Система застосування добрив

РЕФЕРАТ

на тему:

Система застосування добрив

Доведено, що коли добрива використовуються на полях сівозміни за науково обґрунтованою системою при чіткому виконанні всіх вимог у прийнятій сівозміні та високій агротехніці, створюються умови для підвищення родючості ґрунту і постійного зростання врожайності.

Система удобрення в сівозміні - це багаторічний план, розрахований на ротацію сівозміни, використання органічних, мінеральних та інших добрив, у якому передбачаються норми добрив, і способи внесення залежно від запланованої врожайності, біологічних особливостей рослин і від чергування їх у сівозміні з урахуванням властивостей добрив, ґрунтово-кліматичних та інших умов.

Система удобрення є складовою комплексу організаційно-господарських та агротехнічних заходів щодо раціонального застосування добрив у господарстві. Система використання добрив у господарстві включає такі заходи: накопичення гною і правильне його зберіганнязаготівля торфу і його застосування на добрива (виготовлення компостів) — заготівля і зберігання пташиного посліду, золи та інших місцевих добрив і організація їх зберігання (будівництво складів), своєчасний вивіз органічних добрив на окремі поля відповідно до передбачених норммеханізація внесення, своєчасне і правильне загортання органічних і мінеральних добрив під окремі культури в сівозмінізаготівля насіння і посів рослин на зелене добривоорганізація праці і транспортних засобів щодо здійснення системи використання добрив тощо.

При розробці системи застосування добрив у сівозмінах необхідно враховувати такі основні принципи:

1. Народногосподарське значення культури. У системі застосування добрив, розробленої відповідно до конкретних умов господарства, особлива увага повинна бути приділена культурам, які мають велике народногосподарське значення. Важливо забезпечити добривами ті культури, ареал розповсюдження яких обмежений ґрунтово-кліматичними умовами, найбільш придатними для їх вирощування (цукровий буряк, картопля, соняшник, ріпак тощо).

2. Біологічні особливості культури.

2.1. Потреба культур в елементах живлення в періоди росту і розвитку. При розробці системи удобрення мають бути враховані особливості живлення рослин. Різні рослини для свого росту і розвитку вимагають різних умов зовнішнього середовища. Знання цих умов дозволяє найбільш повно задовольнити ці вимоги, особливо в такому важливому факторі, як живлення.

Потреба різних рослин в елементах живлення неоднакова. Крім того, одна і та ж рослина в різні періоди вегетації вимагає певних умов до живлення. Наприклад, у перший період росту і розвитку рослина засвоює поживних речовин дуже мало, але нестача їх негативно впливає на продуктивність. При цьому навіть посилене живлення в наступний період не усуває негативного впливу на початку розвитку. Особливо це стосується фосфору. Тому забезпечення потреби рослин у поживних речовинах у період, коли вони найбільш чутливі до їх нестачі і в період найбільшої в них потреби, шляхом внесення добрив є одним із важливих завдань використання добрив під окремі культури сівозміни. Необхідно пам’ятати, що на нормальний розвиток рослин негативно впиває як нестача, так і надлишок будь-якого елемента.

2.2. Відношення до концентрації ґрунтового розчину. При виборі норм, строків і способів внесення добрив необхідно враховувати чутливість рослин до концентрації ґрунтового розчину. З польових культур найменш чутливі жито, пшениця, ячмінь і овес на відміну від гороху і льону. Дуже чутливою до концентрації ґрунтового розчину в перший період розвитку є кукурудза. Огірки і морква мають більшу чутливість, ніж інші овочеві культури.

2.3. Відношення до реакції середовища і засвоювана здатність кореневої системи. Сільськогосподарські рослини по-різному реагують на реакцію ґрунтового середовища. Стосовно цього їх можна поділити на декілька груп. До першої групи, яка відрізняється дуже великою чутливістю до кислої реакції середовища, належать люцерна, еспарцет, конюшина, бавовник, цукрові, столові і кормові буряки, коноплі, капуста, цибуля, огірки тощо. До другої групи — пшениця озима і яра, кукурудза, ячмінь, соняшник, соя, квасоля, горох, кормові боби, салат тощо, які чутливі до підвищеної кислотності. До третьої групи — рослини, які мають підвищену стійкість до кислої реакції, але позитивно реагують на вапнування: овес, жито, гречка, тимофіївка, льон, картопля, ріпа, редька, морква тощо. Четверта група — рослини, які добре переносять кислу реакцію середовища і, як правило, не потребують вапнування: люпин, середела. Необхідно враховувати, що відношення рослин до реакції середовища змінюється з їх віком. Найбільш чутливими до кислої реакції рослини бувають у перший період свого життя. В цей час вони дуже чутливі до лужного середовища. Рослини характеризуються неоднаковою засвоюваною здатністю кореневої системи використовувати поживні речовини з ґрунту і добрив. Наприклад, по відношенню до поглинання фосфору з важкодоступних сполук, ячмінь характеризується дуже низькою властивістюпшениця й овес — низькоюжито і кукурудза — відносно високоюкартопля, цукрові буряки, червона конюшина і гірчиця — високоюлюцерна, горох, люпин і гречка — дуже високою.

Таким чином, розробляючи систему застосування добрив, необхідно враховувати відношення рослин до реакції ґрунтового середовища і засвоювану властивість кореневої системи стосовно поживних речовин для того, щоб підбиранням відповідних форм мінеральних добрив і хімічної меліорації створювати найбільш сприятливі умови для формування високого врожаю.

2.4. Характер розвитку кореневої системи. При виборі строку внесення добрив і глибини їх загортання необхідно враховувати характер розвитку кореневої системи, глибину її проникнення й утворення додаткових коренів. Це пов’язано з тим, що всі сільськогосподарські культури різко відрізняються як за характером розвитку кореневої системи, так і за глибиною її проникнення.

3. Ґрунтово-кліматичні умови.

3.1. Ґрунтові умови. Вибір добрив, строків внесення і способів їх загортання необхідно проводити з урахуванням типу і різновидності ґрунту, його гранулометричного й хімічного складу, ступеня окультуреності, реакції ґрунтового розчину та вмісту в ньому засвоєних поживних речовин. Так на чорноземах в більшою мірою використовуються фосфорні добрива. Залежно від типу і різновидності ґрунту мінеральні добрива застосовують у різних співвідношеннях. На світло-сірих і сірих лісових ґрунтах мінеральні добрива доцільно вносити у співвідношенні (N, Р2О5, К2О) 1,2−1,3:1:1,2−1,3- на темно-сірих лісових ґрунтах, опідзолених і вилугуваних чорноземах — 1:1:1. Залежно від біологічних особливостей культур ці співвідношення можуть змінюватися.

Гранулометричний склад ґрунту має істотне значення для переміщення добрив, поглинання і закріплення їх ґрунтом, а це впливає на характер засвоєння рослинами поживних речовин. На ґрунтах з важким гранулометричним складом добрива поглинаються і закріплюються сильніше, отже рухаються з водою повільніше. Крім цього, від гранулометричного складу ґрунту залежить інтенсивність мінералізації органічної речовини його та органічних добрив, вміст поживних речовин, особливо калію, а також норма хімічних меліорантів. На ефективність добрив великий вплив має ступінь окультурення ґрунту. Істотною ознакою є його структурність. Ступінь окультурення ґрунту впливає на мікробіологічну діяльність, водний і повітряний режими, вміст легкозасвоюваних форм поживних речовин, що необхідно враховувати при використанні добрив.

Окремі властивості ґрунту змінюються повільно (гранулометричний склад), а інші (вміст поживних речовин, реакція ґрунтового розчину, глибина орного шару тощо) в результаті діяльності людини змінюються швидше, тому вони повинні визначатися періодично.

3.2. Кліматичні умови.

На ефективність добрив істотно впливають кліматичні умови, водний режим, який, у свою чергу, залежить від фізичних властивостей ґрунту. При нестачі вологи ефективність добрив знижується. У районах недостатнього зволоження важливо передбачити глибину загортання добрив і не завжди доцільно проводити підживлення сільськогосподарських рослин. В умовах достатнього зволоження або при зрошенні добрива необхідно вносити в підвищених нормах, вибирати відповідні форми їх, щоб запобігти вимиванню поживних речовин у нижні шари ґрунту.

4. Агротехніка.

4.1. Залежність ефективності добрив від рівня агротехніки.

При розробці системи удобрення в конкретному господарстві необхідно мати на увазі, що дія добрив значною мірою залежить від рівня агротехніки. Порівняно невеликі норми добрив при високій агротехніці можуть дати значний ефект, а збільшені норми при низькій агротехніці часто не дають передбачуваного результату.

Висока агротехніка є необхідною умовою ефективного застосування добрив і, навпаки, нестача поживних речовин обмежує використання умов, що створюються при цьому.

4.2. Вплив попередника.

Розробляючи систему застосування добрив, необхідно враховувати вплив попередньої культури на ефективність добрив. Одна і та ж культура в межах однієї сівозміни на фоні однакових ґрунтово-кліматичних умов має отримувати добрива різного складу і в різних кількостях залежно від свого місця у сівозміні. Наприклад, льон після конюшини повинен удобрюватися головним чином фосфорними і калійними добривами при невеликій нормі азотних (20−30 кг/га). Але льон після слабкого попередника або старооранки повинен перш за все забезпечуватися азотом у нормі не менше 45 кг/га. Озима пшениця, яку висівали після чорного пару, може дати стійкі та високі врожаї зерна при внесенні фосфорних добрив, але пшениця, яка йде в сівозміні після зернових і просапних культур, вимагає удобрення не лише фосфором, а, насамперед азотом. Цукрові буряки, що розміщені в ланці з багаторічними травами, слабо реагують на азотні добрива і сильно — на фосфорні та калійні.

Кафедра агрохімії та якості продукції рослинництва НАУ рекомендує розробляти систему застосування добрив у сівозмінах у такій послідовності:

1) хімічна меліорація ґрунтів;

2) внесення гною та інших місцевих добрив;

3) розміщення мінеральних добрив;

4) визначення загальної потреби в добривах для сівозміни;

5) визначення насичення сівозміни добривами.

Для встановлення потреби в добривах на всю площу сівозміни норми добрив на 1 га поживних речовин множать на середній розмір поля сівозміни і одержують кількість поживних речовин, яка необхідна для всієї площі посіву культури. Потім визначають загальну кількість добрив, що потрібна для сівозміни.

У зв’язку з тим, що при розробці системи удобрення використовують середні рекомендовані норми, а середньозважений рівень вмісту в ґрунті сівозміни поживних речовин може бути нижчий або вищий середнього, загальну потребу в добривах коректують. Існує декілька методів коректування потреби в добривах. Усі вони майже рівноцінні. Кафедра агрохімії та якості продукції рослинництва НАУ використовує найдоступніший метод, який не вимагає об'ємної інформації. Суть цього методу: при низькому рівні забезпечення рослин фосфором і калієм потребу в добривах збільшують в 1,2−1,3 раза, при високому — зменшують у 0,7−0,8 раза, а при середньому — залишають без змін. Насиченість сівозміни добривами визначають шляхом ділення загальної кількості добрив після коректування на загальну площу сівозміни. Завершальним етапом розробки системи застосування добрив є її агрохімічне та агроекологічне обґрунтування.

10.2.1. Хімічна меліорація ґрунтів, розміщення органічних і мінеральних добрив у сівозміні

Основою хімічної меліорації ґрунтів є вапнування кислих і гіпсування солонцюватих.

Вапнування кислих ґрунтів. Студент аналізує фізико-хімічні показники ґрунтів сівозмін і встановлює потребу у вапнуванні. Чим вища кислотність ґрунту, тим сильніше він реагує на внесення вапна, тим більші прирости врожаю від вапнування. На окремих полях у межах господарства ґрунти можуть сильно відрізнятися за величиною кислотності, тому не можна проводити вапнування без урахування цілої низки показників (рН сольової витяжки, ступеня насичення основами, гранулометричного складу, особливостей культури, що вирощується в сівозміні). Для визначення потреби ґрунтів у вапнуванні користуються агрохімічними картограмами.

У зерно-буряковій сівозміні Лісостепу опідзолені ґрунти суглинкового гранулометричного складу необхідно вапнувати при ступені насичення основами менше 93%. Необхідність вапнування ґрунту можна також встановити за величиною гідролітичної кислотності: при 1,8−2,0 мг-екв/100 г ґрунту і вище необхідно проводити його вапнування.

Норму вапна для найбільш повної нейтралізації кислих ґрунтів можна визначати за гідролітичною кислотністю (норма СаСО3, т/га=1,5?Нг). На виробництві норми вапнування встановлюються за обмінною кислотністю (рНКCl) з урахуванням гранулометричного складу ґрунту. В умовах хімізації землеробства це питання набуває великого значення. Воно пов’язано з тим, що мінеральні добрива, особливо азотні, сприяють вимиванню кальцію з шару ґрунту. Повні норми вапна, розраховані за гідролітичною кислотністю, найбільш ефективні. Вони забезпечують зниження кислотності ґрунту до слабкокислого інтервалу, знешкоджують рухомі форми марганцю, зберігають стійку позитивну дію протягом ротації сівозміни.

Місце внесення вапна у сівозміні встановлюють з урахуванням чутливості культур сівозміни до реакції ґрунтового розчину. Найбільш чутливі до вапнування — озима пшениця, ячмінь, багаторічні трави, цукрові буряки. Найкраща дія вапна спостерігається на 2-й-4-й рік, коли воно добре перемішається з ґрунтом. Вапнування доцільно проводити один раз на ротацію сівозміни.

Гіпсування солонцюватих ґрунтів. Необхідність гіпсування солонцюватих ґрунтів і норму гіпсу встановлюють за величиною поглинутого натрію. Ґрунти, вміст натрію в яких понад 5% від ємності обміну, потребують гіпсування. Місцем внесення гіпсу в сівозміні може бути пар або просапні культури, що пояснюється більшим нагромадженням вологи в ґрунтах, крім того, літній обробіток забезпечує перемішування його з ґрунтом.

Розміщення органічних добрив у сівозмінах розпочинають із встановлення місця і норми їх внесення. Гній і компости вносять під оранку в сівозмінах Лісостепу — в 2−3 полях. Норма внесення гною залежить від культури, попередника, родючості ґрунту і запланованого врожаю. Вони можуть коливатися від 20 до 40−60 т/га і більше. Гній і компости доцільно вносити в першу чергу під озиму пшеницю, цукрові буряки, картоплю, кукурудзу, огірки, цибулю. Слід також ураховувати рекомендовану для даної зони насиченість з метою визначення рівня забезпечення господарства органічними добривами.

При внесенні органічних добрив у 10-пільній сівозміні на двох полях по 30 т/га та двох — по 25 т/га загальна їх кількість буде становити 110 т на 1 га сівозмінної площі (насиченість — 11 т). З інших місцевих добрив вносять гноївку, найчастіше для підживлення просапних культур у нормі 3−5 т/га, і пташиний послід під культивацію — 5−6 ц/га або разом з мінеральними добривами при сівбі - 30 кг/га.

При розробці системи застосування добрив у сівозміні дуже важливим питанням є визначення оптимальних норм мінеральних добрив. Для їх встановлення використовуються декілька способів, найбільш поширеними з яких є середні рекомендовані норми, що ґрунтуються на безпосередніх результатах польових дослідів, та розрахункові норми балансовими методами.

При розробці системи удобрення використовують середні рекомендовані норми наукових установ. При цьому рекомендують найбільш ефективні для умов господарства строки внесення (основне, передпосівне, припосівне, підживлення). Вносити мінеральні добрива доцільно в першу чергу під ведучі культури сівозміни. У зоні Лісостепу мінеральні добрива вносять в основному під цукрові буряки, озиму пшеницю, кукурудзу, картоплю, овочеві культури.

В умовах нестійкого і недостатнього зволоження (70−80%, а при можливості і 80−90%), мінеральні добрива доцільно планувати на осіннє внесення під основний обробіток ґрунту і в невеликих дозах (10−15 кг поживної речовини) при сівбі в рядки і лунки. При нестачі добрив під деякі культури можна обмежитися їх післядією, що були внесені під основні культури, і припосівним удобренням. Останнє виправдовує себе з економічної та агрономічної точки зору, особливо на низькоі середньоокультурених ґрунтах. Ефективним засобом використання добрив є підживлення озимих зернових культур азотними або повним мінеральним добривом, а цукровий буряк — азотним. Під ведучі культури сівозміни рекомендується поєднання органічних і мінеральних добрив.

Сумісне внесення в ґрунт органічних і мінеральних добрив — доцільний і важливий елемент раціональної системи їх застосування для сівозмін будь-якої спеціалізації. Елементи з мінеральних добрив засвоюються рослиною швидко від самого почату її життя, а поживні речовини, які містяться в органічних добривах, використовуються повільно і забезпечують рослину у більш пізні строки. Крім того, за такого удобрення знижується негативна дія мінеральних добрив і підвищується коефіцієнт використання поживних речовин як з органічних, так і з мінеральних добрив.

Після цього визначають загальну кількість азоту, фосфору і калію, яку планують внести під окремі культури, підраховують загальну кількість їх за сівозміну в кілограмах поживних речовин. Потім за кількістю елементів живлення, яку планують внести за сівозміну, визначають їх співвідношення у добривах. За одиницю рекомендується брати азот.

Приклад. У 8-пільній сівозміні з мінеральними добривами вносять (кг/га): азоту — 530- Р2О5 — 515- К2О — 640. Співвідношення азоту (N), фосфору (Р2О5) і калію (К2О) буде 1:0,97:1,2.

При розробці системи удобрення необхідно планувати внесення мікродобрив, стимуляторів росту, а також обробку насіння бактеріальними препаратами, з урахуванням біологічних особливостей культур та ґрунтових умов.

10.2.2. План внесення добрив під урожай майбутнього року

Для підвищення агротехнічної та економічної ефективності системи удобрення, розробленої на ротацію сівозміни, щорічно складається план внесення добрив під урожай майбутнього року. Складання річного плану удобрення культур обумовлено рядом причин.

1. Родючість полів сівозміни навіть у межах однієї ґрунтової відміни може значно відрізнятися. Окремі поля можуть мати різний вміст рухомих форм поживних елементів, неоднакову кислотність ґрунту, гранулометричний склад тощо.

2. Нагромадження органічних і закупівля мінеральних добрив у господарстві щороку змінюються, що є причиною порушення їх використання, передбаченого системою, розробленою на ротацію.

3. Зміна структури посівних площ культур, погана перезимівля озимих, яка викликала пересів їх ярими, або несвоєчасність сівби в зв’язку з погодними умовами також вимагають уточнення в розподілі добрив.

Вихідними даними для плану внесення добрив є фактичне розміщення культур на полях сівозміни в наступному році. На поточний рік він складається після закінчення сівби ярих культурна наступний — для сівозмін господарства і на угіддя поза сівозмінами (сад, луки, пасовища).

При складанні річного плану внесення добрив необхідно враховувати: запланований урожайресурси мінеральних добрив та їх асортимент, що планується закупити для господарства на наступний рікможливості нагромадження місцевих добривособливості кожного поляпопередник і його удобреннядосягнення науки і передового досвіду на рік складання плану.

На основі розробленої системи удобрення визначають поле, в якому буде проводитися під урожай майбутнього року вапнування або гіпсування ґрунту. За кислотністю і вмістом поглинутого натрію в ґрунті цього поля визначають норму вапна та гіпсу і відповідного матеріалу.

1. Середні рекомендовані дози мінеральних добрив для основного внесення під культури, передбачені системою добрив, коректуються з урахуванням вмісту в ґрунті поживних речовин. Для коректування доз мінеральних добрив використовують коефіцієнти, рекомендовані науковими установами. При відсутності цих показників у господарстві можна використовувати поправочні коефіцієнти, які наведені в таблиці 10.1.

10.1. Поправочні коефіцієнти до середніх рекомендованих доз мінеральних добрив.

залежно від забезпечення ґрунту рухомими сполуками фосфору і калію Приклад. Для озимої пшениці на сірих лісових ґрунтах середня рекомендована доза фосфору — 60 кг/га. Поправочний коефіцієнт до середніх доз фосфору для зернових культур на середньозабезпечених ґрунтах — 1, низькозабезпечених — 1,2, при підвищеному вмісті фосфору — 0,7. У полі з низьким вмістом фосфору доза під озиму пшеницю буде становити 60?1,2=72 кг/га, а в полі з підвищеним вмістом — 60?0,7=42 кг/га.

2. На рік складання плану внесення добрив, потреба в яких, передбачена системою їх застосування, може не задовольнятися. Господарство закупило мінеральних добрив, кількість яких за окремими видами може наближатися до потреби, а інших — бути значно менше потреби. Річний план внесення мінеральних добрив під культури врожаю майбутнього року передбачає найбільш раціональний розподіл закуплених мінеральних добрив. Рекомендовані дози основного удобрення, відкоректовані за вмістом поживних речовин у ґрунті конкретного поля, необхідно в першу чергу планувати під такі культури сівозміни: озима пшениця, цукрові буряки, картоплю, кукурудзу, соняшник, овочі, які вирощують за інтенсивною технологією. Під інші культури дози основного удобрення можна зменшити. Деякі культури після удобрення попередників будуть використовувати післядію добрив. При обмеженій кількості фосфорних добрив слід рекомендувати локальне їх внесення до сівби і обов’язково при сівбі, як захід, що підвищує їх ефективність. У припосівне удобрення і в підживлення культур у річному плані доцільно рекомендувати дози поживних речовин, передбачені системою застосування добрив.

3. У річному плані з урахуванням реакції ґрунтового розчину і гранулометричного складу ґрунту, вологозабезпеченості та біологічних особливостей культур указуються кращі форми мінеральних добрив із тих, що закупило господарство під урожай майбутнього року (якщо таких даних немає, використовуються форми добрив, які були закуплені господарством під урожай поточного року).

Рекомендована форма мінерального добрива вказується скорочено біля дози поживної речовини. Щоб визначити потребу в добривах для сівозмін за їх формами, доза поживної речовини перераховується на відповідну форму мінеральних добрив.

Приклад. Планується внести азоту 60 кг/га у формі аміачної селітри. Записують так:. У графі «Всього необхідно внести» наводиться сума поживних речовин (азоту, фосфору і калію).

При складанні плану внесення добрив для садів, луків та інших угідь необхідно вивчити місце знаходження цих угідь, ґрунти, вологозабезпеченість, для саду — склад порід і щільність насаджень, для луків — компоненти травостою, запланований урожай, удобрення цих угідь у попередні роки. Це дасть можливість правильно визначити види добрив і способи їх внесення. Після складання плану внесення добрив на 1 га, визначають потребу в них для сівозмін і угідь господарства.

Важливим питанням є обґрунтування річного плану внесення добрив. У ньому вказують, що враховували при складанні плану внесення добрив, закупки та асортимент мінеральних добрив, які брали за основу тощо. Аргументують місце проведення хімічної меліорації та норму меліоранту. Теоретично доводять рекомендовані форми мінеральних добрив під культури: фосфорні - залежно від реакції ґрунтового розчину і способу внесенняазотні - з урахуванням гранулометричного складу ґрунту, вологозабезпеченостікалійні та мікродобрива — з урахуванням особливостей живлення культур та інших факторів.