Введение
Система удобрения – комплекс мероприятий по накоплению, хранению и рациональному использованию всех удобрительных средств (органических и минеральных удобрений), обеспечивающий получение высоких и устойчивых урожаев, улучшение качества продукции, повышение плодородия почвы, охрану окружающей среды и высокую экономическую эффективность.
По видам применяемых удобрений выделяют следующие типы системы удобрений.
1. Минеральная система удобрения основана на применении только минеральных удобрений. Данная система обеспечивает максимальный выход продукции за счет азотных удобрений. Использование азотных удобрений сравнимо с паровым предшественником. Прибавка зерна составляет 8-11ц/га. Фосфорно-калийные удобрения без азота не дают прибавки урожайности. Фосфорные удобрения становятся эффективными на фоне высокой обеспеченности почвы азотом или пара. Прибавки зерна составляют 2-3ц/га.
2. Органическая (навозная и сидеральная) система удобрения основана на утилизации и применении органических и зеленых удобрений. Прибавка зерна составляет 1,5-2,0ц/га. Наибольшую прибавку урожая обеспечивают силосные культуры. За счет затрат на внесение органических удобрений экономическая эффективность данной системы невысокая. Почвенное плодородие, как правило, повышается.
3. Органо-минеральная (комплексная) система основана на сочетании органических и минеральных удобрений. Данная система обеспечивает самые высокие прибавки зерна, порядка 9,7-12,5ц/га, но при этом окупаемость удобрений снижается в 2-3 раза за счет затрат на внесение органических удобрений. Данная система позволяет стабилизировать почвенное плодородие и даже несколько повысить его. Органо-минеральная система позволяет получать наиболее высокую по качеству сельскохозяйственную продукцию.
Цель курсовой работы – разработать систему удобрений для ОАО «Искра» хозяйства Черепановского района Новосибирской области.
Задачи курсовой работы:
1) Расчёт планируемой урожайности в хозяйстве.
2) Посчитать накопление навоза и соломы в хозяйстве.
3) Обосновать дозу внесения навоза и место его внесения.
4) Рассчитать потребность отдельных культур в севообороте в удобрений.
5) Обосновать сроки и способы внесения удобрений.
6) Написать машины для внесения удобрений.
7) Рассчитать баланс элементов в севообороте.
8) Определить уровень продуктивности севооборота.
1. Общая часть
Площадь сельхозугодий 179,7 тыс. га. В т.ч. пашни 133,7 тыс. га.
Схема чередования культур
1. Кукуруза – 230 га
2. Яровая пшеница – 230 га
3. Яровая пшеница – 230 га
4. Ячмень – 230 га
1.1. Общие сведения о районе (хозяйстве)
Черепановский район расположен в юго-восточной части Новосибирской области и граничит с Сузунским, Искитимским, Маслянинским районами, на юге – с Тальменским районом Алтайского края. С севера на юг район пересекает железная дорога, разделив его на две части. Районный центр - город Черепаново – находится в 108 км к югу от Новосибирска по железной дороге Новосибирск – Барнаул. Территория района 2936 кв. км.
1.2. Характеристика климатических и погодных условий
Территория Черепановского района относится к континентальному типу с холодной зимой и жарким летом. Для него характерны резкие колебания температуры и осадков. Среднегодовое количество выпадающих осадков составляет 408 мм. Максимум приходится на летние месяцы. В течение года наблюдается 170 дней с осадками. Наибольшее количество осадков (свыше 25%) выпадает в июле и в августе. Вследствие такого распределения осадков нередко наблюдаются воздушная и почвенная засухи, в отдельные годы усугубляемые запаздыванием летних дождей.
Среднегодовая относительная влажность воздуха - 76 %, максимальная - 82-83% (в ноябре-декабре), минимальная - 60-67% (в мае-июне).
Территория района относится к зоне с устойчивым залеганием снежного покрова. Устойчивый снежный покров начинает разрушаться в первой декаде апреля. Продолжительность снежного покрова - 166 дней. Промерзание почвы, несмотря на суровые зимние условия, относительно неглубокое: среднее многолетнее максимальных глубин за зимний период составляет 110 см.
Средняя месячная температура воздуха в январе - 18,7 градусов. Количество дней с температурой выше 10 градусов - 120. Сумма положительных температур выше 10 градусов - 1800-2000. Сумма отрицательных температур ниже 10 градусов-2050-2200. Продолжительность безморозного периода не превышает 100-120 см, однако краткость вегетационного периода в значительной степени компенсируется обилием солнечной радиации. Самый засушливый период года - весна.
Запас продуктивной влаги в почве весной 150 мм.
Сумма осадков за вегетационный период 270 мм.
Климатические условия данной зоны вполне благоприятны для возделывания сельскохозяйственных культур.
1.3. Урожайность сельскохозяйственных культур
,
где У – величина возможной урожайности, т/га;
W – запас продуктивной влаги в почве весной, мм;
Р – сумма осадков за вегетационный период, мм;
0,7 – коэффициент использования осадков;
Кв – коэффициент водопотребления, м3/т;
S – сумма составных частей товарной (основной) и нетоварной (побочной) продукции;
Вс – стандартная влажность, %.
У (кукурузы)= 
= 41,8 т/га
У (яровой пшеницы)= 
= 2,2 т/га
У (яровой пшеницы)= = 2,2 т/га
У (ячменя)= 
= 2,9 т/га
1.4. Севообороты
Полевой севооборот:
1. Кукуруза – 230 га
2. Яровая пшеница – 230 га
3. Яровая пшеница – 230 га
4. Ячмень – 230 га
1.5. Агрохимическая характеристика почвы
| Чередование культур | Тип и разновидность почвы | Гумус, % | рН сол | Нг, мг-экв /100 г почвы | Содержание подвижных элементов питания, мг/кг почвы | ||
| N-NO3 | P2O5 | K2O | |||||
| 1.Кукуруза 2. Яровая пшеница 3. Яровая пшеница 4.Ячмень | Чернозём оподзоленный | 6,3 | 6,7 | – |
Вывод: Обеспеченность почвы минеральным азотом низкая (по Г.П. Гамзикову), обеспеченность почвы подвижными формами фосфора и калия повышенная (по Ф.В. Чирикову).
2. Накопление и использование органических удобрений
2.1. Выход подстилочного навоза
| Вид животных | Кол-во голов | Стойловый период | Годовой выход навоза, т | |
| От одного животного | От всего поголовья | |||
| Крупный рогатый скот: молодняк взрослые | 200-220 | |||
| Лошади | ||||
| Свиньи | 1,75 |
Всего, т: 7684
Потери при хранении, (20%): 1537
Всего с учетом потерь, т: 6147
2.2. Количество навоза от одного животного при использовании соломенной подстилки, т в год
| Вид животных | Продолжительность стойлового периода, дней | ||
| 220-240 | 200-220 | 180-200 | |
| Крупный рогатый скот | 9-10 | 8-9 | 6-8 |
| Лошади | 7-8 | 5-6 | 3-4 |
| Свиньи | 2,25 | 1,75 | 1,5 |
| Овцы | 1,0 | 0,9 | 0,6 |
2.3. Другие виды органических удобрений
| Вид удобрений | Накопление в хозяйстве, т | Завоз в хозяйство, т | Выделено для данного севооборота, т |
| Навоз | – | ||
| Солома | – | – |
Масса соломы яровой пшеницы = 2,2*1,6*230 = 810 т
Масса соломы яровой пшеницы = 2,2*1,6*230 = 810 т
Масса соломы ячменя = 2,9*1,4*230 = 934 т
Σ соломы = 810 + 810 + 934 = 2554 т
Площадь севооборота: 4*230=920 га
Насыщенность органическими удобрениями на 1 га севооборотной площади, т: 4600/920=5 т/га
2.4. Размещение органических удобрений в севообороте
В данном севообороте навоз следует внести в кукурузу в дозе 20т/га.
По ценности пропашные культуры приближаются к чистым парам. Это связано прежде всего с их свойством очищать поля от сорняков, накапливать в пахотном слое запасы доступных для растений питательных веществ, с положительным влиянием отдельных пропашных культур на водный баланс почвы.
2.5. Заключение
Способы и условия хранения навоза
Качество навоза в большой степени зависит от способа его хранения.
Рекомендуется несколько способов хранения навоза, при которых разложение его происходит в разных условиях, сопровождается неодинаковыми потерями азота и сухого вещества.
Способ хранения навоза под скотом используют для накопления навоза при беспривязном содержании скота на выгульных площадках и в полевых загонах. При этом на отведённых площадках настилают торф или резаную солому слоем 30-50 см. Подстилка под скотом равномерно перемешивается с экскрементами животных и уплотняется. По мере переувлажнения верхнего слоя добавляют небольшие порции новой подстилки.
При хранении навоза под скотом отпадает необходимость ежедневной уборки его, строительства специальных навозохранилищ и жижесборников. Значительно удешевляется уход за животными и снижается себестоимость навоза. При обильном и своевременном использовании подстилки вся жижа остаётся в навозе и почти отсутствуют потери аммиачного азота.
Основную массу подстилочного навоза, накапливаемого в стойловый период, необходимо хранить в навозохранилище или в полевых штабелях. Существует несколько способов такого хранения навоза: плотное, рыхлое и рыхло-плотное.
Плотное хранение навоза
При плотном хранении навоз укладывают в навозохранилище или в полевые штабеля послойно и каждый слой немедленно уплотняют. Ширина первого слоя 5-6 м и толщина 1м, длина произвольная, в зависимости от количества навоза. После укладки навоз утрамбовывают. Далее настилают все новые и новые слои до тех пор, пока высота уплотнённого штабеля не достигает 2,5-3 м. Сверху штабель накрывают резаной соломой, или торфом, или слоем земли (8-15 см).
Разложение навоза происходит в анаэробных условиях (за исключением поверхности штабеля), при этом сохраняется постоянное увлажнение. Во время зимнего хранения температура в штабеле поднимается не выше 20 – 25 °C, а летом до 30 – 35 °C, поэтому такой способ хранения навоза называют иногда холодным. Все поры навозной массы при плотном хранении максимально насыщаются углекислым газом и парами воды, что препятствует распаду углекислого аммония на свободный аммиак, углекислый газ и воду. Потери органических веществ и азота при таком хранении гораздо меньше, чем при других способах хранения его в штабелях.
Плотный способ хранения рассчитан на приготовление полуперепревшего навоза, который в зимний период образуется через 3 – 4 месяца после закладки штабеля. Перепревший навоз при таком хранении, получается, через 7 – 8 месяцев.
Рыхло – плотное хранение навоза
При рыхло-плотном хранении свежий навоз укладывают метровыми слоями сначала рыхло, затем, когда температура в слое достигает 60 – 70 °C (на 3 – 5-й день), сильно уплотняют. Так укладывают слой за слоем до полной высоты штабеля, уплотняя каждый слой лишь после сильного разогревания.
В первой стадии хранения навоза (до уплотнения) в штабеле происходит интенсивный аэробный процесс разложения с участием термофильных бактерий, теряется значительная часть азота и органического вещества. Чтобы уменьшить эти потери, применяют повышенные нормы подстилки. Высокая температура при рыхлом хранении навоза способствует обезвреживанию его от возбудителей желудочно-кишечных заболеваний и семян сорняков.
Во второй стадии хранения (после уплотнения) температура в навозной массе снижается до 30 – 35 °C и процесс разложения в дальнейшем протекает в анаэробных условиях.
Навоз при рыхло – плотном хранении разлагается значительно быстрее, чем при плотном. Полуперепревший навоз образуется через 1,5 – 2 месяца, а перепревший – спустя 4-5 месяцев после закладки штабеля. Способ рыхло – плотного хранения используют, когда за сравнительно короткий срок необходимо получить более разложившийся навоз или когда в нём обнаруживаются возбудители желудочно – кишечных заболеваний и необходимо биотермическое обеззараживание навоза. Рыхло – плотное хранение применяют также в тех случаях, когда необходимо ускорить разложение навоза, содержащего большое количество соломенной подстилки.
Рыхлое хранение навоза
При рыхлом хранении штабеля закладывают и оставляют без уплотнения. В связи с этим разложение навоза происходит в аэробных условиях и при высокой температуре (горячий навоз), что сопровождается большими потерями азота и органического вещества, повышенным выделением навозной жижи. Такой способ допустим лишь при хранении торфяного навоза.
Азота, органических веществ и жижи теряется больше при рыхлом хранении навоза, при плотном – меньше, рыхло-плотное хранение в этом отношении занимает среднее положение.
При плотном способе хранения навоза, а также при использовании торфяной подстилки можно свести до минимума потери азота, органических веществ.