Система удобрения в овощном севообороте в условиях ФГУП Учхоз "Пригородное" АГАУ Индустриального района г. Барнаула Алтайского края

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра почвоведения и агрохимии

Система удобрения в овощном севообороте в условиях ФГУП Учхоз "Пригородное" АГАУ Индустриального района г. Барнаула Алтайского края

Курсовая работа по агрохимии

Система удобрения в овощном севообороте в условиях ФГУП Учхоз "Пригородное" АГАУ Индустриального района г. Барнаула Алтайского края

Выполнила:

Михайлова Анастасия Павловна

Руководитель: к. с.-х. н. доцент

Жандарова Светлана Викторовна

Барнаул

2015



Содержание

Введение

1. Общие сведения о хозяйстве

1.1 Характеристика земельных угодий хозяйства

1.2 Особенности климатических условий

2. Агрохимическая характеристика почвы

3. Ресурсы местных органических и минеральных удобрений

3.1 Ресурсы выхода навоза в хозяйстве

3.2 Наличие в хозяйстве минеральных удобрений

3.3 Техника для внесения органических и минеральных удобрений

4. Севообороты, рекомендованные в овощеводческих хозяйствах края и принятые в хозяйстве

5. Урожайность сельскохозяйственных культур севооборота

5.1 Расчёт планируемой урожайности культур овощного севооборота с учётом применения удобрений

5.2 Потребность культур овощного севооборота в элементах питания на заданный уровень урожайности

6. Потребность культур овощного севооборота в удобрениях и система их применения

6.1 Методика расчёта норм удобрений под овощные культуры

6.2 Расчёт норм удобрений на планируемую урожайность культур овощного севооборота

6.3 Распределение расчётных норм удобрений в овощном севообороте

7. Оценка системы удобрения в овощном севообороте

7.1 Баланс элементов питания в овощном севообороте

7.2 Баланс гумуса в овощном севообороте

7.3 Насыщенность 1 га пашни удобрениями

8. Экономическая и экологическая оценка системы применения удобрений в овощном севообороте

Выводы и предложения

Библиографический список



Введение

На современном этапе развития сельскохозяйственного производства, главная задача химизации земледелия состоит в повышении его эффективности, путем более рационального применения удобрений, в переходе от разрозненных приемов удобрения отдельных культур к научно-обоснованной системе.

Система удобрения - это плановая организация комплекса мероприятий по накоплению и рациональному использованию всех удобрительных средств (органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов), обеспечивающих получение высоких и устойчивых урожаев, улучшение качества выращиваемой продукции, увеличение производительности труда и повышение плодородия почв.

Целью курсовой работы является разработка научно-обоснованной системы удобрения, обеспечивающей получение планируемой величины урожая и повышение плодородия почвы в одном из принятых овощных и картофельных севооборотах хозяйства на основе знаний, полученных при изучении курса агрономии.

Задачи курсовой работы:

1. Дать агрохимическую оценку почвы овощного севооборота и определить нуждаемость в химической мелиорации.

2. Рассчитать запасы доступных элементов питания в почве и вынос с планируемым урожаем овощных культур.

3. Рассчитать нормы удобрений под культуры овощного севооборота и обосновать приемы и способы внесения органических и минеральных удобрений.

4. Дать оценку разработанной системы удобрений в овощном севообороте:

а) по балансу элементов питания;

б) по балансу гумуса.

5. Сделать заключение о потребности хозяйства в минеральных и органических удобрениях.



1. Общие сведения о хозяйстве

1.1 Характеристика земельных угодий хозяйства

Территория хозяйства Учхоз "Пригородное" расположена к югу от Барнаула, в непосредственной близости от города, в посёлке Новосиликатный.

Учхоз "Пригородное" специализируется на выращивании зерновых, технических и прочих сельскохозяйственных культур, а также на семеноводстве и молочном животноводстве.

Табл. 1

Структура земельных угодий

Земельные угодья	Площадь
	га	%
Общая земельная площадь	9640	100
Всего сельхозугодий	8355	86,7
в т.ч. пашня	7182	74,5
Посевная площадь: -зерновые и зернобобовые - кормовые; - технические	3392 2960 120	35,2 30,5 1,2
Сенокосы	762	7,8
Пастбища	1167	12,1
Леса и кустарники	496	5,1
Пруды и водоемы	142	1,5
Прочие угодья	644	6,6

Из таблицы видно, что наибольшую площадь занимают посевы зерновых, зернобобовых и кормовых культур, что свидетельствует о благоприятных условиях для выращивания сельскохозяйственных культур.



1.2 Особенности климатических условий

Климат Алтайского края отличается жарким, но коротким летом, холодной малоснежной зимой, сильными ветрами и метелями. Континетальность климата наиболее ярко подчёркивает ранние заморозки в тёплое время года, которые возможны даже в вегетационный период. Хозяйство расположено на юге Алтайского края.

Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом длится около 5 месяцев. Безморозный период составляет в среднем 115-120 дней. Сумма температур воздуха за период с температурой выше 10° равна 2000-2200°, сумма осадков 200-230мм. ГТК=1,1. Для данного хозяйства характерна ветреная погода в течение большинства года. Среднегодовая температура воздуха ~ -5.0°. Наиболее холодным месяцем является январь, теплым июль. Средняя дата последнего заморозка на почве 18 мая, а первого заморозка осенью 10 сентября. Высота снежного покрова играет большую роль в весенней влагозарядке почв. Весной сильные ветры отрицательно влияют на водный режим, способствует иссушению почвы. Положительным фактором климатических условий хозяйства следует считать высокую сумму положительных температур.

Однако, количество осадков и влаги в почве недостаточное, особенно в весенний и летний период, когда испаряемость выше осадков. А также поздневесенние и раннеосенние заморозки.

Влагообеспеченность основных культур не всегда достаточна, поэтому для получения высокого урожая необходимо применять мероприятия по влагонакоплению в почве, орошение.



Табл.2

Характеристика гидротермических условий по данным Барнаульской метеостанции

№ п/п	Показатель	Месяцы
		V	VI	VII	VIII
1	Средние многолетние осадки, мм	45	47	60	48
2	Средние многолетние среднесуточные температуры, С	12,6	18,8	21,3	18,5
3	ГТК1 (V-VI)	0,97
4	ГТК2 (V-VIII)	0,94
5	Запасы продуктивной влаги в слое 0-10см перед посевом, мм.	124,0

ГТК1 = = = 0,97

ГТК2 = = = 0,94

Среднегодовое количество осадков 495 мм, во время тёплого сезона (апрель--октябрь) выпадает 65 % от общего их числа. В розе ветров Барнаула наблюдается преобладание юго--западных (30 %), западных (16 %) и южных (14 %) ветров, дующих со среднегодовой скоростью 3,6 м/с.

Влага определяет урожай наиболее ощутимо по сравнению с другими климатическими факторами на равнинной территории Барнаула. Так же влага оказывает огромное влияние на поступление в растения питательных веществ.



2. Агрохимическая характеристика почвы

С учетом природно-климатических и экономических особенностей землепользования учхоз "Пригородное" относится к 8 природно-экономической зоне - Приобская зона умеренно засушливой колонной степи Алтайского края.

Основу почвенного покрова составляет чернозем выщелоченный ~ 90.0%. По механическому составу преобладают разновидности черноземов среднесуглинистых - 66,1%. Легкосуглинистые - 33,6%.

Черноземы относят к автоморфным почвам, грунтовые воды залегают глубже 7 метров, и влияние на почвообразующие процессы не оказывают. Характерной чертой черноземов выщелоченных является залегание карбонатных горизонтов ВС на глубине не менее 20 см от гумусового слоя.

Табл. 3

Агрохимические показатели почвы овощного севооборота

Название почвы	Мощность гумусового горизонта	рНв	Гумус, %	Валовые, %	Подвижные формы, мг/100 г почвы	Показатели ППК
				N	P	NO3	Р2О5	К2О	мг-экв.\100г почвы	%
									Hг	Na	T	V	A
Чернозём выщелоченный среднемощный среднегумусный среднесуглинистый	22	6,7	6,1	0,28	0,20	1,4	16,5	21,0	2,8	-	35,5	92,1	-

Содержание нитратного азота составляют 1,4 мг/100г. - обеспеченность низкая, 2-й класс. Содержание подвижного фосфора 16,5 мг/100г. - обеспеченность высокая, 5-й класс. Содержание подвижного калия составляет 21,0 - обеспеченность очень высокая, 6-й класс. Исходя из этих данных, можно сделать вывод, что почва пригодна для возделывания сельскохозяйственных культур.

Рассчитаем степень насыщенности почв основаниями (V), чтобы определить, нуждается ли она в известковании.

V = = = 92,1%

Степень насыщенности основаниями более 85%, почвы не нуждаются в известковании.

Табл. 4

Расчёт обеспеченности растений азотом, фосфором и калием за счёт почвенного плодородия

Показатели	(NO3)Nг	P2O5	K2O
1. Содержание в почве, мг/100 г	14,3	16,5	21,0
2. Общий запас подвижных питательных веществ в почве, кг/га	286	330	420
3. Коэффициент использования из почвы	0,2	0,1	0,1
4. Запас доступных для растений питательных веществ, кг/га	57,2	33	42

В таблице 4 отражены показатели обеспеченности растений азотом, фосфором и калием на чернозёме выщелоченном. На территории Учхоза этот тип почв преобладает, поэтому дальнейшие расчёты будут проводиться по показателям этой почвы.



3. Ресурсы местных органических и минеральных удобрений

3.1 Ресурсы выхода навоза в хозяйстве

Навоз - основное звено круговорота питательных веществ в хозяйстве. Питательные вещества, взятые растениями из почвы (в том числе и из внесенных минеральных удобрений), поступают с кормами и подстилкой на скотный двор, переходят в навоз, затем в почву и таким образом вновь влияют на урожаи.

Навоз бывает подстилочный и бесподстилочный (жидкий).

Подстилочный навоз - смесь твердых и жидких экскрементов и подстилки. Количество и качество навоза зависит от вида и возраста животного, от типа кормления, продолжительности стойлового периода, а также от способа содержания животных и технологии хранения навоза.

Подстилочный навоз подразделяется на свежий, перепревший и полуперепревший. Лучший - полуперепревший. На этой стадии разложения он теряет 10-30% первоначальной массы. Из него растения могут рационально использовать питательные вещества.

Бесподстилочный навоз - это смесь твердых и жидких экскрементов животных и частично воды.

Способы хранения навоза:

Плотное (холодное) хранение. Это укладка навоза в навозохранилище или в полевые штабеля послойно шириной 5 - 6 м и высотой 1 м с немедленным уплотнением. На уплотненный слой укладывают и сразу же уплотняют последующие до тех пор, пока высота всех уплотненных не достигнет 2,5 - 3,0 м. Уплотненный штабель сверху слоем 8 - 15 см накрывают торфом, резаной соломой или почвой, а сбоку, вплотную к первому, укладывают так же и уплотняю второй и тоже накрывают, затем следующий и т.д., пока не заполнится все навозохранилище.

В уплотненном навозе температура зимой не поднимается выше 15 - 250С, а летом - 30 - 350С, поэтому такой способ хранения называют холодным. Все поры навоза при этом максимально насыщены диоксидом углерода и водой, что замедляет микробиологическую деятельность, препятствует распаду карбоната аммония на аммиак, воду и СО2, а свободный аммиак связывается угольной и органическими кислотами. Поэтому потери органического вещества и азота, а также количество стекающей навозной жижи при таком способе хранения минимальны. Полуперепревший навоз зимой образуется через 3 - 4 мес, перепревший - через 7 - 8 мес после закладки штабеля.

Хранение навоза под скотом - другой вариант плотного хранения. Его применяют при беспривязном содержании животных в полевых загонах, на выгульных площадках и в животноводческих помещениях. При этом по всей площади настилают торф или солому слоем 30 - 50 см; эта подстилка перемешивается с экскрементами животных и ими же уплотняется. При переувлажнении верхнего слоя добавляют следующие слои подстилки и т.д. при обильном и своевременном добавлении подстилочных материалов все жидкие выделения сохраняются в навозе, что приводит к минимальным потерям азота и органического вещества. При таком методе накопления и хранения навоза он в зимнее время согревает животных, облегчает уход за ними; при этом снижается себестоимость навоза, так как не нужно его убирать, строить навозохранилища и жижесборники. Убирать и сразу вносить в почву полуперепревший навоз можно не более 2 - 3 раза в год.

Рыхлоплотное (горячепрессованное) хранение. Применяется, когда нужно быстро разложить, например, сильносоломистый навоз, или с целью биотермического уничтожения семян сорняков и возбудителей желудочно-кишечных заболеваний, которыми чаще заражается свиной и овечий навоз. Свежий навоз укладывают в навозохранилища рыхлым слоем высотой до 1 м, причем зимой его прикрывают соломой или торфом, чтобы сохранить тепло. Микробиологические процессы в аэробных условиях приводят к бурному разложению органических веществ, и когда температура навоза поднимается и достигает 60 - 700С, его уплотняют и на него укладывают следующий рыхлый слой, который при достижении 60 - 700С также уплотняют, и т.д., пока высота штабеля не достигнет 2 - 3 м. после уплотнения навоза температура его снижается до 30 - 350С и разложение соответствует плотному хранению. При таком способе хранения получается значительное количество жижи, полуперепревший навоз образуется через 1,5 - 2 мес, а перепревший - через 4 - 5 мес.

Рыхлое (горячее) хранение. Наблюдается только при отсутствии заботы об этом ценном удобрении. Кроме больших потеть азота и органического вещества плохое качество навоза при рыхлом хранении вызвано неравномерностью его разложения: в одних местах (обычно внутри куч) он сильно разлагается, в других (по краям) пересыхает и остается плохоразложившимся. При таком безхозяйственном хранении наблюдается и максимальные потери жижи из навоза.

Следовательно, торфяная подстилка и плотные способы хранения навоза - основные приемы максимального снижения потерь органического вещества, жижи и азота из этого ценного местного удобрения.

Легкодоступным приемом увеличения выхода навоза и одновременно снижения потерь органического вещества, жижи и азота даже при плотном хранении его является увеличение доз подстилочных материалов, а также устройство навозохранилищ с жижесборниками, резка соломы и применение торфа, особенно верхового. Для уменьшения потерь азота и повышения обеспеченности навоза доступными для растений фосфатами целесообразно добавлять к нему в процессе накопления и хранения фосфоритную муку. Этот прием снижает за 4 месяца хранения навоза потери азота с 19,6 до 5,4%, а органического вещества - с 58 до 43%.

Зная виды скота, их поголовье, а также выход навоза от одной головы, и используя данные таблицы, можно рассчитать выход навоза в хозяйстве. Для простоты расчетов используется коэффициент перевода видов животных в условные головы (за условную голову рекомендуется принять голову КРС). Выход от одной условной головы за стойловый период 180-200 дней - 8 тонн при использовании подстилки. В данном хозяйстве используется плотный способ хранения, потери при хранении - 10%

Табл. 5

Расчёт выхода навоза в хозяйстве

Вид скота	Поголовье, голов	Коэф. перевода в усл. голову	Поголовье, усл. голов	Общий выход навоза, т	Потери навоза при хранении	Вход навоза после хранения	Запас NPK в навозе после хранения
							N	P	K
КРС Молодняк КРС Лошади Итого	660 927 6 1593	1,0 0,5 0,67 -	660 463,5 4,02 1127,5	5280 3708 32,16 9020	528 370,8 3,2 902	4725 3337,2 28,96 8118	23525 16686 144,8 40590	11812 8343 72,4 20295	28350 20023 173,8 48708

Общее поголовье скота в данном хозяйстве составляет 1593 головы. Общий выход навоза составляет 9020 т. При хранении потери органического вещества составляет до 10% т.к. навоз хранят плотным способом, выход навоза поле хранения составляет 8118т.

Запас азота в навозе после хранения составляет 40590, фосфора 20295, калия 48708.

3.2 Наличие в хозяйстве минеральных удобрений

В хозяйстве используются такие минеральные удобрения как: аммиачная селитра, простой суперфосфат, хлористый калий и азофоска.

По физическому весу удобрений и данным таблицы можно вычислить вес удобрений в действующем веществе по формуле:

А= В * С/100 ,

где А - вес удобрений в действующем веществе (кг);

В - физический вес удобрений (кг);

С - содержание действующего вещества (%)

Табл. 6

Виды удобрений	Вес удобрений, кг
	физический	В действующем веществе
Азотные: 1. Аммиачная селитра NH4NO3 Фосфорные: 2. Гранулированный суперфосфат Ca(H2PO4)2 Калийные: 3. Хлористый калий KCl Комплексные: 4. Азофоска	1100 1600 1200 1800	374 320 720 N:288 P:288 K:288

По данным таблицы содержание азотных удобрений в хозяйстве составляет 1100 кг (374 кг д.в.), фосфорных 1600 кг (320 кг д.в.), калийных 1200 кг (720 кг д.в.), комплексных 1800 кг (N:288 P:288 K:288 кг д.в.)

3.3 Техника для внесения органических и минеральных удобрений

Машины для внесения органических удобрений:

Разбрасыватель органических удобрений РОУ-5 предназначен для разбрасывания навоза, торфа, компостов. Его можно использовать как саморазгружающийся транспортный прицеп, для чего разбрасывающее устройство заменяют задним бортом. РОУ-5 агрегатируется с трактором класса тяги 1,4 кН, оборудованным гидрофицированным крюком, вводами для электрооборудования, приводами тормозной системы. Основные сборочные единицы машины монтируются на раме, снабженной прицепным и опорным устройствами. Ходовая часть составлена из двух пар колес с пневматическими шинами. Разбрасывающее устройство, составленное из шнековых барабанов - измельчающего и разбрасывающего, установлено на месте заднего борта кузова. Транспортер и разбрасывающее устройство приводятся в действие от вала отбора мощности трактора. Объем кузова РОУ-5 с основными бортами 3,6 м3, грузоподъемность 5 т, ширина полосы разбрасывания до 6 м, рабочая скорость до 12 км/ч. Разбрасыватель обслуживает тракторист.

Машины для внесения твердых минеральных удобрений:

Навесная машина МВУ-0,5А предназначена для рассева на поверхности поля минеральных удобрений и семян сидератов.

Машина состоит из бункера объемом 0,5 м, сводоразрушителя, подающего устройства, дозатора, механизма управления заслонками, центробежного рассеивающего аппарата, привода и навески.

Ширина полосы рассева гранулированных удобрений составляет 16-24 м. кристаллических -- 8-10 м, сидератов - 8-12 м. Рабочая скорость 6-15 км/ч. Доза внесения удобрений 400-1000 кг/га, сидератов 10-200 кг/га. МВУ-0,5А агрегатируют с тракторами класса 0,6-2.

Машина ССТ-10 предназначена для внесения минеральных удобрений с повышенной равномерностью распределения туков по площади. Показатель неравномерности при этом не превышает ± 15%. ССТ-10 применяют для подкормки зерновых культур, возделываемых по интенсивной технологии, а также для перевозки удобрений, зерна и других сыпучих материалов с разгрузкой их через окно в задней стенке кузова. Машина состоит из кузова, транспортера, дозирующей заслонки, распределяющего устройства, установленного на раме впереди кузова, двух механизмов привода транспортера.

Машину агрегатируют с трактором МТЗ-80. Ее ширина захвата 10-15 м. рабочая скорость 10-15 км/ч, производительность до 18 га/ч.

Машины для внесения жидких минеральных удобрений:

Агрегат АБА - 0,5 А предназначен для внесения в почву от 50 до 200 кг/га безводного аммиака одновременно с предпосевной культивацией или междурядной обработкой пропашных культур. Агрегат состоит из шасси резервуара, всасывающей и нагнетательной (напорной) коммуникацией поршневого насоса - дозатора, навески, распределителей, комплекта подкормочных трубок и механизма передач.

На легких почвах аммиак заделывают на глубину 14-16 см, на тяжелых - 10 - 12 см.



4. Севообороты, рекомендованные в овощеводческих хозяйствах края и принятые в хозяйстве

Севооборот является одной из важнейших составных частей земледелия. Овощи, как культура, требующая определенных условий и технологии выращивания, возделываются преимущественно в специальных севооборотах.

В овощных севооборотах без посева многолетних трав для сохранения и повышения плодородия почв применяют органические удобрения (навоз, перегной, сидераты и др.).

Многие из овощных культур сильно повреждаются болезнями и вредителями, поэтому при установлении чередования культур нельзя подряд размещать культуры, поражающиеся одними и теми же болезнями и вредителями.

На почвах с высоким уровнем потенциального плодородия и внесением больших доз минеральных удобрений возможны севообороты с короткой ротацией. В условиях ФГУП Учхоз "Пригородное" используется 4-польный овощной севооборот по схеме:

1. Капуста поздняя

2. Огурец

3. Лук

4. Томат



5. Урожайность сельскохозяйственных культур севооборота

5.1 Расчёт планируемой урожайности культур овощного севооборота с учётом применения удобрений

Для планирования урожайности культур в овощном севообороте необходимо знать фактическую величину урожайности этих культур в хозяйстве или обобщенные данные. Урожайность с учётом удобрений планируется на 30-50% выше фактической в зависимости от предшественника.

Табл. 7

Расчёт планируемого урожая культур овощного севооборота

Культура севооборота	Урожайность, т/га
	фактическая	планируемая
1. Капуста поздняя 2. Огурец 3. Лук 4. Томат	80 40 20 35	104 52 26 45,5

По данным таблицы видно, что планируемая урожайность больше фактической на 30%. Таким образом, мы можем установить потребность культур в элементах питания для формирования запланированного урожая.

5.2 Потребность культур овощного севооборота в элементах

Овощные культуры отличаются от других полевых сельскохозяйственных культур повышенными требованиями к условиям питания и выносят с урожаем из почвы азота, фосфора и калия гораздо больше на единицу площади.

Потребности культур севооборота в элементах питания отражены в таблице 6

Табл. 8

Потребности культур севооборота в элементах питания на планируемый урожай, кг/га

Культура	Вынос с 1 т продукции, кг	Вынос с планируемым урожаем
	N	P	K	N	P	K
1. Капуста поздняя 2. Огурец 3. Лук 4. Томат	2,5 1,7 3,0 2,6	1,0 1,4 1,2 0,4	3,4 2,6 4,0 3,6	260 88,4 78 118,3	104 72,8 31,2 18,2	353,6 135,2 104 163,8

По данным таблицы можно судить, что чем больше урожайность культуры, тем больше вынос элементов питания после её выращивания. Наибольший показатель выноса NPK у капусты поздней -717,6 кг/га. Намного меньше у томата - 300,3 кг/га и огурца - 296,4 кг/га. Меньше всего элементов питания выносится с луком - 213,2 кг/га.



6. Потребность культур овощного севооборота в удобрениях и система их применения

6.1 Методика расчёта норм удобрений под овощные культуры

Норма - количество удобрения, вносимого под данную культуру за период ее выращивания.

Доза - количество удобрения, вносимого за один прием (для основного, припосевного внесения или подкормки в течение вегетации).

Оптимальной дозой удобрения считают такую, которая обеспечивает получение запланированного высокого урожая культуры с выходом продукции требуемого качества, дает максимальный чистый доход с 1 га и возможность повышать или сохранять плодородие почвы на заданном уровне.

В настоящее время нормы удобрений определяют различными методами:

1) по результатам полевых опытов (рекомендованные);

2) балансовый метод (расчетный);

3) математический метод с применением ЭВМ.

В курсовой работе будет использован балансовый метод с учётом поправочных коэффициентов использования элементов питания из почвы, органических и минеральных удобрений.

Для расчета норм удобрений необходимы следующие данные: планируемая урожайность, вынос элементов питания 1 т урожая, содержание подвижных форм элементов питания в почве азота, фосфора и калия, содержание элементов питания во вносимых органических удобрениях, коэффициенты использования азота, фосфора и калия из почвы, минеральных и органических удобрений.

Расчет норм удобрений можно проводить:

1. На запланированную прибавку урожая П:

= ,

Где П - прибавка урожая, т/га;

В - вынос элементов питания с 1 т урожая, с учетом побочной продукции;

КУ - коэффициент использования элемента из минеральных удобрений (в долях единицы).

2. Расчет норм удобрений на планируемую урожайность.

При этом методе расчета учитывают содержание доступных питательных веществ в почве (кг/га), которые можно рассчитать следующим образом:

а) запасы нитратного азота, кг/га, определяют путем умножения его содержания в мг/кг на коэффициент 5;

б) запасы фосфора и калия определяют путем умножения Р2О5 и К2О, мг/100 г почвы на высоту пахотного слоя h и объемную массу этого слоя d:

P2O5кг/га= P2O5мг/100г *hсм *dг/см

Расчет норм фосфорных и калийных удобрений ведут по формуле:

= ,

Где У - урожайность, т/га;

В - вынос элементов питания с 1 т урожая, с учетом побочной продукции;

КУ - коэффициент использования фосфора из минеральных удобрений (в долях единицы);

Рn - запасы подвижного фосфора в почве, кг/га;

Кpn - коэффициент использования фосфора из почвы.

Норму азотных удобрений правильнее считать по формуле А.Е. Кочергина, где учитывается азот нитратов, который накапливается в течение вегетации. В последующем будем именовать его азотом текущей нитрификации N2.

Количество азота текущей нитрификации различно для разных почвенно-климатических зон.

Условно можно принять его уровень в почве:

1) сухой степи - 20 кг/га;

2) колочной степи-30 кг/га;

3) лесостепи и предгорий Алтая - 40 кг/га.

С учетом вышесказанного, формула расчета нормы азотных удобрений выглядит следующим образом:

= ,

Где У - урожайность, т/га;

В - вынос азота 1 т урожая;

N1 - запасы нитратного азота в почве весной до посева, кг/га;

N2 - азот текущей нитрификации, кг/га;

KNn - коэффициент использования нитратного азота из почвы;

Ку - коэффициент использования азота из минеральных удобрений.

3. Если в севообороте вносили навоз, то при расчете норм минеральных удобрений необходимо учитывать содержание доступных элементов питания в навозе:

= ,

Где NH - содержание азота во вносимой норме навоза, кг;

KNH - коэффициент использования азота из навоза.

6.2 Расчёт норм удобрений на планируемую урожайность культур овощного севооборота

Табл. 9

Расчёт норм минеральных удобрений на планируемую урожайность, кг действующего вещества на 1 га

№ п/п	Показатели	Культуры севооборота и урожайность, т/га
		капуста поздняя	огурец	лук	томат
		N	P	K	N	P	K	N	P	K	N	P	K
1	Вынос урожаем, кг	260	104	353,6	88,4	72,8	135,2	78	31,2	104	118,3	18,2	163,8
2	Запас доступных для растений питательных в-в	57,2	33	42	57,2	33	42	57,2	33	42	57,2	33	42
3	Содержание пит.в-в в 1 т навоза, кг	5	2,5	6	5	2,5	6	5	2,5	6	5	2,5	6
4	Общий запас пит. в-в во вносимой дозе навоза (т/га), кг	300	150	360	-	-	-	-	-	-	-	-	-
5	Коэф.использования пит.в-виз навоза: 1-й год 2-й год	0,25	0,4	0,5	0,2	0,2	0,2
6	Кол-во пит.в-в, используемых растениями из навоза, кг	75	60	180	60	30	72
7	Последействие минеральных удобрений, кг	-	-	-	36,5	3,7	37,6	-	2,3	-	5,9	-	17,7
8	Кол-во пит. в-в, которые следует добавить в виде мин.удобрений, кг	127,8	11	131,6	-	6,1	-	20,8	-	62	55,2	-	104,1
9	Коэф. использования пит.в-в из мин.удобрений: 1-й год 2-й год	0,7 0,2	0,3 0,1	0,7 0,2	0,7 0,2	0,3 0,1	0,7 0,2	0,7 0,2	0,3 0,1	0,7 0,2	0,7 0,2	0,3 0,1	0,7 0,2
10	Расчётная норма внесенных мин.удобрений, кг д.в.	182,5	36,6	188	-	20,3	-	29,7	-	88,6	78,9	-	148,7

Из таблицы 9 видно, что капуста поздняя нуждается во внесении азотных, фосфорных и калийных удобрений. Огурец не нуждается во внесении азота и калия. Лук и томат не нуждаются в фосфорных удобрениях.

6.3 Распределение расчётных норм удобрений в овощном севообороте

Важную роль в удобрении растений помимо оптимальных доз играет также и способ внесения. Различают три главных способа внесения макроудобрений: основное (допосевное), припосевное (рядковое) или припосадочное, послепосевное (подкормка).

Основное (допосевное) удобрение обеспечивает питание растений на протяжении всего периода его роста и развития. Его вносят осенью или весной в зависимости от почвенных и климатических условий, а также от особенностей удобряемой культуры и применяемых удобрений. В качестве основного вносится большая часть удобрений (питательных веществ) из общего количества, необходимого растениям.

Припосевное (рядковое) удобрение вносится при посеве семян или высадке рассады и обеспечивает устойчивость молодых растений к неблагоприятным условиям в период, когда они еще не имеют мощной корневой системы и плохо могут использовать фосфор почвы. Обычно используют минимальную дозу удобрений, чтобы избежать в почве (в районе молодых корней) высокой концентрации питательных веществ, которая может отрицательно сказаться на росте и развитии растений.

Послепосевное (подкормки) удобрение позволяет усилить питание растений в определенные периоды их развития или ликвидировать недостаток какого - то микроэлемента. Овощные, плодовые и ягодные культуры подкармливают в определенные сроки в соответствии с отработанными и рекомендованными способами выращивания культу, сочетая, как правило, корневые и некорневые подкормки. Обычно порядок и методы их проведения приводятся в рекомендательной литературе по выращиванию отдельных видов и сортов растений.

Табл. 10

Распределение расчётных норм минеральных удобрений по приёмам и способам внесения под культуры овощного севооборота, кг д. в-ва/га

Культура

Расчётная норма

Основное

Припосевное

Подкормка

N

P

K

N

P

K

N

P

K

N

P

K

1. Капуста 2. Огурец 3. Лук 4. Томат

182 - 30 79

37 20,3 - -

188 - 89 149

142 - 20 39

27 10,3 - -

148 - 79 109

10 - 10 10

10 10 10* 10*

10 - 10 10

15 15 - - 30

- - - - -

15 15 - - 30

* - стартовая доза

Под капусту: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га

подкормка: аммиачная селитра 15+15 кг д.в./га;

калий сернокислый 15+15 кг д.в./га.

основное: сульфат аммония 142 кг д.в./га;

простой суперфосфат 27 кг д.в./га;

хлористый калий 148 кг д.в./га.

Под огурец: при посеве: простой суперфосфат 10 кг д.в./га;

основное: простой суперфосфат 10,3 кг д.в./га.

Под лук: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га;

основное: мочевина 20 кг д.в./га;

хлористый калий 79 кг д.в./га.

Под томаты: при посеве: азофоска 10 кг д.в./га;

подкормка: аммиачная селитра 30 кг д.в./га;

калий сернокислый 30 кг д.в./га;

основная: мочевина 39 кг д.в./га;

хлористый калий 109 кг д.в./га.

Подкормку капусты рекомендуют проводить несколько раз за сезон. Поэтому подкармливаем при междурядной обработке аммиачной селитрой и калием сернокислым в 2 приёма в количестве 15 кг д.в./га. Первую подкормку проводят через 3 недели после высадки рассады. Вторую перед началом завязыванием кочанов. Под основную обработку вносим сульфат аммония - 142 кг д.в./га, так как крестоцветные выносят много серы, а так же простой суперфосфат - 27 кг д.в./га и хлористый калий - 148 кг д.в./га. При посеве азофоска - 10 кг д.в./га.

Система удобрения огурца складывается из двух способов внесения - основного и припосевного. В нашем случае огурец нуждается только в фосфоре, поэтому вносим простой суперфосфат при посеве - 10 кг д.в./га и под основную обработку - 10,3 кг д.в./га.

Лук, напротив, нуждается только в азоте и калии, поэтому под основную обработку вносим мочевину - 20 кг д.в./га и хлористый калий - 79 кг д.в./га. При посадке вносим азофоску - 10кг д.в./га, которая включает в себя и стартовую дозу фосфора. Корневая система лука чувствительна к концентрации почвенного раствора, поэтому остальную часть удобрений лучше внести в подкормку - мочевина 10 кг д.в./га и хлористый калий 30 кг д.в./га земельный климатический минеральный удобрение

Томаты так же не требуют внесения фосфора, однако он необходим в стартовой дозе при посадке, вносим азофоску - 10 кг д.в./га. Под основную обработку вносим мочевину - 39 кг д.в./га и хлористый калий - 109 кг д.в./га. Проводим две подкормки аммиачной селитрой и калием сернокислым по 15 кг д.в./га. Первая через 3 недели после посадки, вторая перед началом завязывания бутонов.



Табл. 11

Потребности хозяйства в минеральных удобрениях, кг

Вид удобрений	Расчётный севооборот, га
	кг д.в.	физический вес, кг
Азотные 1. Аммиачная селитра 2. Мочевина 3. Сульфат аммония Фосфорные 1. Простой суперфосфат Калийные 1. Калий сернокислый 2. Хлористый калий Комплексные 1. Азофоска	60 39 142 47,3 60 336 30	17647 8478 67619 24894 13043 56000 18750

По данным таблицы видно, что в хозяйстве требуются следующие удобрения из азотных: аммиачная селитра - 17647 кг, мочевина - 8478 кг, сульфат аммония - 67619 кг; из фосфорных: простой суперфосфат - 24894 кг; из калийных: калий сернокислый - 13043 кг, хлористый калий - 56000 кг; из комплексных: азофоска - 18750 кг.



7. Оценка системы удобрения в овощном севообороте

Система применения удобрений должна обеспечивать повышение или сохранение потенциального и эффективного плодородия почвы и создавать условия для роста урожайности отдельных культур и продуктивности севооборота в целом.

Систематическое повышение (расширенное воспроизводство) плодородия почвы базируется в основном на внесении в нее химических мелиорантов, органических и минеральных удобрений в количествах, обычно превышающих потребности культур в питательных элементах, т. е., как правило, только при положительном балансе питательных элементов. Существовавшая до недавнего времени подобная практика применения удобрений в агроценозах многих регионов России и других стран представляла собой экологическую угрозу окружающей среде и явилась одной из причин загрязнения отдельных видов сельскохозяйственной продукции, почв и вод во многих регионах. Все это обусловливает необходимость введения в практику предельно допустимой (максимально возможной) дозы (насыщенности) удобрений под конкретную культуру (севооборот, агроценоз) на конкретном поле (участке, севообороте) с учетом фактической продуктивности, достигнутого уровня плодородия и желаемого его изменения с целью оптимизации.

7.1 Баланс элементов питания в овощном севообороте

Баланс питательных элементов -- это прогнозный эколого-агрономический показатель продуктивности культур, плодородия почв и степени соответствия их количеству и качеству применяемых удобрений и одновременно показатель химической нагрузки не только на почвы и растения, но и на контактирующие с ними компоненты окружающей среды.

Для получения любых уровней продуктивности сельскохозяйственных культур вплоть до максимальных на почвах с оптимальным плодородием уровень применяющихся удобрений должен быть теоретически таковым, чтобы полностью компенсировать расходование питательных элементов отчуждаемой продукцией и другими потерями, т. е. при нулевом балансе этих элементов. Практически же при достижении продуктивности культур ниже максимально возможной результаты баланса питательных элементов нередко оказываются отрицательными, а без удобрений при минимальной продуктивности культур -- всегда отрицательными. Это с точки зрения загрязнения получаемой продукции, как правило, безопасно, но рано или поздно приведет к снижению плодородия почвы и, следовательно, к дальнейшему снижению продуктивности возделываемых культур.

Поэтому количественные показатели баланса питательных элементов при существующей (многолетней) продуктивности агроценоза в конкретных почвенно-климатических условиях являются экологическим показателем (нормативом) степени и скорости повышения плодородия и загрязнения при положительных величинах, истощения плодородия при отрицательных величинах и неизменности (сохранения плодородия) почв при нулевых величинах. Кроме того, результаты баланса служат показателями (нормативом) качества контроля (сертификации) получаемой сельскохозяйственной продукции с конкретных территорий, так как при положительном балансе элементов возрастает опасность загрязнения ими продукции и необходим более жесткий контроль.

В приходную часть в балансовых расчетах включают следующие источники поступления элементов: органические и минеральные удобрения, мелиоранты; элементы из атмосферы (включая выпадение с осадками); биологическую фиксацию азота симбиотическими, свободноживущими и ассоциативными организмами; посевной материал и растительные остатки.

В расходную часть включают расходование элементов на создание основной и побочной продукции культур и растительные остатки, вымывание элементов в грунтовые воды и смыв их с поверхности, газообразные потери элементов и потери в результате ветровой эрозии.

При полном расчете всех перечисленных статей прихода и расхода элементов баланс называют биологическим, а при исключении растительных остатков (опад, корневые и пожнивные остатки растений) в приходной и расходной части -- хозяйственным.

Табл. 12

Расчёт баланса элементов питания в овощном севообороте

Культура севооборота	Урожайность, т/га	Приход N, P, K, кг д.в./га	Вынос с урожаем, кг	Баланс
		С минеральными удобрениями	С органическими удобрениями		±кг/га	%
		N	P	K	N	P	K	N	P	K	N	P	K	N	P	K
Капуста поздняя	104	182	37	188	300	150	360	260	104	353,6
Огурец	52	-	20,3	-				88,4	72,8	135,2
Лук	26	30	10	89				78	31,2	104
Томат	45,5	149	10	79				118,3	18,2	163,8
Итого		361	77,3	356	300	150	360	544,7	226,2	756,6	116,3	1,1	-40,6	121	100	96,4

Баланс по азоту составляет 121%, что не соответствует нормативу баланса для почвы с низкой обеспеченностью азотом. Баланс по фосфору равен 100%, что соответствует нормативу баланса для почвы, с высокой степенью обеспеченности фосфором. Баланс по калию дефицитный - 96,4%, однако это даже больше норматива для почв с очень высокой обеспеченностью по калию, который составляет 40-60%.

7.2 Баланс гумуса в овощном севообороте

Гумус является важнейшим фактором образования водопрочной, агрономически - ценной структуры, оказывает большое влияние на физико - химические и физические свойства почвы.

Запасы гумуса являются основным показателем потенциального плодородия почв, источником питательных веществ, переходящих в доступную для растений форму по мере его минерализации с помощью микроорганизмов.

Для расчета баланса гумуса в овощном севообороте используются данные прихода и расхода (минерализации) гумуса при выращивании культур, поступление гумуса с 1 т навоза.

Табл. 13

Расчёт баланса гумуса в севообороте

Культура севооборота	Урожай, т/га	Приход гумуса, т/га	Расход на минерализа-цию, т/га	Баланс элементов питания, т/га
		с растит. остатками	с органич. удобрен.
1. Капуста 2. Огурец 3. Лук 4. Томат Итого	104 52 26 45,5 -	1,56 0,52 - 1,14 3,22	6 - - - 6	17,68 9,36 5,2 2,73 34,97	- 10,12 - 8,84 - 5,2 - 1,59 - 25,75



По данным таблицы видно, что баланс гумуса является отрицательным ( - 25, 75 т/га).

Самые большие потери гумуса наблюдаются под капустой поздней 10, 12 т/га и огурцом 8,84 т/га, что связано с особенностью этих культур выносить большое количество питательных веществ для формирования урожая. Наименьший вынос под томатом - 1,59 т/га, и средний показатель под луком - 5,2 т/га.

Нормализовать отрицательный баланс можно путём внесения органических удобрений, а так же введением в севооборот трав.

7.3 Насыщенность 1 га пашни удобрениями

Чтобы иметь представление об интенсивности применения удобрений в севообороте, устанавливают насыщенность его удобрениями. Для определения насыщенности овощного севооборота минеральными удобрениями нормы для каждой культуры севооборота суммируют и делят на число полей.

Для определения насыщенности 1 га пашни севооборота элементами питания из органических удобрений содержание элементов питания во вносимой норме навоза делят на число полей.

Определяют сумму насыщенности овощного севооборота элементами питания из органических и минеральных удобрений.

Табл. 14

Насыщенность удобрениями 1 га овощного севооборота, кг

Удобрения	N	P	K	Сумма NPK
Органические Минеральные Всего	75 90,25 165,25	37,5 19,3 56,8	90 89 179	202,5 198,6 401,1



Насыщенность удобрениями 1 га пашни в хозяйстве рассчитывают как отношение элементов питания (NPK) в минеральных удобрениях и в навозе к общей площади пашни хозяйства.

Табл. 15

Насыщенность удобрениями 1 га пашни хозяйства, кг

Удобрения	N	P	K	Сумма NPK
Органические Минеральные Всего	0,04 0,05 0,09	0,02 0,01 0,03	0,05 0,05 0,1	0,11 0,11 0,22

Сравнив данные таблиц 15 и 16 можно судить о том, что на 1 га овощного севооборота требуется 202,5 кг/га органических и 198,6 кг/га минеральных удобрений, а в хозяйстве на 1 га пашни имеется всего 0,11 кг/га органических и столько же минеральных удобрений. Из этого следует, что хозяйству необходимо закупать больше минеральных удобрений, а так же увеличивать объёмы животноводства для повышения количества органических удобрений.



8. Экономическая и экологическая оценка системы применения удобрений в овощном севообороте

Разработанная система удобрений в севообороте должна получить экономическое обоснование, оценку с экономической точки зрения. В связи с колебанием цен на удобрения и овощную продукцию в курсовой работе сделать необходимые расчеты не представляется возможным. Поэтому экономическую оценку расчетной системы удобрения можно дать по дополнительной продукции, полученной за счет внесения 1 кг питательных веществ удобрений, т.е. рассчитать выход продукции на 1 кг питательных веществ удобрений по формуле, кг:

В =,

Где В - выход, кг/га;

П - прибавка урожайности, кг;

Н - норма удобрения, д. в-ва, кг.

Для капусты: В = 24000/406,7 = 59 кг/га

Для огурца: В = 12000 /20,3 = 591 кг/га

Для лука: В = 6000 /118,3 = 51 кг/га

Для томата: В = 10500 /227,6 = 16 кг/га

По итогам расчётов можно сделать вывод о том, что самая рентабельная культура - огурец, с выходом на 1 кг питательных веществ 591 кг/га. Это объясняется последействием и невысокой требовательностью культуры к удобрениям. Наименьшее значение у томата - 16 кг/га, так как это очень требовательная культура. Средние значения у капусты - 59 кг/га, и у лука - 51 кг/га, прибавка достигается за счёт действия удобрений и предшественников.



Выводы и предложения

1. Почвы не нуждаются в химической мелиорации (известкование), так как степень насыщенности основаниями более 85%.

2. Запас доступных для растений питательных веществ составляет Nг = 57,2 кг/га; P2O5 = 33 кг/га; K2O = 42 кг/га. Вынос с планируемым урожаем овощных культур составляет у капусты поздней азота 260 кг/га, фосфора 104 кг/га, калия - 353,6 кг/га. У огурца азота 88,4 кг/га, фосфора 72,8 кг/га, калия 135,2 кг/га. У лука азота 78 кг/га, фосфора 31,2 кг/га, калия 104 кг/га. У томата азота 118,3 кг/га, фосфора 18,2 кг/га, калия 163,8 кг/га.

3. Капуста нуждается в минеральных удобрениях во внесении азота 182 кг д.в., фосфора 37 кг д.в.; калия 188 кг д.в.. Огурец нуждается только в фосфорных удобрениях 20,3 кг д.в.. Лук нуждается в азоте 30 кг д.в., и калии 89 кг д.в.. Томат нуждается во внесении азота 79 кг д.в. и калия 149 кг д.в..

4. Оценка разработанной системы удобрений в овощном севообороте:

а) Баланс по азоту составляет 121%, что не соответствует нормативу баланса для почвы с низкой обеспеченностью азотом. Баланс по фосфору равен 100%, что соответствует нормативу баланса для почвы, с высокой степенью обеспеченности фосфором.

Баланс по калию дефицитный - 96,4%, однако это даже больше норматива для почв с очень высокой обеспеченностью по калию, который составляет 40-60%.

б) по балансу гумуса можно сказать, что органическое вещество в севообороте в дефиците и чтобы повысить его содержание, необходимо дополнительное внесение органических удобрений.

5. В хозяйстве требуются следующие удобрения из азотных: аммиачная селитра - 17647 кг, мочевина - 8478 кг, сульфат аммония - 67619 кг; из фосфорных: простой суперфосфат - 24894 кг; из калийных: калий сернокислый - 13043 кг, хлористый калий - 56000 кг; из комплексных: азофоска - 18750 кг.



Библиографический список

1. Антонова О.И., Бурлакова Л.М., Нестеров В.В., Островлянчик М.Ф./Применение удобрений в Алтайском крае: Учебное пособие. Барнаул, 1986.

2. Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н./Питание и удобрение овощн...