Агрохимическое окультуривание поля на примере ЗАО «Боровское» Курганской области Катайского района

• Введение
• 1. Сведения о хозяйстве
• 1.1 Характеристика климатических условий
• 1.2 Агрохимическая характеристика почв хозяйства
• 1.3 Схема севооборота хозяйства и характеристика культур
• 2. Агрохимическое окультуривание полей и обеспеченность органическими удобрениями
• 2.1 Поголовье скота и годовое накопление навоза
• 3. Система удобрения
• 3.1 Расчет норм удобрений под планируемый урожай
• 3.2 Потребность культур в удобрениях для получения планируемой урожайности
• 3.3 План распределения и технология применения удобрений под отдельные культуры
• 3.4 Определение потребности в складских помещениях для хранения удобрений
• 3.5 Баланс питательных веществ в севообороте хозяйства
• 4. Агрономическая эффективность применения удобрений в севообороте
• 5. Влияние удобрений на качество продукции и окружающую среду
• Выводы и предложения
• Список литературы

Агрохимия изучает круговорот питательных веществ в земледелии, взаимоотношение между растениями, почвой, удобрениями и способы регулирования питания сельскохозяйственных культур для повышения их урожайности и улучшения качества урожая.

Основной способ вмешательства человека в этот круговорот — применение удобрений.

Применение минеральных удобрений позволяет вводить в круговорот новые элементы питания растений, а применение навоза и других отходов растениеводства и животноводства — повторно использовать часть питательных веществ, уже входивших в состав предыдущих урожаев. В результате становится возможным восполнять вынос питательных веществ урожаями и непроизвольные потери их из почвы (вследствие ветровой и водной эрозии, выщелачивания, улетучивания в атмосферу) и таким образом не только поддерживается, но и повышается плодородие почвы.

Наиболее эффективное использование удобрений обеспечивается в том случае, если они применяются в определённых системах с учётом конкретных почвенных и климатических условий, свойств удобрений, особенностей питания отдельных культур и чередования их в севообороте.

Под системой удобрений понимается агротехнические и организационно-хозяйственные мероприятия по наиболее рациональному, плановому применению удобрений в целях повышения урожайности сельскохозяйственных культур и плодородия почв.

При разработке систем удобрений необходимо предусмотреть мероприятия по максимальному использованию навоза, заготовке торфа, различных компостов и других местных удобрений, правильному их хранению и использованию.

Определить размеры приобретения минеральных удобрений (включая микроудобрения) исходя из планируемой их постановки для экономического района расположения хозяйства и потребления удобрений для получения планируемого уровня урожайности сельскохозяйственных культур с учетом экономических возможностей хозяйства.

Обеспечить полную и своевременную вывозку удобрений, правильное их хранение, механизацию работ по подготовке удобрений и внесение их в почву.

Все эти мероприятия должны быть тесно связаны с общим организационно-хозяйственным планом хозяйства. Далее необходимо разработать наиболее рациональную систему применения удобрений в севообороте хозяйства.

Под системой удобрений в севообороте принимается план распределения органических и минеральных удобрений между отдельными культурами севооборота. При его составлении необходимо определить оптимальные соотношения между отдельными видами удобрений, выбрать наиболее эффективные формы удобрений, предусмотреть дозы, время внесения и способы заделки в зависимости от биологических особенностей растений и их чередования в севообороте свойств удобрений, почвенно-климатических условий и других факторов.

Система удобрений должна решать задачи повышения максимально возможной продуктивности севооборота, получение высокой и устойчивой урожайности всех культур, рационального использования плодородия почв и его повышение при наиболее агрономически и экономически выгодном применении удобрений.

сельскохозяйственная культура агрохимия урожай

1. Сведения о хозяйстве

Хозяйство ЗАО «Боровское» Курганской области Катайского района специализируется на птицеводстве с развивающимся сельским хозяйством. Площадь землепользования составляет 5016 га, из них 539 га — сенокосы, 3964 га — пашня и 397 га — пастбищ (таблица 1).

Таблица 1 — Сведения о хозяйстве

Преобладающим типом почв является чернозем обыкновенный.

Источниками органических удобрений являются крупный рогатый скот, молодняк крупного рогатого скота и птица.

Всего в хозяйстве 147 голов скота, из них 42 — крупный рогатый скот, 105 — молодняк крупного рогатого скота, и 1100 голов птицы.

1.1 Характеристика климатических условий

Катайский район расположен на северо-западе Курганской области и относится к первому агроклиматическому району.

Сумма положительных средних суточных температур воздуха выше 10⁰ в пределах района колеблется от 1800 до 2000. Гидротермический коэффициент равен 0,9 — 1,0. Длительность периода с температурой воздуха выше 10⁰, которая соответствует периоду активной вегетации растений, составляет в среднем 120 — 125 дней.

Продолжительность периода с более высокой температурой воздуха колеблется в пределах 70 — 80 дней.

Агроклиматический район характеризуется наиболее коротким безморозным периодом, обеспечивающим завершение цикла развития сельскохозяйственных культур (95 — 100 дней).

Тепловые ресурсы района ежегодно обеспечивают вызревание среднеспелых сортов яровой пшеницы, картофеля, овощей. Учитывая то, что агроклиматический район имеет животноводческо-зерновое направление, в районе следует широко внедрять посевы среднеспелых сортов кукурузы для получения зеленой массы на силос.

Таблица 2 — Характеристика климатических условий по данным ближайшей метеостанции № 5 Далматово

Вывод: ЗАО «Боровское» Катайского района расположено в северо-западной части Курганской области. В этой зоне одинаковое количество осадков и температур

1.2 Агрохимическая характеристика почв хозяйства

В хозяйстве ЗАО «Боровское» Кетовского района имеются чернозёмы обыкновенные, солонцы и аллювиальные почвы.

Черноземы обыкновенные.

Род обыкновенные черноземы не имеют широкого распространения в области. Отдельные их массивы выделяют на повышенных участках водоразделов. Почвообразующими породами служат древнеаллювиальные, делювиальные или элювиально-делювиальные иловато-песчаные отложения. Площадь обыкновенных черноземов в области составляет 151,6 тыс. га, или 2,1% общей площади. Морфологическое строение профиля обыкновенных черноземов аналогично выщелоченным, для всех родов характерно формирование генетических горизонтов А, В₁В₂, ВС и С. Горизонты, А и В, как и в выщелоченных черноземах, имеют комковатую или комковато пылеватую структуру, но в отличие от выщелоченных, свободные карбонаты кальция накапливаются выше, в горизонте В₂, или даже в нижней части гумусового горизонта В, о чем свидетельствует вскипание от 10% HCI. Особенностью обыкновенных черноземов является более высокое вскипание, в отличие от выщелоченных. Исключение составляют лишь осолоделые и глубоковскипающие черноземы, которым свойственно пониженное накопление свободных карбонатов.

Солонцы.

Солонемц — тип почв, характеризующихся большим количеством натрия в почвенном поглощающем комплексе иллювиального горизонта. В отличие от солончаков, солонцы содержат водорастворимые соли не в самом верхнем горизонте, а на некоторой глубине. Встречаются солонцы преимущественно в аридных и субаридных областях суббореального, тропического и субтропического пояса, по пониженным элементам рельефа. Формируются солонцы на материнских породах преимущественно тяжёлого гранулометрического состава. Количество осадков — 100−600 мм в год, коэффициент увлажнения — 0,2−0,9. Растительность представлена специфическими солонцовыми фитоценозами, включающими полынь и другие растения, обладающие глубокой корневой системой. В степной и лесостепной зонах распространена типчаково-ковыльная растительность.

По вопросу происхождения солонцов имеется несколько теорий. Общее для них — признание ведущей роли иона натрия (Na) в развитии неблагоприятных солонцовых свойств. Согласно коллоидно-химической теории К. К. Гедройца, солонцы образовались при рассолении солончаков, засоленных нейтральными солями натрия. В почвах, содержащих большое количество натриевых солей, создаются условия для насыщения поглощающего комплекса ионами натрия путем вытеснения из него других катионов.

Профиль солонцов резко дифференцирован по элювиально-иллювиальному типу.

A1 — гумусово-элювиальный, или над солонцовый горизонт, тёмно-серого или серого цвета, рыхлого сложения, комковато-пылеватой или комковато-пластинчатой структуры, мощностью 2−20 см, переход в горизонт B1 резкий. B1 — иллювиально-гумусовый, или солонцовый горизонт, тёмно-бурый или бурый с коричневым оттенком; столбчатой, призматической, ореховатой или глыбистой структуры, трещиноватый, во влажном состоянии — вязкий, бесструктурный; мощностью 5−25 см и более, заметно переходит в горизонт B2. B2 — подсолонцовый горизонт, коричневато-бурый с тёмными затёками; менее плотный, чем B1; призматической или ореховатой структуры, часто — с включениями карбонатов в виде белоглазки, гипса и легкорастворимых солей в нижней части. ВСс — переходный горизонт к материнской породе, характеризуется обильными новообразованиями карбонатов, гипса и легкорастворимых солей. С — засолённая материнская порода.

Аллювиальные почвы.

Аллювиальными почвами на территории области занято 123 тыс. га, или 1,8% общей площади. Из них 22,5 тыс. га распахиваются, 45,1 тыс. га находится под сенокосами, 48,1 тыс. га — под пастбищами, остальные под реколесьем и кустарником. Аллювиальные почвы распространены в тех частях речных долин, которые периодически заливаются полыми водами рек и называются поймами. На территории области это поймы Тобола, Миасса, Исети и некоторых более мелких рек. Почвообразовательный процесс в поймах рек протекает под влиянием двух природных процессов — поемного (затопление территории полыми водами) и аллювиального (принос паводковыми водами взмученного материала и отложение его в виде наилка, или аллювия).

Таблица 3 — Агрохимическая характеристика почв хозяйства

1.3 Схема севооборота хозяйства и характеристика культур

Система удобрений разрабатывается для четырехпольного полевого зернового севооборота. Севооборот представлен следующими культурами: кукуруза, горох+овес, пшеница, овес (таблица 4).

Яровая пшеница — важнейшая продовольственная культура — на её долю приходится до половины валового сбора зерна в стране. В зерне пшеницы содержится много белка, оно обладает высокими мукомольными и хлебопекарными качествами.

Поглощение питательных элементов у яровых зерновых культур заканчивается ко времени колошения — цветения.

Таблица 4 — Планирование прибавки урожая от удобрений

Вывод: прибавка за счет урожая составила у кукурузы — 8,1 тга, у гороха+овеса — 5,5 тга, у пшеницы — 0,6 тга, у овса — 0.6 тга.

2. Агрохимическое окультуривание полей и обеспеченность органическими удобрениями

2.1 Поголовье скота и годовое накопление навоза

Органические удобрения — удобрения, содержащие элементы питания растений преимущественно в форме органических соединений. К ним относят навоз, компосты, торф, солому, зелёное удобрение, ил (сапропель), комплексные органические удобрения, промышленные и хозяйственные отходы.

Органические удобрения содержат азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений, а также органическое вещество, которое положительно влияет на свойства почвы.

Органические удобрения состоят из веществ животного и растительного происхождения, которые, разлагаясь, образуют минеральные вещества, при этом в приземный слой выделяется диоксид углерода, необходимый для фотосинтеза растений. Кроме того, органические удобрения благотворно влияют на водное и воздушное питание растений, способствуют развитию почвенных бактерий и микроорганизмов, которые живут в симбиозе с корнями овощных культур и помогают им получить доступные питательные элементы. К органическим удобрениям относят навоз, торф, компост, птичий помёт, перегной и другие материалы. Стимулирующий эффект органических удобрений значительно повышается, если изготовить из них мелкодисперсный порошок

Это наиболее ценное органическое удобрение. В навозе разных животных в среднем содержится (%): воды 75, органического вещества 21, общего азота 0,5, усвояемого фосфора 0,25, окиси калия 0,6. Качество навоза зависит от вида животного, его корма, подстилки и способа хранения. Так, при кормлении свиней используют много концентратов, поэтому навоз отличается высоким содержанием азота, а в рационе жвачных животных присутствуют грубые корма — в их навозе больше калия.

Лучший подстилочный материал для навоза — верховой слаборазложившийся торф, однако чаще используют солому или опилки. Конский навоз на соломистой подстилке незаменим на холодных глинистых почвах. Его лучше всего использовать в качестве биотоплива для парников. Навоз крупного рогатого скота согревается хуже, чем конский, так как в нём содержится больше воды. Но этот навоз незаменим на лёгких почвах. Различают четыре стадии разложения навоза. У слаборазложившегося (свежего) цвет и прочность соломы изменяются незначительно. Вода при его промывании приобретает красноватый или зелёный оттенок. У полупревшего навоза солома становится тёмно-коричневой, теряет прочность и легко разрывается. Водный раствор тёмного цвета. Навоз в этой стадии теряет 30% первоначальной массы. Перепревший навоз представляет собой чёрную мажущую массу. Солома разлагается полностью, навоз теряет 50% массы. Перегной — рыхлая землистая масса. В этой стадии разложения потери первоначальной массы достигают 75%.

Навоз в стадии меньшего разложения вносят осенью, большего — весной. Свежий навоз использовать нежелательно. Если навоза недостаточно, то его целесообразно вносить в меньших дозах, но на большую площадь, например в лунки. На холодных почвах навоз заделывают на глубину 10−15 см так, чтобы сверху он был прикрыт землёй, на тёплых, быстро просыхающих — на полную глубину обрабатываемого слоя. Навозная жижа (жидкая часть навоза крупного рогатого скота) — азотно-калийное удобрение. Из-за малого содержания фосфора в навозную жижу полезно добавлять суперфосфат (15 г на 1 л). Это удобрение используют для жидких подкормок, для чего его разбавляют водой [1: (4…5)], а также для приготовления торфонавозного компоста. Коровяк (водный настой коровьего кала) довольно часто применяют для жидких подкормок, разбавляя водой (1: 6 или 1: 10). Раствор обычно готовят в деревянной посуде. Если раствор оставляют для брожения, то из него быстро улетучивается азот, поэтому перед употреблением добавляют сернокислый аммоний (10−20 г на 10 л).

По химическому составу птичий помёт относится к числу лучших видов органических удобрений. Наиболее ценным считается куриный и голубиный помёт, менее ценным — утиный и гусиный. При частом внесении помёта в почве накапливается азот в нитратной форме, поэтому данное удобрение лучше заделывать осенью, равномерно распределяя по всей площади. Но наиболее эффективен птичий помёт при использовании в жидких подкормках. Для приготовления раствора ёмкости наполовину заполняют помётом, затем заливают водой, закрывают крышкой и настаивают 3−5 суток. Далее раствор вторично разбавляют водой (1: 10).

Навоз не только повышает урожайность той культуры, под которую вносится, но и оказывает значительное последствие, влияя на урожайность трёх-четырёх последующих культур. Расчет по накоплению органического удобрения проводится в таблице 7.

Таблица 7 — План накопления органических удобрений в хозяйстве, т

Выход навоза всего, т 741,6;

Потери при хранении, % 20;

Выход навоза с учетом потерь, т 593,3;

Выход навоза на 1 га пашни, т 0,1

Навоз состоит из твёрдых и жидких выделений животных и подстилки. Состав и удобрительная ценность его зависят от вида животных, корма, качества и количества подстилки и способа хранения. Большая часть фосфора, выделяемого из организмов животных, находится в кале, а почти весь калий и азот — в жидких выделениях. Азот и фосфор в твёрдых выделениях содержится в составе органических соединений и переходит в доступную для растений форму после их минерализации. В жидких элементы питания представлены в растворимой и легкодоступной формах. На состав и соотношение твёрдых и жидких выделений животных влияет количество и качество потребляемых кормов.

Полу перегнивший навоз содержит большое количество органического вещества и поэтому оказывает положительное влияние на физические, физико-химические и биологические свойства почвы. При систематическом внесении навоза увеличивается содержание органического вещества в почве, снижается кислотность и повышается степень насыщения основаниями. С навозом в почву вносится громадное количество микроорганизмов.

Прямое действие (в первый год после внесения) и последействие навоза зависит от качества и дозы навоза и почвенно-климатических условий. Слаборазложившийся соломистый навоз в первый год может действовать хуже, чем на второй и третий год. Чем больше доза навоза, тем выше его прямое действие, а также выше и продолжительное последействие. Навоз может применяться на самых различных почвах во всех районах Курганской области.

В севообороте навоз, прежде всего, необходимо вносить под пропашные культуры под кукурузу. Она наиболее требовательна к условиям питания и дает большую прибавку урожая по сравнению с другими культурами.

3. Система удобрения

Системой удобрения называются организационно-хозяйственные и агротехнические мероприятия по рациональному использованию удобрений для получения запланированных урожаев, повышения плодородия почв и обеспечения охраны окружающей среды.

Система удобрений предусматривает:

1. Накопление и производство органических удобрений

2. Правильное хранение удобрений

3. Оптимальное распределение органических и минеральных удобрений между культурами

4. Определение доз и форм удобрений

5. Определение сроков и способов внесения.

Важное значение приобретает система удобрений в севообороте, где наиболее продуктивно можно использовать питательные вещества почвы и удобрений с учетом особенностей культур. Бобовые растения не нуждаются в азоте, поэтому после них азот можно не вносить и т. д. Чередование культур в севообороте позволяет лучше использовать последействие органических и минеральных удобрений. Например, навоз в первый год применения используется не более чем наполовину, остальная часть используется второй и последующими культурами. Последействие некоторых фосфорных удобрений длится 3−4 года, калийных 2−3. Всё это необходимо учитывать при составлении системы удобрений. Обычно в севообороте навоз и большую часть минеральных удобрений используют под парозанимающие культуры как наиболее требовательные, остальную часть под яровые.

3.1 Расчет норм удобрений под планируемый урожай

Расчет потребности в минеральных удобрениях может быть проведен на основе данных полевых опытов по среднетипичным нормам и расчетными методами. Основным методом является балансовый, основанный на восполнении выноса питательных веществ сельскохозяйственными культурами за счет почвенных запасов элементов питания и вносимых удобрений.

Прежде всего, рассчитывают вынос элементов питания культурами севооборота (таблица 6). На основании полученных данных по выносу питательных веществ (приложение Д) и рекомендуемых нормативов возврата с удобрениями (приложение Ж) можно определить среднею потребность культур севооборота в удобрениях.

Для каждой культуры по предшественнику нормы удобрений рассчитывается балансовым методом по форме, приведенной в таблице 7.

Таблица 6 — Расчет выноса элементов питания сельскохозяйственными культурами

Таблица 7 — Расчет норм удобрений под планируемый урожай сельскохозяйственных культур балансовым методом

3.2 Потребность культур в удобрениях для получения планируемой урожайности

Установлены в предыдущем разделе для каждой культуры нормы удобрений заносят в таблицу 8, определяют количество органических и минеральных удобрений на всю площадь каждого поля. Итоговые цифры используют для определения насыщенности севооборота удобрениями. На основе проведенных расчетов делают выводы об обеспеченности культуры и предшественников удобрениями в сравнении с зональными данными.

Таблица 8 — Потребность севооборота в удобрениях для получения планируемой урожайности с учетом зональных рекомендаций

Насыщенность севооборота удобрениями:

Органическими, т/га 1,1 в том числе кг/га N 6,6 P₂O₅ 2,2 K₂O 9,9

Минеральными, кг/га д. в 152,4 в том числе кг/га N 71,9 P₂O₅ 52,4 K₂O 28,05

Всего: сумма органических и минеральных удобрений кг/га N 78,5 P₂O₅ 54,6 K₂O 37,95

Рекомендовано вносить по нормативам: в том числе кг/га N 67,3 P₂O₅ 54,6 K₂O 37,5

3.3 План распределения и технология применения удобрений под отдельные культуры

При составлении системы удобрения в севообороте обращают особое внимание не только на общее количество питательных веществ, но и на распределение удобрений по срокам и способам внесения.

Способы внесения удобрений

1. Допосевное (основное).

Задача его обеспечить растения питательными элементами в течение всего вегетационного периода. Вносят его на значительную глубину во влажный слой почвы, обычно под вспашку и в больших количествах.

2. Предпосевное и припосевное.

Используют непосредственно перед посевом или одновременно с ним. Они должны обеспечить развивающиеся растения питательными веществами в первые фазы их роста. Дозы таких удобрений небольшие. Заделывают их в почву во время предпосевной культивации или несколько глубже в рядки при посеве. Однако, при иссушении верхнего слоя почвы в весенний период действие такого удобрения значительно снижается.

3. Послепосевное (подкормки).

Обеспечивают растения питательными веществами в определённые фазы роста и развития, когда им больше всего необходимы какие-либо элементы питания. Весной, после схода снега, озимые культуры особенно нуждаются в подкормке азотными и фосфорными удобрениями.

Все вопросы, связанные с разработкой системы удобрений, в каждом хозяйстве решают с учётом природных, агротехнических и организационно-хозяйственных условий. Систему удобрений составляют на основе баланса питательных веществ с определением доз, способов и сроков внесения питательных веществ. Только при этих условиях она даст должный эффект в получении наибольшего урожая.

Такими образом, всесторонне обоснованный подбор способов и сроков внесения оптимальных доз, видов и форм удобрений с учетом почвенно-климатических, агротехнических условий и свойств применяемых удобрений под каждую культуру значительно повышает их агрономическую эффективность и экологическую безопасность.

Таблица 9 — План распределения удобрений по культурам, сроки, способы и дозы их внесения на 2014 год

Таблица 10 — План и технология применения удобрений по культурам на 2014 год

3.4 Определение потребности в складских помещениях для хранения удобрений

Таблица 11 — Расчет площади склада для минеральных удобрений и мелиорантов

Удобрения хранят в специализированных типовых складах из устойчивых к коррозии строительных конструкций с техническим оборудованием, и с отсеками из сборно-разборных или передвижных перегородок для отдельных форм удобрений. Каждую форму удобрения складируют в отдельном отсеке, имеющим постоянный номер и этикетку с обозначением складируемого в нем удобрения и процентного содержания действующего вещества.

Затаренные минеральные удобрения хранят в заводской упаковке на поддонах или стеллажах. Мешки с удобрениями укладывают крест накрест в штабеля, число рядов в которых зависит от свойств удобрений. Незатаренные и Затаренные удобрения складируют отдельно. Незатаренные удобрения хранят насыпью в бухтах, высота которых зависит от физико-механических свойств удобрения.

Аммиачная селитра должна хранится в отдельно стоящих бесчердачных одноэтажных складах с огнестойкостью не ниже 2 степени или в отсеках, отгороженных противопожарной глухой стеной.

Затаренные в полиэтиленовые мешки и мягкие контейнеры удобрения (кроме аммиачной селитры) допустимо временно хранить на специально подготовленных отгороженных площадках с твердым покрытием. Площадка с земляной утрамбованной поверхностью должна иметь стоки для удаления дождевых и талых вод, очищаться зимой от снега и льда. Штабеля контейнеров (мешков) высотой 2.5 — 3 м должны быть накрыты полиэтиленовой пленкой, брезентовым или резиновым пологом. Контейнеры в штабелях устанавливают строго вертикально, во втором ярусе — уступом, а мешки крест накрест зашивкой внутрь. Площадь рабочей поверхности площадок должна быть достаточная для складирования упаковок каждой формы удобрений в отдельных штабелях, а также свободного подъезда к ним транспортных и грузоподъемных средств механизации.

При отсутствии в хозяйствах специальных складов минеральных удобрений допускается их хранение в приспособленных помещениях, если они по местоположению, конструкции и технической оснащенности соответствуют всем основным предъявляемым требованиям.

Конструктивные особенности таких складов и основные требования к условиям хранения и складской подработке твердых минеральных удобрений. Конструкция предназначенных для хранения удобрений складов должна исключать возможность попадания атмосферной влаги и контакт удобрений с капиллярной влагой. Относительная влажность в складских помещениях не должна превышать 74%, для предохранения удобрений от увлажнения при повышенной влажности воздуха бурты в отсеках укрывают полиэтиленовой пленкой. В сухую погоду склады следует проветривать.

Склады должны размещаться с подветренной стороны от населенных пунктов и промышленных предприятий; если в них хранят минеральные удобрения и пестициды, то на расстоянии не менее 500 м от жилых, общественных зданий и предприятий по переработке и хранению пищевых продуктов, а если только минеральные удобрения — не менее 200 м.

Запрещается размещение складов минеральных удобрений в водоохранных зонах рек, озер и водохранилищ. Категорически запрещено хранение удобрений в неустановленных и необорудованных местах.

3.5 Баланс питательных веществ в севообороте хозяйства

Критерием экологической безопасности системы применения удобрений, ее влияния на плодородие почв является баланс важнейших элементов питания — азота, фосфора и калия. Баланс питательных веществ — это количественное выражение содержания питательных веществ в почве на конкретной почве или объекте исследования с учетом всех статей их поступления и расхода в течение определенного промежутка времени.

Баланс азота, фосфора и калия имеет свои особенности. Азот в системе почва — удобрение — растение отличается высокой подвижностью. Другая особенность баланса азота — его биологическая фиксация симбиотическими и свободноживущими микроорганизмами.

Фосфор не имеет естественных источников пополнения запаса в почве. Потери происходят в основном за счет эрозии почв. Отчуждение фосфатов происходит главным образом с урожаем сельскохозяйственных культур.

Баланс калия характеризуется большими почвенными ресурсами. Однако при длительном сельскохозяйственном использовании содержание доступного растениям обменного калия уменьшилось до среднего уровня обеспеченности, поэтому калийные удобрения являются обязательным компонентом системы удобрений, а баланс калия служит важным показателем ее эффективности в деле сохранения и повышения плодородия почв.

Баланс питательных веществ в севообороте может быть положительный или отрицательный и рассчитывается для установления возможного обогащения или истощения почвы теми или иными питательными элементами.

Главным источником отчуждения питательных веществ из почвы является урожай сельскохозяйственных культур. Чтобы определить количество вынесенного вещества культурами севооборота, составляем таблицу, в которой указывается планируемая урожайность и общее количество вынесенного азота, фосфора и калия (таблица 12).

Поступление (приход) N, кг/га

Азот органических удобрений; 6,6

Азот минеральных удобрений; 71,9

Поступление азота с семенами; 2

Поступление азота с атмосферными осадками; 4

Фиксация азота свободноживущими микроорганизмами; 5

Фиксация атмосферного азота клубеньковыми бактериями 10

Всего приход: 99,5

Расход N, кг/га

Вынос с урожаем культур; 84,05

Газообразные потери азота из вносимых минеральных удобрений; 14,4

Газообразные потери азота из органических удобрений; 1,6

Газообразные потери почвенного минерализованного азота; 4

Инфильтрация с атмосферными осадками; 2

Потери азота при эрозии на почвах с расчлененными формами рельефа.1

Всего расход: 107,05

Баланс азота (приход-расход), кг/га: — 7,6

Приход Р₂О₅, кг/га

1. Поступило с минеральными удобрениями; 52,4

2. Поступило с органическими удобрениями 2, 2

Всего приход: 54,6

Расход Р₂О₅, кг/га

1. Вынос с урожаем; 34,1

2. Потери при эрозии 1

Всего расход: 35,1

Баланс Р₂О₅, (приход-расход), кг/га: 19,5

Приход К₂О, кг/га

1. Поступило с минеральными удобрениями; 28,05

2. Поступило с органическими удобрениями 9, 9

Всего приход: 37,9

Расход К₂О, кг/га

1. Вынос с урожаем; 75,1

2. Потери при эрозии 1

Всего расход: — 38,2

Баланс, К₂О (приход-расход), кг/га: — 38,2

Таблица 12 — Баланс питательных веществ в севообороте, кг/га

Вывод: Разница между приходом в % к выносу и рекомендуемым возвратом не превышает 10%. Это говорит об эффективности разработанной системы удобрений

4. Агрономическая эффективность применения удобрений в севообороте

Таблица 13 — Агрономическая эффективность удобрений в севообороте

Агрономическая эффективность — это оплата единицы удобрений полученной прибавкой товарной продукции (или хозяйственного урожая) культуры (или севооборота) в конкретных почвенно-климатических условиях. В севооборотах ее выражают в кормовых или зерновых единицах. Эффективность удобрений под каждой культурой при прочих равных условиях зависит от доз и способов их внесения. С увеличением дозы от минимальной до оптимальной наблюдается, как правило, максимальная, но постепенно уменьшающаяся оплата каждого килограмма удобрений получаемыми прибавками продукта. Дальнейшее увеличение доз до максимальных величин обычно сопровождается устойчивым снижением окупаемости удобрений. Максимальная окупаемость (не менее 20 кг зерн. ед) каждого килограмма удобрений прибавками урожаев всех культур наблюдается при оптимальных дозах припосевного (рядкового, припосадочного) удобрения. Азотные подкормки озимых зерновых культур и многолетних злаковых трав (при оптимальных дозах) обеспечивают 10−20 кг зерн. ед. прибавки на каждый килограмм внесенных удобрений. Оптимальные дозы основного (допосевного) внесения минеральных удобрений обеспечивают в среднем оплату каждого килограмма удобрений не менее 5 кг зерн. ед. При локальных способах заделки оптимальных доз подкормок и основного удобрения эффективность их возрастает, как правило, не менее чем на 50%.

5. Влияние удобрений на качество продукции и окружающую среду

Говоря о проблеме окружающей среды и применения удобрений, имеют в виду загрязнение почвы, воды и сельскохозяйственной продукции вредными для здоровья людей и животных элементами и веществами. Однако применение химических средств, в сельском хозяйстве — это только малая часть хозяйственной деятельности человека, в результате которой может происходить загрязнение окружающей среды. Химическое воздействие человека на биосферу в современном мире носит глобальный характер, поэтому, прежде чем рассматривать влияние удобрений на окружающую среду, необходимо отметить, что значительно возросло воздействие на нее токсичных веществ из других источников.

Известно, что недостаток или избыток микроэлементов во внешней среде и в пище может вызвать у животных и человека различные неинфекционные заболевания.

При выращивании культур вблизи автострад отмечается загрязнение свинцом, оно увеличивается в 1,5 — 5 раз, по сравнению с выращенными на расстоянии 500−1000 м. Из-за высокой токсичности даже небольшой уровень загрязнения продукции свинцом представляет опасность для здоровья.

Помимо свинца придорожные полосы загрязняются кадмием и цинком. Они попадают в окружающую среду при истирании шин.

Наряду с основными элементами питания в минеральных удобрениях часто присутствуют различные примеси в виде солей тяжелых металлов, радиоактивных веществ и так далее. Так при внесении фосфорных удобрений в почвы попадает кадмий, обладающий высокой токсичностью по отношению к живым организмам и канцерогенными свойствами.

Фосфатные руды в зависимости от геологического происхождения и географического положения содержат разное количество тяжелых металлов. Особенно большое различие в содержании кадмия. В простом суперфосфате есть примеси меди, цинка, мышьяка.

Все эти примеси следует рассматривать в качестве потенциальных источников загрязнения среды и строго учитывать при внесении в почву минеральных удобрений; путем совершенствования технологии переработки фосфорного сырья проблема примесей может быть решена.

Известкование препятствует поступлению в растения радиоактивного стронция, в то время как сама известь может содержать примеси стронция, поэтому известковые материалы следует анализировать на данный элемент.

Подводя итоги, следует отметить, что удобрениям принадлежит не только главная роль в увеличении урожайности и повышении плодородия почв, но и важная экологическая функция, связанная с устойчивостью высокопродуктивных агроэкосистем.

Выводы и предложения

Хозяйство ЗАО «Боровское» расположено в Катайском районе Курганской области. Данный район по почвенно-климатическим условиям относится к северной зоне. Специализация хозяйства молочно — зерновая. Площадь землепользования составляет 5016 га, в том числе сельскохозяйственных угодий 4900 га, из них пашни 3964 га, лугов и пастбищ 936 га, прочих земель 116 га. Климат зоны расположения хозяйства характеризуется достаточно благоприятными условиями для возделывания зерновых культур, кукурузы, овощей и других культур. Общий выход органического удобрения всего составляет 741,6 т. Почвенный покров представлен обыкновенными черноземами. Насыщенность минеральными удобрениями 1 га пашни составляет N 71,9 Р 52,4 К 28,05. В хозяйстве планируется применение следующих удобрений: мочевина, фосфоритная мука, калимагнезия. Эти удобрения будут вноситься следующей техникой: в основное внесение — РУМ-8, при посеве — РУП-8. Баланс питательных веществ в севообороте по фосфору положительный, а по калию и азоту отрицательный. Применяемые объемы удобрений в данном хозяйстве агротехнически и экономически эффективны. Повышение плодородия почвы, увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, повышение качества продукции зависит не только от биологических особенностей (природы) возделываемых культур, но и от почвенно-климатических и агротехнических условий. Достижение высокого качества продукции возможно также при грамотном сочетании органических и минеральных удобрений, включая микроэлементы, правильных соотношениях элементов питания и выборе форм удобрений, соблюдении сроков их внесения.

1. Баздырев Г. И. Земледелие Баздырев Г. И., Лошаков Г. В., Пупонин А. И. — М.: Колос, 2002. — 552 с.

2. Егоров В. П. Почвы курганской области В. П. Егоров Л.А. Кривонос — Курган: «Зауралье» 1996. — 176 с.

3. Ефимов В. Н. Система удобрений В. Н. Ефимов, И. Н. Донских, В. П. Царенко. — М.: Колос, 2002. — 314 с.

4. Ганжара, Н. Ф. Почвоведение Н.Ф. Ганжара. — М.: Агроконсалт, 2001. — 316 с.

5. Ягодин Б. А. Агрохимия Б.А. Ягодин, Ю. П. Жуков, В. И. Кобзоренко — М.: Мир, 2003. — 584с.

6. Яковлев В. А. Практикум по агрохимии В. А. Яковлев, Л. К. Головин, Е. А. Иванюшин — ГУП «Куртамышская типография» 2006;214 с.

7. Источник: http://reftrend.ru/912 936.html