Расчеты доз применения минеральных удобрений
Методика определения оптимальных доз минеральных удобрений на плановую урожайность
При разработке системы применения удобрений в хозяйстве и севообороте, необходимо установить дозы внесения удобрений — это один из наиболее важных и сложных вопросов.
Доза удобрений (суммарная) — это количество питательных элементов, вносимое под сельхозультуру в течении года разными способами и в разные сроки.
Дозы удобрений зависят от требований культурных растений, особенностей почвы, удобрения предшествующей культуры, сроков и способов внесения, климатических условий и других причин. Растения не используют полностью удобрения в год внесения, часть удобрений остаётся неиспользованной и оказывает влияние на урожай растений на второй и даже на третий год после внесения.
Существует несколько методов расчета доз удобрений.
В настоящее время на практике программирования урожая наиболее распространенными являются два принципиальных подхода к расчету доз удобрений:
- Балансовый метод, основанный на учете использования растениями питательных веществ из почвы и удобрений.
- Статистический метод, основанный на анализе многолетних экспериментальных данных полевых агрохимических опытов с удобрениями.
Для расчёта доз удобрений необходимы следующие данные:
- Вынос питательных веществ (кг) на 1 т основной продукции удобряемой культуры при соответствующем количестве побочной продукции (соломы, ботвы и т. д.).
- Коэффициенты использования удобряемой культурой элементов питания из минеральных и органических удобрений.
- Данные агрохимической лаборатории о содержании элементов питания в почве (картограммы).
- Планируемый урожай и средний фактический урожай данной культуры за последние 3-5 лет.
Рассмотрим балансовый метод расчета по методике, предложенной И.С.Шатиловым и М.К.Каюмовым.
По этому методу доза минерального удобрения определяется по каждому питательному элементу: учитывается вынос данного элемента урожаем растений, коэффициент использования элемента питания из удобрении, содержание его в почве и коэффициент использования этого элемента растением из почвы по формуле:
где Д – доза минерального удобрения, кг/га д.в.;
В – вынос элемента минерального питания программируемым урожаем, кг/га д.в.;
Рассчитываем по формуле:
где У – урожай зерна, ц/га;
К – вынос азота, фосфора и калия единицей (1 ц) основной продукции с учетом побочной, кг.
П – содержание в почве доступного питательного элемента, кг/га;
Содержание в почве доступного для растений элемента П в пахотном слое рассчитываем по формуле:
где n – содержание доступного для растений элемента, мг/100 г почвы;
d –объемная масса почвы, г/куб. м;
h – пахотный слой почвы, см;
Кп – коэффициент использования питательного элемента из почвы, %;
Ку – коэффициент использования питательного элемента из удобрений, %.
где С – содержание питательных веществ удобрений, %
При отсутствии в хозяйстве картограмм расчёт дозы удобрений можно провести по планируемой прибавке урожая по формуле:
где: Вп — вынос элемента питания прибавкой урожая.
Полученные дозы, выраженные в действующем веществе надо перевести в туки, т.е. рассчитать общее количество удобрения.
Для этого величину, характеризующую необходимое количество питательного элемента следует разделить на процент его содержания в минеральном удобрении и умножить на 100:
где Дутч – необходимое количество удобрения в граммах;
Д – количество требуемого элемента в граммах действующего вещества;
С – процентное содержание элемента в удобрении (указано на упаковке).
Полученные процентные данные (Да, Дф, Дк) обрабатываются и затем определяется марка тукосмеси N:P:K и норма ее внесения на 1 га.
Балансовый метод не лишен недостатков, так как требует оптимальных значений показателей, включенных в формулу. Тем не менее, он позволяет с достаточной долей точности рассчитать дозу азотного удобрения под планируемый урожай.
Тукосмесь – это комплексное минеральное удобрение, получаемое методом высококачественного механического смешивания простых и сложных удобрений с целью подбора оптимальной концентрации питательных компонентов NPK с учетом специфики питания конкретной с/х культуры, климатических условий региона и количества уже присутствующих питательных элементов в почве.
Использование стандартных марок сложных удобрений с фиксированным содержанием NPK выпускаемых химическими заводами страны не позволяет учесть большую часть агрохимических факторов растениеводства.
На основе почвенных анализов можно изготовить тукосмеси с любым соотношением и количеством питательных веществ под любые нужды и условия растениеводства, любых регионов и культур. Поэтому тукосмеси являются наиболее экономически выгодными минеральными удобрениями, позволяющими внести в почву столько фосфора, азота или калия, сколько его необходимо для получения хорошего урожая определенной культуры на определенном поле.
Таким образом, применение тукосмесей является индивидуальным подходом для любого вида почвы и любой сельскохозяйственной культуры, что благоприятно сказывается на качестве растений и урожае в целом. В странах с развитым сельским хозяйством применяют именно тукосмеси.
Применение сбалансированной тукосмеси – это идеальное решение позволяющее получить максимальный урожай с наименьшими затратами и в целом повысить эффективность минерального удобрения почв на 15-20%.
Учеными-аграриями установлено, что наибольшая эффективность удобрений проявляется лишь в том случае, когда они сбалансированы по элементам питания (N, P, K), т.е. когда они вносятся в почву в оптимальном сочетании на основании картограммы конкретного поля под определенную культуру с планированной урожайностью.
Технологические смеси (тукосмеси) по стоимости элементов питания и их внесения не превышают стоимости отдельно завезенных и адекватно внесенных простых удобрений.
Расчет доз минеральных удобрений на примере севооборота условного
хозяйства Ростовской области
Программа «Расчет доз удобрений»
Предназначена для автоматизированного расчета доз минеральных удобрений балансовым методом на планируемую урожайность (метод И.С.Шатилова, М.К.Каюмова), разработана в офисном приложении MS Excel и адаптирована под приложение OpenOffice.
Программа рассчитана на пользователя, который умеет работать в офисных приложениях MS Office.
Каталог «Агро_Удобрения» содержит файлы:
«Расчет доз удобрений.xls» – шаблон для ввода и расчета данных; «Readmy.txt» – содержит краткое описание программы.
Программа состоит из 14 рабочих листов, которые защищены паролем, а открыты только ячейки для ввода данных.
Настроена на 12-типольный севооборот и расчет доз удобрений – на 5 лет.
В программе заполняются сведения об организации, вводятся начальные данные согласно картограмме поля хозяйства, а затем на рабочих листах рассчитываются дозы питательных веществ.
В программе имеются таблицы со справочными данными, марки тукосмесей при различных почвенно-климатических условий, наилучшие предшественники, готовые системы удобрения по природным зонам и культурам.
Если хозяйство имеет в севообороте больше полей, чем запрограммировано в данной программе, то тогда разработчиком будет произведена адаптация под ваше хозяйство.
Презентация по работе с программой «Расчет доз удобрений»
Источник
Расчет норм минеральных удобрений под планируемый урожай
При определении норм внесения удобрений учитывают величину планируемого урожая, вынос элементов питания растениями, содержание в почве доступных для растений питательных элементов, тип и гранулометрический состав почвы.
Необходимо учитывать достигнутую урожайность в регионе, ресурсы климата и естественного плодородия почв.
На практике чаще всего потребность растений в питательных веществах характеризуют их выносом. Вынос — количество питательных веществ, отчуждаемых из почвы с фактически убираемым урожаем (например, зерно), с учетом побочной продукции (например, солома), но без учета растительных остатков, остающихся на поле (например, корни и стерня) (см. Вынос).
Вынос основных элементов питания с урожаем сельскохозяйственных культур:
Культура | Основная продукция | Вынос урожаем с 1 т основной продукции и соответствующим количеством побочной продукции, кг | ||||
N | P2O5 | K2O | CaO | MgO | ||
Кукуруза на силос | Зеленая масса | 3,3 | 1,2 | 4,2 | 1,3 | 1 |
Ориентировочные коэффициенты использования растениями кукурузы питательных элементов из почв и удобрений, которые можно использовать для расчета норм минеральных удобрений на и серых лесных почвах, приведены ниже.
Коэффициенты использования растениями питательных элементов из почв и удобрений (для и серых лесных почв), %
Культура | Из почвы (при среднем содержании питательных элементов и выше)* | Из минеральных удобрений в год | Из органических удобрений в год | |||||
P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | |
Зерновые, однолетние и многолетние травы | 5 | 10 | 50–60 | 15–25 | 40–50 | 20 | 30 | 40–50 |
*При низкой обеспеченности почвы элементами питания коэффициенты увеличиваются в 1,5–2 раза
Пример расчета нормы внесения минеральных удобрений под планируемый урожай для озимой пшеницы и кукурузы на силос и сахарной свеклы.
Показатели | Озимая пшеница | Кукуруза на силос | Сахарная свекла | ||||||
N | P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | |
Планируемый урожай, ц/га | 40ц/га | 400 ц/га | 400 ц/га | ||||||
Вынос питательных элементов с планируемым урожаем, кг | 115 | 45 | 80 | 132 | 50 | 168 | 160 | 65 | 260 |
Используется питательных элементов из почвы | 30 | 15 | 30 | 30 | 15 | 30 | 30 | 15 | 60 |
Используется из 60т/га органических удобрений, кг | — | — | — | 50 | 25 | 80 | 60 | 30 | 120 |
Требуется минеральных удобрений, кг/га | 85 | 30 | 50 | 55 | 10 | 60 | 100 | 20 | 80 |
Использования питательных элементов растениями из минеральных удобрений, % | 65 | 20 | 50 | 65 | 20 | 50 | 65 | 20 | 70 |
С учетом коэффициентов использования следует внести с минеральными удобрениями, кг/га действующего вещества. | 130 | 50 | 100 | 85 | 50 | 120 | 107 | 100 | 115 |
Норма внесения для аммиачной селитры кг/га | 370 | * | * | 245 | * | * | 305 | * | * |
* Доза внесения (Двн) для различных типов фосфорных и калийных удобрений рассчитывается в соответствии с содержанием в них элементов (Э) питания по формуле: Двн = (х*100)/Э. Где х — доза по д.в.
Формирование высоких урожаев зерна с благоприятными показателями качества в значительной степени определяется системой применения азотных удобрений.
Источник