|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Эффективность фосфорных удобрений и факторы ее определяющиеСтр 1 из 3Следующая ⇒
Эффективность фосфорных удобрений и факторы ее определяющие
Исследования, проведенные КазНИИЗХ, КазАУ, свидетельствуют о том, что на всех почвах области важнейшим элементом, лимитирующим урожай, является фосфор. Около 70% почв имеют низкую и очень низкую обеспеченность. Этим обусловлена высокая эффективность фосфорных удобрений под все сельскохозяйственные культуры. Например, фосфорные удобрения, внесенные под зерновые в дозах 60-90 кг д. в./га, дают прибавку зерна 2, 5-5 ц/га, а при наиболее благоприятных условиях до 8-9 ц/га. За ротацию 5- польного севооборота на темно-каштановых почвах 90 кг/га д. в. повышало урожай на 12-15 ц/га. На основании многолетних данных полевых опытов, ранжируя урожайность и ее прибавки от наиболее оптимальных доз фосфорных удобрений, установлено, что на фоне фактического уровня урожайности до 10 ц удобрения обеспечивают прирост урожая в среднем по севообороту на 60% + 18%; при 10-15 ц - 30% + 8%; 15-20 ц - 25% + 8%; 20-25 ц - 20% + 5%; 25-30 ц 15% + 3% (Черненок В.Г., 1994). Высокоэффективно и припосевное внесение фосфорных удобрений в дозах 10-20 кг д. в./га, что обеспечивает прибавку 1, 5-2, 5 ц/га зерна. О сравнительной эффективности основного и припосевного внесения фосфорных удобрений можно судить по данным таблицы 1.
Таблица 1 - Сравнительная эффектность способов внесения «Р» удобрений в 4-х польном севообороте, ц/га
Как видно из таблицы, эффективность основного и припосевного внесения по-разному складывается в зависимости от зональных особенностей. На черноземах лесостепной и степной зон с осадками 350-370 мм припосевное внесение равноценно основному (в равновеликих дозах) или превосходит его. Но в сухостепной зоне на темно-каштановых почвах основное внесение фосфорных удобрений в пару в 1, 5-2 раза превосходит по эффективности ежегодное припосевное. Устойчивую прибавку припосевное удобрение обеспечивает лишь на 1 первой культуре после пара, где достаточно азота и лучше условия увлажнения. Определяясь со способом внесения, следует учесть, что на полях с низкой и очень низкой обеспеченностью фосфором доза 60 кг д. в. на ротацию будет явно недостаточной, но внести большее количество удобрений возможно только при основном внесении. Эффективность основного внесения фосфорных удобрений зависит так же от целого ряда факторов, которые необходимо учитывать при применении удобрений. Наибольшее значение среди них имеют влагообеспеченность, содержание фосфора в почве, способ заделки удобрений, обеспеченность азотом. Все это нужно учитывать при внесении удобрений. В паровых полях, при наличии влаги и под влиянием обработок, как правило, накапливается значительное количество минерального азота в виде нитратов (N-NO3). Содержание же подвижных форм фосфора изменяется не значительно. В связи с этим еще более усугубляется недостаток фосфора в почве. Этим и объясняется высокая эффективность удобрений по пару. Пар является лучшим местом в севообороте для внесения фосфорных удобрений. Фосфорные удобрения, внесенные в паровое поле, оказывают положительное влияние на продуктивность всех культур севооборота. Их эффективность в последействии и длительность действия зависит от количества внесенных удобрений. В опытах КазАУ на темно-каштановых почвах Р60 обеспечивало повышение урожайности в течение 4-5 лет, Р90 - 7лет, Р120 - 8 лет, т. е. в течение 2-х ротаций 5 польного севооборота. Причем, в 1 ротации от Р90 - Р120 получено дополнительно 14-17 ц, во второй 7, 4-9, 4 ц соответственно. Среди других факторов, наиболее влияющих на эффективность фосфорных удобрений, является способ заделки. Наибольший эффект они дают при внесении во влажный слой почвы, откуда удобрения могут использоваться растениями в течение всего вегетативного периода. Основное фосфорное удобрение в пару должно вноситься ГУН - 4 (глубокорыхлитель-удобритель навесной) на глубину 12-20 см, допустимо до 25 см, если внесение удобрений совмещается с основной обработкой пара ГУН-4, а при их отсутствии зерновыми сеялками по предварительно обработанному пару. Внесение удобрений сеялками нужно совмещать с обработками парового поля, при этом сроки внесения фосфорных удобрений в пар не оказывают существенного влияния на их эффективность. При локальном внесении оптимальных доз фосфорных удобрений окупаемость 1 кг д.в. удобрений за ротацию 4-5 польного севооборота составляет 10-15 кг зерна, в благоприятные годы она может достигать 20 и более кг. Учитывая длительное последействие фосфорных удобрений, их необходимо вносить в паровом поле один раз в 4-5 лет - на всю ротацию севооборота. Поверхностное внесение фосфорных удобрений при почвозащитной обработке почв не допустимо ни с экономической, ни с экологической позиции. Это снижает их эффективность в 2-3 раза (таблица 2). Аналогичные результаты получены и на темно-каштановых почвах. Это связано с тем, что при поверхностном внесении под однократную плоскорезную обработку почвы 92-93 % внесенных фосфорных удобрений остается в верхнем быстро пересыхающем слое почвы, откуда он не может использоваться, а при наличии влаги он химически закрепляется в верхних слоях почвы и остается позиционно недоступным для корневой системы растений. Даже при внесении в паровом поле и последующем наложении нескольких плоскорезных обработок, включая и глубокую, только около 40% внесенных удобрений заделывается глубже 6 см.
Таблица 2 - Эффективность способов внесения фосфорных удобрений в зернопаровом севообороте, на южных черноземах, ц/га
При этом во всех случаях происходит непродуктивное обогащение фосфором поверхностного слоя почвы, что не соответствует задачам охраны окружающей среды. Органические удобрения Органическими удобрениями называют свежие или биологически переработанные вещества растительного или животного происхождения, вносимые в почву для увеличения ее плодородия и повышения урожая. К ним относят навоз, навозную жижу, фекалии, птичий помет, компосты, солому, зеленое удобрение и т.д. Навоз образуется из твердых, жидких выделений животных и подстилки. В одной тонне полуперепревшего навоза КРС в среднем содержится 5 кг азота, 2, 5 кг Р2О5 и 6 кг К2О. Навоз и другие органические удобрения оказывают многостороннее действие на важнейшие агрономические свойства почвы и при правильном использовании резко повышают урожайность сельскохозяйственных культур. Эти удобрения, прежде всего, служат источником питательных веществ для растений. С навозом в почву поступают все необходимые растениям питательные (макро- и микро элементы). Высокие урожаи сельскохозяйственных культур можно получить как по одним минеральным, так и по органическим удобрениям. Однако при правильном их сочетании устраняются специфические недостатки обоих видов удобрений и тем самым создаются условия для наиболее рационального их использования. Об эффективности этого приема на южных черноземах можно судить по данным таблицы 5.
Таблица 5 – Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность культур зернопарового севооборота (данные КазНИИЗХ)
Данные таблицы 5 свидетельствуют о равноценной эффективности навоза в дозе 30 т/га и суперфосфата в дозе 60 кг. Прибавка урожая составила 12, 4-13, 5 ц/га. Совместное же их внесение не имело преимуществ перед раздельным внесением. Без применения навоза и других органических удобрений не возможно в полном объеме решать проблему сохранения плодородия почв и тем более улучшения гумусноного состояния почв. При наличии навоза его рекомендуется вносить, прежде всего, под овощные и пропашные культуры, а при их отсутствии в паровое поле один раз на ротацию севооборота. Выбор способа заделки органических удобрений должен определяться уровнем засоренности и эрозионной устойчивостью почв. На эрозионно-опасных полях целесообразно использовать БДТ-3 с последующей обработкой КПГ-250. На засоренных полях и при отсутствии эрозионных процессов рекомендуется использовать отвальный плуг ПН-8-35 или ярусный плуг ПЯС-1, 4. Навоз для большинства культур наиболее эффективен при его внесении в полуперепревшем состоянии, однако, для корнеплодов лучше перепревший навоз или их размещать на второй год после внесения полуперепревшего. Свежий навоз использовать не рекомендуется в связи с тем, что в нем сохраняются все сорняки и возбудители болезней. Органические удобрения (навоз) целесообразно вносить, прежде всего, на полях с низким уровнем плодородия, на которых культуры нуждаются более чем в одном элементе. Это будет способствовать более полному и эффективному использованию. Ориентировочными дозами навоза могут быть для зерновых 20-30 т/га, пропашных 30-40, овощных 40-50 т. Более точно дозу навоза можно рассчитать по лимитирующему фактору, в частности фосфору. Рассчитав дозу в кг д. в. фосфорных удобрений, ее следует уменьшить в 2, 5 раза - содержание Р2О5 в 1 т навоза. Например, потребность в фосфорных удобрениях составляет 100 кг д. в. Дн = 100: 2, 5 = 40 т/га. Но при этом следует проконтролировать ситуацию по азоту, чтобы не допустить его избытка. При этом следует исходить из того, что реально с 1 т навоза в почву может попасть не 5, а около 3 кг N. С 40 т навоза поступит 120 кг азота. Но надо иметь в виду, что этот азот находится в органической форме (минеральный, как правило, теряется в процессе транспортировки). На его разложение требуется время, и если учесть, что I КПП может усваивать из навоза не более 25 %, т. е. 1/4 часть, то это значит, что из 120 кг внесенного азота под I КПП поступит дополнительно 30 кг усвояемого, что не может привести к негативным последствиям. Однако в нынешней ситуации наиболее реальным является использование в качестве органического удобрения соломы злаковых культур. Установлено, что по своему влиянию на плодородие почвы 1 тонна соломы эквивалентна 3-3, 5 тоннам навоза. По данным КазНИИЗХ, при урожайности 15-20 ц/га зерна оставление в поле соломы обеспечивает бездефицитный баланс гумуса в 4-6-польных зернопаровых севооборотах. Ежегодное оставление соломы в количестве 2 т/га за три ротации 4-польного зернопарового севооборота увеличило содержание гумуса в слое 0-10 см на 0, 17 %, а в слое 0-20 см на 0, 10 %. При этом на 1, 1-1, 4 ц/га повысилась и урожайность пшеницы. Поскольку эффективность соломы возрастает по мере накопления в севообороте ее целесообразно оставлять на одном поле в течение ротации, желательно в измельченном виде. Непосредственно после уборки на полях с оставлением соломы, при благоприятных условиях увлажнения почвы, провести плоскорезную обработку. Наряду с изложенными выше факторами, определение доз удобрений является одним из наиболее ответственных моментов. От этого зависит эффективность, окупаемость удобрений и экологические последствия. Многолетние попытки найти унифицированную дозу удобрений для всех почв и полей, как это практиковалось в 70-е годы, не увенчались успехом. Шаблон в применении удобрений в годы интенсификации сельского хозяйства был главной причиной ее низкой рентабельности. Любая средняя доза удобрений на одном поле может дать высокий положительный результат, на другом отрицательный, на третьем нулевой, так как эффективность удобрений зависит от исходного содержания этого элемента в почве, которое на разных полях редко бывает одинаковым. На основании многолетних исследований КазАУ (Черненок В. Г., 1987-1990) разработан принципиально новый подход к методике определения доз удобрений как фосфорных, так и азотных (методика расчета приведена ниже), на основании установленных оптимальных уровней содержания элементов питания и их соотношения в почве для конкретной культуры и эквивалента затрат удобрений для достижения этого уровня. Азотные удобрения Аммиачная селитра гранулированная - NH4NO3 (Naм) содержит 34, 6% нитратного и аммиачного азота. Белые или желтоватые, мелкие, однородные гранулы. Хорошо растворима в воде, очень гигроскопична, на воздухе сильно отсыревает и слеживается. При внесении в почву быстро и полностью растворяется в почвенной влаге. Обе формы азота (NH4 и NO3) хорошо поглощаются корнями растений. NH4 хорошо поглощается и удерживается почвой. NO3 почвой не поглощается, находится в почвенном растворе. В результате возможны потери нитратного азота за счет миграции (вымывания) в глубокие слои почвы и грунтовые воды. Поэтому аммиачную селитру лучше вносить незадолго до посева. Она пригодна для основного, припосевного внесения и подкормок. Мочевина гранулированная (карбамид) - СО(NН2)2 (Nм) содержит 46% азота в амидной форме, это самое концентрированное из твердых азотных удобрений. Белые с водянистым оттенком гранулы, хорошо растворима в воде. Гигроскопичность ее при температуре до 200 С сравнительно небольшая, но с повышением температуры заметно увеличивается. Гранулированная мочевина обладает лучшими физическими свойствами, чем аммиачная селитра, дольше сохраняет хорошую сыпучесть. Поэтому она более пригодна для локального внесения. Образующийся при внесении мочевины в почву аммоний поглощается ее коллоидной фракцией и постепенно усваивается растениями, но, окисляясь до нитратов (нитрифицируясь) может теряться из почвы. Мочевину можно вносить осенью под основную обработку или весной под предпосевную, однако, необходимо помнить, что при температуре воздуха выше 100С возможны потери азота в результате нитрификации. Она пригодна для основного внесения и подкормок. При внесении в рядки ион NH4+ может угнетать всходы растений. Сульфат аммония (сернокислый аммоний) - (NH4)2SO4 (Na) содержит 20, 5-21% азота в аммонийной форме. Единственное из азотных удобрений, производимое в Казахстане - Темиртау. Очень дешевое удобрение. Представляет собой кристаллический порошок разной окраски. Темиртауский - грязно-зеленого цвета. Хорошо растворяется в воде. В сухом состоянии обладает хорошими физическими свойствами: мало слеживается, не разлагается на воздухе, сохраняет сыпучесть. Сульфат аммония содержит 23-24% серы и является важным источником этого элемента для растений. Сульфат аммония, как и мочевину можно вносить весной и осенью, не нитрифицируясь, он не теряется из почвы. Это удобрение физиологически сильно кислое, поэтому его нельзя вносить при посеве в лунки, рядки, вместе с семенами. Для солонцеватых почв он является лучшим азотным удобрением, играя роль не только источника питания, но и мелиоранта за счет подкисления почвы, снижения щелочности и вытеснения натрия из почвенно-поглощающего комплекса. Фосфорные удобрения Суперфосфат простой гранулированный Ca(H2PO4)2xH2O+CaSO4x2H2O (Рсг). 19, 5-22% Р2О5. Хорошо растворим в воде, обладает удовлетворительной сыпучестью, низкой слеживаемостью. Пригоден как для основного, так и для припосевного внесения и подкормок на всех почвах. На солонцеватых почвах может иметь преимущества перед двойным суперфосфатом за счет содержащегося в нем гипса (до 40%). На зональных почвах уступает двойному суперфосфату. В почве слабо передвигается, поэтому основным условием его эффективности является оптимальная глубина внесения в зону устойчивого увлажнения и максимального развития корневой системы растений. Содержит 5, 5% свободной фосфорной кислоты, поэтому при внесении в рядки в дозах более 20 кг Р2О5 (а в очень сухие годы и 20 кг) может вызывать ожоги и снижать урожайность. Особенно чувствительна кукуруза, под которую дозу рядкового удобрения нужно ограничивать 10-12 кг Р2О5. Двойной суперфосфат гранулированный - Са(Н2РО4)2хН2О. Содержит 45-48% Р2О5. Содержание свободной фосфорной кислоты не более 2, 5% и поэтому может вноситься в рядки даже под самые чувствительные культуры в более высоких дозах, чем простой. На не солонцеватых почвах более эффективен, чем простой. Обладает хорошими физическими свойствами. Высокоэффективен. Можно вносить в качестве основного, в рядки при посеве, в подкормки. Преимущество двойного суперфосфата заключается в уменьшении затрат на перевозку, хранение и внесение в почву. Суперфос. Новое удобрение. Содержит 38% Р2О5, в т. ч. 19% усвояемой. Получается за счет неполного разложения фосфатов фосфорной кислотой, за счет чего достигается экономия кислоты. На темно-каштановых почвах по данным КазАУ, близок по эффективности к двойному суперфосфату, при внесении в рядки, эффективнее простого. Суперфосфат можно вносить любым способом, как и двойной суперфосфат. Калийные удобрения Калийная соль смешанная (КСl+КСlxNaCl). Содержит 30-44 % К2О. Серый кристаллический порошок с включением розовых кристаллов. Физические качества удовлетворительные. Склонна к слеживанию, перевозится без тары. Можно вносить в качестве основного удобрения. Хлористый калий КСl. Содержит 53, 7-60% К2О, влаги не более 1%. Кристаллическое, рассыпчатое вещество розового или белого цвета с серым оттенком. Мелкокристаллический хлористый калий слеживается при хранении, можно вносить в основное и подкормки. Основное внесение проводится осенью под основную обработку почвы. Весной не рекомендуется вносить из-за отрицательного действия хлора на растения. Сернокислый калий - К2SO4. Содержит 46-50% К2О. Мелкий кристаллический порошок белого цвета, иногда с желтоватым оттенком, влажность 12%. Склонность слеживанию слабая. Это лучшее из калийных удобрений, не содержит хлора. Его применяют в первую очередь под культуры чувствительные к хлору в качестве основного и подкормок. Эффективность фосфорных удобрений и факторы ее определяющие
Исследования, проведенные КазНИИЗХ, КазАУ, свидетельствуют о том, что на всех почвах области важнейшим элементом, лимитирующим урожай, является фосфор. Около 70% почв имеют низкую и очень низкую обеспеченность. Этим обусловлена высокая эффективность фосфорных удобрений под все сельскохозяйственные культуры. Например, фосфорные удобрения, внесенные под зерновые в дозах 60-90 кг д. в./га, дают прибавку зерна 2, 5-5 ц/га, а при наиболее благоприятных условиях до 8-9 ц/га. За ротацию 5- польного севооборота на темно-каштановых почвах 90 кг/га д. в. повышало урожай на 12-15 ц/га. На основании многолетних данных полевых опытов, ранжируя урожайность и ее прибавки от наиболее оптимальных доз фосфорных удобрений, установлено, что на фоне фактического уровня урожайности до 10 ц удобрения обеспечивают прирост урожая в среднем по севообороту на 60% + 18%; при 10-15 ц - 30% + 8%; 15-20 ц - 25% + 8%; 20-25 ц - 20% + 5%; 25-30 ц 15% + 3% (Черненок В.Г., 1994). Высокоэффективно и припосевное внесение фосфорных удобрений в дозах 10-20 кг д. в./га, что обеспечивает прибавку 1, 5-2, 5 ц/га зерна. О сравнительной эффективности основного и припосевного внесения фосфорных удобрений можно судить по данным таблицы 1.
Таблица 1 - Сравнительная эффектность способов внесения «Р» удобрений в 4-х польном севообороте, ц/га
Как видно из таблицы, эффективность основного и припосевного внесения по-разному складывается в зависимости от зональных особенностей. На черноземах лесостепной и степной зон с осадками 350-370 мм припосевное внесение равноценно основному (в равновеликих дозах) или превосходит его. Но в сухостепной зоне на темно-каштановых почвах основное внесение фосфорных удобрений в пару в 1, 5-2 раза превосходит по эффективности ежегодное припосевное. Устойчивую прибавку припосевное удобрение обеспечивает лишь на 1 первой культуре после пара, где достаточно азота и лучше условия увлажнения. Определяясь со способом внесения, следует учесть, что на полях с низкой и очень низкой обеспеченностью фосфором доза 60 кг д. в. на ротацию будет явно недостаточной, но внести большее количество удобрений возможно только при основном внесении. Эффективность основного внесения фосфорных удобрений зависит так же от целого ряда факторов, которые необходимо учитывать при применении удобрений. Наибольшее значение среди них имеют влагообеспеченность, содержание фосфора в почве, способ заделки удобрений, обеспеченность азотом. Все это нужно учитывать при внесении удобрений. В паровых полях, при наличии влаги и под влиянием обработок, как правило, накапливается значительное количество минерального азота в виде нитратов (N-NO3). Содержание же подвижных форм фосфора изменяется не значительно. В связи с этим еще более усугубляется недостаток фосфора в почве. Этим и объясняется высокая эффективность удобрений по пару. Пар является лучшим местом в севообороте для внесения фосфорных удобрений. Фосфорные удобрения, внесенные в паровое поле, оказывают положительное влияние на продуктивность всех культур севооборота. Их эффективность в последействии и длительность действия зависит от количества внесенных удобрений. В опытах КазАУ на темно-каштановых почвах Р60 обеспечивало повышение урожайности в течение 4-5 лет, Р90 - 7лет, Р120 - 8 лет, т. е. в течение 2-х ротаций 5 польного севооборота. Причем, в 1 ротации от Р90 - Р120 получено дополнительно 14-17 ц, во второй 7, 4-9, 4 ц соответственно. Среди других факторов, наиболее влияющих на эффективность фосфорных удобрений, является способ заделки. Наибольший эффект они дают при внесении во влажный слой почвы, откуда удобрения могут использоваться растениями в течение всего вегетативного периода. Основное фосфорное удобрение в пару должно вноситься ГУН - 4 (глубокорыхлитель-удобритель навесной) на глубину 12-20 см, допустимо до 25 см, если внесение удобрений совмещается с основной обработкой пара ГУН-4, а при их отсутствии зерновыми сеялками по предварительно обработанному пару. Внесение удобрений сеялками нужно совмещать с обработками парового поля, при этом сроки внесения фосфорных удобрений в пар не оказывают существенного влияния на их эффективность. При локальном внесении оптимальных доз фосфорных удобрений окупаемость 1 кг д.в. удобрений за ротацию 4-5 польного севооборота составляет 10-15 кг зерна, в благоприятные годы она может достигать 20 и более кг. Учитывая длительное последействие фосфорных удобрений, их необходимо вносить в паровом поле один раз в 4-5 лет - на всю ротацию севооборота. Поверхностное внесение фосфорных удобрений при почвозащитной обработке почв не допустимо ни с экономической, ни с экологической позиции. Это снижает их эффективность в 2-3 раза (таблица 2). Аналогичные результаты получены и на темно-каштановых почвах. Это связано с тем, что при поверхностном внесении под однократную плоскорезную обработку почвы 92-93 % внесенных фосфорных удобрений остается в верхнем быстро пересыхающем слое почвы, откуда он не может использоваться, а при наличии влаги он химически закрепляется в верхних слоях почвы и остается позиционно недоступным для корневой системы растений. Даже при внесении в паровом поле и последующем наложении нескольких плоскорезных обработок, включая и глубокую, только около 40% внесенных удобрений заделывается глубже 6 см.
Таблица 2 - Эффективность способов внесения фосфорных удобрений в зернопаровом севообороте, на южных черноземах, ц/га
При этом во всех случаях происходит непродуктивное обогащение фосфором поверхностного слоя почвы, что не соответствует задачам охраны окружающей среды. |
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-17; Просмотров: 793; Нарушение авторского права страницы