Система применения удобрений в севообороте АО «Маяк»

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической  политики и образования

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Красноярский государственный аграрный университет»

Институт агроэкологических  технологий

 

 

 

 

Курсовая работа по агрохимии  на тему:

«Система применения удобрений в севообороте АО «Маяк»,

Канского района Красноярского края»

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент гр. А-32

Медведев И.В.

Проверил: д.б.н., профессор

Сорокина О.А.

 

 

 

 

 

 

Красноярск 2013

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ОБЩИЕ  СВЕДИНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ 4

1.1 Землепользование 4

1.2 Климатические  условия 5

2.АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ 6

3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕВООБОРОТА 8

4.НАКОПЛЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ 9

5.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ КУЛЬТУР СЕВООБОРОТА В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ 11

6.РАЦИОНАЛЬНОЕ  РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УДОБРЕНИЙ В СЕВООБОРОТЕ 13

7.РАСЧЕТ  ЕМКОСТИ СКЛАДА ДЛЯ УДОБРЕНИЙ  СЕВООБОРОТА 15

8.ОЦЕНКА АГРОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЙ СЕВООБОРОТА 17

8.1 Агрономическая  эффективность 17

8.2 Экономическая  эффективность 17

8.3 Энергетическая  эффективность 18

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20

Библиографический список 22

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Оптимизация питания рассматривается  как научно обоснованная система, базирующаяся на концепции единства почвы и  растения, обеспечивающая получение  планируемых или запрограммированных  урожаев при минимальном использовании  химической энергии в виде удобрений.

С внесением минеральных  и органических удобрений по данным

научно-исследовательских  учреждений и агрохимической службы края оптимизируется минеральное питание растений и увеличивается прибавкав урожае на 35-45%. При этом доля участия удобрений в формировании урожая зависит от влагообеспеченности, потенциального плодородия и агрохимической характеристики почвы.

Система удобрения – это  комплекс агрономических, экономических  и организационно-хозяйственных  мероприятий по рациональному применению органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов, обеспечивающих получение планируемого урожая сельскохозяйственных культур хорошего качества, сохранение или повышение плодородие почвы, повышение производительности труда, снижение энергозатрат и себестоимости  и формирование экологически безопасных экосистем.

Система удобрения севооборота  – это составная часть генеральной  схемы организационно-хозяйственных  мероприятий, осуществляемых в хозяйстве.

1. ОБЩИЕ СВЕДИНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ

1.1 Землепользование

По геоморфологическому  районированию территория хозяйства  АО «Красный маяк» расположена в  Канском районе. Рельеф этого района холмисто-увалистый.

Гидрографическая сеть представлена реками: Кан, Карья, Курсье;  ручьями: еловый, Трифоновский, Шаталкин, Посрбышка.

Грунтовые воды залегают на глубине 0,7-1,2м.

Почвенный покров землепользования представлен разными почвенными разновидностями, из которых преобладают  почвы темно-серые оподзоленные, серые оподзоленные, черноземы выщелоченные.

Общая площадь земель АО «Красный маяк» составляет 11015га, в  том числе:

1.Сельхозугодий-9639га;

-из них: пашни-7790га;

-пастбищ-1849га;

2.Лесных массивов-1687га;

3.Древесно-кустарниковых-146га;

4.Прудов и водоемов-24га;

5.Дорог-95км;

6.Болот-163га;

7.Прочих земель-161га.

Из древесной растительности преобладают: береза, осина, тополь, ель, лиственница; из кустарников- ива, жимолость, смородина.

Травянистая растительность представлена злакова-разнатравно-осоковыми  ассоциациями.

Средний балл общей оценки пашни по плодородию составляет по хозяйству 25,  району-24.

Основные виды деятельности – производство и реализация продукции  растениеводства и животноводства.

1.2 Климатические условия

Природно-климатические  условия хозяйства «Красный маяк»  позволяет возделывать все районированные культуры.

По природно-сельскохозяйственному  районированию территория хозяйства  отнесена к 3 зоне.

Климат хозяйства резко  континентальный, с холодной продолжительной  зимой и коротким и жарким летом. По данным метеостанции  Каннская многолетняя  годовая температура  воздуха равна – 1,6 ºС, наиболее теплым месяцем является июль, а холодным – январь.

Вегетационный период продолжается 105-115 дней. Период со среднесуточный температурой воздуха выше 10 ºС составляет 105 дней, сумма продолжительных температур за этот период равна 1650-1790ºС.

Среднегодовое количество осадков 484мм.

Устойчивый снеговой покров устанавливаются в конце ноября и сходит в конце апреля – начале мая.

Преобладающее направление ветров в течение года – западное.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ

В хозяйстве преобладают  черноземы выщелоченные.

Таблица 1 – Агрохимическая характеристика чернозема выщелоченного

Глубина гумусового слоя, см

 

Гумус, %

Мг-экв/ 100г почвы

 

V,%

 

pH KCI

мг/100г почвы по Чирикову

S

Нг

ЕКО

NA

P205

K20

0-35

9,1

36,7

2,3

39

-

90

6,0

10,5

11,2


 

V=S/S+Hг*100=36,7/39=90

ЕКО=S+Hг=39

Так как степень насыщенности основаниями почвы севооборота  более 80%, а PHKCE>5,5 почва в известковании не нуждается.

Так как в почве моего  севооборота отсутствует поглощенный  натрий, потребность почвы в гипсовании не требуется.

При Hг=2,3 мг-экв/100г почвы фосфоритная мука по графику Голубева действовать не будет, т.к. не растворяется (таблица 1)

Таблица 2 – Обеспеченность доступным азотом сельскохозяйственных культур севооборота в зависимости от содержания гумуса и предшественников

 

Севооборот

 

Класс по содержанию

 

Обеспеченность

 

Примерное содержание

N-NO3, мг/кгпочвы

Чистый пар

-

-

-

Пшеница

5

Высокая

16,1-20,0

Кукуруза

1

Очень низкая

<4,0

Ячмень

4

Повышенная

12,1-16,0


 

Обеспеченность культур севооборота доступным азотом (N-NO3) в зависимости от содержания гумуса и предшественников. Пшеница первая культура севооборота после пара, класс обеспеченности соответствует 5, обеспеченность высокая и примерное содержание (N-NO3) 16,1-20,0 мг/кг.

Кукуруза пропашная культура, идущая после пшеницы. Примерное содержание нитратов <4,0 мг/кг, обеспеченность очень низкая, класс 1.

Ячмень яровая культура, идет в севообороте после пропашной  культуры, класс обеспеченности повышенный, примерное содержание нитратов 12,1-16,0мг/кг.

Наряду с N-NO3 растения нуждаются и в других элементах питания, такими как Р2О5 и К2О (таблица 2)

Таблица 3 – Обеспеченность подвижным фосфором и обменным калием по методу Чирикову

Элементы питания

Содержание мг/100г почвы

Обеспеченность для культур  севооборота

Зерновые, зернобобовые

Пропашные, травы

Картофель, овощи

P2O5

10,5

Повышенная

Средняя

-

K2O5

11,2

Средняя

Повышенная

-


 

Степень обеспеченности почв Р2О5 и К2О. Содержание Р2О5 в почвах хозяйства 10,5 мг/100г почвы, что соответствует повышенной обеспеченности зерновых и зернобобовых и средней обеспеченности пропашных культур и многолетних трав.

В почвах хозяйства К2О содержится 11,2 мг/100г почвы, это также средний показатель для зерновых и повышенный для многолетних трав (таблица 3).

 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕВООБОРОТА

Первое условие, обеспечивающее высокоэффективное использование удобрений и их  экологическую безопасность-правильное установление продуктивности севооборота и величины планируемой урожайности с/х. При планировании урожайности следует помнить, что в районах недостаточного увлажнения лимитирующим фактором урожайности с/х культур является в первую очередь почвенная влага. Поэтому, планируя урожайность, необходимо учитывать продуктивные запасы влаги в почве и количество атмосферных осадков за вегетационный период, а также использование влаги растениями.

Уп=К(ПВ+АО)/H

К=0,65 (коэффициент использования влаги культурами при применении удобрений)

П-запасы продуктивной влаги  в мертвом слое почвы, мм

АО-атмосферные осадки за вегетационный период, мм

H-норматив затрат влаги на создание 1ц основной продукции с учетом побочной, мм

Уппшеница=0,65(210+150)/7=33,4

Упкукуруза=0,65(120+160)/0,8=227,5

Упячмень=0,65(160+150)/7=28,8

Прибавка урожая:

  1. 33,4-100%

x-25%, х=8,3

  1. 227,5-100%

х-25%, х=56,9

  1. 28,8-100%

х-25%, х=7,2

Таблица 4 – Продуктивность севооборота

 

Севооборот

 

Площадь поля, га

 

Планируемый урожай, ц/га

Планируемая прибавка, ц/га

Коэффициент перевода в зерновые единицы

Прибавка в зерновых единицах,

 ц з.е./га

Чистый пар

220

-

-

-

-

Пшеница

225

33,4

8,3

1,00

8,3

Кукуруза

225

227,5

56,9

0,17

9,7

Ячмень

220

28,8

7,2

1,00

7,2

Σ

890

289,7

72,4

  

25,2


4. НАКОПЛЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ

В таблице 5 определен план накопления и производства органических удобрений. Примерное количество твердого навоза, которое можно получить от всего поголовья скота в хозяйстве, пользуясь средними данными по выходу навоза от одной головы в зависимости от стойлового периода и поголовья скота.

Таблица 5 – Накопление навоза на отделении (ферме, бригаде) при продолжительности стойлового220-200 периода

Вид скота, имеющийся в хозяйстве

 

Количество голов

Выход навоза за год, т

От 1 головы

Всего

Лошади взрослые

124

5-6

744т

КРС взрослые

1360

8-9

12240т

КРС молодняк

150

5-6

900т

Σ

1634

  

13884


 

Потери при  разложении

  1. 13884-100%

х-25%, х=3471т

  1. 13884-3471=10413
  2. 10413/890=11,7т (насыщенность севооборота органическими удобрениями)

11,7*4=46,7т (в полевой севооборот  вносим  23т/га)

Годовой выход навоза составляет 13884. С учетом потерь при разложении 25%  хозяйство имеет 13884-3471=10413тонн  навоза. В среднем на 1 га пашни приходится 11,7т навоза. В данном севообороте целесообразнее вносить навоз под кукурузуиз-за большого коэффициента использования.

Органические удобрения  оказывают многостороннее действие на агрономические свойства почвы и  при правильном использовании резко  повышают  урожайность сельскохозяйственных культур. В их составе в почву поступают все необходимые растениям питательные элементы.

Таблица 6 – Использование органических удобрений

Показатели

N

P2O5

K2O

Химический состав навоза, %

0,43

0,24

0,33

Содержание питательных веществ  в 23 т навоза, кг/га

 

98,9 кг

 

55,2 кг

 

75,9 кг

Коэффициент использования питательных  веществ навоза в 1 год

 

25%

24,7 кг

 

35%

19,3 кг

 

45%

34,1 кг

2 год

15%

14,8 кг

25%

13,8 кг

35%

26,6 кг

3 год

5%

4,9 кг

15%

8,3 кг

20%

15,2 кг

Σ

44,4 кг

41,4 кг

75,9 кг


 

Согласно таблице 6 навоз содержит 0,43N (в 23 т навоза содержится 98,9 кг питательных веществ N); 0,24% P2O5 (в 23 тоннах навоза содержится 55,2 кг питательных веществ P2O5); 0,33% К2О (в 23 т навоза содержится 75,9 кг питательных веществ К2О).

Усвоено культурами севооборота  N=44,4, Р205=41,4, К20=75,9

 

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ КУЛЬТУР СЕВООБОРОТА В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ

Для определения потребности  в азоте, фосфоре и калии необходимо определить их вынос с запланированным  урожаем сельскохозяйственных культур

Вынос элементов питания  культурами определяется величиной  их урожая в севообороте и химическим составом.

Вынос урожаем пшеницы  N составляет 3,5 кг, Р2О5  – 1,4 кг,  К2О - 2,5 кг; урожаем кукурузыN=0,4 кг, Р2О5  = 0,1 кг, К2О=0,4 кг; урожаем ячменя N=3,0 кг, Р2О5  = 1,3 кг, К2О=2,4

Важнейшим показателем для  определения потребности в элементах  питания является интенсивность  баланса питательных веществ, то есть отношение их прихода к расходу.

По данным выноса питательных  веществ планируемым урожаем  и интенсивности баланса рассчитывается общая потребность культур севооборота  в элементах питания. Коэффициент возврата берем из таблиц (№ 7, 9, 11) методички по обеспеченности культур питательными веществами. И рассчитываем дозу, перемножая вынос с планируемым урожаем и коэффициентом возврата.

Таблица 7 – Расчет доз азота в севообороте

 

Севооборот

Планируемый урожай (УП), ц с 1 га

Вынос азота (В)

с 1ц, кг

Вынос азота с планируемым урожаем, кг/га

 

Обеспеченность культур азотом по предшественникам

Коэффициент возврата (К1)

Расчетная доза азота (Д), кг/га

Чистый пар

-

-

-

-

-

-

Пшеница

33,4

3,5

116,9

Высокая

-

-

Кукуруза

227,5

0,4

91,0

Очень низкая

0,8

72,8

Ячмень

28,8

3,0

86,4

Повышенная 

0,2

17,3

Σ

          

90,1


 

 

Таблица 8 – Расчет потребности севооборота в фосфоре

 

Севооборот

Планируемый урожай (УП), ц 

с 1 га

Вынос фосфора (В)

с 1ц, кг

Вынос фосфора с планируемым урожаем, кг/га

 

Обеспеченность культур фосфором по предшественникам

Коэффициент возврата (К1)

Расчетная доза фосфора (Д), кг/га

Чистый пар

-

-

-

-

-

-

Пшеница

33,4

1,4

46,8

Повышенная 

15,0

15,0

Кукуруза

227,5

0,1

22,7

Средняя

1,1

25,0

Ячмень

28,8

1,3

37,4

Повышенная 

15,0

15,0

Σ

          

55


 

Таблица 9 – Расчет доз калия в севообороте

 

Севооборот

Планируемый урожай (УП), ц с 1 га

Вынос калия (В)

с 1ц, кг

Вынос калия с планируемым урожаем, кг/га

 

Обеспеченность культур калия по предшественникам

Коэффициент возврата (К1)

Расчетная доза калия (Д), кг/га

Чистый пар

-

-

-

-

-

-

Пшеница

33,4

2,5

83,5

Высокая

-

-

Кукуруза

227,5

0,4

91,0

Очень низкая

0,3

27,3

Ячмень

28,8

2,4

69,1

Повышенная 

-

-

Σ

          

27,3


 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.РАЦИОНАЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ  УДОБРЕНИЙ В СЕВООБОРОТЕ

Таблица 10 – Распределение минеральных и органических удобрений

 

Севооборот

Доза

 

Виды удобрений

 

Внесено в туках

 

Навоз

Кг.д.в. га

N-46

P2O5-14

K2O

Осн

Предпос

Осн

Предпос

Осн

Предпос

N

P2O5

Чистый пар

              

Амм.

селитра,

Двойной суперфос-фат

  

Пшеница

        

14

      

0,3

Кукуруза

23

  

46

        

1,3

  

Ячмень

                  

Σ

    

46

  

14

        

 

Двойной суперфосфат – Са (Н 2РО4) 2*2Н 2О содержит 43 – 49 % действующего вещества. В воде растворим, физиологически нейтрален. Представляет собой крупные округлые гранулы от белого до темно-серого цвета, применяется на всех почвах, так как не изменяет их реакцию, но может входить в химическое взаимодействие с веществами почвы и образовывать труднорастворимые осадки (химическое поглощение фосфатов)

Чернозем выщелоченный:

ППКǀСа+ Са (Н 2РО4) 2           ППКǀН   + Са3(РО4) 2,


        ǀ  Са         ǀН

     ǀН

     ǀН

Двойной суперфосфат эффективен под все сельскохозяйственные культуры, но особенно большой эффект дает внесение суперфосфата под культуры, размещенные  по хорошим азотным предшественникам (чистый пар, занятый пар, пласт многолетних  трав и т.п.) или при совместном внесении с азотными удобрениями

Двойной суперфосфат вносится в любые сроки любыми способами: вразброс, под вспашку, под культивацию  разбрасывателями НРУ-0,5, 1-РМГ-4, РУМ-8, РУМ-10. Наиболее эффективный способ внесения – локальный:

  1. рядковый, вместе с посевом семян (СЗП-3,6);
  2. локально – ленточный, врезание или под предпосевную культивацию (СЗС-2,1). Локальный способ предотвращает ретроградацию, обеспечивает хорошую позиционную доступность удобрения к семенам, снижает затраты на внесение удобрений.

Навоз в севообороте вносим в дозе 23 т/га под кукурузу, и 46кг.д.в.га аммиачную селитру, так как это наиболее эффективно.

Пшеница и ячменьтребовательны к почвенному плодородию. Нуждаются в достаточном количестве удобрений. Все они отзывчивы на удобрения. Под яровую пшеницу вносим двойной суперфосфат 14кг.д.в.га, так как пшеница в период вегетации нуждается в фосфорных удобрениях.

Таблица 11 – Общая потребность севооборота в минеральных удобрениях

Севооборот

Площадь поля, га

Удобрения по видам на все поля,т

Азотные

Фосфорные

Калийные

Комплексные

Чистый пар

220

        

Пшеница

225

  

6,7

    

Кукуруза

225

29,2

      

Ячмень

220

        

∑

  

29,2

6,7

    

 

Таблица 11 показывает общую потребность севооборота в минеральных удобрениях. Для того, чтобы узнать сколько требуется внести минеральных удобрений под кукурузу и ячмень, мы площадь поля (таблица 11) умножаем на число внесенных туков (таблица 10) и получаем общую потребность.

 

7.РАСЧЕТ ЕМКОСТИ СКЛАДА  ДЛЯ УДОБРЕНИЙ СЕВООБОРОТА

Для определения емкости склада общую массу удобрений берем из (таблицы 11) и по формуле вычисляем V=P*D, d-берем из приложения 14, и получаем общий объем удобрений.

Площадь склада рассчитывается по формуле S=V/h, h-высота склада (3м)

Получаем, что S =14,5м2

Таблица  12 – Расчет емкости склада для хранения минеральных удобрений