Проектирование систем применения удобрений

Снижение себестоимости продукции растениеводства всегда была и остается главной задачей сельскохозяйственных товаропроизводителей. Следует учесть, что вопросы себестоимости очень тесно сопряжены с плодородием почв и во многом связаны с вопросами химизации сельского хозяйства. Особую роль в этой сфере приобретает проектирование систем применения удобрений, так как только с их помощью можно решать подобные задачи. На основании материалов агрохимического картографирования можно получить максимальную прибыль от использования удобрений и тем самым снизить себестоимость растениеводческой продукции.

По заданию заказчика проект на применение удобрений разрабатывают государственные центры (станции) агрохимической службы.

Составление плана начинают с определения полей для внесения органических удобрений, учитывая при этом, что дальность их перевозки не должна превышать 5 км. Количество органических удобрений в хозяйстве расчитывается по нормативным показателям (табл. 5.2 и 5.3). Органические удобрения оказывают непосредственное влияние на гумусированность, агрофизические, водные, воздушные, биологические и другие свойства почвы. По содержанию питательных веществ они являются полными, всесторонне действующими удобрениями. К наиболее ценным видам относят навоз, навозную жижу, компосты.

Лучшим местом внесения твердых органических удобрений в севооборотах являются паровые поля, пропашные и овощные культуры. Дозы органических удобрений рассчитывают в зависимости от типа почвы, обеспеченности элементами питания растений, выращиваемой культуры и планируемого урожая. Следует учитывать также последействие органических удобрений (табл. 5.4) и коэффициенты использования из них элементов питания (табл. 5.5). Средние дозы навоза по группам культур различны (табл. 5.6) и устанавливаются с учётом агрохимических свойств почвы.

Органические удобрения вносят прямоточной и перевалочной технологиями, применяемыми в зависимости от расстояний перевозки, дозы внесения и наличия техники в хозяйстве. При прямоточной технологии внесения органики удобрения загружают на месте хранения непосредственно в агрегаты (навозоразбрасыватели), которые транспортируют и с колес вносят их в поля. Этот способ считается рациональным для внесения органических удобрений в прифермских севооборотах на расстоянии до 4 км. Перевалочный способ применяется при перевозках органических удобрений на расстоянии более 4 км.

Птичий помет по своему действию превосходит навоз и приближается к минеральным удобрениям. Помет рекомендуется вносить 1 раз в 4 года, в дозах по 3–5 тонн на 1 га, при влажности 30-40 %. Средний коэффициент использования питательных веществ в год действия составляет: азота – 30 %, фосфора – 40 %, калия – 90 %.

Для условий Красноярского края оптимальными сроками вывоза навоза на поля являются май – июнь под поздние посевы, июль – в пары, август – октябрь – под зяблевую вспашку.

Навоз следует равномерно разбрасывать по полю с применением навозоразбрасывателей. Размещение навоза кучами и применение бульдозеров для его распределения по полю ведёт к формированию пестроты почвенного плодородия и неравномерности созревания сельскохозяйственных культур, что значительно снижает эффективность применения органических удобрений. Во избежание потерь азота навоз необходимо сразу заделывать в почву.

Таблица 5.2 – Примерное количество навоза, получаемого в год от взрослого животного, т

Таблица 5.3 – Годичное поступление птичьего помета от 1 головы (кг) и его химический состав (% на сырое вещество)

Таблица 5.4– Действие и последействие органических удобрений

Таблица 5.5 – Коэффициенты использования питательных веществ из органических удобрений

Таблица 5.6 – Ориентировочные средние дозы внесения органических удобрений под различные группы культур, т/га

Органические удобрения можно внести как с осени под зябь, так и весной под культивацию. Внесение твердых органических удобрений осуществляют машинами: РТУ, РОУ, ПРТ, Торнадо (JOSKIN), JOHN DEERE и др., жидких — МЖУ, PITON и др. При внесении органических удобрений важно следить за равномерным их разбрасыванием и заделкой в почву. Равномерность необходима для избежания очагов с высокой концентрацией питательных элементов, приводящих к гибели растений. Органические удобрения рекомендуется вносить сроком хранения не менее 6 месяцев.

Проектирование применения минеральных удобрений.

На основании разработанных градаций обеспеченности питательными элементами растений почвы нуждаются в первоочередном применении:

· азотных удобрений - при содержании в пахотном слое ниже 12 мг N-NО₃ на 1 кг почвы перед уходом в зиму или весной перед посевом;

· фосфорных удобрений - при содержании в пахотном слое в мг Р₂О₅ на 100 г почвы: менее 15-20 по Кирсанову на серых лесных и дерново-подзолистых почвах, менее 10-15 по Чирикову на чернозёмах и других нейтральных почвах, менее 3-4,5 по Мачигину на карбонатных почвах, менее 35-45 по Кирсанову на торфяных почвах;

· калийных удобрений – при содержании в пахотном слое в мг К₂О на 100 г почвы: менее 15-20 по Кирсанову на серых лесных и дерново-подзолистых почвах, менее 9-11 по Чирикову на чернозёмах и других нейтральных почвах, менее 30-40 по Мачигину на карбонатных почвах, менее 25-30 по Кирсанову на торфяных почвах.

Дозы азота, фосфора и калия (кг/га) на конкретный участок (поле) определяют с учетом планируемой культуры и урожайности, учитывая при этом последействие удобрений:

-дозу фосфорных и калийных удобрений снижают на 30%, если в предыдущие годы (1-2 года) вносили более 60 кг действующего вещества (д.в.) минеральных удобрений под зерновые;

-при использовании в этом и предыдущие годы органических удобрений дозы минеральных удобрений снижают с учетом внесенных питательных веществ и коэффициента использования из органических удобрений.

При расчёте доз удолбрений на планируемый урожай следует учитывать вынос элементов питания с урожаем культур (табл. 5.7).

Таблица 5.7 – Вынос элементов питания урожаем культур

После определения доз минеральных удобрений рассчитывают потребность в действующем веществе азота, фосфора и калия на всю площадь участка.

Важным моментом является подбор ассортимента минеральных удобрений, которые характеризуются как разным содержанием питательных веществ, так и различным их соотношением.

Здесь следует руководствоваться следующим: если определенные дозы по азоту и фосфору практически одинаковы, то используют удобрения, в которых отношение питательных веществ 1:1 (NP), если дозы значительно различаются, например, больше требуется внести фосфора, то подбирают туки, в которых соотношение N:P сдвинуто в сторону фосфора (аммофос, диаммоний фосфат и др.). Недостаток питательных веществ при использовании сложных удобрений восполняется простыми азотными, фосфорными, калийными.

Например, если требуется внесение одного питательного вещества, то вносят простые удобрения. Из азотных - это аммиачная селитра (34%-содержание азота), азотно-магниевое удобрение (33%), сульфат аммония (21%), карбамид (46%). Из калийных – калий хлористый гранулированный (содержание калия 58-60%). Из фосфорных – суперфосфат, но поскольку он в Красноярский край не поступает, его рекомендуется заменить аммофосом.

В таблице 5.8 приведены ориентировочные дозы минеральных удобрений под различные группы культур с учётом содержания элементов питания в почве. Точные дозы под конкретные культуры следует рассчитывать в соответствие с агрохимическими показателями почвы засеваемого поля, планируемого уровня урожайности, обеспеченности почвы влагой.

Таблицв 5.8 - Дозы минеральных удобрений под различные группы культур при разном содержании

питательных веществ в почве, кг/га д.в.

Примечание: при внесении органических удобрений следует учесть их прямое действие и последействие в течение 2-х лет

При необходимости внесения азота и фосфора вносят сложные двухкомпонентные удобрения, такие как аммофос (соотношение азота и фосфора 1:4), диаммоний фосфат (1:2, 6). При недостатке в почве трех питательных веществ можно применять сложные трехкомпонентные удобрения - диаммофоска (1:2, 6:2, 6), азофоска (1:1:1).

Для определения количества конкретного вида удобрений в центнерах физического веса (ф.в.) на 1 га пользуемся формулой для расчета:

Д = (A : В) х 100 где,

Д – доза удобрений в физическом весе, кг/га,

А – доза удобрений в действующем веществе, кг/га,

В – процент содержания питательных веществ в удобрении.

По этой формуле ведут расчет простых удобрений (аммиачная селитра, азотно-магниевое удобрение, суперфосфат, хлористый калий и др.). При пересчете доз на сложные и комплексные удобрения учитывают соотношение питательных веществ в удобрениях и рекомендуемых дозах азота, фосфора и калия.

При выборе оптимальных сроков и способов внесения минеральных удобрений следует учитывать необходимость сочетания их внесения с другими агротехническими приемами (вспашка, предпосевная обработка, посев, междурядная обработка почвы, обработка посевов пестицидами и др.), что будет способствовать уменьшению материальных и энергетических затрат.

В условиях хозяйства основные дозы минеральных удобрений можно вносить как весной под предпосевную обработку, так и осенью под основную. Осенью азотные удобрения вносятся в форме сульфата аммония, так как другие формы легкоподвижны и большая их часть ко времени вегетации культур мигрирует из корнеобитаемого слоя. Наиболее экономически выгодно внесение минеральных удобрений при посеве с помощью посевных комплексов.

В почву удобрения вносят различными способами. Разбросной применяется при использовании не гранулированных или высоких доз гранулированных минеральных удобрений, а также органических удобрений. Внесение минеральных удобрений осуществляется с использованием рассеивателей центробежного типа: РУ-1600, РУ-7000А, МТТ-4У; AMAZONE: ZA-M серии 2-АМ или ZC-B7001; BOQBALLE: M1 или DZ; BREDAL: К-45 или К-105 или комбинированным агрегатом с пневмоподачей туков: СУ-900 + Дискатор, при этом удобрения одновременно заделываются в верхний слой почвы на глубину до 15 см.

Наиболее эффективным считается внутрипочвенное внесение гранулированных простых, сложных и комплексных удобрений, а также их тукосмесей. При небольших стартовых дозах (20 - 30 кг/га д.в.) удобрения вносят при посеве с семенами локально-ленточным способом, используя для внесения машины ППМ-Обь-4ЗТ, СКП-2,1 Омичка, СЗС-2,1 или одноконтурные посевные комплексы JOHN DEERE-1830/1835, при локально-рядковом способе - ПК ТОМЬ-10. При посеве вносят и основные дозы сложных и комплексных удобрений и их тукосмеси с простыми гранулированными удобрениями, не допуская соприкосновения удобрений с семенами. Туки должны располагаться глубже семян или в стороне от них на расстоянии не менее 5 см. Для этого используют двухконтурные посевные комплексы JOHN DEERE-730 и др.

При составлении плана применения удобрений в первую очередь следует удобрять наиболее рентабельные сельскохозяйственные культуры, характеризующиеся высокой отзывчивостью на минеральные туки. Из имеющегося в крае ассортимента удобрений предпочтение следует отдавать аммофосудля ликвидации дефицита фосфора под пшеницу по пару; аммофосу + аммиачной селитре, тукосмесям и т. д.при внесении под пшеницу и овес после зерновых предшественников, после которых в почве остается небольшое количество нитратного азота.

Внесение стартовых доз фосфорных удобрений (10-20 кг/га) под зерновые культуры при посеве является обязательным условием, поскольку на первых этапах развития растений, содержащийся в почве малоподвижный фосфор практически не усваивается слабой корневой системой растений.

Калийные удобрения в виде сернокислого или хлористого калия целесообразно внести под зерновые культуры, где прогнозируется получить урожай не менее 35-45 ц/га зерна. Под однолетние и многолетние травы на сено и сенаж рекомендуется внесение 1,5 ц/га аммиачной селитры врезанием или 2 ц/га сульфата аммония в разброс с последующей заделкой.

Следует помнить, что рациональное и экологически обоснованное использование удобрений возможно только при строгой регламентации - неукоснительном соблюдении агротехнических, экологических и экономических требований к дозам, срокам и способам внесения, качеству работ при транспортировке, хранении, складской переработке и внесении удобрений применительно к конкретным природно-хозяйственным условиям.