Агробиологические основы определения уровня продуктивности сельскохозяйственных культур

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Сельскохозяйственные науки


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Агробиологические основы определения уровня продуктивности сельскохозяйственных культур

Введение

Сельское хозяйство Российской Федерации имеет огромное значение в экономическом и социальном развитии общества.

Основная задача сельского хозяйства состоит в том, чтобы обеспечить дальнейший рост, устойчивость сельскохозяйственного производства, удовлетворить потребности населения в продуктах питания.

В системе агрономических наук важная роль принадлежит программированию урожая.

Программирование урожаев опирается на достижения большого числа смежных наук: физиологии растений, земледелия, растениеводства, почвоведения, агрохимии, метеорологии, агрофизики, а также математики, кибернетики и экономики. Основная цель программирования состоит в том, чтобы перейти к широкому использованию в агрономии количественных моделей и электронно-вычислительной техники. Применение ЭВМ позволит быстро обрабатывать большую информацию о факторах, влияющих на рост растений, и рекомендовать оптимальный вариант агротехнических мероприятий, направленных на получение запрограммированных урожаев.

Проблема повышения урожая сложна и многогранна. Над ее решением трудятся как ученые, так и работники сельского хозяйства. В связи с этим основная задача программирования заключается, во-первых, в установлении верхнего предела урожая в различных географических зонах по приходам ФАР и значениям КПД ФАР, во-вторых, в разработке технологий для уменьшения разрыва между теоретически возможными и действительными урожаями. Получению запрограммированных урожаев препятствует главным образом несоответствие динамики факторов внешней среды (солнечная радиация, водный режим, температура), динамике потребностей в них растений в течение вегетационного периода для осуществления фотосинтеза, прохождения процессов роста и развития.

Программирование урожаев имеет большое значение в народно-хозяйственном аспекте, которое возрастает по мере увеличения численности населения и уменьшения используемых в сельскохозяйственном производстве земель. Важно не просто получить определенную продуктивность, но и сформировать требуемое качество продуктов питания.

Целью данного курсового проекта является оценка урожайности сельскохозяйственных культур в звене севооборота относительно условий, в которых они растут, и выявление причин, мешающих получению высоких урожаев.

Исходные данные

Почва светло — серая лесная среднесуглинистая

Культура

Характеристика почвы

Климатические ресурсы местности

h, м

p, т/м3

гумус, %

pHKCl

P2O5

K2O

Q

Kq

D

W1

Оз. рожь

0,25

1,23

3,2

5,5

126

155

5,0

5,1

520

70

Клевер 1 г. п.

0,25

1,23

2,9

5,0

132

143

4,7

3,7

470

80

Капуста

0,25

1,23

3,9

5,2

118

162

5,2

5,2

510

60

Картофель

0,25

1,23

2,8

5,4

124

135

4,3

4,9

450

50

Характер увлажнения вегетационного периода средний

Внесение удобрений в звене севооборота

Чередование культур

Органические Удобрения, т/га

Минеральные удобрения, кг д.в. /га

N

P2O5

K2O

Оз. рожь

60

60

60

Клевер 1 г. п.

-

20

20

Капуста

60

40

90

Картофель

40

100

80

80

Органическое удобрение — компост соломонавозный

1. Определение величины потенциального урожая по приходу фотосинтетической активной радиации

Потенциальный урожай (ПУ), т. е. максимальный урожай, который теоретически может быть обеспечен приходом ФАР при оптимальной в течение вегетации агрометеорологических факторов (света, тепла, воды), а также урожайной спелости культуры (сорта), уровня плодородия почвы. Потенциальный урожай биологической массы рассчитывается по формуле:

ПУ=Q · Kq / 100 · q · 100, ц/га сухой биологической массы,

урожай удобрение фотосинтетический

где Q — сумма ФАР за период вегетации культуры, ккал/га;

Kq — коэффициент усвоения ФАР посевами, показывающий отношения количества аккумулированной урожаем ФАР к суммарной радиации, которая поступает на поверхность. Это табличная величина;

q — калорийность органического вещества единицы урожая, ккал/га — табличная величина.

100 — коэффициент, который переводит Кq в относительные единицы, переводит кг в ц.

Определение потенциального урожая озимой ржи:

Q = 5,0 *109 ккал/га

Кq = 5,1%

q = 4400 ккал/га

ПУ = (5,0 * 109 *5,1) / 100 * 4400 * 100 = 579,5 ц/га

Кт (на абс. сух. массу) = 0,333

Кm (на станд. влажность) = 0,387

ПУтов (на абс. сух. массу) = 579,5 * 0,333 = 193 ц/га

ПУтов (на станд. влажность) = 579,5 * 0,387 = 224,2 ц/га

Определение потенциального урожая клевера I г. п. :

Q = 4,7 *109 ккал/га

Кq = 3,7%

q = 5200 ккал/га

ПУ = (4,7 * 109 *3,7) / 100 * 5200 * 100 = 334,4 ц/га

Кm (на абс. сух. массу) = 1,000

Кm (на станд. влажность) = 1,119

ПУтов (на абс. сух. массу) = 334,4 * 1,000 = 334,4 ц/га

ПУтов (на станд. влажность) = 272,9 * 1,119 = 374,2 ц/га

Определение потенциального урожая капусты:

Q = 5,2 *109 ккал/га

Кq = 5,2%

q = 3850 ккал/га

ПУ = (5,2 * 109 *5,2) / 100 * 3850 * 100 = 702,3 ц/га

Определение потенциального урожая картофеля:

Q = 4,3 *109 ккал/га

Кq = 4,9%

q = 4300 ккал/га

ПУ = (4,3 * 109 *4,9) / 100 * 4300 * 100 = 490ц/га

Кm (на абс. сух. массу) = 0,688

Кm (на станд. влажность) = 2,941

ПУтов (на абс. сух. массу) = 490 * 0,688 = 337,1 ц/га

ПУтов (на станд. влажность) = 490 * 2,941 = 1441 ц/га

Таблица 1. Потенциальная урожайность сельскохозяйственных культур

Культура

Q

Kq, %

q

ПУ сухой биомассы, ц/га

ПУ товарной продукции, ц/га

Кт на абсолютно сухую массу

ПУ, ц/га

Кт на товарную массу пристандартной влажности

ПУ, ц/га

Озимая рожь

5,0

5,1

4400

579,4

0,333

193

0,387

224,2

Клевер I г. п.

4,7

3,7

5200

334,4

1,000

334,4

1,119

374,2

Капуста

5,2

5,2

3850

702,3

1,000

702,3

1,350

948,1

Картофель

4,3

4,9

4300

490

0,688

337,1

2,941

1441

Потенциальный урожай сельскохозяйственных культур, обеспечиваемый приходом фотосинтетически активной радиации на данной почве очень высок. Максимальный урожай культур, в пересчете на товарную влажность, может достигнуть: для озимой ржи 224,2 ц/га, для клевера I г. п. 374,2 ц/га, для картофеля 1441 ц/га, для капусты 948,1 ц/га.

2. Определение климатически обеспеченного урожая по влагообеспеченности посева

В процессе планирования урожаев большая роль принадлежит определению климатически обеспеченного урожая по влагообеспеченности посевов.

Климатически обеспеченный урожай представляет собой продуктивность посева, которая теоретически может быть достигнута при выполнении всех агроприёмов, при реально складывающихся метеорологических условиях и непременно на максимально плодородной почве. Уровень климатически обеспеченного урожая определяется тепло- и влагообеспеченностью. В дальнейших расчетах теплообеспеченность не учитывается. Расчеты проводят по формуле:

КОУW = 100 · W / KW, ц/га сухой общей биомассы,

где W — ресурсы продуктивной для растений влаги, мм;

KW — коэффициент водопотребления, мм/га/ц.

В свою очередь, ресурсы продуктивной для растений влаги рассчитывают по количеству осадков, которое может быть использовано растениями за вегетационный период, и запасу влаги в почве перед посевом:

W = W1 + Р, мм,

где W1 — запас влаги в почве перед посевом культуры или возобновлением вегетации, мм;

Р — сумма осадков, используемых растениями за вегетационный период, мм.

Для расчета количества осадков, которое могут использовать растения за период вегетации, применяют следующую формулу:

Р = D * К, мм,

где D — годовая сумма осадков для конкретной территории, мм;

К — коэффициент их использования, определяемый механическим составом почвы.

Рассчитываем КОУ для озимой ржи:

D = 520

К= 0,76

Р= 520 * 0,76 = 395,2 мм осадков может использовать озимая рожь за период вегетации.

W1 = 70

W = 70 + 395,2 = 465,2 мм — ресурсы продуктивности влаги, которые могут быть использованы озимой рожью на формирование урожая.

KW = 500 мм /га/ц

КОУw= (465,2 * 100)/500 = 93 ц сухой биологической массы озимой ржи может быть получено с 1 га.

Кт (абс. сух. массу) = 0,333

Кт (на станд. влажность) = 0,387

КОУw (абс. сух. массу) = 93 * 0,333 = 31 ц

КОУw (на станд. влажность) = 93 * 0,387 = 36 ц

Рассчитываем КОУ для клевера I г. п. :

D = 470

К= 0,76

Р= 470 * 0,76 = 357,2 мм осадков может использовать клевер I г. п. за период вегетации.

W1 = 80

W = 80 + 357,2 = 437,2 мм — ресурсы продуктивности влаги, которые могут быть использованы клевером Iг.п. на формирование урожая.

KW = 600 мм /га/ц

КОУw= (437,2 * 100)/600 = 72,8 ц сухой биологической массы клевера I г. п. может быть получено с 1 га.

Кm (абс. сух. массу) = 1,000

Кm (на станд. влажность) = 1,119

КОУw (абс. сух. массу) = 72,8 * 1,000 = 72,8 ц

КОУw (на станд. влажность) = 72,7 * 1,119 = 81,4 ц

Рассчитываем КОУ для капусты:

D = 510

К= 0,76

Р= 510 * 0,76 = 387,6 мм осадков может использовать капуста за период вегетации.

W1 = 60

W = 60 + 387,6 = 447,6 мм — ресурсы продуктивности влаги, которые могут быть использованы капустой на формирование урожая.

KW = мм /га/ц

КОУw= (447,6 * 100)/250 = 179 ц сухой биологической массы капусты может быть получено с 1 га.

Рассчитываем КОУ для картофеля:

D = 450

К= 0,76

Р= 450 * 0,76 = 342 мм осадков может использовать картофель за период вегетации.

W1 = 50

W = 50 + 342 = 392 мм — ресурсы продуктивности влаги, которые могут быть использованы картофелем на формирование урожая.

KW = 300 мм /га/ц

КОУw= (392 * 100)/300 = 130,6 ц сухой биологической массы картофеля может быть получено с 1 га.

Кm (абс. сух. массу) = 0,688

Кm (на станд. влажность) = 2,941

КОУw (абс. сух. массу) = 130,6 * 0,688 = 90 ц

КОУw (на станд. влажность) = 130,6 * 2,941 = 384 ц

Таблица 2. КОУ по влагообеспеченности посевов сельскохозяйственных культур

Культура

W1, мм

D, мм

К

W, мм

Kw, мм*га/ц

Климатически обеспеченный урожай

Общей сухой биомассы, ц/га

Товарной продукции

Абсолютно сухое вещество

Стандартная влажность

Кт

ц/га

Кт

ц/га

Озимая рожь

70

520

0,76

465,2

450

93

0,333

31

0,387

36

Клевер I г. п.

80

470

0,76

437,2

600

72,8

1,000

72,8

1,119

81,4

Капуста

60

510

0,76

250

179

1,000

179

1,350

241,6

Картофель

50

450

0,76

392

300

130,6

0,688

90

2,941

384

По данным таблицы видно, что КОУ, в пересчете на товарную продукцию стандартной влажности, озимой ржи 36ц/га, клевера I г. п. 81,4ц/га, картофеля 384 ц/га, для капусты 241,6 ц/га.

При сравнении потенциальной урожайности и климатически обеспеченной урожайности можно сделать вывод, что на урожай сельскохозяйственных культур большое влияние оказывают климатические условия поэтому потенциальный урожай в несколько раз выше климатически обеспеченной урожайности.

3. Расчет величины действительно возможного урожая

Определение действительно возможного урожая по эффективному плодородию почвы

Действительно возможный урожай (ДВУ) характеризует продуктивность посева, которая теоретически достижима при соблюдении агротехнологии в реально складывающихся метеорологических условиях на конкретном поле. Уровень ДВУ лимитируется содержанием в почве элементов питания. Расчет ДВУ ведут по каждому элементу (N; P; K) отдельно, а затем сравнивают их.

Расчет ведут отдельно по каждому питательному элементу по формуле:

ДВУэф = Д/В, ц/га,

где ДВУэф = действительно возможный урожай товарной продукции при стандартной влажности, ц/га;

Д — количество элемента питания, которое может быть использовано растением из почвы, кг/ц/га;

В-вынос питательного элемента продукции, кг/ц.

Возможное потребление питательных элементов растениями рассчитывают, исходя из запаса элементов питания в почве с учетом коэффициентов их использования. Расчет величины ДВУ, определяемого содержанием азота в почве, проводят по количеству гумуса в почве.

Для расчетов запаса элементов питания в пахотном слое почвы необходимо, прежде всего, рассчитать массу пахотного слоя:

m = S *h* dv

Где dv — плотность пахотного слоя, т/м.

h — глубина пахотного слоя, м.

S — площадь

m пах. слоя = 0. 25 * 1. 23 * 10 000 = 3075 т

Рассчитываем ДВУ для озимой ржи:

Рассчитываем ДВУN

Определяем запас азота в почве по содержанию гумуса.

В каждых 100 кг почвы содержится 3,2 кг гумуса, тогда

в 3 075 000 кг почвы — х кг гумуса.

х = (3,2 * 3 075 000) / 100 = 98 400 кг

Содержание азота в гумусе равно 5%.

В каждых 100 кг гумуса содержится 5 кг азота, тогда

В 98 400 кг гумусе — х кг азота

х = (5 * 98 400)/100 = 4920 кг — общий запас азота.

Из этого количества азота минерализуется 1,5%.

Из 100 кг азота гумуса образуется 1,5 кг минерального азота.

4920 кг азота гумуса — х кг минерального азота.

х = (1,5 * 4920)/100 = 73,8 кг

Из этого запаса минерального азота озимая рожь может усвоить 40%.

Их каждых 100 кг азота усваивается 40 кг, тогда из

73,8 кг азота — х кг

х = (40 * 73,8)/100 = 29,5 кг — количество азота, которое может быть усвоено из почвы озимой рожью.

ДВУ = 29,5 / 2,8

ДВУ= 10,5 ц/га

Рассчитываем ДВУР2О5

Определяем запас фосфора в пахотном слое по содержанию его подвижных форм.

В каждом 1 кг почвы содержится 126 мг Р2О5, тогда

в 3 075 000 кг почвы — х мг Р2О5

х = 126 * 3 075 000 / 1 = 448,5 кг/га — запас подвижных форм фосфора.

Из данного количества фосфора озимая рожь сможет усвоить 5%.

Из каждых 100 кг Р2О5 в почве усвоится 5 кг, тогда

из 448,5 кг — х кг.

х = 5 * 448,5 / 100 = 22,4 кг — количество фосфора с 1 га, которое может быть усвоено из почвы.

ДВУ = 22,4/ 1,3

ДВУ = 17,2 ц/га

Рассчитываем ДВУК2О

Определяем запас калия в пахотном слое по содержанию его обменных форм.

В каждом 1 кг почвы содержится 155 мг К2О, тогда

в 3 075 000 кг почвы — х мг К2О.

х = (125 * 2 806 000) / 1 = 476,6 — запас обменных форм калия.

Из данного количества калия озимая рожь сможет усвоить 10%.

Из каждых 100 кг К2О в почве усвоится 10 кг, тогда

из 476,6 кг — х кг

х = (476,6 * 10) / 100 = 47,6 кг — количество калия с 1 га, которое может быть усвоено из почвы.

ДВУ = 47,6/2,7

ДВУ = 17,6 ц/га

Основным лимитирующим элементом по культуре является азот. ДВУ по озимой ржи будет равно 10,5 ц/га

Рассчитываем ДВУ для клевера I г. п. :

Рассчитываем ДВУN

Определяем запас азота в почве по содержанию гумуса.

х = (2,9 * 3 075 000) / 100 = 89 175 кг

Принято считать, что содержание азота в гумусе равно 5%.

х = (5 * 89 175)/100 = 4458,7 кг

Из этого количества азота минерализуется 1,5%.

х = (1,5 * 4458,7)/100 = 66,8 кг

Из этого запаса минерального азота клевер I г. п. может усвоить 40%.

х = (40 * 66,8)/100 = 26,7 кг

ДВУN = 26,7 / 0,66= 44,5 ц/га

Рассчитываем ДВУР2О5

Определяем запас фосфора в пахотном слое по содержанию его подвижных форм

х = 132 * 3 075 000 / 1 = 405,9

Из данного количества фосфора клевер I г. п. сможет усвоить 5%.

х = 5 * 405,9 / 100 = 20,3 кг

ДВУ = 20,3 / 0,59 = 34,4 ц/га

Рассчитываем ДВУК2О

Определяем запас калия в пахотном слое по содержанию его обменных форм.

х = (143 * 3 075 000) / 1 = 439,7 кг

Из данного количества калия клевер II г. п. сможет усвоить 10%.

х = (439,7 * 10) / 100 = 44 кг

ДВУ = 44 / 1,5 = 29,3 ц/га

Основным лимитирующим элементом по культуре является калий. ДВУ по клеверу I г. п. будет равно 29,3 ц/га

Рассчитываем ДВУ для капусты:

Рассчитываем ДВУN

Определяем запас азота в почве по содержанию гумуса.

х = (3,9 * 3 075 000) / 100 = 119 925 кг

Принято считать, что содержание азота в гумусе равно 5%.

х = (5 * 119 925)/100 = 5996,2 кг

Из этого количества азота минерализуется 2,0%.

х = (2,0 * 5996,2)/100 = 120 кг

Из этого запаса минерального азота капуста может усвоить 50%.

х = (50 * 120)/100 = 60 кг

ДВУN = 60 / 0,30 = 200 ц/га

Рассчитываем ДВУР2О5

Определяем запас фосфора в пахотном слое по содержанию его подвижных форм.

х = 118 * 3 075 000 / 1 = 362,8

Из данного количества фосфора капуста сможет усвоить 5%.

х = 5 * 362,8/ 100 = 18,4 кг

ДВУ = 18,4 / 0,10 = 184 ц/га

Рассчитываем ДВУК2О

Определяем запас калия в пахотном слое по содержанию его обменных форм.

х = (162 * 3 075 000) / 1 = 498,1

Из данного количества калия капуста сможет усвоить 20%.

х = (498,1 * 20) / 100 = 99,6

ДВУ = 99,6 / 0,40 = 249 ц/га

Основным лимитирующим элементом по культуре является фосфор. ДВУ по капусте будет равно 184 ц/га

Рассчитываем ДВУ для картофеля:

Рассчитываем ДВУN

Определяем запас азота в почве по содержанию гумуса.

х = (2,8 * 3 075 000) / 100 = 86 100 кг

Принято считать, что содержание азота в гумусе равно 5%.

х = (5 * 86 100)/100 = 4305 кг

Из этого количества азота минерализуется 2,0%.

х = (2,0 * 4305)/100 = 86,1 кг

Из этого запаса минерального азота картофель может усвоить 50%.

х = (50 * 86,1)/100 = 43 кг

ДВУN = 43 / 0,5 = 86 ц/га

Рассчитываем ДВУР2О5

Определяем запас фосфора в пахотном слое по содержанию его подвижных форм

х = 124* 3 075 000 / 1 = 381,3 кг

Из данного количества фосфора картофель сможет усвоить 5%.

х = 5 * 381,3 / 100 = 19 кг

ДВУ = 19 / 0,2 = 95 ц/га

Рассчитываем ДВУК2О

Определяем запас калия в пахотном слое по содержанию его обменных форм.

х = (135 * 3 075 000) / 1 = 415,1

Из данного количества калия картофель сможет усвоить 15%.

х= (415,1 * 15) / 100 = 62,2

ДВУ = 62,2 / 0,7 = 89 ц/га

Основным лимитирующим элементом по культуре является азот. ДВУ по картофелю будет равно 86 ц/га

Расчёт действительно возможного урожая за счет вносимых элементов питания с удобрениями

Величина урожая, обеспечиваемая вносимыми удобрениями, складывается из 2-х величин:

— урожая, формирующегося из питательных элементов, внесенных в виде минеральных удобрений непосредственно под культуру или под ее предшественник;

— урожая, формирующегося питательными элементами органического удобрения, внесенного непосредственно под культуру или под ее предшественник.

Расчет ведут отдельно по каждому питательному элементу по формуле:

ДВУуд = Д / В,

где Д — количество элемента питания, которое может быть использовано растением из удобрений, кг/ц/га;

В-вынос питательного элемента единицей продукции, кг/ц.

Общая урожайность, обеспечиваемая питательными элементами почвы и вносимыми удобрениями, равна их сумму:

ДВУпит. эл. = ДВУэф. +ДВУмин. уд. +ДВУорг. уд

Расчет ДВУ за счет внесения элементов питания с удобрениями

Расчет ДВУмин. уд. для озимой ржи

Под культуру внесли минеральные удобрения, кг д.в. /га в количестве:

N — 60

P2O5 — 60

K2O -60

1. Находим количество используемых питательных элементов из минеральных удобрений.

Коэффициент использования растений питательных веществ из минеральных удобрений.

N — 60

P2O5 — 20

K2O — 50

m N усв. = 60 * 0,6 = 36 кг

m P205 усв. = 60 * 0,2 = 12 кг

m K2O усв. = 60 * 0,5 = 30 кг

2. Находим ДВУ:

ДВУN = 36 / 2,8 = 12,8 ц/га

ДВУP2O5 = 12 / 1,3 = 9,2 ц/га

ДВУ K2O = 30 /2,7 = 11,1 ц/га

Общая урожайность, обеспечиваемая питательными элементами почвы и вносимыми удобрениями, равна:

ДВУ N = 10,5 + 12,8 = 23,3 ц/га — min

ДВУ Р2О5 = 17,2 + 9,2 = 26,4 ц/га

ДВУ К2О = 17,6 + 11,1 = 28,7 ц/га

Расчет ДВУмин. уд. для клевера I г. п.

Под культуру внесли минеральные удобрения, кг д.в. /га в количестве:

N — 0

P2O5 — 20

K2O -20

1. Находим количество используемых питательных элементов из минеральных удобрений.

Коэффициент использования растений питательных веществ из минеральных удобрений.

N — 60

P2O5 — 20

K2O — 50

На второй год коэффициент использования N — 10%, P2O5 — 15, K2O — 10

На третий год коэффициенты использования N — 5%, P2O5 — 10, K2O — 5

m P205 усв. = 20 * 0,2 = 4 кг

m K2O усв. = 20 * 0,5 = 10 кг

Год назад

mN усв. год назад = 60 * 0,1 = 6 кг

m P205 усв год назад. = 60 * 0,15 = 9 кг

m K2O усв год назад. = 60 * 0,1 = 6 кг

2. Находим ДВУ:

ДВУ N = 6/ 0,66 = 9,09 ц/га

ДВУP2O5 = 13 / 0,59 = 22,03 ц/га

ДВУ K2O = 16 /1,50 = 10,6 ц/га

Общая урожайность, обеспечиваемая питательными элементами почвы и вносимыми удобрениями, равна:

ДВУ N = 44,5 + 9,09 = 53,6 ц/га

ДВУ Р2О5 = 34,4 + 22,03 = 56,4 ц/га

ДВУ К2О = 29,3 + 10,6 = 39,9 ц/га — min

Расчет ДВУмин. уд. для капусты

Под культуру внесли минеральные удобрения, кг д.в. /га в количестве:

N — 60

P2O5 — 40

K2O — 90

1. Находим количество используемых питательных элементов из минеральных удобрений.

Коэффициент использования растений питательных веществ из минеральных удобрений.

N — 70

P2O5 — 40

K2O — 60

На второй год коэффициент использования N — 10%, P2O5 — 15, K2O — 10

На третий год коэффициенты использования N — 5%, P2O5 — 10, K2O — 5

m N усв. = 60 * 0,7 = 42 кг

m P205 усв. = 40 * 0,4 = 16 кг

m K2O усв. = 90 * 0,6 = 54 кг

Год назад:

m P205 усв. = 20 * 0,15 = 3 кг

m K2O усв. = 20 * 0,1 = 2 кг

Два года назад:

m N усв. = 60 * 0,05 = 3 кг

m P205 усв. = 60 * 0,1 = 6 кг

m K2O усв. = 60 * 0,05 = 3 кг

2. Находим ДВУ:

ДВУN = 45 / 0,3 = 150 ц/га

ДВУP2O5 = 25 / 0,1 = 250 ц/га

ДВУ K2O = 59 /0,4 = 147,5 ц/га

Общая урожайность, обеспечиваемая питательными элементами почвы и вносимыми удобрениями, равна:

ДВУ N = 200 + 150 = 350 ц/га — min

ДВУ Р2O5 = 184 + 250 = 434 ц/га

ДВУ К2O = 249 + 147,5 = 396,5 ц/га

Расчет ДВУмин. уд. для картофеля

Под культуру внесли минеральные удобрения, кг д.в. /га в количестве:

N — 100

P2O5 — 80

K2O — 80

1. Находим количество используемых питательных элементов из минеральных удобрений.

Коэффициент использования растений питательных веществ из минеральных удобрений.

N — 65

P2O5 — 20

K2O — 65

На второй год коэффициент использования N — 10%, P2O5 — 15, K2O — 10

На третий год коэффициенты использования N — 5%, P2O5 — 10, K2O — 5

m N усв. = 100 * 0,65 = 65 кг

m P205 усв. = 80 * 0,2 = 16 кг

m K2O усв. = 80 * 0,65 = 52 кг

Год назад:

m N усв. = 60 * 0,1 = 6 кг

m P205 усв. = 40 * 0,15 = 6 кг

m K2O усв. = 90 * 0,1 = 9 кг

Два года назад:

m P205 усв. = 20 * 0,1 = 2 кг

m K2O усв. = 20 * 0,05 = 1 кг

2. Находим ДВУ:

ДВУN = 71 / 0,5 = 142 ц/га

ДВУP2O5 = 24 / 0,2 = 120 ц/га

ДВУ K2O = 62 /0,7 = 88,5 ц/га

В качестве органического удобрения для картофеля используют компост соломонавозный.

Компост соломонавозный при влажности 75 содержит N — 0. 35, P — 0. 2, K — 0. 40

m Nорг.в орг. уд. =40 000*0,35/ 100 = 140 кг

m Pорг.в орг. уд. = 40 000*0,20/100 = 80 кг

m Kорг.в орг. уд = 40 000*0,40/100 = 160 кг

C учетом коэффициентов использования элементов, картофель усвоит из компоста N — 25 кг, P — 40 кг, K — 50 кг.

m N = 140*25/100 = 35 кг/га орг. уд.

m P2O5 = 80*40/100 = 32 кг/га орг. уд.

m К2O = 160*50/100 = 80 кг/га орг. уд.

Расчет ДВУ за счет органических удобрений.

ДВУ N = 35/ 0.5 = 70 ц/га

ДВУP2О5 = 32/0.2 = 160 ц/га

ДВУK2О = 80/0.7 = 114 ц/га

Общая урожайность, обеспечиваемая питательными элементами почвы и вносимыми удобрениями, равна:

ДВУ N = 86 + 142 + 70 = 298 ц/га

ДВУ Р2O5 = 95 + 120 + 160 = 375 ц/га

ДВУ К2O = 89 + 88,5 + 114 = 291,5 ц/га — min

На основании, рассчитанных урожайностей: ПУ, КОУ, ДВУ, определяем величину программируемого урожая.

Таблица 3. Определение величины программируемого урожая

Культура

ПУ, ц/га

КОУ, ц/га

ДВУ, ц/га

Озимая рожь

224,2

36,0

23,3

Клевер I г. п.

374,2

81,4

39,9

Капуста

702,3

179,0

350,0

Картофель

1441,0

384,0

291,5

При разработке программируемого урожая посевов следует учитывать все почвенно — климатические ресурсы. Следовательно, за величину программируемого урожая принимается тот уровень урожайности, который лимитируется фактором, находящимся в минимуме. Для озимой ржи — 23,3 ц/га, для клевера I г. п. — 39,9 ц/га, для картофеля 291,5 ц/га, для капусты 350 ц/га.

Таблица 4

Культура

Урожайность, ц/га

в сред. по области

в перед. хоз-вах

ПУ

КОУ

ДВУэф по лимитирующему элементу

Озимая рожь

12,7

36,8

224,2

36

10,5

Клевер I г. п.

20,2

40,0

374,2

81,4

29,3

Капуста

350

500

702,3

179

184

Картофель

110

193

1441

384

86

Сравнение полученных данных с областными показателями урожайности

Исходя из таблицы 4 видно, что рассчитанная потенциальная урожайность озимой ржи, равная 224,2 ц/га, выше среднеобластной (12,7 ц/га) и выше, чем в передовых хозяйствах (36,8 ц/га). Аналогична ситуация по клеверу I г. п., капусте и картофелю: потенциальные урожаи намного выше реально получаемых даже в передовых хозяйствах. Это объясняется тем, что у каждого сорта на генетическом уровне закреплена определенная урожайность, которую он может реализовать при идеальном сочетании условий произрастания.

Климатически обеспеченный урожай почти всех культур, кроме капусты, данного севооборота превышает урожайность в среднем по области. Следовательно, условия увлажнения для данных растений оптимальны.

Данные таблицы 4 показывают, что почва (серая — лесная среднесуглинистая) в данном севообороте обладает среднем плодородием. Урожайность озимой ржи практически соответствует средней по области, клевер выше на 9.3 ц/га, а урожайность капусты и картофеля ниже средней областной урожайности. При достаточном уровне агротехники в условиях применения удобрений возможно расширенное воспроизводство плодородия почвы, которое определяет оптимальные условия для выращивания максимального урожая в данных климатических условиях. При расширенном воспроизводстве почвенного плодородия обеспечивается рост как эффективного, так и потенциального плодородия.

4. Расчет эффективности удобрений

Определение агрономической эффективности применения удобрений

Одной из основных задач, стоящих перед сельскохозяйственным производством, является рациональное использование имеющихся удобрений для получения максимально возможного урожая сельскохозяйственных культур высокого качества при условии сохранения почвенного плодородия. Исходя из этого, оценка эффективности применения удобрений весьма актуальна и многогранна и включает в себя несколько направлений:

Агрономическая эффективность — ее определяют по окупаемости единицы действующего вещества удобрений дополнительно полученной продукции.

Энергетическая эффективность — ее определяют путем сопоставления энергозатрат, связанных с применением удобрений, с энергией, накопленной в прибавке урожая растительной продукции.

Экономическая эффективность — рассчитывается по сопоставлению затрат на покупку удобрений с доходом, полученным от реализации продукции.

Прибавку, полученную за счет внесения удобрений, по доле участия удобрений в формировании урожая рассчитывают по формуле:

ПУ = У * Д / 100

где ПУ — прибавка урожайности, полученная за счет применения удобрений, ц/га;

У — фактическая (планируемая) урожайность, ц/га;

Д — доля участия удобрений в формировании урожая, %.

При подсчете количества фактически внесенных удобрений необходимо учитывать продолжительность их действия.

Определив прибавку урожая за счет вносимых удобрений, можно определить фактическую окупаемость по формуле:

Оф = ПУ / Нф

где Оф — фактическая окупаемость удобрений, кг прибавки на 1 кг. д. в. ;

ПУ — прибавка урожая, кг/га;

Н — доза внесенных удобрений, кг. д.в. /га.

Показателем, характеризующим степень окупаемости удобрений, служит уровень эффективности их использования, показывающий отношение фактической их окупаемости к нормативной; он рассчитывается по формуле:

К = Оф / Он * 100%

где К — уровень эффективности удобрений, %;

Оф — фактическая окупаемость, кг/кг д.в. ;

Он — нормативная окупаемость, кг/кг д.в.

Расчет прибавки урожая за счет внесения удобрений и по доле их участия

Под озимую рожь было внесено N — 60 кг д.в. /га, Р2О5 — 60 кг д.в. /га, К2О 60 кг д.в. /га

Определяем общую дозу питательных веществ, используемых озимой рожью:

Н = 60 + 60+ 60 = 180 кг д.в. /га

Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений.

Расчетная доза 180 кг д.в. /га выше минимальной опытной (158 кг д. в. /га), следовательно, доля участия удобрений в формировании урожая равна

Д = Д1 + (Д2 — Д1 / (Н2 — Н1) * (Н — Н1), %,

Д = 30 + (34 — 30)/ (215 — 165)* (180 — 165) = 31,2%

Определяем прибавку урожая полученную за счет внесения удобрений

ПУ = 23 * 31,2 /100 = 7,2 ц/га или 720 кг /га

Определяем фактическую окупаемость удобрений:

ОФ = 720 / 180 = 4 кг/га д.в.

Нормативная окупаемость равна

ОН = О1 + (О2 — О1)/ (Н2 — Н1)*(Н — Н1)

ОН = 3,8 + (3,4 — 3,8)/ (215 — 165)*(180−165) = 3,68

Рассчитываем уровень эффективности удобрений

К = 4 / 3,68 *100 = 108,7%

В данном случае удобрения под озимую рожь использованы эффективно. Фактическая оплата урожаем превысила нормативную на 8,7%.

Под клевер I г. п. было внесено Р2О5 — 20 кг д.в. /га, К2О — 20 кг д. в/га

Определяем общую дозу питательных веществ, используемых клевером I г. п.

Н = 20 + 20 = 40 кг д.в. /га

Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений

Д = Д1 / Н1 * Н, %,

Д = 35,6/129 * 40 = 11%

Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений

ПУ = 35 *11 / 100 = 3,8 ц/га или 380 кг/га

Определяем фактическую окупаемость удобрений:

ОФ = 380 / 40 = 9,5 кг/кг д.в.

Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной нормативной окупаемости для минимальной опытной дозы.

Он = 11,7

Рассчитываем уровень эффективности удобрений:

К = 9,5 / 11,7 * 100 = 81,1%

В данном случае удобрения под клевер I г. п. использованы не эффективно.

Под капусту было внесено N — 60 кг д.в. /га, Р2О5 — 40 кг, К20 — 90 кг д. в. /га

Определяем общую дозу питательных веществ, используемых капустой

Н = 60 + 40 + 90 = 190 кг д.в. /га

Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений

Д = Д1 / Н1 * Н, %,

Д = 10/270 * 190 = 7,03%

Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений

ПУ = 340 * 7,03 /100 = 23,9 ц/га или 2390 кг

Определяем фактическую окупаемость удобрений:

ОФ =2390/ 190 = 12,5 кг/кг д.в.

Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной нормативной окупаемости для минимальной опытной дозы.

Он = 16,3

Рассчитываем уровень эффективности удобрений:

К =12,5 / 16,3 * 100 = 76,6%

В данном случае удобрения под капусты к использованы не эффективно.

Под картофель было внесено N — 100 кг д.в. /га, Р2О5 — 80 кг д.в. /га, К2О — 80 кг д.в. /га и 40 т/га компоста соломонавозного.

m N = 140*25/100 = 35 кг/га орг. уд.

m P2O5 = 80*40/100 = 32 кг/га орг. уд.

m К2O = 160*50/100 = 80 кг/га орг. уд

Определяем общую дозу питательных веществ, используемых картофелем

Н = 100 + 80 + 80 + 35+ 32 + 80 = 407 кг д.в. /га

Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений принимается равной:

Расчетная доза выше максимальной опытной, следовательно, доля участия удобрений в формировании урожая принимается равной 37%

Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений

ПУ = 277 *37/100 = 102,5 ц/га или 10 250 кг/га

Определяем фактическую окупаемость удобрений:

ОФ = 10 250 / 407 = 25,1 кг/кг д.в.

Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной максимальной опытной дозы и равно 20,4 кг/кг д.в.

Рассчитываем уровень эффективности удобрений:

К = 25,1 / 20,4 *100 = 123%

В данном случае удобрения под картофель использованы эффективно.

Таблица 5. Определение окупаемости удобрений прибавкой урожая

Культура

Урожайность, ц/га

прибавка урожайности

Н, кг д.в. /га

Оф, кг п/кг д.в.

К, %

Д, %

ПУ, кг/га

Озимая рожь

23

31,2

720

180

4

108,7

Клевер I г. п.

35

11

380

40

9,5

81,1

Капуста

340

7,03

2390

190

12,5

76,6

Картофель

277

37

10 250

407

25,1

123

Анализируя таблицу, можно отметить, что данные нормы удобрений не достаточно эффективны т.к. уровень эффективности у клевера и капусты менее 100%. Они не дадут 100% окупаемости внесения удобрений прибавкой урожая. Следовательно, необходимо пересмотреть систему применения удобрений в данном севообороте для достижения высоких урожаев всех культур.

Энергетическая эффективность применения удобрений

Рост урожайности культур сопровождается все большими затратами невозобновляемой энергии, в т. ч. и за счет применения удобрений.

Экономически выгодным будет считаться такой вариант производства, при котором потребуется меньше затрат энергии на единицу продукции, что требует знания основ расчета энергетической эффективности производства сельскохозяйственных культур.

Энергия накопления сельскохозяйственной продукции оценивается в Дж. (МДж.) и учитывается отдельно в хозяйственно ценной части урожая и в общем урожае.

Vf° = ПУ * Rl * 1 * 100

Vf — содержание энергии в основной продукции сельскохозяйственной культуры (МДж/га).

ПУ — прибавка урожая за счет внесенного удобрения (ц/га).

R1 — коэффициент перевода сельскохозяйственной продукции в сухое вещество.

1 — содержание общей энергии в 1 кг сухого вещества данной сельскохозяйственной культуры (МДж).

100 — поправочный коэффициент для перевода ц в кг.

В совокупных энергозатратах на осуществление технологического процесса минерального удобрения оценивается в расчете на 1 кг д.в., при учете энергозатрат на применение удобрений в расчетах учитывают содержание энергии в МДж в 1 кг физической массы.

Расчет проводят по следующей формуле:

А°= (HN * aN) + (HP * aP) + (HK * aK) + (Hорг. * аорг. )

Н — доза внесения N, P, K удобрений (кг д.в. /га). и органических удобрений (кг/га)

а — энергетические затраты для минеральных удобрений на 1 кг д.в. и для органических — на 1 кг. физической массы.

Энергетическая эффективность применения удобрений определяется по формуле:

n = Vf° / А°, в отн. ед.

Применение удобрений считается энергетически эффективным при величине энергоотдачи больше единицы.

Озимая рожь:

Vf° = 7,2 * 0,86 * 19,49 *100 = 12 068,2 МДж

А° = (60* 86,8) + (60 * 12,6) + (60 * 8,3) = 6462 МДж

n = 12 068,2 / 6462 = 1,86

Таким образом, энергетическая эффективность больше единицы, т. е. применение указанных выше доз удобрений под озимую рожь энергетически эффективно.

Клевер I г. п. :

Vf° = 3,8 * 0,20 * 18,91 * 100 = 1437,16 МДж

А° = (20 * 12,6) + (20 * 8,3) = 418 МДж

n = 1437,16 / 418 = 3,4

Энергетическая эффективность больше единицы, т. е. применение указанных выше доз удобрений под клевер I г. п. энергетически эффективно.

Капуста

Vf° = 23,9 * 0,1 * 14,36 * 100 = 3432 МДж

А° = (60*86,8) + (40 * 12,6) + (90 * 8,3) = 6459 МДж

n = 2450 / 6459 = 0,53

Энергетическая эффективность меньше единицы, т. е. применение указанных выше доз удобрений под капусту энергетически не эффективно.

Картофель

Vf° = 102* 0,20 * 3,66 * 100 = 7466,4 МДж

А° = (100 * 86,8) + (80* 12,6) + (80 * 8,3) + (40 000 * 0,42) = 27 152 МДж

n = 7466,4 / 27 152 = 0,27

Энергетическая эффективность меньше единицы, т. е. применение указанных выше доз удобрений под картофель энергетически не эффективно.

Таблица 5. Энергетическая эффективность при применении удобрений

Культура

Vf°, МДж/га

А°, МДж

Энергетическая эффективность

Озимая рожь

12 068,2

6462

1,86

Клевер I г. п.

1437,16

418

3,4

Капуста

3432

6459

0,53

Картофель

7466,4

27 152

0,27

Исходя из выше приведенных данных, с энергетической точки зрения, применяемые дозы удобрений эффективны лишь под клевер I г. п. и озимую рожь, т.к. N> 1, т. е. затраты на применение удобрений окупаются количеством энергии, полученной в прибавке основной продукции от удобрений. Повышение эффективности удобрений возможно путем совершенствования технологии их внесения в почву, предотвращения потерь, определении оптимального соотношения между элементами питания, сроков, способов и доз внесения.

5. Расчет баланса гумуса в почве

Баланс гумуса в почве устанавливается после определения возможных его потерь в результате минерализации и ожидаемого синтеза из растительных остатков и вносимых органических удобрений. Баланс гумуса под культурой определяется по разности между величиной возможного образования гумуса из корневых и пожнивных остатков культуры и величиной минерализации гумуса почвы под культурой. В среднем по севообороту показатели минерализации, накопление гумуса и его баланса рассчитываются как средневзвешенные из показателей по всем культурам и полям севооборота. Норма органического удобрения для достижения бездефицитного или положительного баланса гумуса рассчитывается на основании найденного баланса и норматива образования гумуса из 1 т органического удобрения.

Расчет баланса гумуса начинают с определения общих его запасов в пахотном слое почвы по формуле:

Р = Г * П * Д * 100,

Где Р — запасы гумуса в пахотном слое, т/га;

Г — содержание гумуса, %;

П — мощность пахотного слоя, м;

Д — объемная масса почвы, т/м3;

Общие запасы гумуса:

Озимая рожь Р = 3,2 * 0,25 * 1,2 * 100 = 96 т/га

Клевер I г. п. Р = 2,9 * 0,25 * 1,2 * 100 = 87 т/га

Капуста Р = 3,9 * 0,25 * 1,2 * 100 = 117 т/га

Картофель Р = 2,8 * 0,25 * 1,2 * 100 = 84 т/га

Расходная честь баланса гумуса может быть определена минерализацией гумуса и эрозионным смывом органического вещества почвы. Почва в севообороте среднесмытая и, согласно учебно — методическому пособию, эрозионный смыв и потери гумуса в конкретном случае составляет в среднем 0,15т/га за год.

Таблица 6. Возможные потери гумуса за счет минерализации

Культура

Коэффициент ежегодной минерализации, %

Потери гумуса, т/га

Озимая рожь

1,5

1,44

Клевер I г. п.

0,5

0,435

Капуста

2,7

3,159

Картофель

2,6

2,184

Всего за 4 года севооборота, т

7,218

В среднем на 1 га, т

1,8045

Потери гумуса = Запас/100 *% минерализации

Потери гумуса (озимая рожь) = 96/100*1,5 = 1,44

Потери гумуса (клевер I г. п.) = 87/100*0,5 = 0,435

Потери гумуса (капуста) = 117/100*2,7 = 3,159

Потери гумуса (картофель) = 84/100*2,6 = 2,184

В итоге суммарные потери в среднем за год составляет:

1,8045 + 0,15 = 1,9545 т/га

Приходная часть баланса гумуса (накопление, синтез гумуса) определяется по сумме следующих статей прихода:

поступление с растительными остатками возделываемых в севообороте культур;

образование гумусовых веществ из органических удобрений, внесенных в изучаемом севообороте.

Таблица 7. Накопление гумусовых веществ

Показатели

Культура

Озимая рожь

Клевер I г. п.

Капуста

Картофель

1. Накопление пожнивно-корневых остатков:

ц сухого вещества на 1 ц основной продукции;

всего при планируемой урожайности, т/га;

2. Коэффициент гумификации растительных остатков

3. Синтез гумуса из пожнивно-корневых остатков, т/га

4. Внесено органических удобрений в пересчете на подстилочный навоз, т/га

5. Коэффициент гумификации навоза

6. Синтез гумуса из органического удобрения, т/га

7. Всего накопление гумуса под культурой, т/га

1,3

2,9

0,200

0,58

0,58

1,4

4,9

0,200

0,98

0,98

0,1

3,4

0,070

0,23

0,23

0,12

3,3

0,070

0,23

40

0,070

2,8

3,03

8. Накопление гумуса в сумме за 4 года, т/га

4,82

9. Итого приход в среднем за год, т/га

1,20

Баланс гумуса, т. е. разница между приходной и расходной его частью,

составит: 1,20 — 1,95 = -0,75 т/га

Баланс гумуса отрицательный.

0,75 / 0,07 = 1,07 т

подстилочного навоза на 1 га в среднем за год ротации севооборота.

1,07 /1,00 = 1,07 т/га

Таким образом, дополнительно к вносимым под картофель 40 т/га соломонавозного компоста для сохранения бездефицитного баланса гумуса следует внести еще 4,28 т/га (1,07 т/га * 4 года = 4,28 т/га)

6. Расчет потребности в удобрениях для получения заданного уровня обеспеченности почвы подвижными формами фосфора и калия

Для расчета доз внесения удобрений необходимо определить планируемую урожайность сельскохозяйственных культур. Для этого нужно определить: каким элементом питания лимитируется урожайность культуры и насколько возможно повысить ее, исходя из климатически обеспеченного урожая и, учитывая дороговизну минеральных удобрений, стремиться к минимальным потерям.

Доза питательного вещества для обеспечения заданного уровня плодородия почвы рассчитывается с учетом его суммарного поступления с органическими и минеральными удобрениями. Они зависят от фактического и заданного уровня обеспеченности почвы фосфором и калием, а также затрат питательных веществ на увеличение содержания этих элементов. Содержание азота не рассчитывается, оно регулируется балансом гумуса и ежегодным внесением азотных удобрений.

Определение накопления питательных элементов почвы проводится комплексно с использованием следующих методов.

Планируемая урожайность культур:

Озимая рожь — 23 ц/га

Клевер I г. п. — 35 ц/га

Капуста — 340 ц/га

Картофель — 277 ц/га

Метод Судакова

Данный метод позволяет рассчитать планируемое накопление элементов в почве и сравнить в дальнейшем с реальным.

М = Л * К1 * (Д — В) / К2

М — планируемое повышение элемента питания в почве (мг/кг).

Л — количество лет после последовательного тура обследования.

К1 — доля элементов питания, которая идет на пополнение запаса питательных веществ в почве (ед).

Д — количество элементов питания, ежегодно вносимых в почву (кг д. в. /га.).

В-вынос питательных веществ всем урожаем (кг/га).

К2 — коэффициент пересчета из кг/га в м/га.

Расчет по фосфору

Количество, внесенных минеральных удобрений, кг д.в. /га

60, 20, 40, 80 кг д.в. / га

Д = (60 + 20 + 40 +80) / 4 = 50 кг д.в. / га

В = (23 * 1,3) + (35 * 0,59) + (340 * 0,10) + (277 * 0,2) / 4 = 35

М = 4 * 0,4 * (50 — 35) / 3 = 8 мг/кг

Расчет по калию

Количество, внесенных минеральных удобрений, кг д.в. /га

60, 20, 90, 80 кг д.в. / га

Д = (60 + 20 + 90 + 80) / 4 = 62,5 кг д.в. /га

В = (23 * 2,7) + (35 * 1,50) + (340 * 0,40) + (277 * 0,7) /4 = 111,1

М = 4 * 0,4 * (62,5 — 111,1) / 3 = - 26

Таким образом накопление фосфора в почве составило 8 мг/га, вынос калия превысил его количество вносимое ежегодно. Для повышения содержания обменного калия на 1 мг/100г почвы на среднесуглинистых почвах необходимо вносить — 60 кг К2О/га. Для сдвига содержания калия на 8−10 мг/100г почвы следует за два приема (2 года) внести 480−600 кг К2О/га.

Метод Образцова

Данный метод позволяет рассчитать примерное содержание питательного элемента в почве к концу ротации в севообороте при условии использования в хозяйстве систем применения удобрений.

ХП = Хисх + (?х + ?хоу — в) / Нх

где ХП — содержание питательных веществ в почве на год намеченного определения (мг/кг);

Хисх — содержание питательных веществ фактическое (мг/кг);

?х — количество питательных веществ, внесенное в почву за расчетный период с минеральными удобрениями (кг/га);

оу — количество питательных веществ, внесенное в почву за расчетный период с органическими удобрениями (кг/га);

в — количество питательных веществ, вынесенных за ротацию севооборота с урожаем (кг/га);

Нх — норма затрат питательного вещества для увеличения его содержания в почве на 10 мг/кг почвы (кг/га).

Расчет по фосфору

Озимая рожь:

Хп = 126 + (200 — 140) / 100 = 126,6 мг/кг

Клевер I г. п. :

Хп = 132 + (200 — 140) / 100 = 132,6 мг/кг

Капуста:

Хп = 118 + (200 — 140) / 100 = 118,6 мг/кг

Картофель:

Хп = 124 + (200 + 40 — 140) / 100 = 124,6 мг/кг

Расчет по калию

Озимая рожь:

Хп = 155 + (250 — 444,6) / 80 = 153 мг/кг

Клевер I г. п. :

Хп = 143 + (250 — 444,6) / 80 = 141 мг/кг

Капуста:

Хп = 162 + (250 — 444,6) / 80 = 160 мг/кг

Картофель:

Хп = 135 + (250 + 40 — 444,6) / 80 = 133 мг/кг

Содержание фосфора в почве к концу ротации севооборота по расчетам должно составить: озимая рожь — 126,6 мг/кг, клевер I г. п. 132,6 мг/кг, капуста — 118,6 мг/кг, картофель — 124,6 мг/кг.

Содержание калия в почве к концу ротации севооборота по расчетам должно составить: озимая рожь — 153 мг/кг, клевер I г. п. 141 мг/кг, капуста — 160 мг/кг, картофель — 133 мг/кг

Метод Постникова

Данный метод позволяет рассчитать дозу питательного вещества в кг/га, которая обеспечит одновременно с получением планируемого урожая и повышение содержания питательного элемента в почве на заданную величину.

Д = (В / К) + ((Сз — Сф) * Н * 0,1) / Т

Д — количество питательного вещества, рассчитанного на получение планируемого урожая и повышение содержания элементов в почве в доступном для растений состоянии (кг/га).

В-вынос питательных веществ с урожаем (кг/га).

К — коэффициент продуктивного действия минеральных и органических удобрений за планируемый период (в относительных единицах).

Сз — рекомендуемое содержание питательного вещества в почве (мг/кг).

Сф — фактическое содержание питательного вещества в почве (мг/кг).

Н — норма затрат питательного вещества для увеличении его содержания в почве на 10 мг/кг (мг/кг).

Расчет по фосфору

Озимая рожь:

Д = 35 / 0,4 + (200 — 126) * 100 * 0,1 / 4 = 272,5 кг/га

Клевер I г. п. :

Д = 35 / 0,4 + (200 — 132) * 100 * 0,1 / 4 = 257,5 кг/га

Капуста:

Д = 35 / 0,4 + (200 — 118) * 100 * 0,1 / 4 = 292,5 кг/га

Картофель:

Д = 35 / 0,4 + (200 — 124) * 100 * 0,1 / 4 = 277,5 кг/га

Расчет по калию

Озимая рожь. :

Д = 111,1 / 0,4 + (250 — 155) * 80 * 0,1 / 4 = 467,7

Клевер I г. п. :

Д = 111,1 / 0,4 + (250 — 143) * 80 * 0,1 / 4 = 491,7

Капуста:

Д = 111,1 / 0,4 + (250 — 162) * 80 * 0,1 / 4 = 453,7

Картофель:

Д = 111,1 / 0,4 + (250 — 135) * 80 * 0,1 / 4 = 507,7

Заключение

Программирование урожаев — это разработка комплекса взаимосвязанных мероприятий, современное и качественное выполнение которых обеспечивает получение предельно возможной урожайности сельскохозяйственных культур заданного качества.

Программирование урожаев предполагает полную реализацию потенциальной продуктивности сортов культур при оптимизации основных факторов жизнедеятельности растений в регулируемом земледелии и рациональное использование ресурсов климата и почв.

В данной курсовой работе были проведены следующие расчеты:

Определение величины потенциального урожая по приходу ФАР и заданному коэффициенту ее использования;

Определение климатически обеспеченного урожая по влагообеспеченности посевов;

Определение действительно возможного урожая за счет эффективного плодородия почв и за счет вносимых элементов питания с удобрениями;

Определение эффективности применения удобрений;

Расчет потребности в удобрениях для получения заданного уровня обеспеченности почв подвижными формами элементов.

В ходе проведенного анализа видно, что на урожайность сельскохозяйственных культур влияет множество факторов. Без внесения необходимых элементов питания нельзя добиться желаемого результата, т.к. культуры вместе с урожаем выносят значительные количества питательных веществ. Но при внесении удобрений важно знать нормы и способы внесения, иначе могут быть нецелесообразные затраты на их приобретение. Избыточные дозы удобрений нанесут вред сельскохозяйственным культурам.

Список используемой литературы

1. Каюмов, М. К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. — М.: Агропромиздат, 1989. — 320 с.

2. Агрохимия / Б. А. Ягодин [и др.]. — М.: Агропромиздат, 1989. — 639 с.

3. Минеев, В. Г. Агрохимия: Учебник. — М.: Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. — 720 с.

4. Агробиологические основы определения уровня продуктивности сельскохозяйственных культур / Е. Г. Тюрникова [и др.]. — Н. Новгород: НГСХА, 2008. — 64с

5. Корнев, Г. В. Растениеводство с основами селекции и семеноводства / Г. В. Корнев, П. И. Подгорный, С. Н. Щербак. — М.: Агропромиздат, 1990. — 575 с.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой