Система применения удобрений в ТОО "Байдалы" Сандыктауского района Акмолинской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Нормативные ссылки

В настоящей дипломной работе использованы ссылки на следующие стандарты:

1. ГОСТ 26951-86. Колориметрическое определение нитратного азота в почве дисульфофеноловым методом по Грандваль-Ляжу;

2. ГОСТ 26205-91. Определение подвижного фосфора и обменного калия в почве по методу Мачигина;

3. ГОСТ 26483- 85. Определение рН почвы водной вытяжки;

4. ГОСТ 26213-91. Определение органического вещества по методу Тюрина в модификации ЦИНАО;

Дипломная работа оформлена и написана в соответствии с Методической инструкцией Общие требования к организации, проведению и оформлению дипломной работы (проекта): МИ СМК 110. 07 - 2013.

Обозначения и сокращения

ТОО - Товарищество с ограниченной ответственностью

Т - тонн

Га - гектар

N - азот

P - фосфор

K- калий

Ц - центнер

КРС - крупного рогатого скота

Кг - килограмм

Мг - миллиграмм

л/г - литр/грамм

КазНИИЗХ - Казахского научно-исследовательского института водного хозяйства

Д.в - действующее вещество

Др - другое

Опт- оптимальный

Факт-фактический

Увл-увлажнения

ПК- поправочный коэффициент

ППК- почвенно-поглащающий комплекс

т.д - так далее

ПN - прибавка от азотных удобрении

Тг - тенге

Ч - час

Введение

Президент нашего государства Н.А. Назарбаев в ежегодных посланиях народу Казахстана по каждым направлениям народнохозяйственной отрасли ставит конкретные задачи стратегического развития.

Перед агропромышленном комплексом поставлены следующие приоритетные направления: Ускорить темп продуктивности во всех регионах, ускорить темпы вхождения зеленого сельского хозяйства, строгое наблюдение прогрессивной технологии производства зерновых, зернобобовых, масличных, технических культур для получения высокого урожая с хорошими качественными показателями на уровне мирового стандарта.

В решении этих задач важнейшая роль отводится северным областям Казахстана - одной из крупнейших производителей товарного зерна экспортной направленности в республике.

В стратегическом плане развития сельского хозяйства планируется сокращение посевной площади яровой пшеницы. Это в свою очередь требует повышения плодородия старопахотных черноземных и темно-каштановых почв, что бы повысить уровень урожайности твердых сортов яровой пшеницы. Проводимые в области аграрные реформы существенно изменили систему ведения агропромышленного комплекса, в т.ч. и использование приемов, методов и решений, основанных на достижениях науки и передового опыта, ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Наивысших показателей добиваются те сельхозформирования, производство которых ведется на научной основе. За последние годы аграрной наукой республики успешно решены многие проблемы сельскохозяйственного производства в современных условиях хозяйствования. Наравне с этим направлением на севере нагола переход в зеленое сельское хозяйство. Для ускорения темпов требуется увеличение источников получения органического удобрения (навоз, птичий помет, комспосты и др.) Для достижения этой цели надо развивать в регионе животноводство, что в свою очередь предполагает развитие кормопроизводства в регионе. Многовекторное развитие агропромышленного комплекса будет способствовать повышению экспортного потенциала производить как зерновых и зернобобовых культур, в также мясомолочных продуктов. Развитие этого направления создаст дополнительных рабочих мест и улучшит социальное положение жителей региона. Из-за особенностей климатических условий Северного Казахстана в производстве товарного зерна долгое время применяется 4х-польная зернопаровая система земледелия.

В хозяйстве решение ТОО «Байдалы» Сандыктауского района Акмолинской области вместо ячменя на четвертом поле высевается яровая пшеница. Эта корректива с производственной необходимостью.

В этой связи для пополнения запаса органического вещества, нами были проведены опыты с внесением органического удобрения.

Обзор литературы

Исследованиями многих ученных И.В. Тюрин [1], В.А. Ковда [2], И.А. Крупеников[3], Н.П. Сорокин [4], Б.М. Когут [5] установлено, что длительное использование черноземов в земледелии приводит к значительному снижению содержания гумуса. В последнее десятилетие при различных системах земледелия на разных почвах выявлена общая тенденция значительных потерь гумуса, особенно в пахотном слое [6,7,8,9] . Наиболее главными причинами вызывающее понижение гумуса в почвах является усиленная минерализация органических веществ почвы, из-за интенсивной обработки парования, без применение органических и минеральных удобрений. В черноземах преимущественно сокращаются гуматы кальция, магния, железа, аммония, а также а также свободные гуминовое кислоты. Известно что гуминовые вещества влияют на обмен веществ растений активизируют деятельность окислительных ферментов, которые усиливают энергетический обмен в клетках, что в свою очередь усиливает сопротивляемость растений к болезням и заморозкам. В старопахотных черноземах применения содержание гумуса определяется уровнем интенсивности земледелия: удельным весом многолетних трав, структурой посевных площадей, уровнем применения удобрений, соотношением в севооборотах пропашных культур сплошного сева. Обобщение работ многих исследователей дает основание заключить, что уменьшение содержание гумуса в различных почва идет с различной скоростью. В условиях недостаточного и неустойчивого увлажнения общие запасы гумуса уменьшаются медленнее. В условиях В.Н. Щедрина [10] потери гумуса в результате длительной распашки почв низких нормах органических удобрений, могут достигать черноземах более 25%, и в пахотном слое ежегодно теряют 1-3т/га гумуса. Данные Ф.Я. Гаврилюка [11] показали что карбонатные черноземы в результате полупочвенного исследования потеряли 32-38% гумуса. В результате изучения органического вещества почвы, показывают что с уменьшение запаса гумуса происходит изменения в его грунтовом составе приводящее к ухудшению химических и физических свойств черноземов [12]. По данным К.М. Мухаметкаримова [13] в южном черноземе восточного Казахстана потеря общего гумуса происходит более медленными тонами, чем в других подтипах. Его росты показывали что ежегодная потеря гумуса в пахотных черноземах южных составляет 0,8-1,3 т/га. Исследования Ф.И. Надирова [14] показывали, что использование черноземов в условиях внесения удобрения и освоение севооборотов, приводят к стабильности состава поглощенных катионов основании. Длительная распашка черноземов и их использование в земледелии сопровождается, как правила наклонением тонкодисперсной части [15,16] которая происходит, очень медленно и не приводит к изменению разновидностей почв. Черноземная зона важнейший земледельческий район страны, здесь выращивают зерновые, технические и масличные культуры пшеницу, ячмень, кукурузу, подсолнечник, лен, чечевицу, гречиху и многие другие. Важнейшая задача сельскохозяйственного производства на черноземных почвах - правильное использование их высокого потенциального плодородия, предохранение гумусового слоя от разрушения. Основные пути решения этой задачи - рациональные приемы обработки, накопление и правильное расходование влаги, внесение удобрений улучшение структуры посевных площадей, введение высокоурожайных культур и сортов, борьба с эрозией. Чем больше мощность гумусовых горизонтов и запасы гумуса, тем богаче чернозем общими запасами элементов питания. На черноземах с большой мощностью гумусовых горизонтов благоприятней складывается водный режим. Поэтому в черноземах наблюдается прямая корреляция между урожаем сельскохозяйственных культур и мощностью гумусового слоя и запасами гумуса [17].

На черноземных почвах выращивают зерновые, технические, масличные, плодовые культуры. Сельскохозяйственное использование почв существенно изменяет природный процесс почвообразования. Прежде всего, изменяется характер биологического круговорота веществ, условия формирования водного и термического режимов. При возделывании сельскохозяйственных культур с пахотных угодий ежегодно отчуждается большая часть создаваемой биомассы, в почву поступает значительно меньше органических остатков. Дозы разового внесения удобрений ограничиваются не только их дефицитом и эффективностью использования, но и экологическими последствиями, например, избыток нитратов [18].

Целинный чернозем выщелоченный лесостепной зоны Зауралья характеризуется полно развитым, резко убывающим аккумулятивным типом гумусового профиля с высоким содержанием органического вещества в слое 0…30 см 8,6…10,9 %. Содержание и запасы гумуса в слое 0…20 см целинного чернозема выщелоченного за 38 лет исследований существенно не менялись. Накопление 32 т/га органического вещества в течение 22 лет отмечено только в слое 20…50 см, что положительно сказалось на общих запасах гумуса в метровом слое 528 т/га. Вовлечение целинного чернозема выщелоченного в пахотный фонд привело к снижению содержания гумуса в слое 0…20 см за период с 1968 по 1990 гг. с 10,5… 10,8 до 9,6…9,7 %, а с 1990 по 2006 гг. до 8,5…8,7 % от массы почвы. За 1968-1990 гг. запасы гумуса в метровом слое уменьшились на 22 т (4,6 % от первоначального уровня), скорость дегумификации составила 1,0 т/год, а за последующие 16 лет еще на 19 т/га и к 2006 г. достигли 440 т. [19].

Снижение количества источников гумуса приводит к снижению содержания и запасов гумуса в пахотных черноземах. При этом ухудшаются санитарно-защитные свойства, снижается биологическая активность почвы. Потери и недостаток легкоразлагаемых органических веществ неизбежно приводит к усилению процессов выпахивания: к ухудшению структуры, физических и водно-физических свойств, ухудшению питательного режима почв[7]. При сельскохозяйственном использовании на свойства черноземов влияют также приемы обработки почвы, минеральные и органические удобрения, сельскохозяйственная техника, режим орошения. На основе сравнения реальных и оптимальных параметров оценен уровень плодородия черноземов Украины. Основные проблемы, которые сдерживают получение высоких урожаев на этих почвах это дефицит продуктивной влаги (особенно легко продуктивной влаги в интервале НВ-ВРК, который возрастает от северо-западных провинций к востоку и югу и в течение вегетации культур, умеренный (а относительно доступного фосфора недостаточный) запас и отрицательный баланс питательных элементов, а также деградационные процессы преимущественно физического содержания как следствие несбалансированного и некачественного землепользования [20].

1. Для большинства черноземов характерны риск переуплотнения (особенно весной из-за влажности, близкой к физической спелости, и пониженной плотности сложения), образования глыб во время основной обработки, а также существенно сниженная по сравнению с природными аналогами водоустойчивость почвенной структуры.

2. Для сохранения и устойчивого использования черноземов на Украине должна действовать соответствующая стратегия - программы, законы, мониторинг, новейшие почвозащитные технологии и жесткий контроль их выполнения[21]. Сельскохозяйственное использование черноземов обыкновенных приводит к уменьшению показателей биологической активности. Максимальные отличия отмечены в верхних горизонтах, подвергающихся наибольшему воздействию. Пересчет изученных показателей на весь почвенный профиль, подтвердил закономерности, установленные для верхних горизонтов. Для диагностики и мониторинга состояния пахотных почв лучше использовать биохимические показатели: активность инвертазы и дегидрогеназы[22].

По мнению Г.Ф. Манторовой почва является саморегулирующейся системой, обеспечивающей в известных границах в течение многих лет естественное воспроизводство плодородия. Это свойство почвы не гарантирует сохранения постоянного уровня продуктивности пашни, тем более ее повышения. В естественных условиях на целинных и залежных землях плодородие почвы увеличивается за счет использования энергии солнца зелеными растениями, оставляющими в почве энергетического материала больше, чем потребляют его для жизни [23].

Но естественное пополнение плодородия прекращается при отчуждении человеком продукции зеленых растений. Равновесие нарушается и вступает в силу закон возврата: надо вернуть земле, как минимум, то количество питательных веществ, которое отчуждено с урожаем. Как известно, основная масса корней культурных растений размещается в верхнем слое почвы, послеуборочные остатки сохраняются на поверхности, что способствует гетерогенному строению пахотного слоя почвы и является причиной более мелкого размещения корней последующих культур. В районах с недостатком влаги верхний десятисантиметровый слой менее чем за две недели в условиях жаркой погоды пересыхает до мертвого запаса влаги. В нижних же слоях влага сохраняется в почве до середины июня. То есть имеет место противоречие: небольшие запасы доступных форм питательных веществ в верхнем слое, а более благоприятный водный режим в нижнем. Такое состояние приводит к резкой дифференциации слоев по плодородию.

При использовании земель сельскохозяйственные культуры необходимо учитывать все особенности почв и процессы, происходящие в них. Южные черноземы имеют большие запасы питательных веществ в органической и минеральной формах, однако урожайность сельскохозяйственных культур понижена слабым обменом питательных веществ между растением и почвой. Из-за недостатка влаги даже растущие питательные вещества используются растениями не полностью. Улучшение водного режима повысит эффективное плодородие [24].

При распашке целинных черноземов происходит снижение гумуса и азота в пахотном слое и ухудшение других свойств почвы как под влиянием механических обработок и усиления минерализации гумуса, так и при воздействии эрозии. Тяжелая техника отрицательно влияет на почву. Так, в результате воздействия колес и гусениц тракторов в слое 0-10 см плотность сложения почвы может превысить 1,3 г/см3, содержание воздуха опуститься ниже критического (15 %), твердость достигнуть 20 кг/см2, а водопроницаемость уменьшиться до 10-15 мм/час. Отрицательные изменения прослеживаются до глубины 50-60 см [25].

Обработка уплотненной почвы снижает ее плотность до 0,9-1,0 г/см3, но сопровождается образованием глыб даже в состоянии физической спелости. Способность такой почвы уменьшать плотность под действием переменного увлажнения и высушивания прослеживается до плотности 1,25 г/см3 Уплотненная весной почва наиболее разуплотняется к весне будущего года (но только в слое 0-10 см), менее всего в течение лета. При более высокой исходной плотности способность почвы к разуплотнению заметно ослабевает [26].

Современные представления о происхождении черноземных почв, подтверждающие гипотезу их растительно-наземного происхождения, сложились на основании трудов В.В. Докучаева (1949), П.А. Костычева (1949), А.А. Измаильского,[27]. По мнению В.П. Ковриго и перечисленные условия предполагают гуматный тип гумуса черноземов, сложность гуминовых кислот, преимущественное закрепление их в форме гуматов кальция, пониженное присутствие фульвокислот. Процесс оструктурирования в черноземах протекает при взаимодействии гумусовых веществ с минеральной частью почвы (образуются устойчивые органоминеральные соединения).

Вторичные минералы (монтмориллонит и другие) при черноземном процессе образуются как при выветривании первичных минералов, так и путем синтеза из продуктов разложения опада, но они не перемещаются по профилю почвы.

Вместе с накоплением гумуса идет закрепление важнейших элементов питания растений (N, P, S, Ca и др.), а также возникновение в гумусовом слое зернистых водопрочных агрегатов. Последние образуются в результате клеящей способности гумусовых веществ. Неоднородность факторов почвообразования, изменение климатических условий, растительности определяют особенности черноземообразования в пределах зоны. Наиболее благоприятные условия для черноземного процесса в южной части лесостепной зоны с оптимальным гидротермическим режимом, приводящим к формированию максимальной биомассы. Севернее более влажные условия климата способствуют выносу оснований из опада, выщелачиванию и даже оподзоливанию черноземов.

Южнее уменьшается количество атмосферных осадков, нарастает дефицит влаги в почве, снижается количество поступающих в почву органических остатков, усиливается их минерализация, что приводит к снижению интенсивности гумусообразования и гумусонакопления. В соответствии с особенностями факторов почвообразования в зоне черноземов выделяют следующие подзоны: оподзоленных и выщелоченных черноземов, типичных черноземов, обыкновенных черноземов, южных черноземов. Первые две подзоны относятся к лесостепи, третья и четвертая к степи.

Изменение климата, растительности в направлении с запада на восток привели к фациальным различиям черноземных почв, проявляющимся в разной мощности гумусового слоя, содержания гумуса, формах выделения карбонатов, глубине промывания, особенностях водного и теплового режима. Дерновый процесс в черноземах сочетается с целым рядом ЭПП: элювиальных (выщелачивание, оподзоливание, лессиваж, осолодение), метаморфических (оглеение, оглинение, слитизация), гидрогенно-аккумулятивных (олуговение, засоление), иллювиально-аккумулятивных (карбонатно-иллювиальный) и других. В результате этих процессов формируются свойства, позволяющие разделять черноземы на разных таксонометрических уровнях (подтип, род, вид)[28]. Для большинства черноземов характерны риск переуплотнения (особенно весной из-за влажности, близкой к физической спелости, и пониженной плотности сложения), образования глыб во время основной обработки, а также существенно сниженная по сравнению с природными аналогами водоустойчивость почвенной структуры [29].

Для сохранения и устойчивого использования черноземов на Украине должна действовать соответствующая стратегия - программы, законы, мониторинг, новейшие почвозащитные технологии и жесткий контроль их выполнения[30]. Сельскохозяйственное использование черноземов обыкновенных приводит к уменьшению показателей биологической активности. Максимальные отличия отмечены в верхних горизонтах, подвергающихся наибольшему воздействию. Пересчет изученных показателей на весь почвенный профиль, подтвердил закономерности, установленные для верхних горизонтов. Для диагностики и мониторинга состояния пахотных почв лучше использовать биохимические показатели: активность инвертазы и дегидрогеназы[31].

Но естественное пополнение плодородия прекращается при отчуждении человеком продукции зеленых растений. Равновесие нарушается и вступает в силу закон возврата: надо вернуть земле, как минимум, то количество питательных веществ, которое отчуждено с урожаем. Как известно, основная масса корней культурных растений размещается в верхнем слое почвы, послеуборочные остатки сохраняются на поверхности, что способствует гетерогенному строению пахотного слоя почвы и является причиной более мелкого размещения корней последующих культур. В районах с недостатком влаги верхний десятисантиметровый слой менее чем за две недели в условиях жаркой погоды пересыхает до мертвого запаса влаги. В нижних же слоях влага сохраняется в почве до середины июня. То есть имеет место противоречие: небольшие запасы доступных форм питательных веществ в верхнем слое, а более благоприятный водный режим в нижнем. Такое состояние приводит к резкой дифференциации слоев по плодородию.

При использовании земель сельскохозяйственные культуры необходимо учитывать все особенности почв и процессы, происходящие в них. Южные черноземы имеют большие запасы питательных веществ в органической и минеральной формах, однако урожайность сельскохозяйственных культур понижена слабым обменом питательных веществ между растением и почвой. Из-за недостатка влаги даже растущие питательные вещества используются растениями не полностью. Улучшение водного режима повысит эффективное плодородие [32]. В.И. Торжевский отмечал, что при длительном применении безотвальных способов обработки почвы происходит дифференциация пахотного слоя по плодородию В.М. Холзаков наблюдал это явление на почве, обработанной как отвально, так и безотвально, и не только в конце вегетационного периода, но и в периоды между обработками. Кроме того, разные виды обработок оказывают неодинаковое воздействие на биогенную активность, агрофизические, водные свойства почвы [33,34].

В зависимости от характера и интенсивности обработок агрофизические свойства черноземов изменяются следующим образом. В опытах и производственных условиях длительная обработка почв оказывает незначительное влияние на механический и микро - агрегатный состав. Напротив, структурно-агрегатный состав черноземов претерпевает значительные качественные и количественные изменения. Глыбистость почвы возрастает на 4-11 % от веса. На 10-18 % снижается содержание агрегатов агрономический ценного размера (10-0,25 мм), на 15-19 % - водоустойчивость почвенной структуры, на 18-26 % - механическая прочность и на 2-4 % - пористость агрегатов размером от 5 до 0,25 мм. Средние показатели на целине (залежи) составляют соответственно 8, 15, 77, 55, 90 и 42 %. Плотность сложения пашни сразу же после обработки снижается на 0,2 г/см3, после самоуплотнения возрастает на 0,08-0,21 г/см3 по сравнению с залежью. Водопроницаемость в максимально взрыхленном состоянии составляет 120-142 мм/г, при равновесной плотности - 53-62 мм/г [35].

Обработка уплотненной почвы снижает ее плотность до 0,9-1,0 г/см3, но сопровождается образованием глыб даже в состоянии физической спелости. Способность такой почвы уменьшать плотность под действием переменного увлажнения и высушивания прослеживается до плотности 1,25 г/см3 Уплотненная весной почва наиболее разуплотняется к весне будущего года (но только в слое 0-10 см), менее всего в течение лета. При более высокой исходной плотности способность почвы к разуплотнению заметно ослабевает [36].

Влияние удобрений на водно-физические свойства черноземов. Исследования влияния удобрений на свойства черноземов проводились многими учеными. Отмечено И.С. Кауричев структурно-агрегатный анализ черноземов на удобренных (NPK по 60-90, 120-180 и 1200 кг д.в. на 1 га, а также отдельные виды удобрений в тех же дозах) и неудобренных вариантах показывает, что содержание глыб и пыли различается в них незначительно. В первые два года после внесения повышенных доз удобрений, особенно на фоне азотного удобрения, отмечается снижение содержания агрономический ценных агрегатов (с 70 до 60 %), их водостойкости (с 49 до36 %). Но через два-три года происходит восстановление исходного уровня структурности [37].

На фоне полного минерального удобрения структурный состав (сухое просеивание) чернозема обыкновенного несколько улучшается, водоустойчивость снижается, вследствие чего на 10 % снижается и водопроницаемость. Почвенно-гидрологические константы, плотность почвы и дифференциальная пористость изменяются незначительно. При внесении в чернозем (мощный) 20-30 т/га навоза один раз в 4-5 лет повышаются водоустойчивость и водопроницаемость, но снижается равновесная плотность почв и отдельных агрегатов (с 1,26 до 1,20 г/см3 и с 1,55-1,60 до 1,49-1,51 г/см3). Обнаруживается некоторое увеличение содержания микроагрегатов крупнее 0,05 мм. При внесении навоза в один прием в вегетационном опыте уже через полгода удается достичь улучшения водоустойчивости и водопроницаемости почвы [38].

Влияние орошения на состав и свойства черноземных почв. Черноземы обыкновенные и южные лимитированы во влаге, поэтому они являются объектами орошения. Орошение не только повышает урожайность сельскохозяйственных культур, но и наиболее существенно влияет на свойства почвы. Исследование влияния длительного регулярного орошения на состояние черноземов показывает В.П. Панфилов и другие, что под действием искусственного обводнения происходит: а) увеличение общего количества гуминовых кислот в основном за счет фракций, связанных с кальцием, и соответственное уменьшение количества подвижных гуминовых кислот; б) уменьшение общего количества фульвокислот за счет фракций, связанных с кальцием, при одновременном относительном увеличении их подвижных фракций; в) резкое уменьшение содержания гуминов; г) активный вынос водо - растворимых фракций [39].

Увеличение количества солей в черноземах при орошении нередко стимулирует приобретение ими солонцеватости и других негативных признаков может; может быть следствием привноса их с поливными водами, минеральными удобрениями и возросшей интенсивности процессов минерализации биогенных остатков и гумуса. При орошении реакция среды в черноземах сохраняется в пределах, свойственных типу почвообразования. Некоторые изменения показателей pH воды. отражают активизацию при орошении черноземов процессов образования бикарбонатов и их внутрипочвенной вертикальной и боковой миграции М.М. Разумова. Определение pH соль применительно к черноземам обеспечивает возможность косвенной оценки состояния карбонатной системы, с которой тесно связана их под типовая сущность. Способность подщелачивать раствор KCl закономерно убывает в ряду от типичного к оподзоленному чернозему [40]. По данным И.С. Кауричева вызванное орошением изменение условий функционирования черноземов не выводит их на настоящем этапе из автоморфного режима. Ненормированный режим орошения в почвенном профиле создает условия для прямых непродуктивных инфильтрационных потерь поливных вод и питательных элементов. В профиле орошаемых черноземов происходят довольно значительные изменения в соотношении их водной, воздушной и твердой фаз. Суммарный эффект всех этих изменений выражается в уменьшении буферности черноземов в отношении переувлажнения. Заметно выражена тенденция снижения их водопроницаемости, особенно в нижних горизонтах [41].

Изменение гидрологического состояния и сложения черноземов сказывается на их теплофизических свойствах и температурном режиме. Плодородие и мелиоративное состояние почв, их способность противостоять различным антропогенным воздействиям сильно зависят от их агрегатного состава. Отмечается ухудшение структурного состояния черноземов при длительном орошении: увеличение глыбистости, снижение водопрочности почвенных агрегатов, стилизацию. Улучшение водного режима почв путем орошения стимулирует жизнедеятельность почвенной микрофлоры, в результате чего могут усиливаться процессы минерализации органических веществ [42].

Таким образом, при неконтролируемом использовании оросительной воды, эксплуатации сельскохозяйственной техники происходит деградация свойств черноземов. Она усиливается при длительной механической обработки в условиях применения низких доз органических и минеральных удобрений.

Длительное интенсивное использование сельскохозяйственных угодий, приводит к деградации естественных кормовых угодий и в особенности пахотных почв. Черноземы Северного Казахстана содержат значительное количество общего гумуса и азота, валовых форм фосфора и калия. Характеризуются высокой нитрификационной способностью. В результате длительного земледельческого использования черноземы утратили из слоя 0-20 см - 26 %, 0- 50 см - 23 %, 0-100 см - 22 % гумуса. В первую очередь при освоении черноземов ускоренными темпами расходуются легкогидролизуемые гумусовые и азотистые вещества, потеря которых в старопахотных почвах достигает 45 % от исходного. В пахотных почвах, находящихся в длительном с/х использовании ухудшаются воднофизические свойства, происходит разрушение макроструктуры и увеличение количества микроагрегатов, возрастает плотность подпахотных горизонтов почв. Содержание водопрочных агрегатов крупнее 1 мм при длительной обработке уменьшается в 5-7 раз. В процессе исследовании на южных черноземах охарактеризовано исходное фоновое состояние пахотных почв по физико-химическим, биологическим и агрохимическим свойствам Кустанайской области в виде сводных таблиц. Для совершенствования мониторинга почв замена сплошной съемки на наблюдения на ключевых участках даст следующие преимущества: снижение затрат на производство работ, повышение достоверности результатов за счет точности фиксации точки отбора, об экологическом состоянии почв, получение уточнении агроэкологической характеристики мощности пахотного горизонта и удобство в использовании картограмм. Ежегодные мониторинговые исследования дают из года в год более объективные и точные сведения о состоянии почв и почвенного покрова. Важнейшая задача сельскохозяйственного производства на черноземных почвах - правильное использование их высокого потенциального плодородия, предохранение гумусового слоя от разрушения. Черноземные почвы обладают высоким потенциальным плодородием, но их эффективное плодородие зависит от тепло- и влагообеспеченности, биологической активности. Черноземы лесостепи характеризуются лучшей влагообеспеченностью по сравнению со степными черноземами. Продуктивность их выше. Уровень эффективного плодородия степных черноземов снижается из-за ухудшения условий влагообеспеченности, снижения биологической активности, проявления периодических засух.

Для повышения эффективного плодородия черноземных почв очень важно накопление влаги и ее рациональное использование, особенно в подзонах распространения обыкновенных и южных черноземов. Поэтому рекомендуются следующие агротехнические мероприятия: ранняя глубокая зябь, прикатывание, осеннее бороздование и щелевание полей для поглощения талых вод и предотвращения эрозии [43].

Перспективным приемом повышения продуктивности черноземов является орошение. Но орошение должно быть строго регулируемым, сопровождаться тщательным контролем над изменением свойств черноземов [44].

Применение минеральных удобрений и пестицидов в черноземной зоне Северного Казахстана может вызвать 20 негативные последствия вследствие несоблюдения норм внесения удобрений; неукоснительно соблюдать рекомендации по применению пестицидов в сельскохозяйственных угодьях. Исследования показали, что применение гербицидов против сорных растений на посевах пшеницы и проса к концу вегетации, перед уборкой полностью- разлагаются и не представляют опасности для окружающий среды и урожая сельскохозяйственных культур[45].

Эффективное плодородие черноземов в пределах каждого подтипа определяется родовыми и видовыми признаками: степенью солонцеватости и карбонатности, мощностью гумусовых горизонтов и содержанием гумуса, механическим составом, степенью эродированности, свойствами и мощностью почвообразующих пород, а также уровнем окультуривания почв. Чем больше мощность гумусовых горизонтов и запасы гумуса, тем богаче черноземы общими запасами элементов питания, тем благоприятнее водный режим. Поэтому в черноземах наблюдается прямая корреляция между урожаем сельскохозяйственных культур и мощностью гумусового слоя, запасами гумуса. Чтобы стабилизировать и повысить содержание гумуса в черноземах, необходимо, прежде всего, остановить эрозию внедрением комплекса почвозащитных мероприятий. Таким образом, основные пути сохранения и повышения плодородия черноземов рациональные приемы обработки (в том числе, внедрение минимальной обработки) почвы, накопления и правильного расходования влаги, внесение удобрений, улучшение структуры посевных площадей, введение высокоурожайных культур и сортов, борьба с эрозией [46].

Наиболее эффективным способом повышения почвенного плодородия является применение бактериальных удобрений нитрагина в симбиозе с бобовыми культурами. В условиях Северного Казахстана обработка семян бобовых растений препаратом нитрагин на черноземах обеспечивает интенсивный рост и развитие в фазу всходов и постепенное снижение к концу вегетации. Максимальное разложение целлюлозы бактериями и грибами происходит в основном в верхней части пахотного горизонта[47].

Природные цеолиты в сочетании с рекомендуемой нормой навоза повышали содержание гумуса в пахотном горизонте чернозема выщелоченного на 0,12-0,13 %, а в сочетании с мелиоративной нормой навоза - на 0,22-0,23 %. Одностороннее действие природных цеолитов не привело к достоверному увеличению содержания щелочно-гидролизуемого азота в пахотном горизонте. На фоне совместного использования мелиорантов и удобрений содержание этой формы азота несущественно отличалось от одностороннего действия удобрений. Максимальное содержание подвижного фосфора и обменного калия было отмечено при совместном использовании природных цеолитов с удобрениями [48].

В черноземе выщелоченном, использовавшемся в течение девяти лет в севооборотах при различном поступлении в почву растительных остатков, определяли изменение в почве общего углерода, углерода и азота фракций легкоминерализуемого органического вещества лабильного гумуса, детрита и мортмассы. Севообороты значительно различались по поступлению в почву надземного растительного вещества от 0.2 до 2.2 т/га в год. Наименьший приход углерода в почву обеспечивался благодаря удалению соломы с поля в севообороте чистый пар-пшеница-пшеница, средний - в таком же севообороте при оставлении соломы на поле, наибольший - при замене в севообороте чистого пара сидеральным паром и оставлении соломы на поле. Различное поступление растительных остатков в почву оказало значительное влияние на содержание углерода и азота ЛОВ. Вследствие удаления соломы с поля в почве произошло существенное уменьшение содержания соединений углерода и азота: в виде лабильного гумуса - на 19-25%, детрита - 24-28%, мортмассы - 33-36%. Под влиянием замены в севообороте чистого пара сидеральным в почве возросло (примерно на 15%) количество азота в виде детрита и мортмассы. Наиболее значительной по массе была фракция лабильного гумуса (в среднем по севооборотам 3890 мг/кг почвы или 10.3% от С орг), далее следовали фракции детрита (соответственно 1546 и 4.1) и мортмассы (627 и 1.7). Во всех фракциях ЛОВ: лабильном гумусе, детрите и мортмассевеличина С: N была меньше 25. Следовательно, при разложении их микроорганизмами в почве должно происходить накопление минеральных соединений азота, что свидетельствует о потенциальной возможности использования этих фракций для уточнения диагностики азотного питания растений [49].

1. Характеристика хозяйства ТОО «Байдалы»

1.1 Сведения о предприятии

ПАСПОРТ ПРЕДПРИЯТИЯ

ТОВАРИЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "БАЙДАЛЫ"

ТОО "Байдалы" является сельскохозяйственным производственным кооперативом. Организационно - правовой статус данного предприятия это коммерческая организация. ТОО "Байдалы" был организован в 2006 году. Хозяйство расположено в Сандыктауском районе Акмолинской области, в селе Веселом, находящимся в 104 км от областного центра города Кокшетау. Площадь сельскохозяйственных угодий составляет 25 тысяч гектар, идет посев таких культур как: пшеница (яровая), ячмень, лен, подсолнечник, чечевица, а также однолетние травы такие как: люцерна и эспарцет они в основном в качестве корма для скота который также находится на территории хозяйства.

Отдельно стоят базы в которых находится скот в содержании хозяйства находятся около 400 голов Крупно рогатого скота, около 600 голов Лошадей и около 1000 голов Мелко рогатого скота.

почва удобрение гумус органический

Таблица 1 - Размеры сельхозпроизводства ТОО "Байдалы"

Организационная структура представляет собой совокупность подразделений хозяйства производственного, вспомогательного, культурно-бытового и хозяйственного назначения, осуществляющих свою деятельность на основе кооперации и разделения труда внутри предприятия. К таким структурным единицам относятся; отделения, производственные участки, бригады, фермы, звенья, ремонтные мастерские, строительный цех, складское и сушильно-зерноочистительное хозяйство, подсобные предприятия, жилищно-коммунальное хозяйство.

ТОО Байдалы" имеются два отделения (растениеводства и животноводства). В отделении растениеводства имеются тракторно-полеводческие бригады. В отделении животноводства имеются рабочие для животных на откорме. Также в хозяйстве имеются бухгалтерия, планово-экономическая, ветеринарная, службы. Важнейшей характеристикой деловой активности и надежности предприятия является его финансовое состояние. Оно определяет конкурентоспособность предприятие и его потенциал в деловом сотрудничестве, является гарантом эффективной реализации экономических интересов всех участников хозяйственной деятельности, как самого предприятия, так и его партнеров. Финансовое состояние предприятия, его устойчивость и стабильность зависят от результатов его производственной, коммерческой и финансовой деятельности. Под финансовой устойчивостью понимается способность субъекта хозяйствования функционировать и развиваться, сохранять равновесие своих активов и пассивов в изменяющейся внутренней и внешней среде, гарантирующее его постоянную платежеспособность и инвестиционную привлекательность в границах допустимого уровня риска. Сельскохозяйственное предприятие ТОО "Байдалы" обладает большой территорией, которая с каждым годом увеличивается за счет заключения новых договоров аренды с владельцами земли. Площадь сельскохозяйственных угодий (25000 га), которая в себя включает пашню и многолетние насаждения. Занимается предприятие растениеводством и животноводством имеет зерноводческую специализацию. Реализует свою продукцию в основном населению или за наличный расчет. На предприятии работают высококвалифицированные опытные специалисты. Которые добросовестно выполняют свои обязанности, следят за хозяйственной деятельностью предприятия, внедряют новые технологии для повышения эффективности производства. Учетный аппарат представлен опытными бухгалтерами, которые выполняют своевременный сбор информации, её регистрацию, обработку и в дальнейшем формируют различные формы отчетностей. ТОО "Байдалы" является молодым, но очень перспективным предприятием, которое в недалеком будущем будет приносить прибыль. Об этом говорят многие показатели характеризующие финансовое состояние предприятия, т. к. из года в год они улучшаются и стремятся вверх. Основную прибыль хозяйство получает от реализации пшеницы.. Животноводство развивается, продукция идет на продажу и собственные нужды хозяйства.

1.2 Рельеф и почвообразующие породы

В пределах области выделятся три типа рельефа. В северной части основной формой поверхности является равнина, представляющая собой южную окраину Западно-Сибирской низменности. В южной части располагается Кокшетауская возвышенность. Переход от возвышенности к равнине осуществляется через промежуточную наклонную к северу абразионно-эрозионную равнину. Южная часть Западно-Сибирской низменности является системой разновозрастных аллювиальных равнин, причлененных друг к другу. Эта наклонная к северу равнина с абсолютными отметками ниже 140 м над уровнем моря сложена третичными отложениями в большинстве случаев перекрытыми более или менее мощным плащом четвертичных отложений. Местами третичные породы обычно засоленные глины выходят на дневную поверхность. Равнина в западной части пересекаются широкой долиной р. Жабай. Многочисленные озера, болота, и березовые колки придают равнине слабоволнистый характер. В южной части Западно-Сибирской низменности можно наметить следующие формы рельефа: 1) Водораздельную равнину с многочисленными небольшими озерами и отрицательными элементами рельефа дефляционного или суффозионного происхождения; 2) Район крупных озерных котловин с общим наклоном в северо-восточном направлении. Большое развитие в южной части Западно-Сибирской низменности получил микрорельеф в виде западин различной величины, формы и сурчин . Западины очень незначительны по величине но несмотря на это, они создают комплексность почвенного покрова. Господствующими материнскими породами являются карбонатные лессовидные глины и суглинки аллювиального и делювиального происхождение. Почвообразующими породами в основном являются послетретичные бурые глины. Помимо карбонатов, материнские породы нередко содержат сернокислые соли кальция и натрия. В северной части черноземной зоны значительное распространение получили серые лесные почвы, развивающиеся под березово-осиновыми лесами, лугово-черноземные почвы и черноземы обыкновенные. Общая площадь подзоны обыкновенных черноземов составляет 12,2 млн.га. Черноземы обыкновенные характеризуются высоким содержанием гумуса (6-9%) и валового азота (0,3-0,6%), хорошей микро- и макроструктурой. Величина суммы обменных оснований достигает 35-55 мг/экв. На долю обменного кальция приходится 80-90% от суммы. По механическому составу эти почвы относятся к глинистым разновидностям. Общая площадь подзоны черноземов южных 13,6 млн та. Он формируются на повышенных равнинных участках под разнотравно-типчаково-ковыльной растительностью. Черноземы южные содержат 5-6% гумуса, емкость поглощения составляет 30-39 мг/экв. По механическому составу почвы тяжелосуглинистые или легкосуглинистыс и супесчаные. Среди южных черноземов преобладают карбонатные разновидности. Центральная водораздельная часть Сандыктауского района характеризуется острыми формами рельефа и большим количеством водных источников. Западная часть возвышенности волнисто-равнинная с характерными широкими плоскими увалами. На юго-западе волнистая равнина становится более выровненной. Восточная часть возвышенности представляет собой волнисто-равнинно-мелкосопочную степь местами встречаются сопки, материнскими породами там служат карбонатные суглинки и глины различной мощности, отложенные в результате элювиально-делювиальных процессов. Делювиальные отложения достигают наибольшей мощности по окраинам сопок и в широких межсопочных равнинах. Нередко щебенка на сопках залегает на глубине 20-30 см от поверхности почвы и даже на самой поверхности. получил микрорельеф в виде западин различной величины. Западины очень незначительны по величине но несмотря на это, они создают комплексность почвенного покрова. Господствующими материнскими породами являются карбонатные лессовидные глины и суглинки аллювиального и делювиального происхождение. . Наклонная равнина представляет собой абразионно-эрозионную цокольную равнину. Рельеф здесь имеет характер всхолмленной равнины. Рассматривая почву как средство сельскохозяйственного производства, следует отметить существенное свойство, отличающее ее от горной породы, - плодородие. Плодородие состоит в способности почвы обеспечить растения водой и пищей. Эта способность поддается воздействию со стороны человека. Поэтому возделанная почва, оставаясь природным телом, одновременно, в отличие от целины, является продуктом труда Почвообразующие породы на наклонной равнине представлены делювиальными карбонатными глинами и суглинками, часто засоленными.Аллювиальные отложения можно встретить в речных и озерных долинах. В черноземной зоне представлены третичными и четвертичными отложениями. Первые - распространены в Западно-Сибирской низменности и представлены пестроцветными сильно засоленными глинами. Вторые - карбонатными лессовидными суглинками. Широкое распространение получили элювиальные, элювиально-делювиальные отложения, а также эоловые и аллювиальные отложения легкого механического состава - пески и супеси (Прииртышская равнина).

1.3 Климат

Климат резкоконтительный: зима холодная, продолжительная с устойчивым снежным покровом; лето теплое, но сравнительно короткое. За год выпадает 260-390 мм осадков. Распределение осадков по сезонам года неравномерное. 16-21% годовой суммы осадков выпадает весной, 35-48% - летом, 20-29% - осенью и 9-22% - зимой. Климат черноземной зоны резко континентальный с холодной зимой, коротким и жарким летом. Степень континентальности климата зоны возрастает с запада на восток. Среднегодовая температура воздуха положительная и изменяется от 0,3-0,4° на севере до 0,91,9° на юге. Средняя месячная температура января 14,8-19,6° июля -18,5-22,1°. Годовая сумма осадков колеблется от 238 до 332 мм. Большая их часть (60-70% годовой суммы) выпадает в теплый период года: гидротермический коэффициент колеблется от 0,5-0,7 до 1,01,1. Особенностью климата черноземной зоны Северного Казахстана является обилие солнечной радиации в течение вегетационного периода, короткая его продолжительность - 105-130 дней, частые атмосферные засухи и сильная ветровая деятельность. Ниже приведена характеристика климата по сезонам Зима. Для зимы характерно преобладание пасмурного состояние неба (55-65%), осадки зимой преимущественно обложные, довольно часты туманы (2-6дней в месяц), сильные ветра (2-6 дней в месяц), метели (5-10 дней в месяц). Преобладающие направление ветра - юго-западное. Сумма средних суточных температур воздуха ниже - 10 градусов колеблется от 1500 до 1900 градусов. Средняя температура воздуха самого холодного месяца (января) составляет -15-19 градусов. Характерно, что средняя температура зимних месяцев отличается большой неустойчивостью и в отдельные годы возможны значительные отклонения ее от нормы на -7-8 градусов. В очень холодные зимы температура января и февраля достигает -25-27 градусов и наоборот в более мягкие до -10 градусов. В отдельные годы возможно морозы до -45 -50 градусов. Вместе с тем в зимние месяцы наблюдается оттепели иногда с повышением температуры до 3-5 градусов тепла. Низкие температуры и незначительный снежный покров являются причиной обуславливающей глубокое (до 1,5-2 м) промерзание почвы. Снежный покров в области держится в течении до 5-6 месяца. В отдельные годы период со снежным покровом может сократиться до 4 месяцев, а иногда снег лежит более 6 месяцев. Появляется снежный покров обычно 20 октября, но иногда он образуется очень рано (20 сентября). Бывают года, когда до половины ноября он отсутствует. Через 2-3 недели после первого появления снега (5-13) ноября образуется устойчивый снежный покров, а в 25-30% зим он становится устойчивым после первого выпадения снега. Снежный покров мощностью 10 см в среднем устанавливается около середины декабря, а в мелкосопочных, более высоких районов, - в конце ноября - начале декабря. Снежный покров высотой 10 см лежит до конца марта - начала апреля. Разрушение устойчивого снежного покрова обычно наступает в период между 4-14 апреля иногда в конце апреля. После этого, спустя некоторое время, снежный покров может образоваться вновь (в 45-50% зим). Он залегает кратковременно и окончательно сходит около 20 апреля, но в отдельные годы на несколько дней снежный покров может образоваться даже в мае. Самая поздняя дата его схода - 18 мая. Весна. Весеннее время отличается наиболее интенсивным в году повышением температур (от марта к апрелю на 10-12 градусов, от апреля к маю на 9-10 градусов), но обычно оно идет неравномерно. Вслед за резким потеплением наступают резкие похолодание, иногда очень быстро сменяющиеся новыми потеплениями. Во время похолоданий температура воздуха нередко снижается до 0 градусов и ниже и на почве наблюдаются заморозки. Заморозки в воздухе прекращаются в последней декаде мая, а в районах мелкосопочника, местами в начале июня. В некоторые более благоприятные годы они заканчиваются рано, а иногда продолжаются до середины июня. Однако вероятность таких лет не превышает 2-5%. Продолжительность безморозного периода колеблется от 100 до 130 дней, а местами в плоских котловинах или замкнутых долинах мелкосопочника - и менее 100 дней. Весна характеризуется сильными ветрами, иссушающими почву. Устойчивый переход средней суточной температуры воздуха через 0 градусов отмечается 10-14 апреля, через 5 градусов в - третьей декаде апреля и через 10 градусов 7-13 мая. Средняя относительная влажность воздуха в 13 ч в апреле составляет 55 - 60% в мае она резко уменьшается 40 - 47% достигая наименьшего значения в году. Наибольшее число сухих дней отмечается в мае. В среднем оно составляет 11 дней, а в некоторые годы равно 22. В отдельные дни относительная влажность может быть 8-10%. Число дней с влажностью в 13 ч - 80% в мае в среднем составляет 2 дня. Осадков в апреле выпадает 10-20 мм, в мае 25-45 мм, при чём осадки в весенние месяцы так же, как и в другие периоды отличаются неустойчивостью, а в некоторые особо неблагоприятные, засушливые годы их не бывает вовсе или выпадает незначительное количество. Иногда количество осадков в весенние месяцы превышает норму в 3-4 раза. Лето. Летом пасмурное состояние неба несколько преобладает над ясным небом. Сумма часов солнечного сияния составляет около 2000. Продолжительность солнечного сияния от возможного в летние месяцы достигают 60-65%.Суточные амплитуды температуры воздуха в летний период достигают максимума 12-14 градусов, но они почти вдвое меньше, чем в зимние месяцы. Самый теплый месяц года - июль, средняя температура которого составляет 18-20 градусов. Предельные отклонения месячной температуры от средней многолетней температуры в летней период по сравнению с другими сезонами невелики составляют -3-5 градусов. Иногда в особо жаркие дни возможны повышения температуры воздуха в дневные часы до 40-42 градусов. Суммы средних суточных температур за период с температурами выше 10 градусов колеблются на территории области в пределах 1900-2300 градусов. Теплый период года более обеспечен осадками, чем холодный. Максимум осадков приходится на июль (40-60 мм), в июне выпадает (45-55) мм осадками, в августе (35-45) мм. Однако бывает годы с полным отсутствием осадков в течение 1-2 месяцев. Наряду с этим отмечается влажные годы, когда осадков выпадает до 100-200 мм и более. Осадки летом чаще носят ливневый характер. Иногда за сутки выпадает 50-75 мм но это бывает довольно редко. Число дней с осадками более 20 мм бывает 1-2 за год, более 30 мм 3-4 в десятилетие, а более 500 мм 2-5 в 100 лет. Общее число дней с осадками составляют 10-12, но в некоторые годы доходит до 20-25 в месяц. В теплое время года преобладают западные и юго-западные ветры, но также значительна повторяемость северных и северо-западных ветров. Скорость ветра летом меньше, чем зимой и весной. Испарение с водной поверхности за период со средне суточной температурой выше 10 градусов колеблется в пределах 500 - 650 мм Осень. Понижение температуры воздуха от июля к августу очень слабое, от августа к сентябрю оно увеличивается. От сентября к октябрю среднемесячная температура понижается на 8-9 градусов от октября к ноябрю на 9 -10 градусов, дальнейшее понижение температуры замедляется. Первые осенние заморозки обычно отмечаются между 10 и 20 сентября. Очень ранние заморозки в воздухе наблюдается в августе даже возможны в первой половине месяца, что бывает один раз в 25 лет. Осенью осадков выпадает значительно меньше, чем летом, и они чаще носят характер обложных. Среднее количество осадков в сентябре составляет 25-40 мм с колебаниями в отдельные годы от 0-5 до 120-160 мм. В октябре осадков выпадает 20-35 мм с колебаниями от 0-5 до 60-85 мм. Осенью повторяемость пасмурного состояние неба постепенно увеличивается от 45% в сентябре до 65% в ноябре. К неблагоприятным условиям климата для роста и развития сельскохозяйственных культур следует отнести ранневесеннюю засуху, заморозки, сильные ветра, и морозы в зимний период. Ведущей отраслью сельского хозяйства это зоны является производственного зерна. Этой зоны является производство зерна. В общем составе товарной продукции колхозов и совхозов зоны зерно занимает 66%. Климат черноземной зоны резко континентальный с холодной зимой, коротким и жарким летом. Степень континентальности климата зоны возрастает с запада на восток. Среднегодовая температура воздуха положительная и изменяется от 0,3-0,4° на севере до 0,91,9° на юге. Средняя месячная температура января 14,8-19,6° июля -18,5-22,1°. Годовая сумма осадков колеблется от 238 до 332 мм. Большая их часть (60-70% годовой суммы) выпадает в теплый период года: гидротермический коэффициент колеблется от 0,5-0,7 до 1,01.