Система удобрения полевого севооборота

В отличие от минеральных органические удобрения  по содержанию питательных веществ менее концентрированные. Так, если содержание элементов питания в минеральных удобрениях измеряется десятками процентов, то в органических — только долями их и реже — целыми процентами Применение органических удобрений, как и минеральных, — важнейший способ вмешательства человека в круговорот веществ в земледелии. Внесение навоза, навозной жижи, птичьего помета, фекалий является повторным использованием части тех питательных веществ, которые ранее поглощались растениями из почвы и уже участвовали в создании урожая. При скармливании животным корма из бобовых культур связанный ими азот в значительной степени попадает в навоз.

Применение таких  органических удобрений, как торф, городской мусор и ил пресных вод (сапропель), означает вовлечение в круговорот новых питательных веществ, ранее находившихся вне этого круговорота.

Навоз и другие органические удобрения служат для  растений источником   не  только  минеральных   питательных   веществ,   но и СО₂. При разложении в почве этих удобрений выделяется много углекислого газа,  который насыщает почвенный воздух и приземной   слой   атмосферы,   в   результате   улучшается   воздушное питание растений. Чем выше нормы внесенного в почву навоза или торфяных  компостов,  тем больше СО₂  образуется  при их разложении и тем благоприятнее условия воздушного питания растений. При внесении в почву 30—40 т навоза в период его интенсивного   разложения   количество   ежедневно   выделяемого углекислого газа по сравнению с неудобренным участком возрастает на 100—200 кг/га. Значение такого количества СО₂ видно хотя бы из того, что для формирования урожая зерновых хлебов 2—2,5 т/га ежедневно требуется около 100 кг СО₃, а для получения урожайности  картофеля  и овощных  культур 40—50 т/га — 200—300 кг.

Органические  удобрения — энергетический материал и источник пищи для почвенных микроорганизмов.  Кроме того, навоз и фекалии сами  очень богаты микрофлорой,  и вместе с ними в почву попадает большое количество микроорганизмов. В связи с этим навоз и некоторые другие органические удобрения усиливают в почве жизнедеятельность азотфиксирующих бактерий, аммо-нификаторов, нитрификаторов и других групп  микроорганизмов. Внесение органических удобрений на малогумусных,  слабоокультуренных дерново-подзолистых почвах — важнейший прием повышения   их   плодородия.   При   систематическом   применении больших  норм органических  удобрений  происходит улучшение агрохимических показателей почвы (она обогащается гумусом), биологических,    физических,    химических,    физико-химических свойств, водного и воздушного режимов. При   этом   возрастают емкость поглощения и степень насыщенности почвы основаниями, несколько снижается ее кислотность (если почва кислая), уменьшается подвижность в почве алюминия, железа, марганца и повышается буферность. Под влиянием органических удобрений тяжелые почвы становятся менее связными, а у легких повышаются влагоемкость и емкость поглощения Применение органических удобрений, особенно в сочетании с минеральными, создает благоприятные условия для выращивания высоких и устойчивых урожаев различных сельскохозяйственных культур. Питательные вещества навоза и минеральных удобрений, вносимые в эквивалентном количестве, в большинстве случаев равноценны в отношении урожайности сельскохозяйственных культур. Высокие урожаи можно получить как по одним минеральным, так и органическим удобрениям. Однако при правильном их сочетании устраняются специфические недостатки обоих видов удобрений и тем самым создаются условия наиболее рационального их использования.

Необходимо иметь  в виду, что значительная часть  питательных веществ органических удобрений становится доступной растениям лишь по мере их минерализации. В связи с этим применением одних органических удобрений трудно обеспечить потребность растений в элементах питания, в частности, в первый период вегетации и в период максимального потребления ими питательных веществ.

В отличие от органических многие минеральные удобрения  быстродействующие. Содержащиеся в них питательные вещества могут использоваться растениями с момента внесения их в почву. При помощи минеральных удобрений легче обеспечить меняющуюся потребность растений в питании в течение вегетации.

При использовании  одних органических удобрений соотношение питательных веществ в них может быть не таким, какое необходимо для нормального роста и развития растений. Внесением минеральных удобрений или сочетанием их с органическими можно создать любое требуемое растением соотношение питательных элементов.

Однако использование  только минеральных удобрений нередко приводит к ухудшению некоторых свойств почвы. Так, при систематическом применении физиологически кислых удобрений в дерново-подзолистых почвах увеличиваются кислотность, содержание подвижного алюминия, усиливается химическое закрепление фосфатов. В то же время при внесении органических удобрений, как уже указывалось, повышается буферность почвы, уменьшается подвижность железа и алюминия, фосфор суперфосфата слабее закрепляется в почве.

При использовании  только минеральных удобрений вероятность образования вредной для растений концентрации почвенного раствора гораздо больше, чем при сочетании минеральных и органических удобрений. Такая опасность особенно велика на легких малобуферных почвах при внесении высоких доз минеральных удобрений. Такие культуры, как огурцы и кукуруза, очень чувствительны к повышенной концентрации почвенного раствора, особенно в первый период вегетации. Для них совместное применение органических и минеральных удобрений имеет явное преимущество перед внесением только минеральных.

Навоз — полное органическое удобрение, содержащее все необходимые для растения питательные элементы. После внесения в почву он под влиянием микроорганизмов минерализуется. По данным многолетних опытов Долгопрудной агрохимической опытной станции им. Д. Н. Прянишникова, заложенных на дерново-подзолистых почвах, из общего количества органических веществ внесенного навоза в среднем 72 % минерализуется и 28 % переходит в состав почвенного гумуса. Скорость минерализации зависит как от качества навоза, так и от свойств почвы, ее водно-воздушного режима, реакции и т. д. Большая часть углерода, содержавшегося в составе органических веществ навоза, в процессе разложения в почве окисляется до углекислого газа, причем его образуется тем больше, чем меньше степень разложения навоза до внесения.

Доступность для  растений азота и зольных элементов  навоза зависит от его состава, степени разложения перед внесением и скорости минерализации после заделки в почву. Из трех главнейших элементов питания в навозе больше всего содержится калия, который находится в нем в наиболее подвижной форме^. Характерно и то, что в навозе калий представлен бесхлорной формой и поэтому имеет явное преимущество перед калием хлор-содержащих минеральных удобрений, особенно для таких чувствительных к хлору культур, как табак, картофель, ягодные, цитрусовые. Калий из навоза и минеральных удобрений первой культурой усваивается примерно одинаково (60—70 % от внесенного количества).

Фосфор навоза в основном входит в состав твердых  выделений животных' и подстилки. В жиже его содержится очень мало. По мере минерализации органических веществ фосфор выделяется в виде солей ортофосфорной кислоты различной степени растворимости. Эти фосфаты благодаря защитному влиянию органических веществ навоза в значительно меньшем количестве закрепляются почвой, чем фосфор минеральных удобрений, внесенных в чистом виде. В связи с этим усвояемость фосфора навоза растениями в первый год действия удобрения бывает выше, чем фосфора минеральных удобрений, и достигает 35 % и более от содержания общего фосфора в навозе (против 15—20 % в минеральных удобрениях). Органические (гуминовые) вещества навоза повышают доступность растениям не только фосфора навоза, но и фосфора почвы и совместно вносимых фосфорных удобрений.

Азот содержится во всех составных частях навоза. Однако лишь азот жидких выделений непосредственно доступен растениям. Азотистые вещества кала и подстилки (как и содержащиеся в них соединения фосфора) становятся доступными только после минерализации. Конечный продукт разложения азотистых веществ навоза в почве — аммиачный азот, который непосредственно используется растениями и микроорганизмами или же нитрифицируется. В щелочной среде при повышенной влажности почвы, недостатке кислорода и большом количестве клетчатки во внесенном навозе возможна также денитрификация. Часть азота удобрения под влиянием микроорганизмов переходит в состав гумуса почвы. Таким образом, навоз, особенно слаборазложившийся, служит источником азота не только для первой удобряемой культуры, но и для последующих. В первый год внесения навоза растения усваивают из него в основном аммиачный азот. За счет минерализации органических соединений навоза в первый год его действия удовлетворяется лучше потребность в азотистом питании культур с относительно длинным вегетационным периодом (поздние сорта капусты или картофеля, корнеплоды, кукуруза, озимые зерновые и т. д.). Чем длиннее вегетационный период растений, тем выше коэффициент использования ими азота и других питательных веществ навоза.

Использование азота навоза первой удобряемой культурой  зависит преимущественно от аммиачного азота, оставшегося при его хранении.

При применении торфа в подстилку и плотном  хранении навоза в нем остается значительно больше аммиачного азота и усвоение азота навоза первым удобряемым растением бывает выше. 

Таблица 2.1. - Накопление навоза и птичьего помета в хозяйстве

Уровень обеспеченности хозяйства органическими удобрениями  7368:9322=0,8 т/га

      Уровень обеспеченности хозяйства органическими  удобрениями составляет 0,8 т/га, что  крайне недостаточно для сохранения почвенного плодородия, необходимая доза 10-12 т/га. Почвенное плодородие неизбежно снижается при внесении 0,8 т/га навоза. Следовательно, необходимо предусмотреть мероприятия по увеличению накопления органических удобрений в хозяйстве. Можно использовать солому, а так же зеленое удобрение.

      Солома  в среднем содержит 0,5%N, 0,25% Р₂О₅ и 0,8% К_2О. Ее эффективно используют на удобрение, запахивая на поле совместно с азотными удобрениями или жидким навозом.

      По  соломе, которая осталась на поле после  работы комбайна, разбрасывают бесподстилочный навоз или азотные минеральные удобрения.

      После внесения удобрений солому сразу  заделывают лущильником на глубину 5-7 см. Через 2-3 недели, когда солома заметно разложится в почве, проводят зяблевую вспашку на нормальную глубину.

        Зеленое удобрение – это свежая  растительная масса, которую запахивают  в почву для обогащения ее органическими веществами и азотом

      Как и любое другое удобрение –  зеленое оказывает многосторонние положительные действия на свойства почвы и на урожай сельскохозяйственных культур. В зависимости от условий его применения на 1 га пашни запахивают 35-45 тонн сырой органической массы. А внесением фосфорных и калийных удобрений можно устранить недостаток фосфора и калия. 

3. Система применения удобрений в севообороте. 

1. Система удобрения.

Существует система  удобрения культуры, система удобрения  в севообороте и система удобрения в хозяйстве.

      Система удобрения культуры включает комплекс приемов использования удобрений под одну культуру – сроки, нормы, виды и техника их внесения.

      Система удобрения в севообороте это  план распределения удобрений по полям севооборота на всю его ротацию. Согласно этой системе на каждый год составляется план применения удобрений в севообороте.

      Система удобрения в хозяйстве – это  план организационно-хозяйственных  и агрохимических мероприятий, включающий помимо плана внесения удобрений, мероприятия связанные с накоплением удобрительных материалов, хранением их и внесением.

      При непрерывном росте плодородия почвы  система удобрений должна обеспечить получение высоких урожаев. Из этого следует, что удобрения, которые вносят должны создать бездефицитный баланс основных элементов питания и гумуса.

      Для разработки системы применения удобрений  учитываются почвенно-климатические  условия. На выщелоченных черноземах наиболее сильно проявляется действие азотных  удобрений. Снижение эффективности азотных удобрений отличается также на почвах, бедных фосфором и калием.

      Фосфорные удобрения имеют наибольшее влияние  на урожай на типичных, обыкновенных, южных черноземах, каштановых почвах и сероземах, т.е. там где содержание подвижного фосфора в почвах низкое.

      Калийные  удобрения производят наибольшее действие на легких по механическому составу зерново-подзолистых, а так же по торфяно-болотным и пойменным почвах. Наименьшая эффективность калийных удобрений отличается на черноземах каштановых, бурых почвах и сероземах, которые подвижным калием обеспечены хорошо.