Система применения удобрений под суданскую траву

Министерство  образования и науки Республики Казахстан

Северо-Казахстанский  государственный университет

им. М. Козыбаева

Естественно-географический факультет

Кафедра сельского  хозяйства

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: «Система  применения удобрений под суданскую траву»

В ТОО «Надежда-Север»

по специальности 050801 «Агрономия»

Выполнила:                                                                    В.И Лазутина  

Научный руководитель ст. преподователь:                 А.Е Кальяскарова                                              

Г.Петропавловск

2011 год.

ВВЕДЕНИЕ

Система удобрений включает в себя многолетнюю плановую организацию целого комплекса агрономических и организационно-хозяйственных мероприятий, связанных с применением органических и минеральных удобрений, с учетом их действия и последействия. Данная работа позволит  рассмотреть систему удобрений под суданскую траву.

 Актуальность темы. Важным фактором повышения эффективности кормопроизводства являются дальнейшее совершенствование структуры посевных площадей кормовых растений и увеличение удельного веса наиболее ценных в хозяйственном отношении культур.

Высокая экологическая пластичность и отавность суданской травы, способность формировать хорошую  массу в период летней депрессии многолетних трав и отличная поедаемость зеленой массы всеми травоядными животными, ставят ее в ряд незаменимых компонентов зеленого конвейера. Однако отсутствие дифференцированных технологий ее возделывания указывает на актуальность исследований, направленных на совершенствование элементов агротехники этой культуры.

Одним из важнейших приемов интенсификации производства кормов является расширение площадей под совместными посевами культур. Однако в хозяйствах урожайность  с единицы площади не всегда адекватны ожидаемому результату. Причины этого – недостаточная изученность биологических особенностей формирования урожая и неправильный подбор компонентов для совместных посевов.

Увеличение производства сельскохозяйственной продукции является одной из важнейших социально-экономических задач развития страны. Особого внимания требует развитие животноводства, рост продуктивности которого невозможен без укрепления кормовой базы. Для этого необходимо возделывать такие кормовые культуры, которые обеспечивают высокую продуктивность и получение дешевых высококачественных кормов. Не случайно еще академик Н. И. Вавилов справедливо отмечал, что «растущие потребности цивилизации человечества и развитие промышленности делают необходимым введение в практику новых нетрадиционных видов растений». В настоящее время видовой состав кормовых культур используется недостаточно. Кроме того, потепление климата на планете обуславливает также необходимость использования для производства кормов новых засухоустойчивых культур и корректировку структуры посевных площадей.

К числу наиболее интересных растений универсального использования  многие ученые относят суданскую  траву S. Sudanense (Riper) Stapf. По типу фотосинтетического цикла она относится к растениям  С4, что определяет ее высокую продуктивность. Сведения, которые по этой культуре опубликованы к настоящему времени, получены при возделывании суданской травы в почвенно-климатических условиях. Несмотря на это, нельзя не согласится с мнением специалистов, которые относят суданскую траву к наиболее перспективным кормовым культурам. Не случайно энтузиасты справедливо называют ее культурой XXI века. Научные публикации убедительно свидетельствуют о том, что суданская трава может быть эффективно использована на пищевые, кормовые, лекарственные и технические цели.

Научная новизна. Впервые в условиях Казахстана получены экспериментальные данные по особенностям роста и развития суданской травы и других культур в зависимости от соотношения компонентов в смесях и влияния на них минеральных удобрений. Выявлены перспективные по урожайности варианты смесей, определены потенциальные возможности исследуемых вариантов.

Практическая значимости. В условиях Казахстана одной из  перспективных культур на кормовые цели является суданская трава. При посеве в оптимальные сроки для теплолюбивых культур она способна давать высокие урожаи зеленой массы. При скашивании в фазу выметывания метелки хорошо отрастает и дает второй укос зеленой массы без дополнительных затрат с общим выходом корма 58 корм. ед. с 1 га.

Цель работы: самостоятельно, согласно исходных данных и перспективы развития хозяйства разрабатывать систему применения удобрений, на основании которой и с учетом почвенного плодородия определять тип и дозы применяемых удобрений, и их чередование.

Задача работы: обеспечение нормального питания растений в текущем году, в планомерном повышении плодородия почв, ее окультуривание как основы для дальнейшего роста урожайности. Система удобрений отдельной культуры заключается в определении их потребности в питательных веществ, сочетании органических и минеральных удобрений, установление сроков их внесения, оплаты удобрений прибавкой урожая. Благодаря рациональной системе удобрений можно решить следующий основные задачи: рост урожайности сельскохозяйственных культур и управление их качеством, сохранение или повышение плодородия почв, охрана окружающей среды от загрязнения, определение потребности в удобрениях на перспективу.

1.Обзор литературы.

1.1 Народнохозяйственное значение

  Суданская трава - Sorghum sudanense- одна из самых ценных однолетних кормовых культур, используется на зеленый ком, сено, силос, травяную муку, брикеты, а так же в качестве пастбищной травы. Она обладает высокой засухоустойчивостью, хорошими кормовыми качествами, способна быстро отрастать после укосов и стравливания. Кормовые качества культуры очень высокие; в 100 кг зеленой массы содержится до 20-22 корм.ед. и 2.5-2.8 кг переваримого протеина. В сене до 50-57 корм.ед. и до 6.5-6.8 кг перевариваемого протеина в силосе до 20-23 корм.ед. и до 1.5-1.7 кг переваримого протеина корма, получаемые из суданской травы при применении прогрессивных технологий, содержат от 80 до 120 г перевариваемого протеина. Коэффициент переваримости протеина в силосе до 60%, сене до 62%, зеленой массе до 69%. В благоприятных условиях дает 3 - 4 укоса. Суданская трава принадлежит к числу наиболее распространенных злаковых культур, возделываемых на корм, благодаря многим ценным биологическим свойствам. Делаются попытки использования суданской травы на силос. Однако масштабы этой работы сдерживаются из-за отсутствия хорошо отработанной технологии ее закладки. При возделывании суданской травы на семена основные составляющие те же, что и при выращивании ее на кормовые цели. Урожай используется разносторонне — на сено, выпас, зеленый корм и силос. Ценность суданской травы заключается еще в том, что она самая засухоустойчивая и самая жаростойкая культура, хорошо использующая поздние летние дожди, а это не мало важно для любого хозяйства.

Исключительная засухоустойчивость, высокая урожайность, хорошее качество зеленой массы и сена, способность быстро отрастать после скашивания или стравливания - все это характеризует суданскую траву как весьма ценную кормовую культуру. Ее можно назвать универсальной культурой, так как используется и на сено, и на зеленый корм, и на силос, и как пастбищное растение.

1.2 Характеристика районированных сортов

 Сорт Тугай получен от переопыления 105 линий. Относится к группе среднеспелых сортов. Растения средней кустистости, хорошо облиственные, обладают быстрым темпом роста и высокой энергией отрастания. Высота их 180-200см. Дает 2-3 укоса. В абсолютно сухом веществе сырого протеина содержится 11,3-11,5%. Вегетационный период по годам колеблется от 88 до 110 дней. Межукосный период 35-47 дней. Урожай зеленой, воздушно-сухой массы и семян за годы конкурсного сортоиспытания (1988-2000 гг.) составил в среднем 342; 62.2; 23,9 ц/га. Максимальный урожай за 3 укоса зеленой и воздушно-сухой массы 541 и 90,6 ц/га отмечен в 1988 году. Этот сорт внесен в реестр селекционных достижений в качестве рекомендованного к использованию в Волго-Вятском регионе еще в 1986 году. Районирован в Кустанайской, Павлодарской, Тургайской, Акмолинской областях

Большего внимания заслуживает  сорт Чишминская ранняя, который создан методом двукратного свободного переопыления наиболее продуктивных ультраскороспелых 64 самоопыленных линий сортов местной селекции. Относится к группе ранних сортов универсального назначения: на зеленый корм, на сено, сенаж. Период от посева до созревания семян 78-81 день. Готовность к первому укосу наступает через 30-45 дней после всходов, ко второму - через 35-40 дней после первого.

Средняя высота растений при созревании семян 170-190 см. Растения средней кустистости обладают быстрым  темпом роста, высокоустойчивые к полеганию. Средне - на уровне стандарта поражается красной бактериальной пятнистостью. Облиственность 61-65%. В сухом веществе в фазе кущения - выхода в трубку содержится 8-12% протеина, 1,8-3,4% сахара, до 41мг/кг каротина. Средний урожай зеленой массы в опытах конкурсного испытания 1988-2000 гг. составил 347 ц/га, воздушно-сухой массы - 61,2 ц/га и семян -25,3 ц/га. Максимальный урожай зеленой массы 485 ц/га за два укоса получен в 1987 г.

Основным достоинством сорта Чишминская ранняя наряду с высокой продуктивностью является его раннеспелость. На семена он вызревает на 6-10 дней раньше сорта Тугай, в связи с чем для его роста и развития требуется на 150-200°С меньше активного тепла. Это обстоятельство позволяет расширить границы возделывания суданской травы с меньшей теплообеспеченностью и, что не менее важно, организовать ее семеноводство на месте.

Изумрудная – выведен Башкирским НИИ земледелия. Растение образует прямостоячий куст высотой до 210 см с количеством стеблей в кусте 2-8, облитсвенность до 75-86%. Масса 1000 семян 12-14 г. Сорт скороспелый, отличается быстрым темпом роста и высокой отавностью, может давать 2-3 укоса. Отличается холодостойкостью и засухоустойчивостью. Районирован в Кустанайской , Тургайской и Акмолинской областях.

Ташебинская – выведен Хакасской СХОС. Растение образует прямостоячий куст (кустистость 6-16 стеблей), облиственность 40%, высотой до 210 см, на стеблях до 4-7 междоузлий. Масса 1000 семян 11.2-13.0 г. Сорт раннеспелый, засухоустойчивый, после укоса хорошо отрастает, может давать два укоса. Районирован в Кокчетавской, Кустанайской, Тургайской, Акмолинской областях

1.3 Факторы, влияющие на кормовую ценность культуры

 Считается, что главным критерием роста и развития являются почвенно-климатические условия, в которых формируется урожай суданской травы. Для ее нормального развития необходимы оптимальные условия произрастания: определенная температура воздуха и влажность почвы. Если говорить о семенах, то для надежного получения кондиционных по всхожести семян в условиях Северного Казахстана следует применять ряд агротехнических приемов. Объективным фактором, влияющим на всхожесть семян и их посевные качества, является в условиях региона недостаток тепла и короткий безморозный период. Для закладки семенных участков следует использовать семена только самых скороспелых районированных сортов, отличающимися к тому же высокой отавностью и способных в этих условиях давать два укоса. Наиболее надежные условия для получения урожаев семян складывается в южной и центральной частях региона, а для получения устойчивых урожаев семян в разные по метеорологическим условиям годы требуются применения системы агротехнических приемов, способствующих ускорению созревания семян суданской травы и повышению их лабораторной всхожести. Семенные участки следует размещать по лучшим, чистым от сорняков предшественникам, пласту или обороту пласта житняка, кукурузе, однолетним травам, что позволяет провести посев в более ранние сроки, не допуская сильного засорения посевов. Должны быть соблюдены условия увлажнения. В целом, же суданская трава для нормального роста и развития требует хорошо отработанной, чистой от сорняков почвы. Лучшие предшественники для суданской травы - бобовые и злакобобовые смеси на сено, кукуруза на зеленый корм, рано созревающие зерновые культуры, позволяющие проведение во второй половине лета необходимых мероприятий по очистке полей от сорной растительности. Своевременное внесение удобрений, а суданская трава отлично отзывается на различные удобрения,  так же полив, является неотъемлемой частью, проведение основных обработок поля с произрастающей культурой. Эти мероприятия включают в себя разноглубинное лущение, осеннее применение гербицидов повышенной дозой, глубокую вспашку зяби. При проведении предпосевной обработки не следует увлекаться большим количеством обработок. Оптимальным сроком посева суданской травы следует считать время, когда почва на глубине 10 см устойчиво прогреется до 12°С. При посеве в недостаточно прогретую почву значительно понижается полевая всхожесть (до 40%), резко увеличивается период прорастания семян (25-30 дней), ну и, конечно же, понижается продуктивность травостоя.

2. Агроклиматические условия

Район М.Жумабаева расположен в благодатной климатической зоне. Климат резко континентальный. Зима  морозная и продолжительная (более 5 месяцев), малоснежная, лето сравнительно жаркое, но короткое с преобладанием ясной, часто засушливой погоды. Средняя температура января −18,5 °C / −19,5 °C, июля +18,8 °C / +21,5 °C. Продолжительность безморозного периода 109—129 суток. Осадков выпадает в среднем 300—340 мм, ¾ из них в тёплое время года. Среднегодовая температура воздуха — 2,2 °C, относительная влажность воздуха — 73,8 %, средняя скорость ветра — 4,3 м/с, среднегодовое количество осадков — 345 мм.      Осень характеризуется до середины  теплой погодой со средней температурой воздуха, примерно сентябрь-октябрь +8°, с середины октября начинаются проявляться первые заморозки -2-3°С.проявляется обилие осадков, сумма которых за два месяца составила примерно 62,0 мм. Зима начинается с недобором осадков в виде снега. Среднемесячная температура  в ноябре составляет  на 2-3,5°С теплее нормы.  Декабрь, январь, февраль отмечаются холодной, морозной погодой, декабрь по морозности превышал норму на 3°С, январь показывается не таким  суровым месяцем зимы как превычно. Среднемесячная  температура примерно 18°С. Февраль за исследуемые года показался самым холодным, температура превышала показатели января с холодными ветрами и метелями. Среднемесячная температура составляла 20°-22°С. Из-за отсутствия нормального количества снега почва, на 2008-2009 года промерзала на 2 метра. 2010 год отличился от предыдущих обилием снега, что положительно скажется  на состояние почвы, а в дальнейшем и на урожайности возделываемых культур. Весна по всем трем годам начинается рано, в  начале марта уже наблюдается потепление температуры воздуха, столбик термометра достигает нулевой температуры. В течение месяца температура меняются, в середине наблюдались заморозки, которые достигали 15°С. Апрель характеризуется минимальным количеством осадков, что делало погоду жаркой и сухой. Температура апреля составила на 1.8°С выше нормы. Такая же картина наблюдается и в мае, тут тоже температура превышается норму на 1.6°С.  Весна сопровождалась  высокими температурами и низким количеством осадков. Что существенно складывается на посевной период. Тем самым, прогретая почва давала толчок сорнякам для прорастания, и весьма неблагоприятное оказывало влияние на посев, а в дальнейшем и всходам сельскохозяйственных культур. Вследствие этого может произойти потеря урожая из-за не полного прорастания семян культуры. Лето является засушливым, жарким. Все летние месяцы характеризуются высокими температурами, с малочисленными количеством осадков. Температура за летние месяцы составляет в среднем примерно 19°-22°С. Среднее количество осадков за 2008-2010 года представлены в таблице 1.

Таблица 1: Среднегодовое количество осадков в мм за 2008 год

Таблица 2: Среднегодовое количество осадков в мм за 2009 год

 Таблица  3: Среднее годовое количество осадков в мм за 2010 год

Из всего вышеизложенного  видно, что самым холодным зимнем месяцем является январь, наиболее теплым это июль. Зима продолжительная, холодная с устойчивыми отрицательными температурами, сильными ветрами и метелями, особенно они наблюдаются в феврале. Переход к среднесуточным отрицательным температурам, т.е от осеннего к зимнему сезону, наблюдается 21-25 октября. Отсюда видно, что зима начинается в последней декаде октябре и длится около 5 месяцев. Весна короткая, сухая и иногда меняется с температурами от прохладной до теплой. Переход от суточных температур через 0°С происходит в районе 12-14 апреля. Это период начало таяния снега, тем самым почва начинает отходить от зимы, пропитывается растаявшим снегом и начинает прогреваться. Где то в это время начинается повышение температуры воздуха. Переход среднесуточных  температур через +5 весной происходит 22-25 апреля. Это период начала «оживания» деревьев, растений, характерен началом вегетации. Продолжительность периода с температурами выше +5 составляет примерно 160-162 дня. Переход среднесуточных температур через  +10 происходит около 8-12 мая. Лето жаркое, засушливое, но короткое. Продолжительность теплого периода около 188-195 дней, средняя продолжительность безморозного периода 110-130 дней. Число дней с температурой выше +10 составляет примерно 130-140 дней. Летом осадки малочисленны и представлены в виде дождя, редко града. Средние суточные температуры можно представить в виде таблицы 4.

Таблица 4. Среднесуточные температуры

Относительная влажность воздуха за 2008-2010 года

Данные наблюдения были взяты по району М.Жумабаева.  Что касается атмосферных явлений то  данный район находится в лесной зоне, этой зоне соответветсвуют метели частые в феврале, очень часто туманы, в летние месяцы бывают сильные горячие ветры с поднятием пыли на высоту до 2-х метров, суховеи у нас отсутствуют, так как существует ряд причин: температура не так уж высока, относительная влажность выше привычного для суховеев,  для суховея характерно наличие степных и полупустынных районах и другие. Примерно последние весенние  заморозки бывают в конце апреля, осенние заморозки начинаются с середины октября. Эти и многие другие  климатические условии  определяют эффективность удобрений на культуру. Теплообеспеченность основных земледельческих регионов определяется суммой активных температур в летний период. Теплообеспеченность лесостепных районов где распространены серые лесные и черноземы, составляет 2200°-2800°С. Наиболее продуктивно возделывать сельскохозяйственные растения можно только в южных районах. Основным сдерживающим фактором получения высоких  урожаев культур является острый недостаток влаги в почве, особенно если смотреть по последним годам. Влагообеспеченность почв в основных земледельческих районах страны уменьшается с севера на юг. Среднегодовое количество осадков составляет 345 мм. Основные площади посевов находятся в районах с крайне неустойчивой влагообеспеченностью. В связи с тем, что эффективность удобрений определяется в основном количеством осадков, выпадающих в течение года, положительное влияние их на урожай снижается с севера на юг. Количество атмосферных осадков и равномерность их распределения  играют определяющую роль в эффективном использовании растениями питательных веществ, усвояемости органических и минеральных удобрений.

3. Характеристика основных почв хозяйства

ТОО «Надежда-Север» имеет обширную территорию  по району М. Жумабаева с центром  с. Гаврино. Основана данная фирма  в 2008 году. Это частное хозяйство, заведующий  которого является Гусельников Ю.Ф.  а именно главным директором ТОО является Богданец В.И. Основной возделываемой культурой  является пшеница яровая, посевная площадь составляет 10.500 тыс. га. Почва под возделываемой культурой является чернозем и солонец, примерно, если брать в виде соотношения, то это будет выглядеть так: 1:3.

Так как мой район  находится в лесостепной зоне, то по агрохимическим показателям почвы лесостепной зоны содержат довольно много гумуса (3.5-5.5%), особенно черноземы, что обеспечивает их физическую способность.

  Чернозем

Черноземы наиболее плодородные  почвы. Чернозем как тип почвообразования формируется в результате следующих ведущих процессов: дерновый процесс; образование и накопление гумусовых веществ (гумификация); выщелачивание и миграция простых солей; оглинивание почвенной массы.

Дерновый процесс наблюдается  во многих почвах, однако наиболее ярко он проявляется в черноземах, особенно в типичных и обыкновенных, гдн охватывает мощную толщу почвы. В черноземах процесс выщалачивания обязательно сопровождается явлениями вертикальной восходящей миграции солей в сухие периоды года. Это приводит к новообразованиям конкреций CaCO₃, СaSO₄ и легко растворимых солей. Выщелачивание и миграции солей при непромывном водном режиме являются условиями формирования солевых иллювиальных горизонтов (белоглазка, гипс, легкорастворимые соли).

Строение  черноземов:

Все черноземы имеют  общее генетическое строение профиля  независимо от географического распространения.

А- гумусовый горизонт. Однородной темно-серой окраски иногда со слабым буроватым оттенком. В целинных и длительно залежных почвах могут формироваться горизонты А₀ (степной войлок) и А_д (дерновый горизонт), имеющий прекрасную зернистую структуру без порошистых фракций. Горизонт А в пахотных черноземах подразделяется на А_пах (пахотный горизонт) и А_подпах (подпахотный горизонт). Пахотный горизонт, как правило, имеет разрушенную структуру. Она глыбистая после вспашки под зябь, после зимы становится пушистой. Ценные зернистые и комковатые фракции или практически отсутствуют. Подпахотный горизонт сохраняется строение целинных вариантов чернозема;

АВ- гумусовый переходный горизонт. Однородное гумусовое темно-серое окрашивание ослабевает. Горизонты А+АВ определяет мощность гумусового профиля. Она изменяется в широких пределах от 45 до 150 см. Горизонт имеет хорошо выраженную комковатую структуру.

В(ВС)- переходный горизонт. Неоднороден по окраске, с преобладанием бурых тонов. Встречаются затеки гумуса, гумусовые пятна. Неоднородность окраски создается также интенсивной перерытостью  землероющими животными, наличием червороин и кротовин, обилием прожилок и мицелия карбонатов;

В_са(С_са)- десуктивно-карбонатный иллювиальный горизонт с обилием конкреционных новообразований извести в виде белоглазки, журавчиков и др. Общее накопление СаСО₃ достигает 10-14%. С глубиной количество извести уменьшается. Нижняя граница профиля чернозема определяется стабильным количеством СаСО₃, характерным для материнской породы;

В_CsSa(C_CsSa)-иллювиальный горизонт гипса и легкорастворимых солей. Он обнаруживается только у черноземов южных и обыкновенных. Хорошо промытые атмосферными осадками оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы этого горизонта не имеют;

С- почвообразующая порода

Таким образом мощность чернозема почвообразования определяется горизонтами А+АВ+В+В_Са+С_Сs или А+АВ+В+В_Са. Она простирается от материнской породы С и составляет у разных подтипов от 150 до 450 см. кроме общей мощности всего профиля, обозначается отдельно мощность гумусовых горизонтов А+АВ, нижняя граница которых совпадает с содержание гумуса около 1,0%. В быту мощность горизонта ассоциируется с мощностью гумусовых горизонтов. В классификации принято видовое разделение на маломощные, среднемощные, мощные и сверхмощные черноземы именно по мощности А+АВ.

Состав  и свойства черноземов.

Общая особенность черноземов – гранулометрический и минералогический состав повторяет особенности почвообразующей породы. Гранулометрический состав практически не испытывает изменений в процессе новообразования. Исключение составляет подзолистые и выщелоченные черноземы восточно-европейской фации и оподзоленные южно-европейской в этих подтипах наблюдается элювиально-иллювиальная ослабленная дифференциация илистой фракции в профиле.

Тяжелые глинистые черноземы  встречаются редко и приурочены не к лессовидной породам, а глинам другого происхождения. Не столь  широко распространенны черноземы легкосуглинистого гранулометрического состава.

Черноземы повторяют  лессовидные свойства почвообразующих  лессовидных глин и суглинок. В  минералогическом составе черноземе  преобладает первичные минералы. Из вторичных (высокодисперсных) минералов  в большинстве черноземных почв встречаются минералы монтмориллонит. Имеется  также черноземы, в илистой фракции которых превалируют минералы каолинитовой группы.