Разработка системы применения удобрений в севообороте

 

 

Органические удобрения и условия эффективного их применения.

Органические удобрения содержат азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений, а также органическое вещество, которое положительно влияет на свойства почвы. Эти 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. 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 относятся навоз, навозная жижа, птичий помет, фекалии, различные компосты, сапропель, сидераты и другие.

Навоз — полное органическое удобрение, содержащее все необходимые для растения питательные элементы. Кроме того, в зависимости от конкретных хозяйственных условий в составе навоза может быть подстилка. По этому признаку различают: обычный подстилочный навоз и полужидкий или жидкий бесподстилочный навоз.

Подстилочный навоз представляет собой смесь жидких и твердых выделений сельскохозяйственных животных с. подстилкой. Наилучшим подстилочным материалом является верховой слаборазложившийся торф влажностью 45%.

Особое значение в системе удобрений имеет план применения удобрений в севообороте. В плане указывают виды удобрений, их формы, нормы, дозы, сроки и способы внесения под каждую культуру севооборота.

Дозы удобрения зависят от требований культурных растений, особенностей почвы, удобрения предшествующей культуры, сроков и способов внесения, климатических условий и других причин. Растения не используют полностью удобрения в год внесения. Часть удобрений остаётся неиспользованной и оказывает влияние на урожай растений на второй и даже на третий год после внесения.

А также следует помнить, что для всех культур минимальной дозой органических удобрений, которая экономически и агротехнически целесообразна, является 30т/га. На дерново-подзолистых почвах удобрения вносят под картофель, овощи, кормовые корнеплоды, коноплю, сахарную свеклу и другие пропашные культуры из расчета 30 - 60 т/га. Учитывая последействие удобрений их можно вносить под озимые культуры. Средняя Таблица 7 - План внесения органических удобрений в севооборот в период ротации

 

Таблица 7 - План внесения органических удобрений в севооборот в период ротации

 

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

культура

Норма т/га

Мн.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Лен

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 2г.п.

Лен

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 1 г.п.

Лен

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Лен

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мнг.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Лен

Овес

63

Озимая рожь

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Лен

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Ячмень c подсевом мн. трав

Мн.травы 1 г.п.

Мн.травы 2г.п.

Лен

Овес

63

Вико-овс. смесь на зел.корм

Озимая рожь

 

 

Расчет норм минеральных удобрений на планируемый урожай культур в севообороте.

Наиболее сложный вопрос при разработке систем удобрения – это установление оптимальных норм минеральных удобрений , рекомендованных для каждой культуры на основании обобщенных данных полевого опыта, т.к. система удобрения в севообороте должна складываться из научно обоснованного их использования под каждую культуру. Эти нормы корректируются в зависимости от следующих условий: планируемой урожайности и качества продукции, свойств почв, уровня плодородия, качества предшественников и их удобренности, внесения органических удобрений и химических мелиорантов как непосредственно под культуру, так и их последствия, а также остаточного действия ранее вносившихся удобрений, биологических особенностей культур и интенсивности их сортов.

Разработка эффективной системы любой культуры невозможна без учета многогранной физиологической деятельности специализированного органа минерального питания высших растений – корневой системы. Характер ее работы, в свою очередь, в известной мере определяется количеством и составом питательных веществ в почвенном растворе.

В процессе минерального питания корневая системы выполняет ряд важнейших функция. Прежде всего – это механическая функция, позволяющая фиксировать растение и ориентировать его в пространстве. Корневая система осуществляет поглощение и транспорт питательных веществ. Кроме поглотительной деятельности корни активно участвуют в синтетических процессах, в создании аминокислот, амидов, фитогормонов и других органических соединений, которые имеют большое значение во всем обмене растения и связанной с ним органической массы.

Корневая система выполняет также распределительную и выделительную функции, играющие важную роль в почвенном питании растений. Распределительная функция корне проявляется в том, что при избыточном питании балластные ионы аккумулируют в корне и лишь небольшая часть их подается в надземные органы. В условиях же недостаточного питания корни передают в надземные органы большую часть большую часть поглощенных ионов, а также мобилизуют и секретируют в сосуды ксилемы часть ранее поглощенных солей.

Краткие обобщенные сведения о роли корневой системы в питании растений убеждают нас в необходимости изучения особенностей ее роста и физиологической деятельности. Особенно важно знать глубину проникновения корней в почву, как широко она простирается, в каких горизонтах почвы концентрируется основная масса корней по мере роста и развития растений. Эти знания, несомненно, позволят правильно размещать удобрения в почве под различные культуры.

Для обоснования системы питания растений также необходимо знать скорость роста корней в глубину и ширину, интенсивность и густоту ветвления, последовательность и время образования разных ярусов, протяженность поглощающих зон, регенерационную способность и характер формирования корневой системы в целом.

Полезные коррективы в системе питания растений могут быть внесены после выявления потенциальной поглотительной способности корней разных ярусов, интенсивности и характера их синтетической работы и избирательной способности.

Понимание процессов поглощения элементов минерального питания предполагает знание строения корня. Рассмотрим лишь общие черты его анатомии, свойственные почти всем корням. Наружная ткань корня – эпиблема, состоявшая из удлиненных плотно упакованных клеток, расположенных в один ряд. Внешние стенки некоторых клеток могут образовывать выросты – корневые волоски, что значительно увеличивает поглощающую поверхность корня.

 

 

 

 

 

 

 

 

Последовательность расчета норм минеральных удобрений на планируемую урожайность культур приводится на примере многолетние травы 1 года пользования ( поле №1)

Планируемая урожайность составляет 50ц/га. Зная, что 1ц основной и соответствующее количество побочной продукции выносят : N-2,3кг,

P2O5-0,6 кг,  К2О-2,0кг.

1. Определяем  вынос питательных веществ на  планируемую урожайность.

N- 50×2,3=115кг/га

P2O5- 50×0,6=30кг/га

К2О- 50×2,0=128кг/га

2. Определяем  количество питательных элементов, использующихся из почвы.

Данное поле характеризуется содержанием гумуса 1,6%, содержанием

P2O5-90мг/кг; К2О-76мг/кг.

В пахотном слое на 1га содержится :

Гумуса –

(принимая массу пахотного слоя равный 3 000 000кг с га)

P2O5- 90×3=270кг;

К2О- 76×3=228кг.

Использование азота из почвы по количеству его легкогидролизуемой формы составляет 4-7 % от общего азота .

Содержание общего азота составляет 5% от запасов гумуса:

 

 

 

 

Тогда количество легкогидролизуемого азота составит :

 

Коэффициент использования легкогидролизуемого азота на дерново- подзолистых почвах равен 20%. Коэффициенты использования растениями фосфора 5%и калия 10%. Таким образом , возможное использование питательных элементов из почвы составляет :

N-

 P2O5-

К2О-   

3. Определяем количество питательных  элементов , использующихся из навоза .

В данном севообороте намечено внести под овес 63 т навоза на 1 га, содержащего:

0,4%- N

0,2%- P2O5

0,5%- К2О, с которым на 1 т будет внесено :

63∙4=252кг азота

63∙2=126кг фосфора

63∙5=315кг калия

Растения используют из навоза в первый год N- 20%, P2O5- 25%, К2О- 50%.

N-

 P2O5-

К2О-   

4. Определяем использование азота  из пожнивно-коревых остатков.

Урожайность многолетних трав составляет 50ц/га=5т/га , а за два года соответственно 5+5=10 т/га .

Считают, что после уборки 1 т сена с пожнивно-корневыми остатками в почву поступает 15 кг азота. Тогда после уборки 10 т сена многолетних трав поступит 150 кг азота. В первый год  будет использоваться азота из пожнивно-коревых остатков:

I год – 150х20/100=30

II год – 150х15/100=22,5

III год – 150x5/100=7,5

5. Определение  количества питательных элементов , которое необходимо обеспечить за счет минеральных удобрений . Из минеральных удобрений должно быть использовано , кг на 1 т :

N-   115-24 =91кг/га

P2O5-  30-13,5= 16,5кг/га

К2О-   100-22,8=77,2кг/га

Из полученных данных видно, что азотных , фосфорных и калийных удобрениях  недостаточно , следовательно требуется внесение минеральных удобрений под эту культуру.

6. Расчет количества минеральных  удобрений . С учетом коэффициентов использования питательных веществ из минеральных удобрений за севооборот : N- 55%, P2O5-30%, К2О-60%, нормы удобрений рассчитываются следующим образом:

К2О-   

 

 

Таблица 8 – Расчет норм минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры. Поле №1

Год ротации	Культура	Вынос планируемого урожая , кг/га			Используется из почв , кг /га			Используется из навоза , кг /га			Используется N из ПКО , кг/га	Необходимо обеспечить за счет минеральных удобрений , кг/га			Требуется внести с минеральными удобрениями , кг/га
		N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O		N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
2015	Мн.травы 1 г.п.	115	30	100	24	13,5	22,8					91	16,5	77,2	165,5	55	128,6
2016	Мн.травы 2г.п.	115	30	100	24	13,5	22,8					91	16,5	77,2	165,5	55	128,6
2017	Лен	360	180	315	24	8,1	11,4				30	306	171,9	303,6	556,4	537	506
2018	Овес	107,3	48,1	107,3	24	13,5	22,8	54	31,5	157,5	22,5	14,3	3,1	-73	26	10,3
2019	Вико-овс. смесь на зел.корм	155	31	155	24	13,5	22,8	54	12,6	31,4	7,5	72	4,9	100,8	23,1	16,3	168
2020	Озимая рожь	67,6	31,2	72,8	24	13,5	22,8	27	6,3			16,6	11,4	50	13,2	38	83
2021	Ячмень c подсевом мн. трав	52,5	23,1	50,4	24	13,5	22,8					28,5	9,6	27,6	52	32	46
Итого:		972,4	373,4	900,5											1001,7	743,6	1060,2

 

 

Таблица 9 – Расчет норм минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры. Поле №2

Год ротации	Культура	Вынос планируемого урожая , кг/га			Используется из почв , кг /га			Используется из навоза , кг /га			Используется N из ПКО , кг/га	Необходимо обеспечить за счет минеральных удобрений , кг/га			Требуется внести с минеральными удобрениями , кг/га
		N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O	N	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
2015	Мн.травы 2г.п.	115	30	100	25,5	14,7	25,5					89,5	15,3	74,5	162,7	51	124
2016	Лен	360	180	315	25,5	8,82	12,75				15	319,5	171,18	302,3	581	571	504
2017	Овес	107,3	48,1	107,3	25,5	14,7	25,5	54	31,5	157,5	11,3	16,5	1,9	-75,7	30	6,3
2018	Вико-овс. смесь на зел.корм	155	31	155	25,5	14,7	25,5	54	12,6	31,4	3,8	71,7	3,7	98,1	134	12,3	163,5
2019	Озимая рожь	67,6	31,2	72,8	25,5	14,7	25,5	27	6,3			15,1	16,5	47,3	25	55	79
2020	Ячмень c подсевом мн. трав	52,5	23,1	50,4	25,5	14,7	25,5					27	8,41	24,9	49	28	41,5
2021	Мн.травы 1г.п.	115	30	100	25,5	14,7	25,5					89,5	15,3	74,5	162,7	51	124,2
Итого:		972,4	373,4	900,5											1144	775	1037