Новые рефераты:
Главная » Основы земледелия » Агрохимические показатели почвенного плодородия и их воспроизводство
referatwork.ru
ПЛАН
Введение………………………………………………………………………… 3
8. Агрохимические свойства почвы……………………………………….. 21
8.2 Улучшение солонцовых почв………………………………….. 22
9. Запасы подвижного фосфора и обменного калия…………………….. 23
10. Защита почв от водной и ветровой эрозии……………………………. 23
Итоги проблемы повышения плодородия почв…………………………… 26
ВВЕДЕНИЕ
Одна из главных хозяйственных задач — надежно обеспечить население страны высококачественными продуктами питания. К сожалению, решение этой задачи недопустимо затянулось и требует кардинальных мер. Неосмотрительные действия человека и в прошлом и сейчас приводят к разрушению и невосполнимой потере почв, нарушению экологического равновесия. На этот счет справедливо предупреждение, высказанное Ф. Энгельсом: «Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитываем, но во вторую, и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых»1. При этом Ф. Энгельс ссылается на пример запустения Месопотамии, Греции, Малой Азии после выкорчевки леса под пашню.
Большую тревогу внушает потеря гумуса. В последние годы в наших почвах растет и ускоряется процесс снижения содержания гумуса. Это явление объясняется несколькими причинами. Во-первых, существенное уменьшение объемов и норм внесения органических и минеральных удобрений. Во-вторых, в послеуборочный период практически не высевают сидеральные культуры с целью обогащения почвы органической массой и улучшение его фитосанитарного состояния. В-третьих, необоснованны, резко уменьшены посевы технологически ценных предшественников - многолетних бобовых трав и зернобобовых культур. В-четвертых, часть земель вообще не обрабатывают, она замусорена многолетними и однолетними сорняками, иногда вообще запущена. В-пятых, в производстве имеет место выращивание монокультуры (зерновой кукурузы) и насыщение полевых севооборотов подсолнечником, что приводит к интенсивному использованию питательных веществ и истощению почв. В-шестых, в течении полтора десятка лет практически отсутствует масштабная химическая мелиорация почв.
В результате влияния на почву вредных, антропогенных и абиотехнических факторов, технологического использования почв на значительной территории потеряно 10-25 % органического вещества, практически вся пахотная земля в подпахотном слое уплотненная, заметно снижаются запасы питательных форм азота, фосфора и калия. Уменьшается содержание кальция в кислых почвах, а следовательно распространяется структуросодержание, коркообразование, переуплотнение пахотного слоя, абиотизация и, как следствие, снижается производительность сельскохозяйственных культур.
Приведенная информация дает основания утверждать, что в Украине сейчас, к сожалению, сложились предпосылки и даже появились элементы деградации почв. Следует отметить, что земельная реформа игнорировала вопрос почвенного плодородия, что еще больше заострило проблему деградации земель. Новые землевладельцы не знают качественных показателей своей земли, а поэтому не могут контролировать ее состояние, передавая в аренду. Достаточно значительная часть арендаторов земельных участков не имеет соответствующих знаний, а следовательно, и умение использовать современную технологию выращивания культур и сохранения плодородия арендованных почв.
Было бы неправильно сказать, что для предотвращения этих явлений не хватает знаний, не открыты законы сохранения и накопления плодородия почв. Практика передовых хозяйств, опирающихся на научные разработки, показывает, что плодородие почв можно не только сохранять, но и интенсивно наращивать.
Проблема сохранения и понижения плодородия почв сегодня становится ключевой. В силу ряда причин мы перестали должным образом ценить землю. В большинстве регионов снижается плодородие земель. Большие площади подвержены опустыниванию, ветровой и водной эрозии. Во многих районах растут массивы засоленных и закисленных почв... Следует больше уделять внимания научным методам использования земли, внедрению севооборотов, почвозащитных технологий. И это прямая обязанность всех землепользователей.
Состояние используемых в сельском хозяйстве земель, и прежде всего пашни, их производительность в большой мере зависят от условий эксплуатации, уровня культуры земледелия. Простое потребительство без учета основных законов земледелия, таких, как закон возврата, закон незаменимости факторов, а равно и нарушение научно обоснованных требований земледелия по мелиорации земель, организации территории и размещению посевов, чередованию культур, системе обработки почв, сбалансированному использованию средств химизации, неизбежно влечет за собой потерю плодородия и даже прямое разрушение почв.
Поэтому, я думаю, эта проблема должна рассматриваться шире и глубже.
Неотъемлемым специфическим свойством почвы как природного тела является ее плодородие. От него зависит жизнь на Земле растений и животных, а также человека. Неудивительно, что в древние времена плодородие почвы люди обожествляли как солнце, огонь и воду: в Древнем Египте богиней плодородия почвы была Изида, а в Древнем Риме — Прозерпина. Еще в IV в. до н. э. в Китае выделяли почвы с разными свойствами («белые», «синие», «желтые»), обладающие «высоким», «средним» и «низким» уровнем плодородия. О плодородии почв писали трактаты философы, писатели и поэты античной Греции и Рима (Аристотель, Феофраст, Лукреций, Вергилий, Колумелла, Плиний и др.). Делались попытки определить истоки плодородия почвы, обсуждались вопросы «старения» и «истощения» земли, давались советы, какие почвы как лучше использовать. Различия в уровне плодородия разных почв учитывались при исчислении земельных налогов и податей, при продаже и оценке земли, особенно в эпоху феодализма и капитализма. В XVIII— XX вв. социально-экономическое значение плодородия почвы стало предметом особого внимания ряда ученых экономистов и социологов.
По мере накопления сведений о почве и развития естествознания и агрономии менялось и представление о том, чем обусловлено плодородие почвы. В самые древние времена его объясняли наличием в почве особого «жира» или «растительных масел», «солей», порождающих все «растительное и животное» на Земле, затем — наличием в почве воды, перегноя (гумуса) или элементов минерального питания и, наконец, плодородие почвы стали связывать со всей совокупностью свойств почвы в понимании генетического докучаевского почвоведения. Менялось и определение самого понятия «плодородие почвы». В то время, когда была распространена «гумусовая» теория питания растений (А.Теер, 1830), под плодородием почвы понимали способность ее обеспечивать растения перегноем, а несколько позже сторонники минерального питания растений (Ю. Либих, 1840) — способность почвы обеспечивать растения всеми минеральными элементами.
В современной научной литературе широко распространено определение плодородия почвы, данное академиком В.Р.Вильямсом (1936). Согласно В.Р.Вильямсу, под плодородием почвы понимается ее способность непрерывно обеспечивать растения одновременно водой и элементами питания. Тепло и свет, необходимые растениям, рассматриваются им как космические факторы. Однако в настоящее время плодородие почвы понимается шире. Рыхлые горные породы тоже способны удерживать влагу и содержат элементы питания растений, но семена растений, попавшие на обнаженную породу, так же как и в воду, если и прорастают, то не образуют нормально развитого растения и его популяций.
Растения кроме воды и элементов корневого питания нуждаются в свете, тепле и кислороде, а зеленым частям растений необходима еще и углекислота. Почва — биокосное тело природы, в состав которого входят многочисленные живые микроорганизмы. Они играют важную роль в мобилизации элементов питания растений и в снабжении их углекислотой, а продукты жизнедеятельности микроорганизмов, кроме того, оказывают непосредственное угнетающее или стимулирующее действие на растения — влияют на плодородие почвы. Солнечное тепло определяет тепловой режим почвы, т. е. один из важнейших факторов роста растений и элемент плодородия почвы, влияет на процессы испарения почвенной влаги, на скорость и направление сложных химических и физико-химических реакций на молекулярном уровне. Солнечный свет определяет возникновение и интенсивность фотохимических реакций в почве, причем наблюдается высокая фотохимическая активность солнечного излучения по отношению к почвенному гумусу. Установлена тесная зависимость накопления в почве ряда аминокислот от прямой солнечной радиации.
Таким образом, почва как материнский организм использует энергию солнца, вещества и элементы питания окружающей среды, трансформирует их в процессе сложных био-физико-химических процессов и обеспечивает растения всем необходимым. Соответственно под плодородием почвы понимают способность почвы обеспечивать рост и воспроизводство растений всеми необходимыми им условиями (а не только водой и элементами питания).
К. Маркс в «Капитале» различал три категории плодородия почвы: естественное, или природное, искусственное, или эффективное, и экономическое.
Естественное, или природное, плодородие определяется свойствами природных почв, формирующимися в процессе их развития и эволюции под влиянием природных факторов почвообразования.
Эффективное, или искусственное, плодородие свойственно пахотным почвам, используемым в сельскохозяйственном производстве, и проявляется в виде их способности поддерживать тот или иной уровень урожая культурных растений. Оно зависит от уровня развития науки и техники, от возможности наиболее полно использовать природное плодородие почвы для получения урожая культур.
Понятие экономического плодородия связано с разной оценкой участков почв в зависимости от их расположения, удаленности и удобства использования. Почвы с благоприятными для растений природными свойствами и богатые питательными веществами, но расположенные далеко, экономически могут расцениваться ниже бедных почв, но удобно расположенных. Точно так же почвы, особенно благоприятные для возделывания какой-либо одной культуры с особыми биологическими требованиями (цитрусовые, табак, чай, картофель и др.) в районах возделывания этих культур, могут оцениваться выше других почв, даже если последние обладают лучшими свойствами.
В литературе часто используются различные синонимы категорий плодородия почв. Естественное или природное плодородие рассматривается как «потенциальное» в смысле возможного использования его для получения урожаев культурных растений, а искусственное — как «действительное» или «относительное». Очевидно, «потенциальным» может быть не только естественное, но и искусственное плодородие почвы. Оно тоже характеризует возможность получения урожаев определенного уровня, которая не всегда полностью реализуется. Точно так же и эффективное плодородие может складываться из естественного и искусственного, реализуясь в конкретном урожае данного года.
Целесообразно пользоваться следующими понятиями, относящимися к почвенному плодородию.
Естественное (природное) плодородие — то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека.
Искусственное плодородие — плодородие, которым обладает почва в результате воздействия на нее целенаправленной человеческой деятельности (распашка, периодическая механическая обработка, мелиорации, применение удобрений и т.д.).
Потенциальное плодородие — суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными в процессе почвообразования, так и созданными или измененными человеком.
Эффективное плодородие — та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде урожая растений при данных климатических (погодных) и технико-экономических (агротехно-логических) условиях.
Относительное плодородие — плодородие почвы в отношении к какой-то определенной группе или виду растений (плодородная для одних растений почва может быть бесплодной для других).
Экономическое плодородие — экономическая оценка почвы в связи с ее потенциальным плодородием и экономическими характеристиками земельного участка.
Воспроизводство плодородия — совокупность природных почвенных процессов или система целенаправленных мелиоративных и агротехнических воздействий для поддержания эффективного почвенного плодородия на уровне, приближающемся к потенциальному плодородию.
3.ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ
В природных биогеоценозах почва и растения тесно связаны и взаимно обусловливают друг друга. Рост и продуктивность растений зависят от плодородия почвы и влияющих на него почвенных свойств, а растения, определяя во многом объем и характер биологического круговорота веществ, в свою очередь оказывают большое воздействие на свойства почвы. Поэтому пространственная смена почвенных условий всегда сопровождается сменой естественного растительного покрова, а смене растительности сопутствует смена почв.
stud24.ru
Введение
Удобрения в зависимости от видов, доз, сроков и способов внесения, комбинаций и соотношений их и почвенно – климатических условий обладают неодинаковым действием и последствием. Они наиболее полно используются
( и, следовательно, наиболее эффективны) культурами в севооборотах и в других агроценозах при определенном чередовании их, обусловленном структурой посевных площадей каждого хозяйства. Эти обстоятельства вызывают необходимость перехода от удобрения отдельных культур к всесторонне обоснованным системам удобрения каждого севооборота в любом хозяйстве.
Удобрения – это вещества для питания растений и повышения плодородия почвы. Функциями удобрений являются:
Система удобрения – это основанное на знаниях свойств и взаимоотношений растений, почвы и удобрений, агрономически и экономически наиболее эффективное и экологически безопасное применение удобрений при любой обеспеченности ими хозяйства в каждом севообороте и внесевооборотном участке (агроландшафте) с учетом конкретных климатических и экономических условий.
Система удобрения в хозяйстве – это комплекс агрономических и организационно – экономических мероприятий по рациональному использованию минеральных и органических удобрений, а также химических мелиорантов ( извести гипса и др. ) в целях оптимизации плодородия почвы, повышения продуктивности сельскохозяйственных культур, улучшения качества растениеводческой продукции, а в конечном счете – повышение производительности труда в сельском хозяйстве.
В этот комплекс мероприятий входят:
1. Наличие складов для правильного хранения минеральных удобрений с механизированной погрузкой, разгрузкой и тукосмешиванием.
2. Накопление и правильное хранение органических удобрений.
3. Организация транспортных средств для перевозки удобрений.
4. Наличие комплекса машин по внесению минеральных и органических удобрений.
5. Известкование кислых и гипсование солонцовых почв.
6. Наличие научно обоснованной системы применения удобрений в севооборотах.
Система удобрений в севообороте – это распределение органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов и других удобрительных средств по полям севооборота с учетом обеспечения максимального агрономического и экономического эффекта при непрерывном росте плодородия почв и улучшения их агрохимических, агрофизических и биологических свойств.
Цель системы удобрения – ежегодно обеспечивать максимально возможную агрономическую и экономическую эффективность и экологическую безопасность имеющихся природно – экономических ресурсов ( удобрений, мелиорантов, почв, культур, техники и т.д. ) каждого хозяйства при любой обеспеченности ими.
Задачи системы удобрения заключаются в следующем:
Степень достижения указанных цели и задач системы удобрения существенно изменяется не только от биологических особенностей возделываемых культур, но и от почвенно – климатических и агротехнических условий, а также от количества и качества применяемых удобрений и мелиорантов.
Всего в хозяйстве 22056га. сельхозугодий, в том числе пашни 8825га., орошаемых 1886га., культурных растений 231га.
Хозяйство организовано в 1957 году, центральная усадьба находится в районном центре п. Березовка в 3км. от ближайшей железнодорожной станции Базаиха. С Красноярском хозяйство связано автомобильными дорогами с асфальтовым покрытием. Производственное направление хозяйства овоще-молочное.
По данным красноярской метеостанции: среднегодовая температура воздуха +0,50С, количество атмосферных осадков 485мм, в том числе за май – сентябрь 200мм, сумма температур свыше 100С – 17900С, величина солнечной фотосинтетически активной радиации ( ФАР ) 11,9*106 МДж/га, коэффициент ее увеличения средний. Продолжительность вегетационного периода 154 дня, весенние запасы продуктивной влаги в почве в 1 м: после пара 205-230мм, пропашных – 100-160мм.
В хозяйстве возделываются все районированные сорта, но для получения высоких урожаев необходимо выдерживать ряд условий: высевать в оптимальные сроки и нормы районированные сорта культур, соблюдать севообороты и обработки почв, защиту растений от вредителей и болезней, правильно и эффективно применять удобрения.
1.3.. Агрохимическая характеристика почв
Таблица 1.
Агрохимические показатели почвы.
Глубина гумусового слоя, см | Гумус, % | Мг-экв./100г почвы | V, % | рНсол. | Мг/100г почвы | |||
S | Hг | Е | Р2О5 | К2О | ||||
35 | 7 | 12 | 4 | 16 | 75 | 5,5 | 20 | 17 |
По результатам агрохимического обследования установлено, что:
Расчет дозы извести для внесения:
СаСО3= 0,05*Нг*Д*Гп
Нг- гидролитическая кислотность ( Мг-экв/100г. почвы).
Д- объемная масса почвы (г/см3.).
Гп- глубина вспашки (см)
СаСО3= 0,05*4*1,2*25=6т/га.
Но так как почва слабо нуждается в известковании, то из рассчитанной дозы извести необходимо внести 1/3 всей массы.
СаСО3=6т/га.*1/3=2т/га.
Известь необходимо внести в чистый пар в количестве 2т/га.
Расчет дозы фосфоритной муки:
Д=(П-Ф)*Р
Д- доза Р2О5, кг/га.
П- планируемый уровень Р2О5, мг/кг.
Ф- фактическое содержание Р2О5 в почве, мг/кг.
Р- расход Р2О5 для повышения содержания подвижного фосфора на 1мг/кг.
Д= (300-200)*10=1000кг/га
Так как в фосфоритной муке содержится 20% Р2О5, то доза ее составит:
1000*100/20=5000кг/га или 5т/га.
Таблица 2.
Обеспеченность доступным азотом (N-NO3) культур севооборота в зависимости от содержания гумуса и предшественников.
Культура севооборота | Класс по содержанию | Обеспеченность | Примерное содержание, мг/кг. |
Чистый пар | -- | -- | -- |
Пшеница | 5 | Высокое | 16,1-20,0 |
Силосные | 1 | Очень низкое | Меньше 4 |
Овес | 3 | Среднее | 8,1-12,0 |
Запасы азота в почве пополняются в основном в результате азотфиксирующей способности свободноживущих и клубеньковых микроорганизмов и поступления его с атмосферными осадками. Для повышения продуктивности симбиотической азотфиксации можно использовать нитрагин – препарат, содержащий специально отселекционированные высокоактивные штаммы клубеньковых бактерий. Для пополнения запасов азота в почве необходимо применение комплекса приемов агротехники, направленных на содержание почвы в хорошем структурном состоянии, поддержание в ней оптимального водного и воздушного режимов, а также правильное чередование культур в севообороте.
Растения в основном усваивают аммиачные и нитратные формы азота. На питание этими формами оказывают влияние реакция среды и наличие сопутствующих катионов в почве. Аммиачное питание лучше при нейтральной реакции (черноземные и темно-серые лесостепные почвы), а нитратное – при pH 5,5 и ниже (т.е. на слабокислых и кислых почвах). Поэтому следует следить за реакцией среды и при необходимости смещать её в нужное «русло».
Но наиболее ощутимый и реальный эффект достигается при внесении органических и минеральных удобрений.
Б.Обеспеченность почв подвижным фосфором и калием.
Таблица 3.
Степень обеспеченности почв Р2О5 и К2О по местным градациям.
Элементы питания | Содержание в мг/100г почвы | Обеспеченность по культурам | |
Зерновые, зернобобовые | Пропашные культуры, мн. травы | ||
Р2О5 | 20 | Повышенная | Средняя |
К2О | 17 | Очень высокая | Высокая |
При планировании урожайности необходимо учитывать, что в районах недостаточного увлажнения лимитирующим фактором урожайности сельскохозяйственных культур является их обеспеченность почвенной влагой. Поэтому, планируя урожайность культур, следует учитывать продуктивные запасы влаги в почве.
У = К(ПВ + АО)/Н,
Где К – коэффициент использования влаги культурами;
ПВ – запасы продуктивной влаги в 1м слое почв;
Н – норматив затрат влаги на созревание 1ц основной продукции с учетом побочной, мм;
АО – атмосферные осадки.
Уп = 0,65*(210+180)/9 = 28,2 – пшеница
Уп = 0,65*(120+180)/0,8 = 243,7 – силосные
Уп = 0,65*(170+180)/10 = 22,7 – овес
Таблица 4.
Продуктивность севооборота.
Культуры севооборота | Площадь поля, га | Планируемый урожай на 2008г. | Планируе- мая приба- вка от удобрений, ц/га. | Коэффици- ент перевода в зерновые единицы | Прибав- ка в зер- новых единицах |
Чистый пар | 250 | -- | -- | -- | -- |
Пшеница | 250 | 28,2 | 8,46 | 1 | 8,46 |
Силосные | 250 | 243,7 | 73,1 | 0,17 | 12,4 |
Овес | 250 | 22,7 | 6,8 | 0,8 | 5,4 |
Итого | 1000 | 294,6 | 88,4 | 26,3 |
yaneuch.ru