Овощной севооборот в Липетской области

Российский государственный  аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия имени  К.А. Тимирязева.

Кафедра агрохимии

     Курсовая работа на тему: «Овощной севооборот в Липетской области»

Выполнил студент группы ВП 42

факультета садоводства  и овощеводства

РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева

Руднева Е.В.

Москва 2010

Введение.

          Урожай культурных растений зависит от многих факторов. И в первую очередь от плодородия почвы. Растения чутко реагируют на дефицит элементов питания и наоборот на переизбыток их. Это обусловлено актуальностью проблем повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных растений, охраны окружающей человека среды от разрушения и загрязнения.  Плодородие почвы прежде всего определяется присутствием в ней элементов питания, необходимых для жизнедеятельности растений. Среди них принято выделять микро- и макроэлементы. Жизненно необходимые и незаменимые макроэлементы – азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера и железо. Характерными признаками недостаточного питания могут быть изменения в окраске листьев, появление некротических пятен, торможение роста, возникновение аномалий, снижение продуктивности и ее качества. Поэтому главной задачей в сельскохозяйственном производстве является обеспечение растений сбалансированным минеральным питанием, опираясь на агрохимические показатели почвы с учетом кислотности почвенного раствора, гранулометрического состава почвы, емкости катионного обмена, климатических особенностей области, биологических особенностей культуры и ее состояния. Так же обеспечение растений комфортными условиями произрастания, за счет поддержания или улучшения структуры почвы, с применением агротехнических и агрохимических мероприятий. 

Природные условия  почвообразования.

  Климат области формируется под влиянием атлантических и континентальных воздушных масс. Климат районов относится к переходному климату умеренных широт от лесной зоны к степной зоне. 

    Относительная  влажность воздуха быстро понижается  от начала к концу весны:  в апреле – 64%, в мае –  50%, летом – 54%.  

     Преобладающими  ветрами в течение года являются  западные и юго-западные, а затем уже восточные и юго-восточные. Западные и юго-западные ветры влажные и часто сопровождаются осадками. Восточные и особенно юго-восточные ветры – сухие. Суховейные ветры имеют большую повторяемость в самые ответственные периоды вегетации растений – в апреле и в мае. Поэтому, несмотря на значительное количество выпадающих осадков, нередко имеют место явления засухи. 

    Средняя температура  самого теплого месяца – июля  в пределах +14,+24⁰С, самого холодного – января – в пределах –5, -11⁰С, среднегодовая - +4,9. 

     Общее количество  осадков за год на территории  районов колеблется. На востоке  – 550, на западе – 580 миллиметров, из них свыше 200 миллиметров выпадает в течение лета. Наибольшее количество осадков выпадает в мае – июне. В дождливые годы количество осадков иногда доходит до 800 мм, а в засушливые – сокращается до 350 мм.

Среднегодовая температура  воздуха составляет 4-5⁰ тепла. Температура наиболее теплого месяца – июля бывает в пределах 17,9 – 19,6⁰.

Абсолютный минимум температуры  воздуха за многолетний период составляет по области – 37, - 44⁰, а абсолютный максимум 36, 38⁰.

Общая продолжительность  периода с положительной средней  суточной температурой воздуха равна  в году 215 – 225 дням. Период со среднесуточными  суточными температурами воздуха  выше 5⁰ начинается в середине апреля и заканчивается в середине октября, а продолжительность его в году составляет 175-185 дней. Период с более высокими средними суточными температурами воздуха (выше 10⁰) начинается в начале мая и заканчивается 20-25 сентября и продолжительность его 135-145 дней.

Период с температурой воздуха выше 15⁰ устанавливается в конце мая – начале июня и заканчивается в третьей декаде августа; продолжительность этого периода составляет от 85 до 105 дней.

По средним многолетним данным прекращение заморозков приходится на второю пятидневку мая. Самое раннее прекращение заморозков наблюдалось в первой декаде апреля, а самое позднее – в первой декаде июня.

Средние  даты осеннего заморозка  приходится на последнюю пятидневку сентября. Самое раннее начало заморозков отмечалось по области в первой декаде сентября, а самое позднее в  третьей декаде октября.

Средняя продолжительность  безморозного периода составляет 135 – 150 дней.

В области выпадает в среднем 490-580 мм осадков. Соотношение количества осадков и тепла обуславливает  благоприятные климатические условия  для ведения сельского хозяйства. Однако неравномерное распределение  осадков как в разные годы, так и в отдельные периоды, создает нередко засушливые условия для роста и развития сх культур. Коэффициент увлажнения 1,2-1,3.

По многолетним данным, распределение осадков по месяцам  таково: наименьшее количество осадков, составляющее 20-25 мм, выпадает в феврале  и марте. В апреле сумма осадков  увеличивается до 35-45 мм, в мае  до 45-55 мм, в июне до 65-80 мм.

В июле выпадает наибольшее количество осадков. Которое составляет 75-90 мм. С августа количество осадков уменьшается до 50-65 мм, в сентябре и октябре уже составляет 45-50 мм, в ноябре и декабре – 30-40 мм, январе – 25-35 мм.

За холодный период, с  ноября по март, сумма осадков составляет 135-175 мм и за теплый – 365-425 мм. Осадки на территории области выпадают в  течение 160-170 дней в году, а месячное количество дней с осадками колеблется от 12-13 дней в теплые месяцы до 15-17 в  холодные. Высота снежного покрова  колеблется в значительных пределах. Это обуславливается не только количеством  выпадающих осадков, но и состоянием общего характера погоды зимы (оттепели, дожди, ветры). Максимальной высоты снежный  покров достигает во второй половине февраля – первой половине марта. Средняя его высота составляет 20-25 см.

Относительно надежным показателем  увлажнения пахотных почв является так  называемый гидротермический коэффициент  – ГТК, представляющий собой отношение  суммы осадков миллиметрах за период со среднесуточной температурой воздуха выше + 10⁰ С к сумме среднесуточных температур за тот же период или часть его, уменьшенная в 10 раз.  Значение ГТК для характеристики увлажнения территории  (климата) метеорологи определяют так: ГТК ниже 0,4 – сухо, 0,4 – 0,7 сильная засуха; 0,7 – 1,0– засуха;  1,0 - 1,3  - слабая засуха; 1,3 – 1,6 – достаточное увлажнение; больше 1,6 избыточное увлажнение.

Для характеристики условий  увлажнения района или зоны метеорологи  вычисляют ГТК за период со среднесуточной температурой воздуха свыше +10⁰С, который как правило больше периода вегетации большинства сельскохозяйственных культур. Поэтому для точной оценки условий почвы в период от посева до уборки культуры нужно брать ГТК за действительный период вегетации растений. В Черноземной зоне, в том числе и в Липетской области, активная вегетация у большинства сельскохозяйственных культур происходит в мае - августе.

Второй климатической  особенностью области является наличие  вегетационных периодов с избытком влаги (ГТК 1,5 – 2 и более), которые  составляют от 32 % до 37 % (Дмитровск, Болхов, Орел). Ливны здесь также занимают особое положение. Только 3 года из 33 (9%) были избыточно увлажненными. Наличие около 1\3 сравнительно засушливых и около 1\3 избыточно увлажненных лет составляет общую климатическеую особенность Орловской области, которую нельзя не учитывать в условиях сх производства. Анализ динамики увлажнения территории по месяцам вегетации указывает на следующие особенности климата области.

Во всех районах наблюдений половина июня (от 48 до 55 %)  характеризуется  засушливостью: ГТК меньше 1,0%. В июле эта величина колеблется от 29 до 55 %, в августе – от 43 – до 55%. Именно это обстоятельство обусловливает  кратковременное весенне-летние засухи и засушливые вегетационные периоды, так как в июне -  июле проходят определенные фазы развития сельскохозяйственных культур с максимальным потреблением почвенной влаги и элементов  пищи. Обращают на себя внимание нестабильные погодные условия по годам. Из сказанного следует, что наличие кратковременных  весенне-летних засух и засушливых лет, как и переувлажненных вегетационных периодов, и большая вариабельность погодных условий составляют существенную неблагоприятную климатическую особенность области.

Согласно опытным данным, снижение продуктивной влаги в пахотном слое почвы черноземной зоны до 30 мм уже является началом засушливого периода. А до 20 мм – с сухого. Засушливость для растений Черноземной зоны наступает на 15-й день после выпадения последнего дождя.

Известно, что ГТК не учитывает  осенне-зимних запасов влаги в  почве. Однако согласно многолетним  данным метеостанций области, содержание продуктивной влаги в пахотном слое почвы (0-20 см), например под озимыми  резко снижается: с 40-45 см в мае до 26 – 22 в июне и до 22-21. Наличие кратковременных весенне-летних засух, засушливых и избыточно влажных лет, а также значительная изменчивость погодных условий по годам резко снижает урожайность сх культур, уменьшает производительность труда и эффективность сх производства.

Возникает научно-производственная необходимость противопоставить этим неблагоприятным условиям систему  эффективных агротехнических мероприятий, используя весь арсенал научных  достижений и передовой опыт. Что  должно найти свое выражение в  научно-обоснованных системах ведения  хозяйства и системах земледелия.

         Погодные условия 2002 отличались  высокими дневными и ночными  температурами, малым количеством  осадков. Имела место засуха. Зима 2002-2003 годов характеризовалась ранним  началом (с ноября месяца), низкими  температурами. Весна 2003 года  оказалась затяжной, холодной. Однако  во второй половине мая температура  воздуха держалась на высоком  уровне: 24⁰С – 28⁰С. С начала июня 2003 года зарядили дожди при температуре от 9⁰С до 19-20⁰С, реже – выше, с конца июня первых чисел июля дожди прекратились, а температура начала повышаться до 26-29⁰С.

  Рельеф и почвообразующие породы.

          Береговые и концевые размывы, постоянно углубляясь в пашню, превратились в глубокие ветвистые овраги. Овраги и балки занимают большой удельный вес всей площади района, и наносят большой вред сельскому хозяйству, т.к. они разрушают почвенный покров, сокращают площади под пашнями, разделяют её на мелкие участки, неудобные для использования сельскохозяйственных машин.

       Почвообразующей  породой для почв долин рек  служат в основном наносные, опесчаненные, лессовидные суглинки или глины; в южной же части залегают плотные аллювиальные глины.

Водоупорные юрские глины, часто  встречающиеся на территории районов, в значительной степени способствуют развитию болот и торфяников.

В пределах районов распространены серые-лесные почвы, представленные тремя подтипами: темно-серые, серые и светло-серые лесные. В серых-лесных почвах выражен процесс оподзоливания. Мощность гумусового горизонта составляет 55 см, содержание гумуса от 3,5 до 5,5%. Серые лесные почвы уступают по плодородию черноземам, но широко используются в сельском хозяйстве.

Агрохимические  показатели почвы.

Табл. 1

Чередование культур  в севообороте, агрохимические показатели почвы

Основные показатели хозяйства.

        Общая  площадь 60 га 5-польного овощного  севооборота в хозяйстве Липетской области. Почвы севооборота серая лесная среднесуглинистая. Обеспеченность органическими удобрениями 18 т/га, который представлен полуперепревшим навозом. Содержание в органических удобрениях в %: N – 0,38; Р₂О₅ – 0,16; К₂О – 0,49.

        По  степени кислотности почвы близки к нейтральным. Степени насыщенности основаниями V% =87,9 . В известковании не нуждается. Использование фосфоритной муки не целесообразно. По обеспеченности подвижными элементами почвы относятся по азоту к 4 классу, по фосфору к 5 классу, по калию в основном к 5 классу, что для овощных культур является низкими и средними показателями.

Табл.2

   Классы обеспеченности почвы подвижными питательными веществами и нормативы баланса (коэффициенты возврата) по полям севооборота

Табл. 3

Дозы питательных  веществ в кг/га (минеральных удобрений) и органических удобрений в т/га под культуры севооборота

Табл. 4

Поступление питательных  веществ под культуры севооборота

Табл. 5

Баланс питательных  веществ и фактические коэффициенты возврата

Табл. 6

Откорректированные  дозы удобрений

Табл. 7

Система применения удобрений в овощном севообороте 

Табл. 8

Годовой план применения органических и минеральных удобрений  в овощном севообороте.

Табл. 9

Календарный план применения удобрений в овощном  севообороте на год.