Разработка систем удобрений в севообороте

 

1.2 Севообороты хозяйства

Таблица 4 – Схема севооборота, для которого разрабатывается система

применения удобрений

Культура	Площадь, га	Урожайность, т/га		Прибавка, т/га
		средняя за последние годы	планируемая на год внедрения системы удобрения	всего	в т.ч. от удобрений
Пар Пшеница Кукуруза Пшеница Ячмень	158 147   153   155   149	- 1,68   1,65   6,50   15,5	- 2,20   21,0   11,5   2,15	- 0,52   0,5   5   5,5	- 0,27   2,9   0,27   0,27

 

 

Исходя из таблицы №4, можно сказать, что в хозяйстве ООО «Чашинское» Каргапольского района прибавка удобрений на год разработки будет составлять: по пшенице (147га) – 0,27 т/га; по кукурузе – 2,9 т/га; по пшенице (155га) – 0,27т/га; по ячменю – 0,27т/га.

 

 

 

2 Агрохимическое окультуривание полей

  Наиболее эффективный метод  воздействия на почвенное плодородие, способу капитального ремонта  земель с низким уровнем плодородия  является проведение комплексного агрохимического окультуривания полей (КАХОП). За счет выполнения на конкретном поле комплекса агрохимических работ (внесение повышенных, научно-обоснованных норм органических и минеральных удобрений, проведение мелиорации и химзащитных мероприятий, а при необходимости культуртехнических и противоэрозионных) почвенное плодородие доводится в относительно короткие сроки до заданных нормативов.

   Все работы по КАХОП  осуществляются только в соответствии  с проектно-технологической документацией, при разработке которой используются материалы агрохимического обследования или мониторинга гумусного состояния, наличия питательных веществ и реакции почвенного раствора [7].

   В нашей стране большие  площади занимают кислые и  щелочные солонцеватые почвы. Для улучшения этих почв необходима химическая мелиорация  их в сочетании с другими агротехническими мероприятиями. Методы химической мелиорации кислых и солонцовых почв основаны на изменении состава поглощенных катионов. Для нейтрализации кислых почв их необходимо известковать, а для устранения повышенной щелочности  гипсовать [1].

   Солонцы характеризуются плохими физическими, водно-физическими и физико-механическими свойствами. Основными химическими мелиорантами солонцов являются гипс и фосфогипс (отходы производства двойного суперфосфата и комплексных удобрений). Для гипсования можно применять и такие отходы промышленности, как хлористый кальций (отход садового производства), железный купорос (отход лакокрасочной промышленности), дефекат (отход сахарной промышленности). Используют и природные кальцийсодержащие материалы – мел и глиногипс.

    Расчет доз гипса для  химической мелиорации солонцовых  почв проводится с учетом степени солонцеватости. При гипсовании малонатриевых солонцов (менее 20% натрия от емкости обменного поглощения) доза определяется по формуле:

DCaSO4=0,086*h*d*Na

Где: DCaSO4 – доза гипса для полного вытеснения обменного натрия, т/га; h – мощность гипсуемого слоя, см; d –объемная масса гипсуемого слоя, г/см3; Na – содержание обменного натрия в почве, мг-экв/100г.

   При гипсовании средне- и  многонатриевых солонцов (более 20% натрия от емкости поглощения) расчет ведется с учетом допустимого сохранения в поглощающем комплексе солонцов до 10% обменного натрия.

DCaSO4=0,086* h*d*(Na – 0,1*Т)

Где: Т – емкость поглощения почвы, мг-экв/100г.

Для объективного решения вопроса о нуждаемости почв в известковании необходимо учесть сочетание трех ее признаков: механического состава, величины рН и степени насыщенности почв основаниями. Все почвы по нуждаемости подразделяются на сильно нуждающиеся, средне, слабо и не нуждающиеся.

Дозу нейтрализующего вещества для известкования кислых почв принято рассчитывать в количестве CaCO3 в тоннах на 1гектар. Полная доза CaCO3 определяется по величине гидролитической кислотности в мг-экв. на 100г почвы. Исходя из этого, доза  CaCO3 для нейтрализации кислотности рассчитывается по формуле:

D CaCO3=Нг*10000*3000*50/1000000000=1,5* Нг

где D CaCO3 - доза CaCO3,т/га; Нг – гидролитическая кислотность почвы,мг-экв. на 100г почвы; 10000 – для пересчета 100г в 1т почвы; 3000 – усредненная масса пахотного слоя 1 гектара; 50 – молярная масса эквивалента CaCO3, г/моль; 1000000000 – количество мг в 1 тонне.

 

 

 

Таблица 6 – Расчет потребности в гипсовании солонцовых почв

 

Глубина мелиорируемого слоя почвы, см	Емкость поглощения мелиорируемого слоя, мг-экв. на 100 г почвы	Содержание обменного натрия, мг-экв. на 100 г почвы	Норма гипса, т/га	Название гипсового материала	Содержание СаSО4 · 2Н2О	Норма внесения гипсового материала, т/га	Площадь, подлежащая гипсованию, га	Требуется мелиоранта на всю площадь, т
30	35,2	16,9	52,3	Гипс сыромолотый	70	74,7	15	1120,5

 

Вывод: Норма внесения гипсового материала на 1га составляет 52,3т, значит на всю площадь солонцов в ООО «Чашинское» нужно внести 110,5т мелиоранта.

 

 

 

 

 

Таблица 7 – Расчет потребности кислых почв в известковании пахотного слоя

 

рН солевой вытяжки	Гидролитическая кислотность (Нг), мг-экв. на 100 г почвы	Норма СаСО3, т/га	Содержание СаСО3, %	Фактическая норма известкового удобрения, т/га	Площадь подлежащая известкованию, га	Требуется мелиоранта на всю площадь, т
5,2	З,8	5,7	90	6,3	19	119,7

 

Вывод: Норма внесения гипсового материала на 1га составляет 5,7т, значит на всю площадь солонцов в ООО «Чашинское» нужно внести 119,7т мелиоранта.

 

 

 

1. Обеспечение бездефицитного баланса гумуса в почве

 

Органические удобрения – второй по значению (в количественном отношении) 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 составляет 15-40 т/га в год в зависимости от культуры. Однако фактически вносится значительно меньше.

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, возрастает скорость разложения как источников гумуса, так и самого гумуса. 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.

Отчуждение с урожаем сельскохозяйственных культур азота, углерода и зольных элементов вызывает некоторый сдвиг равновесного состояния. Гумусовое состояние пахотных почв с постоянной в течение длительного времени системой земледелия приближается к квазиравновесному. Степень изменения гумусового состояния пахотных почв зависит от того, насколько сильно изменились условия гумусообразования. При освоении целинных почв под пашню происходит снижение содержания гумуса из-за уменьшения количества источников гумуса и усиления минерализации. Наиболее резкое снижение происходит впервые 10-20 лет после распашки. В этот период минерализуется наименее устойчивые группы гумусовых веществ. В дальнейшем устанавливается новый, более низкий, уровень содержания гумуса, соответствующий новым условиям гумусообразования. 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 [3].

Определение среднегодовой потребности поля в возмещении сухого органического вещества для обеспечения бездефицитного баланса гумуса в почве ведётся по формуле:

Б = А-0,001×Т2 +0,029×В-0,026×С,

где: Б – среднегодовая потребность поля в сухом органическом веществе для обеспечения бездефицитного баланса гумуса, т/га;

        А – величина, зависимая от механического состава  почвы (для глинистых почв – 3,03, тяжелосуглинистых – 2,75, среднесуглинистых– 2,36,  легкосуглинистых – 2,12, супесчаных – 1,95, песчаных – 1,57);

Т – ёмкость обменного поглощения катионов, мг-экв/100г;

В – доля пропашных культур в структуре севооборота,%;

С – доля многолетних трав в структуре севооборота,%.

 

 

 

 

Таблица 8 – Среднегодовая потребность севооборота в органическом веществе

№ поля	Площадь поля, га	Величина А, зависимая от гранулометрического состава	Сумма обменных оснований, мг-экв./100 г	Доля в севообороте, %		Среднегодовая потребность в сухом органическом веществе, т
				пропашных культур и чистых паров	многолетних трав	на 1 га	на всю площадь
1   2   3   4   5	158   147   153   155   149	2,75   2,75   2,75   2,75   2,75	40,6   40,6   100   100   40,6	40,8   40,8   40,8   40,8   40,8	0   0   0   0   0	2,28   2.28   -6,7   -6,7   2,28	360,2   335,2   -1025,1   -1038,5   339,7