Реферат: Агроэкономическая эффективность севооборота

Введение.

Система удобрений – это основанное на знаниях свойств и взаимоотношений растений, почвы и удобрений, агрономически и экономически наиболее эффективное и экологически безопасное применение удобрений при любой обеспеченности ими хозяйства в каждом севообороте с учетом конкретных экономических и климатических условий.

Существует и другая, более подробная трактовка понятия системы удобрений. Это всесторонне обоснованные виды, дозы, соотношения и способы применения удобрений, определенные с учетом биологических потребностей культур в питательных элементах при принятом чередовании их и фактическом плодородии почвы, для получения максимально возможных урожаев культур хорошего качества при имеющихся ресурсах с одновременным регулированием окультуренности почв в конкретных природно-климатических условиях.

Цель системы удобрений – ежегодно обеспечить максимально возможную агрономическую и экономическую безопасность имеющихся природно-экономических ресурсов каждого хозяйства при любой обеспеченности ими.
Общие сведения о хозяйстве.

Территория колхоза расположена в южной части Кадыйского района. Центральная усадьба колхоза (с. Завражье) находится на расстоянии 50 км от районного центра с. Кадый.

Для характеристики климата использованы многолетние наблюдения Макарьевской метеостанции, приведенные в агроклиматическом справочнике Костромской области.

Территория хозяйства относится к южному агроклиматическому району области, который характеризуется умеренно-континентальным климатом со сравнительно коротким теплым летом и холодной, многоснежной зимой. Самый холодный месяц – январь. Средняя температура его составляет -11,7⁰ С. Самый теплый месяц – июль, средняя температура которого равна +17,6⁰ С.

Абсолютный минимум температуры был отмечен в -44⁰ С, абсолютный максимум - +35⁰ С. Средняя дата перехода через 0⁰ С к отрицательным температурам – 27 октября. К этому времени окончательно прекращается жизнедеятельность озимых и трав, и начинается период предзимовья, продолжающийся до времени устойчивого перехода средних суточных температур через -5⁰ С.

Устойчивый снежный покров ложится во второй декаде ноября. Продолжительность залегания снега составляет 160 дней. Максимальная высота снежного покрова на полях в первой – второй декадах марта – 49 см. Почва в течение зимы под снежным покровом промерзает на глубину до 51 см.

Перезимовка озимых культур в основном проходит благополучно, но в отдельные годы условия перезимовки складываются неблагоприятно. При теплой и многоснежной зиме иногда наблюдается выпревание растений, особенно в зимы, когда снежный покров образуется рано и ложится на незамерзшую и переувлажненную почву. В отдельные годы озимые гибнут от выморозки и вымокания.

Средняя продолжительность периода от схода снежного покрова до лекгопластичного состояния, при котором создаются лучшие условия для обработки, составляет 18 – 19 дней. К этому времени почва на глубине пахотного слоя прогревается до +5⁰ С.

Период после схода снега до прекращения весенних заморозков длится около месяца и характеризуется частым возвратом холодов, а иногда и новым образованием снежного покрова. Последние заморозки могут быть даже в начале июля, это необходимо учитывать при проведении посевных работ. Наиболее устойчивы к заморозкам в период всходов – это: овес, ячмень, яровая пшеница, горох; менее устойчивы – лен, картофель, корнеплоды.

Весенний и осенний переходы температуры воздуха через +5⁰ С, указывает на начало и конец вегетационного периода, который длится 168 дней.

Дата устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через +10⁰ С начинается с 13 мая. 11 сентября служит показателем начала и окончания периода активной вегетации. Продолжительность его равна 125 дням.

Сумма активных температур за этот период составляет 1900⁰ С, вполне достаточно для созревания районированных культур. Район относится к зоне постоянного увлажнения. Сумма осадков за период активной вегетации составляет 250 мм.

Большая часть осадков выпадает в теплую половину года. Осенью интенсивность осадков уменьшается, а вместе с ней уменьшается и их испарение. Мощность пахотного слоя 22 см.

Таблица 1

Агротехнические показатели почвы

Поголовье скота и птицы на фермах хозяйства

Крупный рогатый скот (взрослое поголовье) – 150

Молодняк крупного рогатого скота – 200

Технология содержания скота – подстилочная

Стойловый период – 210

Основной подстилочный материал – солома

Севооборот в данном хозяйстве полевой, универсальный; восьмипольный: чистый пар, озимая рожь, ячмень + многолетние травы, многолетние травы первого года пользования, многолетние травы второго года пользования, яровая пшеница, ячмень, овес.

Таблица 2

Схема севооборота

Таблица 3

Урожайность сельскохозяйственных культур

Расчет баланса гумуса и потребности

в органических удобрениях.

Запас гумуса в почве зависит от соотношения процентов его образования из растительных остатков и разложении при микробной минерализации. Для направленного регулирования запасов гумуса необходимо количественно оценить его восполнение и разложение. Разность между приходной и расходной частями гумуса составляет его баланс.

Баланс гумуса может быть:

- Отрицательным – минерализация превышает его новообразование,

- Бездефицитным – восполнение гумуса равно разложению,

- Положительным – новообразование гумуса превышает его разложение.

Минерализацию гумуса можно определить по расходу почвенного азота при возделывании сельскохозяйственных культур.

При расчете баланса гумуса также учитывается величина урожая и гранулометрический состав почв.

Таблица 4

Расчет баланса гумуса в кормовом севообороте

Анализируя данную таблицу можно сделать вывод о том, что потребность навоза в севообороте составляет 7 т/га или 4480 т на 8 полей.

Расчет накопления, хранения и технологии приготовления

различных видов органических удобрений.

Навоз крупного рогатого скота, свиней, овец, лошадей и других животных – основное органическое удобрение. Состоит из твердых и жидких выделений (кал, моча), остатков кормов и подстилочного материалов. В данном хозяйстве в качестве постилочного материала используется солома. Для подстилки солому целесообразно измельчают на длину 8 – 10 см. Такая солома лучше, чем цельная поглощает мочу животных. При этом навоз при хранении теряет меньше азота, облегчается перевозка навоза, укладка его в штабеля и внесение в почву.

Таблица 5

Накопление подстилочного навоза в хозяйстве

Итого – 2878,1 т

Холодный способ хранения; потери составляют – 345,4 т

Выход за счет потерь – 2532,7 т

Количество подстилочного навоза за стойловый период можно определить по формуле:

Формула 1

Н_с = К*Д_с *Ч_с /1000, где

К – выход свежего навоза в сутки от одного животного, кг;

Д_с – длина стойлового периода, дней;

Ч_с – численность стада, голов;

1000 – коэффициент перевода в тонны.

Н_{с (КРС)} = 44*210*150/1000=1386

Н_{с (молод)} = 22*210*200/1000=924

Во время пастьбы (примерно 2/3 суток) экскременты животного теряют на пастбище. Количество навоза за пастбищный период можно определить по формуле:

Формула 2

Н_п = (К/3)*Д_п *Ч_с /1000, где

К/3 – выход свежего навоза в сутки от одного животного, кг;

Д_п – длина пастбищного периода, дней;

Ч_с – численность стада, голов;

1000 – коэффициент перевода в тонны.

Н_{с (КРС)} = 44/3*155*150/1000=341,8

Н_{с (молод)} = 22/3*155*200/1000=226,3

Таблица 6

Накопление соломы

Сбор соломы рассчитывается по следующей формуле:

Формула 3

У_с = У_з * S *О_у

У_{с (оз. ржи)} = 2,5*80*1,5=300

У_{с (яч. и мн. травы)} = 2,0*80*1,2=192

У_{с (яр. пшеницы)} = 3,0*80*1,2=288

У_{с (ячменя)} = 2,0*80*1,2=192

У_{с (овса)} = 3,0*80*1,2=192

При расчете баланса соломы в хозяйстве определяют количество соломы, расходуемое на корм животным (С_к )

Формула 4

С_к = Р*П*220*1,25*0,001, где

Р – суточный рацион, кг (для взрослого поголовья – 3 кг);

П – поголовье скота, голов;

220 – стойловый период, дней;

1,25 – коэффициент страхфонда;

0,001 – коэффициент пересчета в тонны.

С_{к (КРС)} = 3*150*220*1,25*0,001=123,8

Солома на подстилку (С_п ) рассчитывается по формуле:

Формула 5

С_п = Н*П*220*0,001, где

Н – норма подстилки в сутки, кг;

П – поголовье скота, голов;

220 – стойловый период с подстилкой, дней;

0,001 – коэффициент пересчета в тонны.

С_{п (КРС)} = 6*150*220*0,001=198

С_{п (молод)} = 3*200*200*0,001=120

Солома на удобрения рассчитывается по формуле:

Формула 6

С_у = ∑У_с – С_к – С_п

С_у = 1164-123,8-198-120=722,2

Часть соломы, которую планируется использовать на удобрение, можно запахать в почву. В нашем случае можно запахать солому озимой ржи под ячмень с многолетними травами. На всю площадь и запашку 300 т соломы, что в пересчете на УПН составляет 1020 т.

Сумма подстилочного навоза и соломы не покрывают дефицит гумуса, следовательно, подстилочный навоз можно использовать для приготовления торфонавозного компоста.

Планируется запахать солому озимой ржи под ячмень с многолетними травами. Урожайность оз. ржи 2,5 т/га, отношение зерна к соломе 1:1,5, следовательно на каждый га под ячмень с многолетними травами будет запахиваться (2,5*1,5)=3,75 т соломы. Количество соломы на 80 га (80*3,75)=300 т. Запашка соломы в пересчете на УПН – (3,75*3,4)=12,75 т/га или 1275 т. требуется дополнить азота на запашку соломы:

Формула 7

Д = ((К* N /25) – N )*10*С, где

Д – доза азотных удобрений, д. в., кг/га;

К – отношение С/N в соломе, %;

N – содержание азота в соломе, %;

25 – необходимое соотношение С/N

С – количество запахиваемой соломы на 1 га, т.

Д =

Таблица 7

Приготовление компостов

Компостирование – биотермический процесс минерализации и гумификации обычно двух органических компонентов (иногда добавляют минеральные) уменьшающий потери питательных элементов одних (навоз) с одновременным ускорением других (торф) и переводом в доступные для растений формы их питательных элементов.

Торфонавозные компосты готовят вблизи животноводческих помещений, в навозохранилищах или полевых штабелях. Для компостирования пригодны торфы с влажностью 60%.

Послойное компостирование пригодно для любого времени года. При этом торф слоем до 50 см разравнивают на подготовленном месте шириной 4 – 5 м. Затем покрывают его слоем навоза, который вновь покрывают торфом, затем опять навоз и т. д. Слой торфа и навоза следует чередовать, пока высота штабеля не достигнет двух метров. Завершают укладку слоем торфа.

После уборки овса солому оставляют на поле в валках. Перед зяблевой вспашкой поля, солому равномерно распределяют по всей площади поля в измельченном виде. Затем ее заделывают плугами на глубину 20 – 22 см или культиваторами на 10 – 12 см.

Распределение органических удобрений

между севооборотами и внутри севооборота.

В севообороте органические удобрения распределяют, прежде всего, между культурами, которые наиболее отзывчивы на органические удобрения. Дозы органических удобрений должны быть не ниже рекомендуемых и не выше оптимальных, так как необходимо учитывать возможность механизированного внесения, экономическую эффективность и экологическую безопасность.

Таблица 8

План распределения органических удобрений

внутри севооборота

5365,4 – 4480 = 885,4 т

Таким образом можно сделать вывод что в севооборотах наблюдается положительный баланс гумуса. Более ценным органическим удобрением является торфонавозный компост.

Таблица 9

План применения органических удобрений в севообороте

Органические удобрения применяют прежде всего под культуры, наиболее отзывчивые на органические удобрения, поэтому под чистый пар и ячмень мы запахиваем 40 и 23,4 т/га торфонавозного компоста.

План и технология известкования почвы

в севообороте (основной севооборот).

При определении места внесения извести в севообороте необходимо учитывать следующее:

- Неодинаковую чувствительность возделываемых культур к кислой реакции почвы и содержанию алюминия и марганца;

- Период времени от внесения до проявления максимально нейтрализующей способности – конкретного вида известковых удобрений.

Дозу СаСО₃ можно рассчитать по значению обменной кислотности. Так, например, при рН = 4,8 необходимо внести 3,0 т/га СаСО₃ . Узнав значение СаСО₃ можно рассчитать дозу конкретного известкового удобрения. В данном севообороте в качестве известкового удобрения можно использовать доломитовую муку (90% действующего вещества и 12% влажности).

Формула 8

Д = Н*100*100 / (100 – В)*(100 – К)*П, где

Д – количество известкового удобрения, которое надо внести с учетом влажности, примесей и содержания крупных частиц, т/га;

Н – доза чистого и сухого СаСО₃ (которую определяют по гидролитической кислотности или по таблицам), откорректированная в зависимости от севооборота, т/га;

В – влажность удобрения, %;

К – количество примесей и частиц крупнее 1 мм, %;

П – нейтрализующая способность известкового удобрения в пересчете на СаСО₃ , %.

Д = 6,65*100*100 / (100 – 10)*100 = 7,4

Полные нормы извести вносят в почву сразу или в несколько приемов. При внесении нормы за один прием достигается более быстрая и полная нейтрализация кислотности всего пахотного слоя почвы на длительный срок и обеспечивается получение более высоких прибавок урожая большинства сельскохозяйственных культур.

Полную и половинную нормы извести заделывают осенью под зяблевую вспашку или весной под ее перепашку. Меньшие дозы извести (1/4 – 1/5 полной нормы) недостаточны для снижения кислотности всего пахотного слоя почвы, поэтому вносят их в рядки при посеве и в лунки при высадке рассады, с тем, чтобы снизить кислотность прикорневой зоны почвы. При внесении полной дозы известковых удобрений необходимо этот процесс сочетать с применением навоза и минеральных удобрений.

Доломитовая мука в качестве известкового удобрения была выбрана с учетом следующих показателей: она является высокоэффективным, не требующим размола известковым материалом. Не слеживается, очень эффективна в севооборотах с бобовыми культурами, на среднесуглинистых почвах. Кроме того, по данным ВИУА, ячмень и озимая рожь дает более высокую прибавку урожая после внесения доломитовой муки, чем после внесения углекислой извести.

Для внесения известковых удобрений можно применять следующие машины: 1-РМГ-4, РУМ-5 и т. д. Затем известковые удобрения заделывают боронами и плугами.

Определение доз удобрений и расчет

потребности в удобрениях.

С учетом ранее рекомендованных доз органических удобрений необходимо определить дозы минеральных удобрений.

При расчете доз минеральных удобрений для данного севооборота используется метод элементарного баланса.

Для расчета доз N, P₂ O₅ , K₂ O используется следующая формула:

Формула 9

Д = (В_У – (З*К_П +О*К₀ +П*К₁ +Р*К_Р ))/К₂ , где

Д – дозы N, P₂ O₅ и K₂ O, д. в. кг/га;

В_У – хозяйственный вынос элемента с плановым урожаем, кг/га;

З – запас N, P₂ O₅ , K₂ O, кг/га;

К_П - коэффициент использования элемента из почвы, доли единиц (при 10% - 0,1; при 20% - 0,2 и т. д.)

О – количество элемента в органическом удобрении, кг/га;

К₀ – разностный коэффициент использования элемента органического удобрения, доли единицы;

П – количество элемента в удобрении предшественника или в после уборочных остатках, кг/га;

К₁ – разностный коэффициент использования удобрений или остатков предшественника, доли единиц;

Р – рядковое удобрение, кг д. в./га;

К_Р – разностный коэффициент использования припосевного удобрения, доли единиц;

К₂ – разностный коэффициент использования удобрения при допосевном внесении, доли единиц

рН = 5,1; P₂ O₅ = 111,3; K₂ O = 95.

Рассчитаем дозы удобрений:

Озимая рожь:

Д_N =(75-(150*0,2+200*0,2))/0,5=10

Д _{P O} =(30-(333,75*0,05+100*0,1+10*0,5))/0,2=0+10=10

Д_{K O} =(70-(285*0,1+240*0,1))/0,4=43,8

Ячмень + многолетние травы:

Д_N =(54-(150*0,2+200*0,1+10*0,1))/0,5=6

Д _{P O} =(22-(333,75*0,05+100*0,05+10*0,05+10*0,5))/0,2=0+10=10

Многолетние травы 1 года пользования:

Д_N =(67,5-(150*0,2+6*0,2))/0,5=72,6

Д _{P O} =(27-(333,75*0,05+10*0,3+10*0,5))/0,2=11,5+10=21,5

Д_{K O} =(90-(285*0,1))/0,4=153,8

Многолетние травы 2 года пользования:

Д_N =(60-(150*0,2+72,6*0,2))/0,5=31

Д _{P O} =(24-(333,75*0,05+21,5*0,2+10*0,5))/0,2=0+10=10

Д_{K O} =(80-(285*0,1+153,8*0,1))/0,4=90,3

Яровая пшеница:

Д_N =(99-(150*0,2+31*0,1))/0,5=131,8+(85*0,2)=148,8

Д _{P O} =(42-(333,75*0,05+10*0,05+10*0,5))/0,2=99+10=109

Ячмень:

Д_N =(54-(150*0,2+117*0,2+148,8*0,2))/0,5=0+(85*0,15)=12,7

Д _{P O} =(22-(333,75*0,05+58*0,3+109*0,3+10*0,5))/0,2=0+10=10

Д_{K O} =(48-(285*0,1+140*0,5))/0,4=0

Овес:

Д_N =(60-(150*0,2+117*0,2+12,7*0,2))/0,5=8,2+(85*0,05)=12,5

Д _{P O} =(26-(333,75*0,05+5*0,1+10*0,2+10*0,5))/0,2=0+10=10

Д_{K O} =(58-(285*0,1+140*0,1))/0,4=38,8

Таблица 10

Потребность в удобрениях в севообороте

Органические удобрения (подстилочный навоз и торфяно-навозный компост) вносят под чистый пар и ячмень. Таким образом все культуры испытывают последствие органических удобрений – яровая пшеница идет после многолетних трав, которые оставляют после уборки много растительных остатков.

Хозяйственный баланс питательных

веществ в севообороте.

Рекомендуемые дозы органических и минеральных удобрений должны обеспечить получение планируемой урожайности, воспроизводство и оптимизацию плодородия почвы и быть экологически безопасными.

Для грамотного баланса питательных веществ необходимо учесть вынос питательных веществ с урожаем.

Таблица 11

Вынос питательных веществ с урожаем

Зная вынос питательных элементов с урожаем можно рассчитать баланс питательных веществ.

Таблица 12

Баланс питательных веществ в севообороте

Анализируя данную таблицу можно сделать вывод о том, что в почву поступают 164,2 кг/га азота, 159,3 – фосфора и 120 – калия. В почву поступает достаточное количество питательных веществ, но дозы калия нужно увеличить на 20 %, так как проводим известкование.

Оптимизация фосфорного и калийного режимов почвы.

Оптимизацию фосфорного и калийного режимов проводят в том случае, если рекомендуемые дозы удобрений не обеспечивают их оптимальное содержание.

В почвах третьего класса фосфора и калия должно содержаться от 100 – 150 мг/кг почвы.

Определяем сколько P₂ O₅ вноситься всех выноса в составе удобрений. Сверх выноса поступает 14,3 кг/га P₂ O₅ ; содержание в почве – 111,25. Нормы затрат питательных веществ на увеличение содержания P₂ O₅ (на 10мг/кг почвы 80 кг):

10 – 80

х – 14,3

х = 1,8 – ежегодное увеличение P₂ O₅ мг/кг почвы

К концу ротации = 1,8*8=14,4; 111,25+14,4=125,65 мг/кг почвы.

Следовательно, можно или не вносить фосфорные удобрения, так как содержание фосфора в почве с каждым годом увеличивается, или внести удобрения, например, фосфоритную муку, ее вносят под зерновые, так как она наиболее отзывчива, вносят как основное удобрение под зяблевую вспашку с помощью следующих с/х машин 1 – РМГ – 4; РУМ – 5 и т.д.

Необходимое содержание калия в почве 100 – 150 мг/кг почвы. Практическое содержание в почве 95 мг/кг почвы.

Сверх выноса поступает – 11,8 кг/га почвы. Нормы затрат определяются (на 10мг/кг почвы – 80 кг).

10 – 80

х – 11,8

х =1,5 – ежегодное увеличение К₂ О мг/кг почвы

К концу ротации 1,5*8=12; 95+12=107 мг/кг почвы.

Для оптимизации калийного режима можно вносить хлористый калий. Чаще всего его вносят под основную обработку почвы. Но калийные удобрения для оптимизации вносить не рекомендуется, а можно дозы калийных удобрений увеличить, так как почвы известкуются.

Определение доз и потребности в микроудобрениях

Наряду с применением макроэлементов на качество продукции влияют и микроудобрения, поэтому системе удобрений необходимо предусматривать применение микроэлементов с учетом содержания их в почве и биологических особенностей культур.

В хозяйстве ТОО «им. Ленина» Кадыйского района в почвах содержится недостаток молибдена.

Наибольшее количество молибдена в растениях отмечено у бобовых. В семенах бобовых трав может содержаться от 0,5 до 20,0 мг Мо на 1 кг сухой массы, а в злаках — от 0,2 до 10 мг на 1 кг сухой массы. Содержание молибдена в растениях может колебаться в пределах 0,1—300 мг на 1 кг сухой массы; повышенное содержание бывает при несбалансированном пи­тании.

Молибден необходим растениям в меньших количествах, чем бор, марганец, цинк и медь. Он локализуется в молодых растущих органах. Листья содержат его больше, чем стебли и корни. Много молибдена в хлоропластах.

Нижним пределом содержания молибдена для большинства растений считается 0,10 мг на 1 кг сухой массы и для бобовых — 0,40 мг на 1 кг. Ниже этих величин возможна недостаточность мо­либдена. Со средним урожаем пшеницы с 1 га выносится до 6 г этого элемента, а с урожаем клевера — до 10 г.

В растениях молибден входит в состав фермента нитратредуктазы и является необходимым компонентом цепи редукции нитратов, участвуя в восстановлении нитратов до нитритов. Молибден можно назвать микроэлементом азотного обмена растений, так как он входит также и в состав нитрогеназы — фермента, осуществляющего в процессе биологической фиксации азота связывание азота атмосферы. Участие молибдена и фиксации молекулярного азота атмосферы объясняет его особое значение для роста и развития бобовых культур.

При недостатке молибдена в питательной среде в растениях нарушается азотный обмен, в тканях накапливается большое коли­чество нитратов. В организме животных и человека при избыточном потреблении нитратов происходит образование канцерогенных соединений — нитрозаминов. По нашим данным, молибден участвует в азотном обмене не только путем вхождения в нитрат-редуктазу и нитрогеназы. Под влиянием молибдена в клубеньках бобовых культур усиливается активность дегидрогеназ — фермен­тов, обеспечивающих непрерывный приток водорода, который необходим для связывания азота атмосферы.

Молибден участвует в ряде физиологических процессов у растений — биосинтезе нуклеиновых кислот, фотосинтезе, дыхании, синтезе пигментов, витаминов и т. д. По-видимому, речь идет о его косвенном, хотя и достаточно сильном, влиянии через метабо­лическую систему на эти процессы.

Специфическая роль молибдена в процессе азотфиксации обусловливает улучшение азотного питания бобовых культур при внесении молибденовых удобрений и повышает эффектив­ность применяемых под них фосфорно-калийных удобрений. При этом наряду с ростом урожая повышается содержание бел­ка. Внесение молибдена под не бобовые культуры благодаря усилению ассимиляции нитратного азота приводит к повыше­нию размеров использования и продуктивности усвоения азота удобрений (не только нитратных, но и аммиачных и амидных вследствие их быстрой нитрификации) и почвы, к снижению и непроизводительных потерь азота вследствие денитрификации и вымывания нитратов. Это убедительно показано в исследова­ниях с ¹⁵ N на овощных культурах, а также в опытах с хлопчатником.

Чувствительны к недостатку доступных форм молибдена, часто наблюдаемому на кислых почвах, люцерна, клевер, горох, бобы, вика, капуста, салат, шпинат и другие растения.

Внешние признаки умеренного дефицита молибдена у бобовых растений сходны с симптомами азотного голодания. При более резком дефиците молибдена резко тормозится рост растений, не развиваются клубеньки на корнях, растения приобретают бледно-зеленую окраску, листовые пластинки деформируются, и листья преждевременно отмирают.

Высокие дозы молибдена токсичны для растений. Значительное содержание его – мг/кг сухой массы – в с/х продукции вредно для здоровья животных и человека. Токсическое действие молибдена ослабляется при высушивании или промораживании растений и при добавлении меди в пищу животных и человека.

Содержание валового молибдена колеблется 0,2 – 2,4 мг, а подвижных форм от 0,1 – 0,27 на 1 кг почвы, в пахотном слое количество подвижных форм молибдена составляет 8 – 17%. Обычно молибден содержится в окисленной форме в виде молибдатов кальция и других металлов. Поглощение молибдена растениями при известковании почвы повышается, но при рН = 7,5 – 8,0 начинает снижаться вследствие увеличения количества карбонатов в почве.

Улучшение азотного питания растений под влиянием молибде­на, в свою очередь, способствует большему использованию культурами других элементов минерального питания, в том числе фосфора и калия, из почвы и удобрений. Применение молибдена на почвах с недостаточным его содержанием обеспечивает наряду с ростом урожая более полное включение поступившего в растения азота в состав белка. Кроме того, оно ограничивает опасность на­копления в продукции, особенно в овощах и пастбищном корме, нитратов в количествах, токсичных для человека и животных, при использовании высоких доз азотных удобрений и на органоген­ных почвах с интенсивной минерализацией азота. Все это обус­ловливает целесообразность совместного применения молибдена с односторонними азотными и комплексными удобрениями под не бобовые культуры, требовательные к молибдену, а также под бобовые совместно с фосфорно-калийными удобрениями на по­чвах с относительным недостатком этого элемента.

По данным полевых опытов, средняя прибавка урожая гороха от применения молибдена на дерново-подзолистых, серых лесных почвах и выщелоченных черноземах составляет 0,26 т/га, сена и семян клевера на дерново-подзолистых почвах — соответственно 1,30 и 0,08 т/га.

Эффективно применение молибдена под бобовые культуры на кислых почвах. Вследствие усиления симбиотической азотфиксации бобовыми под действием молибдена улучшается снабжение растений азотом, повышаются урожай и содержание в нем белка. Высокая эффективность молибденовых удобрений при достаточ­ном уровне обеспеченности другими элементами питания дости­гается при содержании молибдена в почвах Нечерноземной зоны менее 0,15 мг, в Черноземной — менее 0,15—0,30 мг на 1 кг. При­менение молибденовых удобрений на бобово-злаковых сенокосах и пастбищах повышает количество бобовых растений в травостое, содержание белка в корме и общую продуктивность угодий.

Некорневые подкормки проводят из расчета 200 г молибденовокислого аммония на 1 га посева, для культурных долголетних пастбищ 200—600 г на 1 га посева.

Перспективной формой удобрений является молибденизированный суперфосфат, предназначенный для внесения в рядки в дозе 50 кг/га (или 50—100 г/га молибдена).

Система применения удобрений в севообороте.

Система удобрений предусматривает основное удобрение, предпосевное и подкормочное, а также приемы и дозы удобрений.

Обоснованный подбор способов и сроков внесения оптимальных доз, видов и форм удобрений с учетом почвенноклиматических, агротехнических условий и свойств удобрений под каждую культуру значительно повышает их агрономическую эффективность и экологическую безопасность.

Таблица 13

Система применения удобрений в севообороте

Таблица 14

Применение органических удобрений (подстилочный навоз, торфонавозный компост) в данном севообороте возможно только под чистый пар и ячмень. Органика вносится в качестве основного удобрения; производится запашка в поле одновременно с внесением фосфорных удобрений. При проведении предпосевной культивации вносится азотное удобрение в небольшой дозе – при внесение высоких доз азота под озимые культуры они формируют более высокую продуктивную массу, из-за чего зимой вымерзают, подвергаются снежной плесенью весной. При посеве вносится небольшая доза фосфорных удобрений, необходимых для прорастания семени и формирования корневой системы. Большая часть азотных удобрений вносится в качестве подкормки – весной, фаза кущения – выход в трубку, для того, чтобы «поддержать» ослабленные зимой растения. Калийные удобрения в данном случае не вносятся, т. к. для формирования планированного урожая достаточно калия, содержащегося в почве. Солома озимой ржи запахивается под следующую культуру – ячмень с многолетними травами в качестве органического удобрения одновременно с внесением фосфора и калия в дозах, включающих в себя необходимое количество д. в. для последующего роста мн. трав. Азотные удобрения вносятся в предпосевную культивацию, при посеве – азот, фосфор, калий в одинаковых количествах д. в. Для поддержания роста мн. трав в подсеве и самого ячменя применяется подкормка азотными удобрениям.

При применение рекомендуемых доз органических удобрений реально получение планируемой урожайности культур.

Годовой план применения удобрений в севообороте.

Годовой план составляют с учетом обеспеченности почвы отдельного поля подвижным фосфором и калием в сравнении со средней обеспеченностью.

Таблица 15

План применения удобрений

Примечание: Naa – аммиачная селитра, Nм – мочевина, Рс – суперфосфат простой, Рсг – суперфосфат гранулированный , Кх – калий хлористый, Кк – калийная соль, НФК – нитрофоска.

Фактически в годовых планах нормы удобрений в зависимости от обеспеченности питательными веществами каждого поля севооборота, а также от погодных условий. Если в результате неблагоприятных погодных условий были недоиспользованы удобрения, то нормы удобрений под последующую культуру уменьшают; при получении урожаев выше планируемых нормы удобрений под следующую культуру увеличивают по сравнению с планируемыми.

Описание и обоснование применения удобрений под отдельные сельскохозяйственные культуры.

Таблица 16

В чистый пар вносим 40 т/га торфонавозного компоста осенью под зяблевую вспашку. Операцию проводим с помощью разбрасывателя органических удобрений РОУ – 6 и заделываем удобрения плугом ПЛП – 6 – 35 на глубину 25 – 30 см. Торфонавозный компост служит основным удобрением.

Из всех зерновых культур озимая рожь лучше всего соответствует природно- климатическим условиям Нечерноземной зоны.

Рожь быстро развивает мощную корневую систему, способна усваивать трудно доступные питательные вещества, переносит повышенную кислотность почвы и временное затопление.

Озимая рожь выносит из почвы с урожаем в среднем на 1 ц зерна 7,5 кг азота, 3 кг фосфора и 7 калия. Она наиболее интенсивно поглощает элементы питания в период вегетации и, особенно в период кущения и выхода в трубку. В связи с этими особенностями вносят в качестве основного удобрения. Так же заделываются фосфорные удобрения – суперфосфат простой. Запашка производится плугом ПЛН-4-35; фосфорные – 1РМГ-4. При предпосевной культивации вносится аммиачная селитра агрегатом 1РМГ-4.

Весной, при выходе растений из-под снега, производится подкормка азотными удобрениями (мочевина) в два приема: конец фазы кущения – начало выхода в трубку; и в фазу выхода в трубку. Подкормка производится агрегатом ОПШ-15.

Ячмень плохо переносит повышенную кислотность почвы. Он имеет малоразвитую корневую систему, основная масса корней находится в пахотном слое. Нуждается в легкодоступных питательных веществах. Наибольшее их количество употребляется в начальной фазе развития. В связи с этим под ячмень проводится известкование почвы, кроме того, в северных районах вносят органические удобрения – в данном случае производится запашка соломы. Перед запашкой разбрасывают суперфосфат простой (агрегат 1РМГ-4). Весной, во время предпосевной культивации, вносится мочевина.

В первый год пользования на многолетних травах не производится внесение удобрений – фосфор и калий в необходимых количествах были внесены под покровную культуру, азота в почве достаточно для формирования планируемого урожая в следствии последствия внесенных ранее органических удобрений, 50% азота усваивается из воздуха в следствии симбиотической азотфиксации.

Во второй год пользования во время весеннего боронования проводится подкормка мочевиной и хлористым калием. Удобрение разбрасывается агрегатом 1РМГ-4, после чего заделывается в почву зубовой бороной. Внесение комплексного удобрением обеспечивает лучшую усвояемость питательных веществ, устраняет создавшийся недостаток для формирования планируемого урожая.

Под овес мы используем основное и рядковое удобрения. В качестве основного аммиачная селитра и калийная соль. Вносим при предпосевной обработке РУМ – 5, в качестве рядкового удобрения применяем суперфосфат простой.

Календарный план применения удобрений.

На основании годового плана составляют календарный план применения удобрений.

В календарном плане указывают осенние сроки внесения удобрений, а затем весеннее-летние.

Таблица 17

Календарный план применения удобрений

в севообороте на 2008 год

Агроэкономическая эффективность севооборота.

Таблица 18

Анализируя данную таблицу можно сделать следующие выводы: в среднем урожайность без удобрений по данному севообороту составляет 29,5 зерновых единиц, прибавка от урожая составляет 1458,8 кг/га.

Экологическая экспертиза.

Применение удобрений может нарушить экологическое равновесие природных систем, что может привести к нежелательным изменениям в окружающей среде. Окружающая среда считается загрязненной, если в результате деятельности человека она становится менее благоприятной по сравнению с ее естественным состоянием или существование в ней угрожает здоровью человека и животных.

Почва является мощным аккумулятором тяжелых металлов. В качестве источников поступления тяжелых металлов могут быть органические и минеральные удобрения, химические мелиоранты.

Поступление тяжелых металлов в почву с минеральными удобрениями рассчитывается по формуле:

Формула 10

П_му = У_му *Т, где

У_му – среднегодовое внесение минеральных удобрений, в кг д.в./ га;

Т – рассчитанный норматив содержания ТМ в 1 кг д.в. NPK, мг/кг, при отсутствии таких данных поступлений.

Поступление ТМ с органическими удобрениями рассчитывается по формуле:

Формула 11

П_орг = У_орг *О₁ , где

У_орг – среднегодовое внесение органических удобрений, на 1га, кг/га

О₁ – содержание ТМ в органических удобрениях, мг/ кг

Поступление ТМ с известью определяют по этой же формуле.

Для определения количества лет, через которые достигается ПДК или ОДК содержания ТМ в почве используется следующая формула:

Формула 12

Т _i = С _i – а _i / b_i , где

Т_i – время, за которое содержание i – го элемента достигнет ПДК или ОДК;

С_i – запас ТМ в почве, соответствующего ПДК или ОДК, мг/ кг;

а_i – фактический запас i^го ТМ, мг / кг;

b_i – ежегодное поступление i^го ТЬ, мг/ кг.

Таблица 19

Влияние системы удобрений на поступление ТМ в почву

Анализируя данные, полученные в таблице, можно сказать, что при условии нулевого содержания тяжелых металлов в почве в настоящий момент их содержание достигнет ОДК через очень продолжительное время (от 182 лет – кадмий до 5077 лет - медь). В настоящее время применение рассчитанных доз органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов безопасно.

Дальнейшее развитие агрохимии позволит целенаправленно изменить химический состав и повышать плодородие почвы, что значительно улучшит процесс биологического круговорота элементов. Для изучения закономерности питания растений, баланса питательных веществ в системе почва – растение – удобрение необходим комплексный эколого-агрохимический подход в конкретных почвенно-климатических условиях с учетом объективных данных о круговороте элементов питания.