Разработка системы применения удобрения в хозяйстве “Ромодановская” Ромодановского района Республики Мордовия

Размещено на http:\\www.allbest.ru\

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Мордовский Государственный Университет имени Н. П. Огарева»

Аграрный институт

Кафедра почвоведения, агрохимии и землиделия

КУРСОВАЯ РАБОТА

Разработка системы применения удобрения в хозяйстве “Ромодановская” Ромодановского района Республики Мордовия

Саранск 2011

Реферат

Курсовая работа изложена на 54, страницах, состоит из введения, 10 глав, заключения, включает 21 таблицу, 1 приложения. Список использованных источников содержит 19 наименований.

Система удобрений, известкование, навоз, солома, потребность, дозы, баланс, внесение, сроки, способы, эффективность.

Цель работы: разработка системы применения удобрений в МТС “Ромодановская” Ромодановского района Республики Мордовия.

Методы исследования: расчетный, монографический.

Полученные результаты: изучены методики расчета потребности хозяйства в органических, известковых и минеральных удобрениях; баланса органических удобрений и питательных веществ в севообороте; разработана система применения удобрений в хозяйстве.

Степень внедрения: частичная.

Область применения: в практике работы агрономической службы МТС “Ромодановская” Ромодановского района Республики Мордовия.

Содержание

агрохимический удобрение севооборот минеральный

Введение

1. Краткая характеристика хозяйства

1.1 Местоположение хозяйства и направление хозяйственной деятельности

1.2 Экспликация земель и структура посевных площадей

1.3 Урожайность сельскохозяйственных культур

1.4 Севообороты

1.5 Агрохимическая характеристика полей севооборотов

1.6 Группировка почв по классам обеспеченности элементами питания

1.7 Расчет планируемой прибавки урожайности

2. Особенности питания сельскохозяйственных культур и их потребность в элементах питания

2.1 Озимая пшеница

2.2 Ячмень

2.3 Кукуруза

2.4 Многолетние травы

3. Известкование кислых почв

4. Накопление и распределение органических удобрений

4.1 Расчет выхода навоза

4.2 План распределения органических удобрений между сельскохозяйственными угодьями

4.3 Баланс органических удобрении

5. Определение потребности культур севооборота в минеральных удобрениях и их распределение

5.1 Расчет доз минеральных удобрений на планируемую урожайность с учетом коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений

5.2 Распределение доз минеральных удобрений с учетом потребности культур

6. Календарный план применения удобрений

6.1 Потребность хозяйства в минеральных удобрениях по срокам и способам внесения

6.2 Расчет потребности хозяйства в складских помещениях

7. Технология применения удобрений и расчет потребности в машинах для их внесения

7.1 Технология внесения органических удобрений

7.2 Технология внесения минеральных удобрений

7.2.1 Основное внесение

7.2.2 При посевное внесение

7.2.3 Послепосевное внесение (подкормка)

7.3 Расчет потребности в машинах для внесения удобрений

8. Экономическая (энергетическая) эффективность применения удобрений

8.1 Биоэнергетическая эффективность применения удобрений

9. Баланс питательных веществ в севообороте

10. Рекомендации и мероприятия по охране окружающей среды от средств химизации

Заключение

Список использованных источников

Введение

Главная задача агрохимии - управление круговоротом и балансом химических элементов в системе почва - растение.

Применение агрохимических и минеральных удобрений является основным способом вмешательства человека в этот круговорот. Удобрение -- это вещество для питания растений и повышения плодородия почвы. Удобрения создают оптимальный режим питания растений макро- и микроэлементами, направленно регулируют обмен органических и минеральных соединений, что позволяет реализовать потенциальную продуктивность растений по количеству и качеству урожая [1].

Рациональная система удобрения, отвечающая природным и организационно-экономическим условиям хозяйства, является ведущим фактором повышения урожая и улучшения его качества, роста почвенного плодородия или его сохранения. Систему удобрения разрабатывают с учетом таких важных вопросов, как внутрихозяйственная специализация по отделениям, бригадам, определение баланса кормов, структуры посевных площадей, системы севооборотов, урожайности сельскохозяйственных культур, выявление путей и резервов накопления органических удобрений. Так как проектирование системы удобрения должно исходить из реальных перспектив материально-технического вооружения хозяйства, то не менее важно иметь сведения по объему и плану мелиоративных работ.

После разработки проекта системы удобрения осуществляют взаимную корректировку ее и остальных разделов организационно-хозяйственного плана.

В связи со значительной пестротой почвенного покрова в ряде хозяйств земледельческих регионов страны систему удобрения в прямом понимании этого термина (нормы, сроки, способы внесения туков) разрабатывают для севооборота на всю его ротацию с учетом особенностей почвенного покрова (агрохимических показателей) каждого поля.

Таким образом, система удобрения в севооборотах хозяйства -- это организационно-хозяйственный, агрохимический и агротехнический комплекс мероприятий, направленных на выполнение научно обоснованного плана применения удобрений, в котором предусматриваются виды, нормы удобрений, сроки их внесения и способы заделки под сельскохозяйственные культуры. Этот план составляется с учетом биологических особенностей культур, величины планируемого урожая, почвенно-климатических условий, последействия удобрений, особенностей каждого поля, баланса питательных веществ за севооборот, влияния удобрений на качество урожая и повышение (или сохранение) плодородия почвы. Обязательное условие системы удобрения -- ее экономическая эффективность. Система удобрения рассчитана на планомерное применение удобрений на каждом поле в течение длительного периода времени [2].

В задачу курсовой работы по агрохимии входит - овладение методикой разработки системы удобрений в одном из хозяйств Мордовии на основе теоретических знаний, полученных в процессе их обучения в университете, из справочной литературы и рекомендаций научно-исследовательских учреждений.

Цель курсовой работы по агрохимии - овладение методикой разработки системы удобрения для конкретных условий производства.

1. Краткая характеристика хозяйства

1.1 Местоположение хозяйства и направление хозяйственной деятельности

Хозяйство организованно в 1997 году. Землепользование хозяйства расположено в центральной части Ромодановского района. В 2 км от районного центра и 33 км от республиканского центра г. Саранска.

Главными пунктами сбыта всех видов сельскохозяйственной продукции являются ОАО “Элеком”.

За хозяйством закреплено 13110 га, сельскохозяйственных угодий -12964 га, в том числе - 11143 га пашни, 71 га многолетних трав, 75 га пастбищ.

Площади угодий взяты на 1 января 2010 г .

Распаханность территории составляет 86% от площади сельскохозяйственных угодий, 85% от общей площади хозяйства.

В настоящее время хозяйство специализируется на производстве зерна. В растениеводстве товарной продукцией является зерно.

1.2 Экспликация земель и структура посевных площадей

Таблица 1 - Экспликация земель МТС “Ромодановская” на 2010 год

№ п/п	Наименование угодий	Площадь, га
1	Всего земли	13110
2	Пашня	11143
4	Пастбища	75
	Многолетние насождения	71
5	Итого с/х угодий	12964
6	Прочие земли	146

Из таблицы 1 видно, что общая площадь земель хозяйства составляет 13110 га, пашни 11143 га, пастбища 75 га

На будущие годы в хозяйстве предусматривается проведение ряда мероприятий по более рациональному использованию земель, мелиорации, а также комплекса противоэрозионных мероприятий.

Таблица 2 - Структура посевных площадей в МТС “Ромодановская” на 2010 год

№ п/п	Наименование сельскохозяйственных культур и их группы	Фактически в среднем за год
		га	%
1	Зерновые - всего	5600	72.73
	а) озимые культуры	-	-
	в том числе:	пшеница	200	25.97
	б) яровые зерновые	-	-
	в том числе:	ячмень	3600	46.76
2	Кормовые - всего	2100	27.27
	в том числе:	Кукуруза на силос	100	1.3
		многолетние травы на сено	2000	25.97

Посевные площади установлены с учетом специализации хозяйства, планов по производству продуктов растениеводства и животноводства, потребности в кормах сельскохозяйственных животных.

Из таблицы 2 видно, что общая площадь зерновых культур составляет 5600 га это 72.73 %, кормовых - 2100 га (27.27 %).

1.3 Средняя урожайность сельскохозяйственных культур за последние 3 года

Таблица 3 - Урожайность сельскохозяйственных культур в МТС “Ромодановская”

Наименование сельскохозяйственных культур и их группы	Урожайность, т/га
	2008 год	2009 год	2010 год	Среднее за 2008-2010 г.
Озимая пшеница	2.5	3.11	3.12	2.91
Ячмень	2.38	2.93	2.61	2.64
Многолетние травы (клевер на сено)	1.8	2.0	1.8	1.86
Кукуруза на силос	15.0	15.0	15.0	15.0

За анализируемый период времени отмечается увеличение продуктивности сельскохозяйственных культур. Так, например, урожайность оз. пшеницы с 2008 г по 2010 г возросла на 6,2 ц/га. Также увеличилась урожайность ячменя на 2.3 ц/га. Урожайность кукурузы и многолетних трав в течении трёх лет в среднем не изменялась.

1.4 Принятые в хозяйстве севообороты

Полевой севооборот №1: Общая площадь - 600 га; Ср. размер поля - 200 га.

Чередование культур:

1) Ч. пар:

2) Оз. пшеница;

3) Ячмень;

Зернопаропропашной №2: Общая площадь-1280га; размер поля -213га.

Чередование культур:

1) Ч. пар;

2) Оз. пшеница;

3) Ячмень+клевер;

4) Клевер;

5) Оз. пшеница.

6) Ячмень

Размещение севооборотов на площади и чередование культур в них составлены с учетом типов почв, степени их эродированности, удаленности от хозяйственного центра, рационального использования техники и удобрений.

1.5 Агрохимическая характеристика полей севооборотов

Таблица 4 - Агрохимическая характеристика полей севооборотов

№ п/п	Площадь, га	Гумус, %	pHkcl	Мг/экв на 100 г. почвы	Мг/кг	почвы
				Нг	S	V%	р2о5	К20
1	2	3	4	5	6	7	8	9
		Полевой севооборот №1
Чистый пар	200	5.9	5.8	2.2	19.4	89.6	148	230
Озимая пшеница	200	7.0	5.7	2.7	20.6	88.3	81	181
Ячмень	200	8.4	5.4	4.3	21.0	82.9	121	229
Кормовой севооборот №2
Чистый пар	213	5.1	4.5	5.8	13.4	69.6	58	153
Озимая пшеница	213	10.4	4.9	6.5	24.2	78.8	42	145
Ячмень+ клевер	213	10.4	5.0	6.5	24.2	78.8	112	173
Клевер	213	10.0	4.6	10.1	20.4	66.9	202	154
Озимая пшеница	213	12.0	5.2	4.3	22.0	83.6	83	144
Ячмень	213	9.8	5.2	6.2	22.4	78.2	140	193

Почвы данных севооборотов характеризуются высоким содержанием гумуса.

1.6 Группировка почв по классам обеспеченности элементами питания

Таблица 5 - Распределение площадей с.-х. угодий по содержанию подвижного фосфора в МТС “Ромодановская”

Номер группы	Содержание подвижного фосфора	Р205 в мг на кг почвы по Кирсанову	Площадь
			га	%
1	Очень низкое	<25	0	0
2	Низкое	26-50	150	8
3	Среднее	51-100	623	32.6
4	Повышенное	101-150	864	45.95
5	Высокое	151-250	25.3	13.45
6	Очень высокое	>250	0	0
Итого			1662	100

Как показывает Таблицы 5, почвы хозяйства в достаточной мере обеспечены подвижным фосфором.

Таблица 6 - Распределение площадей с.-х. угодий по содержанию обменного калия в МТС “Ромодановская”

Номер группы	Содержание подвижного фосфора	КгО в мг/ кг почвы по Кирсанову	Площадь
			га	%
1	Очень низкое	<40	0	0
2	Низкое	41-80	0	0
3	Среднее	81-120	0	0
4	Повышенное	121-170	1002	53.3
5	Высокое	171-250	878	46.7
6	Очень высокое	>250	0	0
Итого			1880	100

Из проанализированых данных таблицы 6 можно сделать заключение, что большинство почв хозяйства имеют повышенное и высокое содержание подвижного калия.

1.7 Расчёт планируемой прибавки урожайности

В таблице 7 приводится расчет прибавки урожайности в 50% от средней урожайности сложившейся в хозяйстве за последние 3 года.

Таблица 7 - Расчет планируемой прибавки урожайности в МТС “Ромодановская”

Наименование с/х культур	Средняя урожайность за 2008-2010 гг.	Прибавка урожая, т/га	Планируемая урожайность, т/га
Озимая пшеница	2.91	1.46	4.4
Ячмень	2.64	1.32	4
Многолетние травы (клевер на сено)	1.86	0.93	2.8
Кукуруза на силос	15.0	7.5	22.5

2. Особенности питания сельскохозяйственных культур и их потребность в элементах питания

Питание растений - это переход веществ из почвенной, воздушной среды в состав растительной ткани, в состав сложных органических соединений, синтезируемых растением, и выведение ряда веществ из него.

Корневое питание растений зависит от интенсивности корневой системы, влажности, структуры и аэрации почвы, реакции почвы, содержание питательных веществ и т. д. Питательные вещества наиболее активно усваиваются растениями из той части почвы, которая находится в непосредственном контакте с корнями.

В разные периоды роста растения предъявляют неодинаковые требования к условиям питания. Следует различать критический период питания, когда размеры требования могут быть ограниченными, но недостаток питательных элементов в это время резко ухудшает рост и развитие растения, и период максимального поглощения, который характеризуется наиболее интенсивным потреблением питательных веществ.

Следовательно в прикорневой зоне в этот период питательные вещества должны находиться в легкодоступной форме, но концентрация их, не должна быть высокой, с преобладанием фосфора над азотом и калием [3,4]

2.1 Озимая пшеница

Озимая пшеница начинает потребление азота с первых дней жизни и продолжается до окончания налива зерна. В фазе кущения потребление азота составляет - 20-25%, в период выхода в трубку - колошения - 50-55%, цветения - начала восковой спелости - 10-15% и к середине восковой спелости - 10-15% и к середине восковой спелости - 10-15% максимального количества потребления азота.

Для получения заданного урожая озимой пшеницы с высоким качеством зерна необходимо поддерживать оптимальное содержание общего азота в листьях: в фазе кущения 5,0-5,5%, в фазе выхода в трубку 4,5-5,0 и в фазе колошения 3,0-4,0% на АСВ. Наибольшая потребность в азоте ощущается от начала выхода в трубку до колошения.

Озимая пшеница обладает низкой способностью извлекать из почвы фосфор, находящийся в трудно растворимых формах. Недостаточное обеспечение растений озимой пшеницы фосфором задерживает использование азота, синтез белков, замедляет рост растений, что приводит к снижению урожая. Наибольшее потребление фосфора приходится на фазы выхода в трубку, колошения и цветения.

Поступление калия в растение начинается с фазы всходов и продолжается до цветения. Наибольшее потребление калия приходится на фазы выхода в трубку, колошения и цветения. Максимальное содержание его в растениях озимой пшеницы (2,5-3,8%) приходится на начальные фазы, к фазе полной спелости количество калия снижается до 0,8-1,0% [4,5].

2.2 Ячмень

Ячмень -- важная зерновая культура, используемая в нашей стране на кормовые и пищевые цели. По биологическим особенностям ячмень отличается повышенными требованиями к уровню питания, что объясняется очень коротким вегетационным периодом (90-100 дней) и чрезвычайно быстрым ходом потребления питательных веществ. Период поглощения питательных веществ из почвы у ячменя заканчивается в середине вегетации, примерно за 40 дней до созревания. Больше всего их усваивается ячменем в период кущения.

Яровой ячмень выносит с 1 ц зерна вместе с соломой из почвы: N - 2,5 кг, Р2О5 - 1,2 кг, К₂0 - 2,4 кг. Ячмень отличается повышенным потреблением элементов питания в первый период вегетации.

Фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку почвы, азотные - под предпосевную культивацию (50...60 %), остальную часть - в виде подкормки в конце кущения - начале выхода в трубку.

При выращивании продовольственного и кормового ячменя рекомендуется вносить полную норму азотных удобрений в сочетании с фосфором и калием, а на пивоваренные цели норму азотных удобрений снижают на 20...25 %.

Подкормку азотными удобрениями проводят в фазе кущения - начала выхода в трубку, а для повышения содержания белка в зерне ячменя, используемого на кормовые цели, можно применять поздние подкормки в фазе колошения.

Ячмень плохо переносит как кислые, так и засоленные почвы, для его развития требуется реакция почвы, близкая к нейтральной (pHkl 6--7). Эта культура лучше удается на окультуренных, плодородных почвах [4,5,6]

2.3 Кукуруза

В Мордовии кукурузу возделываю на силос и на зеленый корм.

Кукуруза весьма требовательна к пищевому режиму почв. Почвы должны быть хорошо аэрируемые, не тяжелые по механическому составу. Она хорошо отзывается на известкование и дает высокие урожаи только при реакции почвы, близкой к нейтральной и нейтральной. Главная масса корней кукурузы (примерно 60%) располагается в пахотном слое на глубине до 20 см.

Наибольшее количество элементов питания кукуруза потребляет от фазы выбрасывания метелки до молочной спелости. К фазе молочной спелости растения накапливают около 90% питательных веществ и 80% сухого вещества. Максимальное содержание элементов питания в урожае отмечается в фазу восковой спелости. На 100 ц зеленой массы кукуруза выносит в среднем, кг: 25-N, 12-Р₂О₅ и 45-К₂О.

Кукуруза очень отзывчива на внесение органических удобрений, особенно в нечерноземной полосе. Часто на дерново-подзолистых почвах без внесения органических удобрений не удается получить высокий урожай кукурузы. На этих почвах под кукурузу обычно вносят на 1 га 40...50 т навоза или хорошего компоста. В лесостепной зоне норма составляет 20...30 т. По данным опытов, внесение на 1 га 20 т навоза под кукурузу на разных почвах лесостепной зоны обеспечивает прибавку урожая силосной массы до 90 ц на 1 га. Навоз или компост лучше вносить под глубокую зяблевую вспашку. Во влажных районах на песчаных и супесчаных почвах навоз целесообразнее заделывать весной.

При посеве кукурузы рекомендуется вносить 5...10 кг Р₂О₅ на 1 га в виде гранулированного суперфосфата на расстоянии 3...5 см в сторону от семени и на 2...3 см ниже его. Доза азота в рядковом удобрении не более 2,5 кг на 1 га [4].

2.4 Многолетние травы

Многолетние бобовые травы более требовательны к плодородию почвы, чем злаковые, и хорошо растут на почвах, близких к нейтральным и нейтральных. Злаковые травы дают высокие урожаи и на слабокислых, почвах. Бобовые менее устойчивы в травостоях, чем злаковые травы. Выпадение их связано с вымерзанием, вымоканием, выпреванием, неблагоприятной кислотностью почвы, а также с плохой обеспеченностью фосфорно-калийным питанием при других благоприятных условиях, в частности при внесении азотных удобрений. Последнее обстоятельство связано с тем, что злаки имеют более развитую корневую систему по отношению к общей массе растения, чем бобовые травы. Поэтому при внесении азотных удобрений, недостаток которых, прежде всего, сдерживает развитие злаковых в травосмеси, последние начинают активно отрастать и использовать фосфор и калий почвы за счет лучшей усвояющей способности своей корневой системы, тем самым ухудшая условия фосфорно-калийного питания для бобовых. Поэтому для сохранения бобовых в травостое требуется, прежде всего, хорошее фосфорно-калийное питание, особенно при внесении азотных удобрений. Фосфорно-калийные удобрения способствуют также более высокой устойчивости бобовых трав к перезимовке и вымоканию.

Наиболее интенсивно накопление сухого вещества и элементов питания у бобовых многолетних трав происходит в фазе бутонизации - цветения. Так, у клевера за период цветения накапливается в урожае около 50% сухого вещества и примерно половина всех питательных веществ. Травы верхового типа (тимофеевка, овсяница луговая, ежа сборная, лисохвост и др.) ко времени колошения - цветения накапливают почти весь азот и калий и 80...90% фосфора, а низовые злаки - примерно 70% азота, 60% фосфора и 70% калия. Средний вынос питательных веществ на 10 ц сена разных видов многолетних трав составляет (в кг):

В более раннем возрасте многолетние травы содержат больше питательных веществ на единицу сухого вещества. Поэтому на пастбищах, где травы стравливают в более молодом возрасте, чем убирают их на сенокосах, вынос питательных веществ на единицу урожая всегда выше. По этой причине вынос питательных веществ на 1 т сена второго укоса выше, чем первого. В среднем 10 ц сена с естественного удобренного луга выносят 15...20 кг N, 4...6 кг Р₂О₅ и 15...20 кг К₂О. С правильно удобренных пастбищ 10 ц воздушно-сухой массы травы выносят 30 кг N. 6...7 кг Р₂О₅ и 30 кг К₂О. В 10 ц зеленой массы травы пастбищ содержится в среднем 6 кг N, 1,3 кг Р₂О₅ и 6 кг К₂О, а в 1000 корм. ед. -- 30...35 кг N, 6...7 кг Р₂О₅ и 30...35 кг К₂О.

Бобовые многолетние травы при оптимальных условиях выращивания обеспечивают себя азотом на 2/3 за счет атмосферы и только 1/3 азота используют из почвы. В смешанных травостоях злаки используют азот бобовых после их отмирания, а также после разложения клубеньков.

Известкование дает наилучшие результаты при внесении извести под покровную культуру или под культуру, предшествующую покровной, чем поверхностно по многолетним травам.

Органические удобрения наиболее рационально вносить при закладке пастбища под плуг в норме не менее 30...40 т на 1 га, в полевых севооборотах - под предшествующую покровной или покровную культуру. При поверхностном внесении навоза по многолетним травам происходят потери аммиачного азота, а также сильно снижается поедаемость травостоя скотом, особенно в первое и второе стравливания. Поэтому не следует практиковать поверхностное внесение органических удобрений. Органические удобрения способствуют увеличению содержания бобовых в травостое, тем самым возрастает содержание протеина в корме.

Навозную жижу на многолетних травах можно вносить поверхностно в количестве 10...20 т на 1 га, что соответствует 22...44 кг азота и 46...92 кг калия. Лучший срок внесения - ранняя весна [4].

3. Известкованние кислых почв

Повышенная кислотность - одна из важнейших причин низкого плодородия почв и недостаточной эффективности удобрений. При кислой реакции среды в почве подавляется деятельность полезных микроорганизмов, ухудшаются условия питания и обмена веществ в растениях. При рН ниже 4,5 увеличивается подвижность алюминия и марганца, оказывающих токсическое действие на растения. Легкорастворимые формы фосфора переходят в малоподвижное состояние. Резко снижается эффективность удобрений, особенно азотных. Эффективность применения удобрений на кислых почвах на 30 - 40 % ниже, чем на таких же почвах, но произвесткованных. Известкование -- средство коренного улучшения кислых почв. Роль его усиливается при возрастающем уровне применения удобрений.

Некоторые удобрения наряду с положительным действием при неправильном их применении могут оказывать негативное влияние. Длительное систематическое применение физиологически кислых минеральных удобрений на не известкованных дерново-подзолистых, серых лесных и др. почвах способствует их подкислению и ухудшению физико-химических свойств.

Эффективность известкования зависит от степени кислотности почвы, особенностей возделываемых культур, нормы и вида применяемых известковых удобрений. Чем больше кислотность почвы и выше норма извести, тем больше эффект от известкования [6,7].

Урожай сельскохозяйственных культур повышается в большей степени при известковании сильнокислых почв, чем средне- и слабокислых, а на почвах с одинаковой кислотностью прибавки урожая возрастают с увеличением нормы извести от 2…4 до 6…8 т на 1 га.

Известкование улучшает также качество урожая сельскохозяйственных культур, особенно в том случае, когда применяют известковые материалы, содержащие магний, и одновременно вносят борные удобрения. Под влиянием известкования повышается содержание сахаров в корнеплодах, белка и жира в семенах, больше накапливается каротина и аскорбиновой кислоты в травах и корнеплодах. Известкование кислых почв оказывает положительное влияние на посевные качества семян. В последующем такие семена дают более высокие урожаи.

Изменения, вызываемые в почве известкованием, сохраняются длительное время, поэтому положительное действие полной нормы извести проявляется на протяжении двух ротаций семи-восьмипольного севооборота. Каждая тонна известкового удобрения на средне- и сильнокислых почвах дает за ротацию семипольного севооборота общую прибавку урожая всех культур, равную в переводе на зерно 6…8 ц, а за две ротации -- 12…15 ц на 1 га.

Продолжительность действия известкования и его эффективность тем выше, чем больше норма извести [8].

Известковые удобрения плохо растворяются и медленно взаимодействуют с почвой, благоприятная реакция среды после их внесения устанавливается не сразу, поэтому действие извести проявляется постепенно, эффект от известкования возрастает из года в год. Полное действие наблюдается только на второй или на третий год после внесения извести.

Известкование резко увеличивает эффективность органических и минеральных удобрений. Совместное внесение извести и навоза на кислых почвах способствует получению высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Под влиянием извести ускоряется разложение навоза и повышается использование растениями содержащихся в нем питательных веществ, а навоз усиливает положительное действие извести на свойства почвы. Совместное внесение извести и навоза позволяет уменьшить вдвое норму последнего без снижения эффективности и удобрить навозом вдвое большую площадь.

Под влиянием известкования сильно возрастает эффективность минеральных удобрений. На произвесткованных сильнокислых почвах по сравнению с непроизвесткованными эффективность минеральных удобрений на озимой пшенице, ржи и ячмене возрастает в среднем в 2 раза, а на клевере -- в 3. . .5 раз [15;16].

Значение кальция и магния для питания растений

Кальций необходим для нормального роста надземных органов и корней растений. Потребность в нем проявляется еще в фазе прорастания. При недостатке кальция и резком преобладании в питательном растворе одновалентных катионов (Н+, Nа+, К+) или катионов Мg нарушается физиологическая уравновешенность раствора и, прежде всего, страдает корневая ^система растений. Рост и развитие корней приостанавливаются, они становятся утолщенными, не образуют боковых корешков и корневых волосков, ослизняются и темнеют. Наружные клетки корня, непосредственно соприкасающиеся с таким раствором, разрушаются, клеточные стенки их ослизняются, так как пропитывающие их пектиновые вещества и липоиды в отсутствие кальция растворяются, содержимое клеток вытекает, и ткань превращается в слизистую бесструктурную массу. В результате нарушается поглощение растениями питательных веществ.

При введении в питательный раствор кальция физиологическая уравновешенность раствора восстанавливается. Катионы кальция оказывают сильное антагонистическое действие против других катионов (Н+, Nа+, К+, Мg²⁺, Аl³⁺ и др.), препятствуют избыточному поступлению их в растение.

Кальций необходим и для нормального развития надземных органов растения, при недостатке этого элемента развитие их также ухудшается.

Роль кальция в растениях, по-видимому, тесно связана с фотосинтезом. Хотя кальций и не входит в состав хлорофилла, однако, зеленые растения всегда богаче этим элементом. Грибы, например, могут хорошо развиваться при отсутствии кальция. Внутренние бесцветные листья капусты значительно беднее им, чем; наружные, содержащие хлорофилл.

При недостатке кальция задерживается рост листьев, на них появляются светло-желтые пятна (хлоротичность), затем листья отмирают, а ранее образовавшиеся старые листья остаются нормальными. Старые листья содержат кальция больше, чем молодые; он не может повторно использоваться в растении. По мере старения листьев количество кальция в них увеличивается.

Кальций усиливает обмен веществ в растениях, играет важную роль в передвижении углеводов, оказывает влияние на превращение азотистых веществ, ускоряет распад запасных белков семени при прорастании. Кроме того, кальций имеет существенное значение для построения нормальных клеточных оболочек и для установления благоприятного кислотно-щелочного равновесия растениях.

Различные растения резко отличаются по величине потребления кальция. Больше всего кальция потребляют капуста, люцерна и клевер. Эти культуры характеризуются также очень высокой чувствительностью к повышенной кислотности почвы.

Однако потребность растений в кальции и отношение их к кислотности почвы не всегда совпадают. Так, все зерновые хлеба усваивают сравнительно мало кальция, но резко различаются по чувствительности к кислой реакции -- рожь и овес хорошо переносят ее, а ячмень и пшеница плохо. Картофель и люпин нечувствительны к высокой кислотности, но потребляют много кальция [17].

Магний входит в состав молекулы хлорофилла и принимает непосредственное участие в фотосинтезе. Однако в хлорофилле находится меньшая часть этого элемента, около 10% общего содержания его в растениях. Магний входит также в состав пектиновых веществ и фитина, который накапливается преимущественно в семенах.

При недостатке магния содержание хлорофилла в зеленых частях растения уменьшается, листья, прежде всего нижние, становятся пятнистыми, «мраморовидными», бледнеют между жилками, а вдоль жилок сохраняется, зеленая окраска (частичный хлороз). Затем листья постепенно желтеют, скручиваются с краев и преждевременно опадают. Развитие растений замедляется и ухудшается их рост.

Потребность отдельных растений в магнии различна. При высоких урожаях они потребляют от 10 до 80 мг МgО с 1 га. Наибольшее количество магния поглощают картофель, сахарная и кормовая свекла, табак, зерновые бобовые, бобовые травы.

Чувствительны к недостатку этого элемента конопля, просо, кукуруза.

В почвах магния меньше, чем кальция. Особенно бедны им сильнооподзоленные кислые почвы легкого механического состава. Внесение в такие почвы известковых удобрений, содержащих магний, значительно повышает урожай [8] .

План известкования кислых почв хозяйства приведён в таблице 8.

Таблица 8 - План известкования кислых почв хозяйства

Севооборот	Поле, участок	Площадь, га	pHkcl	Нг, мг.- экв/1ОО г почвы	Доза извести	Требуется внести известковых удобрений,т	Год проведения известкования
					чистый СаСОз	с учетом наличия примесей
Полевой севооборот №2	Поле № 1	213	4.5	5.8	8.7	10.4	2215	2011
	Поле № 2	213	4.9	6.5	9.8	11.8	2513	2011
	Поле № 3	213	5.0	6.5	9.8	11.8	2513	2011
	Поле № 4	213	4.6	10.1	15.2	18.2	3877	2011
	Поле № 5	213	5.2	4.3	6.5	7.8	1661	2011
	Поле № 6	213	5.2	6.2	9.3	11.2	2386	2011
Итого:							15165

Для известкования используется пылевидная известняковая мука, содержащая 80% CaCO₃ и 5% частиц крупнее 1 мм. В хозяйстве потребность в известковании высокая.

4. Накопление и распределение органических удобрений

Навоз -- это отходы животноводства, состоящие в основном из экскрементов животных. Кроме того, в зависимости от конкретных хозяйственных условий в составе навоза может быть подстилка. Поэтому признаку различают: обычный подстилочный навоз и полужидкий (или жидкий) бесподстилочный навоз.

Подстилочный навоз состоит из твердых и жидких выделений животных и подстилки. В его составе в среднем около 25% сухого вещества и около 75% воды.

В среднем из потребляемого животными корма в навоз переходит около 40% органического вещества,80% фосфора, 50% азота и 95% калия. Однако в зависимости от вида скота и его возраста, состава корма относительное количество переходящих в состав навоза веществ колеблется в широких пределах.

Азот и фосфор твердых выделений животных входят в состав органических соединений и становятся доступными растениям лишь после их минерализации, в то время как калий находится в подвижной форме питательные вещества жидких выделений представлены в легкорастворимой или легкоминерализуемой форме.

Подстилка -- составная часть подстилочного навоза. При добавлении ее к первым двум компонентам она увеличивает выход навоза, улучшает его качество и уменьшает в нем потери азота и жижи. В качестве подстилки используют самые разнообразные материалы: солому, торф, опилки и др. Навоз, приготовленный на соломенной подстилке, называют соломенным, на торфяной подстилке -- торфяным.

Подстилка имеет большое зоогигиеническое и агрономическое значение. Она создает мягкое сухое ложе для животных и увеличивает выход навоза. С; подстилкой в навоз попадает дополнительное количество питательных веществ, которые под влиянием микробиологических процессов превращаются в более доступные для растений формы.

Подстилка поглощает жидкие выделения животных и образующийся аммиачный азот. При отсутствии или недостатке подстилки эти вещества теряются в значительных размерах на скотных дворах и при хранении навоза. Одна часть соломенной подстилки может поглощать две-три части жидкости, одна часть низинного торфа -- пять -- семь частей и верхового торфа -- десять -- пятнадцать частей жидких выделений животных.

Подстилка улучшает физические, физико-химические и биологические свойства навоза: он становится менее влажным, более рыхлыми легче разлагается при хранении. При наличии подстилки навоз легче перевозить, вносить и заделывать в почву.

Для подстилки в основном используют солому и торф. При их применении получается навоз лучшего качества. В случае недостатка соломы или торфа используют древесные опилки. Однако при этом навоз получается худшего качества, с низким содержанием азота и с большим количеством медленно разлагающейся клетчатки и лигнина, такой навоз необходимо вносить в почву задолго до посева сельскохозяйственных культур, а еще лучше после его достаточного разложения при длительном компостировании.

Расчет выхода свежего навоза основан на том, что в навоз переходит после переваривания кормов животным примерно половина их сухого вещества и вся сухая подстилка. Так как в свежем навозе содержится лишь около 25% сухого вещества (и 75% воды), количество навоза будет в 4 раза больше суммарной массы подстилки и непереваримой части корма [9].

Для распределения навоза применяемого в хозяйства первоначально рассчитывают выход навоза от имеющегося поголовья скота. (Таблица 9)

4.1 Расчёт выхода навоза в хозяйстве

Таблица 9 - Расчет накопления навоза в хозяйстве

Вид животного	Число голов, шт.	Норма выхода навоза от одной головы в год,т	Всего навоза, т	Насыщенность пашни органическим удобрением, т/га
	фактически	В переводе на крупный рогатый Скот		свежего	полуперепревшего
КРС	1300	2600	9	23400	17550	2
Свиньи	2150	2150	2.3	4945	3708.8
Всего:	3450	4750		28345	21258.8

Анализ приведенной таблицы показывает, что на данный момент выход полуперепревшего навоза в хозяйстве составляет 21258.8 т, а насыщенность пашни ровна 2 т/га.

Доступность для растений азота и зольных элементов навоза зависит от его состава, степени разложения перед внесением и скорости минерализации после заделки в почву. Из трех главнейших элементов питания в навозе больше всего содержится калия, и он находится в нем в наиболее подвижной форме. Характерно и то, что в навозе калий представлен бесхлорной формой и поэтому имеет явное преимущество перед калием хлорсодержащих минеральных удобрений, особенно для таких чувствительных к хлору культур, как табак, картофель, ягодные, цитрусовые. Калий из навоза и минеральных удобрений первой культурой усваивается примерно одинаково (60...70% от внесенного количества) [9].

Фосфор навоза в основном входит в состав твердых выделений животных и подстилки. В жиже его содержится очень мало. По мере минерализации органических веществ фосфор выделяется в виде солей ортофосфорной кислоты различной степени растворимости. Эти фосфаты благодаря защитному влиянию органических веществ навоза значительно меньше закрепляются почвой, чем фосфор минеральных удобрений, внесенных в чистом виде. В связи с этим усвояемость фосфора навоза растениями в первый год действия удобрения бывает выше, чем фосфора минеральных удобрений, и достигает 35% и более от содержания общего фосфора в навозе (против 15...20% в минеральных удобрениях). Органические (гуминовые) вещества навоза повышают доступность растениям не только фосфора навоза, но и фосфора почвы и совместно вносимых фосфорных удобрений.

Азот содержится во всех составных частях навоза. Однако лишь азот жидких выделений непосредственно доступен растениям. Азотистые вещества кала и подстилки (как и содержащиеся в них соединения фосфора) становятся доступными только после минерализации. Конечным продуктом разложения азотистых веществ навоза в почве является аммиачный азот, который непосредственно используется растениями и микроорганизмами или же нитрифицируется. В щелочной среде при повышенной влажности почвы, недостатке кислорода и большом количестве клетчатки во внесенном навозе возможна также денитрификация. Часть азота удобрения под влиянием микроорганизмов переходит в состав гумуса почвы. Таким образом, навоз, особенно слаборазложившийся, служит источником азота не только для первой удобряемой культуры, но и для последующих.

При заблаговременном же внесении слаборазложившегося навоза, например под яровые с осени под зябь, доступность азота и других питательных веществ в нем сильно повышается.

Считается, что первая удобряемая культура использует в среднем20...25% азота навоза, это значительно ниже усвоения растениями азота минеральных удобрений (60...70%).

Навозная жижа представляет собой в основном перебродившую мочу животных.

При различных способах хранения навоза в навозохранилищах выделяется неодинаковое количество навозной жижи. Так, по данным ВИУА, за четыре месяца из 10 т исходного подстилочного навоза ее выделилось при плотном хранении 170 л, при рыхло-плотном 450ли при рыхлом 1000 л.

Чем быстрее разлагается навоз, тем больше из него выделяется навозной жижи. Общее количества навозной жижи в среднем составляет 10... 15% от массы свежего навоза. Сюда не входит та ее часть, которая поглощается и удерживается подстилкой.

В среднем в навозной жиже содержится азота (N) 0,25...0,30%,фосфора (Р₂O₅) 0,03...0,06%и калия (К₂О) 0,4...0,5%.

Навозная жижа -- преимущественно азотно-калийное удобрение. Все питательные вещества в ней находятся в легкодоступной для растений форме, поэтому она считается быстродействующим удобрением. По использованию растениями азота и калия (60...70%) навозная жижа приближается к минеральным тукам. Азотистые соединения в жиже под влиянием уробактерий быстро превращаются в углекислый аммоний, который легко распадается на углекислоту и аммиак.

Навозную жижу на удобрение используют в чистом виде или при компостировании с другими органическими удобрениями.

При определении места навоза и других органических удобрений в севообороте необходимо учитывать биологические особенности и экономическое значение каждой культуры. В полевом севообороте навоз целесообразнее вносить под озимые или пропашные культуры или же при большой обеспеченности им хозяйства под те и другие. Перед озимыми, идущими после занятого пара, навоз лучше внести под парозанимающую культуру.

Органические удобрения особенно ценны для культур, чувствительных к высокой концентрации солей в почвенном растворе в начале их роста и отличающихся продолжительным вегетационным периодом, а также для растений, сильно отзывчивых на питание углекислотой.

После удовлетворения потребности животноводства в кормах и подстилке часть соломы остаётся неиспользованной. Солому, между тем, можно эффективно использовать в качестве увеличения выхода органического удобрения. Для этого в таблице 10 производим расчет выхода соломы [9].

Таблица 10 - Расчет выхода соломы в хозяйстве

Культуры	Площадь посева, га	Урожайность зерна, т/га	Коэффициент пересчета	Урожайность соломы, т/га	Выход (сбор) соломы, т
Оз. пшеница	2000	2.9	1.0	2.9	5800
Ячмень	3600	2.6	0.7	1.8	6480
Всего:					12280

Выход соломы в хозяйстве составил 12280 т, на 1 га пашни приходится 1.1 т.

4.2 План распределения органических удобрений между сельскохозяйственными угодьями.

План распределения органических удобений между сельскохозяйственными угодьями необходим для того, чтобы определить сколько всего требуется органических удобрений для их рекомендуемой насыщенности. (Таблица 11, 12)

Таблица 11 - План распределения органических удобрений между сельскохозяйственными угодьями

Севооборот	Номер поля	Площадь, га	Имеется в наличии всего,т	Доза внесения, т/га
			навоза	соломы	навоза	соломы
Полевой севооборот №2	Чистый пар	213	2560	383	12	1.8
	Озимая пшеница	213	-	-	-	-
	Ячмень +клевер	213	-	618	-	2.9
	Клевер	213	-	383	-	1.8
	Озимая пшеница	213	-	-	-	-
	Ячмень	213	-	618	-	2.9
	Всего	1280	-	-	-	-
Итого:			2560	1652	-	-

Таблица 12 - Насыщенность пашни органическими удобрениями

Выход, т	Наличие органических удобрений,т	Площадь пашни, га	Насыщенность пашни органическим удобрением,т/
полуперепревшего навоза за стойловый период	соломы, используемой в качестве органического удобрения
21258.8	12280	33539	11143	3

Степень насыщенности пашни в хозяйстве составляет 3 т/га.

4.3 Баланс органических удобрений

Определение баланса органических удобрений в хозяйстве необходимо для обоснования использования других видов органических удобрений, помимо навоза, в случае его недостатка. (Таблица 13)

Таблица 13 - Баланс органических удобрений в хозяйстве

Севооборот	Требуемое количество органических удобрений с учетом рекомендуемой насыщенности	Наличие органических удобрений,т	Недостающее Количество органических удобрений,т
Полевой севооборот №2	7680	4212	3468

Как видно из таблицы 13 в хозяйстве сложился отрицательный баланс органических удобрений, недостающее количество органических удобрений для данного севооборота составляет 3468 т.

Нехватку можно компенсировать применением других органических удобрений, например запашки соломы и выращивании сидеральных культур.

Солома содержит в среднем 0,5% N, 0,25% Р₂О₅ и 0,8% К₂О. Иногда в хозяйствах после удовлетворения потребности животноводства в кормах и подстилке часть соломы остается неиспользованной. Между тем солому можно эффективно использовать на удобрение, запахав ее непосредственно на поле совместно с азотными (иногда и фосфорными) удобрениями или с жидким навозом.

При запашке соломы (4...6 т на 1 га), оставшейся на поле после уборки комбайном, ...