Агрохимия и система применения удобрений
Добавил пользователь Skiper Обновлено: 19.09.2024
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Российский Государственный Аграрный Университет
Московская сельскохозяйственная академия имени К.А.Тимирязева
Курсовая работа
Задание к курсовой работе
Планируемая урожайность, т/га
1.Горох+овес на зел.массу
5.Кукуруза на силос
Агрономические свойства почвы
Тип и разновидность почв
Содержание легкогидролизируемого N, мл/кг
Коровы - 110 Куры – 700
Телята - 370 Цыплята - 1800
1. Агроклиматическая характеристика
2. Агрохимическая характеристика почвы севооборота
3. Баланс гумуса
4. Накопление и распределение органических удобрений
5. Определение норм удобрений под с/х культуры и расчет потребности в удобрениях в севообороте
6. Обоснование сроков и форм применяемых удобрений
7. План распределения удобрений в севообороте (при неограниченной и ограниченной его обеспеченности)
8. Годовой план применения удобрений
9. Календарный план внесения удобрений
10. Комплексное агрохимическое окультуривание полей
11. Потребность в с/х технике по внесению удобрений
Список использованной литературы
Введение
Агрономическая химия, или агрохимия, — наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений в процессе выращивания сельскохозяйственных культур, о круговороте веществ в земледелии и использовании удобрений для увеличения урожая, улучшения его качества и повышения плодородия почвы. Современная агрохимия — теоретическая биологическая и химическая дисциплина, имеющая прямые выходы в практику сельскохозяйственного производства.
Агрохимия в настоящее время по праву занимает центральное место среди агрономических дисциплин, так как применение удобрений — самое эффективное средство развития и совершенствования растениеводства. Значение агрохимии усиливается в связи с тем, что она изучает в сумме все воздействия на растения и приемы их выращивания.
Главная задача агрохимии — управление круговоротом и балансом химических элементов в системе почва—растение. Применение удобрений — главный способ вмешательства человека в этот круговорот.
Задача современного агрохимика — в определении точных параметров круговорота всех биогенных элементов с учетом зон выращивания и специфики различных сельскохозяйственных растений и их сортов при разных заданных уровнях продуктивности.
Цель агрономической химии — создание наилучших условий питания растений с учетом знания свойств различных видов и форм удобрений, особенностей их взаимодействия с почвой, определение наиболее эффективных форм, способов, сроков применения удобрений.
Агрохимия играет важную роль в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, в создании оптимальных уровней всех факторов, участвующих в формировании урожая, в их наиболее благоприятном сочетании. Получение максимального экономически выгодного урожая базируется на использовании лучших сортов, обеспечении необходимых физических и химических свойств почв, комплексном применении средств химизации в период вегетации растений, своевременном и качественном выполнении всех агротехнических работ.
Агрохимия как наука развивается чрезвычайно быстрыми темпами. Это определяется запросами практики, необходимостью постоянно увеличивать продуктивность сельскохозяйственных культур на основе роста применения минеральных и органических удобрении, улучшения технологии возделывания сельскохозяйственных культур, достижений селекции и других наук.
Мэбесть, (росмука, минерапь-ны5 уаооре пая
1. Агроклиматическая характеристика
Климат
Весенний выпас скота рекомендуется начинать, когда высота травостоя на лугах достигает 15 – 20 см. Для Калужской области эта дата по средним многолетним данным приходится на 30 апреля, а начало устойчивого пастбищного периода на 10 мая. Продолжительность пастбищного периода для области составляет в среднем 143 дня. На территории района злаковые травы зацветают 13 – 15 июня, на этот период приходится начало кошения злаковых, а начало сенокошения бобовых приходится на 17 – 19 июня.
Запасы продуктивной влаги в почве в начале вегетации 220 – 240 мм., в течении лета убывают, достигая минимума в конце июня (160мм). Основные запасы влаги увеличиваются до 180 – 200 мм. Ветровой режим характеризует преобладанием северо – западных и западных ветров в теплый период и юго – западных в холодный период года. Скорость ветра в холодный период - 3,5 – 5 м\с, в теплый период - 2,5 – 3 м\с. Агроклиматические условия в целом благоприятны для с\х культур, возделываемые в совхозе, однако не так уж редко ощущается недостаток осадков в критические периоды их роста. За последние 8 лет засуха ощущалась 3 года. С этим фактом нельзя не считаться. В хозяйстве нужны сорта не только с высоким потенциалом продуктивности, но и со стабильной урожайностью. Кроме того, имея ввиду, что не благоприятные факторы слабо оказываются на более плодородных почвах, основным звеном культуры земледелия следует считать неуклонное повышение плодородия почвы.
Основные показатели и характеристики агроклиматических условии представлены в таблице №1.
Таблица №1. Агроклиматические показатели
Средняя многолетняя сумма осадков, мм за год за вегетационный период в т.ч. за май, июнь, июль, август
Средняя многолетняя температура воздуха , С 0
За вегетационный период
Продолжительность вегетационного периода, дней ( с температурой выше +5 С 0 )
Теплообеспеченность вегетационного периода, С 0 (сумма температур выше +10 С 0 )
Запасы продуктивной влаги в почве перед началом вегетации, мм
Перед посевом озимых культур
Колебания количества осадков, мм
За вегетационный период
2. Агрохимическая характеристика почвы севооборота
Севообороты – это научно обоснованное чередование культур сельскохозяйственных культур во времени и на полях.
Схема севооборота – перечень сельскохозяйственных культур в порядке их чередования в севообороте.
Таблица №2 Агрономические свойства почвы
Тип и разновидность почв
Содержание легкогидролизируемого N,мл/кг
V% - степень насыщенности основаниями
3. Баланс гумуса
Гумус – это смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотосодержащих соединений имеющих общие черты строения и общность некоторых свойств.
Гумусовые вещества: гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин.
Источники гумуса – свежие, неразложившиеся вещества растительного и животного происхождения, ежегодно поступающие в почву в виде наземного и корневого опада растений, остатков животного происхождения, в том числе микроорганизмов, состоят из веществ неспецифической природы (белки, углеводы и др.).
Поступление источников гумуса непосредственно в почву, в отличие от поверхностного, улучшает условия взаимодействия продуктов гумификации с твердой фазой почв и снижает интенсивность их минерализации.
К общепринятым изменениям условий гумусообразования относятся следующие:
· изменения количества и состава источников гумуса;
· изменение водного режима;
· постоянное отчуждение азота, углевода и зольных элементов;
· действие минеральных удобрений.
К региональным изменениям условий гумусообразования относятся: орошение, осушение, химические мелиорации.
Органические удобрения – источник гумуса в пахотных почвах. В отличие от растительных остатков в навозе и торфяных компостах до 50% их массы составляют готовые гумусовые вещества.
Органические удобрения характеризуются узким отношением С : N (ниже 20-25). Оптимальная доза органических удобрений – 15-40т/га в год в зависимости от культуры.
Влияние обработок почвы на условия гумусообразования проявляется разносторонне. В результате механических обработок происходит равномерное распределение массы органических удобрений и послеуборочных остатков в пределах пахотного слоя, что положительно сказывается на гумификации: улучшается аэрация. Снижение содержания гумуса и ухудшение структурного состояния почв – негативные последствия интенсивных обработок.
Влияние минеральных удобрений на гумусовое состояние почв может быть прямым и косвенным. Прямое проявляется в изменении условий гумификации, косвенное через посредство растений. При внесении минеральных удобрений увеличивается урожай и количество послеуборочных остатков, что приводит к увеличению содержания гумуса. Однако очень высокие дозы минеральных удобрений могут приводить к угнетению почвенной биоты, ухудшению физических свойств почв и условий гумусообразования.
Степень изменения гумусового состояния пахотных почв зависит от того, насколько сильно изменились условия гумусообразования. Как правило, при освоении целинных почв под пашню происходит снижение содержания гумуса и усиление минерализации. Наиболее резкое снижение происходит в первые 10-20 лет после распашки. В этот период минерализуются наименее устойчивые группы гумусовых веществ. При внесении органических удобрений содержание гумуса повышается до уровня соответствующего дозе внесения органических удобрений, при этом соответственно изменяются запасы и состав гумуса. Чем больше вносится органических удобрений, тем более высокий уровень стабилизации содержания и запасов гумуса устанавливается в почве.
Таким же образом устанавливаются уровни стабилизации содержания запасов и качественного состава гумуса при изменении других факторов и условий гумусообразования.
Таблица №3 Баланс гумуса в севообороте
Минерализуется гумуса в год, т/га
Восполняется гумуса за счет пожнивных и корневых остатков в год, т/га
1.Горох+овес на зел.массу
5.Кукуруза на силос
Дефицит гумуса равен 1,0 - 0,4=0,6т или 600 кг на 1 га
220∙20/100 = 44кг с 1 т навоза. На поля севооборота вносится навоз, содержащий сухого органического вещества 22 % или 220 кг на I т.д. Другие органические удобрения приравниваются к навозу по содержанию органического вещества. Коэффициент гумификации навоза 20 %. Следовательно, количество гумуса, образующего от 1 т навоза. Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем ежегодно на 1 га пашни севооборота 600/44 = 13,6т навоза или соответствующее количество другого органического удобрения — расчетная насыщенность севооборота органическими удобрениями. Фактическая насыщенность севооборота органическими удобрениями 10 т. Обеспечивается фактическое восполнение потерь гумуса за счет вносимых органических удобрений 10∙44=440 кг на 1 га.
Баланс гумуса 14*44 = 616 кг на 1га
616 – 600 = 16 кг\га, следовательно баланс гумуса положительный
Вывод: баланс гумуса + , для его сохранения нужно поддерживать данное количество удобрений.
4. Накопление и распределение органических удобрений
К органическим удобрениям относятся навоз, навозная жижа, птичий помет, фекалии, различные компосты, сапропель, сидераты и другие.
Роль органических удобрений:
-Источники элементов питания;
-Улучшают свойства почвы (повышают емкость поглощения, буферность);
-Усиливают деятельность микроорганизмов
Навоз — полное органическое удобрение, содержащее все необходимые для растения питательные элементы. Кроме того, в зависимости от конкретных хозяйственных условий в составе навоза может быть подстилка. По этому признаку различают: обычный подстилочный навоз и полужидкий или жидкий бесподстилочный навоз.
Подстилочный навоз как источник питательных веществ для растений. После внесения в почву он под влиянием микроорганизмов минерализуется. По данным многолетних опытов Долгопрудной агрохимической опытной станции им. Д. Н. Прянишникова, заложенных на дерново-подзолистых почвах, из общего количества органических веществ внесенного навоза в среднем 72 % минерализуется и 28 % переходит в состав почвенного гумуса. Скорость минерализации зависит как от качества навоза, так и от свойств почвы, ее водно-воздушного режима, реакции и т. д. Большая часть углерода! содержавшегося в составе органических веществ навоза, в процессе разложения в почве окисляется до углекислого газа, причем его образуется тем больше, чем меньше степень разложения.
Бесподстилочный навоз при хранении расслаивается на три слоя: верхний — плотный плавающий, внизу — осадок, а между ними — жидкий. Чтобы обеспечить однородность навозной массы, в хранилище должно быть устройство для ее перемешивания. Перемешивание (гомогенизация) бес подстил очного навоза следует проводить не реже 1 раза в неделю, а в период внесения навоза — несколько раз в день по 40—70 мин. Необходимо также измельчить при помощи специальных устройств крупные частицы до размера не более 25 мм. Бесподстилочный навоз также запахивают с измельченной соломой, оставленной на поле после уборки, или с предварительно разбросанным торфом.
Бесподстилочный навоз можно применять не только в качестве основного удобрения (т. е. до посева или посадки), но также и в подкормку сельскохозяйственных культур.
Дозы бесподстилочного навоза (92 %-ной влажности, содержание азота около 0,3 %) в зависимости от вида сельскохозяйственных культур и их урожайности могут составлять от 30—50 (под зерновые культуры) до 100—150 т/га (под высокоурожайные пропашные культуры).
Торф используется на подстилку, как составная часть различных компостов, для изготовления торфоперегнойных горшочков, мульчирования, а также для совместного применения с минеральными удобрениями. Использование большинства видов торфа в чистом виде на удобрение агрохимически неэффективно и экономически нецелесообразно.
Верховой торф отличается меньшей степенью разложения и зольностью, большей кислотностью, он беднее по содержанию питательных веществ.
Для низинного торфа характерны высокая степень разложения, большее содержание азота и зольных веществ, меньшая кислотность. Переходный торф обладает промежуточными свойствами между верховым и низинным; в верхних слоях торфяников он по свойствам приближается к верховому, а в более глубоких слоях — к низинному.
Система удобрения в севообороте — это комплекс агрономических и организационных мероприятий направленных на рациональное применение органических, минеральных удобрений и мелиорантов с целью получения высоких и устойчивых урожаев хорошего качества, поддержание или повышение плодородия почвы и снижение опасности загрязнения окружающей среды.
Важнейшие элементы системы удобрения в севообороте:
- • известкование кислых и гипсование засоленных почв;
- • рациональное сочетание органических и минеральных удобрений;
- • установление обеспеченности и потребности культур в питательных веществах с учетом свойств почв и планируемого урожая;
- • определение оптимальных доз, сроков и способов внесения удобрений с учетом зональных особенностей, степени окуль- туренности почвы и влагообеспеченности растений.
Нормы внесения удобрений. Основа построения системы удобрения в севообороте — баланс питательных веществ. С учетом потенциальных возможностей культуры, сорта и влагообеспеченности растений планируют величину урожая и определяют общий вынос азота, фосфора и калия. Далее, исходя из содержания подвижных форм питательных веществ в почве и коэффициентов их использования культурами устанавливают поступление элементов питания из почвенных запасов. Недостающее количество питательных веществ вносят с органическими и минеральными удобрениями.
При составлении системы удобрения в севообороте учитывают уровень потенциального плодородия почвы, предшественники и вносимые под них удобрения; степень усвоения растениями питательных веществ из вносимых удобрений и обеспеченность хозяйства удобрениями. На слабоокультуренных почвах с низким содержанием гумуса и подвижных форм фосфора и калия под зерновые культуры вносят всю расчетную дозу фосфорных и калийных удобрений, под пропашные, ее увеличивают на 30—50%. На легких почвах дозы азотных удобрений увеличивают на 15—20%. Дозы минеральных и органических удобрений ежегодно корректируются в годовых планах применения удобрений с учетом погодных условий, размещения культур по полям севооборота, фактического плодородия почв полей и их удобряемости в предшествующие годы.
Сроки внесения удобрений. По срокам внесения различают удобрение: основное (допосевное), припосевное (в рядки, лунки) и послепосевное (подкормка).
При основном внесении органические удобрения и большую часть минеральных (70—80%) заделывают в глубокие, влажные слои почвы для обеспечения растений элементами питания в течение всего периода вегетации.
Органические удобрения целесообразно вносить под озимые в парах в летне-осенний период, а под картофель, сахарную свеклу, куку- рузу — при зяблевой обработке. Под пропашные культуры чаще всего их вносят в дозе 40—50 т/га, под зерновые — 15—20 т/га. На бедных питательными веществами почвах дозы увеличивают, на черноземах уменьшают. Из-за больших потерь питательных веществ на песчаных и супесчаных почвах, обладающих малой емкостью поглощения, основное удобрение всех видов необходимо вносить весной под предпосевную обработку почвы.
Припосевное (припосадочное) удобрение вносят одновременно с высевом семян или посадкой клубней, рассады в рядки и гнезда. Оно позволяет лучше обеспечить питанием растения в начальный период роста, когда еще слабо развита корневая система.
Во всех зонах эффективно внесение гранулированного двойного суперфосфата (50 кг/га) или простого (100 кг/га) одновременно с высевом зерновых культур. Этот прием обеспечивает прибавку урожая зерна 0,3—0,4 т/га.
Под кукурузу, картофель, корнеплоды эффективно припосевное внесение комплексных удобрений (нитрофоска, нитроаммофоска), содержащих фосфор, азот и калий. Из-за высокой концентрации питательных веществ, гранулы удобрений размещают лентами, на
2—3 см глубже семян или на некотором расстоянии сбоку во избежание контакта их с семенами. Ленточный способ внесения минеральных удобрений наиболее эффективен, так как повышает коэффициент использования питательных веществ растениями из удобрений на 10—15%, а урожайность озимых культур возрастает на 0,37—0,52 т/га.
Подкормку применяют для обеспечения растений доступными элементами питания в периоды наиболее интенсивного их потребления. Особенно эффективны ранневесенние подкормки азотными удобрениями озимых культур, многолетних трав на сенокосах, лугах и культурных пастбищах. Подкормки кукурузы и корнеплодов дают эффект лишь в увлажненных районах или при орошении. В этом случае удобрения вносят в междурядья культиваторами-растениепитате- лями с заделкой их на глубину 10—12 см.
Для подкормки пропашных культур можно использовать навозную жижу, разведенную в 2—3 раза водой, а также аммиачную воду и водорастворимые удобрения. С поливной водой при дождевании применяют водные растворы микроудобрений и мочевины с концентрацией на посевах люцерны 2—5%, свеклы — 1,5-2%, моркови — 1,2— 3%, кукурузы — 0,4—0,6%. Из-за больших потерь азота при дождевании не рекомендуется применять удобрения, содержащие свободный аммиак.
Азотные удобрения хорошо растворимы в воде, легкоподвижны в почве, поэтому их вносят поверхностно на влажную почву. Фосфорные, калийные и аммиачные удобрения малоподвижны, что обусловливает необходимость перемешивания их с почвой перед посевом на глубину 10—12 см в увлажненных районах и на 10—20 см в засушливых.
Эффективность удобрений оценивают прибавкой урожайности (в т/га), окупаемостью единицы вносимых удобрений продукцией или величиной чистого дохода в рублях. Так, по данным кафедры земледелия и МОД МСХА, в среднем за 14 лет прибавка урожайности от полного минерального удобрения составила 0,98—1,1 тыс. корм, ед., а оплата 1 кг NPK — 3,7—4,1 корм. ед.
Читайте также: