Региональная агрохимия. Северный Кавказ

 

Недостатком метода является то, что одинаковая урожайность может быть получена при различном сочетании норм азотно-фосфорно-калийных удобрений, а это нарушает принцип незаменимости основных жизнеобеспечивающих факторов.

Достоинства: простота применения;  учет питательных веществ в почве (класс плодородия) является положительной стороной.

В таблице 5 представлен вынос элементов минерального питания с планируемым урожаем. Эти расчеты необходимы для предварительного определения выноса элементов питания урожаем возделываемых культур в звене севооборота.

 

Таблица 5 – Вынос элементов минерального питания с планируемым урожаем

Культура	Урожай-ность, т/га	Вынос, кг/т						Вынос с урожаем, кг/га
		основная продукция			корневые и пожнивные остатки			основная продукция			корневые и пожнивные остатки
		N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
Люц.1-й	2,5	23,1	4,7	14,4	3,2	1,5	5,8	57,8	11,8	36,0	8,0	3,8	14,5
Люц.2-й	3,0	23,1	4,7	14,4	3,2	1,5	5,8	69,3	14,1	43,2	9,6	4,5	17,4
Оз. пш.	5,0	33,0	10,4	21,7	1,8	0,5	1,0	165,0	52,0	108,5	9,0	2,5	5,0

 

Далее рассмотрим расчет доз минеральных удобрений на планируемую урожайность методом элементного баланса (таблица 6).

Следует иметь в виду, что вынос и коэффициенты использования растениями элементов питания из почвы и удобрений зависят от климатических и погодных условий, биологических особенностей культур, уровня урожайности, степени окультуренности почвы, засоренности посевов и гранулометрического состава почвы. Поэтому, достоверность расчета доз удобрений будет тем выше, чем более строго учтены региональные особенности возделывания культур и почвенно-климатические условия, свойства почвы и удобрений.

 

Таблица 6 – Определение доз удобрений на планируемый урожай

Показатели	Люцерна1-й			Люцерна2-й			Озимая пшеница
	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
Вынос элементов питания урожаем, кг/га	65,8	15,6	50,5	78,9	18,6	60,6	174,0	54,5	113,5
Запас содержание подвиж. эл-тов питания в пах. слое почвы, кг/га	15,8	23,3	1411,2	19,7	22,1	1416,0	38,2	41,3	1447,2
Коэфф. использования эл-тов пит. из почвы, %	50	35	5	50	35	5	50	40	5
Используется растениями из почвы, кг/га	7,9	8,2	70,6	9,9	7,7	70,8	19,1	16,5	72,4
Последействие мин. удобрений, кг/га	18,0	18,0	24,0	16,2	9,0	12,0	19,2	7,5	12,0
Необходимо обеспечить за счет мин. уд., кг/га	39,9	-17,5	-1310,5	52,9	-4,8	-1296,6	135,7	22,2	-1273,3
Коэфф. использования из мин. удобрений, %	60	15	50	60	15	50	60	15	50
Требуется внести с мин. удобрениями, кг/га	64	-	-	85	-	-	217	26	-

 

Достоинства данного метода в том, что при расчете доз учитывается почвенное плодородие, свойства удобрений (их прямое действие и последействие), а также другие источники элементов питания.

Недостаток в том, что в расчетах норм удобрений по балансу используют примерные средние данные размеров выноса и средние же величины коэффициентов использования питательных веществ из почвенных запасов и удобрений, определенные научными учреждениями в целом для страны или отдельных регионов, которые в конкретных условиях отдельных хозяйств не всегда обеспечивают получение ожидаемых результатов.

Разработанная с учетом средневзвешенного плодородия почвы полей звена севооборота система удобрений в хозяйстве представлена в таблице 7.

 

Таблица 7 – Дозы удобрений в звене севооборота П/п «Родина»

 Выселковского района при неограниченной обеспеченности

 минеральными удобрениями

Культура звена севооборота	Урожай-ность, т/га	Вынос с урожаем, кг/га			Дозы удобрений, кг/га			Дозы удобрений, ц/га			Итого, ц/га
		N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	аммофос	аммиачная селитра	хлористый калий
Люц.1-й	2,5	65,8	15,6	50,5	64	-	-	-	1,9	-	1,9
Люц.2-й	3,0	78,9	18,6	60,6	85	-	-	-	2,5	-	2,5
Оз. пш.	5,0	174,0	54,5	113,5	217	26	-	0,5	0,6	-	1,1

 

Выводы: расчет норм удобрений по любому из вышеперечисленных методов можно применять в практических целях лишь для ориентировочного определения потребности в удобрениях отдельных севооборотов, полей хозяйства с обязательной ежегодной проверкой этих расчетов по полученным в хозяйстве результатам и по данным производственных опытов с экономико-энергетической оценкой эффективности использования удобрений.

 

 

 

5 БАЛАНС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ  В СОВРЕМЕННОМ

   ЗЕМЛЕДЕЛИИ ХОЗЯЙСТВА

 

Баланс питательных веществ – количественное выражение питательных веществ в почве на конкретной площади или объекте исследования с учетом всех статей их поступления и расхода на формирование урожаев и непродуктивные потери из почв в течение определенного промежутка времени. Изучение баланса и круговорота элементов питания растений в земледелии является одной из главных задач агрохимии. Цель этого изучения - осуществление систематического контроля, и на этой основе – целенаправленное регулирование агрохимических свойств почв применением соответствующих видов, форм и норм удобрений. Баланс питательных веществ в земледелии определяется сопоставлением их прихода за счет различных источников поступления в почву и расхода.

Поступление элементов питания включает следующие приходные статьи баланса:

- поступление с минеральными  и органическими удобрениями;

- поступление с посевным или посадочным материалом;

- поступление с атмосферными  осадками;

- поступление азота за счет  фиксации клубеньковыми бактериями  бобовых культур;

- поступление несимбиотического  азота за счет фиксации свободноживущими микроорганизмами.

   Расход элементов питания состоит из следующих статей баланса:

- вынос элементов питания с  урожаем;

- потери от вымывания (выщелачивания);

- потери от эрозии;

- газообразные потери азота;

- вынос элементов питания сорняками.

В настоящее время изучение баланса элементов питания проводится по двум взаимосвязанным и дополняющим друг друга направлениям. Первое – экспериментальное. Это направление разрабатывает теоретические вопросы баланса элементов питания. Второе – научно-производственное направление, задачей которого является изучение и обоснование оптимального уровня применения удобрений и возврата веществ с учетом плодородия почв, планируемого урожая и охраны окружающей среды.

Баланс элементов питания в земледелии в зависимости от решаемых задач подразделяют на три вида: внешнехозяйственный, хозяйственный и биологический. Внешнехозяйственный баланс – это отчуждение элементов питания с продукцией растениеводства и животноводства и поступление их с удобрениями. Этот вид баланса рассчитывают для почвенно-климатических зон или для страны в целом и используют при изучении круговорота веществ с учетом специализации хозяйства. Хозяйственный баланс основывается на учете элементов питания со всем урожаем основной и побочной продукции растений, а также газообразных потерь, потерь от вымывания и закрепления почвой. Этот вынос сопоставляется с возмещением за счет вносимых минеральных и органических удобрений, семян и поступлением с осадками. Хозяйственный баланс может быть валовым и эффективным. Валовой - включает поступление элементов питания в почву без учета коэффициента их усвоения растениями, а эффективный – с учетом коэффициента усвоения.

При характеристике баланса элементов питания, помимо прямых показателей – убыль элементов питания и их поступление, используют понятие интенсивности и емкости баланса.

Интенсивность баланса – это отношение поступления элементов питания в почву (П) к расходу (Р) их с урожаем, выраженное в процентах или коэффициентом. Определяется по формуле:

При дефицитном балансе его интенсивность меньше 1 (или < 100%), уравновешенном – равна 1 (или = 100%), положительном – больше 1 (или > 100%).  Интенсивность баланса показывает, какая часть выноса элементов питания с урожаем пополняется за счет поступления их с удобрениями.

Емкость баланса – это сумма выноса и поступления элементов питания в почву независимо от того, включаются они в круговорот или используются повторно. Этот показатель характеризует мощность круговорота питательных веществ в земледелии.

Баланс питательных веществ в звене севооборота рассчитан и представлен в таблице 8.

В результате расчетов наблюдается отрицательный баланс по фосфору под люцерной 2 года. Следовательно, интенсивность баланса по фосфору отрицательная, и поэтому не происходит пополнения элементов питания за счет внесения удобрений. Необходимо повысить дозы вносимых фосфорных удобрений под люцерну. По остальным элементам баланс положительный. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8 – Баланс питательных веществ в звене севооборота

Статьи баланса	Элементы питания
	Люцерна 1 года			Люцерна 2 года			Озимая пшеница
	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
Расход (Р, кг/га)	107,2	23,7	78,6	127,3	27,0	89,7	267,5	68,3	147,9
Вынос с урожаем	65,8	15,6	50,5	78,9	18,6	60,6	174,0	54,5	113,5
Потери от выщелачивания, кг/га	5	1	3	5	1	3	5	1	3
Газообразные потери, в кг/га от внесенного кол-ва с удобрениями (N – 20%)	12,8	-	-	17,0	-	-	43,4	-	-
Потери от эрозии почв, кг/га	12,5	5,5	20,0	12,5	5,5	20,0	12,5	5,5	20,0
Вынос сорной растит-тью, в кг/га от выноса возделываемой культуры (10%)	6,6	1,6	5,1	7,9	1,9	6,1	17,4	5,5	11,4
Технологические потери минеральных удобрений, 7 % от внесения, кг/га	4,5	-	-	6,0	-	-	15,2	1,8	-
Приход (П, кг/га)	240,7	24,8	1413,3	291,2	23,6	1418,1	287,8	68,8	1449,3
Запасы подвижных форм, кг/га	15,8	23,3	1411,2	19,7	22,1	1416,0	38,2	41,3	1447,2
С минеральными удобрениями, кг/га	64	-	-	85	-	-	217	26	-
С семенами – в среднем, кг/га	4,6	1,0	0,6	4,6	1,0	0,6	4,6	1,0	0,6
С осадками, кг/га	9,0	0,5	1,5	9,0	0,5	1,5	9,0	0,5	1,5
Фиксация микроорганизмами
Мн. бобовых трав на 1т сена, 51,3 кг	128,3	-	-	153,9	-	-	-	-	-
Несимбиотическая, кг/га	19,0	-	-	19,0	-	-	19,0	-	-
Баланс, ±	133,5	1,1	1334,7	163,9	-3,4	1328,4	20,3	0,5	1301,4
Интенсивность баланса (И), %	224,5	104,6	1798,1	228,8	87,4	1580,9	107,6	100,7	980,0