Курсовая работа: Система применения удобрений в севообороте хозяйства

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Российский Государственный Аграрный Университет -

Кафедра химии

Курсовая работа

на тему: Система применения удобрений в севообороте хозяйства

Калуга 2008

Задание к курсовой работе”

Схема севооборота

Агрономические свойства почвы

Поголовье скота:

Коровы -300

Телята - 1200

Свиньи : Маток-150

Приплод-3000

Содержание стр.

Введение……………………………………………….………………….4

Глава 1. Агроклиматическая характеристика

Глава 2. Агрохимическая характеристика почвы севооборота

Глава 3. Баланс гумуса

Глава 4. Накопление и распределение органических удобрений

Глава 5. Определение норм удобрении под с/х культуры и расчет потребности в удобрениях в севообороте

Глава 6. Обоснование сроков и форм применяемых удобрений

Глава 7. План распределения удобрений в севообороте (при неограниченной и ограниченной его обеспеченности

Глава 8. Годовой план применения удобрений

Глава 9. Календарный план внесения удобрений

Глава 10. Комплексное агрохимическое окультуривание полей

Глава 11. Потребность в с/х технике по внесению удобрений

Заключение

Приложения

Список использованной литературы

Введение

Агрономическая химия, или агрохимия, — наука о взаимодей­ствии растений, почвы и удобрений в процессе выращивания сельскохозяйственных культур, о круговороте веществ в земледе­лии и использовании удобрений для увеличения урожая, улучше­ния его качества и повышения плодородия почвы. Современная агрохимия — теоретическая биологическая и химическая дисцип­лина, имеющая прямые выходы в практику сельскохозяйственного производства.

Агрохимия в настоящее время по праву занимает центральное место среди агрономических дисциплин, так как применение удоб­рений — самое эффективное средство развития и совершенствова­ния растениеводства. Значение агрохимии усиливается в связи с тем, что она изучает в сумме 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 человека в этот круговорот.

Задача современного агрохимика — в определении точных параметров круговорота всех биогенных элементов с учетом зон выращивания и специфики различных сельскохозяйственных рас­тений и их сортов при разных заданных уровнях 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 интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, в создании опти­мальных уровней всех факторов, участвующих в формировании урожая, в их наиболее благоприятном сочетании. Получение максимального экономически выгод­ного урожая базируется на исполь­зовании лучших сортов, обеспече­нии необходимых физических и химических свойств почв, комп­лексном применении средств хими­зации в период вегетации растений, своевременном и качественном выпол­нении всех агротехнических работ.

Агрохимия как наука разви­вается чрезвычайно быстрыми тем­пами. Это определяется запросами практики, необходимостью постоянно увеличивать продуктивность сель­скохозяйственных культур на основе роста применения минеральных и органических удобрении, улучшения технологии возделывания сельскохозяйственных культур, достижений селекции и других наук.

1. Агроклиматическая характеристика

Климат

По агроклиматическому районированию области район местоположения совхоза – техникума «Калужский» относится к 1 агроклиматическому району, характеризующемуся теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами.

Весенний выпас скота рекомендуется начинать, когда высота травостоя на лугах достигает 15 – 20 см. Для Калужской области эта дата по средним многолетним данным приходится на 30 апреля, а начало устойчивого пастбищного периода на 10 мая. Продолжительность пастбищного периода для области составляет в среднем 143 дня. На территории района злаковые травы зацветают 13 – 15 июня, на этот период приходится начало кошения злаковых, а начало сенокошения бобовых приходится на 17 – 19 июня.

Запасы продуктивной влаги в почве в начале вегетации 220 – 240 мм., в течении лета убывают, достигая минимума в конце июня (160мм). Основные запасы влаги увеличиваются до 180 – 200 мм. Ветровой режим характеризует преобладанием северо – западных и западных ветров в теплый период и юго – западных в холодный период года. Скорость ветра в холодный период - 3,5 – 5 м\с, в теплый период - 2,5 – 3 м\с. Агроклиматические условия в целом благоприятны для с\х культур, возделываемые в совхозе, однако не так уж редко ощущается недостаток осадков в критические периоды их роста. За последние 8 лет засуха ощущалась 3 года. С этим фактом нельзя не считаться. В хозяйстве нужны сорта не только с высоким потенциалом продуктивности, но и со стабильной урожайностью. Кроме того, имея ввиду, что не благоприятные факторы слабо оказываются на более плодородных почвах, основным звеном культуры земледелия следует считать неуклонное повышение плодородия почвы.

Основные показатели и характеристики агроклиматических условии представлены в таблице №1.

Таблица 1

Агроклиматические показатели

2.Агрохимическая характеристика почвы севооборота

Севообороты – это научно обоснованное чередование культур сельскохозяйственных культур во времени и на полях.

Схема севооборота – перечень сельскохозяйственных культур в порядке их чередования в севообороте.

Таблица 2

Агрономические свойства почвы

V% - степень насыщенности основаниями

V=22/(22+11)*100=99

Вывод: По оценке М. Ф. Корнилова, данная почва не нуждается в известковании.

3.Баланс гумуса

Гумус – это смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотосодержащих соединений имеющих общие черты строения и общность некоторых свойств.

Гумусовые вещества: гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин.

Источники гумуса – свежие, неразложившиеся вещества растительного и животного происхождения, ежегодно поступающие в почву в виде наземного и корневого опада растений, остатков животного происхождения, в том числе микроорганизмов, состоят из веществ неспецифической природы (белки, углеводы и др.).

Поступление источников гумуса непосредственно в почву, в отличие от поверхностного, улучшает условия взаимодействия продуктов гумификации с твердой фазой почв и снижает интенсивность их минерализации.

К общепринятым изменениям условий гумусообразования относятся следующие:

· изменения количества и состава источников гумуса;

· изменение водного режима;

· постоянное отчуждение азота, углевода и зольных элементов;

· действие минеральных удобрений.

К региональным изменениям условий гумусообразования относятся: орошение, осушение, химические мелиорации.

Органические удобрения – источник гумуса в пахотных почвах. В отличие от растительных остатков в навозе и торфяных компостах до 50% их массы составляют готовые гумусовые вещества.

Органические удобрения характеризуются узким отношением С : N (ниже 20-25). Оптимальная доза органических удобрений – 15-40т/га в год в зависимости от культуры.

Влияние обработок почвы на условия гумусообразования проявляется разносторонне. В результате механических обработок происходит равномерное распределение массы органических удобрений и послеуборочных остатков в пределах пахотного слоя, что положительно сказывается на гумификации: улучшается аэрация. Снижение содержания гумуса и ухудшение структурного состояния почв – негативные последствия интенсивных обработок.

Влияние минеральных удобрений на гумусовое состояние почв может быть прямым и косвенным. Прямое проявляется в изменении условий гумификации, косвенное через посредство растений. При внесении минеральных удобрений увеличивается урожай и количество послеуборочных остатков, что приводит к увеличению содержания гумуса. Однако очень высокие дозы минеральных удобрений могут приводить к угнетению почвенной биоты, ухудшению физических свойств почв и условий гумусообразования.

Степень изменения гумусового состояния пахотных почв зависит от того, насколько сильно изменились условия гумусообразования. Как правило, при освоении целинных почв под пашню происходит снижение содержания гумуса и усиление минерализации. Наиболее резкое снижение происходит в первые 10-20 лет после распашки. В этот период минерализуются наименее устойчивые группы гумусовых веществ. При внесении органических удобрений содержание гумуса повышается до уровня соответствующего дозе внесения органических удобрений, при этом соответственно изменяются запасы и состав гумуса. Чем больше вносится органических удобрений, тем более высокий уровень стабилизации содержания и запасов гумуса устанавливается в почве.

Таким же образом устанавливаются уровни стабилизации содержания запасов и качественного состава гумуса при изменении других факторов и условий гумусообразования.

Таблица 3

Баланс гумуса в севообороте

Дефицит гумуса равен 0,98 - 0,5=0,48т или 480 кг на 1 га

220∙20/100 = 44кг с 1 т навоза. На поля севооборота вносится навоз, содержащий сухого орга­нического вещества 22 % или 220 кг на I т.д. Другие органиче­ские удобрения приравниваются к навозу по содержанию орга­нического вещества. Коэффициент гумификации навоза 20 %. Следовательно, количество гумуса, образующего от 1 т навоза. Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем ежегодно на 1 га пашни севооборота 480/44 = 11т навоза или соответствующее количество другого органиче­ского удобрения — расчетная насыщенность севооборота орга­ническими удобрениями. Фактическая насыщенность севооборота органическими удобрениями 15 т. Обеспечивается фактическое восполнение потерь гумуса за счет вносимых органических удобрений 15∙44=660 кг на 1 га.

Баланс гумуса 15*44 = 660 кг на 1га

660– 480= 180 кг\га, следовательно баланс гумуса положительный

Вывод: баланс гумуса + , для его сохранения нужно поддерживать данное количество удобрений.

4.Накопление и распределение органических удобрений

К органическим удобрениям относятся навоз, навозная жижа, птичий помет, фекалии, различные компосты, сапропель, сидераты и другие.

Роль органических удобрений:

-Источники элементов питания;

-Источники гумуса;

-Источники углекислоты;

-Улучшают свойства почвы (повышают емкость поглощения, буферность);

-Усиливают деятельность микроорганизмов

Навоз — полное органическое удобрение, содержащее все необходимые для растения питательные элементы. Кроме того, в зависимости от кон­кретных хозяйственных условий в составе навоза может быть подстилка. По этому признаку различают: обычный подстилочный навоз и полужидкий или жидкий бесподстилочный навоз.

Подстилочный навоз как источник питательных веществ для растений. После внесения в почву он под влиянием микроорганизмов минерализуется. По данным многолетних опытов Долгопрудной агрохими­ческой опытной станции им. Д. Н. Прянишникова, заложенных на дерново-подзолистых почвах, из общего количества органи­ческих веществ внесенного навоза в среднем 72 % минерализуется и 28 % переходит в состав почвенного гумуса. Скорость минера­лизации зависит как от качества навоза, так и от свойств почвы, ее водно-воздушного режима, реакции и т. д. Большая часть углерода! содержавшегося в составе органических веществ навоза, в процессе разложения в почве окисляется до углекислого газа, причем его образуется тем больше, чем меньше степень разложения.

Бесподстилочный навоз при хранении расслаивается на три слоя: верхний — плотный плавающий, внизу — осадок, а между ними — жидкий. Чтобы обеспечить однородность навозной массы, в хранилище должно быть устройство для ее перемешивания. Перемешивание (гомогенизация) бес подстил очного навоза сле­дует проводить не реже 1 раза в неделю, а в период внесения навоза — несколько раз в день по 40—70 мин. Необходимо также измельчить при помощи специальных устройств крупные частицы до размера не более 25 мм. Бесподстилочный навоз также запахивают с измельченной соломой, оставленной на поле после уборки, или с предвари­тельно разбросанным торфом.

Бесподстилочный навоз можно применять не только в каче­стве основного удобрения (т. е. до посева или посадки), но также и в подкормку сельскохозяйственных культур.

Дозы бесподстилочного навоза (92 %-ной влажности, содержа­ние азота около 0,3 %) в зависимости от вида сельскохозяйствен­ных культур и их урожайности могут составлять от 30—50 (под зерновые культуры) до 100—150 т/га (под высокоурожайные пропашные культуры).

Торф используется на подстилку, как составная часть различных компостов, для изготовления торфоперегнойных горшочков, муль­чирования, а также для совместного применения с минеральными удобрениями. Использование большинства видов торфа в чистом виде на удобрение агрохимически неэффективно и экономически нецелесообразно.

Верховой торф отличается меньшей степенью разложения и зольностью, большей кислотностью, он беднее по содержанию питательных веществ.

Для низинного торфа характерны высокая степень разложения, большее содержание азота и зольных веществ, меньшая кислот­ность. Переходный торф обладает промежуточными свойствами между верховым и низинным; в верхних слоях торфяников он по свойствам приближается к верховому, а в более глубоких слоях — к низинному.

Таблица 4

Накопление навоза в хозяйстве

Общие количество накопленного навоза с учетом потерь:

Подстилочный – 4968т

Бесподстилочный – 12540т

Всего – 17508т

Вывод: Количество навоза в данном хозяйстве не хватает для обеспечения органическими удобрениями и поэтому навоз применяют не в чистом виде, а смешанном с компостами.

Для нормального обеспечения гумуса нужно вносить 11т\га

S_общ = 875га

Навоза всего 11*2800 = 30800т

В хозяйстве накапливается – 17508т, а всего нужно 30800т, следовательно нужно использовать компосты.

Приготовление компостов в хозяйстве

Таблица 5

Таблица 6

Накопление и распределение органических удобрений в хозяйстве

Таблица 7

5. Расчет норм удобрения на планируемый урожай

Обозначение пунктов:

1-Вынос элементов питания 1 т урожая, кг 10-Внесено с т/га органических удобре­нии, кг/га

2-Вынос элементов питания урожаем кг/гa 11-Коэффициент использования из органических удобрений, %

3-Средневзвешенное содержание 12-Используется растениями из органических удобрений кг/га

подвижных элементов питания, мг/кг почвы 13-Необходимо обеспечить за счет минеральных удобрений, кг /га

4-Запасы питательных веществ в почве кг/га 14-Коэффициент использования элементов питания из минеральных удобрений, %

5-Коэффициент использования элементов 15-Требуется внести с минеральными удобре­ниями с учетом КИУ, кг/га

пи­тания из почвы, % 16-Имеются минеральные удобрения

6-Используется растениями из почвы, кг /га 17-% действующего вещества в удобрении

7-Последействие органических удобрений, кг/га 18-Требуется внести форм минеральных удобре­нии с учетом % д. в. , ц/га

8-Последействие минеральных удобрений, кг/га

9-Используется растениями из пожнивных остатков

бобовых культур, кг/га

Насыщенность севооборота удобрениями:

1. Органическими – 80 т\га

2. Минеральными, питательных веществ - всего 123 кг/га

N – 55 кг/га

P₂ O₅ -13 кг/га

K₂ O - 55 кг/га таблица

Таблица 8

Таблица 9

6.Обоснование сроков и форм применяемых удобрений

7.План распределения удобрений в севообороте (при неорганической и органической обеспеченности)

В плане распределения прежде всего следует определить нор­му и место внесения навоза и других органических удобрений. В зерновых севооборотах обычно вносят их под озимые; в зерно — пропашных — под пропашные и озимые; в овощных — под наи­более отзывчивые культуры (огурцы, лук); в севооборотах с тех­ническими культурами под предшественники или непосредствен­но ног эти культуры.

При распределении минеральных удобрений в севообороте, в зависимости от обеспеченности ими хозяйства, используют раз­ные подходы: 1) составление плана при неограниченной обеспе­ченности: 2) составление плана при ограниченной обеспеченности хозяйства минеральными удобрениями.

При неограниченной обеспеченности хозяйства минераль­ными удобрениями в плане предусматривается внесение полной расчетной, нормы удобрений под все сельскохозяйственные культуры.

План распределения удобрений в севообороте

8.Годовой план применения удобрений

Кроме системы удобрения, разработанной на ротацию сево­оборота, составляется ежегодный план применения удобрений.

В годовых планах учитывают агрохимическую характеристику каждого поля, последействие удобрений, которой может быть максимальным, если предыдущий год был засуш­ливым или минимальным, если в предыдущем благоприятном голу урожайность была выше запланированной.

Накопление органических и завоз минеральных удобрений о хозяйстве по разным причинам из года в год может изменяться. а следовательно, может нарушаться применение удобрений, пре­дусмотренное системой, разработанной на ротацию.

И, наконец, поражение посевов болезнями и вредителями в предыдущем году, плохая перезимовка озимых и пересев их яро­выми, несвоевременное проведение посева в связи с погодными условиями, должны найти отражение в годовом плане путем Корректировки норм, доз, способов внесения и подбором соот­ветствующих форм имеющихся удобрений. Такая корректировка может быть сделана с помощью поправочных коэффициентов.

Таблица 10

Годовой план применения удобрения в севообороте

9.Календарный план внесения удобрений

На основании годового плана составляют календарный план внесения удобрений.

В календарном плане вначале указывают количество удоб­рений, вносимых в осенние сроки, когда закладывается основа будущего урожая, а затем в весенне-летние.

Правильно составленный календарный план дает четкое пред­ставление о потребности приобретения и хранения разных в идол и форм удобрений по сезонам и в течение года, а также позво­ляет рационально использовать транспортные и рабочие маши­ны по внесению удобрений, осуществлять другие виды работ. По существу календарный план является рабочим планом бригады, он позволяет контролировать выполнение задания

Таблица 11

Календарный план внесения удобрений.

Планируемая система удобрений сельскохозяйственных культур будет более рациональной, если удобрения, планируемые на подкормочное внесение, перенести либо на припосевной прием весной, либо на основное внесение осенью, так как подкормочное удобрение вносится в малых количествах и под одну культуру и затраты на это мероприятие могут не окупиться.

Для наиболее эффективного, с экономической и агротехнической точки зрения, использования удобрений необходимо строго соблюдать сроки проведения работ, учитывая погодно-климатические условия, состояние почвы и планируемые сроки посева культур. Также необходимо соблюдать сроки и условия хранения удобрений так, чтобы минеральные удобрения не слеживались, а органические не теряли полезных веществ и свойств.

10.Комплексное агрохимическое окультурившие полей в севообороте

Комплексное агрохимическое окультуривание полей (КАХОП) — это научно обоснованная система применения средств хими­зации, являющаяся составной частью системы земледелия хо­зяйства. Оно включает последовательно выполняемые и согласуемые между собой агрохимические и агротехнические работы, указанные в проектно-сметной документации.

При определении места КАХОП за основу берут научно обос­нованные системы земледелия хозяйства. Лучшими для окультуривания в севообороте являются поля, предназначенные для чер­ного, чистого, сидерального и занятого пара. На них можно выпол­нять все мероприятия в оптимальные агротехнические сроки. Науч­ными исследованиями установлено, что последействие КАХОП 4— 5 лет. Следовательно, в севооборотах с длинно ротацией в 7— 10 лет и -имеющих только одно паровое поле для КАХОП можно отводить поля, занятые рано убираемыми культурами (озимые и яровые, возделываемые на зеленый корм, многолетние травы первого укоса, пропашные — ранний картофель). Таким обра­зом, КАХОП следует проводить на каждом поле не менее 1—2 раз за ротацию севооборота.

В системе КАХОП используют органические удобрения, хи­мическую мелиорацию, фосфоритование, минеральные, в т. ч. жидкие удобрения, микроэлементы, реторданты и другие, средст­ва химизации.

Химическая мелиорация.

Известкованию подлежат все почвы, включая и черноземы, имеющие рН менее 5,5; гидролитическую кислотность (Н_г ) выше 3 мг∙экв/100г почвы при степени насыщенности основаниями менее 92%.

В нашей почве рН = 6,5, Н_г = 11мг∙экв/100г почвы, V =99 %, следовательно почва не нуждается в известковании.

В почве оптимальные уровни содержания подвижных форм калия и фосфора, а так же гумуса. Данные мероприятия необходимо проводить в осенне-весенний период, после озимой ржи.

11.Потребность в с/х технике по внесению удобрений

Для внесения удобрений в оптимальные сроки необходимо определять потребность в с/х технике.

Таблица 12

Минеральные удобрения в ц/га, органические в т/га

Для внесения удобрений в оптимальные сроки в хозяйстве должны иметься следующие машины:

1-РМГ-4 - 3 шт.

РУМ-5 - 1 шт.

НРУ-0,5 -1 шт.

РОУ-6 - 1 шт.

СЗ-3,6 - 1 шт.

Заключение

В данной курсовой работе была разработана система мероприятий, направленных на улучшение свойств почвы, с целью получения запланированного урожая.

Были установлены нормы внесения органических и минеральных удобрений под каждую культуру севооборота. Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо ежегодно вносить органические

и минеральные удобрения

Навоза накапливаемого в данном хозяйстве достаточно, чтобы обеспечить бездефицитный баланс гумуса, поэтому необходимо проводить компостирование, что позволяет обеспечить бездефицитный баланс гумуса. Данную почву не нужно известковать, т к все показатели почвы оптимальны.

Для обеспечения запланированной урожайности нужно вносить минеральные и органические удобрения. Минеральные удобрения необходимо вносить под,ячмень,люцерну1,2,3г.п. Калийные удобрения специально подобраны без содержания хлора, так как в данном севообороте одной из выращиваемых культур является картофель, который не восприимчив к хлору. Органика вносится под озимую пшеницу и картофель.

Приложения

Использование навоза культурой.

Список использованной литературы

1. «Методические указания и задание к курсовой работе для студентов агрономического факультета» Б.А. Чернов и В.И. Чернова

2. «Агрохимия» под редакцией Б.А. Ягодина, Москва ВО «Агропромиздат» 1989 год.

3. «Практикум по агрохимии» под редакцией Б.А. Ягодина, Москва ВО «Агропромиздат» 1987 год.

4. Кауричев Н.С. Почвоведение. М.,Агропромиздат, 1989

5. Практикум по агрохимии. Под ред. Б.А.Ягодина, М.,Агропромиздат, 1987 год.

6. И. Н. Донских. Курсовое и дипломное проектирование по системе применения удобрений. Ленинград ВО «Агропромиздат» Ленинградское отделение, 1989.

7. Сафонов И.В. Конспекты лекций Сихарулидзе Т. Д. по курсу агрохимии для студентов агрономического факультета КФ РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева.