Система удобрений в севообороте

 

6. Баланс питательных веществ в хозяйстве

 

Баланс питательных веществ является составной частью системы удобрения. Его расчитывают для определения возможного обогащения или истощения почвы теми или иными питательными веществами. Положительный баланс элементов питания способствует сохранению плодородия почвы и дальнейшему его повышению.

Баланс питательных веществ необходимо составлять за ротацию севооборота или за год. Определяют его по поступлению питательных веществ и различных источников и расходованию их из почвы. Принято учитывать следующие примерные статьи поступления и расходования азота:

 

Поступление (приход), кг/га

1. Азот органических удобрений — 5,64;
2. Азот минеральных удобрений — 24;
3. Поступление азота с семенами — 4;
4. Поступление азота с атмосферными осадками — 5;
5. Фиксация азота свободноживущими микроорганизмами — 5;
6. Фиксация атмосферного азота клубеньковыми бактериями -10;

Всего приход — 53,64 кг/га.

Расход, кг/га

1. Вынос с урожаем культур  — 60,56;

2. Газообразные потери азота  из вносимых минеральных удобрений — 4,8;

3. Газообразные потери азота  из органических удобрений — 1,13;

4. Газообразные потери почвенного  минерализованного азота — 4;

5. Инфильтрация с атмосферными  осадками — 3;

6. Потери азота при эрозии  на почвах с расчлененными  формами рельефа — 1;

Всего расход — 74,49 кг/га

Баланс азота (приход-расход):   -20,85 кг/га.

 

Баланс фосфора, калия учитывают по следующим показателям:

Приход фосфора, кг/га

1. Поступило с минеральными удобрениями — 38;
2. Поступило с органическими удобрениями — 1,88;

                     Всего приход — 39,88 кг/га.

 

 

Расход фосфора, кг/га

           1. Вынос  с урожаем — 28,8;

           2. Потери  при зрозии — 1;

                 Расход всего — 29,8 кг/га

                 Баланс фосфора (приход-расход):    10,08 кг/га.

 

Приход калия, кг/га

          1. Поступило  с минеральными удобрениями — 0;

          2. Поступило  с органическими удобрениями  — 8,46;

                     Всего приход — 8,46 кг/га.

Расход калия, кг/га

           1. Вынос  с урожаем — 59,12;

           2. Потери  при зрозии — 1;

                 Расход всего — 60,12 кг/га

                 Баланс фосфора (приход-расход):    -51,66 кг/га.

Полученные данные необходимо занести в таблицу 13. По данным таблицы видно, что баланс азота и калия получился неудовлетворительным. Поэтому необходимо наметить мероприятия, исключающие снижение почвенного плодородия. Для этого необходимо вносить азотные и калийные удобрения и навоз, что позволит ликвидировать дефицит в азотном и калийном балансе почвы и создать условия для сохранения и повышения ее плодородия. Главным условием для поддержания оптимального баланса питательных веществ в почве является компенсация расходной его части за счет применения органических и минеральных удобрений а также правильной обработки почвы под каждую культуру.

По данным таблицы 13 видно, что отклонения между приходом в % к выносу и рекомендуемым возвратом по азоту, фосфору не превышает 5%, а по калию составляет 29,5%

 

 

Таблица 13 — Баланс питательных веществ в севообороте, кг/га

	Показатели	На проектируемый 2013 год
		N	P2O5	K2O
1	Выно с урожаем	60,56	28,8	59,12
2	Прочие потери	13,93	1	1
3	Расход, всего	74,49	29,8	60,12
4	Поступление: а) с органическими удобрениями	5,64	1,88	8,46
	б) с минеральными удобрениями	24	38	-
	в) азотфиксация	15	-	-
	г) прочие поступления	9	-	-
5	Приход, всего	53,64	39,88	8,46
6	Баланс ±	-20,85	10,08	-51,66
7	Приход в % к выносу	72	134	14,1
8	Рекомендуемый возврат, %	70	130	20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 АГРОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ  ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ЗВЕНЕ  СЕВООБОРОТА

 

Агрономическая эффективность — это оплата еденицы удобрений полученной прибавкой товарной продукции (или хозяйственного урожая) культуры (или севооборота) в конкретных почвенно-климатических условиях. В севооборотах ее выражают в кормовых или зерновых еденицах [7].

Для оценки разработанной системы применения удобрений необходимо расчитать ожидаемый агрономический эффект от запланированных объемов применяемых удобрений (таблица 14).

 

Таблица 14 — Агрономичская эффективность удобрений в севообороте

№ п/п	Показатели	Культура и предшественники					Всего за ротацию
		Горох	Оз. рожь	Однолетние	Пшеница	Овес
1	Фактическая урожайность, ц/га	14,3	17,6	56,7	15,3	16,7	110,6
2	Прибавка урожая от удобрений, ц/га	2,9	2,6	20,6	3,7	3,2	33
3	Прибавка в персчете на кормовые единицы, кг/га	339,3	312	370,8	444	320	1786,1
4	Внесено удобрений: органических, т/га минеральных, ц/га	- 327,4	- 446,8	4,7 -	- 1115,9	- 573,3	4,7 2463,4
5	Внесено в действующем веществе, кг/га	40	60	79,9	130	80	389,9
6	Выход продукции на 1кг питательных веществ удобрений, кг	8,5	5,2	4,6	3,4	4	4,6

 

При определении агротехнической эффективности расчитывают дополнительный выход продукции на 1кг действующего вещества удобрений. Для этой цели планируемые прибавки урожая по культурам переводят в кормовые или зерновые еденицы и делят на сумму питательных веществ, внесенных с удобрениями.

По данным таблицы 14 можно сделать заключение об эффективности удобрений. При применении в данном хозяйстве минеральных и органических удобрений наблюдается средняя окупаемость каждого килограмма удобрений прибавками урожаев всех культур при всех способах внесения. Выход продукции на 1 кг питательных веществ удобрений за ротацию сотавил 4,6 кг.

 Эффективность удобрений под  каждой культурой при прочих  равных условиях зависит от доз и способов их внесения. С увеличением дозы от минимальной до оптимальной наблюдается, как правило максимальная, но постепенно уменьшающаяся оплата каждого килограмма удобрений получаемыми прибавками продукта. Дальнейшее увеличение доз до максимальных величин сопровождается устойчивым снижением окупаемости удобрений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА КАЧЕСТВО  ПРОДУКЦИИ И ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

 

Увеличивать производство сельскохозяйственной продукции без удобрений (как органических, так и минеральных) пока невозможно. Применение минеральных удобрений позволяет получать не менее 50 % прироста урожая основных возделываемых культур. Отказ от удобрений приведет к резкому падению урожаев и сокращению производства продовольствия, поэтому очень важно правильно использовать минеральные удобрения, вносить их в оптимальных дозах и соотношении, эффективными способами и в лучшие сроки.

Нарушение технологии использования удобрений может привести к существенному негативному влиянию на природную среду (загрязнение атмосферы и природных вод, ухудшение свойств почвы, снижение ее плодородия и качества растениеводческой продукции), а это не проходит бесследно для растений, животных и человека. Так, неравномерное внесение удобрений приводит к избыточному или недостаточному снабжению растений элементами питания, что вызывает их неодинаковую продуктивность, недоиспользованные удобрения могут накапливаться в почве в избыточном количестве. Помимо этого, в минеральных удобрениях имеются различные примеси в виде солей тяжелых металлов, радиоактивных соединений и т. д., из токсичных элементов в них могут быть мышьяк, кадмий, свинец, фтор, стронций, ртуть и др [7].

Накапливаясь в почве и растениях, эти элементы становятся источниками загрязнения окружающей среды. Степень их накопления в почве и поглощения растениями зависит от типа почвы, вида растений и доз вносимых минеральных удобрений. Применение в высоких дозах органических удобрений с ферм, где в корм животным и птице добавляют микроэлементы, может привести к их избыточному накоплению в почве.

Загрязнение среды химическими веществами — один из наиболее сильных факторов разрушения компонентов биосферы. Среди загрязнителей химической природы тяжелые металлы имеют особое экологическое, биологическое и медицинское значение. Главным источником техногенного загрязнения биосферы являются промышленность и автотранспорт. Минеральные и органические удобрения, средства химической мелиорациипочв и защиты растений усиливают техногенную нагрузку на окружающую среду, так как с удобрениями (особенно с фосфорными и органическими) и пестицидами в нее поступают многочисленные примеси тяжелых металлов.

Почвенный покров не только геохимически аккумулирует компоненты загрязнений, но и выступает как природный буфер, существенно снижающий токсичное действие тяжелых металлов и регулирующий поступление химических элементов в растение и, как следствие, в организм животных и человека. Металлы, накапливающиеся в почвах, удаляются крайне медленно лишь при выщелачивании, потреблении растениями, эрозии и дефляции. В этой связи разработка агротехнических мероприятий, снижающих поступление тяжелых металлов в сельскохозяйственные растения, приобретает агроэкологическую значимость. С одной стороны металлы-микроэлементы, оказывая непосредственное влияние на формирование урожаев сельскохозяйственных культур и качество продукции, являются важным компонентом почв; с другой стороны, чрезмерное поступление тяжелых металлов в биосферу в результате хозяйственной деятельности вызывает загрязнение почвы и растений вследствие накопления их выше допустимых концентраций, опасных для здоровья животных и человека [5].

В результате водной и ветровой эрозии из почвы ежегодно теряется до 100 кг N, 5 кг Р2О5 и 60 кг К2О с 1 га. Потери элементов питания особо ощутимы при поверхностном внесении удобрений.

При внесении в повышенных дозах азотных удобрений меняется процесс гумификации, нарушается питание растений калием. Высокие дозы азота могут резко увеличить содержание в почве и растениях нитратов, ухудшить качество продукции. Избыток хлора в калийных удобрениях вредно влияет на многие культуры и физико-химические свойства почвы, а избыток калия в кормовых травах может вызвать отравление животных. С фосфорными удобрениями обычно поступают в почву фтор, свинец и другие тяжелые металлы, которые даже при сравнительно низких концентрациях угнетающе действуют на растительные организмы.

При разработке системы удобрения надо учитывать загрязняющее действие удобрений на окружающую среду и стремиться свести его к минимуму. Так, при помощи известкования удается в несколько раз уменьшить содержание свинца и кадмия в растениях, внесение торфа и других органических удобрений значительно снижает поступление тяжелых металлов в растения. Прочно связываются органическим веществом свинец и медь [7].