Воспроизводство плодородия дерново-неглубокоподзолистой легкосуглинистой и дерново-мелкоподзолистой супесчаной почв и система примен
Министерство сельского хозяйства РФ
Федеральное государственное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Пермская государственная сельскохозяйственная академия
имени академика Д. Н. Прянишникова»
УДК 631.8
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
«Воспроизводство плодородия дерново-неглубокоподзолистой легкосуглинистой и дерново-мелкоподзолистой супесчаной почв и система применения удобрения полевого пятипольного севооборота Бардымского района колхоза «Мир»»
Пермь 2015
Содержание
Введение…………………………………………………………
Общие сведения о хозяйстве……………………………………………….……
- Оптимизации реакции почвенной среды………………………………..11
- Кислотность почвы, ее формы и влияние на урожайность сельскохозяйственных культур………………………………………..11
- Нуждаемость серых лесных тяжелосуглинистых
почв в известковании……………………………………………
………...……12 - Методы расчета доз известь содержащих удобрений………………15
- План известкования серых лесных
тяжелосуглинистых почв в кормовом севообороте…………………………………………………
.18 - Оптимизация фосфатного и калийного уровня почв…………………..20
- Нуждаемость почв севооборота
в повышении фосфатного уровня………………………………………………………………
…..20 - Расчет доз фосфоритной муки по полям севооборота………….......23
- План фосфоритования почв севооборота……………………………24
- Нуждаемость почв севооборота в повышении калийного уровня...26
- Обеспечение бездефицитного баланса гумуса при возделывании сельскохозяйственных культур в полевом севообороте……………….30
- Роль гумуса, его баланс, статьи прихода и расхода, источники восполнения гумуса в почве…………………………………………...30
- Расчет баланса гумуса в полевом севообороте………………………31
- Определение потребности в органических удобрениях…………….36
- План внесения органических удобрений…………………………….40
- Система удобрения в севообороте……………………………………….41
- Понятия и основные положения системы удобрения………………..41
- Особенности питания культур севооборота…………………………43
- Расчет потребности планируемой
урожайности в элементах питания за ротацию
севооборота……………………………………………….
48 - Балансовый метод определения потребности растений в элементах питания на год внесения……………………………………………….51
- Баланс питательных веществ в севообороте…………………………55
- Размещение органических и минеральных удобрений в севообороте под отдельные культуры по срокам и способам внесения………….57
- Хранение минеральных удобрений в хозяйстве……………………64
- Техника безопасности при работе
с минеральными и органическими удобрениями…………………………………………………
…………66 - Оценка агрономической и энергетической
эффективности применения минеральных
удобрений………………………………………………..
68 - Экологическая оценка разработанной системы удобрения…………72
- Размещение удобрений под культуры севооборота при ограниченной насыщенности удобрениями……………………………………………74
Выводы………………………………………………………………
Список использованной литературы…………………………………………
Введение
Значительная часть почв России характеризуется низким и средним естественным плодородием. Для предотвращения истощения почвы и повышения урожайности необходимо вмешательство человека – главным образом внесение удобрений. Разработка системы применения удобрений является важной частью работы агронома, где он должен показать свое умение использовать имеющиеся у него теоретические знания для практической организации правильного использования удобрений в хозяйстве.
Основными звеньями рациональной системы удобрения Нечерноземной зоны, обеспечивающими быстрое окультуривание и повышение плодородия почв, являются:
- известкование кислых почв; применение повышенных норм правильно приготовленных органических удобрений (насыщенностью не менее 5-8 т/га пашни);
- введение в севооборот посевы бобовых (клевер, люцерна) и зернобобовых культур (горох, вика, а на легких почвах – люпин);
- правильное использование
основных видов минеральных
- дифференцированное применение удобрений в зависимости от агрохимических свойств почв отдельных полей севооборотов;
- применение микроудобрений:
молибденовых (посевы бобовых трав
и гороха), борных (посевы льна, корнеплоды,
овощные культуры, семенники клевера)
и медных (под все посевы культур
на торфяно-болотных и
По данным В.Н.Ефимова (2002), под системой удобрения следует понимать комплекс научно обоснованных агротехнических и организационных мероприятий по размещению органических, минеральных удобрений, известковых и других материалов под сельскохозяйственные культуры с учетом климата, плодородия почвы, типа севооборота, предшественников, биологических особенностей растений и сортов, состава и свойств удобрений.
Система удобрений отдельной культуры – это виды, дозы, формы, сроки и способы внесения удобрений под отдельную культуру.
Основные принципы, на
которые следует опираться при
проектировании системы
Общие сведения о хозяйстве, необходимые для разработки системы удобрения в хозяйстве и севооборотах |
Край: Пермский
Район: Бардымский
Расположен в южной части Пермского края в бассейне реки Тулвы и её левого притока реки Барды.
Территория района — 2382,3 км. Граничит на севере с Осинским, на северо-востоке с Кунгурским, на востоке с Уинским, а юго-востоке с Чернушинским, на юге и юго-западе с Куединским, на западе с Еловскимрайонами Пермского края.
Леса представлены в основном небольшими массивами. По берегам Тулвы, на склонах южной экспозиции широко распространены вишенники. (Назаров Н.Н., Шарыгин М.Д., 1999).
Площадь сельскохозяйственных угодий
Площадь полевого севооборота – 500 га;
прифермского севооборота – 200 га;
лугов и пастбищ – 120 га;
Поголовье скота на 100 га с.-х. угодий: Овец-46,0;
КРС – 40,0;
Лошадей-1,5.
В таблице 1 показаны культуры севооборота, площадь занимаемых полей и планируемая урожайность сельскохозяйственный культур.
Таблица 1
№ п/п |
Культура |
Площадь поля, га |
Планируемая урожайность, т/га |
1. |
Чистый пар 1/2 |
100 |
0 |
2. |
Озимая рожь на зерно |
100 |
3,2 |
3. |
Картофель на семена |
100 |
15 |
4. |
Яровая пшеница |
100 |
2,8 |
5. |
Гречиха 1/2 |
100 |
2,2 |
Характеристика климатических условий хозяйства
Климат умеренно-континентальный. Рельеф территории увалистый. Преобладают дерново-средне- и слабоподзолистые глинистые и суглинистые почвы. Под землями сельскохозяйственного пользования находится около 40 % территории района. Половина площади района занята лесами, преимущественно темнохвойными и выросшими на их месте после рубки берёзовыми. Общая площадь лесов составляет более 128 тыс. га.
Среднемесячная температура января составляет –15,6 0С, июля +18,0 0С. Зарегистрированный минимум температуры –52 0С, максимум +38 0С. Амплитуда колебания температур составляет 90 0С.
Почва промерзает в среднем на 50-60 см, при малом количестве снега промерзание может составить 80-100 см, минимум промерзания – 48 см.
Среднегодовое количество осадков составляет 493 мм, 70 % осадков приходится на период с марта по октябрь, 30 % - на ноябрь – апрель. Снежный покров может составить 50-100 см.
Количество осадков и среднесуточные температуры по месяцам и за год по средним многолетним данным метеостанции представлены в таблице.
Таблица 2
Агрометеорологические параметры среднемноголетних данных
Показатели |
Месяцы | ||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
за год | |
Количество осадков, мм |
28 |
19 |
24 |
31 |
41 |
58 |
60 |
55 |
55 |
45 |
40 |
37 |
493 |
Средняя температура, °С |
-15,6 |
-14,7 |
-8,3 |
+1,8 |
+10,8 |
+15,9 |
+18,0 |
+15,7 |
+9,4 |
+1,8 |
-6,4 |
-13,2 |
1,3 |
Продолжительность вегетационного периода с температурой выше +10 0С: 123 дня;
Продолжительность безморозного периода: 92 дня;
Сроки последних весенних заморозков: первая декада июня (5.06);
Сроки первых осенних заморозков: первая декада – начало первой декады сентября (6.09);
Наличие неблагоприятных климатических условий:
К неблагоприятным климатическим условиям можно отнести большую вероятность наступления заморозков в начале июля и относительно не очень высокую температуру воздуха в летние месяцы.
В целом температурный режим и условия увлажнения района обеспечивают выращивание зерновых, овощей, картофеля, многолетних трав. Условия перезимовки озимых культур и многолетних трав благоприятны. Снежный покров устанавливается в конце октября – начале ноября, в среднем достигает высоты от 6 до 55 см, надежно защищая зимующие культуры от воздействия низких температур. Только в отдельные холодные и малоснежные зимы гибель озимых от вымерзания может быть значительной. (Агроклиматический справочник, 1959).
Морфологическая характеристика наиболее распространенной пахотной почвы хозяйства
Описание почвенных горизонтов по морфологическим признакам:
Почва дерново – неглубокоподзолистая легкосуглинистая на легком суглинке , подстилаемом глиной.
А п 0-22 см- Рыхлый, легкосуглинистый, бесструктурный, серовато-белесый, однородный,много корней посеянной культуры(ржи),заметно оканчивается по линии вспашки.
А2 22-32 см - Подзолистый рыхлый, супесчаный, белесый, бесструктурный, слегка увлажненный, встречаются еденичные корни посеянной культуры, заметно переходит в следующий горизонт.
В1 32-54 см - Переходный, плотноватый, легкосуглинистый, слабо выражена мелкоореховатая структура, окраска чветло-буроватая, резко сменяется следующим горизонтом.
В2 Д 54-92 см – Красноватая плотная глина, ореховатая, влажная,постепенно переходит в следующий горизонт.
СД 92-150 см Красноватый тяжелый суглинок, бесструктурный, влажный.
Д 150-200 см-То же самое, но по механическому составу средний суглинок, сильно увлажнен.
Почва дерново - мелкоподзолистая супесчаная на древнеаллювиальном песке.
А0 0-5 см – Древесный рыхлый опад.
А1 5-20 см – Супесчаный, светло-серый, рыхлый, пронизан корнями.
В1 20-40 см – Супесчаный, светло-серый с бурым оттенком, рыхлый , довольно быстро переходит в нижележащий горизонт.
В2 40-80 см – Песчаный, светло-бурый,рыхлый.
С ниже 80 см – Несколько светлее, чем вышележащий горизонт, песчаный, плотноватый,слегка увлажнен.
Таблица 3
Агрохимическая характеристика почв хозяйства
№ поля |
Название почвы |
Гранулометрический состав |
Гумус, % |
Мг-экв/100 г почвы |
рН(KCl) |
V, % |
Мг/кг почвы | ||||||
Нг |
S |
ЕКО |
Р2О5 |
К2О | |||||||||
1 |
Дерново-неглубокоподзолистая |
легкосуглинистая |
1,2 |
4,3 |
9 |
13,3 |
4,3 |
67,7 |
30 |
50 | |||
2 |
1,6 |
4,5 |
10,5 |
15 |
4,5 |
70,0 |
50 |
75 | |||||
3 |
1,8 |
4,7 |
12 |
16,7 |
4,7 |
71,9 |
80 |
90 | |||||
4 |
Дерново- мелкоподзолистая |
супесчаная |
0,8 |
4,5 |
8 |
12,5 |
4 |
64,0 |
21 |
40 | |||
5 |
1,5 |
6 |
10 |
16 |
4,5 |
62,5 |
50 |
60 | |||||
Среднее |
1,38 |
4,8 |
9,9 |
14,7 |
4,4 |
67,2 |
46,2 |
63 | |||||
По данному севообороту содержание гумуса дерново –неглубокоподзолистой и дерново- мелкоподзолистой почвы низкое. По гидролитической кислотности почва – сильнокислая Реакция среды данной почвы сильнокислая (1,2,3,4 поля), среднекислая ( 3 поле). По содержанию подвижного фосфора ко 2 классу (низкая обеспеченность растений) . По содержанию подвижного калия поля данного севооборота относятся ко 2 классу ,кроме 3 поля. (низкая обеспеченность растений). В 3м поле содержание калия среднее .Поэтому для нормального роста и развития культур необходимо провести известкование почвы; для обеспечения фосфорного питания растений необходимо внести фосфоритную муку и для повышения калийного уровня необходимо внести калийные удобрения.
Наличие машин по внесению удобрений
В разработанной системе удобрений мы используем следующие машины:
- разбрасывание известковых удобрений РОУ-6+МТЗ-80;
- внесение органических удобрений РОУ-6 + МТЗ-82;
- разбрасывание минеральных удобрений 1РМГ-4;
- припосевное внесение удобрений СЗТ-3,6+МТЗ-80;
- подкормки 1 РМГ+МТЗ-80,при заделке БЗСС-1.
- Оптимизации реакции почвенной среды
- Кислотность почвы, ее формы и влияние на урожайность сельскохозяйственных культур
Кислотность почвы - это свойство почвы, обусловленное содержанием ионов водорода (Н-ионов) в почвенном растворе, а также обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе.
Почвы с повышенной кислотностью обладают плохими физико-химическими, химическими и физическими свойствами. Поэтому для их изменения необходимо применять известкование, т.е. внесение в почву кальция (и магния) в виде карбоната, окиси или гидроокиси для нейтрализации кислотности. Эффективность известкования определяется рядом факторов, таких как тип почвы, степень кислотности, выращиваемые культуры и т.д. Поэтому для повышения эффективности известкования необходимо выполнять следующие требования: определить степень кислотности почвы; учесть отношение культур севооборота к известкованию; правильно установить дозу извести; умело сочетать известкование почв с применением органических и минеральных удобрений; равномерно внести известковые материалы.
- Нуждаемость почв в известковании
Большинство растений в данном севообороте развиваются в нейтральной или в близкой к нейтральной реакции среды в почве, наиболее благоприятной для развития полезных почвенных микроорганизмов. Реакция среды оказывает чрезвычайно сложное действие на условия питания растений, подвижность азота, фосфора, калия, микроэлементов, активность микрофлоры, физико-механические свойства почвы, поэтому оптимальный интервал рН для роста культуры одного и того же вида на различных почвах неодинаков. Различают актуальную (активную) и потенциальную (пассивную) кислотности почв. Актуальная кислотность обусловлена наличием ионов водорода в почвенном растворе. Она определяется в водной вытяжке (при соотношении почва : вода 1:2,5). Обусловлена актуальная кислотность находящимися в почвенном растворе органическими и минеральными кислотами, гидролитически кислотными солями, СО2. Потенциальная кислотность обусловлена ионами водорода и алюминия, находящимся в обменно- поглощенном состоянии в ППК. В зависимости от того, как будут вытеснены эти ионы из почвы, потенциальную кислотность подразделяют на обменную и гидролитическую. Обменная кислотность - это та часть потенциальной кислотности, которая определяется при взаимодействии с почвой раствора гидролитически нейтральной соли КСl. При этом катион калия вытесняет из ППК обменно- поглощенные катионы, среди которых водород, алюминий, железо подкисляют солевую вытяжку образуя кислоту. Уровень обменной кислотности определяется значениями рН КСl. солевой вытяжки. Гидролитическая кислотность – это та часть потенциальной кислотности, которая определяется при взаимодействии с почвой раствора гидролитически щелочной соли СН3СООNа. Значение гидролитической кислотности учитывают при расчете доз извести для известкования кислых почв, а так же при определении насыщенности почв основаниями. На кислых почвах нуждаемость и очередность известкования почв каждого севооборота уточняют по всему комплексу агрохимических показателей (рНсол), степень насыщенности основаниями, содержание органического вещества, подвижных форм алюминия и марганца с учетом гранулометрического состава .
В первую очередь известкуют сильно кислые, а в последнюю - слабокислые почвы. При этом почвы с более высокой степенью насыщенности основаниями слабее нуждаются в известковании. Если же по финансово-экономическим причинам нет возможности известковать все кислые почвы, выгоднее начинать эту работу со средне- и слабокислых, как более плодородных почв, что позволит при меньших дозах извести и удобрений. Известкование почв подразделяют на основное и поддерживающее. Основное известкование – это известкование, при котором известковый материал вносится в значительных количествах, обеспечивающее заданную или оптимальную реакцию почвы. Достижение заданной реакции планируется когда почва очень кислая и получить оптимальное значение рНКСl при единовременном внесении обычных доз извести не представляется возможным. С течением времени известкованная почва вновь подкисляется, в результате вымывания кальция и магния и использования их растениями. Процессы, вызывающие подкисление, усиливаются при использовании минеральных удобрений, особенно физиологически кислых. Возникает необходимость поддерживающего или повторного известкования. Повторное известкование в невысоких дозах используется для поднятия достигнутого или заданного уровня рН, компенсации потерь кальция и магния. Поддерживающее известкование не всегда проводится после основного. Известкованием поддерживается естественный уровень реакции среды (Ягодин Б.А., 2002).
В таблице 4 определена нуждаемость почв в известковании по полям севооборота.
Таблица 4
Нуждаемость почв в известковании по полям севооборота | |||||||
№ поля |
Культура севооборота |
Агрохимические показатели, мг-экв/100 почвы |
V,% |
рН(KCl) |
Нуждаемость в известковании | ||
Нг |
S |
ЕКО | |||||
1 |
Чистый пар 1/2 |
4,3 |
9 |
13,3 |
67,7 |
4,3 |
сильная |
2 |
Озимая рожь на зерно |
4,5 |
10,5 |
15 |
70,0 |
4,5 |
сильная |
3 |
Картофель на семена |
4,7 |
12 |
16,7 |
71,9 |
4,7 |
средняя |
4 |
Яровая пшеница |
4,5 |
8 |
12,5 |
64,0 |
4 |
сильная |
5 |
Гречиха 1/2 |
6 |
10 |
16 |
62,5 |
4,5 |
сильная |
Как видно из таблицы 4, на всех полях севооборота нуждаемость в известковании сильная, кроме третьего поля (нуждаемость в известковании средняя).
- Методы расчета доз известь содержащих удобрений
Распространены следующие методы расчета доз извести:
- Расчет доз СаСО3 т/га на сдвиг реакции ведут по формуле:
ДСаСО3, т/га =DрН* Н/0,1, где (1)
D рН - разница между планируемым рН и фактическим (исходным) рН;
Н - нормативы затрат СаСО3 для сдвига на 0,1 рН, т.
Для полевого севооборота планируемое значение рН 5,6.
- Расчет доз известковых материалов по гидролитической кислотности:
ДСаСО3, т/га=Нг*К,
где
К- коэффициент пересчета (1,5 если масса пахотного горизонта на 1га 3 млн.кг, 1,25 если масса пахотного горизонта равна 2,5 млн.кг).
- Расчет доз известковых материалов по среднерекомендуемым дозам. Определение доз извести по средне рекомендуемым дозам зависит от гранулометрического состава почвы и класса по рНKCl в конкретном поле севооборота.
На практике для известкования не используется известь, содержащая 100% СаСО3. С учетом содержания СаСО3 в известковых материалах, фактическая доза (Дф) вычисляется по формуле:
Др – доза, рассчитанная на сто процентное содержание карбонатов, т/га
АДВ – активно действующее вещество в известковом удобрении, % .
(4)
АДВ – активно действующее вещество в известковом удобрении, %;
X – суммарная массовая доля карбонатов кальция и магния, %
Н – содержание неактивной фракции извести, %;
X1 – массовая доля влаги, %.
В таблицах 5 и 6 рассчитаны дозы известковых материалов по гидролитической кислотности и на сдвиг реакции среды. Для известкования берется доломитовая мука марки А, первого класса, с содержанием действующего вещества 74 %.
Таблица 5
Расчет доз извести по полям севооборота по гидролитической кислотности | ||||||
№ поля |
Нг, мг-эв./100 г почвы |
Доза CaCO3 |
Доза доломитовой муки 2класса,т/га |
Поправочный коэффициент |
Доза доломитовой муки в зависимости от типа севооборота и ГСП, т/га |
Потребность на поле, т |
1 |
4,3 |
5,38 |
7,49 |
1 |
7,49 |
748,6 |
2 |
4,5 |
5,63 |
7,83 |
7,83 |
783,5 | |
3 |
4,7 |
5,88 |
8,18 |
8,18 |
818,3 | |
4 |
4,5 |
5,63 |
7,83 |
7,83 |
783,5 | |
5 |
6 |
7,50 |
10,45 |
10,45 |
1044,6 | |
Таблица 6
Расчет доз извести по полям севооборота на сдвиг обменной кислотности | |||||||||
№ поля |
Название почвы |
ГС |
РН(KCl) факт |
Планируемый уровень РН(KCl)* |
∆ рН(KCl) |
Доза извести,т/га | |||
СaCO3 необходимое для сдвига на 0,1 рН, т |
Доза CaCO3, т/га |
Необходимо извести 1 или 2 кл. |
Необходимо извести на площадь поля, т | ||||||
1 |
Дерново-неглубокоподзолистая |
Легкосуглинистая |
4,3 |
5,5 |
1,2 |
0,80 |
9,6 |
13,37 |
1337 |
2 |
4,5 |
5,5 |
1 |
8,0 |
11,14 |
56 | |||
3 |
4,7 |
5,5 |
0,8 |
0,95 |
7,6 |
10,59 |
106 | ||
4 |
Дерново-мелкоподзолистая |
Супесчаная |
4 |
5,6 |
1,6 |
0,80 |
12,8 |
17,83 |
1783 |
5 |
4,5 |
5,6 |
1,1 |
0,80 |
8,8 |
12,26 |
61 | ||
1.4 План известкования почв в севообороте
Вносить известковый материал нужно под те культуры, которые особенно чувствительны к кислотности почвы: пшеница, ячмень, клевер, но не следует забывать, что основное действие мелиоранта проявляется на второй год после его внесения, поэтому его рекомендуется вносить под предшественник. В зависимости от севооборота рекомендуют следующие оптимальные периоды проведения известкования (Минеев В.Г., 2004):
АПРЕЛЬ-МАЙ |
ИЮНЬ-ИЮЛЬ-АВГУСТ |
СЕНТЯБРЬ-ОКТЯБРЬ |
Под яровые культуры, занятые пары, покров многолетних трав |
После уборки озимых культур, однолетних и многолетних трав |
После уборки озимых и яровых культур |
Вносим доломитовую муку, 1 сорт,74 % СаСО3, содержание частиц больше 1 мм = 2%. Представляет собой тонкоразмолотый пылящий порошок, белого, желтоватого, сероватого или коричневого окраска. Наряду с кальцием содержит магний.
СаСО3 ГОСТ 14050-93 класс 1 (содержание д.в.-78%, сод. влаги в 1,5%)
Будем вносить машиной МВУ-16 + Т-150К в чистые пары. Внесение удобрений желательно проводить в сухую и безветренную погоду. При сильном ветре вносить удобрения нельзя, т.к. возможен перенос удобрений на соседние поля.
Таблица 7
План известкования в севообороте | |||
№ поля |
рН(KCl) |
Доза известкового удобрения в зависимости от типа севооборота, т/га |
Год известкования |
1 |
4,3 |
13,37 |
2018 |
2 |
4,5 |
11,14 |
2017 |
3 |
4,7 |
10,59 |
2016 |
4 |
4 |
17,83 |
2015 |
5 |
4,5 |
12,26 |
2019 |
Общая потребность в известковых удобрениях за СО,т |
65,18 | ||
Известковый материал вносят один раз за ротацию севооборота.
Основным требованием к внесению и заделке известкового материала является равномерное распределение извести с последующим более тщательным перемешиванием с почвой, неправильное внесение скажется на снижении её эффективности на всех последующих культурах.
- Оптимизация фосфатного и калийного уровня почв
Почвы нечерноземной полосы характеризуются не только кислой реакцией среды, но и некоторые из них низким содержанием подвижного фосфора и обменного калия. И при низкой обеспеченности растений доступными формами фосфора и калия действие удобрений будет мало эффективным, т.е. окупаемость будет на низком уровне.

- Воспроизводство плодородия дерново-неглубокоподзолистой легкосуглинистой почвы и система применения удобрений в полевом 6-типольном се
- Воспроизводство природных ресурсов и эффективность их использования
- Воспроизводство природных ресурсов и эффективность их использования
- Воспроизводство рабочей силы
- Воспроизводство рабочей силы и проблема безработицы
- Воспроизводство русского осетра в условиях осетрового рыбоводного завода
- Воспроизводство специалистов-социальных работников в высшей школе
- Воспроизводство основных фондов, его стадии и формы
- Воспроизводство основных фондов. Лизинг
- Воспроизводство основных фондов на предприятии
- Воспроизводство основных фондов на предприятии ОАО «ПРОМТЯЖМАШ»
- Воспроизводство основных фондов предприятия
- Воспроизводство основных фондов предприятия в современных условиях
- Воспроизводство основных фондов предприятия и производственные мощности предприятия