Система удобрений в севообороте. 2

ФГБОУ ВПО «Курганская государственная сельскохозяйственная академия

имени Т.С. Мальцева»

Агрономический факультет

Кафедра землеустройства, земледелия,

агрохимии и почвоведения

Курсовая работа

по агрохимии на тему

СИСТЕМА УДОБРЕНИЙ В СЕВООБОРОТЕ

Работу выполнил

                            студент 3 курса 1 группы очного отделения    

по специальности «Агрономия»

Проверил  

Лесниково 2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение......................................................................................................................3

1 Характеристика хозяйства......................................................................................4

1.1 Почвенно-климатические условия  хозяйства....................................................4

1.1.1 Характеристика климатических  условий........................................................4

1.1.2 Агрохимическая характеристика  почв хозяйства...........................................8

1.2 Культуры или севообороты  хозяйства...............................................................11

2 Агрохимическое окультуревание  полей и обеспеченность органическими  удобрениями..............................................................................................................12

2.1 Поголовье скота и годовое  накопление навоза................................................14

3 Система удобрения................................................................................................17

3.1 Расчет норм удобрений под  планируемый урожай.........................................18

3.2 Расчет норм удобрений балансово-расчетным  методом.................................18

3.3 Потребность культур в удобрениях для получения планируемой урожайности..............................................................................................................21

3.4 План распределения и технология  применения удобрений под отдельные  культуры.....................................................................................................................21

3.5 Определение потребности в  складских помещениях

      для хранения удобрений....................................................................................28

3.6 Баланс питательных веществ  в звене севооборота хозяйства.......................29

4 Агрономическая эффективность  применения удобрений

     в звене севооборота............................................................................................32

5 Влияние удобрений на качество  продукции и окружающую среду.................34

Выводы и предложения...........................................................................................39

Список литературы..................................................................................................40

ВВЕДЕНИЕ

Система удобрения в хозяйстве — это комплекс мероприятий по накоплению и рациональному использованию удобрений, обеспечивающих в комплексе с другими агрономическими приемами получение высоких и устойчивых урожаев возделываемых сельскохозяйственных культур. К основным звеньям системы удобрения в хозяйстве относятся следующие: организация накопления, хранения и учета удобрений; рациональное распределение удобрений по объектам использования; подготовка, транспортировка и внесение удобрений при комплексной механизации этих процессов; организация агрономического контроля за действием удобрений и учет их агрономической эффективности.

Целью данной курсовой работы является разработка системы удобрения в  хозяйстве ЗАО «Б-Куреинское».

Основные задачи курсовой работы:

- изучение почвенно-климатических  услових хозяйства;

- расчетать нормы накопления  органических удобрений в хозяйстве;

- произвести расчет норм удобрений  под планируемый урожай балансово-расчетным методом и баланса питательных веществ в звене севооборота;

- определение потребности в  складских помещениях для хранения  удобрений;

- оценить эффективность применения  удобрений в звене севооборота;

- изучение влияния удобрений на качество продукции и окружающую среду.

Система удобрения в севообороте — это обоснованное распределение удобрений между культур севооборота в таких количествах и сочетаниях и такими способами, которые обеспечивают получение запланированных урожаев всех культур севооборота с наименошими затратами труда и материальных средств на еденицу продукции.

     Система удобрения  в севообороте может быть рациональной  только в сочетании с максимальным  учетом местных экологических  условий каждого поля и биологических особенностей растений, т.е. на основе программирования урожая.

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА

Для характеристики хозяйства необходимы сведения, которые позволят объективно, с учетом пачвенных, климатических, организационных условий разработать систему удобрения. Эти сведения взяты  из материалов имеющихся в хозяйстве и рассмотрены в таблице1.

Таблица 1 — Сведения о хозяйстве

1.1 Почвенно-климатические  условия хозяйства

1.1.1 Характеристика климатических  условий

Значительное удаление территории области от морей, щит Уральских гор с запада, которые заметно ослабляет влияние Атлантики, препятствуя проникновению теплых и влажных воздушных масс, прямое соседство с обширными степными районами с юга,  а также рельеф местности определяеют континентальный характер климата. Основными особенностями его являются холодная продолжительная зима с частыми метелями,  короткое, но жаркое лето, с периодически повторяющейся засухой.

  Переходные сезоны (весна, осень) — короткие. Для весны характерны  частые возвраты холодов. Самый  холодный месяц в году —  январь (-16...-19ºС). Самый теплый месяц — июль. Средняя температура его 19,2ºС [1].

Хозяйство ЗАО «Б-Куреинское» расположено в восточной агроклиматической зоне в юго-восточной подзоне. Восточная лесостепь является теплой, незначительно засушливой. Период с температурой выше 10°С продолжается с 9 мая по 19 сентября (133 дня). Сумма положительных температур 2100°С (таблица2). Безморозный период 116 дней. За вегетационный период выпадает 193 мм осадков, ГТК равен 1,0. Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на начало полевых работ по зяби составляют 150-160 мм. Восточная зона в основном специализируется на производстве продовольственного зерна чровой пшеницы и фуражного зерна ячменя [5].

Основная территория Макушинского района находится в пределах лесостепной зоны. Самая южная окраина района расположена уже в пределах степной зоны, выделяющейся как подзона колочной степи.

Ландшафт преобладающей по площади лесостепной части района представляет собой чередование более или менее крупных лесных массивов со свободными от леса пространствами, распаханными или занятыми естественными травянистыми ассоциациями, использующимися в основном в качестве кормовых угодий.

Растительный покров пахотных массивов района представлен культурами полевых и кормовых севооборотов. Самый большой удельный вес в структуре посевных площадей занимают различные сорта яровой пшеницы. В пропашном клину распространены кукуруза, подсолнечник, смеси подсолнечника с горохом и другие. В кормовых севооборотах возделываются зернофуражные культуры, однолетние и многолетние бобовые и злаковые травы (люцерна, донник желтый, вика, житняк и травосмеси) и корнеплоды. Под кормовые севообороты обычно отводят массивы с распространением солонцов, солонцовых или гидроморфных почв[6].

Таблица 2 — Характеристика климатических условий по данным ближайшей метеостанции (Макушино)

На основании таблицы 2 можно сделать вывод о том, что данное хозяйство расположено в целом благоприятной для выращивания сельскохозяйственных культур зоне по погодным условиям.

Климатические и погодные условия, в общем комплексе факторов, определяют эффективность удобрений. Чем выше уровень светового питания при нормальной влагообеспеченности, тем больше синтезируется углеводов в растениях и тем больше азота они способны усвоить. Температура почвы определяет темпы трансформации питательных элементов в ней и поглощение их растениями. Чем ниже температура почвы, тем уменьшаются поступление, передвижение и включение в обмен веществ азота и фосфора, а также потребление корнями этих и других элементов резко снижается.С повышением температуры почвы возрастают мобилизация в почве и поглащение растениями питательных элементов почвы и удобрений. Чем выше температура воздуха оптимальной температуры днем (23-25°С), тем  ниже  эффективность удобрений [1].

Влагообеспеченность сельскохозяйственных культур в период вегетации недостаточная и составляет в восточной зоне 70-75% оптимального увлажнения. Снижение запасов влаги хотя бы на 10 мм за вегетацию культур снижает прибавки урожая от удобрений в среднем на 10-20 кг/га. С увеличением влажности почвы до 90% НВ эффективность удобрений возрастает. Дапьнейшее увлажнение почв до 100-120% НВ постепенно снижает эту эффективность [7].

Большая часть территории района находится в засушливой зоне и для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур необходимо своевременное принятие агротехнических мероприятий по накоплению и сохранению влаги на полях — снегозадержание, задержание талых вод, ранневесеннее закрытие влаги, проведение полевых работ в жатые сроки и др. Они должны проводиться своевременно и в более широких масштабах [1].

2. Агрохимическая характеристика почв хозяйства

Почвенный покров пашни данного хозяйства представлен двумя видами почв (чернозем обыкновенный малогумусный среднемощный легкосуглинистый, чернозем обыкновенный корбонатно-солонцеватый малогумусный маломощный среднесуглинистый), а сенокосов и пастбищ -  солонец лугово-черноземный и солончак луговый.

Чернозем обыкновенный малогумусный среднемощный легкосуглинистый. Морфологическое строение профиля характеризуется формированием генетических горизонтов А, В1, В2, ВС и С. Особенностью обыкновенных черноземов является более высокое вскипание. Горизонты А и В1 имеют комковатую и комковато-пылеватую структуру. Свободные карбонаты накапливаются в нижней части горизонта  В1 и в горизонте В2.

Чернозем обыкновенный корбонатно-солонцеватый малогумусный маломощный среднесуглинистый. Характерной морфологической особенностью рода является наличие свободных карбонатов. Это преимущественно карбонатов кальция,  а в меньшей степени — магния (таблица 3). Видимые скопления карбонатов в форме выцветов обнаруживаются в нижней части гумусового профиля и нижележащих горизонтах В и ВС.

Валовой химический анализ обыкновенных черноземов показывает равномерное распределение по профилю оксидов кремния, железа и алюминия, то есть однородность профиля по валовому составу ферро-алмосиликатной части. В тоже время характерна аккумуляция в гумусовом слое элементов питания растений — азота, фосфора, калия — в связи с концентрацией здесь органического вещества (таблица 3). Содержание валового азота в в гумусовом слое колеблется в пределах от 9 до 15 мг/кг почвы. Содержание валового фосфора в слое 0-25 см составляет 40-65 мг/кг почвы. Содержание валового калия в силу специфического минералогического состава черноземов длостаточно высокое (130-160 мг/гк почвы). Степень насыщенности основаниями значительно невысокая (11-14%)[3] .

Обладая достаточно высоким потенциальным плодородием, черноземы положительно отзываются на внесение минеральных удобрений, так как в них преобладают малодоступные формы фосфатов и часто обнаруживается недостаток усвояемых соединений азота. Эффективны все виды удобрений — азотные, фосфорные, калийные, но насыщенность ими должна быть сопряжена с видами и урожайностью сельскохозяйственных культур, а нормы строго расчетными, ориентированными на планируемый урожай. Главным условием эффективности минеральных удобрений является высокий общий уровень культуры земледелия, строгая технологическая дисциплина.

Солонец лугово-черноземный относится к категории засоленных почв, так как содержит в средней, а иногда и в верхней части профиля легкорастворимые соли. Профиль солонцов неоднороден по химическим свойствам, удовлетворительный в горизонте А и резко ухудшающийся в солонцовом и подсолонцовом горизонтах. Содержание общего азота в горизонте А колеблется в пределах 40-120 мг/кг. Содержание доступного для растений фосфора вариирует в  широких пределах, чаще всего обеспеченность им низкая или средняя. Количество доступного калия обычно отвечает средней или высокой обеспеченности (таблица 3). Таким образом, содержание гумуса и элементов питания свидетельствуют о довольно высоком плодородии солонцов.  Отличительной особенностью солонцов является повышенное содержание обменного натрия в солонцовом горизонте (17,5 мг-экв. на 100г почвы) [3].

Солончак луговый. Морфологической особенностью профиля является гидроморфность и засоленность, профиль довольно слабо дифференцирован на генетические горизонты. С поверхности и по всему профилю наблюдается вскипание от 10% соляной кислоты. Содержание легкорастворимых солей в профиле  солончака составляет 1-2%. Содержание гумуса в верхнем горизонте достигает 4-5% и выше (таблица 3). Реакция среды щелочная ( рН 7,6-8,5)[2] .

2. Культуры или севообороты хозяйства

В таблице 4 отражена прибавка от удобрений по культурам в севообороте хозяйства. Она устанавливается на основе литературных источников, сходя из из эффективности удобрений в зоне расположения хозяйства и возможной насыщенности ими.

Таблица 4 — Планирование прибавки урожая от удобрений

Анализируя   таблицу 4 можно сделать вывод о том, что наибольшая прибавка от удобрений  у  пшеницы и  овса составила соответственно 0,37 и 0,32 т/га.

2 АГРОХИМИЧЕСКОЕ ОКУЛЬТУРИВАНИЕ  ПОЛЕЙ И ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ ОРГАНИЧЕСКИМИ  УДОБРЕНИЯМИ

Под химической мелиорацией почв понимается комплекс мероприятий с применением агрохимического воздействия на почву с целью превращения неплодородной или малоплодородной почвы в культурную с высоким плодородием. Наиболее распространенные виды химической мелиорации почвы применяются с целью: нейтрализации излишней кислотности (известкование); удаление избытка поглощенного натрия из пахотного слоя (гипсование солонцов и солонцовых почв), обеспечение бездефицитного баланса гумуса в почве (органическое удобрение)

При внесении в кислую почву извести устраняется обменная кислотность, значительно снижается гидролитическая кислотность, уменьшается содержание токсичных для растений подвижных форм аллюминия, железа и марганца, а также некоторых особо опасных тяжелых металлов, которые переходят в нерастворимые формы. Известкование, устраняя кислотность повышая степень насышенности основаниями, создает благоприятную среду для роста и питания растений, улучшает структуру, водопрочность, водопроницаемость и аэрированность почвы, уменьшает возможность образования корки, облегчает обработку почв [7] .

Ориентировочно необходимость известкования можно определить по белесому оттенку подзолистого горизонта почв, а также по состоянию роста и развития некоторых сельскохозяйственных культур (изреженные посевы) и сорняков (обилие на полях). Наиболее точно нуждаемость в известковании можно определить комплексом агрохимических показателей с учетом грануломитрического состава почвы. По степени насыщенности основаниями дополнительно уточняют степень нуждаемости в известковании. Сведения о всех агрохимических показателях имеются в почвенных и агрохимических картах и поспартах полей. При определении места внесения извести определяют дозу внесения. Дозы известковых удобрений расчитывают по результатам определения гидролитической кислотности почвы методом Каппена. Ориентировочно дозы извести можно определить  и по величине рНсол с учетом грануломитрического состава почвы.

Высокая эффективность известкования достигается только при строгом соблюдении всесторонне обоснованных технологий известкования: места, дозы, сроков и способов внесения извести в каждом агроценозе с учетом агрохимических свойств почв, биологических особенностей и существующего чередования культур, качества и формы  известковых материалов и материально-технической обеспеченности этих работ.

Гипсование — химическая мелиорация с помощью гипса солонцовых почв, имеющих высокую долю натрия в ППК и щелочную реакцию, что обуславливает неблагоприятные физические, химические и биологические свойства, и низкое плодородие почв. Гипсование необходимо для солонцеватых почв (10-20% натрия) и солонцов (более 20% натрия в ЕКО).

Дозы гипса определяют по эквивалентным количествам натрия в ППК, которые должны быть заменены на кальций. Для определения ориентировочных доз гипса можно пользаваться рекомендациями зональных научно-исследовательских и проектно-изыскательных учреждений. Существуют и другие методы определения доз гипса. При орошении дозы гипса могут быть снижены на 25-30%, так как мелиорирующее действие материалов, содержащих гипс, зависит от скорости его растворения. В богарных условиях его лучше вносить под чистые пары, в осутствие паров — при основной оработке под однолетние травы, пропашные культуры и яровые зерновые. На корковых солонцах большую часть дозы вносят после вспашки под культивацию. Большие дозы гипса можно давать постепнно, в течение двух-трех лет.

Эффективность гипсования почв возрастает с применением органических и минеральных удобрений. Повторные мелиорации в случае необходимости осуществляют не ранее чем через 10 лет и более [7].

1. Поголовье скота и годовое накопление навоза

Смена естественных биоценозов на агроценоз неизбежно приводит к резкому сокращению поступления в почву растительных остатков и отрицательному балансу гумуса. Интенсивная обработка почв современными орудиями механизации, повышенное применение минеральных удобрений способствуют усиленному разрушению гумусовых веществ, что в свою очередб приводит к уничтожению агрономически ценной структуры в почве и снижению емкости поглащения. Поэтому органические удобрения в современных условиях рассматриваются не только как источник питательных веществ для ратсений, а главным образом как комплексные мелиоранты, обеспечивающие сохранение и увеличение потенциального плодородия.

Расчет по накоплению органических удобрений в данном хозяйстве приведен в таблице 5. По данным таблицы 5 видно, что выход навоза на 1га пашни с учетом потерь составил 0,09 т. Поэтому в данном хозяйстве необходимо применять навоз полупревший в качестве органического удобрения.

Таблица 5 — План накопления органических удобрений в хозяйстве, т