Система применения удобрений в севообороте. 3

   МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

       

   Федеральное государственное образовательное  учреждение

   высшего профессионального образования

   Российский  государственный аграрный университет  – МСХА

   имени К.А.Тимирязева

   (ФГОУ  ВПО РГАУ – МСХА имени К.А.Тимирязева)

   Курсовая  работа 

   по  агрохимии на тему:

   Система применения удобрений  в севообороте

                                          

                                       
 
 
 

 

    Содержание.

Задание для курсовой работы…………………………………………………

Введение…………………………………………………………….................

1. Агроклиматическая  характеристика………………………………………

2. Агрохимическая  характеристика почв севооборота……………………...

3. Баланс  гумуса………………………………………………………………..

4.Накопление  и распределение органических удобрений…………………..

5. Определение норм удобрений под сельскохозяйственные культуры и

расчёт  потребностей в удобрениях в севообороте………………………….

6. Обоснование  сроков и форм применяемых  удобрений………………..

7. План  распределения удобрений в севообороте……………………………

8. Годовой план применяемых удобрений…………………………………….

9. Календарный план внесения удобрений……………………………………

10. Комплексное агрохимическое окультуривание полей в севообороте………………..................................................................................

11. Потребность в сельскохозяйственной технике по внесению удобрений……………………………………………………………………….

12. Агрозаключение………………………………………………………………

Приложения  для выполнения курсовой работы………………………………...

Список  использованной литературы………………………………………… 
 
 
 

Задание для курсовой работы.

   1.

   С/х  культура    Площадь    Урожайность, ц/га
   Озимая  рожь+травы    75    32
   Клевер 1г.п.    75    35
Клевер 2г.п.    75    32
   Лен (солома)    75    20
   картофель    75    180
Яровая  пшеница    75    30
овес 75 32
 

   2. Агрономическая характеристика почв

  1. тип и разновидность почв – дерново-подзолистая
  2. механический состав – средний суглинок
  3. гумус, % - 2,1
  4. Nлг мг/кг почвы – 50
  5. рНсол – 4,8
  6. S мг экв/100 – 16
  7. Hг мг экв/100 – 3,3
  8. V- 82,9%
  9. Р2О5 мг/кг почвы – 70

              10. К2О мг/кг почвы – 90

3. Количество животных

  1. КРС -110
  2. Телята – 180
  3. Свиньи – 50
  4. Поросята – 320

ВВЕДЕНИЕ

        Агрохимия - наука о взаимодействие растений, почвы и удобрений в процессе выращивания сельскохозяйственных культур, о круговороте веществ в земледелие и использование удобрений для увеличения урожая, улучшения его качества и повышения плодородия почвы.

       Цель  агрохимии - создание наилучших условий питания растений с учетом знания свойств различных видов и форм удобрений, особенностей их взаимодействия с почвой, определение эффективных форм, способов, сроков применения удобрений.

         Минеральное питание – один из основных регулируемых факторов, используемых для управления ростом и развитием растений с целью создания высоких урожаев хорошего качества. В опытах с выращиванием растений на закрытых грунтах из минеральных солей, была доказана потребность растений в азоте, фосфоре, калии, кальции, магнии, а в последующем – в отдельных микроэлементах, показана равноценность и незаменимость каждого из элементов минерального питания растений.

         Для получения  высококачественной продукции важен строго дифференцированный подход к применению удобрений с учётом обеспеченности почв доступными формами элементов, почвенно-климатических факторов, особенностей питания различных сельскохозяйственных культур.

          На практике установлено,   что повышение урожая может быть связано с качеством продукции. Если соблюдать все агрохимические правила, заботится об обеспечение растений макро- и микроэлементами, то повышение урожая всегда будет сопровождаться улучшением качества продукции и позволит исключить риск загрязнения почвы и продукции токсичными элементами и соединениями, а также поддержать естественное плодородие почвы на заданном уровне.

   

ГЛАВА 1.  Агроклиматическая характеристика 

    Калужская область находится в зоне перехода от мягкого климата Западной Европы к резко континентальному климату Азии.

   Расположена на возвышенной равнине, область открыта со всех сторон и доступна и холодным ветрам, и теплым – южным и западным.

   Климат области умеренно континентальный с четко выраженными временами года: теплым летом, умеренно холодной зимой и переходными периодами.

   Средняя годовая температура воздуха положительна около +4,5  ̊С. В годовом ходе с ноября по март отмечается отрицательная средняя месячная температура воздуха, с апреля по октябрь – положительная.

   Самый холодный месяц – январь (-9 ̊С… -10 ̊С). Самые низкие температуры отмечены в январе 1940 г. ( -42 ̊С…-48 ̊С). В пониженных или защищенных от ветра местах абсолютный минимум достигал -52 ̊С

   Июль – самый теплый месяц года (+17 ̊С… +18 ̊С). В отдельные годы в жаркие дни максимальная температура воздуха достигала +36 ̊С… +39 ̊С.

   Весной и осенью характерны заморозки. Весной они обычно заканчиваются

8 –  14 мая. В отдельные годы заморозки  наблюдаются даже в июне. Первые осенние заморозки отмечаются 21 -28 сентября, но иногда они наблюдаются уже в августе.

    По количеству осадков область относится к зоне достаточного увлажнения – за год 600 -700 мм. В наиболее дождливый год (1933г.) осадков было 829 -1066 мм, в засушливый год (1948г.) – 365 -400 мм. Две трети осадков выпадают в виде дождя, одна треть в виде снега. Максимум осадков приходится на июль, минимум на февраль. Половина дней в году – с осадками, но преимущественно с незначительными.

   Устойчивый снежный покров образуется на севере области 28 ноября, на юге 7 декабря. Он может образоваться на месяц раньше и на месяц позже. Максимальная высота снежного покрова – в третьей декаде февраля: от 19 на юге, до 33 см на севере. В отдельные годы снежный покров достигает высоты 50 -70 см, а малоснежные зимы – не превышает 5 см.

   Разрушение устойчивого снежного покрова происходит 29 марта на юге области и 6 апреля на севере. Сход снега происходит обычно в течение 10 дней.

   Преобладают южный и юго-западный ветры, летом наиболее часто отмечается северо-западный ветер, зимой – южный. Средняя скорость за год невелика и составляет 3-4 м/c. Наибольшая скорость ветра зимой, наименьшая – летом.

    Началом зимнего периода принято считать дату перехода среднесуточной температуры воздуха через 0 ̊С в сторону понижения. Зима начинается 8 – 12 ноября и продолжается 137 -143 дня.

  За начало весны принимают дату перехода средней суточной температуры воздуха через 0 ̊С в сторону повышения. Весна наступает 29 -2 апреля. При переходе среднесуточной температуры воздуха через +5 ̊С в сторону повышения, 14 -17 апреля, начинается вегетация большинства растений. Средняя продолжительность весны – от 59 до 63 дней.

   Лето начинается 28 мая – 3 июня, при переходе средней суточной температуры воздуха через +15 ̊С. Его продолжительность составляет 92 -106 дней.

    За начало осени условно принята дата перехода среднесуточной температуры воздуха через +10 ̊С в сторону понижения. Осень наступает 21 – 26 сентября и продолжается 49 -56 дней.

   Происходит понижение температуры воздуха на 6 – 8  ̊С по сравнению с летом. Нередко во второй и третьей декадах сентября устанавливается сухая, теплая и солнечная погода, «бабье лето». Вторая половина осени сырая, ветреная и прохладная.                       

                                                                                                                  

  Таблица 1

Агроклиматическая характеристика

№ п\п  ПОКАЗАТЕЛИ СВЕДЕНИЯ
1 В среднем  многолетняя  сумма осадков, мм за год

за  вегетационный период

в  т.  ч.  июнь, июль, август

600 - 700

300

280

2 Колебание количества осадков, мм

По годам  за вегетационный период

580-640

300-450

3 средняя многолетняя  температура воздуха,  за год 

За вегетационный  период

3,5 – 4,5

10 -14

4 продолжительность вегетац. периода, дней (с температурой выше +5)  59 - 63 дня
5 Теплообеспеченность периода вегетации, (сумма температур  выше +10   ) 49 – 56 дней
6 Запасы продуктивной влаги в почве перед началом 

вегетации, мм

в слое 0-20  см

в слое  0-100  см

перед  посевом  озимых  культур

в слое 0-20 см

в слое 0-100 см

 
 
 
42

172 

30

138

 
 
 
 

ГЛАВА 2. Агроклиматическая характеристика почвы севооборота.

                                                                                                                    Таблица 2

Схема севооборота

№

поля

Культура Площадь га Планируемая урожайность, т/га
1 Озимая рожь и травы 75 32
2 Клевер первый год 75 35
3 Клевер второй год 75 32
4 Лен (солома) 75 20
5 Картофель 75 180
6 Яровая пшеница 75 30
7 Овес 75 32
всего   525  
 

Таблица 3

Агрохимическая характеристика почвы полей севооборота

Тип и разновидность

  почвы

Механический 

состав  почвы

Содержание 

гумуса %

Содержание 

легкогидролизуемого

азота  мг/кг

рНсол Мг-экв / 100 г V, % мг  на/кг почвы
S Hr P2O5 K2O
Дерново-подзолистая Средний

суглинок

2,1 50 4,8 16 3,3 82,9 70 90
 
 

   Степень насыщенности почвы основаниями  – доля обменных оснований, выражается в % от емкости поглощения почвы. Величина степени насыщенности основаниями  – важный показатель для характеристики поглотительной способности и степени кислотности почвы. V= = =82,9%

   Вывод: анализируемая дерново-подзолистая среднесуглинистая почва имеет сильнокислую реакцию среды (рН=4,8), высокую гидролитическую кислотность (Нг=3,3 мг-экв/100г) и невысокую степень насыщенности основаниями (V=82,9%), поэтому эту почву нужно известковать. По содержанию элементов питания почва относится к следующим классам:  3 класс (повышенное содержание K2O), к 3 классу (среднее содержание P2O5), к 2 классу (низкое содержание N), поэтому следует вносить повышенные дозы азотных удобрений. Содержание гумуса – 2,1 %, что является хорошим показателем для дерново - подзолистых почв. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ГЛАВА 3   Баланс гумуса в почве.

   Гумус, или гумусовые  вещества - это особая группа химических соединений, свойственная почвенному покрову Земли, т. е. специфическая только для почвенных образований. Представляют собой гетерогенную, полидисперсную систему высокомолекулярных, азотсодержащих, ароматических органических соединений кислотной природы. В их составе выделяют три группы: гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумин, или негидрализуемый остаток. Качественное соотношение этих групп характеризует групповой состав гумуса.

   В зависимости от соотношения гуминовых кислот  к фульвокислотам  (Сгк:Сфк) различают следующие типы гумуса: гуматный ( > 1,5), фульфатно – гуматный ( 1-1,5), гуматно- фульватный ( 1- 0,5) и фульватный (<0,5).

   При использовании почв в сельскохозяйственном производстве необходимо регулировать количество гумуса в профиле и изменять его состав, обеспечивая при этом определённый уровень  равновесия между органической и минеральной частью.

   К основным мероприятиям по регулированию количества и состава гумуса относятся: систематическое внесение в почву достаточно высоких норм органических удобрений в виде навоза и торфяных компостов, применение зелёных удобрений (люпин), травосеяние, известкование кислых почв и гипсование солонцов, наиболее рациональная для данных почв система обработки – мелиорация.

   Органические удобрения – хороший источник гумуса, а компосты, приготовленные на низинном торфе, содержат много готовых гуминовых кислот.  Известкование или гипсование регулирует реакцию почвы, что создаёт благоприятные условия для жизнедеятельности микроорганизмов, и тормозит процессы разрушения и вымывания органических, органо - минеральных и минеральных веществ из почвы.

                                                                                                   

            Таблица 4 

Баланс гумуса в севообороте

   
 
Культура
 
 
Площадь                            га
Содержание  гумуса в                 почве  
Минерализуется  гумуса в год, т на 1 га
Восполняется  гумуса за счет пожнивных и корневых остатков в год т на 1 га  
% т/га
1 Озимая рожь + травы 75 2,1 63 1.0 0.4
2 Клевер первый год 75 2,1 63 0.6 0.6
3 Клевер второй год 75 2,1 63 0.6 0.6
4 Лен (солома) 75 2,1 63 0,6 0.6
5 Картофель 75 2,1 63 1,5 0.2
6 Яровая пшеница 75 2,1 63 1.0 0.4
7 Овес 75 2,1 63 1.0 0.4
  Итого 525 14,7 441 6.3 3.2
  среднее 75 2,1 63 0.9 0.46
 
 
 
 
 
 
 
 

Дефицит гумуса   0,9 – 0,46 =0,44 т  или 440 кг/га. На поля севооборота вносится навоз, содержащий сухого органического  вещества  22%  или  220 кг/га.  Другие органические удобрения приравниваются к извозу по содержанию органического вещества. Коэффициент гумификации навоза 20%, а количество гумуса, образующегося от 1 т навоза

    220*20/100=44 кг

Для обеспечения  бездефецитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем ежегодно на 1 га пашни севооборота 440:40=10т  навоза или соответствующее количество органических удобрений – расчетная насыщенность севооборота органическими удобрениями.

Фактическая насыщенность севооборота органическими  удобрениями например 12т на га.

Обеспечивается  фактическое восполнение потерь гумуса за счет вносимых удобрений 

12*44=528 кг/га

Для покрытия дефицита баланса гумуса на всей площади  севооборота необходимо вносить  органических удобрений: 

12*525 = 6300 т

     Вывод: В севообороте для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем ежегодно 12т на гектар навоза или соответствующее количество другого органического удобрения. 
 
 
 
 

ГЛАВА 4. Накопление и распределение органических удобрений

  Органические удобрения оказывают многостороннее действие на агрономические свойства почвы, при их правильном использовании резко повышается урожайность сельскохозяйственных культур.

    При внесении органических удобрений агрономические свойства почвы улучшаются: почвы обогащаются гумусом, увеличивается активность почвенной биоты, оптимизируются физические, химические и физико-химические свойства почвы, улучшается водный и воздушный режим, возрастает ёмкость поглощения и степень насыщенности почв основаниями, снижается кислотность, уменьшается подвижность катионов алюминия и железа, повышается буферность почвенного раствора. Под влиянием органических удобрений тяжёлые почвы становятся более лёгкими, а у лёгких – повышается влагоёмкость и ёмкость поглощения.

     Навоз – 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 подстилочный и бесподстилочный навоз.

    Подстилка – составная часть подстилочного навоза. При добавлении её увеличивается выход навоза, улучшается его качество, уменьшаются потери навоза и жижи. В качестве подстилки используют самые разнообразные материалы: солому, торф, опилки. Навоз приготовленный  на соломенной подстилке называют соломенным, на торфяной подстилке – торфяным. Солому для подстилки используют в виде резки длиной 10-15 см, которая поглощает по сравнению с цельной соломой значительно больше мочи и аммиачного азота, облегчает перевозку навоза, укладку его в штабеля и внесение в почву.

     По степени разложения различают свежий, полуперепревший, перепревший навоз и перегной.

  Свежим, или слаборазложившимся, называется навоз в котором использованная на подстилку солома ещё сохраняет типичную жёлтую окраску и прочность. Водная вытяжка из такого навоза красновато-жёлтого или зеленоватого цвета.

    В полуперепревшем навозе солома уже теряет свою прочность и приобретает тёмно-коричневую окраску. Водная вытяжка – густая, чёрного цвета. Масса полуперепревшего навоза по сравнению со свежим уменьшается на 20-30%.

    Перепревший, или сильно разложившийся, навоз - чёрная мажущаяся масса, в которой по внешнему виду совсем незаметны отдельные соломинки. Водная вытяжка – бесцветная. Перепревший навоз составляет примерно 50% массы исходного навоза.

   Бесподстилочный навоз – это жидкий и полужидкий навоз. Он  накапливается на фермах и комплексах, где подстилка не применяется. Влажность жидкого навоза 93%, влажность полужидкого – 90%. Бесподстилочный навоз уступает по качеству подстилочному.

   Компостирование - один из способов накопления органических удобрений. Оно необходимо для сохранения питательных веществ в одних органических удобрениях при разложении (навоз, навозная жижа) и улучшения доступности для растений элементов питания в составе других (торф, мох).

    Условие биологического разогрева компостов – содержание в них не менее 10% углеродистых добавок (солома, торф, кора, опилки) и других материалов, богатых клетчаткой, рыхлая укладка бурта, содержание влаги не менее 65% и не более 75%. Компосты можно хранить в плотном или рыхлом состоянии. При плотном хранении питательных веществ в них больше, чем в рыхлом, соответственно: N- 2,5% и 2,2%; P2O5 – 0,9% и 0,7%; K2O – 2,2% и 1,5%. При рыхлом способе хранения компоста потери азота составляют около 60%, фосфора – 20%, калия – 30%. При применении компостов урожайность сельскохозяйственных культур выше по сравнению с урожайностью культур, под которые вносится подстилочный навоз.