Методы расчета доз минеральных удобрений
Определение доз минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры – одна из главных задач агрохимии. Дозы должны обеспечивать получение высокого урожая хорошего качества при повышении или сохранении достигнутого уровня плодородия почвы и не представлять опасности для окружающей среды.
При определении доз удобрений учитывают величину планируемого урожая, его качество, вынос элементов питания растениями, биологические и сортовые особенности возделываемых культур и их отзывчивость на удобрения, содержание в почве доступных для растений питательных элементов, предшествующие культуры, их агротехнику.
Для определения доз минеральных удобрений в агрохимической практике используются следующие методы:
балансовые – на основе данных выноса урожаем питательных элементов и коэффициентов их использования из почвы и удобрений (коэффициентов возмещения выноса);
по результатам полевых опытов с применением поправочных коэффициентов на агрохимические свойства почв, а также с учетом действия других факторов, определяющих эффективность удобрений;
нормативные – по нормативам затрат минеральных удобрений на единицу урожая или на прибавку урожая;
математические – на основе моделирования производственных функций в системе «почва – растение – удобрение».
целенаправленного регулирования плодородия почв.
Все методы расчета доз удобрений можно разделить на две группы: рассчитанные на получение планируемых урожаев сельскохозяйственных культур и используемые для проведения комплексного агрохимического окультуривания полей. В первом случае в методиках расчетов применяются коэффициенты использования питательных элементов из почвы и удобрений, коэффициенты возмещения выноса, нормативы затрат удобрений, производственные функции.
Дозы минеральных удобрений Д (кг/га) с применением коэффициентов использования питательных элементов из удобрений и почвы рассчитываются по формуле
,
где У – планируемая урожайность, т/га; В – нормативный вынос элементов с 1 т основной и соответствующим количеством побочной продукции, кг; П – содержание питательных элементов в пахотном слое почвы, кг/га; Кп и Ку – коэффициенты использования питательных элементов соответственно из почвы и удобрений, % .
Для расчета доз минеральных удобрений по коэффициентам возмещения выноса используется следующая формула:
,
где Кв – коэффициент возмещения выноса, % ; Кв = Допт: В (Допт – оптимальная доза минеральных удобрений по результатам полевых опытов, кг/га; В – вынос питательных элементов в оптимальном варианте, кг/га).
При использовании нормативов затрат удобрений на единицу урожая дозу рассчитывают по следующей формуле:
где H1 – нормативы затрат удобрений на единицу урожая, кг/ц; К – поправочный коэффициент на содержание подвижного фосфора и калия в почвах (определяется региональными институтами для конкретных почвенно-климатических условий; при расчете доз азотных удобрений К = 1).
Формула для расчетов доз удобрений по нормативам затрат на единицу прибавки урожая:
где Уп – планируемый прирост урожайности за счет удобрений, ц/га; Н2 – нормативы затрат удобрений на единицу прибавки урожая, кг/ц.
Использование автоматизированных систем управления (АСУ) сельскохозяйственным производством позволяет применить методы определения оптимальных доз удобрений на основе математического моделирования (производственных функций) с использованием информации о количественной зависимости урожайности от доз удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях. В Беларуси по обобщенным методом регрессионного анализа данным 120 полевых опытов с удобрениями, проведенных в 1970–1980 гг., были рассчитаны производственные функции, позволяющие определять оптимальные дозы азотных удобрений в зависимости от агрохимических свойств почв: уровня кислотности, содержания гумуса и подвижных форм фосфатов.
При расчете доз удобрений для агрохимического окультуривания полей преследуется цель довести содержание питательных элементов в почве до оптимальных или заданных параметров. При этом используются нормативы изменения их содержания на 10 мг на 1 кг для различных типов почв, установленные на основании длительных полевых опытов с удобрениями.
Общую дозу фосфорных и калийных удобрений за ротацию севооборота или другой период времени рассчитывают по формуле:
где C1 и С2 – соответственно планируемое и фактическое содержание питательных элементов в почве, мг/кг; Н – нормативная доза питательного элемента сверх выноса его с урожаем для увеличения содержания на 10 мг/кг почвы, кг/га.
Приведем примеры расчета доз фосфорных удобрений различными методами. Исходные данные: почва дерново-подзолистая легкосуглинистая; содержание подвижного фосфора – 120 мг/кг (300 кг/га); культура – озимая пшеница; планируемая урожайность – 40 ц/га; коэффициенты использования фосфора из удобрений – 20 %, из почвы – 10 %; вынос фосфора с 1 т основной и соответствующим количеством побочной продукции – 10,8 кг; коэффициент возмещения выноса при урожайности 40 ц/га и указанном содержании фосфора в почве – 210 %; норматив затрат Р2О5 в расчете на 1 ц урожайности – 2,8 кг; норматив затрат Р2О5 сверх компенсации вынесенного с урожаем для увеличения содержания фосфора в почве на 10 мг/кг – 49 кг. Расчет доз по:
коэффициентам использования фосфора из почвы и удобрений:
(кг/га);
коэффициентам возмещения выноса:
(кг/га);
нормативам затрат удобрений на единицу урожая:
Д = УН1К = 40 ∙ 2,8 = 112 (кг/га);
при комплексном агрохимическом окультуривании полей для повышения содержания Р2О5 в почве за пятилетний период от 120 до 200 мг/кг:
Д = 0,1(С1– С2)Н = 0,1(200 – 120) ∙ 49 = 392 (кг/га),
или ежегодно 78 кг/га (392:5).
Чаще других используется балансовый метод определения доз минеральных удобрений с использованием коэффициента возврата.
14.3. Оптимизация системы удобрения сельскохозяйственных культур
Дата добавления: 2016-04-02 ; просмотров: 1874 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Как рассчитать удобрения
В этой статье мы рассказываем, как рассчитать минеральные удобрения для внесения и какова должна быть дозировка. Прочитайте наш материал! Статья вам точно понадобится, ведь рассчитать самостоятельно необходимую дозировку бывает достаточно сложно. В первую очередь нужно учитывать:
- обеспеченность почвы элементами питания,
- расчетную урожайность,
- количество осадков в вашем регионе,
- механический состав почвы,
- особенности культуры, которую вы будете выращивать,
- частоту полива и т. д.
Агрохимия — это наука, которая и занимается подобными расчетами. Современные ученые разработали самые разные методики определения необходимых для почв удобрений. Методы основываются на лабораторном анализировании образца почвы, в этих же лабораториях устанавливается содержание в тканях растений макроэлементов. Однако использовать разработки ученых, сложные технологии и методики в любительском огородничестве смысла нет. Для каждой культуры существуют свои оптимальные нормы минерального удобрения, которые потребуется рассчитать.
Основная формула
Представляет собой рекомендованную норму внесения самых необходимых для растения питательных веществ. Обычно формула того, как рассчитать минеральные удобрения, будет иметь приблизительный вид: N90P60K90 (цифры могут быть разными, здесь они указаны как пример). Если расшифровать формулу, то получится следующее: буквы означают — азот, фосфор и калий соответственно, цифры означают дозу их внесения в кг на гектар (или же в граммах на 10 кв м).
Расчет дозы
Зная рекомендованную норму, вы сможете рассчитать дозу внесения минерального удобрения в вашем конкретном случае. Следует использовать специальную формулу:
Э – содержание элемента питания в продукции, %
Д – доза, кг/га или г/10 м2
Н – рекомендуемая норма внесения того или иного элемента, кг/га или г/10 м2
Например. Допустим, вам нужно внести 90 г азота в почву, площадь участка — 10 м2. Чтобы знать, как рассчитать минеральные удобрения, следует обратить внимание на следующий нюанс: азотная продукция представлена карбамидом, а он содержит 46% азота. Если эти данные внести в формулу, то получится следующее:
Д = (90 : 46) × 100 = 195
То есть вам потребуется внести 195 г карбамида на участок в 10 м2.
Применяя данную формулу, вы сможете рассчитать количество минеральных удобрений для любого участка. Аналогично рассчитывают дозы внесения фосфорных и калийных удобрений. Затем отмеряют необходимое их количество и вносят на участок.
Как рассчитать дозу внесения комплексных минеральных удобрений
Поскольку комплексные составы содержат более одного элемента питания, потребуется внести корректировки в простую первую формулу, которую мы рассматривали выше. Дозировку в этом случае необходимо рассчитывать по каждому элементу.
При использовании комплексных минеральных удобрений, их дозу рассчитывают по элементу, доза внесения которого наименьшая (вот тут: N90P60K90 – по фосфору, например), а недостаток двух других элементов можно восполнить с помощью простых удобрений.
Например. Нужно внести нитроаммофоску, там содержится NPK по 16% каждого элемента. Теперь можно рассчитать норму по дозе фосфора (поскольку показатель наименьший):
(60 : 16) × 100 = 375 г/10м2
Поскольку нитроаммофоска имеет в составе как азот, так и калий (по 16%), то с полученными 375 г продукта нужно внести по 60 г (расчет производится по простой формуле — вычисление процентной доли (375 × 16) : 100 = 60 г) этих элементов. Всего необходимо внести по 90 г азота и калия. То есть, присутствует дефицит N30K30, восполнить который можно при помощи азотного удобрения, например, карбамида в дозе:
(30 : 46) × 100 = 65 г/10м2
и калийного удобрения:
(30 : 52) × 100 = 58 г/10м2
Чтобы внести удобрение в соответствии с формулой N90P60K90, на 10 м2 нужно 375 г нитроаммофоски, 65 г карбамида и 58 г сульфата калия. Как посчитать минеральные удобрения, если у вас не хватает нужной информации? Процентное содержание действующего вещества легко найти в интернете, а потом достаточно подставить данные в формулы выше.
Как скорректировать дозу внесения
Корректировка нужна, например, если вы используете органические препараты. В таких случаях необходимо рассчитать, сколько можно использовать минеральных удобрений. Обычно их дозу уменьшают на 30 – 50%. При описании культуры указывают формулу дозировки.
Ориентировочные средние нормы внесения:
- сухой птичий помет – 1-2 кг/ м2
- навоз — 2-4 кг/ м2, п
- перегной – 2-3 кг/ м2
Из-за особенностей механического состава почвы дозу иногда приходится корректировать. На суглинистой земле обычно дозировку увеличивают, а на песчаной, наоборот, уменьшают.
Есть одно основное правило, как рассчитать минеральное удобрение для вашей почвы: нельзя превышать рекомендуемую дозировку больше, чем в 1,5 раза. Это может привести к различным негативным последствиям: избытку нитратов, угнетению, чрезмерному росту растений.
Важно: высокие дозы (больше 90 г/10м2 вещества) лучше всего вносить за несколько подход, а не сразу. Например, летом при подкормках, весной под боронование, осенью под перекопку.
Средние дозы внесения веществ под овощные культуры
Мы приведем универсальные стандартные рецепты, если вы затрудняетесь рассчитать минеральные удобрения самостоятельно. Обычно в овощеводстве используются:
- Под овощные культуры, урожайность которых составляет до 5 кг/м2 (сюда относятся: капуста (кроме поздней), кабачки, ранний картофель, перец, лук, огурцы, низкорослые томаты, столовые корнеплоды и пр.) – N90P90K90
- Под культуры с долгим периодом вегетации (поздние сорта моркови, брюссельская и поздняя капуста), высокоурожайные культуры (поздний и средний картофель, высокорослые томаты) — N120P120K120
- Под ранние культуры, которые характеризуются непродолжительным периодом вегетации (укроп, редис, салат) — N60P60K60
Отметим еще раз: если вы применяете еще и органические удобрения, рассчитать минеральные следует, уменьшив количество последних на 30-50%.
Сколько вносить аммиачной селитры?
В таблице ниже вы сможете найти наиболее популярные виды продукции, содержание в них действующих веществ. На ее основе можно рассчитать, сколько минеральных удобрений понадобится.
Источник
Методы расчета доз удобрений.
В современных социально-экономических условиях перехода к рыночным отношениям возможный уровень применения минеральных удобрений в хозяйстве определяется прежде всего экономическими условиями.
При разработке системы удобрения в хозяйстве и севооборота наиболее рациональные дозы минеральных удобрений следует устанавливать в зависимости от уровня интенсивности применяемых технологий. При ограниченной обеспеченности удобрениям предпочтительнее доза, позволяющая получить наивысшую оплату единицы удобрения. При более полном удовлетворении потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях основной целью может быть получение максимально возможного выхода продукции с единицы площади, а также сохранение и повышение плодородия почвы.
центрального иСеверо-Кавказско- |
Исключительно важное значение имеет экономический аспект, этому при выборе доз удобрений необходима тщательная агрономическая оценка результатов полевых опытов, в том числе с пользованием экономико-математических методов. При ограниченных ресурсах удобрений оптимальной дозой будет та, которая обеспечивает наибольшую урожайность с гектара при максимальном чистом доходе от удобрений, т. е. самую низкую себестоимость получаемой продукции, а при обеспечении удобрениями на планируемый урожай — позволяющая получать наибольший валовой выход сельскохозяйственной продукции и чистый доход при заданном уровне рентабельности производства.
При нормальных зональных технологиях производства различных видов сельскохозяйственной продукции могут использоваться средние зональные дозы удобрений для отдельных культур, рекомендуемые агрохимической службой. Они должны корректироваться с учетом адаптации технологий к природно-ресурсным ландшафтным условиям производства, формам хозяйствования и производственным ресурсам конкретного сельского товаропроизводителя.
Определение доз удобрений на основе прямого использования результатов полевых опытов.Рекомендуемые средние зональные дозы удобрений устанавливают в этом случае на основе агроэкономической оценки результатов полевых опытов в типичных для зоны почвенно-климатических условиях и севооборотах на плакорных территориях.
Согласно принятой в настоящее время классификации все почвы по агрохимическим показателям в зависимости от кислотности и содержания подвижных форм питательных веществ подразделяют на шесть групп (классов). Третий класс характеризует среднюю обеспеченность почвы элементами питания для зерновых культур, а четвертый и пятый — соответственно для более требовательных к уровню питания пропашных и овощных культур. При превышении среднего содержания питательных веществ в почве рекомендуемую дозу удобрений под сельскохозяйственные культуры уменьшают, при меньшем — увеличивают. Обычно при обеспеченности почвы подвижными формами элементов питания на один класс ниже либо выше средней дозу изменяют в 1,25— 1,3, а на два класса — в 1,5 раза.
Поправочные коэффициенты к средним рекомендуемым дозам удобрений в зависимости от обеспеченности почвы питательными элементами уточняют зональные научные агрохимические учреждения для различных сельскохозяйственных культур применительно к условиям возделывания. Такие коэффициенты к средним дозам удобрений для отдельных культур по зонам страны приведены в справочной литературе.
Агрохимическая служба и научные учреждения страны проводят широкие экспериментальные исследования по установлению взаимосвязи между агрохимическими показателями почвы и эффективностью удобрений. В полевых опытах изучают взаимосвязь между дозами основных элементов питания и уровнем урожайности важнейших сельскохозяйственных культур, возделываемых в характерных для зоны почвенно-климатических условиях при различной обеспеченности почвы подвижными формами питательных веществ. На основании выявленной в таких опытах коррелятивной зависимости разрабатывают рекомендации по применению удобрений на планируемый урожай с учетом агрохимических показателей почвы.
Обобщение многочисленных полевых опытов позволило также установить оптимальные дозы и соотношение минеральных удобрений для получения заданного уровня урожайности важнейших сельскохозяйственных культур в основных районах их выращивания.
Определение доз удобрений на планируемый урожай по нормативам затрат удобрений на единицу урожая.Расчет доз под планируемый урожай по нормативам затрат удобрений на получение единицы урожая (на 1 т основной продукции культуры и соответствующего количества побочной) наиболее доступен и информационно обеспечен.
Результаты полевых опытов, проведенных за последние годы, а также данные передовых хозяйств позволили уточнить нормативы для расчета доз удобрений, обеспечивающих при эколого-токсикологической безопасности их применения формирование высоких урожаев хорошего качества.
Нормативы, разработанные ЦИНАО, для расчета доз под планируемый урожай зерновых культур, льна-долгунца, сахарной свеклы, сои, подсолнечника, картофеля, овощных культур, кукурузы на силос и кормовых корнеплодов. Нормативы затрат питательных веществ удобрений на 1 т основной продукции и регламентирующие дозы азота приводятся при описании удобрения соответствующих сельскохозяйственных культур в севообороте. Предлагаемыми нормативами рекомендуют пользоваться при отсутствии в зонах более дифференцированных данных для интенсивного земледелия.
При составлении годовых планов общую потребность в минеральных удобрениях для получения планируемой урожайности культуры на конкретном поле с известными гранулометрическим составом и степенью эродированности почвы, а также ее обеспеченностью (группой) фосфором и калием по содержанию подвижных форм этих элементов рассчитывают по следующей формуле:
где ДN, Р, К — необходимое количество питательных веществ удобрений (кг/га д.в.) на планируемую урожайность;
Уп — планируемая урожайность т/га основной продукции;
НN, Р, К — норматив затрат питательных веществ удобрений, кг/т основной продукции и соответствующее количество побочной;
С Р, К — поправочный коэффициент на группу почвы по содержанию подвижных форм фосфора и калия;
Кг N, Р, К — поправочный коэффициент на гранулометрический состав почвы;
Кэ N, Р, К – поправочный коэффициент на степень эродированности почвы;
КпN – поправочный коэффициент к дозам азота в зависимости от предшественника.
Если расчетная доза азота на планируемую урожайность больше максимальной экологически безопасной, то под культуру применяют регламентированную дозу азотных удобрений. Дозу азота для озимых зерновых, злаковых многолетних трав и других культур уточняют по результатам комплексной (почвенной, растительной и метеорологической) диагностики питания растений.
Описанный метод не может использоваться для расчета годовых доз азотных удобрений под зерновые бобовые, бобовые сидераты, многолетние бобовые и бобово-злаковые травы (и под покровные культуры), а также под лен-долгунец. В этих случаях дозу азота устанавливают согласно региональным рекомендациям по результатам полевых опытов.
Дозы удобрений, рассчитанные таким способом, пропорциональны урожайности, поэтому для применения экономически выгодных и экологически безопасных доз очень важно правильно определить величину планируемого и реально возможного урожая. При этом учитывают плодородие почв, достигнутый и потенциальный уровень урожайности культур, условия влагообеспеченности и другие факторы интенсивности земледелия.
В хозяйствах, где проведена бонитировка почв, дозу минеральных удобрений на планируемый урожай по нормативам затрат удобрений на единицу урожая рассчитывают по формуле
где Бп —балл пашни конкретного поля; Бц —цена балла пашни (в т), планируемой сельскохозяйственной продукции на 1 га.
Для планирования эффективного и экологически безопасного применения удобрений в хозяйствах на основе нормативных показателей с использованием ЭВМ в ЦИНАО и научно-производственными подразделениями агрохимической службы разработаны специальные программные комплексы.
Дозы удобрений на планируемый урожай возделываемых сельскохозяйственных культур и потребность в удобрениях определяют по нормативам затрат удобрений на единицу урожая с учетом типа и разновидности почвы, ее агрохимических показателей и степени эродированности, предшественника, ее качества и удобренности, сортовых особенностей выращиваемой культуры, внесения органических удобрений и влияния погодных условий.
Если фактические ресурсы удобрений, которыми располагает хозяйство, не соответствуют рассчитанной потребности для получения плановых урожаев, то их распределяют (в том числе имеющиеся органические удобрения) по полям севооборота.
Конечные материалы, которые выдает ЭВМ, содержат все данные о количестве необходимых для внесения на каждый отдельно обрабатываемый участок органических и минеральных удобрений с указанием срока и способа их применения. Годовые планы применения удобрений, разрабатываемые по программам «Радоз», «Экоуд» и другим, служат основой для планирования приобретения сельскохозяйственными товаропроизводителями минеральных удобрений и официальным документом для проведения подрядных работ специализированными агрохимическими и внутрихозяйственными подразделениями.
Балансовые методы определения доз удобрений.Определение доз удобрений на планируемый урожай можно проводить расчетными методами, в основе которых лежит баланс питательных веществ — сопоставление расхода питательных элементов на формирование Урожая (т. е. выноса элементов питания с урожаем культур) с поступлением питательных веществ из почвы и удобрений.
Вынос основных элементов питания на единицу урожая отдельных культур может значительно различаться в зависимости от Условий выращивания. Поэтому для расчетов лучше пользоваться данными о выносе, полученными в хозяйстве или в типичных поденных условиях ближайшими опытными учреждениями. Допустимо применение справочных данных о среднем выносе NPK на единицу урожая, однако при этом получают менее точные показатели.
Коэффициенты использования сельскохозяйственными культурами азота, фосфора и калия из навоза и минеральных удобрений хотя и относительно стабильны, но также подвержены колебаниям в зависимости от культуры почвенно-климатических условий, дозы, времени внесения, способа заделки удобрений и т. д.
Для определения доз удобрений на планируемую прибавку урожая необходимо располагать надежными данными об уровне урожайности без удобрений (или при уже используемом их количестве в хозяйстве).
Определение доз удобрений на планируемую прибавку урожая сельскохозяйственных культур. На основе данных о расходе элементов питания на формирование единицы урожая устанавливают размер их выноса с планируемой прибавкой урожая. Необходимое количество питательных веществ в удобрениях для получения прибавки определяют введением поправки на плодородие почвы и с учетом коэффициента использования питательного вещества из удобрений.
Дозу удобрений (кг д. в. на 1 га) на планируемую прибавку урожая рассчитывают по формуле
где Уп — планируемая урожайность, т/га;
Уф— фактический урожай за последние три года, т/га;
В — вынос элементов питания, кг на 1 т основной и соответствующего количества побочной продукции;
С—поправочный коэффициент на плодородие почвы;
К-коэффициент использования растением элементов питания из удобрения, %.
При расчете доз удобрений на планируемую прибавку урожая таким способом удается избежать использования весьма условных данных о величине потребления культурой питательных веществ из почвы.
Определение доз минеральных удобрений с использованием коэффициента возмещения выноса урожаем питательных веществ из почвы за счет применения удобрений. Коэффициенты возмещения выноса КВ определяют на основании результатов полевых опытов с удобрениями:
где Допт — оптимальная доза удобрения, кг д. в. на 1 га;
Уопт — полученная при ее применении урожайность, т/га;
ВN, Р, К — вынос питательных веществ с единицей урожая, кг д. в. на 1 т (определяют по данным химического анализа основной и побочной продукции).
Дозу минеральных удобрений Дn,p,k (кг д. в. на 1 га) на планируемый урожай (У)с использованием коэффициента возмещения выноса рассчитывают по формуле
где С — поправочный коэффициент на плодородие почвы.
Определенные различными способами годовые дозы минеральных удобрений корректируют с учетом гранулометрического состава почв, степени их эродированности, а дозы азотных удобрений еще и в зависимости от предшественников. При необходимости учитывают также последействие ранее внесенных органических и Фосфорно-калийных удобрений с учетом коэффициентов использования их питательных веществ.
Баланс питательных веществ в севообороте.Различные расчетные методы целесообразно использовать для проверки правильности разработанной на основе экспериментальных и нормативных Доз системы удобрения под отдельные культуры севооборота и для Ненки возможных прибавок урожая при принятых дозах органических и минеральных удобрений.
Правильность принятых доз и соотношений удобрений в севообороте можно проверить сопоставлением прихода и расхода элементов питания, т. е. определением валового баланса питательных веществ за севооборот.
Сопоставление выноса питательных элементов урожаем культур за севооборот с их количеством в составе внесенных органических и минеральных удобрений позволяет представить в общем степень восполнения расхода отдельных питательных веществ из почвы. Однако такой баланс, называемый валовым, не отражает количественную сторону фактического использования элементов питания сельскохозяйственными культурами из удобрений. Валовой баланс используют для общей оценки расхода из почвы и поступления в нее элементов питания при ограниченном применении удобрений, когда урожай формируется в основном за счет почвенного плодородия и биологического азота.
При оценке реального баланса питательных веществ согласно принятой системе удобрения в севообороте (или хозяйстве) необходимо учитывать степень использования питательных элементов сельскохозяйственными культурами из удобрений за ротацию, при оценке баланса в отдельных звеньях севооборота — коэффициенты использования элементов питания в первые три года из органических и минеральных удобрений. Эти данные устанавливают на основе обобщения результатов многолетних полевых опытов с удобрениями в севооборотах применительно к определенным почвенно-климатическим условиям.
При оценке складывающегося баланса питательных веществ севообороте или отдельных его звеньях нужно учитывать уровень потенциального почвенного плодородия, состав возделываемых культур, степень усвоения растениями внесенных с удобрениям элементов питания и другие факторы.
Баланс по фосфору всегда должен быть положительным, с превышением поступления над выносом не менее 50 %. При малом содержании подвижных форм фосфора в большинстве почв нашей зоны и низком усвоении фосфора из удобрений для поддержания улучшения почвенного плодородия требуется обеспечивать возмещение этого элемента в 2—2,5 раза большее, чем вынос с урожаем. Баланс по калию на богатых калием тяжелых почвах может иметь дефицит 10—30 % (конечно, при этом необходимо учитывать наличие калиелюбивых культур в севообороте, уровень урожая и применения азотно-фосфорных удобрений), а на песчаных и супесчаных почвах дефицит калия недопустим.
Следовательно, при разработке системы удобрения в севообороте должно быть предусмотрено разумное использование естественного плодородия почвы, а при более высоком уровне химизации земледелия — не только восстановление плодородия почвы, но и его расширенное воспроизводство. Например, на дерново-подзолистых и светло-серых лесных почвах размеры возврата элементов питания в виде удобрений в полевых севооборотах с одним полем картофеля должны быть не ниже значений.
Балансовый метод применяют также для оценки потребности в удобрениях и характеристики складывающегося круговорота питательных веществ в хозяйстве, по природно-экономическим районам, административным единицам и в целом по стране.
Во внешнехозяйственном балансе сопоставляют размеры отчуждения элементов питания с товарной продукцией и их прихода с органическими и минеральными удобрениями, завозимыми кормами и семенами.
Расчет внутрихозяйственного баланса, как и баланса в севообороте, включает сопоставление выноса питательных веществ урожаем (всех видов продукции, убираемой с поля) с возмещением их при внесении удобрений. Эти статьи баланса имеют наибольший Удельный вес в структуре потерь и возврате элементов питания.) В полном хозяйственном балансе кроме выноса с урожаем могут учитывать потери питательных веществ из удобрений и почвы, а в приходной статье — возмещение не только с удобрениями, но и сменами, атмосферными осадками и за счет источников биологического азота — многолетних бобовых трав и сидератов.
Недостаток балансового метода — при оценке размеров отдельных статей приходной и расходной частей баланса используют большое количество расчетных величин. Балансовые расчеты более надежны, когда применяют экспериментальные данные о размерах выноса элементов питания с урожаем из почвы, коэффициенты использования элементов культурами из удобрений и другие показатели, полученные в полевых опытах с удобрениями в типичных севооборотах при конкретных почвенно-климатических условиях.
Балансовый метод используют при установлении с помощью математического моделирования с применением ЭВМ необходимых доз минеральных удобрений для получения планируемого урожая культур с учетом обеспеченности почвы подвижными формами элементов питания и других параметров почвенного плодородия, коэффициентов использования растениями питательных веществ из удобрений и почвы, коэффициентов возмещения элементов питания, а также нормативов расхода удобрений для направленного изменения плодородия почв.
Таким образом, определение оптимальных доз удобрений проводят на основе экспериментальных, нормативных, балансовых, а также экономико-математических методов (в том числе с использованием ЭВМ).
Разработку системы удобрения, исходя из фактической обеспеченности минеральными удобрениями, чаще всего проводят на основе средних зональных доз, уточняемых по агрохимическим показателям почвы. Для ведущих культур севооборотов возможен расчет доз удобрений на планируемый урожай различными методами. Разработка системы удобрения с целью получения высоких планируемых урожаев всех культур севооборота (в том числе с учетом повышения плодородия почвы) возможна только при полном обеспечении хозяйств минеральными удобрениями. В этих условиях возрастает значение балансовых расчетов для определения удобрений на планируемый урожай и направленного изменения эффективного плодородия почв.
Наиболее достоверные результаты при определении оптимальных доз удобрений можно получить только на основе данных полевых опытов с удобрениями, особенно многолетних, в сочетании Разнообразными расчетными методами проверки правильности ° Отношения между отдельными элементами питания и предварительной агроэкономической оценки.
В ЦИНАО создана базовая модель для разработки рекомендаций по применению удобрений на уровне сельскохозяйственного предприятия с использованием ЭВМ. Предусмотрено определение доз удобрений всеми основными методами (на основе прямого использования результатов полевых опытов, нормативных данных, балансовых расчетов и производственных функций). Выбор предпочтительного метода зависит от содержания подвижных форм питательных веществ в почве и обеспеченности хозяйства удобрениями, а также экологических ограничений.
Информационной базой при решении задачи служит централизованный банк данных, включающий результаты многочисленных полевых опытов с удобрениями (проведенных агрохимической службой) с учетом почвенно-климатических условий, результаты агрохимического обследования почв, выноса элементов питания урожаем и качества продукции. Если в банке данных объем информации по предпочтительному методу недостаточен, то дозу удобрений определяют на основании их нормативных затрат на единицу прибавки урожая. Рассчитанные дозы удобрений корректируют в зависимости от основных факторов, которые прямо или косвенно влияют на эффективность удобрений (эродированность почв, удобренность и качество предшественника, сортовые особенности культур и т. д.).
Модель включает также блоки, позволяющие определить баланс питательных веществ в хозяйстве и в зависимости от него провести корректировку доз минеральных удобрений, а также учесть при этом использование органических удобрений и показатели баланса элементов питания. Кроме того, она предусматривает наиболее рациональное распределение удобрения по способам внесения и требования к качеству получаемой продукции.
В заключение отметим, что при планировании уровня урожайности сельскохозяйственных культур, доз удобрений и их распределения в севооборотах необходимо учитывать весь комплекс природно-экономических факторов, организационно-хозяйственные Условия и особенности питания растений. С возрастанием уровня интенсивности сельскохозяйственного производства и химизации большее значение приобретают повышение общей культуры земледелия и строгое соблюдение технологической дисциплины, агроэкологических требований. Огромную роль играют также селекция и внедрение в производство высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных культур, обладающих повышенной отзывчивостью на удобрение и устойчивостью в стрессовых условия.
Следует подчеркнуть, что высекая устойчивая продуктивное агроценозов обеспечивается за счет рационального использования естественного плодородия почвы и эффективного применения удобрений. В современных условиях для реализации принято стратегии адаптивной интенсификации агропромышленного комплекса страны центральное место в научных исследованиях агрономического профиля принадлежит разработке адаптивных ландшафтных систем земледелия, а также моделей продукционного процесса сельскохозяйственных культур в зависимости от условий их возделывания. Первоочередными задачами агрохимической науки являются создание систем удобрения и технологий их применения (базирующихся на принципах ресурсо- и энергосбережения, экологической безопасности и экономической целесообразности), а также надежной системы долгосрочного оперативного прогноза питания растений и потребности в удобрениях, контроля за качеством продукции, состоянием плодородия почв и окружающей среды.
Дата добавления: 2015-08-04 ; просмотров: 5652 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник