Эффективная система удобрений

При подсеве под яровые зерновые культуры многолетних трав (клевер) дозы фосфорных и калийных удобрений под них и под  травы суммируют и вносят (лучше  локально) под основную обработку  почвы покровной культуры. Такой  способ запасного внесения удобрений  значительно повышает их эффективность  под многолетними травами в сравнении  с внесением этих же доз под  ними в подкормки.

Озимые культуры (Озимая пшеница) Озимые хлеба по сравнению с яровыми культурами имеют очень продолжительный период потребления питательных веществ,начинающийся осенью и закачивающийся на следующий год к фазе цветения. Озимая рожь обладает большим биологическим потенциалом и, как правило, лучше отзываются на внесение удобрений. Озимые культуры предъявляют повышенные требования с осени к фосфорно-калийному питанию, которое способствует более мощному развитию корневой системы, накоплению углеводов в растениях, следовательно повышается зимостойкость. При отрастание весной озимые нуждаются в усиленном азотном питание, особенно на переувлажнённых участках. Избыток азотного питания с осени приводит к изнеживанию растений, что является их гибелью или дальнейшим полеганием. При внесение под озимые навоза, а также при размещение их после бобовых на зеленый корм и на плодородных почвах азотные удобрения следует вносить только весной.

Озимая рожь менее требовательна  к условиям произрастания, чем озимая пшеница. Более мощная корневая система  её способна усваивать питательное  вещество из труднодоступных соединений, она сильнее кустится, оптимальная  реакция среды – рН 5…6.

Органические удобрения  – важнейшая составная часть  системы удобрения озимых, особенно при размещение их по чистым парам и рано убираемых занятым. Перед посевом озимых вносят минеральные удобрения из расчета в среднем по 40…90 кг/га. Минеральные удобрения вносят под различные приемы обработки почвы (вспашка, перепашка, дискование, культивация).

При возделывании озимых обязательным является внесение фосфорных удобрений  в форме гранулированного суперфосфата в рядки. Внесение в рядки азотно-калийных удобрений нередко дает отрицательный  эффект, так как в зоне корней создается повышенная концентрация почвенного раствора, что приводит к нарушению обмена веществ в  проростках, уменьшению полевой всхожести  семян.Ранневесенняя подкормка – обязательный и высокоэффективный прием в системе удобрения озимых, которые после зимовки значительно ослаблены и остро нуждаются в азоте. Действие подкормки азотом зависит от влажности почвы.

 

2.1 Планирование  урожая сельскохозяйственных культур

 

По И.С. Шатилову, А.Ф. Чудновскому (1980), основные принципы программирования урожаев сводятся к оценке природных ресурсов почвенно-климатической зоны, в том числе обеспеченности теплом и влагой,фотосинтетической активности солнечной радиации, уровня плодородия почв и др.;к расчету степени воздействия управляемых факторов (удобрений, полива,мелиорации, агротехники и др.) и их потребности для реализации планируемых урожаев. Таким образом, программирование урожая – это получение планируемого урожая на основе учёта природных ресурсов, определяющих его уровень, разработка и высококачественная реализация комплекса взаимосвязанных мероприятии, которые обеспечивают получение необходимой продукции (Ерохин Ю.И. 1995). В этот комплекс входят приёмы накопления и рационального использования влаги, водной и химической мелиорации почв, агротехнические мероприятия, подбор сортов способствующие лучшему использованию атмосферных осадков, почвенного плодородия, борьбе с сорной растительностью, вредителями и болезнями.

Существует достаточно много  методов расчёта возможного урожая(Каюмов М.К., 1989). Один из них основан на учёте обеспеченности растений влагой. По мнению Ю.И. Ерохина и А.Е. Кочергина (1982), этот метод наиболее целесообразен для зон недостаточного увлажнения. К таким территориям относится большая часть пахотных земель Челябинской области. Поэтому для полевых севооборотов определять урожай основной продукции по влагообеспеченности растений необходимо с учетом весенней продуктивной влаги в метровом слое W, осадков за вегетационный период культуры Р и её водопотребления ЕВ:

УW = 1000*(W+P)\ EB*S*(100-BC) (1)

 

где УW – урожай основной продукции при стандартной влажности т\га;

EB – водопотребление культуры, м3\т;

S – сумма частей основной  и побочной продукции;

BC – стандартная влажность  основной продукции.

 

Таблица 6 – Расчёт возможного уровня урожайности культур севооборота  по влагообеспеченности растений

Севооборот	Вид основной продукции	Продук. влага W, мм	Осадки Р, мм	Водопотребление ЕВ, м3\т	Сумма составных частей продукции S	Станд. важность осн. продукции ВС,%	Уw, т\га
Пар	зерно	100-125	160 - 210	-	-	-	-
Оз. пш				450-500	3,0	14	,39
Яр. пш.				400-465	2,6	14	290
ячмень	зерно			435-500	2,5	14	278
Ячмень	зерно			435-500	2,5	14	278

 

Однако лимитировать урожай может не только влага, но и обеспеченность почвы элементами питания. Подвижные  фракции азота, фосфора и калия, валовое содержание гумуса и азота, являясь показателями плодородия почвы, достаточно надёжно диагностируют  возможный уровень урожайности  сельскохозяйственных культур, так  как находятся с ним в тесной корреляционной зависимости. Общий  коэффициент множественной регрессии  позволяет по содержанию в почве  гумуса, азота легкогидролизуемого  и коэффициента его минерализации,подвижного фосфора и обменного калия определить возможный уровень урожайности яровой пшеницы на конкретном поле в севообороте:

УП = (+Г + NЛГ*КМN + Р + К)КУ, (2)

 

где УП – возможный урожай зерна урожая пшеницы, т\га;

Г – содержание гумуса в  пахотном слое почвы, %;

NЛГ – содержание легкогидролизуемого азота, мг\кг;

КMN – коэффициент минерализации азотистых соединений;

Р – содержание подвижного фосфора по Чирикову, мг\кг;

К – содержание обменного калия, мг\кг;

КУ – коэффициент увлажнения.

Таблица 7 – Расчёт возможного уровня урожайности культур севооборота  по показателям плодородия почвы

Севооборот	Вид основной продукции	Показатели плодородия						Урожай диагностической  культуры, т\га		Содержание условных единиц	Урожай культуры (УП), т\га
		Г, %	NЛГ мг\кг	Р2О5 мг\кг	К2О мг\кг	КMN	КУ	Яровая пшеница	овёс
Пар	Зерно   Зерно	3,67	89	64	108		0,65
Оз. пш.						1,0		2,14	2,56	1,20	2,13
Яр. пш.						0,289		1,8	2,16	1,20	1,8
Ячмень						0,263		1,8	2,16	1,21	1,8
Ячмень						0,263		1,8	2,16	1,21	1,8

 

По плодородию почвы я  получил урожай яровой пшеницы – 1,8; ячменя– 1,8; озимой пшеницы – 2,13 т/га.

Урожай сельскохозяйственных культур лимитирует в большинстве  случаев недостаток элементов питания. Многолетние исследования и практический опыт показывают, что естественное плодородие черноземных почв обеспечивает получение 1,4 – 1,6 т/га зерновых единиц, тогда как ресурсы влаги в  лесостепной зоне позволяют получить 2,6 – 3,0 т/га и более. Поэтому, улучшая  режим питания растений путем  применения удобрений, можем получить прибавку урожайности 1,2 –2,0 т/га зерновых единиц. Однако предельный норматив отдачи удобрений за счет их действия в  год внесения значительно меньше. Реальная планируемая урожайность(Уп) не должна превышать суммы урожайности исходной (Уо), которая обеспечивается плодородием почвы, и нормативом прибавки урожая (ΔУ) возделываемой сельскохозяйственной культуры.

У не может быть больше, чем Уw:

1) если Уw больше Уп, то Уо = Уп;

2) если Уw меньше Уп, то Уо ==Уw;

 

У = ΔУ + Уо ≤ Уw;

 

Таблица 8 – Планирование урожайности культур севооборота, т\га

севооборот	Вид основной продукции	Уровень урожайности		Базовая урожайность (УО)	Планируемая прибавка от действия минер. удобрений (∆У)	Планируемая урожайность (У)
		По влагообеспеченности  растений (УW)	По плодородию почвы (УП)
Пар	Зерно
Оз. пш.		2,23	2,13	2,13	0,50	2,53
Яр. пш.		2,906	1,8	1,8	0,30	2,10
Ячмень		2,78	1,8	1,8	0,85	2,65
Ячмень		2,78	1,8	1,8	0,85	2,65

 

2.2 Баланс органического  вещества в севообороте и определение  потребности в органических удобрениях

Одна из важнейших целей  системы удобрения – это сохранение и повышение плодородия почв на каждом поле севооборота, создание условий  для высокой урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности севооборота  в целом. Условием этого является бездефицитный баланс гумуса, который  достигается путем применения органических удобрений (навоза, компостов, сомы, сидератов и др.), сочетание в севообороте многолетних трав и однолетних культур.

Определение потребности  в органических удобрениях проводится балансовым методом на основе расчёта  количества органических остатков,поступающих в почву при выращивании и уборке культур севооборота, их гумификации и потерь гумуса в пахотном горизонте. Баланс гумуса определяется для поля за ротацию севооборота.

 

Таблица 9 – Расчёт потребности  в органических удобрениях на основе баланса гумуса в пахотном слом почвы за ротацию севооборота

Культуры	Урожайность основной продукции У, т\га	Расход гумуса				Пополнение гумуса за счёт растительных остатков			Баланс гумуса БГ, т\га
		Содержание гумуса в  почве СГ, %	Запас гумуса в пахотном слое МГ, т\га	Коэффициент минерализации  КМГ	Потери гумуса ПГ, т\га	Количество растительных остатков, УРО, т\га	Коэффициент гумификации КГ	Пополнение гумуса РГ, т\га
Пар		3,67	135,6	0,033	4,47		0,15	0	-4,47
Оз. пш.	2,53			0,012	1,6	6,57		0,98	-0,62
Яр. пш.	2,10			0,012	1,6	2,94		0,44	-1,16
Ячмень	2,65			0,012	1,6	2,91		0,43	-1,17
Ячмень	2,65			0,012	1,6	2,91		0,43	-1,17
	-8,59

 

Таким образом,баланс гумуса, как в целом по севообороту, так и по отдельным полям данного севооборота,отрицательный. Это указывает на то что растения потребляют большое количество питательных элементов и снижают плодородие почвы. Поэтому необходимо дополнительное внесение органических удобрений (солома, торф, сидераты) в больших количествах.

2.3 Расчет норм  удобрений под планируемый урожай

 

Определение нормы удобрений  под планируемый урожай начинают с расчёта выноса элементов питания  культурами севооборота (таблица 9). Содержание элементов питания в основной и побочной продукции - нормативный  показатель, зависящий от многих факторов (вид растения, сортовые особенности, климатические условия и т.п.).

Расчет норм азотных удобрений  под планируемый урожай культур  севооборота проводится в таблице 10.

 
 

Таблица10 – Расчет норм азотных  удобрений под планируемый урожай культур севооборота

Показатель, единица измерения	Показатели азотного режима на полях севооборота, по культурам
	пар	Оз.пшеница	Яр.пшеница	ячмень	ячмень
1	2	3	4	5	6
1. Вынос азота урожаем, кг/га	-	75,86	71,4	68,9	68,9
2. Содержание N-NO3 в почве перед  посевом сельскохозяйственных культур,  мг/кг	8,1	30,8	8,9	8,1	8,1
3. Запас минерального (нитратного) азота в почве перед посевом, кг/га	29,93	113,8	32,9	29,9	29,9
4. Количество азота текущей минерализации, кг/га	-	90,0	48,0	48,0	48,0
5. Коэффициент использования азота  из почвы	-	0,75	0,75	0,75	0,75
6. Количество азота взятого растениями  из почвы, кг/га	-	181,3	68,9	65,9	65,9
7. Будет внесено с 46,43 т/га  органических удобрений питательных  веществ, кг/га	232,15	-	-	-	-
8. Коэффициент использования питательных  веществ из органических удобрений	-	0,25	0,22	0,08	-
9. Количество питательных веществ,  взятое из органических удобрений, кг/га	-	58,03	51,07	18,57	-
10.Количество питательных веществ,  взятое растениями из почвы  и органических удобрений, кг/га	-	239,33	119,97	84,47	65,9
11. Недостаток азота, кг/га	-	163,47	48,57	15,57	-3
12. Коэффициент использования азота  из минеральных удобрений	-	-	-	-	0,65
13. Необходимо внести азота с  минеральными удобрениями, кг/га	-	-	-	-	4,61
14. Потребность азота для минерализации  внесённой соломы, кг/га	-	-	-	-	-
15. Потребность азота всего, кг/га  д.в.	-	-	-	-	4,61