СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
СОДЕРЖАНИЕ
| ОПРЕДЕЛЕНИЯ | 3 |
| ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ | 5 |
| ВВЕДЕНИЕ | 6 |
| 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) | 8 |
| 2 ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ХОЗЯЙСТВЕ | 21 |
| 2.1 Почвенно-климатические условия | 21 |
| 2.2 Система севооборотов и урожайность культур | 23 |
| 2.3 Накопление органических удобрений в хозяйстве | 25 |
| 3 РАЗРАБОТКА НАУЧНО-ОБОСНОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ХОЗЯЙСТВЕ | 28 |
| 3.1 Агрохимическая характеристика почв и группировка полей по типам севооборотов и обеспеченности элементами питания | 28 |
| 3.2 Система удобрения культур в севооборотах | 30 |
| 3.3 Теоретическое обоснование проекта системы удобрения | 35 |
| 3.4 Календарный план применения удобрений | 36 |
| 3.5 Расчет потребности в удобрениях, технике и обслуживающем Персонале | 37 |
| 3.6 План применения удобрений на переходный период | 38 |
| 4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ | 42 |
| 5 ОХРАНА ТРУДА | 46 |
| 6 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ | 54 |
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ | 60 |
| СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ | 62 |
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В дипломном проекте применяются следующие термины с соответствующими определениями:
Сельскохозяйственные угодья - земельные угодья, систематически используемые для получения сельскохозяйственной продукции.
Землепользователь - предприятия, учреждения, организации, граждане, которым в установленном порядке предоставлен в пользование земельный участок.
|
|
|
Гумус — часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков.
Почвенная проба - проба почвенного материала, отобранная для лабораторного исследования.
Индивидуальный образец почв - образец почвы, взятый в одной точке местности на заданную глубину.
Пахотный слой - слой почвы, который ежегодно или периодически подвергается сплошной обработке на заданную глубину.
Плодородие почвы - совокупность свойств почвы, обеспечивающих необходимые условия для жизни растений.
Элементы плодородия почв - физические, химические и биологические и др. свойства почвы, характеризующие уровень её плодородия.
Анализ почвы - совокупность операций, выполняемых с целью определения состава, физико-механических, физико-химических, химических, агрохимических и биологических свойств почв.
Охрана почв - система мер, направленная на предотвращение снижения плодородия почв, их нерациональное использование и загрязнение.
Рациональное использование почв - экономически, экологически и социально обоснованное использование почв в народном хозяйстве.
|
|
|
Эрозия почв - разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра.
Истощение почвы - обеднение элементами питания и уменьшение биологической активности почвы в результате ее нерационального использования.
Мониторинг - система регулирующих наблюдений, включающий в себя наблюдения за фактическими показателями.
ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ
В дипломном проекте применяются следующие термины с соответствующим определением:
P2O5 –подвижный фосфор
N-NH4 – азот аммония
N-NO3 – азот нитратов
д.в. – действующее вещество
ц - центнер
кг – килограмм
мг - миллиграмм
га –гектар
мм – миллиметры
см – сантиметр
ВВЕДЕНИЕ
В своем послании народу Казахстана Президент Республики обращает особое внимание на повышение плодородия почвы и сохранение экономического потенциала страны как мирового производителя сильных и твердых сортов яровой пшеницы, т.к. зерно является одним из главных факторов устойчивого развития нашего села и всей экономики страны. Он также призвал государственные структуры и землепользователей к ответственности за повышение плодородия и сохранение его для будущих поколений. Землю надо рассматривать как стабильный и воспроизводимый экономический потенциал социальных реформ на селе, как мощный фактор обеспечения продовольственной безопасности страны[1].
|
|
|
Проблема сохранения плодородия почвы имеет общемировую направленность и в разных странах решается в соответствии с их природно-климатическими условиями и экономическими возможностями.
Экстенсивное использование земли на протяжении десятилетий привели к снижению содержание гумуса в почвах, снизилось на 20-30%. По оценкам экспертов ежегодный экономический ущерб от снижения плодородия почвы оценивается от 200 млн. до 2,5 млрд. долларов.
Снижению производственной способности почв, качественных показателей зерна, что стало толчком для специальной программы по химизации сельского хозяйства [2].
Основой сельскохозяйственного производства в Республике было и останется производство зерна. Почвенно-климатические условия Северного Казахстана позволяют выращивать конкурентоспособное на мировом рынке зерно яровой пшеницы с высокими технологическими и хлебопекарными свойствами, высоким содержанием белка и клейковины .
|
|
|
Урожайность зерновых культур, несмотря на совершенствование системы земледелия, семеноводства, сортообновления остается на очень низком уровне. Причиной низкой урожайности является истощение почв, дефицит важнейших элементов питания. Без применения удобрений не может быть решена проблема.
Но шаблонное применение удобрений не может гарантировать ни высокой эффективности, ни экологической бесопасности.
Применение удобрений должно вестись с учетом многих факторов от которых зависит их эффективность – это содержание элементов питания в почве, требование культур к содержанию и соотношению важнейших элементов в почве, предшественник, свойства удобрений, их влияние на свойства почвы и растения, сроки, способы и технология внесения и заделки, климатические условия и другие [3].
Это требует разработки для каждого хозяйства и принятых в нем севооборотов научно-обоснованной системы применения удобрений с учетом всех перечисленных факторов, включая и техническую оснащенность. На решение этой задачи и направлен данный проект.
СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Важнейшей проблемой сельского хозяйства является сохранение плодородия почвы. Процессы разрушения почв и снижения их продуктивности по разным причинам во всем мире приобретают катастрофические размеры. Так, немецкий ученный Shulte A. Отмечает, что ежегодно в мире теряется 7-10 млн. га полезной сельскохозяйственной и лесной площади, из них минимум 15-20% земель сильно разрушены в результате деятельности человека. По прогнозам, тенденция роста деградации почв сохраняется и даже усугубляется [4].
Увеличение производства зерновых в Северном Казахстане в огромной степени зависит от сохранения потенциального и повышения эффективного плодородия почв. Если потенциальное плодородие почвы характеризуется природными свойствами и содержанием гумуса и валовых форм элементов питания, то эффективное – содержанием элементов питания в доступной для растений форме. При этом основным фактором, сохраняющим и повышающим плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур, является применение удобрений[5].
Повышение продуктивности сельскохозяйственных культур и поступление в почву растительных остатков, обогащенных минеральными элементами, удобрение усиливают биологическую активность почв и увеличивают содержание подвижных соединений азота, фосфора и других элементов[6].
Научными учреждениями зоны Северного и Центрального Казахстана была установлена высокая эффективность применения под зерновые культуры фосфорных удобрений[7].
Недооценка роли минеральных удобрений ведет к нарушению соотношения роли элементов питания, деградации пашни и падению устойчивости зернового производства, снижению производства зерна и ухудшению его качества [8-10].
Северный Казахстан в решении этой проблемы имеет свои особенности. Целинные почвы, после их распашки, обладая высоким потенциальным плодородием, имели низкое потенциальное плодородие, главным образом из-за дефицита подвижного фосфора, который устранялся путем внесения фосфорных удобрений. Однако, в 90-х гг., вследствие экономического положения, применение фосфорных удобрений резко снизилось, что привело к снижению эффективного плодородия почв. В то же время, понятие плодородия почвы имеет более широкое значение, чем обеспеченность почвы элементами минерального питания. В первую очередь оно относится к содержанию органического вещества в почве и в частности гумуса [4].
Велика роль органического вещества в мобилизации минеральных элементов питания из инертных форм, в частности биологической фиксации атмосферного азота, переводу труднодоступных форм фосфора в доступные. Эти процессы требуют больших энергетических затрат, проходят при прямом участии почвенной биотики и возможны лишь при поступлении в почву органических веществ в качестве энергетического материала [5].
Влияние минеральных удобрений на содержание гумуса зависит от условия их применения (севооборот, формы удобрения и т.д.), т.к. эти условия влияют на величину биомассы растений. Вместе с тем минеральные удобрения, обеспечивая культуры элементами питания, сокращают потери гумуса, обеспечивают повышение эффективного плодородия почв, продуктивность и качество культур. Одним из важных критериев плодородия почв является ее обеспеченность основными элементами питания, в том числе за счет вносимых минеральных удобрений. По данным ФАО, мировое потребление минеральных удобрений в 2000 году достигло 300 млн. тонн, в том числе 170 млн. тонн азота, 70 млн. тонн фосфора и 60 млн. тонн К2О. Значение удобрений не менее важно и для земледелия Казахстана, где больше половины пахотных земель имеют низкое содержание гумуса (2-4%) и свыше 18 млн. га пашни бедны фосфором [6].
Мировой опыт производства зерна свидетельствует о том, что основная роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур принадлежит расширенному воспроизводству плодородия почв, рациональному использованию почвенных и материальных ресурсов. Важнейшим фактором расширенного воспроизводства плодородия почв является внесение органических и минеральных удобрений [7-8].
В настоящее время аграрная политика страны, переориентированная на рыночную основу, привела к раздроблению крупных хозяйств в мелкие крестьянские, фермерские хозяйства. В результате большинство сельскохозяйственных предприятий стали убыточными, утрачены технологии возделывания культур, упал уровень технической оснащенности хозяйств. Недостаток материально-технических средств не позволяют сельским товаропроизводителям своевременно и качественно проводить агротехнические мероприятия. Не секрет, что в настоящее время многие хозяйства с целью выживания в ущерб плодородию почвы возделывают культуры упрощенными технологиями.
Снижение объема потребления минеральных удобрений от 900 тыс. тонн д.в. в 1965 году до уровня 40 тыс. тонн д. в. в 2004 году вызывает весьма серьезную тревогу [9]. Все это сказывается на плодородии почв, урожайности культур, приводит к недобору значительного количества сельскохозяйственной продукции. Так, урожайность зерновых за 1996-2000 гг. сократилась по сравнению со среднегодовой за 1986-1990 гг. на 20%, в т. ч. яровой пшеницы на 15%, озимой - 46,5%. Особенно резко сократилась урожайность культур в орошаемой зоне - риса на 35,5%, кукурузы на зерно на 42,5%, сахарной свеклы на 54%, хлопчатника на 28%, картофеля на 16%, овощей на 32,5%. Более, чем в два раза уменьшилась урожайность кормовых культур [5].
Путём внесения оптимальных доз удобрений достигаются восстановление и повышение экономического плодородия почвы, рост урожайности. Экономическое плодородие почвы зависит от уровня производительных сил и интенсификации сельского хозяйства, главным образом от агротехники и земледельческой химии. Карл Маркс указывал: «...хотя плодородие и является объективным свойством почвы, экономически оно всё же постоянно подразумевает известное отношение - отношение к данному уровню развития химических и механических средств агрокультуры, а потому и изменяется вместе с этим уровнем развития» [11].
Удобрения - высокое средство повышения плодородия почвы и продуктивности земледелия. Быстро обращаясь, они в короткий срок окупаются, повышая фондоотдачу и рентабельность производства. Возрастающее применение удобрений обеспечивает такое использование земли, когда при относительно меньших дополнительных затратах средств производства и труда, достигается получение наибольшего количества продукции с единицы площади при более низкой себестоимости, то есть, интенсивность производства повышается [12].
С помощью современных средств химизации можно коренным образом улучшить пищевой режим почвы, создать оптимальный баланс питательных веществ для получения высоких урожаев. Применяя научную систему мелиоративных и агротехнических мероприятий, и, прежде всего обработку почвы, можно поддерживать благоприятные условия для активной деятельности полезных биологических процессов, создать оптимальные водные и воздушные режимы для развития сельскохозяйственных культур на любых почвах и при любых климатических условиях [13].
Из этих объективных факторов можно сделать очень важное заключение, что при разумном использовании сил самой природы, её законов развития, то есть при правильной системе земледелия, плодородие почвы не только не ухудшается, а, наоборот, со временем улучшается и может достичь очень высокого уровня.
Главные регулируемые факторы жизни растений находятся в почве. Поэтому, работники сельского хозяйства должны постоянно заботиться о непрерывном повышении её плодородия. А это возможно только при осуществлении комплекса агротехнических мероприятий, воздействующих на все факторы жизни растений, что вытекает из самого характера основных объективных законов почвоведения и земледелия [14].
В условиях применения всевозрастающего количества минеральных удобрений важно научиться на практике, рационально использовать каждый центнер полученного тука, умело применять весь комплекс мероприятий по повышению плодородия почв и достижению высоких и устойчивых урожаев, словом, всех средств современной науки и передовой практики [15].
Само собой понятно, что с ростом химизации земледелия возрастёт как никогда потребность в квалифицированных кадрах, хорошо знающих оптимальные приёмы эффективного применения химии на полях хозяйств, с учётом научных приёмов повышения плодородия почв и достижения высоких урожаев. Чтобы умело применять удобрения необходимо, прежде всего, знать, какое количество питательных элементов необходимо для хорошего роста растений [16].
Формирование урожая и его качества во многом зависят от плодородия почв и условий выращивания растений. Наиболее эффективным и быстродействующим фактором, влияющим на плодородие почв и способствующим повышению урожая и его качества, являются удобрения. Многочисленные опыты, проведенные в условиях Северного Казахстана, подтверждают увеличение белка и сырой клейковины в зерне яровой пшеницы при внесении азотных удобрений [17,18]. При повышении дозы азота содержание белка увеличивалось на всех фонах фосфора, причем с повышением дозы фосфора удобрений, действие азота на содержание белка усиливалось [19].
Главным источником азота является почвенный гумус, поэтому уровень обеспеченности азотом зависит от скорости разложения органического вещества почвы. В паровом поле создаются благоприятные условия для минерализации органического вещества и накопления нитратов. По стерневым предшественникам содержание азота нитратов снижается в 2 и более раза. Такая динамика характерна для всех почв региона. Дефицит азотного питания является одной из причин снижения эффективности применения фосфорных удобрений и повышения азотных. Поэтому, чем дальше удален посев от пара в зернопаровом севообороте, тем выше вероятность эффекта от применения азотных удобрений. Максимальная же эффективность наблюдается от применения фосфорных удобрений при их внесении в паровое поле, т.к. при этом устраняется острый дефицит фосфора и улучшается соотношение между азотом и калием в почве и растительной продукции [20].
Внесение в почву фосфорных удобрений, в частности двойного суперфосфата, наиболее выгодно в условиях Северного Казахстана [21]. Он увеличивает содержание подвижных фосфатов в почве, улучшает обеспеченность растений и влияет на использование растениями фосфатов самой почвы [21,22].
Наибольший эффект фосфорные удобрения оказывают на первую культуру севооборота, сохраняя последействие на следующие культуры [23,24,25].
Многочисленными исследованиями НИУ Северного Казахстана выявлен острый дефицит подвижного фосфора во всех почвах, в т.ч. и в черноземах. Это приводит к снижению урожайности, затягиванию вегетации и получению низкокачественного зерна пшеницы, в особенности по чистому пару, в результате чего резко снижается его эффективность, а также продуктивность стерневых фонов, происходят большие потери минерального азота из почвы из-за неполного его использования при дефиците фосфора. Внесение же фосфорных удобрений повышает урожайность зерна и на 5-7 дней ускоряет созревание, благодаря чему уборка зерновых начинается раньше и проводится в более благоприятных условиях осени [26].
Установлено, что фосфор влияет на азотный обмен. Растения, не получающие фосфора в условиях нормального азотного питания, испытывают не фосфорный, а азотный голод [27].Снижение обеспеченности почвы азотом, связанное с хроническим дефицитом поступления органического вещества, оказывает негативное влияние на эффективность фосфорных удобрений, так как более высокая их отдача, как правило, наблюдается на фонах с высоким уровнем азотного питания. Данному требованию к содержанию в черноземных почвах азота на сегодняшний день удовлетворяет в основном лишь посев пшеницы по чистому пару при соблюдении технологии его обработки и лишь частично – по непаровым предшественникам. Содержание азота перед посевом пшеницы по стерневым фонам в настоящее время составляет от 2 до 8 мг/кг почвы в слое 0-40 см, что в 2-7 раз ниже оптимальной его обеспеченности [26].
Хотя удобрения играют очень важную роль в повышении плодородия почв и качества культур, для эффективного, экономически оправданного, экологически безвредного их применения необходимо учитывать ряд факторов, определяющих их эффективность.
Высокая эффективность удобрений обеспечивается только при применении их в определенной научно - обоснованной системе с учетом конкретных почвенно-климатических и ландшафтных условий, особенности питания отдельных культур и чередования их в севообороте, агротехники, свойств удобрений и др.
В почвах Северного Казахстана, как было сказано не раз, из элементов питания растений в первом минимуме находится подвижный фосфор, во втором азот, в третьем калий. В соответствии с этим наиболее стабильный эффект обеспечивает применение фосфорных удобрений, эффективность азотных удобрений менее устойчива, а калийные удобрения очень редко оказывают положительное влияние особенно на зерновых культурах [28].
Эффективность фосфорных удобрений в значительной мере зависит от способа их внесения. Исследования, проведённые на южных чернозёмах, показали, что основное внесение фосфорных удобрений в 1,5-2 раза эффективнее поверхностного.
По мере увеличения засушливости климата от чернозёмной зоны к каштановой эффективность поверхностного внесения суперфосфата резко снижается и одновременно возрастает положительная роль локализации удобрений.
Оптимальной глубиной внесения фосфорных удобрений на всех почвах является 12-16 см. Допустимо внесение до 20 см. Более глубокое внесение туков резко снижает отдачу от их применения и увеличивает затраты, уменьшает экономическую эффективность [28].
При ежегодном внесении гранулированного суперфосфата в рядки при посеве в дозах Р20 и Р10 получаются незначительные различия в прибавках зерна, а если принять во внимание отдачу зерна на килограмм действующего вещества, то становится вполне очевидным, что более рационально применять дозу 10 кг на 1 га. Прибавка зерна при этом составляет 19,6 кг на 1 кг д. в., в то время как от внесения 20 кг получается лишь 10,1 кг.
У азотных удобрений эффективность использования зависит от способов, форм и сроков внесения. По данным КазНИИЗХ при использовании мочевины локальное внесение до посева на глубину 8-10 см в 1,5 раза эффективнее поверхностного под предпосевную обработку. У аммиачной селитры и сульфата аммония прибавка урожая яровой пшеницы мало зависела от способа внесения (локально или поверхностно) [29]. По данным АСХИ по срокам внесения аммиачной селитры в годы с дождливой осенью эффективнее весеннее, а в годы с сухой весной – осеннее [3].
На обыкновенных черноземах Северо-Казахстанской области внесение азотных удобрений под 2-ю культуру после пара обеспечило значительные прибавки урожая. Достоверные прибавки (до 3 ц) получены от основного внесения в 5 случаях из 10, а при рядковом в 7 из 10 составили от 1,9 до 6,4 ц. Причем прибавки урожая по основному внесению получены за счет последействия азота удобрений, внесенных под 3-ю и 4-ю культуру пяти польного севооборота. Азотные удобрения, внесенные в дозе 30 кг д.в. на гектар под четвертую культуру севооборота на фоне Р80-120, внесенных в пары, в 9 опытах из 12 повышали урожайность на 18-21%, в остальных до 8%. Высоко эффективным было и ежегодное, начиная со второй культуры после пара, внесение нитроаммофоса в рядки при посеве. Прибавка урожая была на 6 ц выше, чем от фосфорных удобрений [30].
Исследования по эффективности различных форм фосфорсодержащих удобрений проводились на черноземных почвах. По непаровым предшественникам удобрения аммофос, нитрофос, нитроаммофос имели преимущество перед суперфосфатом благодаря улучшению азотного питания зерновых культур, как при основном, так и при рядковом внесении. При внесении в паровое поле все формы удобрений дали близкий эффект. Последействия азота сложных удобрений на урожайность последующих культур не установлено. Поэтому суперфосфат эффективнее применять в паровых полях, а сложные удобрения – по непаровым предшественникам, особенно в рядки при посеве.
При отсутствии суперфосфата на паровых полях можно применять аммофос, в котором содержание фосфора в 4 раза выше, чем азота. Нитрофос и нитроаммофос, т.е. формы, имеющие более высокую концентрацию азота, в паровые поля вносить нецелесообразно. Сроки внесения в пар для фосфорных удобрений не имеют существенного значения, их можно применять в течение всего периода парования.
Длительные исследования КазНИИЗХ показали, что эффективность фосфорных удобрений зависит от сроков сева. Оптимальные сроки сева яровой пшеницы (15-25 мая) обеспечивают не только максимальную урожайность, но и наиболее высокую прибавку урожая от внесения суперфосфата. В отличие от фосфорных удобрений эффективность азотных может лучше проявляться при ранних сроках сева, когда в почве ощущается недостаток азота из-за слабого развития процесса нитрификации [31].
На эффективность применения минеральных удобрений оказывают влияние такие факторы, как содержание элементов в почве, условия увлажнения, нормы, формы, способы и сроки внесения, возделываемая культура и сорт, засоренность посевов, сроки и способы посева и др. Поэтому для повышения окупаемости удобрений необходимо обязательно учитывать влияние различных условий и факторов на их эффективность [32].
Многолетними опытами на примере различных культур и почв установлено, что при равных дозах азота, фосфора и калия, вносимых в навозе и минеральных удобрениях, получаются близкие результаты. При этом минеральные удобрения, как правило, оказывают даже более высокое действие. Однако при систематическом внесении одних минеральных удобрений, особенно на кислых почвах, может повышаться кислотность почвы и создаваться высокая концентрация питательных веществ, отрицательно влияющая на развитие молодых растений. Кроме того, возможно вымывание или закрепление основных элементов питания, и поэтому в период максимального потребления растения могут испытывать их недостаток.
При внесении одних органических удобрений растения испытывают недостаток в питании основных элементов питания в первый период роста, пока навоз не разложился.
Иное наблюдается при совместном внесении органических и минеральных удобрений. Молодые растения имеют слаборазвитую корневую систему, на первых порах обеспечивают себя питанием за счет минеральных удобрений. По мере роста и развития растений хорошо развивающаяся корневая система использует питательные вещества из почвы и из разложившихся внесенных органических удобрений. Таким образом, при совместном внесении органических и минеральных удобрений растения на протяжении всего периода вегетации обеспечены элементами питания. Поэтому при совместном внесении органических и минеральных удобрений повышается коэффициент использования растением питательных веществ из удобрений почвы [33].
В практике сельскохозяйственного производства забота о сохранении гумуса в богатых почвах и увеличении его в бедных должна быть одной из первоочередных задач. Как показывают длительные стационарные опыты, при внесении малых норм навоза или одних минеральных удобрений разрушение органического вещества почвы идет интенсивнее, чем создание, и содержание гумуса снижается по сравнению с первоначальной его величиной. Процесс образования гумуса во многом зависит от типа севооборотов и количества вносимых минеральных и особенно органических удобрений.
На фоне применения навоза к нему, прежде всего, следует дополнительно вносить азотные удобрения, так как в 1-й год культуры интенсивнее используют из навоза фосфор и калий [34].
Данные полевого опыта Центральной опытной станции ВИУА показывают, что при совместном внесении навоза и минеральных удобрений прибавка урожайности выше, чем при раздельном внесении.
Многолетний опыт свидетельствует о том, что высококультурные плодородные почвы создают более благоприятный водный режим растениям даже в период засухи, в то время как малопродуктивные земли не защищают их от засухи, из-за этого урожаи снижаются даже при хорошем удобрении полей. Поэтому борьба за повышение плодородия почвы - это борьба не только за оптимальное питание растений, но и за хорошее снабжение их водой [32].
Основным источником почвенной влаги к моменту посева являются зимние осадки. Известно, что нижней границей удовлетворительной влагозарядки в метровом слое является 100 см продуктивной влаги. Увлажнение почвы с весны ниже этого уровня даже при выпадении осадков в вегетационный период в пределах среднемноголетних значений обычно приводит к существенному недобору урожая.
Количество запасов влаги в почве перед посевом зависит также от предшественника, способа и глубины осенней обработки, предзимнего увлажнения почвы, накопления снега, глубины промерзания, условий оттаивания почвы и рельефа местности. Так, различная высота снежного покрова на различных элементах рельефа обусловлена переносом снега с ветроударных сторон склона ветром на противоположные – заветренные. Как правило, наветренная сторона в соответствии с розой ветров региона – южная, юго-западная или юго-восточная, что обусловливает более ранний сход снега и потери влаги на сток по не оттаявшей почве. Напротив, на заветренных склонах снег сходит позднее и впитывание влаги больше [35].
Удобрения могут не работать и в умеренные по засушливости годы. В частности, в годы с хорошим увлажнением в начале вегетации и засухой во второй половине лета не только снижалась эффективность минеральных удобрений, но и наблюдалась тенденция к снижению урожая как от внесения фосфорных удобрений (Р60), так и азотных с фосфорными (Р60N30). Ряд исследователей отмечают, что иногда удобренные посевы, развив значительную надземную массу и израсходовав запасы почвенной влаги, в последующих засушливых условиях могут быть менее урожайными, чем не удобренные. При засухе повышенные и высокие дозы минеральных удобрений вызывают более значительное снижение урожая, чем умеренные [29].
Федосеевым А.П. проведены исследования по использованию корневой системой продуктивной влаги и растворимых в ней питательных веществ. Так, при достаточном увлажнении, ячмень усваивал минеральный азот из пахотного слоя до фазы выхода в трубку, из подпахотного слоя – до колошения, а из более глубоких слоев – до конца вегетации. При этом наибольшее содержание белка в зерне отмечалось при наличии большого количества нитратов на глубине 60 см и глубже, независимо от присутствия нитратов в слое 0-30 см. Следовательно, для получения высокого содержания белка в зерне пшеницы необходимо иметь в подпочве большие запасы воды и минерального азота одновременно [36].
Таким образом, эффективность минеральных удобрений (особенно азотных) в засушливой степи значительно изменяется в зависимости от влагообеспеченности. В Северном Казахстане наличие почв с низкой обеспеченностью фосфором (7-15 мг/кг почвы) составляет более 70%. Во втором минимуме находится азот (2-10 мг/кг). По содержанию подвижного калия черноземные и темно-каштановые почвы относятся к высокообеспеченным (430-680 мг/кг).
Для восстановления и повышения плодородия почвы, следовательно, урожайности зерновых и пропашных культур требуется специальная техника для внесения минеральных удобрений для совмещения посева с внутрипочвенным, локальным внесением основной или стартовой доз туков за 1 проход машины. При этом не требуется подкорма, обеспечивается экологически чистый процесс (без поверхностного рассева удобрений, которые легко смываются дождями в водоемы), усиливается способность зерновых культур противостоять засухе. Установлено, что водопотребление растений на единицу продукции при локальном внесении снижается на 10-15%. Поэтому данная технология вступает в качестве важного фактора стабилизации производства зерна в регионах с часто повторяющимися засухами [44].
Следует также отметить, что удобрения оказывают наиболее высокое положительное действие только тогда, когда соблюдены все элементы технологии возделывания культур. Нарушения технологии возделывания культур могут быть причиной снижения, то е и отсутствия эффекта удобрений.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 492; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!