 + - - -  

Комплексные удобрения

Сложные Калийная селитра*

 

КNО₃

13

- 45 + + + -   Аммофос*

NH₄H₂PO₄

12

46-60 - + + + - Диаммофос*

(NН₄)₂НРО₄

18

50 - + + + - Магнийаммо-ний фосфат

МgNН₄РО₄ ^. Н₂О

8-11

40-50 (26Мg) + + + - Сложно-смешанные Нитрофос

NН₄NО₃, Со(Н₂РО₄)₂, СаНРО₄, СаSО₄

22

23 - + + + -   Нитрофоска*

- " - + NН₄СI, КNО₃

11

10 11 + + + -   -"- для льна и оз.зерновых*

- " -

5

16 35 + + - -   -"- для яровых зерновых, картофеля*

- " -

16

12 20 + + - -   -"- для овощ-ных культур*

- " -

10

20 20 + + - -   Аммофосфат-ка (для льна)*

- " -

4

24 30 + + - -   Нитроаммофос

- " -

23

23 - + + + - Нитроаммофоска

- " -

17

17 17 + + + - Азофоска

- " -

16

16 16 + + + - Аммофосфат*

NН₄Н₂РО₄, СаНРО₄, Са(Н₂РО₄), СаSО₄

6

46 - + + + -  

Продолжение таблицы 46

  1

2

3

4 5 6 7 8 9   Аммонизиро-ванный суперфосфат*

 

3-8

22-33 - + + + -   Кристаллин*

 

10-19

5-40 6-20 + + + + Растворин

 

- " -

- " - - " - + + + + ЖКУ (жидкое комплексное удобрение)*

 

10

34 - + - + -                          

Примечание. * - удобрения, применяемые в РБ.

                  +  - рекомендуемый прием внесения

Применение микроудобрений

 

Эффективность применения удобрений в значительной степени определяется оптимальным соотношением в почве макро- и микроэлементов. При этом интенсификация земледелия увеличивает потребность в микроэлементах. Это связано с ростом урожайности сельскохозяйственных культур и увеличением выноса ими микроэлементов.

На почвах с низким и средним содержанием микроэлементов их внесение способно повысить урожай на 10-15% и более, существенно улучшить качество продукции. Вместе с тем химическая промышленность республики не удовлетворяет потребность сельского хозяйства в микроудобрениях. Поэтому остро стоит вопрос рационального их применения. Следует отметить, что применение микроудобрений является важным элементом высокой культуры земледелия. Поэтому в первую очередь вносить их следует при возделывании сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям с высоким уровнем планируемых урожаев, а также на почвах с низким и средним уровнем (I и II группа обеспеченности) содержания подвижных форм микроэлементов (табл.47). В настоящее время для республики наиболее важными микроэлементами являются медь, бор, цинк, молибден.

 

 

Таблица 47

Градация по обеспеченности почв подвижными формами

микроэлементов, мг/кг

Группа по обеспеченности	В (Н2О)	Сu (1 м HCI)	Zn (1 м HCI)	Мо (оксалат-ный буфер)
Минеральные почвы
I (низкая)	менее 0,3	менее 1,5	менее 3	менее 0,1
II (средняя)	0,31-0,70	1,6-3,0	3,1-5,0	0,1-0,2
III (высокая)	0,71-1,00	3,1-5,0	5,1-10,0	0,21-0,4
IV (избыточная)	более 1,0	5,1-7,0	10,1-16,0	более 0,4
Торфяно-болотные почвы
I (низкая)	менее 1,0	менее 5,0	менее 10,0	менее 0,5
II (средняя)	1,1-2,0	5,1-9,0	10,1-15,0	0,6-0,9
III (высокая)	2,1-3,0	9,1-12,0	15,1-30,0	более 0,9
IV (избыточная)	3,1-5,0	12,1-18,0	30,1-50,0	-

Виды и формы микроудобрений

Борные удобрения. В качестве борных удобрений применяются борная кислота и комплексные борсодержащие удобрения (табл. 48). В условиях недостатка борных удобрений в первую очередь они должны использоваться под лен, сахарную свеклу, кормовые корнеплоды, семенники многолетних бобовых трав, капустовые, зернобобовые.

Медные удобрения. Наиболее широко используется сульфат меди и КАС с медью. Медные удобрения наиболее эффективны на торфяных и дерново-подзолистых легкого гранулометрического состава почвах.

Наиболее нуждающимися культурами в меди являются зерновые, многолетние травы, картофель.

Цинковые удобрения. В качестве цинковых удобрений в республике применяются сульфат цинка и комплексные цинксодержащие туки (аммофос, аммофосфат).

Наиболее чувствительны к недостатку цинка кукуруза, лен, многолетние травы.

Молибденовые удобрения. Наиболее распространенным молибденовым удобрением является молибдат аммония. Кроме того, на Гомельском химическом заводе производятся аммофос и аммофосфат с содержанием бора и молибдена.

В первую очередь в молибдене нуждаются бобовые.

Марганцевые удобрения. В качестве марганцевого удобрения применяются сульфат марганца. Его вносят на дерново-подзолистых почвах при рН_КСI>6,00 под зерновые, сахарную свеклу, кормовые корнеплоды, капустные.

Таблица 48

Основные виды применяемых микроудобрений

№ п/п

Наименование удобрения

Химии-ческая формула

Содер-жание д.в., %

Приемы внесения

основ-ное припо-севное некор-невая под-кормка обра-ботка семян 1 2 3 4 5 6 7 8

Борные

1. Борная кислота Н₃ВО₃ 17 + + 2. Суперфосфаты с В   0,2-0,4 + + 3. Аммофос с В   0,8 + +

Медные

4. Сульфат меди (медный купорос) CuSО₄ ^. 5Н₂О 23-25 + + 5. КАС с Сu   0,5 + +

Цинковые

6. Сульфат цинка   ZnSO₄ ^. 7Н₂О 21-23 + + 7. Аммофос с В и Zn   1,5. 0,8(В) + + 8. Аммофосфат с В и Zn   - " - + +

Молибденовые

9. Молибдат аммония (NH₄)₆ Mo₇ O₂₄ ^. 4H₂O 50-52 + + 10 Аммофос с Мо и В   1,4. 0,8(В) + + 11 Аммофосфат с Мо и В   - " - + +

Марганцевые

12 Сульфат марганца МnSO₄ 23 + +

План размещения удобрений

План размещения удобрений в севообороте – это распределение необходимого (рассчитанного) количества удобрений под каждую культуру по приемам внесения (основное, припосевное, подкормка).

Программой курсовой работы предусмотрена разработка плана размещения удобрений в полевом севообороте на дерново-подзолистой (табл.51) и кормовом - на торфяной почве (табл.52). Размещение удобрений планируется на основе знаний студентами системы удобрения отдельных сельскохозяйственных культур (раздел 5.1.), а также с учетом их чередования в севообороте, дозы удобрений и агрохимической характеристики почвы.

Пример составления плана размещения удобрений в полевом севообороте.

Поле 1. Горох (N – 50, Р₂О₅ – 80, К₂О – 115 кг/га).

Система удобрений под эту культуру одночленная, азотные, фосфорные и калийные удобрения применяют в основное внесение: фосфор и калий вносят осенью или весной, азот - весной в предпосевную обработку почвы.

План размещения удобрений

№ поля	Чередо-вание культур	Агрохимические показатели почв				Пло-щадь  га	Планир. уро-жай-нос., ц/га	Удобрения (всего)
								органич.		мин., кг/га д.в.
		гу-мус, %	рН в КСI	Р2О5	К2О			вид	т/га	N	Р2О5	К2О
				мг/кг почвы
1	Горох	1,98	5,50	158	170	80	33	навоз КРС на соломенной подстилке		50	80	115
2	Озимая пшеница	1,65	4,93	144	155	79	45		30	70	105	70
3	Сахарная свекла	1,84	5,35	175	169	80	380		60	100	90	115
4	Ячмень + клевер	2,00	5,80	194	200	82	38			70	60	85
5	Клевер (сено)	2,04	5,38	210	195	80	80			0	70	230
6	Яровое тритикале	1,88	5,48	155	172	81	45			75	80	105
Всего за севооборот									90	365	485	720
Насыщенность удобрениями на 1га севооборотной площади (органических - в тоннах, минеральных - в кг д.в.)									15,0	61	81	120

Почва:дерново-подзолистая связносупесчаная, подстилаемая мореной

Насыщенность севооборота пропашными культурами: 17 %

Средневзвешенное содержание гумуса в почвах севооборота: 1,90 %

Таблица 51

в _____полевом______ севообороте

Осн.удобрение				Припосевное			Подкормки			Внес.микроуд.
орг. уд., т/га	Минеральные, кг/га д.в.									вид удобрения	доза удоб-рения, г д.в./га	способ и срок внесения
	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
	50	80	115							Н3ВО3	30г/ц	обработ. семян
30	-	90	70		15		60 (I)+ 10 III			СuSO4	100	некорн. подк. в фазу трубков.
60	45	75	100	15	15	15	40			Н3ВО3	150	некорн. подк.: 1-ая в период смыкания листьев в рядке; 2-ая через ме-сяц после первой
	70	45	85		15					СuSO4	100 г/ц	обработ. семян
	-	+ 30	+ 200					40	130	ZnSO4	100	некорн. подк.в фазу стеблевания
	65	65	105		15		10 III			СuSO4	100	некорн. подк. в фазу трубков.

 

План размещения удобрений

№ поля	Чередо-вание культур	Агрохимические показатели почв				Пло-щадь, га	Планир. уро-жай-нос., ц/га	Удобрения (всего)
								органич.		мин., кг/га д.в.
		гу-мус, %	рН в КСI	Р2О5	К2О			вид	т/га	N	Р2О5	К2О
				мг/кг почвы
1	Озимая рожь(з.м.)+ мн. травы	-	4,45	330	310	46	200	-	-	35	45	110
2	Мн.травы (бобово- злаковые) 1 г.п.	-	4,80	550	420	47	90	-	-	-	85	180
3	Мн.травы(бобово- злаковые) 2 г.п.	-	4,58	490	470	47	80	-	-	40	80	150
4	Мн.травы (бобово- злаковые) 3 г.п.	-	4,38	485	448	46	70	-	-	40	80	150
5	Мн.травы(бобово- злаковые) 4 г.п.	-	4,60	580	500	47	70	-	-	40	70	140
6	Озимая рожь (зерно)	-	4,70	550	495	47	38	-	-	25	50	60
Всего за севооборот									-	180	410	790
Насыщенность удобрениями на 1га севооборотной площади (органических - в тоннах, минеральных - в кг д.в.)									-	30	68	132

 

Почва: торфяная

 

Таблица 52

в _____кормовом______ севообороте

Осн.удобрение				Припосевное			Подкормки			Внес.микроуд.
орг. уд., т/га	Минеральные, кг/га д.в.									вид удо-бре-ния	доза удо-брения	способ и срок внесения
	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
	-	30	110		15		35			-	-	-
	-	-	-	-	-	-	-	85	100+ 80	-	-	-
							20+ 20	80	80+ 70	-	-	-
							20+ 20	80	80+ 70
							20+ 20	70	80+ 60
	-	35	60		15		25			CuSO4	20 кг/га	в почву до посева

 

Система применения микроудобрений под горох и другие культуры представлена в разделе 5.3. Так, под горох вносят борное удобрение Н₃ВО₃ в основное внесение при предпосевной обработке семян в дозе 20 г/ц семян.

Поле 2. Озимая пшеница (навоз 30 т/га, N – 70, Р₂О₅ – 105, К₂О – 70 кг/га).

Система удобрения под озимые зерновые – трехчленная, т.е. удобрения применяют в три приема: до посева, при посеве и в подкормку. Органические удобрения под эту культуру вносят до посева. Так как под озимую пшеницу применяют органические удобрения, то азотные удобрения в основное внесение не применяют. Вся доза азота вносится в подкормку. Исходя из оптимальных доз азота в подкормки, 60 кг/га будут внесены в ранневесеннюю подкормку и 10 кг/га (при совмещении с фунгицидной обработкой) в фазу начала колошения. В таблице дозы азота в подкормки обозначают 60(I)+10(III). Часть (15 кг/га) фосфорных удобрений вносят при посеве культуры, оставшееся количество (65 кг/га) фосфора и все калийные удобрения применяют в основное внесение. Фосфор и калий вносят под вспашку, азот – в предпосевную обработку почвы.

Поле 3. Сахарная свекла (навоз 60 т/га, N – 100, Р₂О₅ – 90, К₂О – 115 кг/га).

Система удобрений под сахарную свеклу так же трехчленная. Органические удобрения (60 т/га) будут внесены осенью до посева сахарной свеклы. По 15 кг/га азота, фосфора и калия (в виде нитрофоски) вносят в рядки при посеве культуры. Оставшееся количество (85 кг/га) азотных удобрений для создания равномерного азотного питания лучше внести в два приема: в основное (45 кг/га) в предпосевную обработку почвы и подкормку (40 кг/га) (фаза 3-4 настоящих листьев) под первое междурядное рыхление. Остаток фосфорных (75 кг/га) и калийных (100 кг/га) удобрений необходимо внести в основное внесение осенью или весной.

Поле 4. Ячмень + клевер (N – 70, Р₂О₅ – 60, К₂О – 85 кг/га).

Система удобрения яровых зерновых культур может быть двух-трехчленной. Если доза азота больше 70 кг/га, то ее необходимо внести дробно: до посева и подкормку, т.е. система удобрений будет трехчленной. В нашем случае система удобрений под ячмень будет двухчленной, включающая основное внесение азота (70 кг/га) в предпосевную обработку почвы, фосфора (75 кг/га) и калия (120 кг/га) под вспашку осенью или весной и припосевное внесение (15 кг/га) фосфора.

Поле 5. Клевер (Р₂О₅ – 70, К₂О – 230 кг/га).

Часть фосфора и калия (N₃₀Р₁₀₀) на связносупесчаной почве лучше внести до посева в запас под покровную культуру. В таблице для обозначения запасного внесения между дозами РК ячменя и клевера необходимо поставить (+). Оставшееся количество фосфора и калия (Р₄₀К₁₃₀) необходимо внести рано весной в подкормку клевера.

Поле 6. Яровое тритикале (N – 75, Р₂О₅ – 80, К₂О – 100 кг/га).

Система удобрения ярового тритикале - трехчленная. Азотные удобрения вносятся в два приема: 65 – до посева в предпосевную обработку почвы и 10 кг/га – в фазу начало колошения (при совмещении с фунгицидной обработкой). Фосфорные применяют также в два приема: 15 – в рядки при посеве, 65 кг/га – до посева весной или осенью, калийные – до посева весной или осенью под вспашку.

В плане размещения удобрений в полевом севообороте (табл.51) необходимо указать количества, вносимые до посева, при посеве и в подкормку.

Далее по каждой культуре дают описание и обоснование доз приемов, сроков, способов внесения, форм удобрений (табл.45), а также указывается техника для их внесения, так как это указано в примере.

Пример составления плана размещения удобрений в кормовом севообороте на старопахотной торфяной почве.

Поле 1. Озимая рожь (з.м.) + многолетние бобово-злаковые травы (N – 35, Р₂О₅ – 45, К₂О – 110 кг/га). Система удобрения под эту культуру трехчленная. Азотные удобрения вносятся в ранневесеннюю подкормку, фосфорные – до посева весной (30 кг/га) и при посеве в рядки (15 кг/га), калийные – до посева весной (110 кг/га).

Поле 2. Многолетние бобово-злаковые травы 1 года пользования (Р₂О₅ – 85, К₂О – 180 кг/га). Фосфорные удобрения вносятся весной в подкормку под 1 укос, калийные – дробно под укосы (100+80 кг/га).

Поле 3. Многолетние бобово-злаковые травы 2 года пользования (N – 40, Р₂О₅ – 85, К₂О – 150 кг/га). Фосфорные удобрения вносятся весной в подкормку под первый укос. Азотные и калийные удобрения применяют в подкормку многолетних трав дробно весной под первый укос и после первого укоса (под второй) в дозах N–20+20, К₂О–80+70 кг/га.

Поле 4-5. Многолетние бобово-злаковые травы 3 и 4 года пользования (3 г.п.: N – 40, Р₂О₅ – 80, К₂О – 150 кг/га; 4 г.п.:  N – 40, Р₂О₅ – 75, К₂О – 140 кг/га).Размещение удобрений под многолетние травы 3 и 4 года аналогично 2 году пользования, различия состоят лишь в их количестве.

Поле 6. Озимая рожь (N – 25, Р₂О₅ – 50, К₂О – 60 кг/га). Азотные удобрения вносят в ранневесеннюю подкормку, фосфорные – до посева (35 кг/га) и при посеве (15 кг/га), калийные – до посева.

В плане размещения удобрений в кормовом севообороте (табл.52) указывают количество удобрений, применяемых в основное, припосевное внесение и подкормку. Программой курсовой работы не предусмотрено описание и обоснование системы удобрений в этом севообороте. Обоснование системы студент дает устно при защите курсовой работы перед комиссией.

 

Баланс гумуса

Плодородие - специфическое свойство почвы, определяющее ее ценность как основного средства производства в сельском хозяйстве. Одним из показателей, характеризующим плодородие почвы, является содержание в ней гумуса. Вступая в комплексные соединения с глинистыми и другими минеральными частями, гумус улучшает физико-химические свойства почвы. С образованием и накоплением гумуса, в свою очередь, связаны развитие структуры, поглотительной способности почв, аккумуляция в органической форме фосфора и других элементов, вовлекаемых в биологический круговорот, в том числе и микроэлементов, необходимых для жизни растений и животных. То есть гумусированность почвы в значительной степени определяет все свойства, которые отличают почву от материнской горной породы и которыми обуславливается ее плодородие.

В богатой гумусом почве слабее фиксируется фосфорная кислота, активнее становится ее обмен, усиливается мобилизация азота. Растения, произрастающие на бедных гумусом почвах, в большей мере подвергаются отрицательному воздействию на них неблагоприятных условий внешней среды.

Исследованиями многих научных учреждений установлена прямая зависимость урожаев сельскохозяйственных культур от содержания в почве гумуса. Кроме увеличения урожаев, по мере повышения содержания гумуса в почвах, отмечено и улучшение качества растениеводческой продукции.

Таким образом, повышение содержания в почве гумуса до оптимальных параметров является необходимым условием повышения эффективности применяемых удобрений и в конечном итоге получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

В последние годы ученые и специалисты многих стран на основании многолетних исследований высказывают большую тревогу по поводу уменьшения применения органических удобрений, в особенности подстилочного навоза. Это произошло в связи с введением в производство крупных животноводческих комплексов, где содержание скота является безподстилочным, а так же по причине ограничений на использование торфа и сокращением поголовья скота в хозяйствах. Следствием этого стало снижение запасов гумуса в почвах. Это привело к уменьшению стабильности урожаев возделываемых культур, развитию водной и ветровой эрозии почв.

В связи с этим особую актуальность приобретает контроль за содержанием органического вещества в пахотных почвах. Расчет баланса гумуса позволяет своевременно принимать меры по восстановлению и подъему плодородия почвы, предотвращать снижение содержания в ней гумуса.

В настоящее время предлагается несколько методов расчета баланса гумуса (E.Welte, 1963; K.Rauhe, H.Schonmeier, 1966; M.Sebillotte, 1967; Т.Н. Кулаковская, 1973, 1978; Ф.И. Левин, 1978; А.М. Лыков, 1976, 1979; R.Kunder, H.Gorlitz, D.Eich, 1981 и др.), из которых наиболее полно учитывающим основные факторы гумусообразовательного процесса дерново-подзолистых почв является метод, предложенный кафедрой земледелия и методики опытного дела Тимирязевской сельскохозяйственной академии (А.М. Лыков, 1976). Однако следует заметить, что и данный метод по ряду основных положений требует уточнений в конкретных почвенно-климатических условиях.

В основу всех этих методов положено составление расходной и приходной частей. Расходной частью является минерализация гумуса, а также вынос его из корнеобитаемого слоя за счет вертикального и поверхностного стока. Приходная часть гумусового баланса складывается из поступления органического вещества с корневыми и пожнивными остатками полевых культур, с органическими удобрениями, семенами и посадочным материалом, а также за счет микроорганизмов.

Однако в связи с тем, что поступление органического вещества с продуктами жизнедеятельности микроорганизмов и с семенным материалом полностью возмещает расход органического вещества вследствие вертикального и поверхностного стоков, данные статьи не принято использовать при расчетах баланса гумуса.

Рассмотрим порядок расчета баланса гумуса (фактически сложившегося) в пахотных почвах на примере полевого севооборота: 1. Горох (зерно), 2. Озимая пшеница, 3. Сахарная свекла, 4. Ячмень + клевер, 5. Клевер (сено), 6. Яровое тритикале. Почва дерново-подзолистая связносупесчаная, подстилаемая мореной. Органические удобрения применяются под озимую пшеницу в норме 30 т/га и под сахарную свеклу в норме 60 т/га.

Расчет баланса гумуса в курсовой работе представляется в виде таблицы (табл.53), состоящей из 15 столбцов.

Столбец № 1 – «Культура».

В этот столбец вписываются культуры севооборота, если расчет баланса гумуса проводится для севооборота, и все культуры, возделываемые в хозяйстве, если расчет баланса гумуса проводится для хозяйства в целом. Баланс гумуса может быть рассчитан и под отдельной культурой. Баланс гумуса часто рассчитывается в среднем за год на один гектар, но наиболее полно и объективно изменение содержания гумуса в почвах отражают балансовые расчеты за всю ротацию севооборота.

 

Баланс элементов питания

 

Оценка состояния баланса элементов питания в системе почва-растение-удобрение является важной характеристикой эффективности использования минеральных и органических удобрений в сельскохозяйственном производстве.

Показатели баланса отражают пути превращения и расхода питательных веществ минеральных и органических удобрений, долю элементов питания, продуктивно используемую и отчуждаемую растениями из почвы и воспроизводимую за счет органических и минеральных удобрений. Баланс питательных веществ в системе почва-растение-удобрение составляет часть общего процесса взаимодействия элементов питания и относится к малому биологическому круговороту. Рассчитывается баланс путем сопоставления количества элементов питания, поступающих в почву, с их расходом на создание урожая и непроизводительными потерями.

Учет результатов баланса позволяет более обоснованно планировать производство продукции сельского хозяйства с наименьшими затратами и более высокой окупаемостью органических и минеральных удобрений, прогнозировать потребность в удобрениях и знать изменение обеспеченности почв питательными веществами, регулировать плодородие почв, обеспечивать охрану окружающей среды. Расчеты баланса питательных веществ по отдельным хозяйствам и севооборотам позволяют установить более обоснованные системы удобрения сельскохозяйственных культур, уменьшить потери питательных веществ.

Для оценки эффективности сельскохозяйственного производства крупных регионов, областей, районов, хозяйств используются различные виды баланса питательных веществ в земледелии: биологический, хозяйственный, дифференцированный и эффективный.

Биологический баланс дает наиболее полное представление о круговороте веществ. В приходные статьи биологического баланса включаются: поступление питательных веществ с органическими и минеральными удобрениями, осадками, семенами, симбиотическая и несимбиотическая азотфиксации; в расходные – содержание питательных веществ в основной и побочной продукции, отчуждаемой с поля, в корневых и послеуборочных остатках.

Хозяйственный баланс определяется по валовому поступлению и отчуждению элементов питания. При расчете хозяйственного баланса учитываются все приходные и расходные статьи, в том числе и непроизводительные потери. Хозяйственный баланс характеризует не только долю участия удобрений в малом биологическом круговороте, обеспеченность сельскохозяйственных культур элементами питания, но и характер изменения их содержания в почве, позволяет количественно прогнозировать тенденции изменения плодородия почв. В то же время хозяйственный баланс не дает полного представления об условиях питания отдельных культур или севооборота в целом, так как растения используют только часть элементов питания из внесенных удобрений.

Дифференцированный баланс. При расчете этого вида баланса количество минеральных удобрений относится не на всю площадь земель, а только на площадь их первоочередного применения, то есть на почвах недостаточно обеспеченных элементами питания.

Эффективный баланс определяется с учетом возможных коэффициентов использования питательных веществ из удобрений в год их внесения или за ротацию севооборота.

Дифференцированный и эффективный балансы элементов питания в агрохимической практике используется крайне редко.

Баланс питательных веществ оценивается показателями дефицита элементов питания или их избытком, интенсивностью, структурой, емкостью, реутилизацией питательных веществ.

Дефицит или избыток элементов питания представляет разницу между всеми источниками их поступления и расхода и выражается в абсолютных (кг, т) или относительных (%) величинах на всю площадь или единицу площади.

 Интенсивность баланса – отношение поступления элементов питания к их отчуждению. Выражается в виде процентов или коэффициентов.

Емкость баланса – сумма выноса из почвы и всех статей возмещения питательных элементов. Она характеризует мощность круговорота веществ. Чем больше емкость баланса, тем интенсивнее земледелие в исследуемом регионе, области, хозяйстве.

Структура баланса – характеризует долевое участие отдельных статей прихода и расхода элементов питания. Анализ структуры баланса позволяет оценить источники поступления, затраты на производство единицы продукции.

Реутилизация питательных веществ определяется как отношение поступления в почву элементов питания с навозом к выносу их урожаем, т.е. реутилизация характеризует повторное использование элементов питания, поступивших с минеральными удобрениями, через растениеводческую продукцию (солома, корм животных), прошедшую через животноводческие фермы и возвращаемую на поле в виде навоза.

Степень реутилизации элементов питания определяется в основном специализацией хозяйства, концентрацией животноводства. Высокий повторный возврат элементов питания имеет место в хозяйствах животноводческого направления, где меньше товарность растениеводческой продукции.

Если в качестве органических удобрений используется не навоз, а торфонавозные компосты, то при определении степени реутилизации из общего количества элементов питания, поступивших в почву с органическими удобрениями, необходимо вычесть их наличие в торфе, используемом для приготовления компостов.

В практике агрохимического обслуживания сельскохозяйствен-ного производства, в научных исследованиях, а также для оценки системы применения удобрений по степени обеспеченности планируемых урожаев элементами питания необходимо проводить расчет хозяйственного баланса. Расчет хозяйственного баланса представляется в виде таблицы (табл. 56).

Баланс питательных веществ в севообороте чаще рассчитывается в среднем за год в кг на 1 гектар. Для более полной оценки и объективной характеристики обеспеченности питательными элементами получаемых и планируемых урожаев в хозяйстве необходимо иметь данные по балансу не менее чем за 5 лет, а лучше за ротацию севооборота.

При расчете хозяйственного баланса питательных веществ в севообороте сопоставляются величины прихода и расхода элементов питания и выражаются в абсолютных значениях, + кг/га.

Поступление элементов питания включает следующие приходные статьи баланса:

с минеральными удобрениями;

с органическими удобрениями;

с семенами;

с атмосферными осадками;

азот, накопленный бобовыми (симбиотический);

несимбиотический азот.

Расход элементов питания состоит из следующих статей баланса:

вынос планируемыми урожаями;

потери от вымывания (выщелачивания);

потери от эрозии почв;

газообразные потери азота.

Таблица 56

Общий и эффективный баланс азота, фосфора

и калия в севообороте, кг/га

Показатели	N	Р2О5	К2О
1	2	3	4
1. Приход
а) с минеральными удобрениями	61	81	120
б) с органическими удобрениями	78,0	39	93
в) с семенами	3	1,3	1,5
г) с атмосферными осадками	10,9	0,3	9,2
д) азот, накопленный бобовыми    (симбиотический)	33,3	-	-
е) несимбиотический азот	10	-	-
ВСЕГО	196,2	121,6	223,7
2. Расход
а) вынос планируемыми урожаями	106,0	48,5	138,2
б) потери от вымывания	6	-	7
в) потери от эрозии	0,4	0,2	0,3
г) газообразные потери азота	34,5	-	-
ВСЕГО	146,9	48,7	145,5
3. Общий баланс (+ -)	49,3	72,4	78,2
Интенсивность общего баланса, %	134	249	154
4. Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений, %	65	35	70
Коэффициенты использования питательных веществ из органических удобрений, %	55	45	70
Будет усвоено растениями из минеральных источников	46,7	28,8	90,4
Будет усвоено растениями из органических источников	67,8	17,9	65,3
Будет усвоено растениями из минеральных и органических источников всего	115,1	46,7	155,7
Продолжение таблицы 56
1	2	3	4
Эффективный баланс (+ -)	+9,1	-1,8	+17,5
Интенсивность эффективного баланса, %	109	96	113
5. Средневзвешенное содержание в почвах севооборота питательных веществ в подвижной форме, %,  мг/кг	1,9	173	177
Запасы питательных веществ в почве в подвижной форме, кг/га	47,5	519	531
Коэффициенты использования питательных веществ из запасов почвы, %	100	8	15
Возможное усвоение питательных веществ из почвы, кг/га	47,5	41,5	79,6

 

Несимбиотический азот.

Размеры фиксации азота свободноживущими микроорганизмами в зависимости от почвенно-климатических условий составляют от 5 до 50 кг/га. Для дерново-подзолистых почв республики, характеризующихся относительно невысоким содержанием гумуса, при расчете баланса азота на пашне рекомендуется принимать средний норматив несимбиотической азотфиксации 10 кг/га в год.

Сумма приходных статей баланса:

по азоту – 196,2 кг/га (61 + 78 + 3 + 10,9 + 33,3 + 10);

по фосфору – 121,6 кг/га (81 + 39 +1,3 + 0,3);

по калию – 223,7 кг/га (120 + 93 + 1,5 + 9,2).

 

Баланс

СаО – 331,4 кг/га (453,3 – 121,9)

МgО – 172,1 кг/га (217,3 – 45,2)

S – 72,1 кг/га (129,5 – 57,4)

В примере баланс по всем трем элементам питания (кальцию, магнию и сере) положительный. Поступление кальция и магния в почву намного превышает их отчуждение.

 

Пример расчета  агрономической эффективности применения удобрений в полевом севообороте

Определение затрат энергии.

Затраты энергии на производство удобрений (З₁). Расчет проводят в таблице 71.

Эти затраты рассчитывают по нормативам затрат энергии на производство 1 кг удобрений (табл. 67).

 

Таблица 70

Накопление энергии в прибавке урожая за счет

применения удобрений

 

Культура	Дозы удобрений		Нормативная оплата удобрений урожаем, кг продукции		Плани-руемая прибавка урожая, кг/га	Содер-жание энергии в единице урожая, МДж/га	Накопле-ние энергии в прибавке урожая, МДж/га
	орга-ничес-ких, т/га	NPK, кг/га
			1 т орг.уд.	1 кг NРК
Яровое тритикале	-	260	-	7	1820	16,61	30230
Сахарная свекла	60	305	125	39	19395	4,56	88441

Яровое тритикале

Сахарная свекла

Таблица 71

Энергетические затраты на производство удобрений (З₁)

 

Виды удобрений	Нормы внесения удобрений под культуры, кг/га, т/га		Энергозатраты на производство 1 кг удобрений, применяемых под культуры
			единицы удобрения	зерновая	пропашная
	зерновая	пропашная
Азотные	75	100	86,8	6510	8680
Фосфорные	80	90	12,6	1008	1134
Калийные	105	115	8,3	872	954,5
Сложные
Микроудобре-ния
Известковые
Органические	-	60	0,42	-	15120
Всего затрат				8390	25888

Затраты энергии на доставку удобрений из прирельсовых складов (З₂). Расчет проводят в таблице 72.

Сначала необходимо рассчитать дозу в физической массе удобрения. Для расчета используем мочевину, двойной суперфосфат и хлористый калий.

Яровое тритикале

 

Сахарная свекла  

Далее с учетом норматива затрат энергии на 1 т/км (22 МДж) рассчитывают затраты на доставку суммарного количества удобрений на расстояние 30 км.

Яровое тритикале 

Сахарная свекла 

Таблица 72

Энергетические затраты на доставку минеральных удобрений из прирельсовой базы РО «Сельхозхимия» (З₂)

Культу-ра	Доза внесения минеральных удобрений						Всего удобрений		Рас-стоя-ние, км	Затраты на доставку, МДж
	кг д.в./га			кг физ.массы/га			кг физ.мас-сы/ га	т физ. мас-сы/ га		1 т/км	всех удоб-ре-ний
	азотн.	фосф.	кал.	азотн.	фосф.	кал.
Яровое тритии-кале	75	80	105	163	186	175	520	0,52	30	22	343
Сахар-ная свекла	100	90	115	217	209	192	618	0,62	30	22	409

Затраты энергии на хранение удобрений в складах хозяйства (З₃). Расчет проводят в таблице 73. С учетом норматива затрат энергии на хранение 1 т удобрений (38,8 МДж) рассчитывают затраты вносимого количества удобрений.

Яровое тритикале

Сахарная свекла

Таблица 73

Энергетические затраты на хранение минеральных удобрений в складах хозяйства (З₃)

Культура	Доза внесения минеральных удобрений						Всего удобрений		Затраты на доставку, МДж
	кг д.в./га			кг физ.массы/га			кг физ.мас-сы/ га	т физ. мас-сы/ га	1 т	всех удоб-ре-ний
	азотн	фосф	кал.	азотн	фосф	кал.
Яровое тритикале	75	80	105	163	186	175	520	0,52	38,8	20
Сахарная свекла	100	90	115	217	209	192	618	0,62	38,8	24

Затраты энергии на подготовку, погрузку, транспортировку и внесение удобрений (З₄).

Эти затраты вычисляют по формуле с учетом 5 км расстояния перевозки минеральных удобрений.

Яровое тритикале

Сахарная свекла

 

Затраты энергии на внесение 60 т/га органических удобрений под сахарную свеклу при прямоточной технологии при расстоянии перевозки 5 км составляем 12379 МДж (табл.68), а с учетом затрат (60%) на первую культуру:

12379 ^. 0,6 = 7426 МДж

З₄(общие) = 311 + 7426 = 7737 МДж

Затраты энергии на уборку, доработку и реализацию дополнительного урожая (З₅).

Расчет проводят в таблице 74.

Яровое тритикале

Сахарная свекла

Общие затраты энергии (Эз).

Яровое тритикале

  

Сахарная свекла

   

Все данные заносят в таблицу 75.

 

Таблица 74

Энергетические затраты на уборку, доработку и реализацию дополнительного урожая, полученного за счет применения

удобрений (З₅)

Культура	Дополнитель-ный урожай, ц/га	Энергозатраты на единицу продук-ции, МДж/ц	Всего энергозатрат, МДж/га
Яровое тритикале	18,2	276	5023
Сахарная свекла	151,5	62	9393

 

Энергетическая эффективность применения удобрений.

Расчет проводят в таблице 75.

1. Выход энергии, Э МДж/га.

Яровое тритикале

Сахарная свекла

2. Биоэнергетический коэффициент (К_БЭ).

Яровое тритикале

Сахарная свекла

Таблица 75

Энергетическая эффективность применения удобрений

Культура	Суммарное коли-чество энергии, воспроизведенной с прибавкой урожая, МДж/га	Общие энер-гетические затраты (З1+З2+З3+З4+З5), МДж/га	Выход энергии с 1 га, МДж	Биоэнер-гетичес-кий коэф-фициент
Яр. тритикале	30230	14065	16165	2,15
Сах. свекла	88441	43451	44990	2,04

 

На основании данных расчетов делают заключение об агрономической и энергетической эффективности применения удобрений.

С УДОБРЕНИЯМИ

При работе со средствами химизации необходимо хорошо знать санитарные правила и технику безопасности по разгрузке-погрузке, транспортировке и внесению минеральных и органических удобрений и мелиорантов.

Планирование материально-технической базы и решение оперативных вопросов должно быть направлено на обеспечение экономической эффективности применения средств химизации при сохранении здоровья людей, животных и улучшении состояния окружающей среды.

Основные правила техники безопасности. Необходимо знать химическую и санитарную характеристику средств химизации, с которыми предстоит работать. В хозяйствах должен быть организован строгий учет поступления и расхода всех средств химизации с сертификатами и характеристиками препаратов. Ответственные за эту работу лица назначаются специальным приказом соответствующей организации, они несут материальную и иную ответственность согласно действующему законодательству.

К работе со средствами химизации могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр и при наличии об этом медицинской справки. Беременные и кормящие женщины, а также лица с заболеваниями органов дыхания к работе со средствами химизации не допускаются.

Перед началом работ необходимо проводить инструктаж с работниками, непосредственно выполняющими операции по хранению, транспортировке и применению средств химизации. Проведение инструктажа нужно фиксировать в специальном журнале, где инструктируемый обязательно должен расписываться. Правила техники безопасности и санитарные правила при обращении с удобрениями вывешивают в помещении склада.

Работник арендного и других видов подряда, приобретая средства химизации, должен пройти инструктаж на выполнение той или другой операции по их применению в районном объединении по химизации.

Ежегодно специалисты хозяйств составляют конкретный план применения удобрений с учетом принятых нормативов при консультации с проектно-изыскательскими станциями химизации и утверждают их с руководителями хозяйств. В этих планах предусматривают дозы и способы внесения средств химизации. Указанные планы подлежат строгому исполнению. Все изменения, связанные с обеспечением технологического процесса согласовывают с главными специалистами хозяйства.

Для получения и транспортировки с прирельсового (пристанционного) склада, с завода или базы химизации минеральных удобрений, известковых материалов должен быть задействован специализированный транспорт. Выпускаются закрытые автомобили-самосвалы и специализиро­ванные автомобили для перевозки химических препаратов.

 При ра6оте с удобрениями на складе все работающие должны надеть рекомендуемую для данного вида работы спецодежду и защитные приспособления: комбинезон, рукавицы, очки, респираторы или (при работе с жидким аммиаком) противогазы.               

В складе, где хранят аммиачную селитру, нельзя курить, пользоваться открытым огнем и обогревательными приборами. Возникший пожар следует тушить только водой. При тушении пожара необходимо пользоваться противогазом, чтобы избежать отравления выделяющимися окислами азота.

При попадании жидких азотных удобрений на кожу их необходимо быстро смыть водой. При сильном поражении кожи аммиаком в этих местах делают примочки 5 %-ным раствором уксусной, лимонной или соляной кислоты. При отравлении газовой аммиачной смесью пострадавшего до прихода врача следует вывести на чистый воздух и отпаивать теплым молоком с водой (I чайная ложка на стакан молока). При прекращении дыхания пострадавшему необходимо немедленно сделать искусственное дыхание. На месте работы постоянно должны быть запас чистой воды и аптечка.

Перевозка продуктов питания, питьевой воды и предметов домашнего обихода вместе с минеральными удобрениями запрещается.

Запрещается перевозить людей в кузовах прицепов, разбрасывателей, на прицепных устройствах, крыльях тракторов, лестницах минераловозов, на подножках, в самосвалах и кузовах, специально не оборудованных бортовых автомобилей и т.д.

Во время внесения удобрений нельзя находиться вблизи разбрасывающих органов машины, а при работе дисковых разбрасывателей - ближе 50-80 м от них. Загрузку машин удобрениями можно производить только при полной их остановке. Все приводы машины должны быть закрыты щитами. Смазку и регулировку рабочих органов следует проводить только при полной остановке машины и выключенном двигателе трактора. Нельзя находиться между трактором и машиной при транспортировке и внесении удобрений. Скорость движения машины при внесении удобрений не должна быть выше установленной техническими  условиями.

Запрещается вносить жидкие органические удобрения дождеванием или разбрасыванием в 30-метровой зоне от линий электропередач.

Работы связанные с утилизацией навоза, нужно выполнять в спецодежде. Категорически запрещается спускаться в колодец или навозосборник без противогаза и предохранительного пояса с веревкой. Предварительно в колодце, соблюдая меры безопасности, скопившийся газ удаляют выжиганием.

При непрерывной работе в респираторе с удобрениями рекомендуется делать пятиминутные перерывы через каждые полчаса работы. По окончании работы с удобрениями следует принять душ. Строгое соблюдение правил техники безопасности и санитарных правил предотвращает несчастные случаи и производственные травмы у работающих с удобрениями и другими химическими средствами.

 

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

 

Одним из факторов роста продуктивности земледелия является интенсивное применение минеральных удобрений, за счет которых обеспечивается получение примерно половины выращиваемых в республике зерна и овощей, третьей части картофеля.

В странах Западной Европы и США в настоящее время около трети всей сельхозпродукции получают за счет минеральных удобрений.

Однако минеральные удобрения являются одним из источников загрязнения окружающей среды. Но полный отказ от них приведет к катастрофическому сокращению производства продовольствия и к голоду. Поэтому единственно возможный путь улучшения экологической ситуации – не отказываться от удобрений, а коренным образом улучшать технологии их применения, используя рациональные дозы и соотношения, правильно их хранить, наладить четкий контроль за качеством продукции сельского хозяйства.

Основные причины загрязнения природной среды удобрениями, их потерь и непроизводительного использования:

1. Несовершенство технологии транспортировки, хранения, тукосмешания и внесения.

2. Нарушение агрономической технологии их применения в севообороте под отдельные культуры.

3. Низкое качество минеральных удобрений.

4. Водная и ветровая эрозия почв.

5. Интенсивное использование различных промышленных, городских и бытовых отходов в качестве удобрения без систематического и тщательного контроля их химического состава.

Концепция экологически чистого земледелия должна предусматривать такую систему применения удобрений, которая обеспечивала бы получение растениеводческой продукции высокого качества (в пределах действующих стандартов) с допустимым содержанием нитратов, тяжелых металлов и других вредных ингредиентов, исключала бы загрязнение окружающей среды и в то же время обеспечивала планируемую урожайность.

Существуют организационные, агротехнические и химические мероприятия по охране окружающей среды. К организационным мероприятиям относятся: рациональное размещение складов удобрений и площадок для хранения навоза, исключающее вымывание удобрений талыми и ливневыми водами. Склады размещаются на расстоянии не менее 500 м от открытых водоемов. Перевозить удобрения нужно в специально оборудованном транспорте. Неиспользованные в течение дня удобрения должны быть возвращены на склад.

К агротехническим мероприятиям относятся: применение дифференцированных (расчетных) норм удобрений, соблюдение сроков и способов их внесения.

Загрязнение окружающей среды нитратным азотом происходит в основном из-за несбалансированного применения азотных удобрений и необоснованного завышения их доз под отдельные культуры.

Доля азота удобрений в общих потерях его от вымывания (по результатам исследований), составляет 10-15 процентов, остальная часть потерь – азот почвы. В целом способность почвы удерживать питательные элементы определяется ее разновидностью: песок < суглинок < глина. Но она всегда ограничена. Поэтому избыток элементов питания, внесенных в почву с удобрениями, является потенциальным источником их вымывания. Зависимость между вымыванием питательных элементов и видом сельскохозяйственных культур можно представить следующим порядком: овощные  > корнеплоды > зерновые > кормовые травы.

Загрязнение не наблюдается, если минеральные удобрения вносят в строгом соответствии с планами их применения, разработанными на ЭВМ, в которых дозы и соотношение элементов минерального питания установлены с учетом основных почвенных характеристик: типа и гранулометрического состава, запаса питательных веществ, степени кислотности, уровня планируемой урожайности и т.д. Такая система обязательно содержит ограничение максимальных доз азотных удобрений, которые не рекомендуется превышать при любых проектных уровнях урожайности культур.

По данным Белорусского НИИ почвоведения и агрохимии и Белорусского НИИ картофелеводства и плодоовощеводства, для районирован­ных в настоящее время сортов предельные дозы азота под картофель составляют 120, кормовую и полусахарную свеклу - 150-180, кукуру­зу на силос - 150, капусту - 150, свеклу столовую и томаты – 120, морковь, огурцы - 90 килограммов действующего вещества на 1 га. Более высокие дозы не способствуют повышению урожайности, усиливают полегание растений, снижают качество продукции. Во влажные годы с большим количеством пасмурных дней дозы азота должны уменьшаться. При возделывании зерновых культур рекомендуемые дозы азотных удобрений необходимо корректировать по данным почвенной и растительной диагностики, что позволит регулировать состояние азотного режима почвы в течение периода вегетации.

С каждым конкретным полем нужно работать индивидуально: одинаковых полей нет и доза конкретной подкормки азотом должна определяться прежде всего весенним запасом азота в корнеобитаемом слое почвы с учетом фосфорно-калийного фона, а также физиологического состояния растений и густоты посева. При проведении подкормок с учетом данных диагностики в среднем можно добиться экономии до 20 кг/га д.в. азота.

Для картофеля, наоборот, всю расчетную дозу минерального азота следует вносить до по­садки. Объясняется это тем, что применение азотных подкормок в период вегетации картофеля не повышает его урожай, а только способствует увеличению количества нитратов в клубнях.

На качество растениеводческой продукции большое влияние оказывают формы удобрений. В опытах, проведенных на дерново-подзолистой суглинистой почве, меньше всего нитратного азота в клубнях картофеля накапливалось при использовании сульфата аммония, больше - при применении аммиачной селитры. Карбамид и КАС по влиянию на накопление нитратов занимают промежуточное положе­ние между указанными удобрениями.

При внесении в почву избытка фосфора нарушаются оптимальные соотношения между макро- и микроэлементами, снижается урожай, возникают проблемы экологического и экономического характера: расточительно расходуется дефицитное и дорогостоящее сырье, а почва и растения обогащаются радиоактивными и токсическими примесями- "спутниками" фосфоритов. Последствия избыточного потребления фосфора с пищей и кормами до сих пор практически не изучены, хотя в литературе имеются некоторые указания на развитие заболеваний зубов и десен, костной ткани, печени и почек при нарушении соотношения между кальцием и фосфором в пищевом рационе человека и животных.

Однако потери фосфора как биогенного элемента меньше в окружающую среду вследствие малой его подвижности в почве и он не представляет такой экологической опасности как азот. Потери фосфора чаще всего происходят в процессе эрозии почвы (от 2 до 8 кг/га в зависимости от степени ее эродированности). Потери же водорастворимых фосфатов с поверхностными стоками небольшие. При вымывании из почвы потери фосфора составляют до 1 кг/га. Высокая фиксирующая способность глинистых и суглинистых почв препятствует его миграции по профилю почвы, тем более до грунтовых вод.

Значительное количество калия (до 70 - 80% внесенной дозы) фиксируется в почве в необменной форме. По мере оттока из почвенного раствора более подвижных соединений калия необменные формы трансформируются в обменные. С позиции доступности расте­ниям, сохранения плодородия почв и чистоты природной среды фиксация калия удобрений в необменной форме положительна. Благодаря этому снижается содержание калия в почвенном растворе и практически исключается его вымывание с внутрипочвенным стоком. Хотя следует иметь в виду, что потери калия более значительны, чем фосфора. Потери калия от вымывания составляют 7-15 кг/га на пашне и зависят от: а) вида культур, б) количества атмосферных осадков, в) степени эродирования почв (на слабоэродированных почвах потери калия составляют 5, среднеэродированных - 10, сильноэродированных - 20 кг/га), г) гранулометрического состава почвы (суглинистые почвы - 7, супесчаные, подстилаемые мореной -8, супесчаные, подстилаемые песком - 15 кг/га).

Агрохимической наукой разработаны экологические ограничения, предусматривающие максимальное поступление азота с органическими и минеральными удобрениями (в сумме) не более 250 кг/га в год на суглинистых, 200-230 - на супесчаных и 160-180 кг/га на песчаных почвах во избежание загрязнения грунтовых и подземных вод нитратами. Экологически опасно вносить фосфорные удобрения при содержании Р₂О₅ в суглинистых почвах свыше 400 мг/кг почвы, супесчаных 300 и песчаных 250 мг/кг. Ограничения введены и для калийных удобрений при содержании К₂О соответственно 400-300-200 мг/кг почвы.

Снижает достоинства многих минеральных удобрений наличие в них сопутствующих балластных элементов (фтора, хлора) и тяжелых металлов. Тяжелые металлы - один из основных загрязнителей окружающей среды. К ним относятся элементы, плотность которых больше 6 г/см³, а атомная масса больше 40. Это кадмий, ртуть, свинец, мышьяк, никель, медь, цинк, хром и др.. Наиболее токсичны ртуть, мышьяк, кадмий и свинец. Некоторые из этих элементов в небольших количествах могут оказывать положительное действие на рост и развитие растений. При систематическом же внесении повышенных доз удобрений балластные элементы могут накапливаться в почве в значительных количествах, отрицательно влияя на ее свойства и плодородие, на урожай и его качество, а мигрируя в грунтовые воды, повышать в них концентрацию солей. Так, с каждой тонной двойного суперфосфата в почву может поступать до 4кг фтора, 3.5 кг кадмия, 0.32 кг мышьяка, 0,038 кг свинца. В фосфорных удобрениях в небольших количествах содержатся также радионуклиды уран, радий, торий и др. Снижению поступления тяжелых металлов в растения способствуют такие простые агротехнические мероприятия, как известкование почв и внесение органических удобрений, комплексное агрохимическое окультуривание нуждающихся в этом полей.

Значительный ущерб окружающей среде наносит бессистемное использование подстилочного и бесподстилочного навоза, навозных стоков и других отходов животноводства при нарушении научно-обоснованных рекомендаций их применения.

Основная масса органических удобрений с ферм сбрасывается в земляные траншеи или просто на поверхность. Это неизбежно приводит к тому, что жидкая фракция с растворенными в ней минеральными и органическими веществами фильтруется в грунтовые воды стекает в ближайшие водоемы. Огромная масса скопившегося за зиму жидкого навоза и стоков сбрасывается в реки и водоемы паводковыми весенними водами. Животноводческие комплексы, крупные фермы стали источником загрязнения грунтовых вод, водоемов, питьевых водоисточников нитратами, хлоридами, другими токсичными органическими и минеральными соединениями.

Существенное местное влияние на атмосферу оказывает неправильное сильное хранение и использование бесподстилочного навоза. При хранении его в открытых емкостях выделяются и попадают в атмосферу аммиак, молекулярный азот и другие его соединения. Содержание аммиака в подстилочном навозе достигает 50, а в навозной жиже до 60 процентов весового содержания азота. Внесение бесподстилочного навоза и животноводческих стоков от крупного рогатого скота и свиней вызывает интенсивное бактериозное загрязнение. Патогенные бактерии сохраняются в почве в течение 4-5 месяцев. Исследованиями установлено, что при внесении стоков в почву ме­тодом дождевания по воздуху на расстояние до 400 м распространяются так же и яйца гельминтов.

Основным критерием применения жидких органических удобрений должна быть предельно допустимая нагрузка по азоту – 200 кг, а в условиях орошения – 300 кг на гектар. Максимальной дозой потребляемого растениями азота, покрываемой бесподстилочным навозом, считается для сахарной свеклы и кукурузы (на силос), многолетних трав и кормовых культур - 75 %, картофеля и яровых зерновых культур - 50 %. Мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения бесподстилочным навозом в основном заключается в следующем:

- вносить жидкий навоз под наиболее отзывчивые культуры (многолетние злаковые травы, кукуруза, кормовые корнеплоды);

- соблюдать сроки внесения. Приближение внесения к периоду максимального потребления элементов питания (особенно азота) должно стать основным принципом использования. В первую очередь это необходимо учитывать при выращивании культур на супесчаных с низкой поглотительной способностью почвах. Наиболее оптимальным сроком внесения жидких органических удобрений для большинства сельскохозяйственных культур считается весенний период. Наиболее эффективное использование жидкого навоза обеспечивается при дробном его внесении в начале отрастания многолетних трав и после каждого укоса.

В природоохранных целях между зоной применения бесподстилочного навоза и водоемами следует оставлять защитную полосу шириной 20-100 м в зависимости от местных водоохранных условий.

К химико-технологическим мероприятиям относится применение медленно действующих форм азотных, комплексных удобрений в защитных оболочках из органических и неорганических материалов, которые позволяют снизить потери азота от вымывания, повысить его использование растениями, и в результате будут способствовать росту урожаев сельскохозяйственных культур.

Применительно к разработанной системе удобрений культур полевого или кормового севооборота студент указывает основные мероприятия по охране окружающей среды при интенсивном применении удобрений (выбор рациональных способов применения удобрений, организационные, агротехнические, химические мероприятия), влияние химизации на качество растениеводческой продукции. На основе данных по используемым удобрениям в хозяйстве, насыщенности ими севооборота и принятых экологических ограничений делается заключение об их экологической безопасности.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Александров Т.Ф., Белбухов В.А., Бородин П.В. и др. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивной технологии /Практ.рук. – Гродно. ГГАУ, 2001. – 333 с.

2. Босак В.Н. Краткий нормативный агрохимический справочник. – Мн., 2003. – 67 с.

3. Вильдфлуш И.Р., Цыганов А.Р., Лапа В.В. и др. Рациональное применение удобрений. – Горки, 2002. – 322 с.

4. Вильдфлуш И.Р.,Кукреш С.П., Ионас В.А. и др. – Агрохимия. - Мн.: «Ураджай», 2001. – 487 с.

5. Донских И.Н. Курсовое и дипломное проектирование по системе применения удобрений. – М.: Колос, 1989.

6. Дубиковский Г.П. Система удобрений в хозяйстве. Справочное пособие. – Мн.: 1994. – 119 с.

7. Дудук А.А., Кожан В.М., Линкевич А.В. Оценка эффективности технологических операций, агроприемов и технологий в земледелии/Методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию для студентов агрономических специальностей. – Гродно, 1996. – 59 с.

8. Ефимов В.Н., Донских И.Н., Царенко В.П. Система применения удобрений. – М.: «Колос», 2002. – 319 с.

9. Ионас В. А., Вильдфлуш И.Р., Кукреш С.П. Система удобрения сельскохозяйственных культур. – Мн.:Ураджай, 1998. – 287 с.

10. Кукреш С.П., Вильдфлуш И.Р., Цыганов А.Р. и др. Применение удобрений на основе материалов агрохимического и радиологического обследования почв. – Мн., 2003. – 131 с.

11. Лапа В.В., Босак В.Н. Минеральные удобрения и пути повышения их эффективности. – Мн., 2002. – 181 с.

12. Лапа В.В., Босак В.Н. Оптимальные дозы удобрений под сельскохозяйственные культуры (рекомендации). – Мн., 2002. – 24 с.

13. Методика расчета баланса элементов питания в земледелии Республики Беларусь/ В.В. Лапа и др., - Мн., 2001. – 20 с.

14. Справочная литература по удобрениям. Методические разработки кафедры.

 

         Учебное издание

Леонов Федор Николаевич

Шибанова Ирина Владимировна

Бородин Павел Владимирович

Золотарь Алла Казимировна

Брилев Михаил Сергеевич

Зезюлина Галина Анатольевна

                      АГРОХИМИЯ.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

Минсельхозпрода

Агрохимия.