Разработка систем применения удобрений в севообороте для колхоза «Волна» Пошехонского района

Поле №3 в данном севообороте имеет дерново-подзолистую супесчаную почву с содержанием гумуса 1,7%, что соответствует II классу почвы с низкой степенью обеспеченности гумусом. По реакции почвенной среды почва среднекислая. Обеспеченность фосфором и калием средняя.

Поле №4 в данном севообороте имеет дерново-подзолистую среднесуглинистую почву с содержанием гумуса 1,8%, что соответствует II классу почвы с низкой степенью обеспеченности гумусом. По реакции почвенной среды почва нейтральная. Обеспеченность фосфором средняя, калием низкая.

Поле №5 в данном севообороте имеет дерново-подзолистую среднесуглинистую почву с содержанием гумуса 1,5%, что соответствует II классу почвы с низкой степенью обеспеченности гумусом. По реакции почвенной среды почва нейтральная. Обеспеченность фосфором и калием средняя.

Поле №6 в данном севообороте имеет дерново-подзолистую песчаную почву с содержанием гумуса 1,9%, что соответствует II классу почвы с низкой степенью обеспеченности гумусом. По реакции почвенной среды почва нейтральная. Обеспеченность фосфором средняя, обеспеченность калием низкая.

Поле №7 в данном севообороте имеет дерново-подзолистую песчаную почву с содержанием гумуса 1,4%, что соответствует II классу почвы с низкой степенью обеспеченности гумусом. По реакции почвенной среды почва близкая к нейтральной. Обеспеченность фосфором и калием низкая.

 

 

 

 

 

 

 

4 Известкование почв полей севооборота

Почвы Ярославской области по реакции среды являются кислыми. Такие почвы имеют низкое естественное плодородие, и для получения на них высоких и устойчивых урожаев необходимо осуществлять широкий комплекс агрохимических мероприятий, в системе которых известкование должно занимать ведущее место. Оно снижает избыточную кислотность, содержание токсичных форм алюминия и марганца и повышает количество и доступность для растений азота, фосфора, кальция. Известкование способствует улучшению физических свойств почвы и повышению микробиологической активности. Этот прием - обязательное условие для эффективного использования минеральных и органических удобрений и проведения всех агрохимических мероприятий.

Для определения необходимости известкования, в основном, используют агрохимические методы. Нуждаемость почв в известковании определяют по данным величины pH, гранулометрического состава почв, степени насыщенности основаниями.

Определение дозы СаСО3

Для определения доз извести используют различные методы. Широко распространено определение доз извести по pH солевой вытяжки и гранулометрическому составу почв. Основным условием этого метода является связь буферности почв с гранулометрическим составом, главным образом с содержанием глинистых частиц.

Определить дозу СаСО3 на 1 га можно и по гидролитической

кислотности, воспользовавшись следующей формулой:

 

 

где Д - доза СаСОз, т/га;

Н — гидролитическая кислотность, моль (мг - экв /100 г почвы);

500 - количество СаСО3, необходимое для нейтрализации 1 ммоля (мг - экв) Н в 1 кг почвы;

3 000 000 - масса почвы пахотного  слоя на 1 га (при условии плотности  сложения 1,5 г/см2 и мощности пахотного слоя 20 см);

1 000 000 000 - коэффициент для перевода мг СаСО3 в т.

Определение доз извести по гидролитической кислотности более точное, чем по величине pH и гранулометрическому составу. Но этот метод имеет и недостатки. Во-первых, при определении гидролитической кислотности не все ионы Н+ вытесняются СаСО3; использование усредненного коэффициента 1,75 на неполноту вытеснения не всегда оправдано. Во- вторых, проверка доз извести, определенных по гидролитической кислотности, показала, что на легких почвах достигается реакция несколько выше оптимальной, а на тяжелосуглинистых - ниже. 

Определение доз известковых удобрений

Все известковые удобрения делят на несколько групп: известковые удобрения промышленного производства (известковая и доломитовая мука); переработанные известковые туфы, гажа и отходы промышленности (сланцевая зола, цементная пыль, металлургические шлаки и др.) Содержание карбонатов и тонина помола должны соответствовать требованиям ГОСТов и технических условий (ТУ).

Известковые удобрения содержат определенное количество примесей, влаги и частиц крупнее 1 мм. Чтобы более точно определить дозу того или иного известкового удобрения, вносят поправки на содержание в нем СаСO3, а также на влажность, примеси и частицы крупнее 1 мм.

Количество известкового удобрения, которое нужно внести с учетом влажности, примесей и содержания крупных частиц, можно рассчитать по формуле:

 

где Н — доза СаСО3, которую определяют по гидролитической кислотности или таблицам, откорректированная в зависимости от севооборота, т/га;

в - влажность удобрения, %;

К - количество примесей и частиц крупнее 1 мм, %;

П - нейтрализующая способность известкового удобрения в пересчете на СаСО3 или содержание СаСО3 + MgCO3, %.

Таблица 4 – Определение потребности почвы в известковании

№ поля	Чередование культур	рН КСl	Потребность в известковании	Доза извести
1	Чистый пар	5,6	Не нуждается	Не нуждается
2	Цикорий	5,2	Слабая	1,5 т/га
3	Зеленый горошек	4,9	Средняя	2,5 т/га
4	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	6,3	Не нуждается	Не нуждается
5	Многолетние травы 1 года пользования	6,4	Не нуждается	Не нуждается
6	Многолетние травы 2 года пользования	6,3	Не нуждается	Не нуждается
7	Цикорий	5,9	Не нуждается	Не нуждается

 

Составление плана известкования почв в различных севооборотах

При составлении плана учитывают степень нуждаемости почв в известковании и очередность. Необходимо определить место, сроки и способы внесения извести.

Целесообразно проводить известкование в течение всего года. Зимой его следует планировать на полях, где  затруднено внесение удобрений в другие периоды, на переувлажненных почвах, на отдельных полях с плохими подъездными путями.

При составлении плана известкования нужно принимать во внимание особенности действия известковых удобрений на отдельные культуры, а также учитывать технологию возделывания культур в севообороте.

По отношению к кислотности и по отзывчивости на известкование сельскохозяйственные культуры подразделяются на следующие группы:

первая — свекла (сахарная и кормовая), клевер красный, люцерна, горчица — наиболее чувствительны, требуют нейтральной или слабощелочной реакции (рНсол 6,2—7,0) и очень хорошо отзываются на известкование;

вторая - кукуруза, пшеница, ячмень, горох, бобы, капуста, подсолнечник, вика - нуждаются в слабой кислотности и близкой к нейтральной реакции (рНсол 5,1-6,0), хорошо отзываются на известкование;

третья — рожь, овес, тимофеевка, гречиха, картофель, морковь, томат, редис - хорошо растут и развиваются при рНсол 4,6-5,5, положительно отзываются на известкование

четвертая — лен, малина, земляника переносят умеренную кислотность, оптимальные условия роста и развития при рНсол 5,1-5,6; положительно отзываются на известкование при сохранении в почве оптимального соотношения между кальцием, калием, магнием, бором и другими питательными элементами;

пятая - люпин, сераделла - малочувствительны к кислотности почвы, положительно отзываются на известкование при возделывании на сильнокислых почвах.

Таблица 5 – План известкования почв в севообороте

Номер	Год	2014	2015	2016	2017	2018	2019	2020
1		Чистый пар	Цикорий	Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий
2		Цикорий	Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий	Чистый пар
3		Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий	Чистый пар	Цикорий
4		Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий	Чистый пар	Цикорий	Зеленый горошек
5		Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий	Чистый пар	Цикорий	Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав
6		Многолетние травы 2 года пользования	Цикорий	Чистый пар	Цикорий	Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования
7		Цикорий	Чистый пар	Цикорий	Зеленый горошек	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	Многолетние травы 1 года пользования	Многолетние травы 2 года пользования

 

Известковый материал вносят один раз за ротацию севооборота. Местом внесения являются те поля, которые большую часть времени не заняты растениями, в моем севообороте в чистый пар.

Основным требованием к внесению и заделки известкового материала является равномерное распределение извести с последующим более тщательным перемешиванием с почвой, неправильное внесение скажется на снижении её эффективности на всех последующих культурах. Известковый материал вносим в чистый пар под весеннюю культивацию, или перепашку. Используем автомобильный разбрасыватель АРУП-8

 

 

 

 

5 Баланс гумуса

Гумус почвы является основным показателем плодородия почвы, так как в нём сосредоточен весь запас азота, а также содержание фосфора (1/3 - 2/3).

Содержание и динамика гумуса в почвах зависят от почвенно-климатических условий, структуры посевных площадей, интенсивности обработки почв, количества и качества применяемых удобрений и мелиорантов.

Во всех почвенно-климатических зонах максимальные потери гумуса в результате эрозии и минерализации происходят в парующей почве, затем под пропашными культурами, ещё меньше под зерновыми культурами и минимальные под многолетними травами.

Гумусовые вещества, обладая высокой устойчивостью к минерализации, в почвах длительного сельскохозяйственного использования без удобрений и при недостаточных количествах их, всё же постепенно разлагаются. За 30 – 50 лет подобной эксплуатации содержание гумуса в почвах может снизиться на 20 – 25 и даже на 50 % в зависимости от исходного уровня. В пахотном слое дерново-подзолистых почв ежегодно минерализуется в среднем 0,6 – 0,7, а в черноземах до 1 т/га органического вещества. Особенно интенсивно гумус минерализуется в чистых парах (1 – 2 т/га), так как здесь нет возврата органического вещества в почву в виде остатков растений и может накапливаться 60 – 120 кг/га нитратного азота.

В почвах ежегодно протекают процессы не только распада гумуса, но и новообразований его за счёт поступающих остатков растений, биоты, продуктов разложения их и «старого» гумуса. В зависимости от преобладания того или иного процесса (разложение – синтез) в почве меняется содержание органического вещества.

Удобрения, повышая продуктивность культур, увеличивают и количество корневых и пожнивных остатков их, а, следовательно, возврат органического вещества пожнивными остатками и с органическими удобрениями. Органические удобрения, непосредственно пополняя запасы органического вещества, способны при определенных дозах (насыщенности) на разных почвах поддерживать бездефицитный баланс гумуса.

Баланс гумуса в почве равен разности между его поступлением и расходом. К приходным статьям относятся: 1. органическое вещество, которое поступает с пожнивно – корневыми остатками; 2. внесение органических удобрений. К расходным статьям относятся: 1. вымывание с почвой – эрозия; 2. вымывание в нижние слои почвы; 3. минерализация органического вещества почвы под различными культурами.

 

Пример расчета баланса гумуса (поле №5)

 

1.Вынос азота  урожаем.

В соответствии с планируемой урожайностью многолетних трав (50 т/га) и данными выноса азота с урожаем сельскохозяйственных культур (2,3 кг)  рассчитаем вынос азота урожаем многолетних трав

50 т/га *2,3 кг =115 кг/га.

2. Вынос азота  урожаем из гумуса почвы.

В расчете баланса гумуса принимается поглощение азота из гумуса почвы на 55%, так как мы имеем среднюю урожайность

115 кг/га * 55% / 100 = 63,25 кг/га.

3.Общий расход  гумуса почвы.

Так как почва среднесуглинистая, то поправочный коэффициент на гранулометрический состав почвы 1,0; коэффициент на интенсивность обработки для многолетних трав 1,0. Общий расход азота почвы под многолетними травами равен:

63,25 кг/га*1,0*1,0=63,25 кг/га.

4.Минерализация  гумуса.

В гумусе содержится в среднем 5% азота, поэтому минерализация гумуса рассчитывается умножением показателя выноса азота почвы урожаем культуры на коэффициент перевода азота в гумус, равный 20.

63,25 кг/га*20/1000=1,26 т/га.

5.Накопление гумуса  с пожнивно-корневых остатков.

При урожае многолетних трав 50 ц/га на 1 ц  основной продукции в почве накапливается 1,3 ц пожнивно-корневых остатков, следовательно получаем:

1. 1,3*50/10=6,5 т/га.

2)  6,5 т/га*0,18=1,17 т/га.

0,18 – Коэффициент гумификации  сухой массы пожнивно – корневых  остатков для многолетних трав

6.Баланс гумуса.

Определяется путем вычитания количества гумуса, образованного за счет пожнивно-корневых остатков из минерализованного его количества:

1,17 + 0,88 – 1,26 = 0,79 т/га.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6 – Баланс гумуса в севообороте

№ поля	Культура	Площадь	Планируемый урожай, ц/га	Вынос азота урожаем, кг/га		Общий расход азота гумуса почвы, кг/га	Минерализация гумуса, т/га	Образование гумуса из пожнивно-корневых остатков т/га		Баланс гумуса, т/га (+,-)	Доза навоза для бездефицитного баланса гумуса по севообороту, т/га
				Всего	В том числе из гумуса почвы			Накопление остатков	Образование гумуса
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Чистый пар	60	-	-	-	-	1,5	-	-	-1,5	-
2	Цикорий	60	200	100	55	123,2	2,46	0,12	-	-2,34	-
3	Зеленый горошек	60	30	198	108,9	182,95	3,66	0,49	1,31	-2,86	-
4	Озимая пшеница с подсевом многолетних трав	60	25	80	44	52,8	1,06	0,53	-	-0,53	-
5	Многолетние травы 1 г.п.	60	50	115	63,25	63,25	1,26	1,17	0,88	0,79	-
6	Многолетние травы 2 г.п.	60	50	115	63,25	113,85	2,28	1,17	0,88	-0,23	-
7	Цикорий	60	300	150	82,5	237,6	4,75	0,16	-	-4,59	-
Всего		-	-	-	-	-	-	-	-	-9,76	162,17
В среднем на 1 га		-	-	-	-	-	-	-	-	-1,39	23,17