Хозяйства Советского района: СПК «Восточное»

Введение

     Агрономическая  наука, или агрохимия, - наука о  взаимодействии растений, почвы  и удобрений в процессе выращивания  сельскохозяйственных культур, о  круговороте веществ в земледелии  и использовании удобрений для  увеличения урожая, улучшение его  качества и повышения плодородия  почвы.                                                                                                                       

    Агрохимия по  праву занимает центральное место  среди агрономических дисциплин,  так как применение удобрений  – эффективное средство развития  и совершенствования растениеводства.  Значение агрохимии усиливается  в связи с тем, что она  изучает все воздействия на  растения и приемы их выращивания.

    Главная задача  агрохимии – управление круговоротом  и балансом химических элементов  в системе почва – растение. Классик отечественной агрохимии  академик Д. Н. Прянишников  считал задачами агрохимии изучение  круговорота веществ в земледелии  и выявление тех мер воздействия  на химические процессы, протекающие  в почве и растении, которые  могут повышать урожай или  изменять его состав. Применение  удобрений – главный способ  вмешательства человека в этот  круговорот.

    Задача современного  агрохимика состоит в определении  точных параметров круговорота  всех биогенных элементов с  учётом зон выращивания и специфики  различных сельскохозяйственных  растений и их сортов при  заданных уровнях продуктивности.

    Цель агрономической  химии – создание наилучших  условий питания растений с  учётом знания свойств различных  видов и форм удобрений, особенностей  их взаимодействия с почвой, определение  наиболее эффективных форм, способов, сроков применения удобрений.

    Агрохимия как  наука развивается чрезвычайно  быстро. Это определяется необходимостью  постоянно увеличивать продуктивность  сельскохозяйственных культур, улучшать  технологии их возделывания и  соблюдать требования охраны  окружающей среды.

     Агрохимические средства существенно влияют на химические и физические свойства почвы, а также на активность и направленность микробиологических процессов, но одновременно и сами изменяются под влиянием свойств почвы (В. Г. Минеев, 2004).

     Минеральное   питание – один из основных  регулируемых факторов, используемых  для целенаправленного управления  ростом и развитием растений, с целью создания высокого  урожая хорошего качества.

     В практике  сельскохозяйственного производства  более сбалансированное питание  растений достигается путем применения  удобрений, известкование и гипсование  почвы. Из этого следует, что  в области теории важнейшая  проблема агрохимии – решение  вопросов управления продуктивностью  растений и качеством получаемой  растительной продукции путём  обеспечения оптимального уровня  минерального питания в течение  всей вегетации и в связи  с этим разработка методов  оперативной диагностики. Сложность  решения данной проблемы заключается  в необходимости точного учёта  изменяющихся потребностей растений  в элементах питания в период  роста, учёта наследственных возможностей  культивируемых сортов и постоянно  изменяющегося комплекса почвенно  – климатических факторов жизнеобеспечения  растений.

     С минеральным  питанием растений в условиях  недостатка или избытка химических  элементов в почве связано  много важных эколого – физиологических  проблем. Для сбалансированного  питания растений в целях получения  максимальных сборов высококачественной  сельскохозяйственной продукции  особенно важен строго дифференцированный  подход к применению удобрений  с учетом обеспеченности почв  доступными формами элементов,  других почвенно – климатических  факторов, особенностей питания  различных сельскохозяйственных  культур. (В. В. Агеев, 2001).

Раздел I

ОБЩЕЕ СВЕДЕНИЯ О  ХОЗЯЙСТВЕ

1.1. Название края, района, хозяйства

    Ставропольский край, Советский район, СПК «Восточное».

1.2. Специализация  хозяйства.

     Выращивания сельскохозяйственных культур и животноводством.

1.3. Тип, разновидности  почвы.

     Тёмно –  каштановые карбонатные, среднесуглинистые  почвы.

1.4. Структура земельных  угодий.

Данные по удельному весу типов земельных угодий представлены в таблице 1

Талица 1 – Состав и структура земельных угодий в СПК «Восточное» на 2011 год

Анализируя таблицу, необходимо отметить, что 9650 га пашни занимают зерновые культуры, что составляет 47,9% от всей посевной площади хозяйства.

1.5.  Климатические  условия.

            Климат в Советском районе, где находится СПК «Восточное» является засушливым, так как это сухостепная подзона. ГТК 0,7 – 0,9. За год выпадает 350 – 450 мм осадков. Сумма температур за период активной вегетации колеблется от 3200 до 3500 градусов. Зима умеренно мягкая, со средней месячной температурой воздуха в январе от -3,5 до -5,0 градусов. Минимальные температуры могут достигать -32, -34 градусов. Снег появляется в начале декабря. В течение зимы довольно часты оттепели (до 50 дней), в связи, с чем высота снежного покрова невелика, 5 – 8 см. Сход снежного покрова наблюдается в конце февраля – начале марта. Вегетация растений возобновляется в конце марта. Без морозный период продолжается 180 – 190 дней. Лето жаркое и сухое. Средняя месячная температура июля 23 – 24 градуса, максимальная может достигать 42 градуса. Дней со средней суточной температурой воздуха более 20 градусов насчитывается до 90 дней. Биологические и другие процессы почвообразования, начинаясь в марте – апреле, продолжаются до ноября – декабря. Однако в период летнего осушения почвы, микробиологическая деятельность сильно замирает.  Осадки кратковременные, преимущественно ливневые. За период активной вегетации выпадает 250 – 300 мм осадков. Общее число дней с суховеями составляет от 80 до 90 дней. Осень продолжительная, тёплая. Ветровой режим – влияние Кавказского хребта обуславливает преобладание ветров, имеющих восточное и западное направление. Южные и северные ветры бывают редко – 11% случаев. Среднегодовая скорость ветра 3,0 м/с. Число дней с ветром более 15 м/с, составляет около 14 – ти дней. Наибольшая скорость ветра может достигать 35 – 40 м/с. Наиболее сильные ветры в феврале и апреле. Часто бывают пыльные бури. Климатические особенности СПК «Восточное» характеризуются – частой засушливостью и суховеями в вегетационный период. Но в основном климатические условия благоприятны для возделывания сельскохозяйственных культур. Данные о среднемноголетних осадках и температуре по СПК «Восточное», Советского района приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Среднемноголетние осадки и температуры по данным метеостанции Зеленокумска

   Исходя из данных  приведённых в таблице 2, мы  можем сказать, что сумма осадков  за год по СПК «Восточное»  Советского района составляет  453 мм. Среднегодовая температура воздуха составляет 10,1 ^ºС. Такие условия увлажнения и температурный режим, прекрасно подходят для возделывания сельскохозяйственных культур

1.6. Урожайность  сельскохозяйственных культур.

    В условиях Юга России лимитирующим фактором в формировании урожайности сельскохозяйственных культур является влагообеспеченность растений. Уровень урожайности зависит не столько от суммы осадков за вегетационный период, сколько от распределения их по фазам роста и развитий, а урожайность всех сельскохозяйственных культур в Ставропольском крае, в том числе и озимой пшеницы, сахарной свеклы, подсолнечника и других в большей мере зависит от погодных условий, чем от удобрений. В связи с этим для ряда культур существуют уравнения для прогноза урожайности. Для расчётов планируемой урожайности по СПК «Восточное», Советского района, я использовал формулы В. В. Агеева из курса «Математическое программирование урожаев».

       Уравнение регрессии для урожайности озимой пшеницы после занятого пара:

                                     У = 35,78+0,03Х₂+0,15Х₄ ,(R-0,54).

Где У – урожайность, ц/га;

       Х₂ – осадки за допосевной период, мм;

       Х₄ – осадки за осенний период, мм;

       R – Коэффициент множественной корреляции.

       Уравнение регрессии для прогноза урожайности гороха:

                                  У = 7,64+0,08Х₂+2,5Х₄,(R-0,84).

Где У – урожайность  гороха, ц/га;

       Х₂ – осадки за допосевной период, мм;

       Х₄ – ГТК от цветения до уборки урожая;

       R – Коэффициент множественной корреляции.

      Уравнение для прогноза урожайности  кукурузы на силос:

                                  У = 128,3 + 0,412Х₁+76,93Х₇,(R-0,7).

 Где У – урожайность  зелёной массы, ц/га;

        Х₁ – осадки от уборки предшественника до уборки кукурузы;

        Х₇ – ГТК за допосевной период;

        R – Коэффициент множественной корреляции.

       Уравнение для прогноза урожайности  озимой пшеницы после кукурузы  на силос:

                                   У = 23,39+0,155Х₂+0,106Х₄,(R-0,63).

Где У – урожайность, ц/га;

       Х₂ – осадки за допосевной период, мм;

       Х₄ – осадки за осенний период, мм;

       R – Коэффициент множественной корреляции.

          Уравнение для прогноза урожайности маслосемян подсолнечника:

                      У – 33,01+0,08Х₃ – 0,05Х₅ – 18,8Х₇+3,3Х₁₀,(R-0,60).

Где У – урожайность  маслосемян подсолнечника, ц/га;

       Х₃ – осадки от посева до уборки, мм;

       Х₅ – осадки от цветения до уборки урожая, мм;

       Х₇ – ГТК за допосевной период;

       Х₁₀ – ГТК от цветения до уборки урожая подсолнечника;

       R – Коэффициент множественной корреляции.

Таблица 3 – Полевой севооборот и урожайность сельскохозяйственных культур

    В данной таблице  3, мы видим, что урожайность  сельскохозяйственных  культур по  СПК «Восточное», Советского района  не стабильна. В 2009 году урожайность  сельскохозяйственных культур по  отношению с 2008 и 2010 годов сравнительно  очень низкая, в связи с засухой  и не достаточной влажностью. Но в 2010 году показатели улучшились, и видно, что тенденция идёт  на повышение урожайности. Так  же в таблице 3 приведены показатели  планируемой урожайности на 2011 год,  но их, возможно, получить только  при строгом соблюдение всех  агрохимических мероприятий по  выращиванию сельскохозяйственных  культур и благоприятных погодных  условий.

Раздел II

АГРОХИМИЧЕСКОЕ  ОБОСНОВАНИЕ

ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ  И СРЕДСТВ МЕЛИОРАЦИИ

2.1. Состояние и  перспективы применения удобрений.

       В настоящее  время удобрения рассматриваются,  как неотъемлемая часть системы  земледелия, как одно из главных  средств, стабилизирующие урожайность  в условиях засухи. Объёмы применения  удобрений непрерывно растут  и очень важно применять их  эффективно и рационально. Основу  эффективности минеральных удобрений  составляют дифференцированные  с учётом почвенно – климатических  и других факторов и рассчитанные  в зависимости от них дозы  внесения.

       Для  определения оптимальных доз  азотных удобрений используются  данные по выносу азота урожаем  и компенсации выноса этого  элемента за счёт удобрений  с учётом предшественника или  биологических особенностей культуры. Дозы фосфорно – калийных удобрений  устанавливают по уровню планируемого  урожая и обеспеченности почвы  подвижным фосфором и обменным  калием.

Фосфор - входит в состав нуклеопротеидов, составляющих клеточное  ядро, и других органических соединений. Он положительно влияет на образование  в растениях сахаров, крахмала, жиров, белков. Без него не происходят жизненно важные окислительно-восстановительные  процессы в растениях. Переход растения от фазы роста к фазе образования  плодовых органов сопровождается усиленным  поступлением в растение больших  количеств фосфора.

Калий играет важную роль в ассимиляции, накоплении углеводов и их передвижении. При недостатке этого элемента тормозится накопление углеводов, в частности сахарозы и крахмала, усиливается расход углеводов на дыхание и ослабляется отток пластических материалов из листьев в другие органы растений. Этот элемент усиливает поступление азота в растение и образование белков. Кроме того, калий имеет большое значение для ускорения развития растений и их созревания. Под влиянием калия увеличивается холодостойкость и засухоустойчивость растений, так как он увеличивает скорость поступления воды в растение и уменьшает величину транспирационного коэффициента.

Микроэлементы участвуют во всех жизненно важных процессах метаболизма, поэтому способствуют росту продукции и улучшению качества сельскохозяйственной продукции. Микроэлементы повышают использование основных питательных веществ растениями особенно при высоких дозах их применения, дополняя положительное действие азотно-фосфорно-калийных удобрений. При недостатке микроэлементов в почве сельскохозяйственные культуры дают неполноценный урожай и поражаются различными заболеваниями (череззерница злаков, гниль сердцевины и дуплистость свеклы и т.д.). Рост окультуренности почв и получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур создают условия обуславливающих возрастающую необходимость применения микроудобрений.

     Различают три главных способа внесения макроудобрений: основное (допосевной), припосевное (рядковое) или припосадочное, послепосевное (подкормка). (Б. А. Ягодин, 2002).

      Фосфорные  и калийные удобрения вносят  под основную обработку и при  посеве. Основной период внесения  азотных удобрений приходится  на конец зимы – начало весны  в противоположность тому, что  было сказано о фосфоре и  калии. Азот вносят в то время,  когда растения уже в состоянии  или скоро будет в состоянии  поглощать. Внесение должно быть  достаточно поздним, чтобы азот  не был вымыт слишком далеко  от корней, но достаточно ранним, чтобы неглубоко заделанные удобрения  могли быть растворены дождевой  водой и проникли в почву.  Весной азот вносить в две подкормки по 35 кг/га д.в. Под основную обработку или предпосевную культивацию внести то количество азотных удобрений которое, рекомендовано в той или иной зоне или хозяйстве. Комплексное агрохимическое окультуривание гарантирует хозяйству получению запланированного урожая, при строгом соблюдение всех агрохимических мероприятий по выращиванию с/х культур.

      Хлорсодержащие калийные удобрения снижают содержание хлорофилла и ослабляют ферментативную деятельность гречихи. Избыточное накопление в растениях хлора вызывает пятнистость листьев. Фосфорные и калийные удобрения целесообразно вносить с осени, азотные удобрения — весной под культивацию и часть в виде подкормок во время вегетации растений. Рядковое внесение удобрений особенно гранулированного  суперфосфата из расчета 7,5-10,0 кг/га Р₂О₅, обеспечивает прибавку урожая порядка 1,7-4,7 ц/га (В. В. Агеев, В. И. Демкин, 1992).

     Применение  минеральных удобрений на тёмно  – каштановых почвах под основную  обработку, значительно увеличивают  урожайность оз. пшеницы от 25 до 30 ц/га, а урожайность кукурузы почти  в два раза, и качество сельскохозяйственных  культур, при правильном соблюдении  рекомендуемых доз и лучших  предшественников. (В. В., Агеев 2001).

      Применение  прикорневой подкормки азотом  на фоне фосфорных удобрений  повышает урожай зерна оз. пшеницы  в зоне тёмно – каштановых  почвах на 1,8 – 3,4 ц/га. (В. В. Агеев, 2001).

2.2. Агрохимическая  характеристика почвы полей севооборота  (пахотный слой).

      Землепользование  СПК «Восточное» Советского района  расположено в третьей природно  – сельскохозяйственной зоне  Ставропольского края. Почвенный  покров представлен тёмно –  каштановыми карбонатными почвами.  Почвенный покров характеризуется  среднесуглинистым гранулометрическим  составом.

      В 2008 году  был произведён мониторинг плодородия  земель в СПК «Восточное» Советского  района (таблица 4). Основной целью  данной работы является проведение  систематических наблюдений за  гумусным состоянием земель, наличием  питательных веществ и реакцией  почвенной среды, определение  прогноза их изменений под  влиянием природных и антропогенных  факторов и предупреждение выявленных  и возможных негативных процессов.

Запас питательных веществ рассчитывается по формуле:

З = Q * h * M/10

где З – запас элемента питания в А_пах, кг/га;

      Q – Содержание элемента питания в почве, мг/кг;

      H - Глубина обсчитываемого слоя почвы, см;

      M – Объемная масса почвы, г/см³.

Р₁  = 28∙25∙1,15/10 =80,5                        К₁  = 370∙25∙1,15/10 =1063,7

Р₂  = 27∙25∙1,15/10 =77,6                        К₂  = 350∙25∙1,15/10 =1006,2

Р₃ = 28∙25∙1,15/10 =80,5                        К₃ = 350∙25∙1,15/10 = 1006,2

Р₄ = 28∙25∙1,15/10 =80,5                        К₄ = 370∙25∙1,15/10 =1063,7

Р₅ = 28∙25∙1,15/10 =80,5                        К₅ = 360∙25∙1,15/10 =1035

Р₆ = 26∙25∙1,15/10 =74,7                        К₆ = 350∙25∙1,15/10 =1006,2

Р₇ = 28∙25∙1,15/10 =80,5                        К₇ = 350∙25∙1,15/10 = 1006,2

                                  N₁ = 32∙25∙1,15/10 =92

                                  N₂ = 32∙25∙1,15/10 =92

                                  N₃ = 32∙25∙1,15/10 =92

                                  N₄ =30∙25∙1,15/10 =86,3

                                  N₅ = 35∙25∙1,15/10 =100,6

                                  N₆ = 33∙25∙1,15/10 =94,9

                                  N₇ =30∙25∙1,15/10 =86,3

Таблица 4 – Агрохимическая характеристика почвы полей севооборота (пахотный слой)

       По данным таблицы 4 видно, что почвы в СПК «Восточное» Советского района, относятся к группировке с низким содержание гумуса. Количество органического вещества довольно стабильно в поверхностном горизонте почв различных угодий и в среднем по хозяйству равно 1,8 %.Таким образом, гумусное состояние всех обследованных почв хозяйства характеризуется низким содержанием органического вещества. Содержание макроэлементов: количество азота в почвенном слое, в среднем варьирует в пределах 35 мг/кг. Количество доступных фосфатов в поверхностном слое варьирует в пределах 28 мг/кг. Преимущественная часть обследованной площади 86,9%, имеет среднюю обеспеченность подвижным фосфором, 3,7% низкую. Большая часть площади сельскохозяйственных угодий (67,2 %) входит в группировку почв со средней обеспеченностью и (32,8 %) с высокой обеспеченностью обменным калием.

2.3. Обоснование  видов и форм удобрений, рекомендуемых  для применения в хозяйстве.

Важнейшим рычагом регулирования  характеризуемых показателей является проведение агрохимических мероприятий, определяющая роль в которых принадлежит  рациональному применению агрохимикатов. К агрохимикатам относятся удобрения  и химические мелиоранты.

    Агрохимикаты  оказывают сильное воздействие  на почву: обогащает её питательными  веществами, изменяют реакцию почвенного  раствора, интенсивность и характер  микробиологических процессов, физические, химические, физико-химические и  другие свойства, определяющие плодородие.

    Ведущую роль  в управлении гумусным состоянием  почв играют органические удобрения.  При их систематическом внесении  повышается содержание и запасы  гумуса в почвах, Поддерживается  высокий показатель отношение  углерода гуминовых кислот к  углероду фульвокислот. В составе  гумуса почв, на которые вносили  органические удобрения, отмечено  повышенное содержание группы  гуминовых по сравнению с не  удобрениями (NPK).

    Применение минеральных  удобрений, также как и органические, улучшают гумусное состояние  почв. Повышение урожаев растений  под их влиянием сопровождается  увеличением поступлением в почву  пожнивных остатков, что приводит  к увеличению количества вновь  образованных гумусовых веществ.  Минеральные удобрения привносят  в почву легкодоступные питательные  вещества для микроорганизмов,  усиливая их деятельность по  разложению органических остатков  и гумусообразованию – созданию  специфических гумусовых веществ  (гуминовые и фульвокислоты, негидролизуемый  остаток гумин).   

      Систематическое  применение органических и минеральных  удобрений способствует сохранению  и накоплению запасов гумуса  и азота в  почвах.

      Так как содержание азота и фосфора находится в среднем и низком содержании в почвах СПК «Восточное», необходимо применять комплексные минеральные удобрения.

      Комплексные удобрения – это удобрения, содержащие 2-3 и более элементов питания это NPK, Mg, S и микроэлементы. Одним из главных комплексных, сложных удобрений является Аммофос.

     Аммофос – NH₄H₂PO₄ (однозамещённый фосфат аммония). Содержит 11-12 % N и 46-60 % P₂O₅. В нём нет балласта. Получают путём нейтрализации аммиака фосфорной кислотой: