Расчет норм удобрений под планируемый урожай

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.

Таблица 10 – 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

 

Вывод: Из данной таблицы видно, что потребность внесения азотных удобрений составляет 4,61 кг/га. Необходимо внесение навозных удобрений.

Расчеты запаса минерального азота проводят по формуле:

МN = СN × Н × d / 10,(9)

где МN – запас минерального азота, кг/га;

СN – содержание минерального азота, кг/га;

Н – мощность слоя, см;

d – плотность, г/см³.

МN пар = 8,1 × 1,32 × 28/ 10 = 29,93 кг/га

МN оз. пшеница = 30,8 × 1,32 × 28/ 10 = 113,8 кг/га

МN яр. пшеница = 8,9 × 1,32 × 28 / 10 = 32,9 кг/га

МN ячмень =8,1 × 1,32 × 28 / 10 = 29,9 кг/га

МN ячмень =8,1 × 1,32 × 28 / 10 = 29,9 кг/га

Норма фосфорных и калийных удобрений наиболее точно определяются по выносу фосфора и калия исходным (базовым) урожаем, который обеспечивается плодородием почвы и прибавкой урожая с поправкой на коэффициент использования элементов из удобрений (таблица 12).

Таблица 12 – Расчет норм фосфорных и калийных удобрений под планируемый урожай культур севооборота.

Культуры	Базовая урожайность основной продукции (Уо), т/га	Планируемая прибавка урожая (∆У), т/га	Вынос урожаем основной продукции с учетом побочной		Норма удобрений под планируемый урожай, кг/га д. в.
			Р2О5	К2О	Р2О5	К2О
Пар	-	-	-	-	-	-
Озимая пшеница	2,13	0,50	4,7	8,3	21,75	24
Яровая пшеница	1,8	0,30	4,6	8,4	15,18	18,9
Ячмень	1,8	0,85	4,7	8,1	28,4	25,2
Ячмень	1,8	0,85	4,7	8,1	28,4	25,2

 

Вывод: Расчеты норм фосфорно-калийных удобрений показывают о необходимости внесения разных доз фосфорных и калийных удобрений под все культуры севооборота.

2.4 Расчёт потребности, план распределения удобрений и технология применения

Разнообразие почвенного покрова и различная реакция растений на удобрение требуют квалифицированного подхода к определению норм и доз удобрений в каждом хозяйстве, на каждом поле или отдельном участке.

Рассчитанные нормы органических и минеральных удобрений используют для определения их ежегодной потребности на каждом поле за период полной ротации сельскохозяйственных культур и в целом на всю площадь севооборота. Форма расчета показана в таблице 12.

По каждому полю определяется суммарная потребность в удобрениях за ротацию насыщенность одного гектара органическими и минеральными удобрениями, в том числе азотными, фосфорными и калийными. Важными показателями, характеризующими систему удобрений являются годовая потребность в органических и минеральных удобрениях в расчете на всю площадь севооборота, насыщенность каждого гектара органическими и минеральными туками.

Таблица 12 – Потребность в удобрениях на ротацию севооборота

Культура севооборота	Площадь, га	Планируемая урожайность, т/га	Нормы удобрений на 1 га				Потребность на всю площадь
			органических, т	Минеральных, кг д. в.			органических, т	Минеральных, кг д. в.
				N	Р2О5	К2О		N	Р2О5	К2О
Пар	190	-	46,43	-	-	-	8821,7	-	-	-
Озимая пшеница	190	2,53	-	-	21,75	24	-	-	4132,5	4560
Яровая пшеница	190	2,10	-	-	15,18	18,9	-	-	2884,2	3591
Ячмень	190	2,65	-	-	28,4	25,2	-	-	5396	4788
Ячмень	190	2,65	-	4,61	28,4	25,2	-	875,9	5396	4788
Итого:							8821,7	875,9	17808,7	17727

 

Вывод: При определении потребности в удобрениях по каждому полю севооборота определили суммарное потребление удобрений за ротацию и насыщенность 1 га органическими и минеральными удобрениями. Насыщенность поля удобрениями: органическими, 8821,7 т/га;

минеральными, 36411,6 кг. д. в./га

в том числе N: 875,9

Р2О5 : 17808,7

К2О: 17727

По каждому полю определяется суммарная потребность в удобрениях за ротацию, насыщенность 1га органическими и минеральными удобрениями, в том числе азотными, фосфорными, калийными.

В таблице 12 на основании установленных норм и в соответствии с рекомендациями научных учреждении удобрения распределяются по полям севооборота и способам внесения. В таблице 13 приводится расчёт норм удобрений по полям севооборота.

Таблица 13 – План распределения удобрений в севообороте

Севооборот	Площадь,га	Норма удобрений				Доза удобрений
		органических, т/га	минеральных, кг/га д. в.			основное удобрение				припосевное удобрение			подкормка
			N	Р2О5	К2О	Органических, т/га	минеральных, кг/га д. в.			минеральных, кг/га д. в.			минеральных, кг/га д. в.
							N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
Пар	190	46,43	-	-	-	46,43	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Оз. пшеница	190	-	-	21,75	24	-	-	10,5	24	-	11,25	-	-	-	-
Яр. пшеница	190	-	-	15,18	18,9	-	-	7,68	18,9	-	7,5	-	-	-	-
Ячмень	190	-		28,4	25,2	-		14,0	25,2	-	14,4	-	-	-	-
Ячмень	190	-	-	28,4	25,2	-	-	14,0	25,2	-	14,4	-	-	-	-
Всего за севооборот:		46,43		93,73	93,3	46,43		46,18	93,3	-	47,55	-	-	-	-

Вывод: После составления плана получили: органическое удобрение вноситься в пар при основном внесении. Калий вносят только как основное удобрение во всех культурах. Азот вносим в горох при основном внесении. Фосфор вносят в два срока, как основное и припосевное удобрение во всех культурах.

Таблица 14 – План применения удобрений в севообороте

Показатели потребности в удобрении			Основное внесение						Припосевное внесение			Подкормка
кг д. в.	вид удобрения	физический вес, т	Летом в пар	Осенью под зябь	Весной до посева			Машины для внесения	До посева	В рядки при посеве	Машины для внесения	Озимых и трав	Яр. Зерновые и пропашные		Машины для внесения
			т						т			т
2007 год Пар
Органический навоз полупревшый		8821,7	8821,7	-	-			МТЗ - 82 + РОУ - 6	-	-	-	-		-	-
2008 год Озимая пшеница
Р	Суперфосфат простой гранулированный 20%	20,6	-	-	10,0			МТЗ - 82 + ПЖУ-5	-	10,6	-	-		-	-
К	Калий-хлористый 60%	7,6	-	7,6	-			МТЗ - 82 + ПЖУ-5	-	-	-	-		-	-
2009 год Яровая пшеница
Р	Суперфосфат простой гранулированный 20%	14,4	-	-	7,0			-	-	7,4	Т – 150 + СЗ – 3,6
К	Калий-хлористый 60%	6,0	-	6,0	-			Т – 150 + РУМ - 8	-	-	-	-		-	-
2010 год Ячмень
Р	Суперфосфат простой гранулированный 20%	27,0	-	-		13,0		0Т – 150 + РУМ - 8	-	14,0	Т – 150 + СЗ – 3,6	-		-	-
К	Калий-хлористый 60%	8,0	-	8,0		-		Т – 150 + РУМ - 8	-	-	-	-		-	-
2011 год Ячмень
Р	Суперфосфат простой гранулированный 20%	27,0	-	-			13,0	МТЗ - 82 + ПЖУ-5	-	14,0	Т – 150 + СЗ – 3,6	-		-	-
К	Калий-хлористый 60%	8,0	-	8,0			-	МТЗ - 82 + ПЖУ-5	-	-	-	-		-	-

2.5 Баланс питательных веществ в севообороте

Критерием экологической безопасности системы применения удобрений, ее влияния на плодородие почв является баланс важнейших элементов питания - азота, фосфора, калия, кальция и др. Баланс питательных веществ - это количественное выражение содержания питательных веществ в почве на конкретной площади или объекте исследования (поле севооборота, севооборот, хозяйство, зона, область и страна) с учетом всех статей их поступления (внесение удобрений, природные источники и др.) и расхода (вынос урожаем, естественные потери в результате вымывания, улетучивания и т. д.) в течение определенного промежутка времени (В. Г. Минеев).

Выделяют баланс биологический, хозяйственный и внешнехозяйственный.

Биологический баланс охватывает все статьи поступления питательных веществ, вовлекаемых в круговорот, в том числе с корневыми и пожнивными остатками. Его используют при оценке отдельных севооборотов.

Хозяйственный баланс основывается на учете выноса питательных веществ с основной и побочной продукцией и их поступление за счет внесения минеральных и органических удобрений.

Внешнехозяйственный баланс учитывает отчуждение питательных веществ за пределы хозяйства и поступление их с минеральными удобрениями.

Баланс азота, фосфора и калия имеет свои особенности. Азот в системе почва - удобрение отличается высокой подвижностью. Другая особенность баланса азота - его биологическая фиксация симбиотическими и свободноживущими микроорганизмами.

Фосфор не имеет естественных источников пополнения запаса в почве. Потери происходят в основном за счет эрозии почв. Вымывание из суглинистых и глинистых почв не превышает 1 кг/га и лишь на песчаных и торфяных почвах достигает 3-5 кг/га. Отчуждение фосфатов происходит главным образом с урожаем сельскохозяйственных культур.

Баланс калия характеризуется большими почвенными ресурсами. Однако при длительном с.-х. использовании содержание доступного растениям обменного калия уменьшилось до среднего уровня обеспеченности, поэтому калийные удобрения являются обязательным компонентом системы удобрения, а баланс калия служит важным показателем ее эффективности в деле сохранения и повышения плодородия почв.

Количественные показатели баланса питательных веществ в конкретных почвенно-климатических условиях являются экологическим показателем позволяющим оценить степень изменения основных элементов эффективного плодородия почв, возможность возрастания содержания химических веществ до уровня при котором происходит нарушение роста и развития растений. Кроме того, результаты баланса служат показателями контроля качества получаемой сельскохозяйственной продукции с конкретных территорий, так как при положительном балансе элементов возрастает опасность увеличения их концентрации до опасных уровней.

Баланс питательных веществ составляют на ротацию севооборота. Расчет баланса азота представлена в таблице 15. При расчете поступления азота с семенами следует учесть весовые нормы посева семян и содержание в них основных элементов питания.

Расчет баланса по фосфору и калию представлен в 16 таблице.

При оценке баланса необходимо использовать рекомендации классиков отечественной агрохимии. Если баланс фосфора, калия, кальция и других элементов оказался отрицательным, а по азоту составил менее 80%, необходимо пересмотреть всю систему удобрений и наметить мероприятия, исключающие снижение плодородия почв. Если фонд обменного калия и степень насыщенности поглощающего комплекса кальцием высоки (тем более при наличии свободных карбонатов), то отрицательный баланс К2O и СаО временно допустим. Баланс фосфора в севообороте должен быть на уровне 100%, а чаще несколько более.

По азоту положительный баланс недопустим, так как опасен для окружающей среды. При его величине менее 80% возрастают потери гумуса, происходит его обеднение азотом, снижается биологическая активность почвы.

Таблица 15 –Баланс азота за ротацию севооборота

Севооборот	Поступление азота(приход), кг/га						Расход азота, кг/га						Баланс,+,-,кК/га
	С органич. удобрениями	С минеральными удобрениями	С семенами	С атмосф.осадками	От фиксации свободноживущ.м/о	всего	Газообразные потери			Вынос с урожаем	Инфильтрация с атмосферными осадками и потери при эрозии	всего
							Из вносимых орг.удобрений	Почвенного минерального азота	Из вносимых минер.удобрений
Пар	232,15	-		0,4	6	238,55	46,43	6,0	-	-	0,06	52,49	186,06
Оз.пшен.	-	-	2,7	0,4	6	9,1	-	22,76	-	75,9	0,227	98,88	-89,78
Яр.пшен.	-	-	4,6	0,4	6	11,0	-	6,6	-	71,4	0,066	78,06	-67,06
Ячмень	-	-	4,6	0,4	6	11,0	-	6,0	-	68,9	0,06	74,96	-63,96
Ячмень	-	-	4,6	0,4	6	11,0	-	6,0	-	68,9	0,06	74,96	-63,96
За ротацию	232,15	-	16,5	2,0	30	280,65	46,43	47,36	-	285,9	0,473	379,35	-98,7

 

Вывод: Баланс азота по полям данного севооборота, положительный (). Это говорит о том, что возделываемые культуры не потребляют весь вносимый азот из почвы, тем самым резко увеличивая опасность для окружающей среды. Баланс положителен, и не требует дополнительного внесения азотных удобрений, наоборот можно снизить в разумных пределах внесение навоза.

Таблица 16 – Баланс P2O5 и К2О за ротацию севооборота, поле №29

Севооборот	P2O5
	приход, кг/га				расход, кг/га			Баланс, ±, кг/га
	с минеральными удобрениями	с органическими удобрениями	с семенами	всего	вынос с урожаем	при эрозии почв	всего
Пар	-	-	-	-	-	-	-	-
Оз. пшеница	21,75	-	1,98	23,73	30,85	1.65	32,5	-8,77
Яр. пшеница	15,18	-	1.87	17,05	24,15	1.65	25,8	-8,75
Ячмень	28,4	-	1.87	30,27	29,94	1,65	31,59	-1,32
Ячмень	28,4	-	1,87	30,27	29,94	1,65	31,59	-1,32
За ротацию:	93,73		7,59	101.32	114,88	6,6	121,48	-20,16
Севооборот	K2O
	приход, кг/га				расход, кг/га			Баланс, ±, кг/га
	с минеральными удобрениями	с органическими удобрениями	с семенами	всего	вынос с урожаем	при эрозии почв	всего
Пар	-	-	-	-	-	-	-	-
Оз.пшеница	24	-	1,43	25,43	54,82	2,8	57,62	-32,19
Яр. пшеница	18,9	-	1,65	20,55	44,1	2,8	46,9	-26,35
Ячмень	25,2	-	1,21	26,41	51,67		54,47	-28,06
						2,8
Ячмень	25,2	-	1,21	26,41	51,67	2,8	54,47	-28,06
За ротацию:	93,3	-	5,5	98,8	202,26	11,2	213,46	-114,66

Баланс фосфора и калия отрицательный, компенсация фосфора составляет -20,16; калия -114,66, это меньше нормы 100%, поэтому необходимо пересмотреть систему удобрений.