Агрохимическая характеристика почв хозяйства

Содержание

Введение……………………………………………………………….................3

1. Агрохимическая характеристика почв хозяйства…………........................4
2. Расчет накопления органических удобрений и составление плана их использования……………………………………….......................................5
3. Биологические особенности питания   культур  в севообороте……………..…………………………………………………….8
4. Химическая мелиорация почв…………………………………………........9
5. Расчет потребности культур в удобрениях…………………………….....12
6. План применения удобрений в севообороте……………………………...14
7. Расчёт баланса элементов питания и гумуса в почве…………………….19
8. Технология применения органических и минеральных удобрений.........19
9. Расчёт площади склада для хранения удобрений………………………...23
10. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений...24

Выводы и предложения…………………………………………………….......27

Библиографический список……………………...………………………….....28

Введение

 Агрохимия – наука  изучающая круговорот питательных  веществ  в земледелии и  питание растений, а также способы  их регулирования для повышения  урожая и улучшения его качества  путем рационального и экологически  безопасного применения удобрений.

Недостаточная компенсация  выноса питательных веществ с  урожаем привела к отрицательному балансу гумуса  и основных элементов  питания. В результате снижения содержания гумуса и использования тяжелой  техники, многократных обработок почвы  и переходов машин произошли  потеря водопрочной структуры, снижение внутри агрегатной порозности почвы и уплотнения почвенного профиля до глубины 1м. Загрязнение почвы отходами промышленности, добыча полезных ископаемых и нефти, кислотные дожди привели к изменению реакции среду в почвах, что повысило растворимость солей кальция и подвижных гумусовых кислот. Всё это привело к снижению плодородия почвы и урожайности с/х культур.

Для получения высоких  урожаев и сохранения плодородия почв в сельском хозяйстве не обойтись без применения  органических и  минеральных  удобрений, а также  внесения расчётных доз извести, глее это необходимо. Но одними удобрениями  не решить все проблемы сельского  хозяйства. Их нужно использовать в  комплексе с высокой культурой  земледелия: севооборотами, грамотной  агротехникой, использованием районированных  культур и сортов.

2. Агрохимическая характеристика почв хозяйства

Почвообразующие породы зоны сформировались на карбонатных делювиальных и элювио-делювиальных породах. В  зоне Зауралья резко возникает континентальность  климата. Зима здесь холодная, лето засушливое. Лимитирующим  урожайность  фактором в этой зоне часто является недостаток в почве продуктивной влаги. Зауралье относится к зоне преимущественного проявления ветровой и слабой водной эрозии.

Типичные чернозёмы обычно расположены  на склонах небольшой  крутизны, древних террасах рек, наиболее повышенных частях нижних междуречий. Пахотные слои типичных чернозёмов имеют  высокую потенциальную способность  к структурообразованию. Структура  у типичных чернозёмов выражена лучше, чем у других подтипов черноземов данной зоны. Водопрочность структурных  отдельностей типичных чернозёмов невысокая, особенно  в пахотном слое. Количество водопрочных агрегатов в пахотном слое колеблется в пределах 30-57%, в пахотном слое от 49 до 78% от веса абсолютно сухой почвы. Эти почвы обладают удовлетворительными воднофизическими свойствами  и способностью создать растениям нормальные физические условия. Реакция среды нейтральная. Степень насыщенности основаниями 90%.

1.4  Расчет накопления  органических удобрений

и составление  плана их использования

Органические удобрения  – не только важный источник элементов  питания и углерода для растений и почвенных микроорганизмов, но и средство улучшении  агрономических свойств почвы и пополнения запаса в ней гумуса – одного из основных факторов почвенного плодородия, биогенности  почвы. К ним относятся: навоз, торф, сапропель, навозная жижа, птичий помёт, различные компосты, зелёное удобрение. Помимо углерода, положительно влияющего, на свойства почвы и рост растений органические удобрения содержат азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений. Также органика служит регулятором расходования питательных элементов, предотвращает их потери, повышает эффективность минеральных удобрений, сглаживает возможные негативные последствия применения удобрений, позволяет возвратить в круговорот веществ ранее отчуждённые из почвы вещества, выполняет санитарно – гигиеническую роль в охране биосферы.

В хозяйстве  в качестве органического удобрения используется только навоз КРС и лошадей.

В 1 т навоза по справочным данным содержится:  азота 3,7 кг, фосфора 2,5 кг, калия 4,2 кг.

Потери, при открытом хранении навоза, составляют около 20%.

Данные таблицы 12 показывают, что общий выход вносимого навоза составляет 2449,8 т, что эквивалентно 906,5 т азота, 612,45 т фосфора 1102,4 т калия. Внесение в почву этого навоза  не только повысит урожайность, но и окажет  положительное влияние на почву.

В поле навоз лучше всего  вносить осенью под зяблевую вспашку, причём заделывать как можно скорее после разбрасывания, чтобы избежать потерь питательных веществ.  В данной работе я применяю сидерат донник желтый.

 Зеленое удобрение  - свежая растительная масса, запахиваемая  в почву для обогащения ее  органическим веществом и азотом (Усманов,1988; Дов-бан, 1981). Часто этот  прием называют сидерацией, а  растения, выращиваемые на удобрение, сидератами. В качестве сидератов преимущественно возделывают бобовые растения (люпин, сераделла, донник, озимая вика, астрагал и т.д.).

Зеленое удобрение, как и  любое другое органическое удобрение, оказывает многостороннее положительное действие на свойства почвы и на урожай сельскохозяйственных культур. В зависимости от условий его применения на 1 га пашни запахивают 35-45 т сырой органической массы. В зеленой массе сидератов находится примерно такое же количество азота, как и в навозе, фосфора и калия в ней меньше. Коэффициент использования  азота из зеленого удобрения (в первый год действия) почти вдвое больше, чем азота навоза. Процесс разложения зеленого удобрения в почве протекает значительно быстрее, чем в других органических удобрений, богатых клетчаткой Рекомендации по сохранению и повышению плодородия почв..., 2000.

Запаханное зеленое удобрение  несколько снижает кислотность  почвы, повышает ее буферность, емкость  поглощения, влагоемкость, влагопрони-цаемость, улучшает структуру, уменьшает подвижность  алюминия, резко улучшает жизнедеятельность  микроорганизмов.

Зеленое удобрение - важное средство повышения плодородия мало окультуренных (особенно песчаных и  супесчаных) почв. Применять его  необходимо в первую очередь там, где не хватает органических удобрений или где затруднена их перевозка. В Республике Башкортостан установлена эффективность сидератов в повышении урожайности полевых культур и воспроизводстве плодородия почв и на почвах тяжелого механического состава.

 Расчёт  распределения   навоза  по севооборотам хозяйства  приведены в таблице 13.

Таблица 13. План распределения  органических удобрений по севооборотам

По нормативам средняя  насыщенность севооборота навозом  должна составлять 6 ...10 т/га. По нашим  расчётам можно сказать, что количество получаемого в хозяйстве едва хватает на 2 севооборота, и до конца не компенсирует вынос элементов питания и количество разложившегося гумуса.

1.5  Биологические  особенности питания культур  в

севообороте

При составлении плана  применения удобрений необходимо руководствоваться  не только климатическими и почвенными показателями, но и биологическими свойствами высеваемых культур.

Огурцы. Культура требовательна к минеральному питания на легких, окультуренных почвах с нейтральной pH 6,5-7. Корневая система огурца имеет поверхностное расположение. Не выносит высокую концентрацию удобрений. Среди овощных культур хорошо отзывается на свежее органическое удобрение. 1 т урожая выносит 3,2 кг азота, 1,5 кг фосфора, 4,5 кг калия. В течение первых 12 дней потребление элементов питания незначительны.

Система удобрений. 40 т навоза на 1 га с осени. При посадки NPK 10-10-10. В фазу 2-3 листьев подкормка азотными удобрениями 20-30 кг д.в. Через 2 недели NPK 10-10-10.

Капуста ранняя. Культура в большом количестве потребляет азот, фосфор и калий, несколько меньше кальций, магний и совсем в незначительных количествах микроэлементы: бор, марганец, молибден.  При ранней высадке, необходимо подкармливание азотом. Ранняя капуста наиболее требовательна к влаге, так как она очень быстро начинает формировать кочан, поэтому, их необходимо поливать за год 6-7 раз. В начале образования кочана, растения окучивают. После уборки можно оставить 1-2 пасынка, что даёт второй урожай. Необходимо помнить, что ранняя капуста — не хранится. В зависимости от возраста капуста предъявляет различные требования к элементам питания. Так, в рассадный период она нуждается в сбалансированном питании всеми основными питательными веществами в легкодоступной форме. После высадки рассады в грунт для восстановления корневой системы и наращивания ассимиляционного аппарата растение нуждается больше в азоте. В период интенсивного нарастания кочана больше потребляется фосфор и калий.

Морковь. 1 т урожая выносит 2,3 кг азота, 1,0 кг фосфора, 3,8 кг калия. Культура требовательна к плодородию почвы. Чувствительна морковь к содержанию в почве органического вещества. При ее выращивании хороший эффект дает последействие органических удобрений, которые внесены под предшествующую культуру. Вносить органические удобрения непосредственно под морковь не рекомендуется, так как это приводит к разветвлению, утолщению корнеплодов и снижению их лежкости. При посеве моркови рекомендуется внесение азота, фосфора и калия по 1кг д.в./га.

Капуста поздняя.  Культура — менее требовательна к влаге из-за длительного периода вегетации, но резкий переход от засухи к переувлажнённости, приводит к растрескиванию кочана, поэтому, желательно обеспечивать равномерный полив. Подкормки — действенное средство повышения урожайности капусты. Первую подкормку делают через 10-12 дней после высадки рассады, раствором навозной жижи, разбавленной 4-5 частями воды; вторую — в начале завязывания кочанов таким же раствором, добавляя на ведро 30-40 г золы. Через 15-20 дней проводится третья подкормка в той же дозировке. Чтобы растения образовывали дополнительные корни и были более устойчивы, капусту, если она выращивается на орошении, можно подокучить. За 10-20 дней до созревания, поливы следует прекратить, чтобы не было растрескивания кочанов.

Томаты. Культура очень требовательна к питательным веществам.35кг азота; 10-12кг фосфора; 45кг калия. Большое значение для нормального развития томата имеет влажность воздуха. Она не должна превышать 50-60% (в первые 10-12 недель она должна быть в пределах 60-65%). При более высокой относительной влажности воздуха ухудшается опыление цветков, они опадают, растения в большей степени подвергаются поражению грибными болезнями (рассада — черной ножкой, растения и плоды — фитофторозом), растения вытягиваются, урожай их снижается. При высокой влажности воздуха и избыточном азотном питании соцветие может израстать, т.е. на нем могут расти листья и даже новые побеги с соцветиями.

1.6 Химическая  мелиорация почв

Для каждого растения существует свой определённый, наиболее благоприятный  для роста и развития интервал реакции почвенной среды. Отчуждение урожая с поля, внесение минеральных  удобрений, воздействие природы  на почву зачастую подкисляют почву. Поэтому в поля севооборота, в  зависимости от агрохимической характеристики некоторые поля требуют известкования.

В системе мероприятий, направленных на сохранение и повышение плодородия почв, продуктивности сельскохозяйственных культур, важное значение имеет химическая мелиорация - известкование кислых почв и гипсование солонцовых земель.

Для этого в соответствии с агрохимической характеристикой  почв севооборота выделяют поля, на которых необходимо проведение известкования (гипсования) почв с учетом их кислотности и отзывчивости сельскохозяйственных культур в севообороте к приемам химической мелиорации.

В первую очередь известкуют сильнокислые, а в последнюю слабокислые почвы. При этом почвы с более высокой степенью насыщенности основаниями слабее нуждаются в известковании

Норму известковых материалов лучше устанавливать по гидролитической кислотности (Нг), принимая во внимание, что в большинстве севооборотов следует вносить полные нормы, соответствующие гидролитической кислотности почвы. При этом полная норма определяется по формуле:

СаСО₃ = Н_гх1,5.

Норму внесения извести можно  определить по величине обменной кислотности рН солевой вытяжки с учетом гранулометрического состава почвы. Для этого используют справочные таблицы, разрабатываемые научно-исследовательскими учреждениями.

При определении норм по Нг и рН_KCL (табличные данные) могут иметь расхождения. В таких случаях принимают более высокую норму внесения извести.

При определении нормы  внесения известковых материалов (физическая масса) делается поправка на содержание в них действующего вещества(СаСО3), количество примесей, влажность известкового материала.

Для этого используют следующую  формулу:

                   Н =X х (100 х 100 х 100)/  П х (100 - В) х (100 - Ч),                (1)

где Н - норма внесения известкового удобрения, т на 1 га;

X - норма внесения чистого и сухого СаСО3, установленная по значению гидролитической или обменной кислотности, т на 1 га;

В - влажность известкового материала, %;

Ч - количество частиц крупнее 1 мм для известняковой и доломитовой  муки и более 4 мм для гажи, туфа, %;

П - содержание СаСО3 на абсолютно  сухое вещество, %.

В случае если почвы севооборота  требуют известкования следует  рассчитать нормы внесения известковых материалов и составить план известкования в севообороте по годам. Необходимо учесть, что в год известкуют, как правило, 1 или 2 поля.

Таблица 14 План известкования  почвы в севообороте

Вывод: Поле №5 данного севооборота нуждается в химической мелиорации, так как рН среды 5,6, в 2013 году там будет культура капуста поздняя которая хорошо отзывается на известкование. Норма известкового материала 7,4 т/га.

1.7 Расчет потребности культур в удобрениях

Важным этапом разработки системы удобрений является определение  норм внесения удобрений под отдельные  культуры.

Нормы удобрений под сельскохозяйственные культуры устанавливают с учетом их планируемой урожайности, биологических  особенностей, агроклиматических условий, уровня агротехники, потенциального и эффективного плодородия почвы, обеспеченности органическими удобрениями и других условий.

Нормы внесения удобрений  можно устанавливать несколькими  методами:

• по данным полевых опытов научно-исследовательских учреждений. Эти 
  рекомендации составляются на основе результатов полевых опытов, которые 
  проводятся с сельскохозяйственными культурами на типичных для зоны почвах  при разной обеспеченности подвижными элементами питания;
• балансовым методом. При определении норм удобрений этим методом 
  учитываются вынос элементов питания планируемыми урожаями, запасы 
  подвижных  элементов  питания  в  почве,  коэффициенты  использования 
  элементов питания из почвы и удобрений;
• по нормативам затрат удобрений, необходимых для получения единицы 
  урожая.

В данной работе нормы внесения удобрений на планируемую урожайность необходимо рассчитать по нормативам затрат, который складывается из нескольких этапов:

1. установить   планируемую   урожайность   культур   севооборота. Урожайность    зависит    от    плодородия    почвы,     агроклиматических, технологических, организационно-экономических и многих других условие. 
   Эти же факторы определяют и эффективность системы применения удобрений, пути  их  рационального  использования.   Поэтому  планируемые  урожаи рассчитывают в каждом конкретном случае с учетом планов производства продукции,   почвенно-климатических   и   организационно технологических условий хозяйства. При установлении планируемых урожаев необходимо учитывать биологические основы их формирования.
2. устанавливают   прибавку   урожая   при   внесении   органических 
   удобрений, от прямого их действия (1год) и последействия (2 год). Для расчетов целесообразно использовать следующую формулу:

               п_орг ⁼ н_орг х н_{пр. орг.}, (2)

где п_орг - прибавка урожая от органических удобрений, т/га; норг - внесено органических удобрений, т/га;

       н_{пр. орг.}- нормативы прибавок урожая культур от 1 т органических удобрений, кг.

Прибавки урожаев от органических удобрений рассчитывают для первой и второй культуры после их внесения. После расчета прибавок от органических удобрений определяют величину урожая, которая должна быть получена от внесения минеральных удобрения (разница между планируемой урожайностью и величиной прибавки урожая от внесения органических удобрений).

3) норму внесения минеральных  удобрений устанавливают исходя  из планируемой урожайности, нормативов затрат минеральных удобрений на получение 1 т основной и соответствующего количества побочной продукции, поправочного коэффициента с учетом плодородия почвы (содержания подвижных форм элементов питания). Расчет ведут по следующим формулам:

     Н_дв ⁼ у_пл ^х Н_з ^х П_к ,             (3)

      Н_да = (У_пл - п_орг) х Н₃ х П_к,      (4)

где Н_дв - норма внесения удобрения, кг/га д. в.;

      У_пл - планируемая урожайность, т/га;

Н₃ - нормативы затрат минеральных удобрений на 1 т основной и соответствующее количество побочной продукции, кг д. в.;

Пк - поправочный коэффициент   в зависимости от уровня плодородия почвы (содержания элементов питания);

п_орг - прибавка урожая от органических удобрений, т/га.

Нормативы затрат минеральных  удобрений и поправочные коэффициенты разрабатываются и уточняются научно-исследовательскими учреждениями.. Требуемую норму внесения минеральных удобрений находят путем умножения значений потребности в минеральных удобрениях на поправочные коэффициенты в зависимости от обеспеченности почвы элементами питания.

Чтобы иметь представление  об интенсивности применения удобрений  в севообороте, определяют насыщенность его удобрениями. При расчете насыщенности севооборота минеральными удобрениями в килограммах действующего вещества на 1 га общие нормы их для каждого поля (культуры) суммируют и делят на количество полей в севообороте. Так можно рассчитать насыщенность севооборота по отдельности азотными, фосфорными и калийными удобрениями. Суммируя эти данные, получают общую насыщенность 1 га севооборотной площади минеральными удобрениями. Аналогично устанавливают насыщенность севооборота минеральными удобрениями в их физической массе.

1. 8 План применения  удобрений в севообороте

Особое значение в системе  удобрений имеет план применения удобрений в севообороте (распределение туков между культурами севооборота). В плане указывают виды удобрений, их формы, нормы, дозы, сроки и способы внесения под каждую культуру севооборота. Все это должно быть увязано с почвенно-климатическими условиями хозяйства, технологией возделывания, биологическими особенностями культур севооборота и свойствами удобрений.

Планом применения удобрения  предусматривается: основное, припосевное внесение удобрений и подкормки.

Органические удобрения (навоз, компосты и др.) планируют  вносить 1-2 раза за севооборот: в пару, под культуры с продолжительным  сроком вегетации, более полно использующие элементы питания этих удобрений (кукуруза, картофель); под культуры, наиболее высоко оплачивающие их применение урожаем (капуста); на поля с низким содержанием органического вещества в почвах.

Норму внесения навоза в  паровое поле находят путем умножения  значения насыщенности севооборота органическими удобрениями на количество полей.

При распределении удобрений  по полям и культурам необходимо придерживаться следующих общих рекомендаций:

• для основного удобрения рекомендуется применять их более 30 кг/га 
  д.в., в рядки при посеве - 15-30 кг/га, в подкормку для зерновых - 20-30 кг/га, 
  для пропашных, технических и овощных культур - 30-40 кг/га д.в.;
• доза внесения азота под бобовые культуры не должна превышать 30 
  кг/га д.в. независимо от содержания его в почве;

- вынос азота многолетними бобовыми травами и зернобобовыми 
культурами принимают равным 50 % от фактического выноса.

Необходимость применения подкормок  нужно обосновать, так как обычно более эффективно основное и припосевное  удобрение. Целесообразно самое широкое использование припосевного удобрения, как приема наиболее эффективного и дающего возможность экономить удобрения.

Если при распределении  минеральных удобрений (фосфорных  и калийных) по срокам внесения дозы их под основную обработку оказываются слишком низкими менее 30 кг/га, их можно суммировать по двум-трем культурам (звеньям севооборота) и эти дозы намечать для применения под наиболее важные культуры севооборота (звена).

Распределив дозы минеральных  удобрений по срокам и способам внесения, планируют их формы и дозы в физическом исчислении.

Формы минеральных удобрений  планируют для внесения в зависимости