Рационально испоьзование удобрений

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО  ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный  аграрный университет»

Томский Сельскохозяйственный Институт – Филиал

Заочное отделение Агротехнологического факультета

Кафедра Агрономии и технологии переработки

Сельскохозяйственной продукции

Прусс Елена Владимировна

Рациональное  использование удобрений в ООО «Аграрная Группа Молоко»

Курсовая работа

                                Руководитель

                                                          зав. каф.ТППСХП,

 канд. биол. наук, доцент

                                                                              ____________Перченко Н. А.

        Автор работы 

                                                                        ____________Прусс Е.В.

Студент группы 290

Специальности «Агрономия»

Курса 4              

ТОМСК 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Агрохимия – это наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений в процессе выращивания сельскохозяйственных культур, о круговороте веществ в земледелии и использовании удобрений в целях увеличения урожая, улучшения его качества и повышения плодородия почвы.

Внесение минеральных  удобрений позволяет вводить  в круговорот веществ в земледелии новые количества элементов питания  растений, а применение навоза и  других отходов растениеводства  и животноводства – повторно использовать часть питательных веществ, уже входивших в состав предыдущих урожаев.

Главной целью применения удобрений является регулирование  круговорота питательных веществ  в земледелии и улучшения питания  растений (Муравин Э. А., 2003).

Исходя из этого, была поставлена цель работы – правильно и рационально разработать схему применения в хозяйстве как органических, так и минеральных удобрений с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур и его качества.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Охарактеризовать хозяйство;
2. Климатические и почвенные условия зоны;
3. Рассчитать выход навоза; определить дозу внесения навоза;
4. Рассчитать возможную урожайность; установить фактическую и планируемую урожайность;
5. Рассчитать баланс питательных веществ и гумуса;
6. Рассчитать дозы минеральных удобрений;
7. Рассчитать экономическую эффективность применения удобрений

1 Характеристика хозяйства

СПК «Рыбалово» организован  в 2001 г. на базе колхоза «Рыбаловский».

По природным условиям Тегульдеский район относится к таежной  зоне.

Землепользование хозяйства расположено в Юго-Восточной части Томского района и состоит из основного участка и трех черезполосных участков.

Центральная усадьба размещена в районном центре с. Рыбалово, удаленном от обласного центра г. Томска на 45 км.

Землепользование хозяйства состоит из четырех участков. На восточной части землепользования хозяйства размещены полевые севообороты, в центральной части – кормовой и сенокостно - пастбищный севообороты, в западной части расположены сенокосы и пастбища, а в северной части – сенокосы.

Пахотные угодья расположены  среди массивов мелкими контурами. Основные пахотные массивы расположены  в отделении Покровского яра. Рспаханность территории составляет 11,6 %, лесами и кустарниками занято 78% площади  землепользования.

В данном хозяйстве основное место из сельскохозяйственных угодий занимает пашня.

Хозяйство занимается как  растениеводством, так и животноводством.

В хозяйстве существует четырехпольный севооборот.

Чередование культур  севооборота таково:

Картофель – 100 га

Озимая рожь – 100 га

Многолетние травы – 100 га

Пшеница – 100 га

2 Климатические  и почвенные условия зоны, где  находится хозяйство

2.1 Климатические условия

Климат зоны расположения хозяйства относится к умеренно прохладному, недостаточно увлажненному. Характеризуется суровой продолжительной зимой, коротким теплым летом, поздними весенними и ранними осенними заморозками. Годовое количество осадков составляет 400 мм, в том числе за вегетационный около 200 мм. Средняя высота снежного покрова 50 см. Распределение его неравномерное. Господствующим направлением ветров является южное, со средней годовой скоростью 5-6 м/с.

Неблагоприятной чертой климата является частая дождливость  второй половины лета и начала осени, препятствующая дозреванию хлебов и  уборке урожая. В отдельные годы количество осадков в летний период составляет 90-100 мм. Несмотря на то, что климат довольно суровый, к тому же неустойчивый, общие ресурсы тепла и влаги вполне достаточны для вызревания районированных сельскохозяйственных растений.

Рассматривая средние  многолетние данные  по осадкам  и температуре воздуха (данные гидрометеорологической станцией) за вегетационный период (подекадно), рассчитывается гидрометрические коэффициенты по месяцам (таблицы 1, 2).

Таблица 1 - Среднемноголетняя температура воздуха в период вегетации

Таблица 2 - Многолетние осадки за вегетацию по данным метеостанции

Дата первого раннего  заморозка 27 августа, а последнего 10 июня. Появление устойчивого снежного покрова с 13 октября по 10 ноября, а дата схода снега с апреля по 10м. Безморозный период сравнительно продолжительный и составляет в среднем 111 дней. Преобладает ветер юго-западного направления со скоростью 6-7 м/с. Неблагоприятной чертой климата является частая дождливость второй  половины лета и начала осени, что препятствует созреванию сельскохозяйственных культур и уборки урожая (Евсеева Н. С.,2001).

2.2 Почвенные условия  хозяйства

 По устройству поверхности территория хозяйства в основном представляет собой слабоволнистую равнину, рассеченную логами и речками. Поверхность осложнена микрорельефом, выраженным в виде западин, бугорков, ложбин.

Почвенный покров территории хозяйства обусловлен рельефом. Наибольшее распространение получили серые  лесные почвы, которые являются основным фондом земель сельскохозяйственного  назначения.

Серые лесные среднесуглинистые почвы характеризуются невысоким содержанием гумуса, кислой реакцией почвенной среды, невысокой суммой поглощенных оснований и небольшой емкостью поглощения.

Обеспеченность нитратным  азотом очень низкая, фосфором –  низкая и калием – очень низкая.

Под лесами размещаются  в основном светло-серые лесные почвы. Древесная растительность представлена в основном лиственными и смешанными лесами, состоящими из осины, березы, сосны, ели и лиственницы. В долинах  рек растут кустарники – ива, черемуха и др.

Травяной покров представлен  разнотравно – бобово – злаковыми  и разнотравно - злаково – осоковыми  растительными сообществами. Из злаковых встречаются: лисохвост луговой, овсяница луговая, ежа сборная, мятлик луговой, чина и др. На лугах встречаются  вредные и плохо поедаемые травы: пижма, лютики, осока и др. наиболее распространенными сорняками полей являются: осот розовый, хвощ полевой, овсюг (Кауричев И. С., 1975).

3 Органические  удобрения

3.1 Расчет выхода навоза

Навоз – главное и  повсеместно распространенное органическое удобрение.

Навоз является для растений не только источником питательных веществ, но и углекислоты. При разложении в почве этих удобрений выделяется много углекислоты, которая насыщает почвенный воздух и приземный  слой атмосферы, в результате улучшается воздушное питание растений.

Навоз – энергетический материал и источник пищи для почвенных  микроорганизмов. Кроме того, он сам  богат микрофлорой, и вместе с  ним в почву попадает большое  количество микроорганизмов. В связи с этим навоз усиливает в почве жизнедеятельность азотфиксирующих бактерий, аммонификаторов, нитрификаторов и других групп микроорганизмов.

Навоз – это отходы животноводства, состоящие в основном из экскрементов животных. Кроме того, в зависимости от конкретных хозяйственных условий в составе навоза может быть подстилка. По этому признаку различают: обычный подстилочный навоз и полужидкий (или жидкий) бесподстилочный навоз.

Подстилочный навоз  состоит из твердых и жидких выделений  животных и подстилки. В его составе в среднем около 25 % сухого вещества и около 75 % воды.

Бесподстилочный полужидкий навоз состоит в основном из твердых  и 

жидких выделений животных и значительного количества воды. Он содержит 10-11 % сухого вещества и 89-90 % воды.

Общий выход навоза зависит от количества подстилки, вида животных, продолжительности стойлового периода.

Основные виды подстилки  – солома озимых и яровых культур, а также торф. Реже для подстилки  используют опилки, стружки и другие влагоемкие материалы. Чем суше подстилка, тем больше она впитывает жидкости и тем меньше ее требуется.

Подстилка имеет зоогигиеническое и агрономическое значение. Она создает  мягкое сухое ложе для животных и  увеличивает выход навоза. С подстилкой в навоз попадает дополнительное количество питательных веществ, которые под влиянием микробиологических процессов превращаются в более доступные для растений формы.

Подстилка улучшает физические, физико-химические и биологические  свойства навоза: он становится менее  влажным, более рыхлым и легче  разлагается при хранении (Ягодин Б. А., 1982).

Для определения количества накапливаемого органического удобрения  необходимо сделать предварительные  расчеты его планового выхода, используя имеющиеся данные (таблица 3, 4).

Таблица 3 - Примерное  количество свежего навоза, накапливаемого 1 животным за сутки, кг

Таблица 4 - Количество навоза, получаемого от одного животного  в год при содержании на соломенной подстилке, т

В хозяйстве используют под подстилку солому примерно 5 кг на 1 голову КРС, 4 кг на 1 лошадь, на свиней 3 кг подстилки на одного животного.

Выход подстилочного  навоза определяют различными способами. Наиболее приемлемым является способ, при котором учитывают выход  навоза от одной головы в зависимости от количества подстилки (таблица 3) и продолжительность стоялого периода с последующим перечетом на все поголовье:

Н =Вд · Дс · Чс : 1000, где

  Вд – суточный  выход свежего навоза, кг;

  Дс – длина стойлового  периода, дни;

  Чс – численность  стада (поголовье);

  1000 – коэффициент  для перевода в тонны.

Численность КРС составляет 300 голов, свиней 160 голов, лошадей 100.

Продолжительность стойлового периода 200-180 дней.

Расчет:

КРС: Н = 42 кг · 200 дней · 300 шт : 1000 = 2520 т;

Лошади: Н = 26 кг · 200 дней · 100 шт : 1000 = 520 т;

Свиньи: Н = 9 кг · 200 дней · 160 шт : 1000 = 288т.

3.2 Способы и условия  хранения подстилочного навоза

Плотное хранение. Навоз укладывают в навозохранилище или в полевые штабеля послойно и каждый слой немедленно уплотняют. Ширина первого слоя 5-6 м и толщина 1 м, длина произвольная, в зависимости от количества навоза. После укладки навоз утрамбовывают. Далее настилают все новые и новые слои до тех пор, пока высота уплотненного штабеля не достигает 2,5-3 м. сверху штабель накрывают резанной соломой, или торфом, или слоем земли (8-15 см).

При плотном способе  хранения навоз за весь период разлагается  в анаэробных условиях и в нем  сохраняется более или менее  постоянное увлажнение.

Рыхло-плотное хранение. Свежий навоз укладывают метровыми слоями сначала рыхло, без уплотнения, а затем, когда температура в слое достигает 60-70ºС, сильно уплотняют. Так укладывают слой за слоем до полной высоты штабеля, уплотняя каждый слой лишь после сильного разогревания.

Навоз при рыхло-плотном  хранении разлагается значительно быстрее, чем при плотном.

Рыхлое хранение. При таком хранении навоза штабеля закладывают и оставляют без уплотнения. В связи с этим разложение навоза происходит в аэробных условиях и при высокой температуре, что сопровождается большими потерями азота и органического вещества, повышенным выделением навозной жижи. Такой способ допустим лишь при хранении торфяного навоза (Муравин Э. А., 2003).

Необходимо учитывать  потери органического вещества и  азота при хранении навоза (таблица 5).

Таблица 5 – Потери органического  вещества, азота и жижи из подстилочного  навоза за 4 месяца хранения, %

В совхозе «Тегульдетский»  используют рыхло-плотное хранение навоза.

Учитывая все приведенные  выше материалы, необходимо рассчитать выход подстилочного  навоза в  хозяйстве и поместить в таблицу 6.

Таблица 6 - Расчет выхода подстилочного (смешенного) навоза от сельскохозяйственных животных

3.3 Хранение подстилочного  навоза в навозохранилище

Хранить и накапливать  навоз в зависимости от конкретных условий можно как в специальных  навозохранилищах вблизи животноводческих помещений, так и в штабелях, закладываемых на удобряемом поле.

Существует два основных типа навозохранилищ: котлованный и  наземный. При высоком стоянии  грунтовых вод лучше иметь  навозохранилище наземного типа. В засушливых районах, где в открытых штабелях навоз быстро высыхает, следует делать навозохранилище котлованного типа. При хранении навоза в котлованном навозохранилище легче создать анаэробные условия разложения, сохранять навоз с меньшими потерями азота и органических веществ.

Любой тип навозохранилища  должен удовлетворять следующим требованиям:

   - для предотвращения  потерь навозной жижи в навозохранилище  должно быть непроницаемое дно,  лучше всего бетонированное;

   - для сбора  навозной жижи по продольным  сторонам навозохранилища должны  быть жижесборники;

   - дно навозохранилища должно иметь уклон в сторону жижесборника;

   - вдоль длинных  сторон навозохранилища должны  быть канавы для стока дождевых  и талых вод;

    - для удобства  вывозки навоза необходимо иметь  въезд и выезд на всю ширину  узких сторон навозохранилища с соответствующим уклоном;

    - навозохранилище  должно быть расположено на  возвышенной незатапливаемой площадке  на значительном расстоянии от  жилых домов.

Нельзя строить навозохранилище  в заболоченных местах, на затопляемых  участках, а также на участках вблизи рек, озер, прудов и колодцев. Место для навозохранилища выбирают с ветеринарным врачом.

Размер навозохранилища  зависит от ожидаемого накопления навоза за стойловый период (Ягодин Б. А., 1982).

4 Расчет возможной  урожайности и установление фактической и планируемой урожайности сельскохозяйственных культур севооборота по запасам содержащихся в почве усвояемых элементов минерального питания

Для определения возможной  урожайности необходимо располагать  выносом сельскохозяйственной культурой элементов минерального питания одной тонной урожая с учетом коэффициентов использования элементов из почвы (КИП). Планируемая урожайность находится по элементу питания в почве, который формирует максимальный уровень урожая. Фактическая урожайность определяется элементом питания, который находится в почве в недостаточном количестве и ограничивает рост урожайности. Исходя из данных таблицы 4, таким элементом является фосфор.

Коэффициенты использования  питательных веществ из почвы  могут существенно изменяться не только в силу биологических особенностей разных культур, но и в результате изменения окружающих факторов (плодородие почвы и ее кислотность, погодные условия). При внесении органических, минеральных удобрений и извести усиливается мобилизация питательных веществ почвы и коэффициенты их использования растениями увеличиваются. Положительное влияние оказывает орошение. В этом случае коэффициенты использования питательных веществ из почвы могут увеличиваться в 1,5-2 раза. Обработка почвы, уровень агротехники также влияют на величину этих коэффициентов (Ягодин Б. А., 1982).

5 Расчет баланса  питательных веществ и гумуса  по полям и севообороту для  поддержания бездефицитного баланса  гумуса

Система удобрения в  севооборотах хозяйства – это  организационно-хозяйственный, агрохимический и агротехнический комплекс мероприятий, направленных на выполнение научно обоснованного плана применения удобрений, в котором предусматриваются виды, нормы удобрений, сроки их внесения и способы заделки под сельскохозяйственные культуры. Этот план составляется с учетом биологических особенностей культур, величины планируемого урожая, почвенно-климатических условий, последействия удобрений, особенностей каждого поля, баланса питательных веществ за севооборот, влияние удобрений на качество урожая и повышение (или сохранение) плодородия почвы. Обязательное условие системы удобрения – ее экономическая эффективность. Система удобрения рассчитана на планомерное применение удобрений на каждом поле в течение длительного периода времени.

Основной целью возделывания сельскохозяйственных растений является получение определенных химических веществ: белков, жиров, крахмала, сахаров  и других химических соединений, которые  используются как продукты питания  человека, корма для сельскохозяйственных животных или служат сырьем для промышленности. При выращивании растений необходимо стремиться получить наибольший урожай высокого качества, с максимальным содержанием в нем тех ценных химических веществ, ради которых выращиваются растения.

Разность между приходом и расходом элементов питания в почве  составляет баланс элементов питания.

Вынос элементов питания  из почвы определяется количеством  элементов питания, отчуждаемых  из почвы урожаем основной и побочной продукции с единицы площади. Возврат элементов питания в почву определяется количеством элементов питания, возмещаемых с удобрениями, а также за счет поступления с семенами, почвенно-корневыми остатками, процесса фиксации молекулярного азота атмосферы и других возможных источников (Ягодин Б. А., 1982).

Сельскохозяйственные  культуры характеризуются различной  потребностью в элементах питания, разным выносом питательных веществ  из почвы с урожаем (таблица 7).

Таблица 7 – Вынос питательных  веществ