2018-02-13
1382
Для освоения студентами метода элементарного баланса в курсовой работе предлагается рассчитать дозы минеральных удобрений для пропашной (органоминеральная система удобрения) и зерновой культур (минеральная система удобрения) полевого севооборота.
В основе этого метода лежит использование коэффициентов усвоения питательных веществ культурами из почвы, органических и минеральных удобрений.
Расчет доз минеральных удобрений для органоминеральной системы проводят по формуле
где У – планируемая урожайность, т/га;
Во – нормативный (относительный) вынос элементов питания, кг/т;
П – запасы элементов питания в пахотном слое почвы, кг/га;
Кn, Ко.у., Км.у. – коэффициенты использования элементов
питания соответственно из почвы,
минеральных и органических удобрений,%;
Д – доза органических удобрений, т/га;
Кб(N) – поправка на бобовый предшественник, кг/га;
Т – содержание элементов питания в органических
удобрениях, т/га.
Для минеральной системы удобрения дозы минеральных удобрений рассчитывают по формуле
Запасы подвижного азота рассчитывают по величине содержания гумуса в почве. Установлено, что почва, содержащая 1% гумуса, обеспечивает растения 20-25 кг/га подвижного азота.
Величину запасов подвижных фосфора и калия в почве вычисляют по формуле
где С – содержание подвижных Р2О5 и К2О в почве, мг/кг;
Н – мощность пахотного слоя, см;
V – объемная масса почвы, г/см3.
При отсутствии информации о мощности пахотного слоя и объемной массе почвы используют средние данные (Н-20 см, V-1,5 г/см3). Тогда формула имеет следующий вид
Коэффициенты использования фосфора и калия из почвы представлены в таблице 41, минеральных удобрений – в таблице 42.
Таблица 41
Средние коэффициенты использования сельскохозяйственными
культурами Р2О5 и К2О из дерново-подзолистых почв, %
| Культуры | Р2О5 | К2О |
| Зерновые, зернобобовые, однолетние и многолетние травы | 6 | 10 |
| Лен-долгунец | 3 | 6 |
| Кукуруза на силос | 5 | 20 |
| Картофель, сахарная и кормовая свекла, овощные культуры | 7 | 20-25 |
| Сенокосы | 5 | 20 |
| Рапс яровой, редька масличная | 6 | 10 |
| Промежуточные культуры | 3-4 | 5-6 |
Таблица 42
Коэффициенты использования растениями питательных
элементов из минеральных удобрений, %
| Год действия | N | Р2О5 | К2О |
| Основные культуры севооборота | |||
| 1-й | 60-70 | 15-20* | 50-60 |
| 2-й | - | 10-15 | 15-20 |
| 3-й | - | 5 | - |
| За ротацию севооборота | 60-70 | 30-40 | 65-80 |
| Культуры в промежуточных посевах | |||
| 1-й | 40-45 | 10-15 | 40-45 |
*При сплошном внесении вразброс. При локальном внутрипочвенном внесении – 30-35%.
Данные по содержанию элементов питания в органических удобрениях используют из таблицы 43, по коэффициентам использования элементов питания из органических удобрений – из таблицы 44.
Таблица 43
Поступление питательных элементов с
органическими удобрениями, кг/т
| Виды органических удобрений | N | Р2О5 | К2О | СаО | MgO | S |
| Навоз КРС на соломенной подстилке | 5,2 | 2,6 | 6,2 | 4 | 2 | 5,2 |
| Навоз КРС на торфяной подстилке | 6,2 | 2 | 5,3 | 4 | 2 | 5 |
| Навоз КРС жидкий | 2,4 | 1,2 | 3 | 1 | 0,5 | 1 |
| Навоз КРС полужидкий | 3,7 | 1,7 | 4,3 | 2 | 1 | 2,2 |
| Навоз свиной жидкий | 2,8 | 0,9 | 1,8 | 1 | 0,5 | 1 |
| Компост (навоз: торф = 1:2) | 5,7 | 2,3 | 5,2 | 4 | 2 | 4 |
| Компост (навоз: торф = 2:1) | 3,3 | 1,8 | 3,2 | 4 | 2 | 3,5 |
| Помет птичий | 15 | 14 | 5 | 17 | 5 | 14 |
| Компост (помет: торф = 1:1) | 10,2 | 8,2 | 3 | - | - | 10 |
| Компост (помет: торф = 2:1) | 12,2 | 10 | 4 | - | - | 11 |
| Навоз подстилочный и компосты в среднем | 5,1 | 2,1 | 5 | 4 | 2 | 0,4-0,5 |
Таблица 44
Средние коэффициенты использования питательных элементов
из органических удобрений, %
| Год действия | Подстилочный навоз | Полужидкий навоз | Жидкий навоз | ||||||
| N | Р2О5 | К2О | N | Р2О5 | К2О | N | Р2О5 | К2О | |
| Основные культуры севооборота | |||||||||
| 1-й | 20-25 | 25-30 | 50-60 | 30-35 | 30-35 | 50-60 | 45-50 | 35-40 | 60-65 |
| 2-й | 20 | 10-15 | 10-15 | 15-20 | 10 | 10 | 15-20 | 10 | 10 |
| 3-й | 10 | 5 | - | - | 5 | - | 5 | 5 | - |
| За рота-цию сево- оборота | 50-55 | 40-50 | 60-75 | 55-65 | 45-60 | 60-70 | 65-75 | 50-55 | 70-75 |
| Культуры в промежуточных посевах | |||||||||
| 1-й | 20 | 15 | 45 | 25 | 15 | 50 | 30 | 20 | 55 |
Пример расчета доз минеральных удобрений методом элементарного баланса для ярового тритикале и сахарной свеклы. Результаты расчета вносят в таблицу 45.
Таблица 45
Расчет доз минеральных удобрений под две культуры (зерновая и пропашная) севооборота на минеральной почве методом
элементарного баланса
| Показатели | Культура яровое тритикале | Культура сахарная свекла | ||||
| урож., ц/га 45 | урож., ц/га 380 | |||||
| N | Р2О5 | К2О | N | Р2О5 | К2О | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1.Вынос пит. веществ 1 ц основным и соответств. количеством побочной продукции, кг (Вн) | 2,6 | 1,15 | 2,1 | 0,4 | 0,16 | 0,65 |
| 2.Вынос пит. веществ пла-нир. урожаем, кг/га (У . Вн) | 117 | 52 | 95 | 152 | 61 | 247 |
| 3.Содержание гумуса (%) и пит. веществ в подвижной форме в почве, мг/кг (С) | 1,88 | 155 | 172 | 1,84 | 175 | 169 |
| 4.Запасы питательных веществ в подвижной форме в почве, кг/га (П) | 47 | 465 | 516 | 46 | 525 | 507 |
| 5.Коэффициенты исполь-зования пит. веществ из запасов почвы, % (Кn) | - | 6 | 10 | - | 7 | 25 |
| 6.Количество питательных вещ., получаемых расте-нием из почвы, кг/га (П.Кn) | 47 | 28 | 52 | 46 | 37 | 127 |
| 7.Внесено органических удобрений, т/га (Д) | - | 60 | ||||
| 8.Содержание в навозе пи-тательных веществ, кг/т(Т) | - | - | - | 5,2 | 2,6 | 6,2 |
| 9.Вносится пит. веществ с навозом в почву, кг/га(Д.Т) | - | - | - | 312 | 156 | 372 |
| 10.Коэффициенты исполь-зования питательных веществ из органических удобрений в 1 год, %(Ко.у.) | - | - | - | 25 | 30 | 60 |
| 11.Будет использовано питательных веществ из органич. удобрений, кг (Д. Т. Ко.у.) | - | - | - | 78 | 47 | 223 |
| Продолжение таблицы 45 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 12.Количество азота, остав-ляемого бобовым пред-шественником, кг/га (Кб) | 20 | - | ||||
| 13.Необходимо довнести питательных веществ за счет мин. уд., кг/га (Д1) | 50 | 24 | 43 | 28 | - | - |
| 14.Коэффициенты исполь-зования питательн. веществ из мин. уд. в 1-й год, %(Кц) | 70 | 20 | 60 | 70 | - | - |
| 15.Следует внести питат. веществ с туками с учетом коэффициентов их исполь-зования, кг/га (Дд.в.) | 70 | 120 | 70 | 40 | - | - |
| 16.Содержание в туках пит. веществ (мочевина, супер-фосфат, хлористый калий), % (Сд.в.) | 46 | 43 | 60 | 46 | - | - |
| 17.Рассчитанные по выносу дозы туков, ц/га (Дф.м.) | 1,5 | 2,8 | 1,2 | 0,9 | - | - |
1 строка (табл. 45). Вынос (нормативный) питательных веществ (Вн) культурами определяют по таблице 30. Он составляет (кг/т)
яровое тритикале (зерно) – N -26;0 Р2О5 - 11,5; К2О - 21,0
сахарная свекла – N - 4,0; Р2О5 - 1,6; К2О - 6,5.
2 строка. Вынос питательных веществ планируемым урожаем (Вх, кг/га) определяют по формуле
Вх = Вн . У
яровое тритикале ВN = 4,5 . 26,0 = 117
ВР2О5 = 4,5 . 11,5 = 52
ВК2О = 4,5 . 21,0 = 95
сахарная свекла ВN = 38,0 . 4,0 = 152
ВР2О5 = 38,0 . 1,6 = 61
ВК2О = 38,0 . 6,5 = 247
3 строка. Содержание (С) в почве гумуса (%) и питательных веществ (мг/кг). Эти данные используют из таблицы 4.
Поле 6 - яровое тритикале - гумус -1,88%, Р2О5 -155, К2О -172 мг/кг.
Поле 3 - сахарная свекла - гумус -1,84%, Р2О5 -175, К2О -169 мг/кг.
4 строка. Запасы питательных веществ в почве (П, кг/га).
Запасы подвижного азота рассчитывают по величине гумуса.
Яровое тритикале ПN = 1,88 . 25 = 47
Сахарная свекла ПN = 1,84 . 25 = 46
Запасы подвижного фосфора и калия при отсутствии информации о мощности пахотного слоя и объемной массе почвы рассчитывают по формуле
П = С . 3
Яровое тритикале ПР2О5 = 155 . 3 = 465 ПК2О = 172 . 3 = 516
Сахарная свекла ПР2О5 = 175 . 3 = 525 ПК2О = 169 . 3 = 507
5 строка. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы (Кn, %) определяют по данным даблицы 41.
Яровое тритикале Кn Р2О5 = 6 К2О = 10
Сахарная свекла Кn Р2О5 = 7 К2О = 25
6 строка. Количество питательных веществ, получаемых растениями из почвы (Пу, кг/га) рассчитывают по формуле
Пу = П . Кn
Яровое тритикале 
Сахарная свекла 
Далее для сахарной свеклы, под которую внесены органические удобрения, рассчитывают показатели, находящиеся в строках 7-11.
7 строка. Внесено органических удобрений (Д) под сахарную свеклу – 60 т/га навоза КРС на соломенной подстилке.
8 строка. Содержание питательных веществ в этом навозе (Т, кг/т) определяют по данным таблицы 43.
N – 5,2; Р2О5 – 2,6; К2О – 6,2.
9 строка. Вносится питательных веществ с дозой навоза (Н, кг/га). Это количество рассчитывают по формуле
Н = Д . Т
НN = 60 . 5,2 = 312
НР2О5 = 60 . 2,6 = 156
НК2О = 60 . 6,2 = 372
10 строка. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из органических удобрений в 1 год (Ко.у., %) определяют по данным таблицы 44.
Ко.у. N = 25, Р2О5 = 30, К2О = 60
11 строка. Будет использовано питательных веществ растениями (Ио.у., кг). Эту величину рассчитывают по формуле
Ио.у. = Н . Ко.у.
12 строка. Количество азота, оставленного бобовым предшественником (Кб, кг/га).
Предшествующей культурой для ярового тритикале является клевер, который оставляет после себя 20 кг/га азота.
13 строка. Необходимо довнести питательных веществ за счет минеральных удобрений (Д1, кг/га). Эту величину для ярового тритикале рассчитывают по формулам
Для сахарной свеклы расчет ведут по формуле
Под сахарную свеклу необходимо довнести только 28 кг/га азота.
14 строка. Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений в 1 год (Км.у., %) определяют по данным таблицы 42.
N – 70, Р2О5 – 20, К2О – 60
15 строка. Сколько следует внести питательных веществ с учетом коэффициентов их использования (Д, кг/га) определяют по формуле
Яровое тритикале 
Сахарная свекла 
16 строка. Содержание в туках (мочевине, двойном суперфосфате и хлористом калии) питательных веществ (Сд.в.,%). Эти данные определяют по таблице 46.
Мочевина (м) – 46, двойной суперфосфат (д.с.)– 43, хлористый калий (к.х.)– 60.
17 строка. Дозу в физической массе удобрения (Дф.м.,ц/га) рассчитывают по формуле
Яровое тритикале 
Сахарная свекла 
Таблица 46
Основные виды и формы минеральных удобрений
| Наименование удобрения | Химичес-кая формула | Содержание д.в., % | Приемы внесения | |||||||
