Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Агрохимия

Способы определения норм удобрений

В результате длительных научных исследований и практики производства в Украине сформированы основные методические принципы реализации потенциала продуктивности сельскохозяйственных культур. Они включают освоение зональных систем земледелия, соответствующие природно-климатическим условиям зон, структуре посевных площадей и севооборотов, системе обработки почвы, внесению нужного количества удобрений и мелиорантов, выращиванию интенсивных сортов и гибридов, эффективной защите посевов от вредных организмов (сорняков, вредителей и болезней), своевременному качественному проведению всех агротехнологических мероприятий.

Оптимизация питания растений вследствие применения удобрений - один из важнейших факторов системы земледелия и одна из основных задач агрохимии. Сейчас в мире удобрения обеспечивают половину прироста урожая. В дальнейшем роль этого интенсивного фактора земледелия расти. Задача заключается лишь в том, чтобы нормы удобрений обеспечивали получение высоких урожаев хорошего качества при повышении или сохранении достигнутого уровня плодородия почвы, не представляли опасности для окружающей природной среды и обеспечивали окупаемость затрат на их применение.

Агрохимической наукой разработаны более полусотни методов для установления норм удобрений. Рассмотрим некоторые из них, которые наиболее распространены в практике земледелия и имеют научный интерес с точки зрения дальнейших исследований и усовершенствования:

по результатам полевых опытов с применением поправочных коэффициентов на агрохимические свойства почвы и с учетом других факторов, которые определяют эффективность удобрений;

балансовые методы - на основе данных выноса элементов питания урожаем и коэффициентов их использования из почвы и удобрений;

нормативные методы - по нормативам затрат удобрений на единицу урожая или на прирост урожая;

по балльной оценке почвы - на основе балльной оценки естественного плодородия почвы и окупаемости удобрений;

математические - на основе производственных функций в системе почва-растение- удобрения;

целенаправленного регулирования плодородия почвы.

Определение норм удобрений по результатам полевых опытов. Полевыми опытами с различными культурами, которые проводили и продолжают проводить в научно-исследовательских учреждениях в различных почвенно-климатических зонах, позволило установить приоритетную эффективность некоторых видов удобрений на различных типах почв (азотных - на нечерноземных почвах, фосфорных - на черноземах и каштановых почвах, калийных - на торфяниках и т. д.) и нормы органических и минеральных удобрений для основных культур на разных типах, подтипы и проявлениях почв. Проведено также дифференциацию норм в пределах каждой отмены почвы с учетом содержания подвижных соединений элементов питания, предшественников (их урожая и удобрения), сортовых особенностей выращиваемых культур. В зависимости от почвенно-климатических условий разработаны оптимальные сроки, нормы и способы внесения удобрений для различных культур.

На основе обобщения результатов исследований для основных почвенно климатических зон на превосходящих типах почв со средним содержанием подвижных соединений основных элементов питания установлен ориентировочные оптимальные нормы удобрений под основные сельскохозяйственные культуры (табл. 9.10).

Таблица 9.10. Ориентировочные оптимальные нормы минеральных удобрений (кг / га) под основные сельскохозяйственные культуры (обобщенные данные)

Культура

зона

N

P 2O5

К 2O

пшеница озимая

Пылесосы

90

90

90

лесостепь

100

80

70

степь

90

60

so

Кукуруза

Пылесосы

90

90

90

лесостепь

120

90

80

степь

90

80

60

свекла сахарная

Пылесосы

150

140

170

лесостепь

140

140

150

степь

120

120

100

картофель

Пылесосы

100

90

120

лесостепь

90

80

80

степь

80

70

70

силосные культуры

Пылесосы

140

130

150

лесостепь

130

130

140

степь

120

110

100

Они являются основой применения удобрений в производстве. Региональные научно исследовательские учреждения дают подробные рекомендации для различных культур и различий почв, нередко с указанием запланированного урожая, уровня обеспеченности растений подвижными соединениями основных элементов питания в сочетании с заказным нормами органических удобрений (табл. 9.11).

При отсутствии дифференциации норм их можно скорректировать по поправочного коэффициентами, которые рекомендуют научно-исследовательские учреждения, или определить самостоятельно по следующей формуле:

K = 2 - В / В сэр,

где К - поправочный коэффициент; В - содержание подвижных соединений элемента питания (азота, фосфора, калия), мг / кг; В ср - среднее содержание подвижных соединений элемента питания, мг / кг (табл. 9.12).

Нормы удобрений корректируют также на основе агрохимических картограмм почвы, в которых указано обеспеченность растений элементами питания на каждом поле (или его части). Она может быть очень низкой, низкой, средней, повышенной, высокой и очень высокой. Для уточнения рекомендуемых норм удобрений их умножают на соответствующий поправочный коэффициент (табл. 9.13), который рассчитан для почв со средними показателями потенциального плодородия.

При этом норму азотных удобрений корректируют с использованием картограмм обеспеченности растений фосфором, поскольку он чаще всего находится в минимума

Таблица 9.11. Ориентировочные нормы удобрения сельскохозяйственных культур с учетом обеспеченности почвы подвижными формами азота, фосфора и калия (А. Мельничук и др.)

Культура

Планируемый урожай. т / га

Норма органических удобрений. т / га

Потребность в минеральных удобрениях

Норма, кг / ra д. Р.

уровень обеспеченности

низкий

низь

кий

среди

ней

повышенный

высокий

I

2

3

4

5

6

7

8

и. 9

свекла сахарная

30-35

40-45

190

180

160

ПО

90

140

130

120

90

70

200

190

180

120

100

Свекла кормовая

50-60

40-45

160

140

120

90

60

140

130

110

70

40

180

160

150

110

90

пшеница озимая

3,5-4,0

-

100

70

45

В

90

60

35

строки по 10

_

90

70

45

рожь озимая

3,5-4,0

65

60

40

30

50

45

35

25

то же

60

60

50

40

картофель

20

35-40

90

80

60

45

20-30

75

60

50

45

15-30

100

90

80

65

25-45

Кукуруза на зерно

3,5-4,0

-

-

100

90

80

50

-

95

60

60

45

-

100

80

60

45

Ячмень яровой

3,5-4,0

-

-

50

40

со

В

-

50

40

со

строки

-

75

60

45

Кукуруза на силос

35-40 И

30-45

130

120 и

110

90

60

110

90

75

60

45

110 1

90

75

6 (Г Ί

45

Лен (волокно)

1,0-1,1

-

45

40

30

25

-

90

80

60

60

30

120

120

90

80

50

сенокосы

3,5-4,0

-

90

75

60

45

_

90

75

60

45

-

90

75

60

45

-

пастбища

20-25

-

N

130

120

90

65

-

90

75

60

45

-

90

75

60

45

-

однолетние травы

4,0-4,5

-

100

80

70

50

-

90

75

60

45

-

90

75

60

45

-

многолетние

травы

6-7

-

70

60

50

со

-

80

70

60

45

-

90

80

70

50

-

Таблица 9.12. Среднее содержание подвижных соединений элементов питания в почве (П.А. Дмитренко, Б.С. Носко), мг / кг

элемент питания

метод определения

Для зерновых и кормовых культур

Для технических и овощных культур

N

Тюрина-Кононовой

45

70

Корнфилда

175

200

P2O5

Кирсанова

75

100

Чирикова

75

100

Мачигина

23

со

К2O

Кирсанова

100

120

Чирикова

100

120

Мачигина

100

200

Масловой

125

200

мы, а нормы фосфорных и калийных корректируют в соответствии с данными картограмм обеспеченности растений фосфором и калием на определенном типе почвы. Оптимальные показатели норм удобрений, полученные в полевом опыте, корректируют с агрохимическими группами почвы конкретного поля. Если агрохимическая группа почвы поля по содержанию подвижных соединений фосфора или калия отличается от группы почв в опыте по этому показателю на 1 или 2 группы, то норму фосфора или калия меняют соответственно на ± 25 и 50%, а норму азота - на ± 10 и 20 %. При этом уровень урожая нужно согласовать с производственными условиями, поскольку эффективность удобрений на малых участках в опыте в среднем на 20-30% выше, чем на больших площадях в производственных условиях, а под картофель - на 50%.

Балансовый метод определения норм удобрений основывается на установлении выноса элементов питания с запланированным урожаем и использовании их с учетом коэффициентов почвы и удобрений.

Следует отметить, что эта группа методов для расчета перспективная прежде всего в условиях достаточного увлажнения и орошения, где лимитирующим фактором в получении высоких и устойчивых урожаев является недостаток элементов питания в почве, а обеспеченность хозяйства удобрениями достаточно высокая (не менее 150 кг / га д. г.).

Таблица 9. 13. Поправки коэффициенты для рекомендуемых норм минеральных удобрений на почвах с разной степенью обеспеченности растений элементами питания

Степень обеспеченности растений элементами питания

зерновые культуры

Зернобобовые и многолетние травы

пропашные культуры

овощные культуры

Для азотных удобрений

низкий

1,3-1,5

0,6

1,3-1,5

1,3

низкий

1,2

0,5

1.2

1.1

средний

1,0

0,4

1,0

1,0

повышенный

0,7

0,2

0,7

0,9

высокий

0,5

-

0,5

0,8

очень высокий

-

-

-

-

Для фосфорных удобрений

низкий

1,3-1,5

1,3-1,5

1,3-1,5

1,3-1.5

низкий

1.0

1,0

1,3

1,3

средний

1,0

0,7-0,9

1,0

1,2

повышенный

0,7

0,5-0,6

0,5 - 0,7

1,0

высокий

0,6

-

0,6

0,6-0,8

очень ВЫСОКИЙ

-

-

-

0,6

Для калийных удобрений

очень НИЗКИЙ

1,3-1,5

1,3-1,5

1,3-1,5

1,3-1,5

низкий

1.1

1,3

1.3

1,2

средний

0,9

1,0

0,8

1.0

повышенный

0,5-0,6

0,7-0,8

0,6 - 0,7

0,9-1,0

высокий

0,5

0,5-0,6

0,6

0,6-0,8

очень высокий

-

_

-

0,4-0,6

Нормы элементов питания с их выносом с запланированным урожаем рассчитывают по формуле

где Н - поисковая норма N, Р2O5, К2O, кг / га; В - запланированная урожайность, т / га; В - вынос элемента питания 1 т продукции, кг; С - запас подвижных соединений элемента питания в почве, кг / га; К г - коэффициент использования батареи из почвы, %; К а - коэффициент использования батареи из удобрений,%.

Для использования этого метода нужно знать: 1) вынос элементов питания с урожаем культуры; 2) содержание подвижных соединений элементов питания в почве; 3) коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений; 4) массу пахотного слоя почвы, для которого проводят рассчитывают содержание подвижных соединений элемента питания.

Ориентировочные коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений приведены в табл. 9.4 и 9.5.

Агрохимические показатели картограмм содержания в почве подвижных соединений азота, фосфора и калия (в мг / кг) переводят в килограммы на 1 га, умножением на коэффициент, который соответствует разновидности почвы и глубине расчетного слоя. Так, если для расчета берут слой 0-30 см, где размещена основная количество корней, его масса на 1 га составляет 3000 т, то применяется коэффициент 3. Этот коэффициент для почвы на определенном поле можно уточнить в ближайшей научно-исследовательском учреждении. Пример такого балансового расчета норм удобрений приведены в табл. 9.14.

Таблица 9.14. Расчет норм удобрений на урожайность озимой пшеницы 7,0 т / га

Порядковый номер ленты

показатель

N

P 2O5

К 2O

1

Вынос на 1 т зерна и соответствующую массу соломы, кг

30

10

20

2

Вынос с запланированным урожаем зерна (стр. 1 × урожайность 7,0 т / га)

210

70

140

3

Содержание элементов питания в почве, мг / кг

100

100

140

4

Запасы элементов питания в почве, кг / га (стр. 3 • 3)

300

300

420

5

Коэффициент использования элементов питания из почвы,%

35

15

20

6

Используют растения элементов питания из почвы, кг / га (стр. 4 × стр. 5: 100)

105

45

84

7

Недостаток элементов питания, которую нужно внести с минеральными удобрениями, кг (стр. 2 - стр. 6)

105

25

56

8

Коэффициент использования элементов питания из минеральных удобрений,%

60

25

70

9

Нужно внести элементов питания с минеральными удобрениями, кг / га (стр. 7 х 100: стр. 8)

175

100

80

Считают, что зерновые культуры из почвы могут использовать 50-80% N, 10-15 - Р205 и 20-30% К2O, пропашные и овощные - соответственно 70-90, 15-20 и 30-40%. Этот балансовый метод применяют в различных модификациях, но суть их не меняется - определяют потребность запланированного урожая в элементах питания, наличие их в почве и возможно усвоение растениями из почвы и удобрений. Объективность метода зависит от точности перечисленных данных. В зависимости от свойств почвы, сорта растений, погодных условий, норм и форм удобрений, сроков и способов их внесения и других факторов они могут существенно меняться.

Другой метод балансовых расчетов потребности в удобрениях учитывает только запланированный прирост урожая. Для проведения таких расчетов нужно знать урожайность культуры, которую обеспечивает на определенном поле естественное плодородие почвы (табл. 9.15).

При таком расчете не нужно знать коэффициенты использования элементов питания из почвы, но при этом можно вводить коэффициенты к нормам удобрений с учетом обеспеченности почвы подвижными соединениями элементов питания по данным картограмм. Следовательно, этот расчет также ориентировочный.

Определение норм удобрений по нормативам затрат элементов питания на единицу урожая и на единицу прироста урожая. Этот метод из самых точных, поскольку относится к прямым. Его основой являются результаты полевых опытов с удобрениями, проведенных научно-исследовательскими учреждениями Украины (табл. 9.16, 9.17).

При использовании нормативов затрат удобрений на единицу урожая норму азота, фосфора и калия рассчитывают отдельно для каждого элемента по формуле

Таблица 9.15. Расчет норм удобрений под пшеницу озимую для получения прироста урожая 2,0 т / га (при урожайности без внесения удобрений 3,0 т / га)

Порядковый номер ленты

показатель

N

P 2O5

К 2O

1

Вынос на 1 т зерна и соответствующую массу соломы, кг

30

10

20

2

Вынос на 2,0 т запланированного прироста урожайности зерна (стр. 1 × 2)

60

20

40

3

Коэффициент использования элементов питания из минеральных удобрений,%

60

25

70

4

Требуется внести с минеральными удобрениями, кг / га (стр. 2 × 100: стр. 3)

100

80

57

5

Содержание элементов питания в минеральных удобрениях,%

34

20

57

6

Норма различных форм удобрений, ц / га (стр. 4: стр. 5)

2,9

4,0

1,0

Таблица 9.16. Нормативы расходов действующего вещества минеральных удобрений на формирование урожая и прироста урожая (усредненно для Украины)

Культура

Расходы на формирование, кг / т

урожая

прироста урожая

N

P 2O5

К 2O

N

P 2O5

К 2O

1

2

3

4

5

6

7

без орошения

пшеница озимая

27,0

25,0

19,0

93,0

86,0

85,0

рожь озимая

31,0

29,0

26,0

ячмень озимый

21,0

21,0

15,0

пшеница яровая

25,0

23,0

19,0

Ячмень яровой

22,0

22,0

17,0

86,0

91,0

72,0

овес

21,0

19,0

16,0

70,0

63,0

56,0

Кукуруза на зерно

20,0

17,0

19,0

84,0

79,0

71,0

гречка

43,0

49,0

39,0

116,0

140,0

116,0

просо

19,0

15,0

14,0

84,0

69,0

61,0

сорго

19,0

14,0

13,0

горох

22,0

31,0

24,0

76,0

105,0

105,0

Лен-долгунец

51,0

105,0

125,0

148,0

308,0

363,0

свекла сахарная

4,5

4,5

5,1

11,1

11,6

12,1

Подсолнечник

31,0

37,0

27,0

165,0

194,0

132,0

Соя

26,0

34,0

21,0

156,0

203,0

124,0

рапс

65,0

49,0

41,0

картофель

7,6

7,2

6,0

капуста

3,1

2,2

2,1

7,0

5,1

4,8

огурец

3,9

4,5

3,6

14,7

17,1

13,6

помидор

2,3

2,3

1,2

5,9

5,9

3,1

Свекла столовая

2,3

1,8

1,8

5,4

5,4

5,4

морковь столовая

2,3

1,8

2,2

7,0

5,5

6,6

лук

4,5

4,3

3,7

19,1

18,4

15,8

Однолетние травы на сено

16,0

13,0

11,0

Многолетние травы на сено

7,5

13,0

14,0

Природные сенокосы и пастбища (сено)

28,0

18,0

14,0

Культурные сенокосы и пастбища (сено)

24,0

11,0

12,0

Сады и ягодники

26,2

21,4

21,9

виноградники

21,9

25,4

17,1

Хмельник

190,0

180,0

250,0

В условиях орошения

пшеница озимая

25,0

18,0

13,0

рожь озимая

25,0

18,0

12,0

Ячмень и овес

17,0

24,0

12,0

Кукуруза на зерно

22,0

14,0

12,0

рис

34,0

21,0

18,0

Крупяные (просо, гречиха, сорго)

27,0

29,0

12,0

горох

25,0

32,0

18,0

свекла сахарная

5,1

4,3

5,2

Соя

33,0

34,0

22,0

картофель

7,7

7,2

5,1

15,2

13,4

16,9

Овощные, всего

4,5

4,5

3,3

бахчевые

5,5

5,5

2,8

Н = УВ1 К ,

где Н - норма азота, фосфора и калия для получения запланированной урожайности, кг / га; В - плановая урожайность культуры, т / га; В - нормативные затраты элементов питания (азота, фосфора, калия) для выращивания единицы урожая, кг / т; К - поправочный коэффициент на содержание подвижных соединений элементов питания в почве (отдельно для каждого элемента).

Нормы удобрений по нормативам затрат на единицу прироста урожая рассчитывают по формуле

Д = УПВ2К,

где уп - плановый прирост урожайности за счет удобрений, т / га; В2 - нормативные затраты элементов питания на единицу прироста урожайности, кг / т.

Таблица 9.17. Зональные нормативы расходов действующего вещества минеральных удобрений на формирование 1 т урожая, кг

Культура

Пылесосы и Карпаты

лесостепь

степь

N

P 2O5

К 2O

N

P 2O5

К 2O

N

P 2O5

К 2O

пшеница озимая

30

17

19

28

18

20

25

17

8

рожь озимая

22

22

21

22

22

21

25

17

8

ячмень озимый

21

17

19

21

16

17

21

17

14

овес

24

20

22

23

19

21

21

17

14

Кукуруза на зерно

-

-

-

22

19

21

22

20

15

гречка

55

17

20

38

41

36

12

12

12

просо

13

55

43

22

17

15

12

12

12

горох

16

13

13

16

23

23

14

20

20

Люпин

-

23

23

-

-

-

-

-

- ,

Соя

-

28

36

-

-

-

64

15

15

рис

-

-

-

-

-

-

29

6

6

Подсолнечник

-

-

-

6

3

14

6

3

14

свекла сахарная

4,2

4,4

5,4

4,1

4,0

4,9

4,1

3,9

3,7

Нормы удобрений по балльной оценке почвы определяют по формуле:

где Н - норма элементов питания (N + Р2O5 + К2O) для получения запланированной урожайности, ц / га; В - плановая урожайность, т / га; Б - урожайность за счет естественного плодородия (цена балла, умноженная на оценку почвы в баллах для определенной культуры), т / га: Н0 - запланированная норма внесения органических удобрений, т / га; O0 - окупаемость 1 т органических удобрений приростом урожайности, т / га; Ом - окупаемость 1 ц действующего вещества (N + P2O5 + К20) минеральных удобрений приростом урожайности, т / га (табл. 9.18).

Пример. Планируется вырастить 6,0 т / га озимой пшеницы. Оценка почвы на поле под пшеницей озимой - 81 балл цена одного балла - 0,046 т / га зерна; внесены навоза - ЗО т / га; окупаемость 1 т навоза зерном пшеницы озимой - 0,025 т / га; окупаемость 1 ц минеральных удобрений зерном пшеницы озимой - 0,48 т / га.

Подставив эти данные в формулу, найдем необходимое количество минеральных удобрений для выращивания 6,0 т / га озимой пшеницы:

Оптимальное соотношение N: Р2O5: К2O в удобрении для озимой пшеницы составляет соответственно 1,0: 0,9: 0,8 (табл. 9.19).

Для определения содержания каждого элемента в удобрении (кг / га) вычисляют сумму коэффициентов (1,0 + 0,9 + 0,8 = 2,7) и цену целого коэффициента в элементах питания (3,2: 2,7 = 1, 18 ц / га или 118 кг / га). Отсюда нормы элементов питания для внесения в почву составляют: N-118: 1,0 = 118 кг / га; Р2O5 - 118 0,9 = 107 кг / га; К2O - 118: 0,8 = 95 кг / га. их уточняют с учетом коэффициентов на содержание подвижных соединений элементов питания в почве (отдельно для каждого элемента).

Таблица 9.18. Цена балла почвы и окупаемость удобрений

Культура

Цена балла, кг основной продукции

Окупаемость, кг основной продукции

1 т органических удобрений

1 кг NPK удобрений

пшеница озимая

46

25

4,8

Ячмень

41

21

4,7

Кукуруза

на зерно

57

21

3,7

на силос

437

210

29,9

свекла сахарная

400

150

22.5

Подсолнечник

20

-

1.9

кормовые корнеплоды

640

210

55,6

Овощи в среднем

163

360

48,3

Таблица 9.19. Рекомендуемое соотношение между элементами питания в минеральных удобрениях для внесения под сельскохозяйственные культуры в Лесостепи Украины

Культура

Соотношение N: Р2O5: К2O

Культура

Соотношение N. Р2O5. К2O

пшеница озимая

свекла сахарная

рожь озимая

картофель

овес

морковь

Ячмень

капуста

Кукуруза на зерно и силос

Помидор, огурец, лук

просо

Свекла кормовая

гречка

Кукуруза на зеленый корм

горох

многолетние травы

Конопля (волокно)

Вико-овсяная смесь

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее