Система применения удобрений в СХПК "Киселевский" Кирово-Чепецкого района Кировской области.

Курсовая работа

Система применения удобрений в СХПК "Киселевский" Кирово-Чепецкого района

Кировской области.

2001 г. 
Введение

Агрохимия - наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений в  процессе выращивания сельскохозяйственных культур, об использовании удобрений для повышения урожайности растений и повышения качества и плодородия возделываемой почвы.

Знание и применение приемов  агрохимии на практике приводит к  создания наилучших условий питания  растений за счет различных видов  и свойств удобрений, особенностей их взаимодействия с почвой, сроков и способов их применения.

Агрохимия играет главнейшую роль в  интенсивных технологиях выращивания сельскохозяйственной продукции, обеспечивая оптимальное и благоприятное сочетание всех факторов влияющих на формирование урожая.

Задачей курсового проекта является составление системы применения удобрений, позволяющей получить максимально возможный по влагообеспеченности урожай при сохранении плодородия почвы и соблюдении экологических норм и требований.

1. Сведения о изучаемом  хозяйстве.

СХПК "Киселевский" Мокрушевского  сельского округа расположен в восточной  части Кирово-Чепецкого района. Центральная  усадьба СХПК "Киселевский"  находится в с. Каринка, которое  расположено в 63 километрах от города Кирово-Чепецкога (районный центр). Внутрихозяйственные транспортные связи частично осуществляются по дорогам с твердым покрытием но в основном по полевым дорогам, что в неблагоприятные периоды приводит к значительным материально-техническим затратам и потерям выращенной продукции при транспортировке.

Территория хозяйства - слабоволнистая равнина с пологими склонами. Рельеф спокойный, имеющий множество замкнутых понижений и впадин. Вследствие малых уклонов поверхности, на пашне 1-3°, на кормовых 5-7°, эрозионные процессы ярко не выражены, сильно смытых почв, оврагов на территории хозяйства нет.

Гидрографическая сеть на территории хозяйства представлена рекой Вятка, р. Просница. Прирусловая территория малых рек заболочена.

Уровень стояния грунтовых вод, в целом по хозяйству, достаточно высокий 0,5 - 2,5 м., вследствие чего в хозяйстве проводились ранее и в настоящее время необходимы работы по осушению пашни закрытым дренажом.

Производственное направление  хозяйства "Киселевский" - молочно-мясное. В животноводстве основное направление выращивание крупного рогатого скота и небольшого количества свиней.

Естественная растительность в  хозяйстве представлена злаково-мелкоосоковыми,    злаково-разнотравными, осоково-злаковыми. Видовой состав достаточно беден, преобладают малоценные культуры, такие как душистый колосок, щучка дернистая, следствием является низкая продуктивность кормовых угодий.

Степень засоренности полевых севооборотов по хозяйству не одинакова, от слабой до сильной, с преобладанием последней. Степень засоренности выше на посевах яровых зерновых и многолетних трав. Из сорняков распространены следующие: малолетники ранние – редька дикая, пикульник, марь белая, звездчатка злачная; малолетники зимующие - ромашка непахучая, василек; многолетники корневищные – пырей ползучий, хвощ полевой; многолетники корнеотпрысковые – осот желтый, вьюнок полевой, щавель малый.

Экспликация земельных угодий хозяйства "Киселевский"

Урожайность сельскохозяйственных культур  в хозяйстве неодинакова и колеблется по годам. Анализ показывает, что урожаи, получаемые хозяйством значительно ниже тех, что может обеспечить плодородие имеющихся земель, что позволяет сделать вывод  о  низком  уровне  земледелия,  недостаточном  и нерациональном внесении минеральных и органических удобрений.

Так как основное производственное направление хозяйства "Киселевский" мясо-молочное, в производстве сельхозпродукции основную долю занимают кормовые культуры.

Структура посевных площадей и урожайность  сельскохозяйственных культур.

Как показывают приведенные данные урожайность с/х культур не высока и кроме того колеблется по годам, при средней урожайности зерновых 16,5 ц/га.

Агроклиматические условия.

В   целом   территория   хозяйства   расположена   в  агроклиматической  зоне  характеризуемой  продолжительной холодной зимой и умеренно- теплым и влажным летом.

Средне-годовая температура воздуха - 1,5° . Самая высокая средняя месячная температура в июле 17,3 °, самая низкая средняя вянваре 14,0°. Наибольшее количество осадков выпадает в июле - 75-80 мм ртутного столба, наименьшее в феврале до 30мм. Среднее годовое количество осадков 590мм., или 5900 т/га. Средняя годовая  влажность воздуха 81 %. Наименьшая влажность наблюдается в летний период. Высота снежного покрова повышается до половины марта, а затем резко падает. Средняя высота снежного покрова колеблется в пределах 0,6-0,8м. Средняя продолжительность без морозного периода 110 дней. Сумма средне суточных положительных температур 2150°, отрицательных 1582 .

Морозные и снежные зимы позволяют  хорошо переносить период зимовки озимым и многолетним культурам.

Короткий   период   вегетации   растений   вызывает необходимость проведения сева в ранние и сжатые сроки.

Определение биологической продуктивности с/х культур по влагообеспеченности.

Потенциальный урожай = {(Р-С) * 100} : {Квп * (100 - В) * 0} Где:

Р – осадки в т/га в год

С – сток, испарения в т/га в год

Квп – коэффициент водопотребления  на единицу абсолютно

сухого вещества.

В – стандартная влажность (зерно 14%)

О – сумма отношений основной и побочной продукции

Потенц. урожай = {(5900-1947) * 100} : {400 * (100 - 14) * 2} = 5,7тон. Таким образом биологическая продуктивность с/х продукции по влагообеспеченности 5,7 т/га или 57 ц/га для яровых зерновых, что значительно выше получаемых результатов.

Почвы хозяйства"Киселевский"

Территория хозяйства входит в  состав таежно-лесной зоны, дерново-подзолистых суглинистых почв.

Почвенный покров включает в себя около 45 разновидностей, которые зависят от рельефа местности, уровня стояния грунтовых вод, растительности, почвообразующих пород и множества других факторов.

Самыми распространенными почвами  на территории хозяйства являются дерново-подзолистые. Площадь этих почв составляет 76% или 8400 га. По механическому составу почвы очень разнообразны, от тяжелых суглинков до песчаных. Смытых почв, вследствие сложившегося на территории хозяйства практически нет, но повсеместно наблюдаются переувлажненные почвы.

Приведенные данные показывают, что  на территории хозяйства преобладают дерново-подзолистые почвы, что особенно четко просматривается в разрезе сельхозугодий, где данные почвы занимают 61% в расчете от всех земель и 63% от площади 6555 га (сельхозугодья). Подзолистые почвы занимают второе место в площади сельхозугодий, и далее идут болотные почвы - сенокосные участки и участки пашни в замкнутых понижениях.

Агрономические характеристики основных типов почв хозяйства"Киселевский"

1. Дерново-средне подзолистые, легко,  средне и тяжело суглинистые   почвы   на   моренных   суглинках, занимающие   в   хозяйстве   большую   площадь, характеризуются следующими свойствами:

- имеют горизонт А2

- средняя мощность пахотного  слоя 22 см.

- содержание гумуса 1-3%

- реакция среды кислая рН= 4-5

- степень насыщенности основаниями  около 50%

- емкость катионного обмена 14-15 мг/экв.

- наблюдается вынос ила из  верхних горизонтов почвы

- высокую степень увлажненности.

2. Дерново-средне и сильно подзолистые  супесчаные почвы на водно-ледниковых отложениях по физико-химическим свойствам сходны с выше описанными, в отличии имеют более легкий механический состав, горизонты в профиле выражены слабее. Имеют меньшую влагоемкость. Содержание ила низкое.

3. Дерново-среднеподзолистые грунтово-глееватые  супесчаные, тяжелосуглинистые почвы на моренных суглинках, характерны тяжелым механическим составом по всему профилю. Признаки оглеения проявляются в верхней части иллювиального горизонта.

- содержание гумуса 1,5-2,8 %

- среда кислая

- емкость катионного обмена 30-40 мг/экв на 100 г почвы

- степень насыщенности основаниями 70-80 %

Почвы более богаты питательными веществами, насыщены

подвижным фосфором и обменным калием.

Проектное задание

Схема чередования культур  в семилетнем севообороте.

1. Чистый пар

2. Озимая рожь

3. Ячмень с подсевом клевера

4. Клевер 1-го года пользования

5. Клевер 2-го года пользования

6. Озимая рожь

7. Овес

Биологические особенности  минерального питания этих культур.

Озимая рожь

Озимая рожь - одна из основных продовольственных  культур. Корневая система этой культуры – мочковатая, располагается в верхнем пахотном слое почвы. По сравнению с другими зерновыми культурами озимая рожь менее требовательна к плодородию почвы, так как лучше использует труднодоступные питательные элементы почвы, переносит повышенную кислотность.

Наиболее интенсивно озимые используют питательные вещества в фазе кущения и выхода в трубку и заканчивается в фазе цветения.

Внесение органических веществ  под озимые культуры в объеме 20-30 т/га, оказывает значительный положительный  эффект. Внесение минеральных удобрений определяется с учетом почвенно-климатических условий.

Возрастает значение внесения фосфорных  и калийных удобрений под озимую рожь после предшественника - чистого  пара. Правильное  применение  норм  внесения этих удобренийспособствует  накоплению Сахаров, повышает устойчивость к полеганию при вызревании.

На почвах с низким плодородием, после непаровых предшественников резко возрастает роль азотных удобрений, в особенности при предпосевном внесении. Норма внесения при этой операции составляет 1/3 часть от общей дозы внесения. Норма внесения азотных удобрений определяется перед посевом озимых исходя из величины ожидаемого урожая, с учетом накопления азота растениями в осенний период при кущении.

После таяния снега по замерзшей  почве производят весеннюю подкормку озимых, это лучшие сроки дающие наибольшую отдачу для будущего урожая.

Яровые: пшеница, ячмень, овес.

Яровые ячмень и овес традиционные культуры для нашей нечерноземной зоны, тогда как пшеница не дает здесь высокого качества зерна и выращивается в основном на фураж.

Пшеница и ячмень по сравнению с  овсом, более требовательны к  плодородию и кислотности почвы, более чувствительны к концентрации почвенного раствора. Овес лучше использует питательные вещества из трудно доступных  соединений почвы.

У яровых зерновых потребность в питательных веществах возрастает в фазах выхода в трубку и колошения.

При   посеве  яровых  зерновых  всегда  в  рядки, непосредственно  из сеялки, вносится 10 кг/га РзОз в виде комплексных удобрений. Азотные  удобрения в качестве весенней подкормки не применяются. Осеннее предпосевное внесение в почву фосфорных и калийных удобрений обеспечивает значительную прибавку урожая.

С целью повышения качества зерна  применяется некорневая подкормка мочевиной в фазе колошения растений.

Многолетние травы, клевер.

Бобовые многолетние травы более  чем злаковые требовательны к  почве, они лучше растут на слабокислых  и нейтральных землях. Большая  степень выпадения их связана  с вымерзанием, вымоканием и выпреванием, а так же в следствии недостаточной  обеспеченности подвижных форм фосфора и обменного калия. Наибольшее потребление питательных веществ, а следовательно и накопление массы сухого вещества у бобовых приходится на фазы бутонизации и цветения.

При оптимальных условиях произрастания  бобовые на 2/3 от потребности обеспечивают себя азотным питанием за счет атмосферы и кроме того благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями накапливают азот в пахотном слое, тем самым повышая плодородие почвы.

Известкование почв, при возделывании бобовых, проводят под покровную культуру.

Применение фосфорных и калийных удобрений при внесении их под  плуг под покровную культуру, дает в последующем двухразовое увеличение урожая бобовых трав.

Поверхностную подкормку трав фосфорными удобрениями проводят ранней весной или лучше с осени. Калийные удобрения вносятся под каждый укос не более 60 кг/га. Содержание хлора в применяемых для подкормки бобовых трав должно быть минимальным.

Исходя из выше перечисленного, можно  сделать вывод: зная особенности минерального питания сельскохозяйственных культур, можно рассчитывать нормы внесения удобрений с целью их эффективного использования и получения высоких урожаев с/х продукции,

Фактическая урожайность и проектный  уровень с/х культур для изучаемого севооборота

Известкование почв и  его значение для жизни растений.

Земли хозяйства "Киселевский", как показывают приведенные выше данные, на большей площади имеет кислую среду. Влияние кислой реакции почвы на растения очень велико. Повышенная кислотность ухудшает рост и ветвление корневой системы, оказывает отрицательное воздействие на физико-химический состав плазмы клеток корня, уменьшая их проницаемость и следовательно снижает способность к поглощению питательных веществ. Особенно губительно влияние кислой среды сказывается на растениях в период их прорастания, так как нарушает углеводный и белковый обмен, воздействует на генеративные органы, что влечет снижение будущего урожая. В дальнейшем растения легче переносят повышенную кислотность. Внесение извести понижает кислотность почв, устраняя негативные влияния, а так же улучшает структуру и водопрочность почвы. Внесение извести устраняет вредные для растений воздействия подвижных форм алюминия, железа и марганца связывая их до нерастворимых форм одновременно улучшая условия поглощения микроэлементов, необходимых растениям.

Определение необходимости раскисления (известкования) почв.

Степень необходимости в известковании  почв, определяют исходя из величины содержания подвижных форм алюминия и показателей  кислотности почв.

Более точно величину кислотности  и необходимость внесения извести определяют путем проведения агрохимического анализа почв, в результате которого устанавливается рН солевой вытяжки и степень насыщенности ее основаниями (V).

При величине рН=4,5 и ниже, степень  нуждаемости в известковании  – сильная

При  величине рН=4,6-5,0  степень  нуждаемости в известковании – средняя

При  величине  рН^5,1 -5,5  степень  нуждаемости  в известковании  – слабая

При рН выше 5,5 известкования не требуется.

В зависимости от степени насыщенности основаниями почвы подразделяют:

V=50% и ниже нуждаемость в известковании - сильная

V=50% -70% нуждаемость в известковании - средняя

V=70% и выше нуждаемость в известковании - слабая

V=более 80% почвы в известковании не нуждаются.

Изучаемые почвы имеют величину кислотности солевой вытяжки  рН=5,0 степень насыщенности основаниями 70%, следовательно, имеют среднюю степень окисления и требуют внесения извести.

Нормы внесения извести  для нейтрализации кислой среды.

Оптимальная степень известкования  устанавливается в соответствии с особенностями почвы и возделываемыми на ней культурами. Точную норму внесения извести устанавливают по гидролитической кислотности (Н_Г мг экв на 100г) умножая ее на коэффициент 1,5. Учитывается так же механический состав почвы и особенности возделываемой культуры.

Широко распространен метод  определения нормы внесения извести по сдвигу рН почвы от 1 г СаСОз

Д=рН : х

Где:

Д - норма СаСОз, т/га

рН- приращение от исходного до задаваемого  значения

х - норматив сдвига рН на 1г СаСОз

Таким образом норма СаСОз равна 2,6 * 1,5 = 3,9 т/га

При проведении известкования в почву попадает элемент кальций. Данных химический элемент необходим растениям для роста корней и формирования надземной части. При недостатке кальция в первую очередь страдает корневая система растений, рост корня приостанавливается, он утолщается, ослизняется, не образует корневых волосков и боковых побегов. Результатом этого является неполноценное питание растения, снижение урожая. Внешним признаком недостатка кальция является задержка роста листьев, появление на них светло-желтых пятен в начальный период роста, затем листья остаются нормальными.

Кальций усиливает обмен веществ  в растении, влияет на перемещение углеводов, ускоряет распад запасных белков при прорастании семян. Растения используют кальций в течении всего периода своего роста. Такие растения как капуста, люцерна, клевер требуют большого количества этого элемента, чем зерновые культуры.

Баланс потребности кальция  в полевом севообороте

Расчет по переводу показателей  в т/СаСОз

Чистый пар – 400 кг или 0,4 т СаСОз 

Озимая рожь - 3,8*2,5=9,5 кг* 1,785=0,016т 

Ячмень -4^2^10,75^ 1,785 -0,019т 

Клевер - 3,б*20=72кг*1,785=0,128т 

Овес - 5,4*2,5=13,5кг*1/785=0,024т 

Таким образом вынос кальция  за период севооборота составит 1,563т  СаСОз

Норма внесения СаСОз  с учетом качества извести.

Общая норма внесения извести 3,9+1,563 = 5,463 т/га

Эффективность действия внесенной извести сильно зависит от качества самого материала (размер фракций), равномерности разбрасывания по поверхности и тщательности дальнейшей заделки. Из применяемых способов наиболее эффективны распыление извести при помощи АРУП и разбрасывание РУМ. Известь лучше всего вносит в чистый пар под зяблевую вспашку. Известкование проводят как сразу так и в несколько приемов, хотя полное внесение дозы наиболее эффективно сказывается на получаемых результатах. В целях экономии средств и достижения больших площадей с пониженной кислотностью, иногда применяется половинная норма внесения извести.

Значение органических удобрений для растений и почвы.

К органическим удобрениям относятся: навоз, навозная жижа, торф, фекалии, птичий помет, компосты, сапропель, зеленые удобрения и т.д. Органические  удобрения  оказывают  многофакторное воздействие на почву, повышают ее плодородие и при правильном использовании   резко   увеличивают   урожайность   сельскохозяйственных культур.

В условиях хозяйства"Киселевский", когда в посевных площадях преобладают бедные дерново-подзолистые почвы, внесение органических удобрений приобретает особую роль и острую необходимость.

При систематическом внесении органических удобрений почвы обогащаются гумусом, улучшаются ее агрохимические показатели,   возрастает   емкость   поглощения   и   степень насыщенности основаниями, водно-воздушный режим становится более благоприятным. Почвы тяжелого механического состава в пахотном горизонте изменяют гранулометрический состав, становятся более легкими для обработки и роста растений.

Ежегодная минерализация гумуса в  процентном отношении от запаса, зависит возделываемых культур, величины получаемых урожаев, почвенно-климатических характеристик.

Синтез гумуса из растительных остатков, корней, стерни, опада и т.д., зависит от их качества и количества. Для определения запаса гумуса в пахотном слое используется следующая формула:

Общий запас гумуса = Г* П *Д

Где:

Г - содержание гумуса %

П - мощность пахотного слоя

Д - объемная масса почвы

В изучаемом случае общий запас  гумуса в пахотном слое равен 

1,2 * 23 * 1,5 = 41,4 т/га.

Составление баланса гумуса