Разработка системы удобрений для растениеводства

В отличии от богарных условий, на орошаемых землях наибольший эффект дает внесение под рис не перепревшего, а свежего навоза в дозах 30-40 т/га осенью под пахоту.

Наряду с основными элементами питания рис отзывчив на внесение микроудобрений. Предпосевная обработка семян MnSO₄ (0,05%); CuSO₄ (0,1%) и MoNH₄ (0,1%) повышает урожайность на 11-23%.

Исходя из вышеперечисленных соображений в 3-м поле внесем следующие дозы минеральных удобрений под основную обработку N₆₀P₆₀K₆₀, используя при этом сульфат аммония, двойной суперфосфат, хлористый калий и в подкормку N₃₀K₃₀, используя мочевину и KCl.

Поле № 4. Рис по рису первый год. В связи с удалением от мн.трав будем вносить более высокие дозы минеральных удобрений, а именно под основную обработку N₉₀P₉₀K₆₀, а в подкормки N₃₀K₃₀, используя при этом те же удобрения.

Поле № 5. Рис по рису второй год. В данном поле последействие мн.трав почти не ощущается, почва сильно истощена элементами питания, поэтому я буду вносить более высокие дозы минеральных удобрений, а именно под основную обработку N₂₀P₉₀K₉₀ и в подкормку N₃₀K₃₀. Азотные и фосфорные удобрения остаются прежними, а вместо KCl используем калийную соль. Это менее конкретизированное удобрение, к тому же оно содержит Na, положительно влияющий на технологические качества зерна.

Поле № 7. Рис после занятого пара (оз. пшеница). Здесь вносим большое количество органических удобрений (80 т/га навоза), но, несмотря на это, я все равно вношу повышенные дозы минеральных удобрений из-за того, что во влажных анаэробных условиях навоз плохо минерализуется, освобождая элементы питания и чтобы не наблюдалось недостатка в элементах питания, вносим под основную обработку N₉₀P₆₀K₆₀ и в подкормку N₃₀K₃₀ для этого используем простой суперфосфат гранулированный, сульфат аммония, калийную соль, мочевину.

Поле № 8. Рис после риса. В данном поле сильно ощущается последействие органических удобрений, однако для того, чтобы обеспечить достаточное количество элементов питания в почве, я все равно вношу повышенные дозы элементов питания, а именно, под основную обработку N₁₂₀P₉₀K₉₀ и в подкормку N₆₀K₃₀, используя при этом те же удобрения, что и в 4-м поле.

Надо заметить, что приведенные в агрохимическом обосновании дозы элементов минерального питания отличаются от доз в годовом плане (питания) внесения этих удобрений из-за различной обеспеченности полей этими элементами питания.

Поле № 6. Занятой пар (оз.пшеница) после риса. Целью занятого пара стоит улучшение плодородия и вводно-физических и механических свойств почвы. Смена одной культуры на другую улучшает фитосанитарное состояние почвы. В занятом пару появляется возможность для внесения органики. Я буду вносить навоз в дозе 80 т/га и выращивать оз.пшеницу.

Хозяйственный вынос питательных веществ на 1 кг урожая основной продукции с соответствующим количеством побочной у нее составляет N₃₃P₁₀K₂₁ кг д.в. Озимая пшеница имеет очень длинный растянутый период потребления элементов минерального питания, формирует высокий урожай и потребляет много элементов минерального питания, при чем надо заметить, это потребление не равномерное в течение вегетации растений.

Основное удобрение должно обеспечить оптимальное питание озимой пшеницы в течение всего периода вегетации и, прежде всего, это касается Р и К, так как N мы можем восполнить подкормками. В течение питания озимой пшеницы мы не сможем довнести Р и К, так как они должны заделываться на большую глубину.

В первые периоды жизни 2-3 недели, когда растение из семени уже расходовало элементы питания, нам может помочь припосевное внесение удобрений, особенно Р (так как это является критическим периодом для Р). для припосевного внесения рекомендуется применять простой или двойной суперфосфат.

Получение высокого урожая без дополнительного внесения N удобрений не возможно, поэтому мы должны применять подкормки. Проводится их 2 или 3 по необходимости.

Первой проводится ранневесенняя подкормка. Необходимость ее определяется путем почвенной диагностики. В период ее проведения (II декада марта) формируется густота стояния растений. Лучшей формой удобрений в этот период является NH₄NO₃, карбамид здесь нежелателен, так как он дает ожоги на листьях.

Вторая подкормка в фазу трубкования. Потребность ее определяется результатами тканевой диагностики и желательно ее сопрягать с почвенной диагностикой. В этот период формируется количество колосков в колосе и поэтому нужно дать в этот период максимальное питание. Дозы этой подкормки в среднем составляют до 60 кг/га д.в. проводится эта подкормка методом рассева NH₄NO₃ или обработкой вегетирующих растений 30% раствором карбамида, чтобы не было ожогов.

Третья подкормка в фазу положения - формирования зерна. В этот период формируется количество зерен в колосе, масса. Проводится эта подкормка раствором 30% карбамида, так как стоит сухая погода, нет осадков, и поверхностный рассев удобрений не дает эффекта.

Что касается органических удобрений, то озимая пшеница очень отзывчива на полуперепревший навоз.

Исходя из вышесказанного, я буду вносить под озимую пшеницу следующие дозы органических и минеральных удобрений: под основную обработку N₃₀K₃₀ + 80 т/га полуперепревшего навоза, в припосевное удобрение Р₂₀. Что касается подкормок, то в первую подкормку не будем, так как вносим большую дозу органического вещества. Во вторую и третью подкормку я внесу по 30 кг д.в. мочевины, так как в эти периоды идет формирование очень важных факторов будущего урожая, и растение не должны испытывать недостатка в этом элементе питания, к тому же, большое количество навоза не будет обеспечивать пшеницу минеральным N в достаточном количестве, так как повышенная влажность почвы и плохая аэрация являются плохими условиями для минерализации N из навоза.

Теперь рассмотрим более подробно использование удобрений в севообороте.

Сульфат аммония (NH₄)₂SO₄ - 21% д.в. Быстро растворяется и немедленно вступает в обменные реакции с катионами твердой фазы почвы.

Поглощенный аммоний хорошо усваивается растениями и вместе с этим становится менее подвижным, что положительно при внесении его в сильно увлажненную почву. Вследствие нитрификации азота сульфат аммония переходит в нитратную форму.

(NH₄)₂SO₄ + HO₂ = 2HNO₃+ H₂SO₄ + 2H₂O

Образующие кислоты нейтрализуются бикарбонатами почвенного раствора и катионами ППК.

Мочевина CO(NH₂)₂ - 46% д.в. N. В почве полностью растворяется почвенной влагой и под действием фермента уреазы быстро аммонифицируется. Превращаясь в углекислый аммоний, а так как это нестойкое соединение, то происходят частичные потери N в виде аммиака.

CO(NH₂)₂ + 2H₂O = (NH₄)₂CO₃

Образующийся при внесении в почву аммоний поглощается ее коллоидной фракцией и постепенно усваивается растениями. Мочевина физиологически щелочное удобрение. С течением времени аммоний подвергается нитрификации с образованием NO₃. Нитрификация (NH₄)₂CO₃ протокает быстрее, чем (NH₄)₂SO₄.

Двойной суперфосфат. От простого отличается только процентным содержанием Р₂О₅, а реакция взаимодействия с почвой такая же, как и у простого.

Хлористый калий, 60% д.в. К₂О. Это основное калийное удобрение, составляющее 80-90% от общего производства. Он хорошо растворяется в воде и при внесении в почву ион калия быстро вступает во взаимодействие с коллоидными частицами почвы. Обменное поглощение ионов калия почвой составляет не менее ј от всей емкости поглощения.

AlCl₃ + 3H₂O = Al(OH)₃ + 3HCl

По своему характеру все калийные удобрения физиологически кислые. На тяжелых почвах подкисляющее действие калийных удобрений меньше, чем на легких. Взаимодействие между разными соединениями калия в почве можно выразить следующим образом:

Характер взаимодействия калийных удобрений с ППК свидетельствует об очень слабой миграции калия по почвенному профилю, за исключением песчаных и супесчаных почв.

3.4 Общая годовая потребность в местных и промышленных удобрениях для рисового севооборота

Целью данного раздела ставится определение общей потребности в органических и минеральных удобрений, количестве удобрений в д.в. планируемого для севооборота и определения сроков завоза минеральных удобрений.

Таблица 7. Общая потребность в удобрениях для севооборота

Таблица 8. Сроки завоза минеральных удобрений

Исходя из таблиц 7 и 8, можно сказать, что в хозяйстве наиболее используемыми считаются следующие удобрения: мочевина, сульфат аммония, простой и двойной суперфосфат, хлористый калий, калийная соль. Эти удобрения в основном должны завозиться в следующие сроки по кварталам: мочевина - 1, сульфат аммония - 1,2; простой суперфосфат - 1, 3, 4, двойной суперфосфат - 1; KCl - 1; калийная соль - 1.

4. РАСЧЕТ БАЛАНСА ГУМУСА И ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ СЕВООБОРОТА

4.1 Баланс питательных веществ

В севооборотах должна осуществляться такая система удобрения, которая бы обеспечила получение гарантированно высоких урожаев при непрерывном росте плодородия почв. Именно в этих целях рекомендуется оценивать эффективность удобрений по их продуктивному действию. В этом понятии отражается суммарное действие питательного элемента, обеспечивающего получение урожая и повышения содержания этого элемента в почве в доступном для растений состоянии. О том, как формируется плодородие, можно судить не только по балансу основных элементов питания в ней. При определении баланса питательных веществ в севообороте учитываются основные статьи прихода их, такие как поступления с удобрениями, семенами, осадками, накопления N клубеньками бобовых растений, а также фиксация его свободноживущими организмами. Питательные вещества расходуются за счет выноса с урожаем, потерь при вымывании осадками, в результате эрозии.

При положительном балансе почва пополняется запасами питательных веществ, в ней накапливается гумус. Плодородие возрастает. И, наоборот, при отрицательном - в почве уменьшается запас основных элементов питания, гумуса, что естественно ведет к падению почвенного плодородия.

Таблица 9. Баланс питательных веществ в севообороте

Анализируя таблицу, можно сказать, что баланс азота составляет - 671, фосфора - 1917, калия - 843 в целом по севообороту.

4.2 Баланс гумуса в почве

Для расчета баланса гумуса в почве севооборота необходимо определить ежегодную минерализацию гумуса и восполнение его за счет пожнивных и корневых остатков по каждому полю севооборота и в среднем по севообороту.

Таблица 10

Дефицит гумуса, кг/га

(1,2 - 0,4) ч 100 = 800 кг/га

Содержание сухого вещества в органических удобрениях, %

- 30% кг/т - 300

Коэффициент гумификации органического удобрения, % - 25%

Кол-во гумуса, образующегося от 1 т органического

удобрения, кг

Насыщенность севооборота органическими

удобрениями, т/га

80: 8 = 10 т/га

Восполнение потерь гумуса за счет вносимых

органических удобрений, кг/га

75 х 10 = 750 кг/га

Баланс гумуса, % 750 : 800 х 100 = 94%

кг/га 750 - 800 = - 50 кг/га (не хватает)

Для бездефицитного баланса гумуса

необходимо вносить в среднем на 1 га

пашни органические удобрения, кг

Недостаток питательных веществ, а именно N и К необходимо восполнить путем внесения высоких доз органического вещества. А именно, расширить в хозяйстве применение соломы и сидератов. Плюс к этому улучшить условия получения и хранения навоза, тем самым увеличивая выход органического вещества. Еще надо отметить, что недостаток калия будет возмещаться повышенным и высоким его содержанием в почве.

5. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ

Для определения энергетической эффективности системы применения удобрений в севообороте необходимо знать энергию, накопленную в сельскохозяйственной продукции; общие затраты энергии на производство и применения минеральных и местных удобрений и в зависимости от доз вносимых удобрений можно узнать энергозатраты на применение удобрений; энергетическую эффективность применения удобрений.

Таблица 11. Энергетическая эффективность применения удобрений рисового севооборота ЭСК «Красное»

В целом энергетическая эффективность внесения удобрений выше энергозатрат на их применение в 2,4 раза, что превышает минимальное значение (1). Следовательно, прибавка урожая оправдывает применение удобрений.

ВЫВОДЫ

Данное хозяйство характеризуется хорошим расположением на местности, высокой распаханностью земель - из 2270 га пашни составляет 1917 га, высокой урожайностью сельхозкультур. Превалирующей культурой в хозяйстве является рис.

Климатические условия хозяйства являются благоприятными: среднегодовое количество осадков составляет 589 мм, суммарная температура 3588⁰, КУ = 0,3 - 0,4; господствующими являются ветры северо-восточных направлений, КПД фотосинтетически активной радиации составляет 3%.

Находящиеся на большой территории хозяйства лугово-черноземовидные почвы являются наиболее благоприятными и плодородными из всех почв, используемых пор пис, и характеризуются слабо кислой реакцией рН, средним содержанием гумуса 2,6 - 4,1% в пахотном слое, хорошо обеспечены окислами алюминия, железа, кальция и кремния, они имеют глинистой механический состав, МГ - 11,7%, ВЗ - 17,6% в верхней части пахотного слоя, средней обеспеченностью азотом, фосфором, калием.

Применяемый в хозяйстве восьмипольный рисовый севооборот является оптимальным, так как насыщенность в нем основной культуры составляет 62,5% и три поля отдаются для повышения почвенного плодородия.

Соотношение питательных веществ в составленной системе удобрения составляет 1 Ж 0,6 : 0,8, что отвечает данным почвам 1 : 0,7 х 0,8 : 0,8.

Наиболее используемыми в хозяйстве являются такие удобрения как: аммиачная селитра, мочевина, сульфат аммония, простой и двойной суперфосфаты, хлористый калий и калийная соль. Основная масса этих удобрений завозится в хозяйство в первом квартале и лишь небольшая часть во 2, 3 и 4 кварталах.

Баланс питательных веществ, а именно N - 680 кг/га, Р - 159 кг/га и К - 1015 кг/га. Баланс гумуса в целом по севообороту составляет - 50 кг/га, но благодаря внесению 80 т навоза в местном поле севооборота он изменился и стал положительным.

Проблему отрицательного баланса питательных веществ я собираюсь решить за счет внесения дополнительно минеральных и органических удобрений, использование соломы и сидератов и часть калия должна компенсироваться его повышенным содержанием в почве.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Почвы дельты реки Кубань и прилегающих пространств. Е.С. Блажний. Краснодар: ККИ, 1971.

2. Симакин А.И. Удобрения, плодородие почв и урожай. Краснодар: ККИ, 1988.

3. Эйсерт Э.Н. Справочник агрохимика Кубани. Краснодар: ККИ, 1987.

4. Ягодин Б.А. Агрохимия. М.. Агропромиздат, 1989.

5. Коллектив авторов «План организационно-хозяйственного устройства ЭСХ «Красное» ВНИИ риса. Ростов-на-Дону, 1974.

Размещено на Allbest