Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Оптимизация и балансовые расчеты питательных элементов почвы

Реферат: Оптимизация и балансовые расчеты питательных элементов почвы
РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Под балансом понимается разница между приходной и расходной статьями питательных элементов. По подвижному фосфору и легкогидролизируемому азоту расходные статьи баланса превышают приходные, то есть баланс по этим элементам отрицательный. Необходимо покрыть дефицит питательного элемента с помощью соответствующего минерального удобрения. Под эффективным плодородием почвы понимается содержание… Читать ещё >

Оптимизация и балансовые расчеты питательных элементов почвы (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Урожайность сельскохозяйственных культур зависит от уровня плодородия почвы, который определяется, прежде всего, содержанием в ней доступных форм легкогидролизуемого азота (Nлг), подвижного фосфора (P2O5) и обменного калия (K2O).

Для формирования своего урожая сельскохозяйственные культуры используют определенное количество доступных питательных элементов из почвенных запасов, органических и минеральных удобрений, а также из биологически — фиксированного азота бобовых культур.

Доля доступного питательного элемента, использованная растениями из разных источников для создания урожая, называется коэффициентом использования (КИ). Различают следующие коэффициенты использования (КИ):

КИП — коэффициент использования питательных элементов из почвы.

КИМ — коэффициент использования питательных элементов из минеральных удобрений.

КИО — коэффициент использования питательных элементов из органических удобрений.

КИБ — коэффициент использования биологически фиксированного азота.

Фосфорные, калийные, органические удобрения и биологический азот обладает последействием в течение 3-х лет. Поэтому в балансовых расчетах учитывается коэффициенты использования питательных элементов из этих источников в течение этого срока. В таблице 1 представлены значения коэффициентов использования доступных форм питательных элементов из почв, удобрений и биологического азота.

Таблица 1.

Коэффициенты.

Год действия.

Nлг

P2O5

К2О.

КИП.

КИМ.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 60−70
  • -
  • -
  • 15−20
  • 10−15
  • 5
  • 50−60
  • 20
  • -

КИО.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 20−25
  • 20
  • 10
  • 25−30
  • 10−15
  • 5
  • 50−60
  • 10−15
  • -

КИБ.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 20−25
  • 15−20
  • 5−10
  • -
  • -
  • -
  • -
  • -
  • -

Таблица 2. — Баланс питательных элементов почвы для получения запланированной урожайности культуры.

Статьи баланса.

Nлг

P2O5

К2О.

Приходные:

1. Количество питательных элементов, используемых культурой из почвенных запасов, кг/га.

19,32.

6,13.

21,94.

2. Количество питательных элементов, используемых культурой из органических удобрений предшественника, кг/га.

;

;

;

3. Количество питательных элементов, используемых культурой из минеральных удобрений предшественника, кг/га.

;

13,8.

4. Количество питательных элементов, используемых культурой из органических удобрений, внесенных под нее, кг/га.

23,6.

108,5.

5. Количество биологически фиксированного азота, используемого культурой,.

;

;

;

6. ИТОГО.

64,32.

43,53.

143,5.

Расходные:

7. Вынос питательных элементов с урожаем культуры, кг/га.

8. Баланс, кг/га.

— 133,68.

— 22,47.

— 153,5.

9. Требуется внести минеральных удобрений для покрытия дефицита баланса, кг/га по д.в.

222.8.

149,8.

Расчёт приходной статьи 1 таблицы 3.

Рассчитываем содержание доступных питательных элементов (Nлг, Р2О5, К2О) в пахотном слое почвы в кг/га по формуле:

МN, Р, К= dv факт * hфакт *N, Р, К (мг/100гпочвы); кг/га, МN= 1,38 *20 *3,5=96,6 кг/га, МР= 1,38 *20 *3,7=102,2 кг/га, МК= 1,38 *20 *5,3=146,28 кг/га.

Полученные результаты заносим в таблицу 3.

Таблица 3. Содержание доступных форм питательных элементов в пахотном слое почвы и использование их культурой.

Питательный элемент.

Nлг

P2O5

К2О.

1. Содержание питательного элемента в пахотном слое в мг/кг почвы (см. задание).

3,5.

3,7.

5,3.

2. Запасы питательного элемента в пахотном слое на 1 га (кг/га).

96,6.

102,2.

146,28.

3. КИП в %.

в долях единицы.

  • 20
  • 0.2
  • 6
  • 0.06
  • 15
  • 0.15

4. Количество питательного элемента, используемого культурой из почвенных запасов пахотного слоя (кг/га) в долях единицы.

19,32.

6,13.

21,94.

Значения п. 4 заносят в таблицу 2 п. 1.

2. Расчет приходной статьи п. 2 таблицы 2.

Органических удобрений (навоз) под предшественника не вносилось.

3. Расчет приходной статьи 3 таблицы 2.

Минеральное удобрение, вносимое под предшественника: N70P70K70.

Таблица 4. — Количество питательных элементов, используемых культурой из минеральных удобрений предшественника.

1. Питательные элементы.

P2O5

К2О.

2. Внесено питательного элемента с минеральным удобрением предшественника (см.задание).

3. КИМ 2 год, (см. табл.1).

4. Количество питательного элемента, используемого культурой из минерального удобрения предшественника.

13,8.

Данные п. 4 таблицы 4 заносятся в п. 3 таблицы 2.

4. Расчет приходной статьи 4 таблицы 2.

Рассчитываются показатели таблицы 5.

Таблица 5. — Приход питательных элементов в почву с органическими удобрениями под культуру и их использование ею.

Показатели.

Масса т/га.

Содержание питательных элементов (в % для п. 1, 3,.

в кг/т для п.2).

Всего вносится в почву (кг/га) и используется культурой.

Nлг

P2O5

К2О.

Nлг

P2O5

К2О.

1. ПЖКО*.

3,34.

1.5.

0.2.

0.2.

2. Навоз.

2.5.

87,5.

3. Итого.

;

;

;

;

94,5.

4. КИО 1 год (см. табл.1).

;

;

;

;

5. Количество элемента, используемого культурой, кг/га.

;

;

;

;

23,6.

108,5.

Расчёты ПЖКО производим в соответствии с уравнением регрессии:

y=0,41 х X + 19,88,.

ПЖКО=0,41×33+19,88=33,41 ц/га=3,34 т/га.

Данные п. 5 таблицы 5 заносятся в п. 4 таблицы 2.

6. Расчет приходной статьи 5 таблицы 2.

Расчет приходной статьи 5 таблицы 2. Данная культуракартофельне является бобовой, а значит он не фиксирует азот, следовательно его количество мы не рассчитываем.

7. Расчет расходной статьи п. 7 таблицы 2.

Вынос питательных элементов с урожаем культуры определяют по формуле (рассчитывается для каждого питательного элемента):

М = У * B, где М — вынос питательного элемента с урожаем культуры, кг/га У — урожайность культуры, ц/га В — вынос питательного элемента с единицей урожая культуры, кг/ц (см. «Практикум по агрохимии» под ред. Е.А. Ягодина).

МN=330×0,6=198 кг/га, МР=330×0,2=66 кг/га, МК=330×0,9=297 кг/га.

Полученные значения по азоту, фосфору и калию заносятся в таблицу 2, п. 7.

7. Расчет баланса питательных элементов и потребности в минеральных удобрениях.

Под балансом понимается разница между приходной и расходной статьями питательных элементов. По подвижному фосфору и легкогидролизируемому азоту расходные статьи баланса превышают приходные, то есть баланс по этим элементам отрицательный. Необходимо покрыть дефицит питательного элемента с помощью соответствующего минерального удобрения.

Для определения количества минерального удобрения производим расчёты по следующей формуле:

М=А*100/КИМ, где М — необходимое количество минерального удобрения (по тому элементу, которое находится в дефиците), кг/га.

А — количество недостающего питательного элемента (дефицит), кг/га.

КИМ — коэффициент использования питательного элемента из минерального удобрения. (КИМ 1 года из таблицы 1).

МN=133,68×100/60=222, 8кг/га, Мр=22,47×100/15=149,8 кг/га, Мк=153,5×100/50=307 кг Полученные результаты заносим в п. 9 таблицы 2.

8. Расчеты повышения эффективного плодородия почвы.

Под эффективным плодородием почвы понимается содержание в почве доступных питательных элементов, обеспечивающих урожайность культуры в данный год. Нашей задачей является обеспечение расширенного воспроизводства эффективного плодородия. Для проверки решения этой задачи и проводятся расчеты показателей таблицы 8.

Таблица 6. Повышение эффективного плодородия модельной почвы за 2 года.

Показатели.

Питательные элементы.

Nлг

P2O5

К2О.

  • 1. Поступление в почву питательного элемента с органическими удобрениями (кг/га):
    • а) под культуру

б) под предшественник.

;

;

;

  • 2. Поступление в почву питательного элемента с минеральными удобрениями (кг/га):
    • а) под культуру

222,8.

149,8.

б) под предшественник.

3. Поступление в почву биологического азота, кг/га.

;

;

;

4. Итого.

342,8.

226,8.

  • 5. Вынос питательного элемента с урожаем:
    • а) культуры

б) предшественника.

163,2.

57,6.

177,6.

6. Баланс питательного элемента, кг/га.

— 18,4.

103,2.

— 90,6.

7. КЭП*, кг/мг.

8. Повышение эффективного плодородия, мг/100г.

— 0,184.

1,76.

— 1,1.

9. КИФ**, в долях единицы.

0,6.

0,9.

0,75.

10. Повышение эффективного плодородия с учетом КИФ, мг/кг почвы.

— 0,110.

1,6.

— 0,82.

11. Фактическое содержание питательного элемента в почве, мг/кг почвы.

3,5.

3,7.

5,3.

12. Содержание питательного элемента в почве после уборки культуры, мг/кг почвы.

3,39.

5,3.

4,48.

Где: КЭП* - коэффициент эффективного плодородия почвы, он показывает, какое количество в кг/га питательных элементов необходимо внести в почву, чтобы содержание этого элемента повысилось на 1 мг/100г. почвы; КИФ** - коэффициент инфильтрации, он показывает вынос питательного элемента за пределы корнеобитаемого слоя почвы с инфильтрующейся почвенной влагой и поверхностным стоком.

ВЫВОД: Из таблицы 2 следует, что дефицит в почве складывается по всем трем элементам (легкогидролизируемому азоту, подвижному фосфору и обменному калию). Для того, чтобы покрыть дефицит по этим элементам питания в почву вносят минеральные удобрения в расчётных нормах. Повышение эффективного плодородия модельной почвы за 2 года позволит увеличить фактическое содержание подвижного фосфора на 1,6 мг/100г.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!