Расчет выхода и технология производства органических удобрений
В кислых почвах деятельность полезных почвенных микроорганизмов, особенно азотфиксирующих свободноживущих и клубеньковых бактерий, для развития которых наиболее благоприятна нейтральная реакция (рН 6,5—7,5), сильно подавлена; образование доступных для растений форм азота, фосфора и других питательных веществ вследствие ослабления минерализации органического вещества протекает слабо. В то же время… Читать ещё >
Расчет выхода и технология производства органических удобрений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
почва удобрение севооборот Органическими удобрениями называют свежие или биологически переработанные вещества растительного и животного происхождения, которые вносятся в почву с целью улучшения её плодородия и повышения урожая. К ним следует отнести все виды навоза, птичий помёт, фекалии, компосты, торф, различные хозяйственные, бытовые и промышленные отходы органического происхождения, зелёное удобрение, солома и т. д.
Применение органических удобрений наряду с минеральными является важным способом вмешательства в круговорот веществ в земледелии. При этом осуществляется возврат или вовлечение дополнительных питательных веществ в круговорот. Наряду с минеральными элементами почва обогащается углеродом, которые при разложении органического вещества в виде углекислоты выделяется в припочвенный слой и улучшает воздушное питание в процессе фотосинтеза. Являясь энергетическим материалом и источником пищи для микроорганизмов, органические удобрения повышают биологическую активность почв.
Таблица 4 Расчет выхода свежего подстилочного навоза.
Вид скота по категориям. | Поголовье, гол. | Длина стойлового периода, дни. | Годовой выход навоза, т. | ||
По категориям. | Условно взрослых. | на 1 гол. | на все поголовье. | ||
КРС.
|
|
|
|
|
|
Итого. | ; | ; | ; | ; |
Таблица 5 Расчет баланса гумуса в полевом севообороте.
Культуры севооборота. | Урожай, ц/га. | Площадь, га. | Содержание гумуса. | Минерализация гумуса, т/га. | Накопление гумуса. | Баланс гумуса, ± т/га. | |||||
Выход сухой массы растит. Остатков, т/га. | Гумус из растит. Остатков, т/га. | За счет. | Всего гумуса, т/га. | ||||||||
в %. | В т/га. | ||||||||||
Внесение в т/га. | Образовалось гумуса, т/га. | ||||||||||
Пар занятый (горохо-овсяная смесь). | 5,0. | 0,7. | 6,0. | 1,2. | ; | ; | 1,2. | 0,5. | |||
кукуруза. | 4,5. | 1,26. | 2,1. | 0,42. | 2,5. | 2,92. | 1,66. | ||||
одн. травы. | 5,5. | 0,77. | 2,0. | 0,4. | ; | ; | 0,4. | — 0,37. | |||
силостные. | 4,0. | 1,12. | 1,75. | 0,35. | ; | ; | 0,35. | — 0,77. | |||
Итого. | 3,85. | 4,87. | 1,02. |
Вывод: Светло-серые лесные почвы слабо нуждаются в известковании. Хорошо сбалансированный баланс севооборота.
Исходные данные: чередование культур — графа 1; урожай, ц/га — 2; площадь паля, га — графа 3; содержание гумуса, % - графа 4 берутся из индивидуального задания по вашему севообороту. Содержание гумуса в т/га — графа — 5 рассчитывается следующим образом:
Этап 1. Определяется вес слоя почвы 0−20 см на 1 га по формуле:
Х т/га=Sм2*0,2м*n.
где Хт/га — вес слоя 0−20см в т/га.
Sм2 — площадь 1 га, выражения в м2.
0,2 м — толщина пахотного горизонта.
n — объёмная масса почвы в т/м3.
Этап 2. Зная процентное содержание гумуса (У), рассчитываем содержание гумуса в т/га (m) согласно пропорции:
Х т/га — 100%.
m — у%.
m=.
Таблица 6 Результаты расчета доз удобрений на плановую прибавку или на плановый урожай разными методами.
Метод расчета. | Формула расчета. | Культура. | Планируемый урожай или прибавка. | Предшественник. | Сод. гумуса, %. | Сод. NNO3 в слое 040 см, мг/кг. | Сод. в слое 020 см, мг/кг по методу. | Доза в кг/га д.в. | |||
P2O5. | K2O. | N. | P2O5. | K2O. | |||||||
1. элементарного баланса. | Д=. | кукуруза. | Пар.занятый. | 2,5. | 4,5. | 122,5. | 129,5. | ||||
2. балансовый в расчете на прибавку урожая. | Д=. | кукуруза. | Пар.занятый. | 2,5. | 4,5. | 29,1. | 30,8. | ||||
3. нормативный в на счете на плановый урожай. | Д=УП*Н1*КП. | кукуруза. | Пар.занятый. | 2,5. | 4,5. | 90,6. | 81,2. | 61,6. | |||
4. нормативный в расчете на плановую прибавку урожая. | Д=?УП*Н2*КП. | кукуруза. | Пар.занятый. | 2,5. | 4,5. | 24,8. | 28,4. | 35,6. |
Расчет доз фосфорных и калийных удобрений на плановый урожай проводится по формуле:
Д=.
где Д — доза удобрений, кг/га д.в.;
Ву — вынос питательного элемента в кг/га планируемым урожаем, который рассчитывается по данным приложение 2 и величине планового урожая, в т/га,;
П — содержание питательных веществ в слое 0−20 см, в кг/га;
КП — коэффициент использования питательных веществ из почвы Ку — коэффициент использования питательных веществ из минеральных удобрений.
Балансовый метод в расчете на прибавку урожая применяется в случае, если мы знаем возможный урожай на данном поле и планируем повышение урожая на определенную величину за счет минеральных удобрений.
Доза удобрений рассчитывается по формуле:
Д=.
где В — норматив выноса питательных веществ 1 тонной основной продукции с учетом побочной. ДУ — планируемая прибавка урожая за счет удобрений, выраженная в тоннах; Ву — коэффициент использования азот из минеральных удобрений. Нормальный метод расчета доз удобрений на плановый урожай можно принять при наличии достоверных норматив для конкретной почвенно-климатической зоны по данной культуры.
Расчет ведется по формуле:
Д=УП*Н1*КП где УП — плановый урожай в ц/га Н1 — норматив затрат минеральных удобрений на 1 ц основной продукции в кг действующего вещества КП — поправочный коэффициент к нормам удобрений и зависимости от уровня обеспеченности элементами питания данного поля, участка;
Расчет доз нормативным метод на прибавку на прибавку урожая проводится в случае, когда известна возможная урожайность без применения удобрений и имеются зональные нормативы затрат минеральных удобрений на 1 т прибавки урожая.
Расчет проводится по формуле:
Д= ?УП*Н2*КП где? УП — планируемая прибавка урожая в т/га Н2 — норматив затрат минеральных удобрений в кг. д.в. на 1 т прибавку урожая КП — поправочный коэффициент к нормам удобрений в зависимости от уровня обеспеченности элементами питания данного поля, участка. а) место, доза и технология внесения мелиорантов в севообороте Кислые почвы имеют неблагоприятные биологические, физические и химические свойства. Коллоидная часть кислых почв бедна кальцием и другими основаниями. Вследствие вытеснения кальция ионами водорода из почвенного перегноя повышаются его дисперсность и подвижность, а насыщение водородом минеральных коллоидных частиц приводит к постепенному их разрушению. Этим объясняется малое содержание в кислых почвах коллоидной фракции, они имеют поэтому неблагоприятные физические и физико-химические свойства, плохую структуру, низкую емкость поглощения и слабую буферность.
В кислых почвах деятельность полезных почвенных микроорганизмов, особенно азотфиксирующих свободноживущих и клубеньковых бактерий, для развития которых наиболее благоприятна нейтральная реакция (рН 6,5—7,5), сильно подавлена; образование доступных для растений форм азота, фосфора и других питательных веществ вследствие ослабления минерализации органического вещества протекает слабо. В то же время повышенная кислотность способствует развитию в почве грибов, среди которых много паразитов и возбудителей различных болезней растений Особенно чувствительны к повышенному содержанию подвижного алюминия клевер, люцерна, озимая пшеница и рожь (при перезимовке), свекла, лен, горох, гречиха, ячмень. Эти культуры страдают при содержании его в почве свыше 2—3 мг на 100 г. При высоком содержании в кислых почвах подвижного алюминия и железа происходит связывание ими усвояемых форм фосфора с образованием нерастворимых и малодоступных растениям фосфатов полуторных окислов, в результате чего ухудшается питание растений фосфором.
В кислых почвах уменьшается подвижность молибдена, он переходит в труднорастворимые формы, и его может не хватать для нормального роста растений, особенно бобовых. В кислых, особенно песчаных и супесчаных почвах, мало усвояемых соединений кальция и магния; кроме того, при кислой реакции затрудняется их поступление в растение, поэтому ухудшается питание и этими важными элементами. Потребность почвы в известковании с достаточной для практических целей точностью может быть определена по обменной кислотности (рН солевой вытяжки). При значении рН солевой вытяжки 4,5 и ниже потребность в известковании сильная, 4,6—5 — средняя, 5,1—5,5 — слабая и при рН больше 5,5 — отсутствует. Величина кислотности почвы — важный, но не единственный показатель, характеризующий потребность почв в известковании. Важно учитывать также степень насыщенности почвы основаниями (У) и ее механический состав. С учетом этих трех показателей степень нуждаемости почв в известковании может быть установлена значительно точнее. При проведении известкования, кроме свойств почвы, необходимо учитывать также особенности возделываемых культур в севообороте. В случае необходимости известкование рассчитать дозу СаСо3 по полной гидролитической кислотности по формуле:
ДСаСо3= ДСаСо3=.
где Нr — гидролитическая кислотности в мг экв/100 г почвы;
50 — количество мг СаСо3, необходимое для нейтрализации 1 мг экв/100 г почвы гидролитической кислотности; 10 — перевод потребности СаСо3 в мг на нейтрализацию 1 мг экв/кг почвы гидролитической кислотности; 3 000 000 — вес пахотного слоя. кг; 1 000 000 000 — переводной коэффициент из мг СаСо3 в т/га. При провидении сокращений формула для расчета доза СаСо3 в т/га приводится в следующей вод;
Таблица 7 План распределения доз минеральных удобрений по срокам и способам внесение, кг д.в./га.
Номер и назв поля. | культура. | оля, гаПлощадь п. | Общая норма. | Основные внесение. | Припосевное внесение. | Подкорма. | ||||||||
N. | P2O5. | K2O. | N. | P2O5. | K2O. | N. | P2O5. | K2O. | N. | P2O5. | K2O. | |||
пар. занятый. | 70,8. | 1,5. | 66,5. | 0,5. | 22,2. | 23,6. | 0,5. | 22,2. | 23,6. | 0,5. | 22,2. | |||
кукуруза. | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ; | ||
Онд. травы. | ; | ; | ; | ; | 11,3. | ; | ; | 11,3. | ; | ; | 11,3. | |||
Силост. | 30,2. | ; | ; | 20,1. | ; | ; | 20,1. | ; | ; | 20,1. | ; | ; |
После распределения общей дозы по срокам и способам внесения необходимо обосновать, какую роль в питании возделываемых культур играет основное, припосевное внесение, подкормка и способы их внесения.
Дф.в =.
где Дф. в — доза в кг/га физического веса;
Дд.в — доза в кг/га действующего вещества;
n — процент содержания питательного вещества в удобрении.
После перевода доз действующего вещества в физический вес соответствующих удобрений необходимо определить общую потребность рекомендуемых форм минеральных удобрений для реализации плана применения минеральных удобрений по всему севообороту.
N=31,8*100:34,5=92,2.
K2O=127,7*100:54=236,5.
N=11,9*100:34,5=34,5.
N=106*100:34,5=307,2.
P2O5=17,5*100:50=35.
K2O=148,3*100:54=274,6.
Баланс питательных веществ в севообороте.
С целью контроля за круговоротом веществ в земледелии и сохранением плодородия почв необходимо после каждой ротации севооборота проводить расчет баланса питательных веществ.
Таблица 8 Расчет хозяйственного выноса питательных веществ в севообороте.
Культуры севооборота. | Площадь. | Урожай ц/га. | Хозяйственный вынос кг/га д.в. | Хозяйственный вынос с поля, севооборота ц.д.в. | ||||
N. | P2O5. | K2O. | N. | P2O5. | K2O. | |||
кукуруза. | 122,5. | 129,5. | 122,5. | 129,5. | ||||
одн.травы. | ||||||||
силосные. | 72,9. | 18,9. | 72,9. | 18,9. | ||||
пар.занятый (горохо-овсяная смесь). | 70,5. | 19,5. | 73,5. | 70,5. | 19,9. | 73,5. | ||
Всего. | ; | ; | ; | ; | 337,9. | 100,4. | 371,5. |
122,5*100:100=122,5.
Для расчета хозяйственного выноса с поля севооборота в ц.д.в. необходимо хозяйственный вынос в кг/га умножить на площадь поля и разделить на 100 для переводы ц.
По данным общего хозяйственного выноса питательных веществ и планируемого внесения питательных веществ с органическими и минеральными удобрениями по культуры севооборота.
Таблица 9 Баланс питательных веществ в севообороте.
Питательные элементы. | Вынос с урожаем. | Внесено с органическими удобрениями. | Внесено с минеральными удобрениями. | Баланс (+ -). |
в ц.д.в. (по севообороту). | ||||
Азот. | 337,9. | 1,5. | — 48,4. | |
Фосфор | 100,4. | — 198,6. | ||
калий. | 371,5. | 100,5. | ||
в кг/га пашни. | ||||
Азот. | 84,5. | 0,4. | — 12,1. | |
Фосфор | 25,1. | 32,7. | 49,6. | |
калий. | 92,9. | 115,5. | 25,1. | 47,7. |
Таблица 10 Расчет получения дополнительной продукции за счет удобрений и мелиорантов в севообороте.
Культура. | Площадь Поля, га. | Норма NPK, кг д.в./га органич. Удобрений, извести, т/га. | Норматив оплаты 1 кг питательных веществ урожаем, кг. | Коэффициент перевода в зерновые единицы. | Дополнительная продукция, полученная за счет удобрений и извести. | |
кг зерн. единиц на 1 га. | ц. зерн. ед на площадь посева. | |||||
Кукуруза. | 0,17. | 734,4. | 734,4. | |||
Одн.травы. | 0,7. | 0,12. | 2,856. | 2,856. | ||
Силосные. | 60,2. | 46,8. | 0,12. | 338,08. | 338,08. | |
Пар.занятый (горохо-овсяная смесь). | 138,8. | 27,2. | 0,12. | 453,04. | 453,04. | |
Итого по севообороту. | 4381,54. |
кукуруза=150*100*0,17=2550 ц/га Одн. травы=200*100*0,12=2400ц/га силосные=270*100*0,12=3240 ц/га Пар. занятый=150*100*0.12=1800 ц/га.
2550+2400+3240+1800=9990 ц/га.
=43,8%.
Средство химизации используется эффективно.