Балансовые коэффициенты использования элементов минеральных

Модульная единица 2.10.

Практическое занятие «Расчет потребности в элементах питания на планируемую урожайность»

Цели и задачи. Развить умение рассчитывать дозы минеральных и органических удобрений на планируемую урожайность с использованием различных методов.

Аннотация. Рассматриваются три группы способов расчета доз удобрений под планируемую урожайность: нормативные, балансовые и статистические.

Ключевые слова: нормативы затрат удобрений, вынос элементов, коэффициент использования, запасы, потери, газообразные, вымывание, прибавка урожая, балансовые коэффициенты, нормативы расхода, поступление.

Рассматриваемые вопросы:

1. Нормативный метод расчета доз удобрений на планируемую урожайность.

2. Метод элементарного баланса.

3. Статистические методы определения норм удобрений под планируемую урожайность.

Задание.

Рассчитать дозы минеральных и органических удобрений под планируемую урожайность для заданной культуры в севообороте, используя различные методы.

Расчет потребности в элементах питания на планируемую

урожайность

Планируя внесение удобрений необходимо удовлетворить потребности растений в питании при сохранении плодородия почвы; обеспечить оптимальное качество продукции; не допустить непроизводительных затрат удобрений и обеспечить охрану окружающей среды. Существует много способов расчета доз удобрений под планируемый урожай. Их можно объединить в три группы: нормативные; балансовые, статистические.

Нормативный метод расчета доз удобрений основан наиспользовании затрат удобрений на производство 1 т урожая основной продукции с учетом побочной. Дозы фосфорных и калийных удобрений определяют по формуле: Д = У_п × Н × К, (8.53)

где Д – доза удобрений (азотных, фосфорных, калийных), кг/га д. в.;

У_п – планируемая урожайность, т/га;

Н – нормативы затрат удобрений (азотных, фосфорных и калийных) на 1 т основной продукции с учетом побочной, кг/т;

К – поправочный коэффициент к дозам удобрений на агрохимические свойства почвы.

Нормативы затрат удобрений определены по каждой зоне на основе данных полевых опытов. Дозы удобрений корректируют с учетом содержания элементов питания в почве: азотных и фосфорных – по содержанию фосфора, калийных – по калию. При среднем содержании фосфора и калия в почве поправочный коэффициент к дозам азотных и фосфорных удобрений равен 1,0, а к калийным – 1,3. При малом содержании элементов питания в почве дозы удобрений увеличивают, а при большом – уменьшают.

Метод элементарного баланса базируется на расчете доз удобрений с учетом выноса элементов питания запланированным урожаем, эффективного плодородия почвы, коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений. Расчет ведут по формуле:

Д = (У_п × В – П × К_п): К_у, (8.54)

где Д – доза питательных веществ (NPK) на запланированный урожай, кг/га д.в.; У_п – планируемая урожайность, ц/га; В – вынос питательных веществ (NPK) на 1 ц основной продукции с учетом побочной, кг; П – запасы питательных веществ в почве, кг/га; К_п, К_у – коэффициенты использования питательных веществ соответственно из почвы и удобрений.

При совместном внесении минеральных и органических удобрений формула имеет вид: Д = (У_п×В – П×К_п – Д_н×С_н×К_н): К_у, (8.55)

где Д, У_п, В, П, К_п имеют те же значения, что и в предыдущей формуле; Д_н – доза органических удобрений, т/га; С_н – содержание питательного вещества в органических удобрениях; К_н – коэффициент использования питательного вещества из навоза.

Дозу азотных удобрений в Центральном Черноземье рассчитывают по формуле:

Д = (У_п × В_N – (П_N + 0,2 П_N) × К_п): К_у, (8.56)

где В_N – вынос азота на 1 ц основной продукции с учетом побочной, кг; П_N – запасы минерального азота в метровом (корнеобитаемом) почве, кг/га.

Вынос питательных веществ растениями зависит от культуры, типа почвы, предшественника, метеусловий, доз удобрений и величины урожая. Вынос фосфора и калия на единицу продукции является менее изменчивым, чем вынос азота. При расчете доз удобрений необходимо пользоваться показателями выноса NPK и коэффициентами усвоения питательных веществ из почвы и удобрений, полученными и рассчитанными в конкретных условиях. Коэффициенты использования NPK из почвы и удобрений различны для разных культур. Коэффициенты возрастают в увлажненные и уменьшаются в засушливые годы.

Запасы питательных веществ в почве определяют исходя из содержания NPK в почве, плотности почвы и глубины расположения основной массы корней. При внесении удобрений под предшественник некоторая часть урожая формируется за счет неиспользованных в первый год удобрений. Ее надо исключить из общей потребности растений в питательных веществах.

Бобовые культуры в результате симбиоза с клубеньковыми бактериями фиксируют атмосферный азот и удовлетворяют свои потребности в нем на 40-80 % (горох – 40-50, соя – 60-75, люпин – 70-80, фасоль – 40-45, вика – 40-50, многолетние бобовые – 70-95 %), что необходимо учитывать при расчете доз азота. Следует также учитывать поступление азота с атмосферными осадками (5-8 кг/га), за счет фиксации свободноживущими организмами (3-5 кг/га) и минерализации гумуса (20-25 кг/га). Потери вследствие вымывания за год на эродированных почвах составляют: азота – 15-20 кг/га, фосфора – 3-5 и калия – 5-15 кг/га. Газообразные потери азота из минеральных удобрений достигают до 20 %, из органических удобрений – 10 и из почвы – 10 %.

Статистические (эмпирические) методы определения норм удобрений под планируемый урожай основываются на многолетних экспериментальных данных. На основе обобщения результатов полевых опытов устанавливают средние нормы удобрений полевых культур на основных типах почв зоны. В зависимости от содержания питательных веществ в почве рекомендованные дозы удобрений корректируют по формуле:

Н_о = Н_р × К, (8.57)