у = 0,54*35 + 10,11 = 29,01 ц/га

В растительных остатках углерода содержится 54 %, следовательно, в 29,01 ц/га - 15 ц/га.

29,01 ц/га - 100 %

х ц/га - 54 %

х = 15 ц/га

Из этого количества в гумус превращается 375 кг/га.

15 ц/га - 100 %

х ц/га - 25 %

х = +3,75 ц/га или +375 кг/га

итого новообразованного гумуса (по углероду): 375 кг/га.

9.7 Баланс гумуса (по углероду)

Б = +приход (п. 9.6.) - расход (п. 9.5.)

Б = +375-801= - 426 кг/га «С» гумуса

9.8 Количество чистого гумуса, поступившего в почву

25*1,724 = 43,1 кг/га

1,724 - коэффициент пересчёта.

Из проведённых расчётов видно, что баланс гумуса положителен, но необходимо проводить мероприятия по поддержанию и увеличению гумуса в почве. Так как баланс гумуса положителен, в почву поступает достаточное количество источников гумуса. Количество чистого гумуса 43,1 кг/га. Значит, в почву поступает достаточное количество гумуса.

ГЛАВА 10. ОПТИМИЗАЦИЯ КИСЛОТНОСТИ ПОЧВЫ И БАЛАНСОВЫЕ РАСЧЁТЫ СОДЕРЖАНИЯ КАЛЬЦИЯ В ПОЧВЕ

Кислотность почвы - это способность почвы подкислить почвенный раствор или растворы солей вследствие наличия в ней органических и минеральных кислот и коллоидов, обладающих кислотными свойствами.

Актуальная кислотность обусловлена наличием ионов Н+ и активностью водорода (протонов) в почвенном растворе. Измеряется она величиной рН водной вытяжки при соотношении почва-вода 1 : 2,5.

Потенциальная кислотность обусловлена наличием ионов водорода и алюминия в поглощённом состоянии в составе ППК.

Гидролитическая кислотность (Нг) обусловлена наличием ионов водорода и алюминия, находящихся в обменном состоянии в ППК, которые извлекаются из ППК раствором гидролитически щелочной соли сильного основания и слабой кислоты. Она является суммарной, учитывающей обменную и актуальную. Её показатели используются в расчётах доз извести, необходимой для нейтрализации кислотности освоенных почв.

В обменном состоянии в почвах обычно находятся катионы: Са2+, Мg2+, Nа+, К+, Н+, А13+, NH4+, в незначительных количествах Fe2+, Mn2+, а также Li+ Sr+ и др.

Степень нуждаемости в известковании можно определить по величине рН, величине степени насыщенности, табличным значениям.

10.1 Расчёт дозы извести

DСаСО3 = Нг*Dvфакт*h*0,05

DСаСО3 = 4,6*1,36*20*0,05 = 6,3

10.2 Расчёт изменения величины рН

ДрН = -0,361 + 0,541*х0,5,

где х - доза извести (т/га)

ДрН = -0,361 + 0,541* 6,30,5 = 0,989

РН2 = 4,6 + 0,989 = 5,589

10.3 Расчёт баланса кальция

Приходные статьи

Известковые материалы:

6,3 т/га - СаСО3 - 100

х т/га - Са - 40

х = 2,52 т/га = 2520 кг/га

Атмосферные осадки 63/кг/га

Итого приход: 2520 + 63 = 2583 кг/га

Расходные статьи

Вымывание ежегодно составляет 160 кг/га

Вынос с урожаем овса:

1 Т - 2,5 кг Са2+

3,5 Т - х кг Са2+

х = 8,75 кг/га

Итого расход: 160 + 8,75 = 168,75 кг/га

Баланс кальция: 2583-168,75 = 2414,25 кг/га

Баланс кальция положителен и составляет 2414,25 кг/га. После внесения извести в размере 6,3 т/га рН составил 5,589, что также соответствует норме. Это говорит о том, что содержание кальция в почве достаточно для нормального роста растений. В этой почве необходимо поддерживать положительный баланс кальция для получения высоких показателей урожая. После оптимизации рН он равен 5,589. Это значит, что почва слабокислая, что также увеличивает урожай.

ГЛАВА 11. ОПТИМИЗАЦИЯ И БАЛАНСОВЫЕ РАСЧЁТЫ СОДЕРЖАНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВЕ

Валовое содержание биофильных микроэлементов в почвах составляет единицы, десятки. Реже - сотни мг/кг. К ним относятся: бор (В), медь (Cu), молибден (Мо), марганец (Mn), кобальт (Со), цинк (Zn), йод (I) и др. они выполняют важные биохимические и физиологические функции в процессах жизнедеятельности живых организмов.

Как недостаток, так и избыток микроэлементов может вызвать не только снижение урожая, но и проявления ряда заболеваний сельскохозяйственных культур.

В связи с особенностями состава почвообразующих пород, наличием различных рудных месторождений, развитием аллювиальных и аккумулятивных процессов выделяют территории с недостаточным или избыточным содержанием тех или иных микроэлементов. Такие районы А.П. Виноградов предложил называть биохимическими провинциями.

Таблица 13

Обеспеченность почв подвижными формами микроэлементов

Степень обеспеченности	В	Мо	Cu	Mn	Zn	Со
	мг/кг почвы
Низкая	0,2	0,1	2	20	1	1
Средняя	0,2-0,6	0,1-0,3	2-3,5	20-50	1-3	1-3
Высокая	0,6	0,3	3,5	60	3	3

Таблица 14

Баланс микроэлементов в модельной почве за 2 года, т/га

Статьи баланса	Микроэлементы
	В	Мо	Cu	Mn	Zn	Со
Приходные
Навоз под предшественник под культуру	80 -	8 -	100 -	1800 -	160 -	12 -
Доломитовая мука	2,52	1,26	5,04	535,5	100,8	8,82
Итого	82,52	9,26	105,04	2335,5	260,8	20,82
Расходные
Ориентировочный вынос предшественником культурой	29 20	2 1	75 86	2 1	45 130	25 10
Вымывание из почвы (за 2 года)	50	10	60	500	40	5,6
Итого	99	13	221	503	215	40,6
Баланс (п. 3 - п. 6)	-16,48	-3,74	-115,96	1832,5	45,8	-19,78

11.1 Расчёт приходной статьи 1 и 2 таблицы 14

Если в модельную почву вносятся органические удобрения, проводится её известкование, то это является основным источником поступления микроэлементов в почву. Для расчёта этих количеств микроэлементов необходимо располагать следующими данными:

· дозы выносимых органических удобрений (навоза), см. задание;

· расчётная доза доломитной муки (глава 10 курсовой работы);

· содержание микроэлементов в навозе и доломитовой муке (таблица 15).

Таблица 15

Содержание микроэлементов, г/т

Источник микроэлементов	В	Мо	Cu	Mn	Zn	Со
Навоз	2-3,5	0,2-0,3	2,5	40-50	4-5	0,3
Доломитовая мука	0,4	0,2	0,8	85	16-18	1,4

Приход в почву микроэлемента рассчитывается по формуле:

Мм/э = У*К, где

Мм/э = общее количество микроэлемента, поступающего в почву с данным источником, т/га

У - содержание микроэлемента в источнике (таблица 15)

К - общая масса вносимого источника в почву, т/га

Под предшественник

Мм/э (В) = 2*40 = 80 т/га

Мм/э (Мо) = 0,2*40 = 8 т/га

Мм/э(Cu) = 2,5*40 = 100 т/га

Мм/э(Mn) = 45*40 = 1800 т/га

Мм/э(Zn) = 4*40 = 160 т/га

Мм/э(Со) = 0,3*40 = 12 т/га

Доломитовая мука:

Мм/э (В) = 0,4*6,3 = 2,52 т/га

Мм/э (Мо) = 0,2*6,3 = 1,26 т/га

Мм/э(Cu) = 0,8*6,3 = 5,04 т/га

Мм/э(Mn) = 85*6,3 = 535,5 т/га

Мм/э(Zn) = 16*6,3 = 100,8 т/га

Мм/э(Со) = 1,4*6,3 = 8,82 т/га

Результаты заносятся в таблицу 14 п. 1.2.

11.2 Определение расходных статей 4.5 таблицы 14

Довольно большое количество микроэлементов вымывается из корнеобитаемого слоя почвы. Это зависит от сорбционных свойств и особенностей почвы к тому или иному микроэлементу. Так, в условиях дерново-подзолистых почв ежегодно вымываются (т / га): В-25, Сu-30, Мn-250, Мо-5, Zn-20-100, Со-2,8. Эти значения в первом приближении и являются расходной статьей микроэлементов (п.5 таблицы 14)

За два года:

(В)=25*2=50

(Сu)=30*2=60

Мn=250*2=500

Мо=5*2=10

Zn=20*2=40

Со=2,8*2=5,6

Таблица 16

Ориентировочный вынос микроэлементов урожаями сельскохозяйственных культур, г/ га

Культура	В	Мо	Zn	Сu	Мn	Со
1. Зерновые	20-60	1-2	86-140	1-2	130	10-30
2. Картофель	29	2	75	2	45	25
3. Кукуруза на силос	270	20	200	2,3	700	100
4. Многолетние травы	40-80	5-15	80-100	1,2-1,3	120-190	10-30

Данные выноса по культуре и предшественнику записываются в статью 4 таблицы 14.

11.3 Расчет статьи 7 таблицы

Баланс микроэлементов рассчитывается как разница между показателями пунктов 3 и 6 таблицы 11. Баланс микроэлементов в почве может получиться положительным (приход превышает расход), нулевым (приход равен расходу) и отрицательным (расход превышает приход). В том случае, если баланс нулевой или отрицательный, то для воспроизводства или же покрытия дефицита микроэлемента вносится в почву или повышенные дозы органических удобрений, или же конкретные нормы соответствующего микроудобрения. Дозы микроудобрений варьируют в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры и рассчитанного дефицита. После проведения всех расчетов статей таблицы 11 рекомендуется нормы внесения микроудобрений с учетом полученного баланса по микроэлементу и заданной сельскохозяйственной культуры. При этом можно пользоваться данными таблицы 17.

Таблица 17.

Нормы внесения микроудобрений в почву в зависимости от возделываемой культуры, кг/га д.в.

Культура	Микроудобрения
	В	Мо	Сu	Zn	Mn	Co
1. Зерновые	-	0,6	0,7-1	1,2-3	1,5-3	-
2. Кукуруза	-	0,6-0,9	3,0	1-3	2-4	-
3. Зернобобовые	0,3-0,5	0,2-0,3	2,0	2,0	1,5-3	0,2-0,5
4. Кормовые корнеплоды	0,7-0,9	0,5	0,8-1,5	0,8-1,5	2,-5	0,2-0,3
5. Многолетние травы	0,5-0,6	0,2-0,4	0,8-3,0	0,8-3,0	-	0,2-0,3

После сделанных расчетов можно сделать вывод, что больше микроэлементов в модемной почве за 2 года по В, Мо, Zn и Со является отрицательным, для устранения этого дефиса необходимо вносить микроудобрения в необходимых дозах. Баланс Сu и Мn положителен.

ГЛАВА 12. ОБЩАЯ МОДЕЛЬ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ

Плодородие - это способность почв обеспечивать рост и развитие растений. Оно является главным функциональным свойством почвы, которое обуславливается составом, свойствами и режимами почв. Измеряется плодородие почв продуктивностью фитоценозов и урожайностью сельскохозяйственных культур.

Под воздействием естественных и антропогенных факторов развивается культурный почвообразовательный процесс. Развитие культурного почвообразовательного процесса в условиях разумной целенаправленной деятельности человека приводит к улучшению почв и повышению их плодородия. Нарушение этого принципа может привести к утрате почвенного плодородия (развитие эрозии, процессов засоления, потеря гумуса, разрушение структуры).

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное.

Естественное плодородие - это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии.

Искусственное плодородие - плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека.

Потенциальное плодородие - способность почв обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов.

Эффективное плодородие - часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических и агроклиматических условиях.

Оптимальные параметры свойств почвы - это сочетание количественных и качественных показателей состава, свойств и режимов почвы, при котором могут быть максимально использованы все факторы жизни растений.

К факторам, лимитирующим плодородие почв, относятся показатели состава, свойств и режимов почв, снижающие урожай культурных растений и биопродуктивность естественных фитоценозов. Следует различать общепланетарные лимитирующие факторы, региональные и местные.

К общепланетарным можно отнести: недостаточную обеспеченность элементами питания, повышенную плотность, неудовлетворительную структуру.

К внутризональным (региональным) - повышенную щелочность, недостаток и избыток влаги, засоленность.

К местным можно отнести локальное загрязнение почв радионуклидами, тяжелыми металлами, нефтепродуктами.

Пути устранения: регулярное внесение органических и минеральных удобрений, проведение необходимых мелиоративных мероприятий (осушение, орошение, известкование, внесение высоких доз торфа, пескование и глинование). В результате таких мероприятий плодородие почв будет увеличиваться.

Существуют различные типы моделей: математическая, статистическая, динамическая, графическая и табличная. В общем, слагая модель - набор каких-то соотношений, которые отображают поведение исследуемой системы. Обычно модели выражают через зависимые, независимые переменные и параметры. Я использовал табличную модель.

Таблица 18

Модель плодородия светло - серой лесной легкосуглинистой почвы для получения запланированной урожайности культуры

Параметры плодородия почвы	Количественные уровни
1. мощность пахотного слоя, см2	25,06
2. плотность сложения почвы, г/см3	1,24
3. плотность твердой фазы почвы, г/см3	2,68
4. пористость общая, %	49
5. пористость аэрации, %	12.2
6. коэффициент структурности	0,8
7. влажность завязания, в % м3/Га	3,9/106,08
8. наименьшая влагоемкость, в % м3/Га	33.22
9. продуктивный запас влаги, в % в м3/Га	715
10. содержание гумуса, в %	3.13
11. РН сол	5.589
12. содержание доступных элементов: мг/100г Nлг Р2О5 К2О	3,6 1,2 8,0
13. содержание микроэлементов в почве, мг/кг В Cu Mn Co Zn Mo	0,25 1,1 11,6 1,0 1,2 0,13

АГРОЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате оптимизации построена модель плодородия светло - серой лесной легкосуглинистой.

После оптимизации мы можем проанализировать данные (фактические и оптимальные). Фактическая мощность пахотного горизонта 20см, а оптимальная составляет 25,06см.

Плотность сложения составляет 1,24 г/см3, значит почва уплотнена. Общая пористость составляет 49%, этот показатель является удовлетворительным, но необходимо дальнейшее увеличение этого показателя до 55-65%.

Пористость аэрации составляет 9,91% об, а после оптимизации 12,2%об, это ниже порога аэрации. Пористость аэрации должны составлять не менее 15-20%об. Значит этот показатель нужно также увеличить.

Фактический коэффициент структурности равен 0,8, после оптимизации он составил 1,8, значит почва хорошо оструктурена.

Увеличился также показатель продуктивности запаса влаги.

После оптимизации данной почвы увеличилось содержание азота и фосфора, а содержание калия снижалось. Азота поступает в почву 3,6 мг/100г почвы, фосфора поступает 1,2 мг/100г почвы и калия поступает 8,0 мг/100г почвы. Эти показатели являются по поддержанию этих показателей в почве.

Содержание микроэлементов в почве среднее, для увеличения этого показателя нужно проводить мероприятия по внесению в почву микроудобрений.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Воронин А.Д. Основы физики почв. - М.: МГУ, 1986.

2. Ганжара Н.Ф. Почвоведение. - М.: Агроконсалт, 2001.

3. Ганжара Н.Ф. Практикум по почвоведению. - М.: Агроконсалт, 2001.

4. Кауричев И.С. Почвоведение. - М.: Агропромиздат, 1989.

5. Кауричев И.С. Практикум по почвоведению. - М.: Колос, 1980.

6. Методическое пособие по написанию курсовой работы.

7. Практикум по агрохимии / Под ред. Б.А. Ягодина. - М.: Агропромиздат, 1987.

8. Ягодин Б.А. Агрохимия. - М.: Агропромиздат, 1989.

Размещено на Allbest.ru