Система применения удобрений в севообороте в ЗАО "Искра" Ужурского района Красноярского края

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………….3

2.Общие сведения о хозяйстве………………………………………………..…5

2.1. Землепользование хозяйства…………………………………………5

2.2. Климатические условия……………………………………………….5

2.3. Организационно-хозяйственные  условия………………………….6

3. Агрохимическая характеристика почв севооборота…………………….…7

3.1. Агрохимическая характеристика  почв……………………………..7

3.2. Определение продуктивности  севооборота………………….…..10

3.3. Определение потребности  культур севооборота в минеральных  удобрениях……………………………………………………………….11

3.3.1. Расчет потребности  севооборота в азоте…………………….12

3.3.2. Расчет потребности  севооборота в фосфоре…………..……13

3.3.3. Расчет потребности  севооборота в калии……………………14

3.4. Рациональное распределение  удобрений в севообороте………..15

3.5. Агрохимическое обоснование  системы удобрения севооборота…15

3.6. Расчет емкости склада  для удобрений севооборота………….….16

3.7 Оценка агрономической  эффективности системы удобрения                               севооборота……………………………………………………………….17

4. Заключение……………………………………………………………………18

5. Список используемой  литературы………………………………………….19

 

 

 

 

  1. Введение.

 

Основная задача сельского  хозяйства – обеспечение страны продовольственным и сельскохозяйственным сырьем. Решение этой задачи состоит в том, что продуктивность каждого гектара земли должна быть высокой. Для этого необходимо научиться управлять круговоротом и балансом химических элементов в системе почва-растение. Для того, чтобы получать стабильные, высокие урожаи необходимо создавать наилучшие условия питания сельскохозяйственных культур, выращиваемых в том, или ином хозяйстве с учетом зоны расположения этих хозяйств, типов почв, присутствующих в них и других факторов, влияющих на рост и развитие растений.

Агрохимия – это наука  о взаимодействии растений, почвы  и удобрений в процессе питания  сельскохозяйственных культур, их возделывания с целью увеличения урожайности  и повышения качества продуктивности.

Применение удобрений  – эффективное средство повышения  урожайности растений и улучшения  круговорота веществ в земледелии.

В практике сельского хозяйства  применение удобрений, известкование  и гипсование почвы позволяет  достигать более сбалансированного  питания растений. При выращивании  без удобрений растения истощают почву, урожай снижается из года в  год. Применение удобрений оптимизирует минеральное питание растений. Оптимизация  питания основывается на единстве почвы и растения.

Химизация земледелия –  основа повышения урожаев сельскохозяйственных культур при одновременном улучшении  качества получаемой продукции и  повышения плодородия почвы. Из мирового опыта развития земледелия установлены  неоспоримые доводы в пользу химизации  сельского хозяйства (применения удобрений):

- почва без применения  удобрений истощается;

- плодородие и урожайность  резко снижается;

- если применять только  биологические системы земледелия, то урожайность составляет не  более 20ц/га.

Система удобрений – это комплекс агрономических, экономических и организационно-хозяйственных мероприятий по рациональному применению органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов, обеспечивающих получение планируемых урожаев хорошего качества, сохранение или повышение плодородия почвы, снижение себестоимости и формирование экологически безопасных экосистем.

Система удобрений  севооборота является составной частью общей схемы организационно-хозяйственных мероприятий, осуществляемых в хозяйстве.

При разработке системы удобрений  в севообороте необходимо следующее:         

-  расчет общей потребности  культур в удобрениях, обеспечивающую  заданную продуктивность и повышающую  плодородие почвы;

- распределение их между  культурами при их чередовании;

- определяют технологию  и приемы их внесения;

- проводят оценку эффективности  разработанной системы удобрения  севооборота.

В основе рациональной системы  удобрений севооборота  заложены следующие принципы:

- применение удобрений  и мелиорантов на основании агрохимических анализов почвы;

- стоимость применения  удобрений  должна окупаться   получаемой продукцией;

- научно обоснованные  агротехнические приемы обработки  почвы;

- высокопродуктивные  районированные  сорта культур;

- улучшение плодородия  почвы;

- подбор комплекса удобрений  с учетом физиологии возделываемых  культур,  агроанализа почв, погодных условий и других, влияющих на урожай  факторов;

- с учетом фитопатологической  и энтомологической обстановки  в хозяйстве и засоренности  сорными растениями;

- расчет норм внесения  удобрений, обеспечивающий безопасность  продукции и окружающей среды.

- севооборот должен быть  научно обоснован.

Для достижения основной задачи земледелия необходимо использовать прогрессивные  способы применения удобрений (предпосевное, припосевное, корневая подкормка, их локальное внесение).  

 

  1. Общие сведения о хозяйстве.

2.1. Землепользование  хозяйства.

ЗАО «Искра» расположено  в центральной части Ужурского района. Организовано в 1992 году на базе совхоза «Искра». Находится в 1 км от ближайшей железнодорожной станции. Центральная усадьба находится в городе Ужуре. Мясо, молоко, зерно перерабатывается в самом хозяйстве. В хозяйстве расположены автодороги с твердым покрытием.

Хозяйство считается зерновым с развитым мясомолочным животноводством.

Общая площадь хозяйства  составляет 37504 га, из них: сельскохозяйственных угодий 28500 га, на долю пашни приходится 26673 га. В целом, ЗАО «Искра» является многоотраслевым хозяйством.

2.2. Климатические условия.

Земледельческая часть Красноярского  края расположена между 53 и 59 градусами  северной широты, охватывает огромную территорию и характеризуется большим разнообразием почвенных и климатических условий.

Климат Ужурского района резко континентальный, с холодной продолжительной зимой и коротким жарким летом. В среднем за год выпадает 452 мм осадков, малоснежная зима затрудняет возделывание озимых культур, за зимний период выпадает 25-30 % годовых осадков.

Продолжительность вегетационного периода составляет в среднем 149 дней. Сумма температур выше 10 равна 1572,что достаточно для возделывания средне и скороспелых сортов пшеницы. Среднегодовая температура воздуха равна -1,2.

Большое значение в формировании климата имеет период тепла от солнца в виде прямой и рассеянной радиации. Величина солнечной фитосинтетической радиации (ФАР) составляет 11-12* МДж/га. Коэффициенты ее усвоения равны 1,5-2,0.

Для получения высоких  урожаев необходимо соблюдать следующие  условия: высевать в оптимальные  сроки, соблюдать севооборот, грамотно использовать удобрения и средства для защиты растений.

2.3. Организационно-хозяйственные условия.

В составе хозяйства пять отделений:

  • Отделение №1 -  центральное, г. Ужур;
  • Отделение №2 – с. Ельничное;
  • Отделение №3 – с. Васильевка;
  • Отделение №4 – с. Кулун;
  • Отделение №5 – с. Сосновка.

Для выполнения основных работ  ЗАО «Искра» имеет следующую  технику, здесь имеются: плуги, культиваторы, лущильники, уборочные комбайны, машины для обработки пестицидами и машины для посева, а также трактора и автомобили. Для скота в хозяйстве построены загоны, имеются склады, зерносушилки, навозохранилища.

3. Агрохимическая  характеристика почв севооборота.

3.1. Агрохимическая характеристика почв.

48 % общей площади приходится  на черноземы и серые лесные  почвы. Севооборот, для которого  в данной курсовой работе проектируется  система применения удобрений,  расположен на черноземе выщелоченном  и среднесуглинистом. 

Черноземы считаются наиболее плодородными почвами. Они содержат в пахотном горизонте много гумуса (4−12%). Реакция от нейтральной в типичном черноземе подкисляется до слабокислой при переходе через выщелоченные к оподзоленным подтипам. Соответственно возрастает        (от 0,5−3,0 до 5−7 мг*экв/100г) гидролитическая кислотность, а при переходе к югу через обыкновенный к южному подтипу подщелачивается до рН 7−8, а гидролитическая кислотность исчезает. Максимальные ЕКО (50−60 мг*экв/100г), гумусированность (8−12%), общие запасы азота (0,4−0,5%) и фосфора (0,25−0,35%) в типичном черноземе снижаются при переходе к северным и особенно южным подтипам.

Несмотря на высокое потенциальное  плодородие, обеспеченность почв подвижными формами фосфора и азота заметно  уменьшается и нередко не превышает 2−4 класса. Поэтому на таких почвах наиболее эффективны фосфорные, а при благоприятных условиях увлажнения и азотные удобрения.

Особенность строения почвенного профиля выражается укороченным  гумусовым горизонтом, повышенной концентрацией  гумуса в верхнем горизонте с резким переходом к безгумусовому. Нижней части профиля свойственны слоистая структура и глееватость.

Агрохимическая характеристика этих почв представлена в таблице 1.

Таблица 1.

Агрохимические  показатели темно-серой лесной почвы

 

Глубина гумусового горизонта, см

Гумус, %

S

Hr

EKO

Na

V, %

pH

КCl

P2O5

K2O

 

Мг*экв/100г

По методу Чирикова

 мг/100г

50-80

11,1

40

2,9

42,9

-

93,2

6,6

21

30


 

 

1. Для оценки обеспеченности данной почвы основными элементами питания проведем некоторые расчеты.

Для определения потребности  почвы в известковании необходимо рассчитать емкость катионного обмена и степень насыщенности почвы  основаниями, то есть: V-?  Надо ли известковать ?

ЕКО = S + Hr = 40 + 2,9 = 42,9

S – 40 мг.экв/100

ЕКО – 42,9  мг.экв/100

V= *100%  = 100% = 93,2%

Из расчета можно сделать  вывод, что почва данного севооборота в известковании не нуждается, так как хорошо насыщена основаниями и рН равен 6,6.

2. Так как в данной почве по агрохимическим показателям нет поглощенного натрия, она не нуждается в гипсовании.

3. По графику Голубева при Hr >2,5 фосфоритная мука действует слабее суперфосфата, поэтому ее применение не эффективно.

 4. Данные по обеспеченности почвы азотом в севообороте представим в виде таблицы 2.

Таблица 2

Обеспеченность доступным азотом сельскохозяйственных культур

севооборота в  зависимости от содержания гумуса и  предшественников

Содержание гумуса в данной почве – 11,1 %

 

Севооборот

Класс по содержанию

Обеспеченность

Примерное содержание , мг/кг почвы

1.Чистый пар

-

-

-

2. Яровая пшеница

5

высокая

16,1-20,0

3. Овес + горох

2

низкая

4,1-8,0

4. Яровая пшеница

3

средняя

8,1-12,0


 

Отсюда видно, что обеспеченность доступным азотом сельскохозяйствен-ных культур севооборота высокая только после чистого пара, после остальных предшественников его содержание низкое, поэтому для повышения продуктивности пашни необходимо проводить мероприятия, повышающие его содержание. То есть, вводить в севооборот дополнитель-ные паровые площади, или вносить азотные удобрения в виде мочевины вместе с навозом осенью при основной обработке почвы после яровой пшеницы. В данном хозяйстве имеется большое поголовье крупного рогатого скота (1973), поэтому целесообразно и экономически выгодно вносить перепревший навоз при обработке почвы с осени для пшеницы и овса под плуг с предплужником с заделкой на глубину 15см, учитывая длительность холодного времени года.

 

 

Таблица 3

Обеспеченность  подвижным фосфором и обменным калием по методу Чирикова

Элементы питания

Содержание, мг/100г  почвы

Обеспеченность  для культур севооборота

зерновые

   

 

21 (4 кл.)

30 (6 кл.)

повышенная

очень высокая

   

 

Обеспеченность данных почв доступным фосфором повышенная, содержание калия также очень высокое.

 

3.2. Определение продуктивности севооборота

 

Для обеспечения эффективности использования удобрений, их экологической безопасности необходимо определить продуктивность севооборота, величины планируемой урожайности с/х культур севооборота там, где они будут использоваться. Планируя урожайность, необходимо учитывать продуктивные запасы влаги в почве и количество атмосферных осадков за вегетационный период, и умение использования влаги разными растениями севооборота. При таких условиях урожайность определяется по формуле:

Уп =  , где

k = 0,65 для всех культур (коэффициент использования влаги культурами при применении удобрений);

 ПВ – лесостепь, (запас  продуктивной влаги в метровом  слое почвы, мм);

АО – атмосферные осадки от посева до созревания, мм;

Н – расход влаги на создание 1 ц основной продукции с учетом побочной.

 

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

1.Чистый пар

170

       

2. Яр. пшеница

175

34,9

10,47

1

10,47

3. Овес + горох

170

26,8

8,04

0,4

3,2

4. Яр. пшеница

175

44,4

13,32

1

13,32

ИТОГО:

690

     

26,99


 

Яровая пшеница:   Уп = = 34,9 ц/га

Овес + горох:  Уп = = 26,8 ц/га

Яровая пшеница:   Уп = = 44,4 ц/га

 

Прибавка:  30 % от Уп, т.е.

 

Яровая пшеница:  = 10,47

Овес + горох:  = 8,04

Яровая пшеница: = 13,32

3.3. Определение потребности культур севооборота в минеральных удобрениях

Один из методов расчета  доз удобрений и определения  суммарной потребности в удобрениях за севооборот основан на возврате питательных веществ в процентах от их выноса с урожаями в зависимости от обеспеченности почвы элементами питании (метод профессора кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ Н.М.Майборода).

Математическое выражение  метода:

Д = Уп х В х К1 х К2, где

Д – доза удобрения, кг д.в. на га;

Уп – величина планируемого урожая, ц/га;

В – вынос элементов  питания (N, P2O5,  K2O) с ед. урожая,  кг;

К1 – поправочный коэффициент в зависимости от обеспеченности почв элементами питания или коэффициент возврата;

К2 -     поправочный коэффициент на содержание доступной влаги в метровом слое почвы перед посевом культур.

3.3.1.  Расчет  потребности севооборота в азоте

Таблица 5

Поступление азота с удобрениями  в зависимости 

от обеспеченности им почв

 

Обеспеченность  почв азотом

Вносится азота  в % от его выноса с урожаями

Коэффициент возврата (К1)

Очень низкая

Низкая

Средняя

Повышенная

Высокая

Очень высокая

80

70

50

20

Не применяется

-

0,8

0.7

0.5

0.2


 

Таблица 6

Расчет доз  азота в севообороте

 

 

 

Севооборот

Планируемый урожай (Уп), ц с 1 га

Вынос азота (В) с 1ц, кг

Вынос азота

с планир. урожаем кг/га

Обеспечен-ность культур азотом по предшеств.

Коэффи-

циент возврата (К1)

Расчет-ная доза азота

(Д), кг/га

1.Чистый пар

2. Яр.пшеница

3. Овес + горох

4. Яр.пшеница

 

34,9

26,8

44,4

 

3,5

2,0

3,5

 

122,15

53,6

155,4

 

высокая

низкая

средняя

 

-

0,7

0,5

 

-

38

78

Итого:

         

116


 

 

Вынос азота с планируемым  урожаем, кг/га:

  1. Яровая пшеница: 34,9  х 3,5 = 122,15
  2. Овес + горох:       26,8 х 2,0 = 53,6
  3. Яровая пшеница: 44,4  х 3,5 = 155,4

 

Расчетная доза азота (Д), кг/га:

 Овес + горох: Д2 = 53,6 х 0.7 = 38 кг/га

Яровая пшеница: Д3 = 155,4 х 0,5 = 78 кг/га

 

3.3.2. Расчет потребности севооборота в фосфоре

Таблица 7

Возврат фосфора с удобрениями  в зависимости от обеспеченности им почв

 

Обеспеченность почв фосфором

Возврат фосфора в % от его выноса с урожаем

Коэффициент возврата

(К1)

Очень низкая

Низкая

Средняя

Повышенная

Высокая

Очень высокая

Более 130

120

110

На почвах,

 посев 

-

1,3

1,2

1,1

обогащенных азотом,

семян с Р 10-20кг/га

-


 

Таблица 8

Расчет доз  фосфора в севообороте

 

 

 

Севооборот

Планируемый урожай (Уп), ц с 1 га

Вынос фосфора (В) с 1ц, кг

Вынос фосфора

с планир. урожаем кг/га

 

Обеспечен-ность почв фосфором

Коэффи-

циент возврата (К1)

Расчет-ная доза фосфора

(Д), кг/га

1.Чистый пар

2. Яр.пшеница

3. Овес + горох

4. Яр.пшеница

 

34,9

26,8

44,4

 

1,4

0,8

1,4

 

48,86

21,44

62,16

 

повышенная

повышенная

повышенная

 

-

-

-

 

10-20

10-20

10-20

Итого:

         

30-60


 

Внесение фосфорных удобрений  в дозах 40-60 кг д.в. на га действуют на урожай 2 года.

 

3.3.3. Расчет потребности севооборота в калии

Таблица 9

Возврат калия с удобрениями  в зависимости от обеспеченности им почв

 

Обеспеченность  почв калием

Возврат калия  в % от его выноса с урожаем

Коэффициент возврата

                   (К1)

Очень низкая

Низкая

Средняя

Повышенная

Высокая

Очень высокая

100

80

60

20-40

Не применяется

-

1.0

0.8

0.6

0.2-0.4

 

-


 

Таблица 10

Расчет доз  калия в севообороте

 

 

 

Севооборот

Планируемый урожай (Уп), ц с 1 га

Вынос калия (В) с 1ц, кг

Вынос калия

с планир. урожаем кг/га

 

Обеспечен-ность почв калием

Коэффи-

циент возврата (К1)

Расчет-ная доза калия

(Д), кг/га

 

1.Чистый пар

2. Яр.пшеница

3. Овес + горох

4. Яр.пшеница

 

 

34,9

26,8

44,4

 

 

2,5

2,4

2,5

 

 

87,3

64,3

111

 

 

оч. высокая

оч. высокая

оч. высокая

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

3.4. Рациональное распределение удобрений в севообороте

Таблица 11

Распределение минеральных  удобрений в севообороте

 

 

Севооборот

Азот

Фосфор

Дозы питательных веществ  по способам внесения, кг

Предпосев.

Припосев.

 

Чистый пар

Яровая пшеница

Овес + горох

Яровая пшеница

 

-

-

70

45

 

-

20

10

20


 

    1. Агрохимическое обоснование системы удобрения севооборота

Для расчета удобрений  в туках (Т, ц на га) используется формула:

Т =   , где

Д – доза удобрения, кг д.в. на 1 га;

С – содержание элементов  питания в конкретном удобрении, %.

Таблица 12

План внесения минеральных удобрений в севообороте

 

 

Севооборот

Дозы

Виды удобрений, формула, содержание д.в.

Внесено в туках (Т), ц/га

кг д.в./га

 

Азотные

 

Фосфорные

N

P

по способам внесения

 

Чистый пар

Яр. пшеница

Овес + горох

Яр. пшеница

 

-

-

70

45

 

-

20

10

20

Аммиачная селитра , 34,5%;

двойной суперфосфат , 43%

 

-

-

2,0

1,3

 

-

0,47

0,23

0,47

Итого

115

50

 

3,3

1,17


 

    1. Расчет емкости склада для удобрений севооборота

Для расчета емкости склада для хранения минеральных удобрений  необходимо общий объем удобрений разделить на высоту склада (3м).

Таблица 13

Общая потребность  в минеральных удобрениях для  севооборота

Севооборот

Площадь поля, га

Удобрения по видам на все  поля, т

азотные

фосфорные

 

Чистый пар

Яр. пшеница

Овес + горох

Яр. пшеница

 

170

175

170

175

 

-

-

34

22,8

 

-

8,2

3,9

8,2

Итого

 

56,8

20,3