Удобрения

Потери  гумуса:

Пг = Мг * Кмг,           (5)

где  Кмг – коэффициент минерализации  гумуса.

Пг 109,2 * 0,033= 3,6 т/га

Пг =109,2*0,012 = 1,31 т/га

Естественное пополнение гумуса за счет корневых, подвижных, поукосных  растительных остатков:

Уро = У * Кг,         (6)

Уро =1,59*1,6=2,54

Уро =1,6*1,2 =1,92

Уро =1,71*1,3 = 2,23

Уро =2,04*1,6= 3,26

Уро =1,88*1,6= 3,01

Количество вновь синтезированного гумуса:

Рг  = Уро * кг           (7)

Рг = 2,54*0,15 = 0,38

Рг = 1,92*0,15 = 0,28

Рг =2,23*0,15 = 0,33

Рг =3,26*0,15 =0,49

Рг =3,01*0,15 =0,45

 

Баланс гумуса:

Бг = Рг – Пг ,              (8)

Бг =0,38 – 2,54= - 2,16

  Бг =0,28 – 1,92 = - 1,64

Бг =0,33– 2,23 = - 1,9

Бг =0,49– 3,26= -2,77

Бг =0,45 – 3,01= -2,56

 

Из таблице видно что, баланс гумуса отрицательный ( - 11,03), поэтому для компенсации потерь необходимо вносить органические удобрения.

Потребность органических удобрений  рассчитываем по формуле 9:

Поу = Бг/Кг,             (9),

где                Бг – баланс гумуса, т/га.

                       Кг – коэффициент  гумификации.,

Поу = -11,03/0,15 = 73,5

 

Вывод: Баланс гумуса отрицательный (-11,03), поэтому необходимо вносить органические удобрения. Потребность баланс гумуса отрицательный, поэтому органические удобрения будем вносить с целью повышения урожайности и сохранения плодородия почвы.

2.3 Расчёт норм удобрений  под планируемый урожай

Существует два метода расчёта  норм удобрений – балансовый и  на прибавку урожая. Всероссийским  институтом удобрений и агропочвоведения (ВИУА) для расчёта норм удобрений  предложена формула 

 

……………………………(10)

 

где Н - норма удобрений в туках, ц/га;

 В - вынос элемента минерального  питания (N, Р₂О₅ и К₂О) с планируемым урожаем, кг/га;

 П - содержание в пахотном  слое почвы подвижных фракций  азота, фосфора и калия, кг/га;

К_п - Коэффициент использования растениями подвижных фракций питательных веществ из почвы;

 К_у - коэффициент использования растениями питательных веществ из удобрений; С - содержание действующего вещества в удобрениях.

Однако, как показали исследования В.А.Синявского (1989), балансовый метод  расчёта надёжен только при расчёте  норм азотных удобрений, но при этом необходимо учитывать особенности  динамики доступного растениям минерального азота и процессов его минерализации  в период роста и развития растений. Поэтому норма азотных удобрений рассчитывается под планируемый урожай по формуле

 

                                         (11)

где H_N - норма азотных удобрений под планируемый урожай, кг д.в./га;

У_п - планируемая урожайность, т/га;

В - вынос азота в расчёте на 1 т основной продукции, кг;

N_M - запас минерального азота перед посевом культуры, кг/га;

К_п - коэффициент использования минерального азота, накапливающегося в почве до посева возделываемой культуры;

N_TM - текущая минерализация азота, кг/га;

К_у - коэффициент использования азота из удобрений.

Норма фосфорных и калийных удобрений, как показали полевые опыты и производственная проверка, наиболее точно определяется по выносу фосфора и калия исходным (базовым) урожаем, который обеспечивается плодородием почвы, и прибавкой урожая, с поправкой на коэффициент использования элементов из удобрений:

Н_рк = У₀В+(ЛУВ/К_иу), (12)

где Н_РК - норма фосфорных и калийных удобрений под планируемый урожай, кг д.в./га;

 У₀ - базовая урожайность, обеспеченная плодородием почвы, т/га;

В - вынос элемента питания на 1 т основной продукции (, кг; АУ- планируемая прибавка урожая, т/га;

К_иу - коэффициент использования элементов питания из удобрений.

Определение нормы удобрений под  планируемый урожай начинают с расчёта  выноса элементов питания культурами севооборота. Содержание элементов  питания в основной и побочной продукции - нормативный показатель, зависящий от многих факторов (вид  растения, сортовые особенности, климатические  условия и т.п.). Среднее значение содержания элементов питания в  основных сельскохозяйственных культурах  представлено в таблице 9.

 

Таблица 9 - Расчёт выноса элементов  питания культурами севооборота

Культуры севооборота	Площадь, га	Продукция	Планируемая урожайность (У) т,га	Содержание, %			Вынос с урожаем, кг/га			Вынос с поля севооборота, т
				N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О	N	Р2О5	К2О
яр. пшеница	170	основная	1,59	2,5	0,85	0,75	39,7	13,5	11,9	-	-	-
		побочная	2,6	0,60	0,20	0,90	15,6	5,2	23,4	-	-	-
		всего	4,19	-	-	-	55,3	18,7	35,3	9,4	3,2	6,0
яр. пшеница	170	основная	1,71	2,5	0,85	0,75	42,8	14,5	12,8	-	-	-
		побочная	2,6	0,60	0,20	0,90	15,6	5,2	23,4	-	-	-
		всего	4,31	-	-	-	58,4	19,7	36,2	9,9	3,3	6,2
горох	170	основная	1,6	4,5	1,00	1,25	72	16	20	-	-	-
		побочная	2,5	1,40	0,35	0,50	35	8,7	12,5	-	-	-
		всего	4,08	-	-	-	107	24,7	32,5	18,2	4,2	5,5
ячмень	170	основная	2,04	1,9	0,85	0,55	38,8	17,3	11,2	-	-	-
		побочная	2,5	0,50	0,20	1,00	12,5	5	2,5	-	-	-
		всего	4,54	-	-	-	51,3	22,3	13,7	8,7	3,8	2,3
овес	170	основная	1,88	2,10	0,85	0,50	39,5	15,9	9,4	-	-	-
		побочная	2,6	0,65	0,35	1,6	16,9	9,1	41,6	-	-	-
		всего	4,23	-	-	-	56,4	25	51	9,6	4,3	8,7
Всего за ротацию севооборота										55,8	18,8	28,7
В среднем на 1 га севооборота										0,33	0,11	0,17

Вывод: по расчетам можно сказать, что в севообороте возделываются растения с высоким содержанием азота (белка) в продукции, такие как горох, а также возделываются зерновые культуры, вынос азота превышает вынос фосфора и калия. Поэтому оптимизация азотного питания в данном севообороте имеет первостепенное значение .

Последовательность расчёта норм азотных удобрений показана в  таблице 9.

  
Таблица 10 – Расчет норм азотных удобрений под планируемую урожайность культур севооборота

Показатель, единица измерения	Показатели азотного режима на полях  севооборота, по культурам
	пар	яровая пш.	горох	яровая пш.	ячмень	овес
1. Вынос азота урожаем, кг/га	-	55,3	107	58,4	51,3	56,4
2. Содержание N-NO3 в почве перед посевом сельскохозяйственных культур, мг/кг	30,8	8,1	20,7	8,1	8,1	8,1
3. Запас минерального (нитратного) азота  в почве перед посевом, кг/га	91,3	24,4	61,4	24,4	24,4	24,4
4. Количество азота текущей минерализации	-	90	-	-	48	48
5. Коэффициент использования азота  из почвы	-	0,75	0,75	0,75	0,75	0,75
6. Количество азота взятого растениями  из почвы, кг/га	-	85,8	46	18,3	54,3	54,3
7. Будет внесено с 78,3  т/га  органических удобрений питательных  веществ, кг/га	469,8	-	-	-	-	-
8. Коэффициент использования питательных  веществ из органических удобрений	-	0,25	0,22	0,08	-	-
9. Количество питательных веществ,  взятое из органических удобрений,  кг/га	-	117,45	103,35	37,58	-	-
10. Количество питательных веществ,  взятое растениями из почвы  и органических удобрений, кг/га	-	203,25	149,35	55,88	54,3	54,3
11. Недостаток азота, кг/га	-	147,95	42,35	-2,52	3	-2,1
12.Коэффициент использования азота  из минеральных удобрений.	-	-	0,65	0,65	-	0,65
13.Необходимо внести азота с  минеральными удобрениями, кг/га	-	-	7,1	3,9	-	3,2
14.потребность азота всего, кг/га  д.в.	-	-	7,1	3,9	-	3,2

 

Вывод: Основное количество азота, необходимое растениям будет внесено с органическими удобрениями под яровую пшеницу.

 

Запас минерального (нитратного) азота  определяется по стандартной формуле:

M_N = C_NHd/10, (11)

где M_N - запас минерального азота, кг/га;

C_N - содержание минерального азота, мг/кг;

Н - мощность слоя, см; d - плотность, г/см³

 

M_N = 30,8*26*1,16/10 = 91,3 кг/га

M_N = 8,1*26*1,16/10= 24,4кг/га

M_N = 20,7*26*1,16/ 10= 61,4 кг/га

 

Норма фосфорных и калийных удобрений  определяется методом на прибавку урожая. (таблица 11).

Расчет норм фосфорных и калийных удобрений проводят по формуле 12:

Нрк = Уо * В + ∆У * В/Кну,      (12)

 

где,   Нрк = норма РК кг д.в./га;

Уо – базовая урожайность, т/га;

∆У – прибавка урожайности, т/га;

В – вынос с урожаем основной продукции, кг/т;

Кну – коэффициент использования  из минеральных удобрений.

 

Расчет норм фосфорных

Нр = 1,33*15+(0,26*15/0,2)=39,5кг д.в./га

Нр =1,1*16+(0,50*16/0,2) =57,6кг д.в./га

Нр =1,22*15+(0,60*15/0,2)=63,3кг д.в./га

Нр =1,08*12+(0,85*12/0,2)=63кг д.в./га

Нр =1,33*14+(0,55*14/0,2) =57,2кг д.в./га

 

Расчет норм калийных удобрений:

Нк =1,33*26+(0,26*26/0,65)=45кг д.в./га

Нк =1,1*30+(0,50*30/0,65)= 56,1кг д.в./га

Нк =1,22*26+(0,60*26/0,65)=55,7кг д.в./га

Нк =1,08*28+(0,85*28/0,65)=67кг д.в./га

Нк =1,33*30+(0,55*30/0,65)=65,2кг д.в./га

Таблица 11 - Расчёт норм фосфорных  и калийных удобрений под планируемый  урожай культур севооборота

Культуры севооборота	Базовая урожайность основной продукции, (Уо) т/га	Планируемая прибавка урожайности (ΔУ), т/га	Вынос урожаем основной продукции (с  учётом побочной), кг/т		Норма удобрений под планируемый  урожай, кг/га д.в.
			Р2О5	К2О	Р2О5	К2О
Яровая пшеница	1,33	0,26	4,46	8,42	5,93	11,2
Яровая пшеница	1,11	0,60	4,5	8,4	5,07	9,32
горох	1,1	0,50	6,05	7,96	6,66	8,76
ячмень	1,19	0,85	4,91	3,02	5,84	3,59
овес	1,33	0,55	5,91	12,05	7,86	16,3

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

2.4 Расчёт потребности,  план распределения удобрений  и технология применения

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.

 

Таблица 12 – Потребность  в удобрениях на поле за 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	-	-	78,3	-	-	-	13311	-	-	-
Яровая пшеница	170	1,33	-	-	5,93	11,2	-	-	1008,1	1904
Яровая пшеница	170	1,11	-		5,07	9,32	-		8619	1584,4
горох	170	1,1			6,64	8,76			1132,2	1489,2
ячмень	170	1,19	-	-	5,84	3,59	-	-	992,8	610,3
овес	170	1,33	-	-	7,86	16,03	-	-	1336,2	2725,1
Итого:							13311	-	5331,2	8313