Характеристика почвенного покрова и определение действительно возможной урожайности сельскохозяйственных культур СПК «Пристанский» Ус
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации
Алтайский Государственный Аграрный Университет
Кафедра почвоведения и агрохимии
Курсовая работа
по почвоведению
Тема: Характеристика почвенного покрова и определение действительно возможной урожайности сельскохозяйственных культур СПК «Пристанский» Усть-Пристанского района Алтайского края
Выполнил: студент 135/1 группы
Просяных Я.А.
Проверил: Ельчищев Е. А.
Барнаул 2014
Введение
Почвоведение – наука о почве, её строении, составе и свойствах, процессах образования, развития и функционирования, закономерностях географического распространения, взаимосвязях с внешней средой, путях и методах рационального использования.
Основные задачи почвоведения - изучить:
- факторы почвообразования, происхождение, развитие и эволюцию почв;
- состав, физические, химические и физико-химические свойства почв и почвенные режимы;
- функции почв в биосфере;
- трансформацию почвенного покрова под влиянием сельскохозяйственного использования;
- приемы и методы мелиорации и рекультивации земель, регулирования почвенного плодородия и охраны почв;
- методику агроэкологической оценки почв.
Целью курсовой работы является ознакомление с почвенным покровом хозяйства и определение действительно возможной урожайности основных возделываемых культур по почвенно-климатическим факторам.
Задачами курсовой работы являются:
- изложить общие сведения о хозяйстве (местоположение хозяйства относительно почвенно-климатических зон, уровень хозяйствования, направления и т. д.);
- охарактеризовать факторы почвообразования, в результате которых формируется почвенный покров хозяйства;
- дать характеристику физико-химическим свойствам трех основных пахотных почв хозяйства;
- по логическим моделям рассчитать действительно возможную урожайность (ДВУ) основных возделываемых сельскохозяйственных культур (зерновых, кукурузы, сахарной свеклы, многолетних трав);
- сравнить действительно возможную урожайность с хозяйственной урожайностью, взятой для расчета культур за последние 3-5 лет;
- определить нуждаемость почв в химической мелиорации.
Содержание
1. Общие сведения о хозяйстве
1.1Местоположения хозяйства
1.2Специализация хозяйства
1.3Структура земельных угодий
1.4Урожайность основных сельскохозяйственных культур
2.Характеристика факторов почвообразования и почвенного покрова хозяйства
2.1Климат
2.2Растительность
2.3Рельеф с эрозионной оценкой
2.4 Почвообразующие породы
2.5Гидрография и гидрология
2.6Почвенный покров пашни и кормовых угодий
3.Показатели плодородия пахотных почв хозяйства
3.1Характеристика плодородия чернозёмных почв
4.Расчёт действительно возможной урожайности (ДВУ) основных культур по почвенно-климатическим факторам:
4.1Расчёт ДВУ яровой пшеницы
4.2Расчёт ДВУ кукурузы на силос
4.3Расчёт ДВУ сахарной свеклы
4.4Расчёт ДВУ многолетних трав на сено.
4.5 Сравнительная оценка плодородия основных пахотных почв хозяйства по ДВУ сельскохозяйственных культур.
5.Потребность пахотных почв хозяйства в химической мелиорации:
5.1Потребность в известковании.
5.2Потребность в гипсовании.
Выводы, предложения, рекомендации по повышению плодородия пахотных почв хозяйства
Список литературы
Приложения
1. Общие сведения о хозяйстве
1.1 Местоположение хозяйства
Совхоз «Пристанский» расположен в юго-западной части Усть-Пристанского района Алтайского края.
Центральное отделение находится в с. Нижняя Гусиха, а также здесь находится 2 отделение и МТФ. Расстояние от центрального отделения до ближайшей железнодорожной станции Алейская 75 км, до районного центра и до пристани Усть-Пристань 30 км.
1.2 Специализация хозяйства
Направление совхоза – зерновое и животноводческое.
1.3 Структура земельных угодий хозяйства
Таблица 1
Экспликация земельных угодий
|
Земельные угодья |
Площадь | |
га |
% | |
Пашня |
6155 |
70,6 |
Пастбища |
1863 |
21,3 |
Сенокосы |
79 |
1,0 |
Лесные массивы |
96 |
1,1 |
Древесно-кустарниковые насаждения |
231 |
2,6 |
Болота, озера |
97 |
1,1 |
Дороги |
104 |
1,2 |
Прочие земли |
95 |
1,1 |
Всего земель |
8720 |
100 |
В т.ч. сельхозугодий |
7957 |
91,25 |
Вывод: Из таблицы 1 видно, что 70,6% (6155 га) сельскохозяйственных угодий занимает пашня – это говорит о том, что основная направленность хозяйства зерновая.
Сельскохозяйственные угодья
Сельскохозяйственные угодья – участки земли (массивы), планомерно и систематически используемые для производства сельскохозяйственной продукции. К сельскохозяйственным угодьям относятся: пашня, многолетние насаждения, залежи, сенокосы и пастбища.
Пашня – сельскохозяйственное угодье, систематически обрабатываемое и используемое по посев сельскохозяйственных культур.
К многолетним насаждениям относятся все виды искусственных многолетних насаждений независимо от их возраста.
Залежи - сельскохозяйственные угодья, ранее использовавшиеся как пашня, но не используемые больше года, начиная с осени, под посев сельскохозяйственных культур и под пар.
Сенокосы - земельные угодья, покрытые травянистой растительностью, систематически скашиваемой на сено, сенаж, травяную муку, силос или зелёную подкормку.
Пастбища - земельные угодья, покрытые растительностью, используемой животными в виде подножного корма.
1.4 Урожайность основных
Таблица 2
Планируемая и фактическая урожайность сельскохозяйственных культур
№ п/п |
Культура, сорт |
Урожайность, т/га |
Планируемая урожайность, т/га | ||||
2011 |
2012 |
2013 |
Средняя | ||||
1 |
Пшеница |
1,04 |
1,03 |
1,02 |
1,03 |
1,04 | |
2 |
Ячмень |
1,16 |
1,14 |
1,09 |
1,13 |
1,15 | |
3 |
Овес |
1,04 |
1,02 |
0,97 |
1,01 |
1,05 | |
4 |
Горох |
0,96 |
0,94 |
0,93 |
0,94 |
1,1 | |
5 |
Просо |
0,48 |
0,48 |
0,46 |
0,47 |
0,5 | |
6 |
Гречиха |
0,6 |
0,6 |
0,7 |
0,6 |
0,8 | |
7 |
Кукуруза |
10,34 |
10,34 |
9,9 |
10,2 |
10,5 | |
8 |
Многолетние травы на сено |
0,47 |
0,43 |
0,40 |
0,43 |
0,5 | |
Вывод: Из таблицы 2 видно, что фактическая урожайность сельскохозяйственных культур ниже планируемой в среднем на 0,1-0,4 т/га.
2. Характеристика факторов
2.1. Климат
По агроклиматическому справочнику Усть-Пристанский район относится к теплому увлажненному району. Характерной особенностью этого климата является резкая континентальность: высокие летние и низкие зимние температуры, резкая смена суточных температур, малое количество осадков. Поздние весенние и ранние осенние заморозки. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом длится около 5 месяцев. Безморозный период составляет в среднем 115-120 дней. Сумма температур воздуха за период с температурой выше 10° равна 2230°. Среднегодовое количество осадков 436 мм, в том числе за вегетационный период до 200 мм. Число дней с суховеями (относительная влажность менее 30%) в среднем за год составляет 23,1 дня. Среднегодовая температура воздуха ~ -5.0°. Наиболее холодным месяцем является январь, теплым июль. Средняя дата последнего заморозка на почве 18 мая, а первого заморозка осенью 10 сентября.
Характеристика
N |
Показатель |
Месяцы | ||||
V |
VI |
VII |
VIII |
IX | ||
1 |
Средние многолетние осадки, мм |
45 |
44 |
59 |
63 |
42 |
2 |
Средние многолетние среднесуточные температуры, °С |
11 |
16 |
19 |
17 |
14 |
3 |
ГТК1(V-VI) |
1,09 | ||||
4 |
ГТК2(V-VIII) |
1,12 | ||||
Гидротермический коэффициент (ГТК) есть отношение суммы осадков за определенный период к сумме активных температур за тот же период. ГТК1 рассчитывается за период мая-июня (от посева до конца июня). ГТК2 рассчитывается за весь период вегетации. Для большинства культур это период мая-августа.
ГТК1=SS===1,09
ГТК2=SS===1,12
ГТК3=SS===1,1
2.2 Растительность (естественная)
В геоботаническом районировании СПК
«Пристанский» относится к подзоне богато-разнотравно-типчаково-
2.3 Рельеф
Согласно схемы геоморфологического районирования территория совхоза «Пристанский» представляет собой слабоволнистую расчлененную равнину. Вся территория разделена несколькими лугами и рекой Паразихой на несколько водораздельных массивов. Глубина логов в среднем 40-50 м., уклоны боковых склонов 25-30°. На пологоволнистой равнине хорошо выражен микрорельеф в виде западин, большинство которых поросли осиново-березовыми колками. Некоторые из них заболочены. Северо-западная часть территории наиболее всхолмлена.
2.4 Почвообразующие породы
На территории совхоза распространены покровные лессовидные и покровные нелессовидные отложения. В свою очередь они разделяются на: засоленные и незасоленные.
2.5 Гидрография и гидрология
Гидрографическая сеть на территории совхоза представлена речками Гусиха, Порозиха и Феколка. Летом реки Гусиха и Феколка пересыхают. Порозиха разделяет территорию хозяйства на две части и течет она с северо-запада на юго-восток, и впадает в Чарыш. Все речки замерзают.
2.6
Почвенный покров пашни и
Таблица 4
Состав почв по угодьям
№ п/п |
Индекс Почвы |
Название почвы |
Площадь, |
В том числе по угодьям | |||
га |
% |
Пашня |
Сенокосы |
Пастбища | |||
1 |
Чв |
Чернозём выщелочный |
2734 |
31 |
3984 |
93 |
368 |
2 |
Ч |
Чернозём обыкновенный |
4234 |
48 |
2479 |
79 |
92 |
3 |
ЧЛ |
Лугово-черноземная |
1058 |
12 |
236 |
55 |
318 |
4 |
Л |
Луговая |
441 |
5 |
149 |
31 |
441 |
5 |
БЛ |
Лугово-болотные |
86 |
1 |
- |
6 |
63 |
6 |
СНЛЧ |
Солонцы лугово-чернозёмные |
88 |
1 |
- |
8 |
323 |
7 |
Другие почвы |
176 |
2 |
1327 |
43 |
189 | |
8 |
Всего |
8821 |
100 |
8500 |
315 |
1833 | |
Вывод: Территория хозяйства расположена в зоне чернозёмов – обыкновенных и чернозёмов – выщелоченных. В почвенном покрове преобладают чернозёмы выщелоченные – 4510 га, черноземы обыкновенные – 2677 га, а также луговые – 629 га и лугово-черноземные – 626 га.
3. Показатели плодородия
Таблица 5
Показатели плодородия преобладающих почв
Название почвы |
pH |
Гумус, % |
Валовые, % |
Подвижные, мг-экв/100г | |||||
N |
P |
K |
NO3 |
NH4 |
P2O5 |
K2O | |||
Чернозём - Выщелоченный |
6,6 |
5,3 |
0,3 |
0,14 |
0,29 |
18 |
11 |
10,6 |
21 |
Чернозём - Обыкновенный |
6,5 |
6,2 |
0,4 |
0,13 |
0,31 |
10,8 |
15,4 |
15 |
21,3 |
Солонец Лугово-черноземный |
6,3 |
6,2 |
0,05 |
0,08 |
0,26 |
3,5 |
4,2 |
10,3 |
20,4 |
Серая лесная |
6,2 |
5,6 |
0,1 |
0,3 |
0,25 |
8 |
5 |
17 |
20,5 |
Лугово-черноземная |
6,3 |
5,3 |
0,29 |
0,19 |
0,25 |
14 |
10,3 |
15 |
20,3 |
Вывод: реакция среды почв близка к нейтральной, по содержанию гумуса чернозём – обыкновенный – среднегумусный, а остальные почвы – малогумусные.
3.1 Характеристика плодородия
Особенность обыкновенных черноземов – это наличие карбонатов в нижней части горизонта АВ или сразу под ним. По механическому составу – среднесуглинистые, с содержанием физической глины в горизонте А (пах) от 35,2 до 39,6%. Черноземы обыкновенные подвержены ветровой и водной эрозиям в слабой степени. Содержание гумуса в горизонте А (пах) - 6,5 %. Вниз по профилю содержание гумуса уменьшается. Содержания валового азота находится во взаимосвязи с содержанием гумуса, и составляет 0,35 %. В почвенно-поглощающем комплексе преобладают катионы кальция, он составляет 93,3% от сумы поглощенных оснований. рН среды в верхних горизонтах 6,7. Содержание валового фосфора 0,16%. Данные почвы пригодны для возделывания всех районированных культур.
Отличительными признаками черноземов выщелоченных является вымытость карбонатов из гумусового горизонта и из верхней половины переходного горизонта (В). Среди выщелоченных черноземов выделяют виды и разновидности, которые различаются мощностью гумусового горизонта, механическим составом и типом эрозионных процессов. По механическому составу подразделяют на средне- и легкосуглинистые и супесчаные разновидности. Черноземы выщелоченные подвержены ветровой и водной эрозии в слабой степи. По содержанию гумуса в горизонте А (пах) почвы малогумусные с содержанием гумуса 5,6%. Вниз по профилю наблюдается постепенное уменьшения гумуса. Содержание валового азота в горизонте А (пах) 0,4 %. Сумма поглощенных оснований колеблется от 12,4 до 32,0 мг-экв. В почвенно-поглощающем комплексе преобладает катионы кальция. Реакция среды почвенного раствора в верхних горизонтах 6,8. Содержания валового фосфора – 0,15 %. Данные почвы пригодны для возделывания всех районированных культур, а также для орошения.
Почвы лугово-черноземного типа являются полугидроморфными аналогами черноземов. От черноземов отличаются большей гумусностью и мощностью гумусового горизонта, признаками засоления, солонцеватости, осолоделости и наличием оглеения в нижней части профиля. Содержание валового азота 0,29%. Вниз по профилю эти показатели снижаются. Реакция почвенного раствора в верхних горизонтах 6,5, от нейтральной, до сильнощелочной. Содержание валового фосфора 0,19 %.
4.
Расчет действительно
Плодородие почв – важнейшее свойство, благодаря которому почва является основным средством сельскохозяйственного производства.
В этом разделе необходимо определить эффективное плодородие с помощью моделей, разработанных Л.М. Бурлаковой, в основу которых положены агроклиматические условия и свойства почв.
Расчет ДВУ яровой пшеница производят по логической формуле:
У яровой пшеницы. = ГТК1 × ГТК2 × (М × рНв × (Г × К2О × (Nв × NО3 × (Pв х Р2О5))))
Расчет ДВУ кукурузы на силос производят по логической формуле:
У кукурузы = ГТК2 × (Г × Pв × Р2О5 × NО3 × (К2О × (М × Nв)))
Расчет ДВУ сахарной свеклы производят по логической формуле:
Ус.свек.=ГТК2х(NO3xP2O5x(NвхГх
Расчет ДВУ на сено многолетних трав производят по логической формуле:
У многолетних трав (сено) =П × ГТК1 × (М × Pв × (рНв × К2О × Р2О5 × (Г × Nв × NО3)))
Обозначения, использованные в вышеприведенных формулах:
У яровой пшеницы –ранг урожайности яровой пшеницы;
У кукурузы – ранг урожайности кукурузы;
Ус.свек –ранг урожайности сахарной свеклы;
У многолетних трав (сено) - ранг урожайности сена многолетних трав;
ГТК1-ранг урожайности по гидротермическому коэффициенту май-июнь;
ГТК2- ранг урожайности по гидротермическому коэффициенту май-август;
ГТК3(V- IX) – для сахарной свеклы май-сентябрь;
МА+АВ - ранг урожайности по мощности гумусового горизонта;
рНв - ранг урожайности по реакции среды водной вытяжки гумусового горизонта;
Г - ранг урожайности содержания гумуса в гумусовом горизонте;
К2О - ранг урожайности по содержанию подвижных форм калия в гумусовом горизонте в мг/кг почвы;
NО3 - ранг урожайности по содержанию подвижных форм азота в гумусовом горизонте в мг/кг почвы;
Р2О5 - ранг урожайности по содержанию подвижных форм фосфора в гумусовом горизонте в мг/кг почвы;
Pв - ранг урожайности по валовому содержанию фосфора в гумусовом горизонте, %;
Nв - ранг урожайности по валовому содержанию азота в гумусовом горизонте, %;
П. - ранг урожайности по типу или подтипу почвы.
4.1 Расчет ДВУ яровой пшеницы
У яровой пшеницы. = ГТК1 × ГТК2 × (М × рНв × (Г × К2О × (Nв × NО3 × (Pв х Р2О5))))
Таблица 6
Состояние фактора и его ранг для расчёта ДВУ яровой пшеницы
№ п/п |
Индекс почвы |
Факторы | |||||||||||||||||||
ГТК1 |
ГТК2 |
МА+АВ |
рНв |
Г |
Nв |
Рв |
NO3 |
Р2О5 |
К2О | ||||||||||||
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р | ||
1 |
Чв |
1,09 |
3 |
1,12 |
5 |
65 |
5 |
6,6 |
6 |
5,3 |
5 |
0,3 |
4 |
0,14 |
4 |
18 |
6 |
10,6 |
7 |
21 |
7 |
2 |
Ч |
1,09 |
3 |
1,12 |
5 |
70 |
5 |
6,5 |
7 |
6,2 |
5 |
0,4 |
6 |
0,13 |
3 |
10,8 |
4 |
15 |
6 |
21,3 |
7 |
3 |
ЧЛ |
1,09 |
3 |
1,12 |
5 |
62 |
5 |
6,3 |
2 |
5,3 |
5 |
0,29 |
4 |
0,19 |
5 |
14 |
5 |
15 |
6 |
20,3 |
7 |
Чв
1,09 1,12 65 6,6 5,3 21 0,3 18 0,14 10,6
У яровой пшеницы. = ГТК1 × ГТК2 × (М × рНв × (Г × К2О × (Nв × NО3 × (Pв х Р2О5))))
Урожайность 1,5 т/га
Ч
У яровой пшеницы. = ГТК1 × ГТК2 × (М × рНв × (Г × К2О × (Nв × NО3 × (Pв х Р2О5))))
Урожайность 1,6 т/га
ЧЛ
У яровой пшеницы. = ГТК1 × ГТК2 × (М × рНв × (Г × К2О × (Nв × NО3 × (Pв х Р2О5))))
Урожайность 1,4 т/га
4.2 Расчет ДВУ кукурузы на силос
У кукурузы = ГТК2 × (Г × Pв × Р2О5 × NО3 × (К2О × (М × Nв)))
Таблица 7
Состояние фактора и его ранг для расчёта ДВУ кукурузы на силос
№ п/п |
Индекс почвы |
Факторы | ||||||||||||||||||||||
ГТК2 |
МА+АВ |
рНв |
Г |
Nв |
Рв |
NO3 |
Р2О5 |
К2О | ||||||||||||||||
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р | |||||||
1 |
Чв |
1,12 |
8 |
65 |
5 |
6,6 |
7 |
5,3 |
5 |
0,3 |
4 |
0,14 |
4 |
18 |
6 |
10,6 |
3 |
21 |
6 | |||||
2 |
Ч |
1,12 |
8 |
70 |
5 |
6,5 |
6 |
6,2 |
9 |
0,4 |
5 |
0,13 |
3 |
10,8 |
4,5 |
15 |
3 |
21,3 |
6 | |||||
3 |
ЧЛ |
1,12 |
8 |
62 |
5 |
6,3 |
2 |
5,3 |
5 |
0,29 |
4 |
0,19 |
5 |
14 |
4,5 |
15 |
3 |
20,3 |
6 | |||||
Чв
У кукурузы = ГТК2 × (Г × Pв × Р2О5 × NО3 × (К2О × (М × Nв)))
Урожайность 2,1 т/га
Ч
1,12 6,2 0,13 15 10,8 21,3 70 0,4
У кукурузы = ГТК2 × (Г × Pв × Р2О5 × NО3 × (К2О × (М × Nв)))
Урожайность 2,2 т/га
ЧЛ
У кукурузы = ГТК2 × (Г × Pв × Р2О5 × NО3 × (К2О × (М × Nв)))
Урожайность 2,05 т/га
4.3 Расчет ДВУ сахарной свеклы
Ус.свек.=ГТК3х(NO3xP2O5x(NвхГх
Таблица 8
Состояние фактора и его ранг для расчёта ДВУ сахарной свёклы
№ п/п |
Индекс почвы |
Факторы | ||||||||||||||||||||||
ГТК3 |
МА+АВ |
рНв |
Г |
Nв |
Pв |
NО3 |
Р2О5 |
К2О | ||||||||||||||||
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р |
П |
Р | |||||||
1 |
Чв |
1,1 |
4 |
65 |
5 |
6,6 |
6 |
5,3 |
5 |
0,3 |
4 |
0,14 |
4 |
18 |
6 |
10,6 |
7 |
21 |
7 | |||||
2 |
Ч |
1,1 |
4 |
70 |
5 |
6,5 |
7 |
6,2 |
5 |
0,4 |
5 |
0,13 |
3 |
10,8 |
4,5 |
15 |
6 |
21,3 |
7 | |||||
3 |
ЧЛ |
1,1 |
4 |
62 |
5 |
6,3 |
2 |
5,3 |
5 |
0,29 |
4 |
0,19 |
5 |
14 |
4,5 |
15 |
6 |
20,3 |
7 | |||||