3.2.1 Потребность во внесении фосфора и калия впрок
3.2.2 Фосфоритование полей
3.3 Обоснование бездефицитного баланса гумуса
3.3.1 Потребность в органических удобрениях
3.3.2 Накопление и производство органических удобрений в хозяйстве
3.3.3 Действие и последействие органических удобрений
4. Система удобрения
4.1 Потребность культур севооборотов в питательных веществах
4.2 Расчет доз основного удобрения
4.3 План применения удобрений в севооборотах
4.3.1 План комплексного агрохимического окультуривания полей севооборотов
4.3.2 Применение удобрений в севооборотах
4.3.3 Количество использованных в севооборотах удобрений
4.3.4 Насыщенность севооборотов удобрениями
Заключение
Литература
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА
Таблица 1
Сведения о хозяйстве
№
Показатели
Сведения
1
Область
Свердловская
2
Район
Нижнесергинский
3
Географические координаты
56°51′
4
Название хозяйства
Совхоз «Западный»
5
Специализация хозяйства
Молочно-мясная
6
Площадь землепользования, га, всего:
13300
в т.ч. сельхозугодий
4904
из них пашни
4620
лугов и пастбищ
284
7
Преобладающий тип почв, их механический состав
Серые лесные
Тяжелосуглинистые
8
Количество севооборотов, их наименование и занимания
площадь пашни (га):
в т.ч. 1 севооборот
Полевой 1516 га
2 севооборот
Кормовой 737 га
9
Рельеф полей
Холмисто увалистый
10
Расстояние от усадьбы хозяйства до складов удобрений, ж/д станции и т.д. (км) и характеристика дорог
Н.Серьги 70 км
г. Екатеринбург 125 км
ж. ст. 20 км
11
Источники торфяных и др. видов органических удобрений
Низинный торф
12
Поголовье скота:
Всего:
Крупный рогатый скот
745
Молодняк КРС:
до 1 года
420
от 1 года до 2 лет
434
Лошади (рабочие):
Молодняк лошадей
до года:
от 1 до 2 лет
от 2 до 3 лет
Свиньи
Овцы (козы)
23
1.1 Почвенно-климатические условия хозяйства
1.1.1 Среднемноголетние погодные условия
Таблица 2
Температура воздуха и атмосферные осадки
Месяц
Декада
Температура воздуха, °С
Осадки, мм
Январь
1
- 16,3
10
2
- 16,4
10
3
- 16,3
7
Февраль
1
- 15,6
6
2
- 14,8
6
3
- 13,7
6
Март
1
- 11,5
8
2
- 8,5
8
3
- 5,1
9
Апрель
1
- 0,7
10
2
2,2
10
3
4,8
11
Май
1
7,3
14
2
9,0
16
3
11,6
17
Июнь
1
13,7
23
2
15,2
26
3
13,2
27
Июль
1
16,6
26
2
16,6
26
3
16,6
26
Август
1
15,8
26
2
14,5
26
3
12,0
21
Сентябрь
1
10,3
26
2
8,8
17
3
6,6
17
Октябрь
1
4,5
18
2
1,0
18
3
- 1,9
14
Ноябрь
1
- 5,0
13
2
- 7,8
13
3
- 10,2
13
Декабрь
1
- 12,6
12
2
- 14,3
11
3
- 15,6
11
1.1.2 Почвы хозяйства и полей севооборотов
Таблица 3
Агрохимическая характеристика полей севооборотов
№ поля
Площадь, га
Название почвы
Индекс
Гумус
рН, сол.
Hr
S
Т
V,
%
Содержание питательных веществ, мг/ кг
Глубина пахотного слоя
ммоль/100 гр
N
P
K
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Полевой севооборот
1
253
Темно- серая лесная среднесуглинистая
Л3
5,5
5,1
4,4
25,1
29,5
85
39
39
62
25
2
252
5,2
5,0
4,5
24,7
29,2
84
37
37
60
26
3
254
5,3
5,2
4,3
25,5
29,8
85
37
37
61
26
4
250
5,5
5,2
4,4
24,3
29,0
84
40
40
65
25
5
255
5,4
5,1
4,2
26,0
30,2
86
41
41
62
27
6
252
5,3
5,2
4,6
24,4
29,0
84
40
40
63
25
Кормовой севооборот
1
184
Светло-серая лесная тяжелосуглинистая
Л1
3,2
4,9
5,3
18,2
23,5
76
21
21
37
23
2
185
3,3
5,0
5,2
18,5
23,7
78
23
23
38
22
3
183
3,1
4,9
5,4
17,9
23,3
77
21
21
36
23
4
185
3,3
4,8
5,5
17,4
22,9
76
21
21
38
24
1.2 Севообороты хозяйства
1.2.1 Севообороты хозяйства и получаемая продукция
Таблица 4
Схема севооборотов
№ поля
Чередование культур
Основная продукция
Полевой севооборот
1
Однолетние травы
Сено
2
Пшеница
Зерно
3
Горох
Зерно
4
Кукуруза
Зеленая масса
5
Ячмень
Зерно
6
Овес
Зерно
Кормовой севооборот
1
Озимая рожь
Зерно
2
Овес + многолетние травы
Зерно
3
Многолетние травы 1гп
Сено
4
Многолетние травы 2 гп
Сено
1.2.2 Особенности питания культур севооборотов
Однолетние травы. На формирование 1 т сена однолетние травы потребляют из почвы, кг: N- 65...120, Р2O5 – 15, К2О – 18. Как все бобовые культуры, вика посевная требует достаточной обеспеченности почвы бором и молибденом.
Эти культуры удаются на различных почвах, но лучше всего – на связанных, характеризующихся высокой влагоудерживающей способностью. Хорошо развиваются растения при рНсол 5,0…6,5.
Яровая пшеница. Яровая пшеница более требовательна к плодородию почв, чем другие яровые хлеба. На формирование 1 т зерна и соответствующего количества побочной продукции она выносит из почвы, кг: N - 35…45, Р2О5- 9…12, К2О - 18…24.
Потребление азота идет в течение всей вегетации. В первый период оно незначительно и резко возрастает ко времени выхода в трубку и колошения, а затем снижается и продолжается вплоть до молочной спелости. Достаточное обеспечение азотом в первый период способствует образованию узловых корней, цветков и колосков в колосе. Наибольшая потребность в фосфоре наблюдается в период от начала кущения до выхода в трубку. Фосфорное питание оказывает большое влияние на развитие корневой системы и колосков и меньшее – на развитие стеблей и листьев. Калий оказывает значительное влияние во время колошения и налива зерна. Он ускоряет передвижение углеводов из стеблей и листьев в зерно, снижает поражение ржавчиной, вследствие чего зерно получается крупнее и более выполненное.
Горох. Для формирования 1 т семян и соответствующего количества органов горох потребляет, кг: N - 45…60, Р2О5-16…20, К2О-20…30, СаО-25…30 и Мg-8…13, а также микроэлементы – молибден, бор и др.
Потребность гороха в питательных веществах наиболее высока в период от бутонизации до конца цветения. К концу цветения он поглощает от 60 до 100 % необходимого ему калия и до 65 % фосфора. Поэтому фосфорные и калийные удобрения следует вносить осень под вспашку. Они улучшают развитие растений и усиливают деятельность азотфиксирующих бактерий. Азот горох использует неравномерно в течение вегетации. В первый период (до начала цветения) усваивается 20 % общего количества за вегетацию. Во время цветения, образования и роста плодов интенсивность накопления азота в 2,5…3,0 раза выше, чем до цветения.
Кукуруза. Кукуруза требовательна к уровню плодородия почвы. На формирование 1 т зерна кукурузы в среднем требуется, кг: азота 20…24, фосфора 8…13, калия 25…32.
Азот имеет особенно большое значение на ранних этапах роста растений. При его недостатке задерживается рост и развитие растений. Фосфор особенно необходим в начале роста растений, когда закладываются будущие соцветия (фаза 4 – 6 листьев). Недостаток его в это время ведет к недоразвитию початков, формируются неправильные ряды зерен. При недостатке калия замедляется передвижение углеводов, снижается синтетическая деятельность листьев, ослабляется корневая система и понижается устойчивость кукурузы к полеганию. Магниевое голодание может проявиться в фазе 4…6 листьев. На кислых почвах может возникнуть потребность в молибдене, на торфяных – в меди, на призвесткованных – в боре.
Ячмень. Для него необходимы более плодородные почвы и реакция среды, близкая к нейтральной. Ячмень в начальные фазы развития очень нуждается в питательных веществах. В период всходы – кущение он потребляет около половины фосфора и азота и почти три четверти калия от всего их количества, используемого в течение вегетации. Внесение минеральных удобрений обеспечивает большую прибавку зерна: азотные удобрения следует применять весной, а фосфорные и калийные с осени. С целью повышения качества зерна применяют некорневую подкормку растений мочевиной в фазе колошения – цветения.
Овес. Благодаря хорошо развитой корневой системе овес очень эффективно использует плодородие почв и питательные вещества, оставшиеся от предшествующей культуры. Вынос питательных веществ на формирование 1 т зерна составляет, кг: N - 27…31, Р2О5 – 10…12, К2О - 22…29.
В первый период овес использует 50-60% азота, фосфора и калия, остальную часть в конце кущения - начале выхода в трубку. Овес хорошо отзывается на внесение органических и минеральных удобрений, особенно азотных.
Озимая рожь. Озимая рожь отличается от других культур мощно развитой корневой системой и высокой способностью усваивать питательные вещества. На образование 1 т зерна она расходует: кг N – 25…32, Р2О5 – 14…15, К2О – 25…30,СаО – 6…10, Мg – 2…5.
Наиболее интенсивно элементы минеральной пищи поглощаются в фазах кущения и выхода в трубку. К концу фазы выхода в трубку растения накапливают 1/3 сухого вещества и усваивают 65% азота, 56% фосфора и 58% калия от общего потребления элементов питания. В качестве основного удобрения под озимую рожь вносят навоз. А также можно вносить и одни минеральные удобрения – азот, фосфор, калий. Большое значение в повышении урожайности озимой ржи имеет внесение в рядки гранулированного суперфосфата.
Многолетние травы. Хорошо растут на почвах близких к нейтральным. Бобовые менее устойчивы в травостоях, чем злаковые травы. Поэтому для сохранения бобовых в травостоях требуется, прежде всего хорошее фосфорно-калийное питание, особенно при внесении азотных удобрений. Фосфорные и калийные удобрения способствуют устойчивости бобовых, к перезимовке и вымоканию. Известкование повышает содержание в травостое бобовых. В результате повышается содержание протеина и кальция в корме и существенно улучшается поедаемость трав на пастбищах. Органическое удобрения способствуют увеличению содержания бобовых в травостое, в результате возрастает содержание протеина в корме.
2. ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ
2.1 Оценка уровней окультуренности полей
Таблица 5
Оценочные баллы показателей окультуренности полей
№
поля
Площадь поля, га
Гумус
рН сол.
S
V
Обеспеченность
Глубина пахотного слоя
Средний оценочный балл
N
P
K
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Полевой севооборот
1
253
100
40
86
100
0
46
30
71
59
2
252
80
33
84
100
0
42
28
86
57
3
254
87
47
88
100
0
42
29
86
60
4
250
100
47
82
100
0
47
32
71
60
5
255
93
40
90
100
0
49
30
100
63
6
252
87
47
83
100
0
47
30
71
58
Кормовой севооборот
1
184
80
55
100
90
0
23
19
88
57
2
185
87
60
100
95
0
27
19
75
58
3
183
73
55
100
93
0
23
18
88
56
4
185
87
50
100
90
0
23
19
100
59
К таблице № 5 можно сделать вывод, что почвы на данных полях относятся к группе освоенных и отражают уровень природного плодородия. Принятая агротехника здесь не способствовала расширенному воспроизводству плодородия. Процессы накопления хозяйственно-полезных признаков (водопрочность структуры, запас подвижных форм питательных веществ и др.) уравновешиваются их разрушением. В формировании урожаев решающее значение занимают осадки вегетационного периода.
2.2 Оценка уровней продуктивности полей по ограничивающим плодородие почв факторам
Таблица 6
Данные для расчета потенциальной урожайности
№ поля
Чередование культур
Основная продукция
Срок
ФАР
Калорийность биомассы,
ккал/т (q)
Базисная влажность товарной продукции, % (W0)
Сумма частей в соотношении основной и побочной продукции, (а)
Посева
Всходов
Уборки
Усвоение, % (Кf)
Приход за вегетацию,
ккал/га (Q)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Полевой севооборот
1
Однолетние травы
Сено
01.05
09.05
20.07
1,5
17,9
4800
16
1,0
2
Пшеница
Зерно
05.05
12.05
02.09
1,5
25,0
4500
14
2,2
3
Горох
Зерно
10.05
20.05
15.08
1,5
20,0
4800
15
2,5
4
Кукуруза
Зеленая масса
20.05
28.05
30.08
1,5
23,3
4200
70
1,1
5
Ячмень
Зерно
04.05
11.05
12.08
1,5
21,6
4500
14
2,1
6
Овес
Зерно
25.04
02.05
10.08
1,5
23,0
4400
14
2,3
Кормовой севооборот
1
Озимая рожь
Зерно
15.04
08.08
1,5
24,5
4500
14
2,7
2
Овес + многолетние травы
Зерно
25.04
02.05
10.08
1,5
23,0
4400
14
2,3
3
Многолетние травы 1гп
Сено
28.04
05.08
1,5
21,5
4400
16
1,0
4
Многолетние травы 2гп
Сено
28.04
05.08
1,5
21,5
4400
16
1,0
Расчеты к таблице 6
Q = 52,35 + 0,7415*56,51 – 0,0156*56,512 = 44,5
Полевой севооборот
Однолетние травы Q =
17,9
Пшеница Q =
25
Горох Q =
= 20
Кукуруза Q =
= 23,3
Ячмень Q =
= 21,6
Овес Q =
= 23
Кормовой севооборот
Озимая рожь Q =
= 24,5
Овес + многолетние травы
Q =
= 23
Многолетние травы
Q =
= 21,5
Таблица 7
Продуктивность полей севооборотов в зависимости от ограничивающих факторов роста растений, ц/га
№ поля
Чередование культур
Основная продукция
Урожайность по приходу ФАР (ПУ)
Урожайность по влагообеспеченности (ДВУ)
Урожайность по обеспеченности питательными веществами (Уб)
Урожайность по окультуренности (Уо)
Урожайность по естественному плодородию (Уп)
Уровень плановой урожайности
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Полевой севооборот
1
Однолетние травы
Сено
66,6
50,0
14,6
47,6
26,5
50,0
2
Пшеница
Зерно
44,0
41,5
7,0
17,7
25,8
41,5
3
Горох
Зерно
29,4
51,7
4,1
14,1
26,5
51,7
4
Кукуруза
Зеленая масса
252,0
353,8
100
116,2
26,8
252,0
5
Ячмень
Зерно
39,9
44,9
10,4
22,0
26,5
44,9
6
Овес
Зерно
39,6
34,0
7,3
22,9
26,8
34,0
Кормовой севооборот
1
Озимая рожь
Зерно
35,0
31,6
4,8
30,0
19,3
31,6
2
Овес + многолетние травы
Зерно
39,6
27,5
5,0
24,3
19,8
27,5
3
Многолетние травы 1гп
Сено
87,3
36,4
5,2
40,3
19,3
69,8
4
Многолетние травы 2гп
Сено
87,3
36,4
5,4
48,0
19,0
69,8
Расчеты к таблице 7
Расчет уровня потенциальной урожайности
Полевой севооборот
1.
= 66,6 ц/га 2.
= 44 ц/га
3.
= 29,4 ц/га 4.
= 252 ц/га
5.
= 39,9 ц/га 6.
= 39,6 ц/га
Кормовой севооборот
1.
= 35 ц/га 2.
= 39,6 ц/га
3,4.
= 87,3 ц/га
Расчет уровня действительно возможного урожая (ДВУ)
Полевой севооборот
1.
= 50 ц/га
2.
= 41,5 ц/га
3.
= 51,7 ц/га
4.
= 353,8 ц/га
5.
= 44,9 ц/га
6.
= 34 ц/га
Кормовой севооборот
1.
= 31,6 ц/га
2.
= 27,5 ц/га
3,4.
= 36,4 ц/га
Расчет уровня урожайности без применения минеральных удобрений (Уб)
Полевой севооборот
1. Уб (по азоту) =
= 14,6 2. Уб (по азоту) =
= 7,0
Уб (по фосфору) =
= 24,0 Уб (по фосфору) =
= 12,4
Уб (по калию) =
= 25,5 Уб (по калию) =
= 11,0
3. Уб (по азоту) =
= 4,1 4. Уб (по азоту) =
= 100
Уб (по фосфору) =
= 8,8 Уб (по фосфору) =
= 210
Уб (по калию) =
= 8,5 Уб (по калию) =
= 100,5
5. Уб (по азоту) =
= 10,4 6. Уб (по азоту) =
= 7,3
Уб (по фосфору) =
= 21,1 Уб (по фосфору) =
= 13,8
Уб (по калию) =
= 17,0 Уб (по калию) =
= 12,1
Кормовой севооборот
1. Уб (по азоту) =
= 4,8 2. Уб (по азоту) =
= 5,0
Уб (по фосфору) =
= 9,2 Уб (по фосфору) =
= 8,9
Уб (по калию) =
= 6,0 Уб (по калию) =
= 8,2
3. Уб (по азоту) =
= 5,2 4. Уб (по азоту) =
= 5,4
Уб (по фосфору) =
= 6,4 Уб (по фосфору) =
= 6,7
Уб (по калию) =
= 6,4 Уб (по калию) =
= 7,0
IV. Расчет уровня урожайности по степени окультуренности почвы (Уо).
Полевой севооборот
1. Уо =
= 47,6 2. Уо =
= 17,7
3. Уо =
= 14,1 4. Уо =
= 116,2
5. Уо =
= 22,0 6. Уо =
= 22,9
Кормовой севооборот
1. Уо =
= 30,0 2. Уо =
= 24,3
3. Уо =
= 40,3 4. Уо =
= 48,0
Расчет уровня продуктивности естественного плодородия (Уп).
Среднегодовая потребность севооборотов в органическом веществе
№ поля
Площадь поля, га
Величина, зависимая от механического состава почвы
Т, ммоль/100г
Доля в севообороте, %
Среднегодовая потребность в сухом органическом веществе, т
Пропашных культур и чистых паров
Многолетних трав
на 1 га
на всю площадь
1
2
3
4
5
6
7
8
Полевой севооборот
1
253
2,36
29,5
16,6
0
2,0
506,0
2
252
29,2
2,0
504,0
3
254
29,8
2,0
508,0
4
250
29,0
2,0
500,0
5
255
30,2
2,0
510,0
6
252
29,0
1,9
479,0
= 3007,0
Кормовой севооборот
1
184
2,75
23,5
0
50
0,9
165,6
2
185
23,7
0,9
166,5
3
183
23,3
0,9
164,7
4
185
22,9
0,9
166,5
= 663,3
общ = 3670,3
3.3.2 Накопление и производство органических удобрений в хозяйстве
Таблица 12
План накопления органических удобрений в хозяйстве
Виды скота, птицы
Среднегодовое поголовье
Выход навоза, помета в год
Выход навозной жижи в год, т
от одной головы
от всего поголовья
от одной головы
от всего поголовья
1
2
3
4
5
6
Крупный рогатый скот
745
8
5960
2
1490
Молодняк КРС
До 1 года
420
2,5
1050
0,4
168
От 1 года до 2 лет
434
3
1302
0,6
260,5
Лошади (рабочие)
23
6
138
0,5
11,5
= 8450
= 1930
Так как накопление органического вещества не покрывают потребности в нем по хозяйству, то планируют производство органических удобрений за счет компостов.
Таблица 13
План накопления и производства органических удобрений
Виды органических удобрений
Компоненты компостов
Потери при хранении и компостировании, т
Накопление, т
вид
тонн
естественной массы
сухого вещества
1
2
3
4
5
6
Торфонавозный компост
Торф
навоз
25350
8450
= 33800
5070
28730
3304
Торфожижжевый компост
Торф
Жижа
2412,5
1930
= 4342,5
651,4
3691,1
406
общ = 3710
3.3.3 Действие и последействие органических удобрений
Таблица 14
Действие и последействие органических удобрений в севооборот
Чередование культур
Вид удобрения
Доза, т/га
Содержание в 1т, кг
Внесение на 1 га, кг
Используется растениями, кг
N
P
K
N
P
K
N
P
K
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Полевой севооборот
Однолетние травы
Торфонавозный компост
103,5
5,1
1,003
3,5
527,85
103,81
362,25
-
-
-
Пшеница
105,5
20,8
217,35
Горох
132,0
31,2
90,6
Кукуруза
158,4
36,3
36,2
Ячмень
79,2
15,6
18,1
Овес
52,8
-
-
Кормовой севооборот
Озимая рожь
ТНК
ТЖК
13,9
20,0
5,1
6,0
1,003
1,74
3,5
5,81
70,89
120,0
13,9
34,8
48,65
116,2
47,7
7,3
8,2
Овес + многолетние травы
38,2
9,7
98,9
Многолетние травы 1гп
47,7
14,6
41,2
Многолетние травы 2гп
57,3
17,0
16,5
Расчеты к таблице 14
Полевой севооборот
Однолетние травы: Д1 =
= 42621,7/253= 168,5
N – 0,51%, P2O5 – 0,23%, K2O – 0,42%
1т – 100%: N – 5,1 кг; Р2 О5 – 2,3 кг – Р = 2,3 * 0,436 = 1,003 кг;
К2О – 4,2 кг – К = 4,2 * 0,83 = 3,5 кг
2. N = 527,85 * 0,2 = 105,5 Р = 103,81 * 0,2 = 20,8 К = 362,25 * 0,6 = 217,35
3. N = 527,85 * 0,25 = 132,0 Р = 103,81 * 0,3 = 31,2 К = 362,25 * 0,25 = 90,6
4. N = 527,85 * 0,3 = 158,4 Р = 103,81 * 0,35 = 36,3 К = 362,25 * 0,1 = 36,2
5. N = 527,85 * 0,15 = 79,2 Р = 103,81 * 0,15 = 15,6 К = 362,25 * 0,05 = 18,1
6. N = 527,85 * 0,1 = 52,8
Кормовой севооборот
Озимая рожь: Д1 =
= 2556,5/184 = 13,9
Д2 =
= 3690,9/184=20,0
1. N = 190,89 * 0,25 = 47,7 Р = 48,7 * 0,15 = 7,3 К = 164,85 * 0,05 = 8,2
2. N = 190,89 * 0,2 = 38,2 Р = 48,7 * 0,2 = 9,7 К = 164,85 * 0,6 = 98,9
3. N = 190,89 * 0,25 = 47,7 Р = 48,7 * 0,3 = 14,6 К = 164,85 * 0,25 = 41,2
4. N = 190,89 * 0,3 = 57,3 Р = 48,7 * 0,35 = 17,0 К = 164,85 * 0,1 = 16,5
4. СИСТЕМА УДОБРЕНИЯ
4.1 Потребность культур севооборотов в питательных веществах
Таблица 15
Прибавка урожая и его реализация за счет удобрений
№ поля
Чередование культур
Проектируемая урожайность
Урожайность без применения удобрений
Плановая прибавка урожая
В том числе за счет удобрения
основное
припосевное
подкормка
1
2
3
4
5
6
7
8
Полевой севооборот
1
Однолетние травы
50,0
47,6
2,4
-
2,4
-
2
Пшеница
41,5
17,7
23,8
18,8
5,0
-
3
Горох
51,7
14,1
37,6
34,6
3,0
4
Кукуруза
252,0
116,2
237,6
187,6
30,0
20
5
Ячмень
44,9
22,0
22,9
16,9
6,0
-
6
Овес
34,0
22,9
11,1
6,1
5,0
-
Кормовой севооборот
1
Озимая рожь
31,6
30,0
1,6
-
1,6
3,0
2
Овес + многолетние травы
27,5
24,3
3,2
-
3,2
-
3
Многолетние травы 1гп
69,8
40,3
29,5
-
-
29,5
4
Многолетние травы 2гп
69,8
48,0
21,8
-
-
21,8
4.2 Расчет доз основного удобрения
Таблица 16
Прибавка урожая от единицы удобрения и коэффициенты корректировки оптимально соотношения NPK