Агрохимия Большеулуйского района

Технология  производства двойного суперфосфата включает две фазы. Вначале (первая фаза) получают фосфорную муку. Для этого разработаны  два способа: 1) экстрактивный; 2) возгонка фосфора из низкопроцентных фосфоритов. Затем (вторая фаза) полученной фосфорной кислотой обрабатывают высокопроцентное фосфатное сырье. Концентрация фосфора в удобрении и состав примесей зависят от исходного фосфатного сырья, используемого во второй технологической фазе.

 

Сульфат калия —  Химическая формула K₂SO₄. Сульфат калия является ценным бесхлорным удобрением.

ППК|2Н⁺¹ + К₂SO₄ = ППК|2K⁺¹ + Н₂SО₄

Эффективность сульфата калия лучше проявляется  на бедных калием дерново–подзолистых почвах гранулометрического состава и торфяных почвах. На черноземных почвах он применяется обычно под культуры, которые усваивают много калия и натрия (сахарная свёкла, подсолнечники, плодовые, для корнеплодов, овощей). На каштановых и серозёмных почвах используют в зависимости от вида культуры, технологии выращивания и содержания калия в почве. Сульфат калия намного эффективнее влияет на величину урожая и его качество, если его применять в комплексе с азотными и фосфорными удобрениями. На кислых почвах действие сульфата калия повышается на фоне использования извести.

Аммиачная селитра (аммоний азотнокислый, нитрат аммония) - высокоэффективное минеральное удобрение, содержание азота составляет 34,5%, очень гигроскопично и чтобы не отсыревало добавляют добавки поглощающие влагу: молотый известняк, мел.

ППК|4Н⁺¹ + 4NH₄NO₄ = ППК|4NH₄ + HNO₃

Аммиачная селитра после внесения в почву растворяется, аммонийный азот поглощается почвой в результате обменных реакций, нитратный азот вступает во взаимодействие с катионами почвенного раствора. В подзолистых почвах, характеризующихся недостаточным  количеством катионов в растворе, может наблюдаться при этом подкисление  почвы. Часть аммиачной селитры  может нитрифицироваться, что также  вызывает подкисление среды.

Аммиачную селитру используют под все культуры во всех земледельческих зонах при основном внесении в рядки при посеве и в качестве подкормки. При рядковом внесении под картофель, свеклу и т.д. хороший эффект получается при совместном внесении с фосфором и калием. Используют это удобрение и для подкормки озимых зерновых и пропашных культур. Нитратная часть удобрения создает опасность миграции азота по профилю, поэтому на легких почвах, в зоне достаточного и избыточного увлажнения, при орошении в качестве основного удобрения аммиачную селитру рекомендуют вносить весной при предпосевной обработке почвы. Но в наибольшей степени вероятность потери азота за счет вымывания уменьшается при использование удобрения в качестве подкормки, приуроченной к периоду максимального потребления растениями. На известковых почвах способствует подкислению почвы.

Аммиачная селитра вносится как  основное удобрение с заделкой под  почву (10-20 г на 1 кв.м), и используется для внеподкорневых подкормок (50 г на 100 л воды на 100 кв.м).

Аммиачную селитру можно использовать, рассыпая ее по поверхности, затем следует  полить водой. Можно также вносить  и в растворенном виде, но полив  обязателен и в этом случае. Нельзя смешивать с торфом, опилками, соломой  и др. органическими материалами, так как может быть самовозгорание. Аммиачную селитру нельзя смешивать  также с простым суперфосфатом, с известью, доломитом, мелом, навозом.

Запрещено аммиачную селитру вносить  под огурцы, кабачки, патиссоны и  тыкву, так как способствует накоплению нитратов!

 

8. Расчет емкости склада для  удобрений севооборота

 

Таблица 12 – Общая потребность  в минеральных удобрениях для  севооборота

 

Севооборот	Площадь поля, га	Удобрения по видам на все поля, т
		Азотные	Фосфорные	Калийные
Чистый пар	220	-	99	-
Оз.рожь	220	22	8,8	-
Горох	220	63,8	8,8	17,6
Пшеница	220	50,6	8,8	-
Итого	880	136,4	125,4	17,6

 

Потребность в туках на поле севооборота:

под ч.пар: 4,5*220=990 ц

под оз.рожь: 1*220=220 ц; 0,4*220=88 ц. 
под горох: 2,9*220=638 ц; 0,4*220=88 ц.; 0,8*220=176 ц.

под пшеницу: 2,3*220=506 ц.; 0,4*220=88 ц

Таблица 13 –  Расчет емкости склада

Вид удобрения	Общая масса удобрений для севооборота, т		Объем одной тонны удобрения, м3	Общий объем удобрений, м3 (V)	Площадь склада, м2
Аммиачная селитра	136,4		1,23	168	90,4
Двойной суперфосфат	26,4		1,15	30,4
Сульфат калия	17,6		0,77	13,5
Фосфоритная мука	99		0,6	59,4
Итого		271,3

 

Площадь склада рассчитывается по формуле S=V/h, h-высота склада (3м)

Хранение  минеральных удобрений

Большинство минеральных удобрений растворимо в воде. Поэтому при неправильном хранении значительная часть питательных  веществ вымывается, содержание в  них действующего вещества снижается. Много питательных веществ теряется при неправильном хранении водорастворимых удобрений, особенно с кристаллическим строением (селитры, мочевина, сульфат аммония, хлористый калий и др.).

При неправильном хранении ухудшаются физические свойства, в результате затрудняется внесение  удобрений в почву и равномерное  распределение на поверхности поля. Во всех этих случаях  эффективность  удобрений резко снижается. Например, порошковидный суперфосфат на сырой  земле быстро увлажняется и превращается в плотную сырую массу, которую  перед внесением нужно сушить, а затем дробить. Это требует  дополнительных затрат труда.

Особенно  быстро слеживается аммиачная селитра. Она гигроскопична, поглощает большое  количество влаги, а при высыхании  превращается в монолитную твердую  массу, трудно поддающуюся измельчению.

В каждом хозяйстве необходимо иметь для  хранения минеральных удобрений  типовые склады с непромокаемой  крышей и плотными стенами.

Для правильного  хранения и транспортировки минеральных  удобрений важно знать основные их физико-химические свойства.

Чтобы избежать увлажнения удобрений грунтовыми водами, пол в складах должен быть водонепроницаемым: асфальтовым, каменным, цементным или  деревянным. Деревянный пол поднимают  на некоторую высоту от земли, чтобы  изолировать его от почвенной  влаги. Чтобы дождевые и талые  воды не попадали в помещение склад  нужно устраивать на возвышенной  площадке, а вокруг него прокладывать сточные канавы. Склад должен иметь  двое ворот, расположенных друг против друга, для свободного проезда автомашин  и  механизмов при разгрузке, погрузке и приготовлении смесей.

В теплую сухую погоду помещение проветривают, в остальное время он должен быть закрыт. На всю высоту засыпки удобрений  стены склада покрывают тонким слоем  асфальта или битумной смолой.

9. Определение эффективности применения удобрений в севообороте

 

Мероприятия по применению удобрений в сельском хозяйстве должны быть экономически выгодны и энергетически целесообразны. В нашей стране удельный вес удобрений  в приросте урожая в Черноземной  зоне составляет 40-50%, в Нечерноземной  зоне, где преобладают менее плодородные  дерново-подзолистые и серые лесные почвы, - до 60-70%. Для разработок более  прогрессивных, менее энергозатратных приемов и технологий применения удобрений важна комплексная их оценка с учетом агрономической, экономической и энергетической эффективности.

9.1 Агрономическая эффективность

 

В настоящее  время широко распространено определение  лишь агрономической эффективности применения удобрений, например окупаемость 1 ц удобрений NPK дополнительной продукцией.

Агрономическая  эффективность применения удобрений  – это результат действия удобрения  на выход основной продукции, выраженный прибавкой урожая с га или на единицу тука.

Агрономическая  оценка эффективности применения удобрений  за ротацию севооборота определяется окупаемостью 1 кг д.в. туков прибавкой урожая в зерновых эквивалентах по формуле: Оу = Уп/сумма NPK,

Где Оу – окупаемость 1 кг д.в. туков прибавкой урожая зерна в кг/га;

Уп – прибавка урожая в севообороте в зерновых эквивалентах в кг;

Сумма NPK – сумма д.в. удобрений за севооборот, кг.

Оу=3230/(60+56+126+214+131+37)=3230/624=5,2

Окупаемость 1 кг д.в. удобрений 1 кг прибавки урожая зерна оценивается как хорошая.

9.2 Экономическая эффективность

 

При определении  фактической экономической эффективности отдельных культур оценивают прибавку урожая по текущим ценам. Это позволяет выявить целесообразность вложений в полученную прибавку урожая от удобрений.

Производится  расчет экономической эффективности  использования удобрений в севообороте (табл. 14) в среднем на 1 га.

Стоимость удобрений и затрат на их применение берутся по последним данным на момент расчетов из-за высокой динамичности цен на внутреннем рынке.

Чистый  доход равен разности между стоимостью прибавки урожая и суммы затрат на приобретение и приобретение удобрений, а также уборки дополнительной продукции.

Рентабельность  – частное от деления чистого  дохода на все затраты и умножение на 100 для перевода показателя в %.

Таблица 14 - Экономическая эффективность применение удобрений в севообороте на 1 га.

 

№	Показатели	Числовой результат
1	Прибавка урожая, т	3,23
2	Стоимость 1 т зерна, тыс. руб.	29070
3	Стоимость мин. удобрений, тыс. руб.: Аммиачная селитра	1426
	Фосфоритная мука	675
	Суперфосфат двойной	500
	Сульфат калия	720
	ИТОГО	3321
4	Затраты на транспортировку, погрузо-разгрузочные работы, хранение и внесение минеральных  удобрений, тыс. руб.	254
5	Стоимость хранения и внесения 28 т навоза, руб.	2800
6	Итого затрат по применению удобрений, тыс. руб. (п3.+п.4+п.5)	6375
7	Затраты на уборку дополнительного урожая, тыс. руб.	1453,5
8	Всего затрат, тыс. руб. (п.6+п.7)	7828,5
9	Чистый доход, тыс. руб. (п.2-п.8)	21241,5
10	Рентабельность, % (п.9/п.8*100)	271,3

 

Рентабельность  составляет 271,3% и может быть оценена как высокая.

9.3 Энергетическая эффективность

 

Дальнейшая  интенсификация сельскохозяйственного производства, рост урожайности культур будут сопровождаться увеличением затрат невозобновляемой энергии,  в том числе и за счет возрастающего применения удобрений. Поэтому в перспективе важно разрабатывать и использовать энергопротивозатратные технологии производства, при которых меньше затрачивается энергии на производство сельскохозяйственной продукции.

Биоэнергетическая оценка эффективности применения удобрений  применяется в связи с высокой стоимостью ГСМ и других энергоносителей.

При расчетах используются следующие показатели:

1. Теплопроводная способность культур
2. Затраты энергии на производство удобрений, их внесение, уборку и подработку дополнительного урожая

Энергетическая  эффективность (энергетическая отдача или биоэнергетический КПД) применение минеральных удобрений (Э) определяется по формуле: Э=Q/А,

Где Q – количество энергии, полученной в прибавке основной продукции от удобрений, МДж;

А – энергозатраты  на применение удобрений, МДж

 

Таблица 15 – Энергетическая эффективность применения удобрений в среднем на 1 га

Показатели	Ед. измерения	Числовой результат
Приход энергии
Прибавка урожая	т/га	3,23
Теплотворная способность урожая	МДж/кг	19,5
Содержание энергии в прибавке урожая	МДж	62985
Затраты энергии
Внесено минеральных удобрений, итого Азотные Фосфорные Калийные	т/га	0,3175
	т/га	0,155
	т/га	0,1425
	т/га	0,02
Производство удобрений, итого Азотные Фосфорные Калийные	МДж/га	15,5
	МДж/га	13,5
	МДж/га	1,8
	МДж/га	0,2
Транспортировка, погрузочно-разгрузочные работы, хранение и подготовка удобрений  к внесению	МДж/га	597
Внесение минеральных удобрений, итого В т. ч врезание – СЗС-2,1 Поверхностное вразброс –  РУМ Локально – СЗП-3,6	МДж/га	179,8
	МДж/га	-
	МДж/га	31,8
	МДж/га	148
Внесено органических удобрений	т	28
Производство и хранение органических удобрений	МДж/га	12,6
Погрузка, транспортировка и внесение органических удобрений поверхностно вразброс (РОУ, ПРТ)	МДж/га	3808
Уборка, транспортировка, подработка дополнительного  урожая	МДж/га	2813,6
Итого затраты энергии	МДж/га	7426,5
Энергетическая оценка
Биоэнергетический коэффициент (коэффициент  возврата энергии)	Ед.	8,5