Определение годовой потребности в удобрениях

 

 

 

 

 

 

Раздел II

АГРОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ И СРЕДСТВ МЕЛИОРАЦИИ

1. Состояние и перспективы применения удобрений.

     Прирост урожая за  счет применения удобрений по  Д. Н. Прянишникову достигает 50% от  всего комплекса агротехнических  мероприятий, способствующих повышению  урожайности. Доля урожая от вносимых  удобрений в настоящее время составляет в степной зоне 18-20%.

   Удобрения, органические и неорганические вещества, содержащие элементы питания растений или мобилизующие питательные вещества почвы. В зависимости от химического состава подразделяются на органические удобрения (навоз, компосты, зелёное удобрение и др.) и минеральные удобрения (азотные, фосфорные, калийные, комплексные, известковые, микроудобрения), от воздействия на питание растений — на прямые и косвенные. Выделяют также бактериальные удобрения. Удобрения получаемые непосредственно в хозяйствах, называются местными, на химических предприятиях — промышленными. Удобрения повышают плодородие почвы её питательный, водный, тепловой и воздушный режимы, улучшают химические, физико-химические, физические и микробиологические свойства. Многократное внесение удобрений в больших дозах и др. приёмы окультуривания почвы (обработка, посев трав и т.п.) могут изменить направление почвообразовательного процесса и привести к формированию новых почвенных подтипов — антропогенных почв, отличающихся высоким плодородием. Применяя удобрений человек активно вмешивается в круговорот веществ в природе, создавая, в частности, положительный баланс питательных веществ в земледелии. При правильном использовании удобрений положительно влияют на рост, развитие растений и в конечном итоге на урожай и качество продукции. Эффективность удобрений зависит от биологических особенностей с.-х. культур, содержания элементов питания в почве и её влажности, реакции почвенного раствора и т.п. Большие прибавки урожая дают удобрения в условиях орошения. Сочетание удобрений и полива способствует также более экономному расходованию воды и питательных веществ растениями. Обеспеченность удобрений 1 га посева — один из основных показателей интенсификации земледелия. Применение 1 т навоза обеспечивает в 1-й год после внесения дополнительный урожай зерна 0,2—0,3 ц, картофеля 1—1,5 ц, зелёной массы кукурузы 3—4 ц. В севообороте эффективность минеральных и органических удобрений при одинаковом содержании питательных веществ одинакова. На лёгких почвах наибольшую прибавку урожая получают при совместном внесении органических и минеральных удобрений. Кроме того, органические удобрения обогащают почву гумусом, что создаёт предпосылки для увеличения доз минеральных удобрений. Это имеет большое значение при выращивании интенсивных сортов, расходующих на создание урожая много питательных веществ.

    В настоящее время удобрения рассматриваются как неотъемлемая часть системы земледелия, как одно из главных средств, стабилизирующее урожайность в условиях засухи. Объемы применения удобрений непрерывно растут и очень важно применять их эффективно и рационально.

   Основу эффективности минеральных  удобрений составляют дифференцированные  с учетом почвенно-климатических  и др. факторов и рассчитанные в зависимости от них дозы для их внесения. Учеными и агрохимцентром края разработана методика расчета доз  минеральных удобрений.

    Для определения оптимальных  доз азотных удобрений используются  данные по выносу азота урожаем  и компенсации выноса этого элемента за счет удобрений с учетом предшественника (для озимой пшеницы) или биологических особенностей культуры.

    Дозы фосфорно-калийных  удобрений устанавливаются по  уровню планируемого урожая и обеспеченности почвы подвижным фосфором и обменным калием. Обобщение большого количества исследований, проведенных в крае. Позволило установить следующую закономерность: чем хуже почва обеспечена подвижным фосфором и обмены калием, тем выше должны быть дозы удобрений, а следовательно, и компенсация выноса этих элементов за счет удобрений. Такой вывод обосновывает первоочередное обеспечение повышенными дозами удобрений полей с низким плодородием. Отдача от них здесь будет самой высокой.

    С повышением плодородия дозы удобрений снижаются, что позволяет перейти на систему удобрений в звеньях севооборотов с широким использований рядкового фосфорного удобрения.

    Для почв с очень  низкой обеспеченностью подвижным  фосфором компенсация выноса  урожаем фосфора должна быть  не менее 150 % (1,5), а при интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы на высоком защитном фоне 180 %. Систематическое применение на таких почвах фосфорных удобрений позволяет в течении 4-5 лет перевести их в группу, хорошо обеспеченных фосфором. При достижении содержания подвижного фосфора в почве не более 30 мг/кг дозы фосфорных удобрений должны компенсировать вынос фосфором урожаем (коэффициент компенсации 1,0). Такой подход обеспечивает поддержание бездефицитного баланса фосфора в почве и гарантирует получении высоких урожаев сельскохозяйственных культур.

     При обосновании размеров компенсации выноса урожаем калия принято во внимание, что большинство почв края хорошо обеспеченно этим элементом питания. Поэтому полностью компенсировать вынос калия урожаем за счет удобрений нет необходимости. Однако даже при хорошей обеспеченности почвы обменным калием калийные удобрения следует применять. Исследования показывают, что отказ от их внесения приводит к заметному снижению содержания обменного калия в почве. Поэтому при высоком содержании калия в почве калийные удобрения планируются на звено севооборота.

   Учитывая, что агрохимическое  обследование проводится периодически, а фосфорные удобрения вносятся  постоянно, в почве происходит  накопление фосфатов и количество  их, указанное в картограмме или агрохимическом паспорте, не соответствует фактическому. Поэтому между турами агрохимического обследования осуществляется контроль за состоянием плодородия полей и к содержанию фосфора, указанному в картограмме или агрохимическом паспорте, делается поправка на количество фосфорных удобрений внесенных между турами. Установлено, что каждые 10 кг/га действующего вещества фосфорных удобрений внесенных сверх выноса, увеличивает содержание подвижного фосфора к почве на 0.7 мг/кг. Фактическое ж содержании этого элемента устанавливается после проведения очередного обследования. 

  Для учета изменения плодородия почвы по калию принимается во внимание, что каждые 10 кг/га действующего вещества калийных удобрений повышает содержание обменного калия в почве на 1 мг/кг.

    Если под культуру  вносят органические удобрения  то дозы минеральных снижаются на величину доступных питательных веществ содержащихся в навозе. Принято, что из 1 тонны перепревшего навоза растения используют до 3 кг азота, 1 кг фосфора и 3,5 калия.   

   Для озимой пшеницы, возделываемой по интенсивной технологии приняты следующие коэффициенты компенсации выноса фосфора урожаем. При содержании подвижного фосфора менее 10 мг/кг почвы – 1,811-15мг/кг – 1,7,16-20 мг/кг 1,6,21 – 25 мг/кг – 1,5, 26-30 мг/кг – 1,4, более 30 – 1,3.

   

             АЗОТ – очень важный элемент для жизни растений. Он входит в состав нуклеиновых кислот, фосфатидов и других соединений, составляющих вещество растительной клетки.

    Важную роль азот играет  в повышении энергии фотосинтеза. Особенно много азота растения  потребляют во время усиленного роста побегов и формирования урожая.

    К концу вегетации  избыточное питание многолетних  насаждений азотом может быть  вредным, так как затягивает вегетацию  и, следовательно, замедляет вызревание  древесины и уменьшает морозоустойчивость  растений.

    ФОСФОР – входит в состав нуклеопротеидов, составляют клеточное ядро, и других органических соединений. Он продолжительно влияет на образование в растениях сахаров, крахмала, жиров, белков. Без него не происходит жизненно важные окислительно-востановительные процессы в растениях. Переход растения от фазы роста к фазе образования плодовых органов сопровождается усиленным поступлением в растение больших количеств фосфора. 

    КАЛИЙ – Играет важную роль в ассимиляции, накоплений углеводов и их передвижений. При недостатке этого элемента тормозится накопление углеводов, в частности сахарозы и крахмала, усиливается расход углеводов на дыхание и ослабляется отток пластических материалов из листьев в другие органы растений.

    Этот элемент усиливает  поступление азота в растение и образование белков. Кроме того, калий имеет большое значение для ускорения развития растений и их созревания. Под влиянием калия увеличивается холодостойкость и засухоустойчивость растений, так как он увеличивает скорость поступления воды в растение и уменьшает величину транспирационного коэффициента.

 

 

2.2.Агрохимическая  характеристика почвы полей севооборота (пахотный слой)                                          

     Агрохимическое обследование почв является основой эффективного применения удобрений, разработки мероприятий по повышению плодородия почв, расчета баланса элементов минерального питания и гумуса, научно обоснованного определения потребности и распределения минеральных и органических удобрений.

     Периодичность агрохимического  обследования почв устанавливается  дифференцированно для различных  природно-экономических районов  края в зависимости от уровня  интенсивности использования сельскохозяйственных угодий и применения удобрений.

   За период с 1964 по 1999 годы  агрохимической службы края проведено  агрохимическое обследование почв  пашни хозяйства на содержание  подвижного фосфора и обменного  калия.

   Образцы отбора по почвенным  разностям с учетом предшественника и фактически размещаемой культуры в пределах границ каждого поля и отдельно обрабатываемого участка.

   Каждый почвенный образец  представляет собой смешанную  пробу, составленную из 20 индивидуальных  проб, взятых тростевым буром из пахотного (0-20см) слоя или 5 индивидуальных роб, взятых лопатой из прикопок способом “Конверта”.

    В результате обработки  материалов полевых изысканий  и аналитических данных составлены  агрохимические паспорта полей  в количеств 34 шт., схема паспортизируемых участков и пояснительная записка, которые вручены заказчику в 2-х экземплярах

    Работы по агрохимическому  обследованию почв выполнены  в соответствии с «Методическими  указаниями по проведению комплексного  агрохимического обследованию почв сельскохозяйственных угодий» (Москва, 1994 г.).   

   Важнейшим показателем плодородия  почв является обеспеченность  их гумусом. Среднее содержание  гумуса по хозяйству равно 2,3 %. По данным СНИИСХ оптимальное содержание гумуса на темно каштановых карбонатных почвах составляет 3,55%, а на каштановых среднесолонцеватых – 2,82%.

   Результаты агрохимического обследования почв 1999 года показывают что содержание подвижного фосфора в среднем по хозяйству снизилось с 21м/г до 17 мг/кг. Следует обратить внимание на тот факт , что на долю с низким и очень низким содержанием P2О5 приходится 62,1% пашни. 32,2% пашни имеет среднее содержание подвижного фосфора, 3,9 % - повышенное, 1,7%- высокое.

    В среднем о хозяйству  обменного калия содержится 366мг/кг  почвы.  Группу высокой обеспеченности K2О вошло 29,6% пашни повышенной – 43,1%, средней – 25,1%, низкой – 2,1%.

    Реакция почвенного раствора  по хозяйству равна pH-8,0. При pH – выше 8 единиц резко снижается поступление с/х. культуры микроэлементов, что также сказывается на урожайности. По данным ВНИИГиМ и почвенного института им. Докучаева при pH – 8,0 относительное плодородие составляет 85%.

    Содержание серы в  пашни составляет 7,3 мг/кг почвы.

    Основная часть площадей  хозяйства имеет среднее содержание  марганца. Средний его показатель по хозяйству равен 13,9мг/кг почвы.

    Почвы хозяйства имеет  низкое содержание цинка – 0,3 мг/кг, кобальта – 0,06 мг/кг. По обеспеченности  медью 99,1% почвы вошли в группу  низкого содержания и равны 0,14 мг/кг.

   По содержанию бора 83,9% почв вошли в группу высокой обеспеченностью. Средний его показатель по хозяйству составляет 1,22мг/кг почвы.

 

Динамика содержания питательных элементов по последним турам агрохимического обследования.

   Сравнения агрохимические  показатели между двумя последними циклами обследование 1991 и 1999 года следует отметить, что содержание в почве подвижного фосфора снизилось с 21 мг/кг до 17 мг/кг. Гумуса с 2,8% до 2,3%. Обменный калий остался без изменений и составил 366 мг/кг почвы. Также наблюдается тенденция перемещения почв из одних групп обеспеченности фосфором калий и гумусом  в другие, более низкие.

   Содержание тяжелых металлов  в почве хозяйства не превышает  ПДК и равно : меди – 27,2 мг/кг, цинка  – 72,0 мг/кг, марганца – 246 мг/кг, стронция – 5,0 мг/кг, свинца – 17,4 мг/кг, кадмия – 0,60 мг/кг.

   Для повышения почвенного  плодородия необходимо вносить  органические, минеральные и микроудобрения  в первую очередь на участках  с низким содержанием гумуса, фосфора и калия.

Сравнительная характеристика двух последних агрохимических обследований пашни хозяйства.

Группировка почв по содержанию питательных веществ	V цикл – 2000г.			VI цикл - 2007г.
	Площадь, га	%	среднее содержание мг/кг почвы	Площадь, Га		среднее содержание мг/кг почвы
Подвижный фосфор (P2О5)
Менее 10	1547	11.4		1989	13.1
11-15	2856	20.8		7419	49.0
16-30	7160	52.3		4868	32.3
31-45	1786	13.0		597	3.9
46-60	317	2.3		261	1.7
Более 60	33	0.2		-	-
Всего:	13699	100	21	15134	100	17
Обменный калий (К2О)
Менее100	-	-		-	-
101-200	-	-		321	2.1
201-300	3458	25.3		3803	25.1
301-400	7073	51.6		6526	43.2
401-600	3084	22.5		4484	29.6
Более 600	84	0.6		-	-
Всего:	13699	100	354	15134	100	366