Оценка эффективности системы удобрений в севообороте

Эффективность удобрений при прочих равных условиях значи­тельно изменяется в зависимости от количества (общей дозы) и качества (соотношения видов, конкретные формы, способы и сро­ки внесения) их и сохраняется до тех пор, пока недостаток того или иного элемента является лимитирующим фактором роста и развития возделываемых растений.

Даже при оптимальных дозах и соотношениях в них питатель­ных элементов эффективность удобрений зависит от конкретных форм их, главных и сопутствующих элементов, содержания воды, растворимости, гранулометрического состава, физиологической и гидролитической реакций.

Об эффективности отдельных видов, доз и сочетаний удобре­ний обычно судят по величине прибавок, общей урожайности культур и продуктивности севооборотов, а также по окупаемости 1 кг д. в. удобрений прибавками урожаев культур и продуктивнос­ти севооборотов.

Для подобных оценок рассчитывают разными методами доли использованных культурами питательных эле­ментов из внесенных удобрений.

 

ИЗОТОПНЫЙ МЕТОД.

Наиболее точен и показывает использование элемента только из внесенного удобрения.

Кз = Виз/Диз* 100

Где, Кз— изотопный коэффициент использования удобрения, %; Виз—хозяй­ственный, или биологический, вынос меченого изотопа элемента, мг/м2 или мг/сосуд; Диз — доза меченого изотопа элемента в удобрении, мг/м2 или мг/сосуд; 100 —для выражения в %.

Изотопный коэффициент наиболее важен при изучении круго­ворота, превращений и перемещений элементов удобрений в почве, растении, воде, воздухе, животном, человеке, а также для точной оценки использования элементов только из удобрений.

При внесении удобрений значительно возрас­тает мобилизация почвенных запасов питательных элементов и растения поглощают при этом элементы и из внесенных удобре­ний, и из возросших запасов их в почве. Поэтому наряду с изотоп­ным существует более приемлемый для практических целей раз­ностный коэффициент использования удобрений.

 

РАЗНОСТНОЙ МЕТОД.

Основан на использовании результатов по­левых и производственных опытов с удобрениями и более подхо­дит, чем изотопный, для определения оптимальных доз и соотно­шений удобрений. Разностный коэффициент использования удобрений — процентное отношение разницы хозяйственных вы­носов элементов в удобренном (Ву) и не удобренном этим удобре­нием контрольном (В0) вариантах к дозе удобрения в удобренном варианте (Ду):

 

Кр =Ву-В0/Ду*100

 

При одинаковых способах на одной и той же почве коэффициенты использования удобрений для культур с от­носительно слаборазвитой корневой системой и коротким вегета­ционным периодом обычно ниже, чем у растений с более развитой корневой системой и длительным периодом вегетации, также под однолетними растениями меньше, чем под многолетними.

Разностные коэффициенты использования (Кр) удобрений сни­жаются у всех культур при переходе от бедных к более плодород­ным и окультуренным почвам, а также с увеличением доз вноси­мых удобрений на любых типах почв.

Разностные коэффициенты дают реальное представление о по­треблении культурами питательных элементов не только из удоб­рений, но и из почвы при внесении удобрений. Однако это по­требление сравнивается со все более обедняющейся почвой (без удобрений). Поэтому получается: чем беднее почва (без удобре­ний), тем выше коэффициенты, а чем она богаче, тем они ниже.

Бесконечная экс­плуатация богатых (окультуренных) почв при малых дозах удобре­ний приводит к обеднению их и утрате былого плодородия. Чтобы этого не случилось, внесение удобрений следу­ет контролировать с помощью балансовых коэффициентов исполь­зования питательных элементов.

 

БАЛАНСОВЫЙ МЕТОД.

Основан на определении балансового коэф­фициента использования удобрений.

Кб=Ву/Ду*100

где Ву — хозяйственный вынос элемента культурой в удобренном варианте, в кг/га, а Ду — доза удобрения в кг/га в этом варианте.

 

Балансовые коэффициенты можно определять не только в опы­тах, но и в производственных посевах (поле, участок, севооборот, хо­зяйство); они дают представление как о степени усвоения культура­ми питательных элементов из удобрений и почвы, так и о возможном изменении обеспеченности почв этими элементами.

 

Балансовые коэффициенты всегда выше разностных и на пло­дородных почвах выше, чем на бедных, т. е. не имеют недостатков, характерных и для разностных, и для изотоп­ных коэффициентов.

Результаты баланса выражают и в других относительных пока­зателях: коэффициенте возврата — отношение дозы удобрений к хозяйственному выносу или интенсивности балан­са — отношение дозы к хозяйственному выносу в процентах, т. е. коэффициент возврата, умноженный на 100. И наконец, баланс выражают в абсолютных показателях (кг/га) как разницу между дозой и хозяйственным выносом элемента со знаком «плюс» (по­ложительный), если доза больше выноса, или со знаком «минус» (отрицательный), если доза меньше выноса.

 

Все три относительных показателя абсолютно равнозначны только при нулевом балансе, а в остальных случаях преимущество следует отдавать балансовому коэффициенту, так как при его рас­четах за основу принимают не дозу удобрений, а хозяйственный вынос элементов, характеризующий величину урожайности и ка­чество продукции.

 

30. Агрохимические основы плодородия почв и использование элементов питания с/х культурами, ВОЗМОЖНО НЕ ТО!!!

В разные периоды роста растения предъявляют неодинаковые требования к условиям внешней среды, в том числе и к питанию. Поглощение растениями азота, фосфора и калия в течение вегетации происходит неравномерно. Следует различать КРИТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД ПИТАНИЯ (когда размеры потребления могут быть ограниченными, но недостаток элементов питания резко ухудшает рост и развитие растений) и ПЕРИОД МАКСИМАЛЬНОГО ПОГЛАЩЕНИЯ, который характеризуется наиболее интуитивным потреблением питательных веществ.

В начальный период развития растения потребляют относительно небольшие абсолютные количества всех питательных веществ, но весьма чувствительны как к недостатку, так и к избытку их в растворе. Начальный период роста — критический в отношении фосфорного питания. Недостаток фосфора в раннем возрасте настолько сильно угнетает растения, что урожай резко снижается даже при обильном питании фосфором в последующие периоды.

Вследствие высокой напряженности синтетических процессов при слаборазвитой еще корневой системе молодые растения особенно требовательны к условиям питания. Следовательно, в прикорневой зоне в этот период питательные вещества должны находиться в легкорастворимой форме, но концентрация их не должна быть высокой, с преобладанием фосфора над азотом и калием. Обеспечение достаточного уровня снабжения всеми элементами с начала вегетации имеет важное значение для формирования урожая.

Размеры потребления всех элементов питания растениями значительно возрастают в период интенсивного роста надземных органов — стеблей и листьев. Ведущая роль в ростовых процессах принадлежит азоту. Повышенное азотное питание способствует усиленному росту вегетативных органов, формированию мощного ассимиляционного аппарата. Недостаток же азота в этот период приводит к угнетению роста, а в последующем — к снижению урожая и его качества.

Ко времени цветения и начала плодообразования потребность в азоте у большинства растений уменьшается, но возрастает роль фосфора и калия. Когда нарастание вегетативной массы заканчивается, потребление всех питательных веществ постепенно снижается, а затем их поступление приостанавливается. Дальнейшее образование органического вещества и другие процессы жизнедеятельности обеспечиваются в основном за счет повторного использования (реутилизации) питательных веществ, ранее накопленных в растении.

Неодинаковая количественная потребность и интенсивность поглощения растениями отдельных элементов питания должна учитываться при разработке системы применения удобрений. Особенно важно обеспечить благоприятные условия питания растений с начала вегетации и в периоды максимального поглощения. Это достигается сочетанием различных способов внесения удобрений: в основное удобрение до посева, при посеве и в подкормки.

Задача основного удобрения — обеспечение питания растений на протяжении всей вегетации, поэтому до посева в большинстве случаев применяют полную норму органических удобрений и подавляющую часть минеральных. Припосевное удобрение (в рядки, при посадке в лунки, гнезда) в относительно небольших дозах вносят для снабжения растений в начальный период развития легкодоступными формами питательных веществ, прежде всего фосфора. Для снабжения растений элементами питания в наиболее ответственные периоды вегетации применяются подкормки в дополнение к основному и припосевному удобрению. Выбор срока, способа внесения удобрений и заделки их в почву зависит не только от особенностей биологии, питания и агротехники культур, но и от почвенно-климатических условий, вида и формы удобрений. Регулируя условия питания растений по периодам роста в соответствии с их потребностью путем внесения удобрений, можно направленно воздействовать на величину урожая и его качество.

 

Под плодородием почвы в современном земледелии следует понимать способность почвы служить культурным растениям средой обитания, источником и посредником в обеспечении земными факторами жизни и выполнять экологические функции. Плодородная почва должна соответствовать следующим требованиям:

1. обеспечивать оптимальные условия водно-воздушного и теплового режимов;

2. содержать достаточное количество подвижных форм питательных веществ;

3. трансформировать питательные вещества почвенных запасов и запасов, вносимых извне, и накапливать их;

4. обладать сильновыраженным фитосанитарным эффектом, проявляющимся в устранении фитотоксичных веществ и микроорганизмов, фитопатогенов и установлении равновесия между полезной и вредной энтомофауной в межвегетационный периоды, быть относительно чистой от семян и вегетативных органов размножения, сорных растений;

5. быть устойчивой к различным факторам разрушения и пригодной для применения современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Плодородие почвы — одно из объективных условий производства урожая, однако величина урожая зависит также от растения, климата, исторического времени и деятельности земледельца. Для реализации своего потенциала каждая культура требует конкретных почвенных условий, продолжительности вегетационного периода с определенными тепло- и влагообеспеченностью, своевременного и качественного выполнения технологических приемов возделывания растения с учетом уровня развития научно-технического прогресса. Поэтому плодородие почвы не всегда характеризуется уровнем урожая. В то же время при прочих равных условиях урожай культуры будет определяться плодородием почвы.

Особое место плодородия среди факторов урожая обусловлено тем, что применение удобрений, орошения, новых технологий выращивания культур и т.д. лимитируется прежде всего уровнем почвенного плодородия как посредника в их использовании. Возрастает и экологическое значение плодородия в повышении устойчивости почвы — как элемента биосферы — к деградации.

Уровень плодородия одних и тех же типов и разновидностей почвы во многом зависит от их пространственного расположения в пределах ландшафта, характеризующегося рельефом, крутизной и экспозицией склонов, гидрологическим режимом, химическим составом почвообразующих пород и др. Учитывая различный уровень плодородия почв агроландшафтов, необходимо дифференцированно подходить к их использованию в земледелии.

Для количественной оценки плодородия почвы в земледелии используют показатели, которые находятся в корреляционной связи с урожаем: агрофизические, биологические и агрохимические.

Агрофизические показатели плодородия почвы представлены гранулометрическим и минералогическим составом, структурой, плотностью, порозностью, воздухоемкостью и мощностью пахотного слоя. К биологическим показателям относятся содержание, запасы и состав органического вещества почвы, активность почвенное биоты, фитосанитарное состояние почвы. Группу агрохимических показателей плодородия составляют содержание питательных веществ, реакция почвенной среды и поглотительные свойства почвы.

Показатели плодородия в большинстве случаев взаимосвязаны. Одни из них могут быть отнесены к основополагающим, которые определяют состояние всех почвенных процессов. К ним относятся гранулометрический и минералогический составы, органическое вещество и фитосанитарное состояние почвы. Другие показатели плодородия, такие как активность почвенной биоты, агрофизические и агрохимические, в значительной мере являются производными от вышеназванных.

Наряду с понятием «плодородие почвы» в агрономии широко используют термин «окультуривание почвы». Под окультуриванием понимают улучшение природных свойств почвы посредством ведения агромелиоративных мероприятий. Наряду с этим выделяют понятие «окультуривание поля», связанное с культуртехническим воздействием на пахотные земли, увеличением размера контуров поля, выравниванием, удалением камней и т. д. с целью создания благоприятных условий для работы сельскохозяйственной техники.

В современном земледелии понятие «окультуривание почвы» применимо к вновь осваиваемым почвам с очень низким естественным плодородием (подзолистые, солонцы и др.), к сильно смытым почвам при вовлечении в пахотный слой неплодородного пахотного горизонта. В этих случаях, по существу, приходится не воспроизводить, а создавать плодородие. Такая же задача возникает при восстановлении почвы в местах горных или торфяных разработок. Поскольку на этих ландшафтах прежде были культурные плодородные почвы, их восстановление называют рекультивацией. По мере приобретения присущих обрабатываемым почвам свойств в последующем осуществляют воспроизводство плодороднокультуренных и рекультивированных почв.

При земледельческом использовании почвы ее плодородие остается, поскольку для производства растениеводческой продукции расходуются органическое вещество и элементы минерального питания, ухудшаются условия водно-воздушного режима, фитосанитарное состояние, микробиологическая деятельность т. д. Поэтому возникает необходимость управления плодородием почвы в интенсивном земледелии. Оно основано на нормативно-технологической основе. Это означает определение оптимальных параметров показателей плодородия почвы в конкретных условиях производства и технологе воспроизводства оптимальных уровней плодородия.

 

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: