Агрохимия – это наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений в процессе выращивание сельскохозяйственных культур, о круговороте веществ в земледелии и использовании удобрений для увеличения урожая, улучшения его качества и повышения плодородия почвы.

Агрохимия по праву занимает центральное место среди агрономических дисциплин, так как применение удобрений – эффективное средство развития и совершенствования растениеводства. Значение агрохимии усиливается в связи с тем, что она изучает все воздействия на растения и приемы их выращивания. Главная задача агрохимии – управление круговоротом и балансом химических элементов в системе почва – растение. Применение удобрений – главный способ вмешательства в круговорот между растением почвой и удобрением, в центре которого стоит агрохимия.

Задача современного агрохимика состоит в определении точных параметров круговорота всех биогенных элементов с учетом зон выращивания и специфики различных сельскохозяйственных растений и их сортов при заданных условиях продуктивности.

Цель агрономической химии – создание наилучших условий питания растений с учетом знания свойств различных видов и форм удобрений, особенностей их взаимодействия с почвой, определение наиболее эффективных форм, способов, сроков применения удобрений.

Агрохимия играет важную роль в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, создании оптимальных уровней всех факторов, участвующих в формировании урожая, в их наиболее благоприятном сочетании. Получение максимально экономически выгодного урожая базируется на использовании лучших сортов, обеспечении необходимых физических и химических свойств почвы, комплексном применении средств химизации в период вегетации растений, своевременном и качественном выполнении всех агротехнических работ.

В практике сельскохозяйственного производства более сбалансированное питание растений достигается путем применения удобрений, известкования и гипсования почвы. Из этого следует, что в области теории важнейшая проблема агрохимии – решение вопросов управления продуктивностью растений и качеством получаемой растительной продукции путем обеспечения оптимального уровня минерального питания в течении всей вегетации и в связи с этим разработка методов оперативной диагностики. Сложность решения данной проблемы заключается в необходимости точного учета изменяющихся потребностей растений в элементах питания в период роста, учета наследственных возможностей культивируемых сортов и постоянно изменяющегося комплекса почвенно-климатических факторов жизнеобеспечения растений.

С минеральным питанием растений в условиях недостатка или избытка химических элементов в почве связанно много важных эколого-физиологических проблем. Для сбалансированного питания растений в целях получения максимальных сборов высококачественной сельскохозяйственной продукции особенно важен строго дифференцированный подход к применению удобрений с учетом обеспеченности почв доступными формами элементов, других почвенно-климатических факторов, особенностей питания различных сельскохозяйственных культур.

Общие сведения о хозяйстве

Сведения о хозяйстве

ЗАО «Бобравское» расположено в Ракитянском районе. Производственная специализация хозяйства – молочно - зерно – свекловичная. Площадь землепользования хозяйства составляет 4 456га, из них сельскохозяйственных угодий 4 456га.

№ п/п	Показатели	Сведения
1.	Область, район	Белгородская область, Ракитянский район.
2.	Наименование хозяйства	ЗАО «Бобравское»
3.	Специализация	Молочно – зерно – свекловичная
4.	Площадь землепользования, га Всего	4 456
	В т. ч. сельхозугодий	4 456
	Из них пашни	3 002
	лугов и пастбищ	1 423
	садов	31
	прочих земель	-
5.	Количество севооборотов и занимаемая площадь пашни, га Всего	3 002
	В т. ч.1 севооборот	Зернопаропропашной – 1 178(5)
	2 севооборот	Зернопаропропашной – 1 410(7)
	3 севооборот	Зернопропашной – 175(5)
	4 севооборот	Почвозащитный – 126(4)
	5 севооборот	Почвозащитный – 113(4)
6.	Рельеф полей	Преобладают склоны различной крутизны и экспозиции, развита водная эрозия.

Ракитянский район расположен на западе области и граничит с Борисовским, Ивнянским, Краснояружским и Яковлевским районами Белгородской области, а также с Курской областью и Сумской областью Украины.

Сельскохозяйственными организациями района в 2002 году произведено 102,1 тыс. тонн зерна (в весе после доработки), 84,6 тыс. тонн сахарной свеклы, 10,5 тыс. тонн скота и птицы (в живом весе), 17,3 тыс. тонн молока.

Характеристика климатических условий

№ п/п	Показатели	Сведения
1.	Средняя многолетняя сумма осадков, мм
	за год	628
	за вегетационный период	59
2.	Средняя многолетняя температура воздуха, °С
	за год	7,5
	за вегетационный период	18,2
3.	Продолжительность вегетационного периода (переход среднесуточной температуры через +5°С), дней	186-197
4.	Теплообеспеченность основного периода вегетации (сумма температур выше +10°С)	2 540
5.	Запасы продуктивной влаги в почве, мм перед началом вегетации	61
	в слое 0-20 см	25-35
	в слое 0-100 см	125-156
	Перед посевом озимых культур
	в слое 0-20 см	40
	в слое 0-100 см	75-100

Если говорить о Белгородской области в целом то по климатическим условиям она относится к наиболее благоприятным для сельскохозяйственного производства районам Российской Федерации, сельскохозяйственные угодия здесь занимают 79% от общей площади.

Что касается Ракитянского района, то среднегодовая температура +7,5°С, среднегодовое количество осадков 628мм, продолжительность вегетационного периода колеблется в интервале 186-197 дней.

Данные почвенно-климатические условия этой зоны, дают возможность получать высокие урожаи возделываемых в данном хозяйстве сельскохозяйственных культур.

Урожайность сельскохозяйственных культур

№ п/п	Сельскохозяйственные культуры	Урожайность, ц с 1 га
№ п/п	Сельскохозяйственные культуры	2006г.	2007г.	2008г.	Средняя за 3 года	Плановая урожайность
1.	Озимая пшеница	37,3	30,4	30,6	32,8	45
2.	Ячмень	27,2	24,0	24,5	25,2	35
3.	Кукуруза на зерно	44,8	52,2	47,7	48,2	60
4.	Просо	21,0	18,4	23,0	20,8	30
5.	Овес	21,3	25,0	23,7	23,3	30
6.	Гречиха	18,6	14,1	19,8	17,5	25
7.	Сахарная свекла	264,8	214,7	277,6	252,4	300
8.	Подсолнечник	18,4	16,0	14,9	16,4	20
9.	Кукуруза на силос	193,0	209,2	208,3	203,5	230
10.	Однолетние травы на сено	19,4	24,0	20,7	21,4	30
11.	Многолетние травы на сено	35,6	36,3	38,8	37	45

При анализе таблицы 3, однозначно можно сказать, что средняя урожайность за три года на много меньше плановой. Это может быть связанно с несоблюдением агротехники возделываемых культур, почвенно-климатическими условиями, использованием некачественного семенного материала и т.п.

Схема зернопаропропашного севооборота

Севооборотом называют научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и чистого пара во времени и по полям.

№ п/п	Культура	Площадь, га
1.	Пар	232
2.	Озимая пшеница	241
3.	Сахарная свекла	234
4.	Ячмень	233
5.	Подсолнечник	238
ИТОГО:		1 178

Чистый пар – поле, свободное от возделывания сельскохозяйственных культур в течении летнего периода. На этом поле проводят систематическую обработку почвы, вносят удобрения, осуществляют другие мероприятия по подготовке поля под посев последующей культуры.

Период, в течении которого сельскохозяйственные культуры и пары проходят через каждое поле в последовательности, предусмотренной схемой севооборота, называется ротацией.

Продолжительность ротации для нашего примера пятилетняя. Ротация выражается схемой севооборота, и ее продолжительность равна количеству полей в севообороте.

После завершения первой ротации севооборота наступает вторая, третья ротация и т.д. Каждая ротация севооборота на одном и том же поле будет начинаться с той же культуры, с которой началась предшествующая ротация.

Севооборот с его системой чередования и сменой культур на полях по определенной схеме по своей сути является образцом системного решения одной из основных задач современных систем земледелия – рационального использования пашни.

Особое значение севооборот приобретает при решении экологических проблем. Прежде всего он – основа правильно организованной системы почвозащитного и природоохранного землепользования в современных агроландшафтных системах землепользования. По границам полей севооборота создают буферные полосы, высаживают полезащитные лесонасаждения, создают сеть полевых дорог, организуют систему задержания талых и ливневых вод.

Таким образом севооборот или система севооборотов на пашне в современном агроландшафте является надежной защитой почвы от эрозии – основного источника загрязнения окружающей среды.

Агрохимическая характеристика почв в севообороте

№ поля и рабочего участка	Тип и подтип почвы	Механический состав	Содержание гумуса,%	Содержание легкогидролизуемого азота, мг/кг	рНсол	Сумма поглощенных оснований		Гидролитическая кислотность	V,%	Содержание подвижных веществ, мг/кг
№ поля и рабочего участка	Тип и подтип почвы	Механический состав	Содержание гумуса,%	Содержание легкогидролизуемого азота, мг/кг	рНсол	мг/экв на 100г почвы			V,%	Р₂О₅	К₂О
1	2	3	4	5	6	7	8		9	10	11
1-1	Чт	глинистый	5,6	168	5,9	42,4	2,80		94,22	120	124
2-2	Чт	глинистый	5,9	132	5,2	51,6	5,37		90,57	72	91
3-3	Чт	глинистый	5,9	196	5,3	46,4	4,71		90,78	78	84
4-4	Чт	глинистый	5,5	192	5,0	34,8	6,25		84,77	153	85
5-5	Чт	глинистый	5,7	168	5,8	42,9	2,62		94,24	80	91
5-6	Чв	тяжелосугл.	5,5	159	5,3	40,2	3,01		93,03	101	99

Исходя из вышеперечисленных данных можно сделать вывод, что почвы по рН близки к нейтральным. Для большинства возделываемых в России сельскохозяйственных культур наиболее благоприятны почвы с нейтральной и близкой к ней реакцией, однако значительные площади сельскохозяйственных угодий приходится на почвы с неблагоприятной реакцией. По количеству легкогидролизуемого азота лишь одно поле с низким содержанием, все остальные с средним содержанием. При анализе почв на содержание подвижного фосфора можно сказать что его количество в почве попадает в интервал трех классов повышенное, высокое, среднее и содержание обменного калия тоже попадает в интервал трех классов повышенное высокое и среднее.

Реакция почвенного раствора наряду с величинами обменной и гидролитической кислотности (Нг) зависит от емкости поглощения (Т) и степени насыщенности почвы основаниями (V).

Степень насыщенности почвы основаниями очень важный показатель нуждаемости почв в известковании. Чем он ниже, тем выше нуждаемость и наоборот, т.е. почва нуждается в известковании при Нг > 2,5мг экв/100г почвы, в нашем случае необходимо известковать 5-ть полей из 6-ти.

Накопление органических удобрений

Органические удобрения – это разной степени разложения органические вещества растительного, животного, растительно-животного и промышленно-бытового происхождения.

Плановый выход навоза можно рассчитать, используя нормативы (Таб.6).

Годовой выход навоза на 1 голову скота, (по данным ВИУА)

Длина стойлового периода дней	КРС	Свиньи	Овцы	Лошади
220-240	8-9	1,5-2,0	0,8-0,9	6-7
200-220	7-8	1,2-1,5	0,7-0,8	5-6
150-200	6-7	1,0-1,2	0,6-0,7	4-6
Выход жидкого навоза в сутки (кг)
	25-55	50

Среди органических удобрений (навоз, навозная жижа, птичий помет, фекалии, торф, различные компосты, сидераты, сапропели, хозяйственно-бытовые отходы и т.д.) важнейшим является навоз.

Навоз – это смесь твердых и жидких выделений различных животных с подстилкой (подстилочный) и без нее (бесподстилочный).

В жидких выделениях все питательные элементы находятся в легкоминерализуемой и (или) легкорастворимой формах и очень быстро под влиянием микроорганизмов становятся доступными растениям.

Твердые и жидкие выделения неравноценны по составу и удобрительной ценности: почти весь фосфор (более 95%) содержится в твердых, а от 50 до 75% азота и не менее 80-90% калия – в жидких выделениях.

Накопление органических удобрений

Вид скота	Число голов	Число условных голов	Выход навоза за год, т.		Выход навозной жижи за год, т.
Вид скота	Число голов	Число условных голов	на 1 голову	от всего поголовья	на 1 голову	от всего поголовья
Коровы	870	870	9	7 830	2	1 740
Нетели	300	183	9	1 647	2	366
Молодняк 1-2 года	250	135	9	1 215	2	270
Молодняк 6-12 мес.	100	30	9	270	2	60
Молодняк до 6 мес.	100	15	9	135	2	30
Итого:	Х	Х	Х	11 097	Х	2 466

Выход на 1 га пашни: 3,7 т/га навоза

0,82 т/га навозной жижи

Вместе с твердыми и жидкими выделениями животных в состав навоза входит подстилка, которая увеличивает количество навоза и влияет в зависимости от вида и количества ее на химический состав и потери питательных элементов из него. Подстилка впитывает (поглощает) жидкие выделения животных и образующийся при разложении мочи аммиак, т.е. уменьшает потери азота, калия и других растворимых в воде элементов и газов. Подстилка уменьшает влажность экскрементов, они становятся более рыхлыми, что убыстряет их микробиологическое разложение, облегчает погрузку, транспортировку, внесение и заделку навоза.

Навоз действует на почву и возделываемые на ней растения одновременно непосредственно и косвенно: обогащает их питательными элементами (азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, микроэлементы и др.), углекислотой в почвенном и надпочвенном воздухе, различными микроорганизмами и органическими веществами.

Баланс органических удобрений, т

Название севооборота	Общая площадь севооборота, га	Рекомендуемая насыщенность навозом, т/га	Потребность в навозе, т	Наличие навоза в хозяйстве, т.	Недостающее количество навоза, т.
Зернопаропропашной	1 178	8	9 424	11 097	-11 963
Зернопаропропашной	1 410	8	11 280
Зернопропашной	175	8	1 400
Почвозащитный	126	4	504
Почвозащитный	113	4	452
Итого:	Х	Х	23 060	11 097	-11 963

Данное количество навоза не удовлетворяет потребность хозяйства, более того оно в два раза меньше необходимого количества.

Применение навоза начинают с распределения имеющихся ресурсов его в каждом хозяйстве по севооборотам и внесевооборотным участкам в следующем порядке: овощные, кормовые (прифермерские), полевые – с учетом специализации по наиболее ценным культурам и удаленности от животноводческих ферм, выгонов и площадок.

В полевых севооборотах при удобрении навозом овощных и кормовых культур на него лучше, чем на минеральные удобрения, отзываются кукуруза на зерно и сахарная свекла, традиционно применяют также под озимые зерновые.

Наиболее качественное внесение и заделка навоза под любую культуру севооборота наблюдается в чистых парах и поле раноубираемых предшественников.

Наивысший эффект наблюдается обычно под всеми культурами и на всех почвах при сочетании навоза (органических удобрений) с минеральными удобрениями.

Заделка пожнивных остатков будет также являться источником органического вещества, наряду с этим возможно использование сидеральных культур.

План распределения органических удобрений в хозяйстве

Название севооборота	Площадь севооборота, га	Число полей	Число полей, удобряемых навозом	Норма удобрений, т/га	Средний размер поля, га	Общая потребность в навозе, т	Насыщенность навозом, т/га
Зернопаропропашной	1 178	5	1	20	235,6	4 712	4
Зернопаропропашной	1 410	7	1	25	201,4	5 035	3,6
Зернопропашной	175	5	1	35	35	1 225	7
Почвозащитный	126	4	1	-	31,5	-	-
Почвозащитный	113	4	1	-	28,3	-	-
Итого:	3002	Х	Х	Х	Х	10 972	Х

Данное хозяйство решило целесообразным внесение навоза под зернопаропропашной 5-польный, 7-польный и зернопропашной 5-польный севообороты.

Составление системы удобрения в севообороте при органических ресурсах удобрений

Озимая пшеница, в сравнении с яровыми зерновыми культурами имеет очень продолжительный период потребления питательных элементов – с осеннего появления всходов до цветения на следующий год, поэтому более полно используют осенне-весенние запасы влаги и, как правило, лучше отзываются на удобрения.

Озимые с осени нуждаются в фосфорно-калийных удобрениях, как правило, с обязательным внесением суперфосфата при посеве (10кг/га д. в), что способствует более мощному развитию корневой системы, накоплению углеводов и, следовательно, лучшей перезимовке.

При возделывании по чистым парам, по бобовым (особенно многолетним) предшественникам, при внесении навоза или других органических удобрений, а так же на хорошо обеспеченных подвижным азотом почвах под озимые азотные удобрения следует вносить только весной.

Дозы минеральных удобрений под озимые культуры зависят от почвенно-климатических условий, уровней плановых или возможных урожаев при имеющихся ресурсах удобрений и организационно-экономических условий землепользователей. Все установленные в конкретных условиях дозы мелиорантов, органических и фосфорно-калийных (за исключением 10кг/га Р₂О₅ при посеве) удобрений во всех зонах под озимые вносят под основную обработку.

Ячмень. В отличие от озимых эта культура имеет весьма короткий период потребления питательных элементов, причем до 70% их поглощается в период от конца кущения до цветения растений.

При возделывании всех яровых зерновых главную роль играют азотные удобрения, без которых фосфорные, а на легких почвах и калийные, как правило, малоэффективны. Органические удобрения под эти культуры обычно не применяют.

Под основную обработку яровых культур применяют мелиоранты и удобрения, причем в зонах достаточного увлажнения и орошаемого земледелия только фосфорно-калийные, а зонах недостаточного увлажнения и азотные удобрения. При посеве под яровые зерновые высокоэффективно внесение гранулированного суперфосфата (10 кг/га д. в) во всех почвенно-климатических зонах.

Лучшим удобрением для коревых подкормок азотом всех яровых зерновых является аммиачная селитра, а лучшим способом внесения – локальный. Формы фосфорных и калийных удобрений следует подбирать с учетом свойств почв, предлагаемых форм удобрений и экономической эффективности их, а лучший способ внесения – локализация вдоль или поперёк рядков.

Сахарная свекла. Высоко-требовательная к обеспеченности питательными элементами (4-й класс) культура, предпочитающая нейтральные и близкие к ним (6-й класс) почвы (рН 6,5-8,0).

Усвоение питательных элементов свеклой происходит в течении всего периода вегетации, причем в начале до образования максимального листового аппарата больше всего потребляется азот, необходимость в котором позже резко снижается, а в калии возрастает. Фосфор в течении вегетации потребляется более равномерно.

Обязательный элемент технологии – припосевное удобрение свеклы, причем оптимальные дозы его 10 кг/га д. в. Р₂О₅ и N, или Р₂О₅, N и К₂О, а лучшие удобрения – борный суперфосфат, нитрофосы и нитрофоски с соотношением элементов 1: 1: 1. Свекла не реагирует на хлор и положительно отзывается на натрий, поэтому лучшие формы калийных удобрений – натрийсодержащие сырые калийные соли и 40% -ная калийная соль.

Известковые, органические, фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку почвы осенью, а азотные в зонах достаточного увлажнения и орошаемого земледелия – весной под предпосевную обработку.

Подсолнечник. Обладает мощной, проникающей на глубину 4-5метров корневой системой, способной поглощать труднодоступные формы калия и фосфора почв и удобрений. Соотношение потребляемых элементов N: P₂O₅: K₂О при выращивании на семена на черноземах и каштановых почвах составляет 1,2: 1: 6, а на зеленую массу во всех регионах – 1,7: 1: 5, т.е. везде это сильный «калиелюб».

Азот подсолнечник усиленно потребляет от начала образования корзинки до налива зерна; избыток его, особенно при недостатке фосфора, резко снижает масличность семян. Фосфор интенсивно потребляется подсолнечником от всходов до цветения и при наливе семян, а калий – в фазе образования корзинки. Благодаря мощной корневой системе эта культура может использовать питательные элементы из подпахотных слоев и материнской породы почвы.

Подсолнечник хорошо отзывается на органические удобрения, средние дозы которых на разных почвах составляют 20-40 т/га, а лучший способ внесения – до посева под основную обработку почвы.

Удобрения в зависимости от видов, доз, сроков и способов внесения, комбинаций и соотношений их и почвенно-климатических условий обладают неодинаковым действием и последействием. Они наиболее полно используются (и следовательно наиболее эффективны) культурами в севооборотах и в других агроценозах при определенном чередовании их, обусловленном структурой посевных площадей каждого хозяйства. Эти обстоятельства вызывают настоятельную необходимость перехода от удобрений отдельных культур к всесторонне обоснованным системам удобрения каждого севооборота (или другого агроценоза) в любом хозяйстве.

Система удобрений в полевом севообороте, кг/га д. в.

№ поля	Культура	Площадь, га	Урожайность, ц/га	Основное			Припосевное			Подкормка			П отребность на всю площадь, кг
№ поля	Культура	Площадь, га	Урожайность, ц/га	N	Р	К	N	Р	К	N	Р	К	N	Р	К
1	Пар	232	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
2	Оз. пшеница	241	45	-	45	-	8	8	8	30	-	-	9158	12 773	1 928
3	Сах. свекла	234	300	90	90	90	16	16	16	-	-	-	25 804	24 804	24 804
4	Ячмень	233	35	40	40	50	8	8	8	-	-	-	11 184	11 184	13 514
5	Подсолнеч - ник	238	20	60	60	60	8	8	8	-	-	-	16 184	16 184	16 184
Итого		1178	Х	Х	Х	Х	Х	Х	Х	Х	Х	Х	61 330	64 945	56 430

Итого на всю площадь севооборота 1 178, в среднем на 1 га N52 P55 K48.

Страницы: 1, 2