Живлення рослин і застосування добрив

 

МІНІСТЕРСТВО  АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ ТА ПРОДОВОЛЬСТВА  УКРАЇНИ

ТАВРІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРОТЕХНОЛОГІЧНИЙ  УНІВЕРСИТЕТ

 

 

Кафедра загального землеробства

 

 

 

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни Агрохімія

за темою:_______________________________________________________

 

 

 

Виконав: студент _________курсу________групи

П.І.Б.__________________________

Перевірив: __________________________________________

 

 

 

Мелітополь, 20__р.

ЗМІСТ

ВСТУП

Розділ 1. Живлення рослин і застосування добрив

1.1. Надходження поживних речовин в рослини і їх винос з врожаєм сільськогосподарських культур

1.2. Фізіологічні основи визначення потреби сільськогосподарських культур в добривах

1.3. Склад грунту і застосування добрив

1.4. Вплив різних факторів зовнішнього середовища на ефективність органічних і мінеральних добрив

1.5. Агротехнічні заходи і раціональне використання добрив

Розділ 2. Складання системи добрив під культури в сівозміні

2.1. Складання плану використання добрив

2.1.1. Кліматичні і грунтові умови

2.1.2. Характеристика культур  сівозміни в зв’язку з мінеральним живленням

2.1.3. План використання добрив

2.2. Розрахунок балансу поживних речовин в грунті

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

 

 

 

ВСТУП

На сучасному етапі розвитку сільського господарства завдання хімізації як фактора його інтенсифікації значно розширились: це використання вапна, гіпсу та інших засобів для меліорації кислих і солонцюватих ґрунтів, застосування пестицидів для боротьби з бур'янами, хворобами і шкідниками сільськогосподарських культур.

При широких масштабах застосування в сільському господарстві мінеральних і органічних добрив виникає необхідність комплексного вивчення їх впливу не лише на родючість ґрунтів, урожай і якість продукції, а й на природне середовище. Постає завдання розробити екологічно допустимі дози внесення добрив і пестицидів у сівозміні, визначити основні напрямки скорочення їх втрат на шляху від заводу до поля, застосувати природоохоронні технології внесення.

Агрохімічні властивості сучасних ґрунтів далекі від оптимальних. Більшість із них характеризується зниженим вмістом гумусу, від'ємним балансом азоту, фосфору, калію та мікроелементів. Без вирішення цих проблем неможливо вирощувати стабільні високі врожаї сільськогосподарських культур. Важливим при цьому є врахування конкретних ґрунтово-кліматичних умов та сорто-генетичних особливостей сільськогосподарських культур. Крім того, застосування добрив запобігає виснаженню ґрунтів, розвитку ерозії та покращує показники родючості. З цим, зокрема, і пов'язане створення науково-обґрунтованих систем ведення землеробства для окремих регіонів, господарств, розробка відповідних технологій, виведення нових сортів сільськогосподарських культур тощо.

Одним із основних народногосподарських завдань залишається збільшення виробництва біологічно цінної сільськогосподарської продукції, яка змогла б забезпечити людину харчовим раціоном, органічними сполуками, мінеральними солями тощо у відповідності з її фізіологічними нормами організму.

 

Розділ 1. Живлення рослин і застосування добрив

Для отримання високих  урожаїв належної якості необхідно  забезпечувати рослини всіма  факторами життя в оптимальній  кількості, щоб найповніше задовольнити їх потреби протягом усього періоду  вегетації. До факторів життя рослин належать світло, тепло, повітря, вода і поживні речовини. Нестача будь- якого з цих факторів зумовлює зниження врожаю, а повне виключення хоча б одного з них – загибель рослин. Найбільше піддається регулюванню людиною забезпечення рослин водою і поживними речовиами.

Щоб забезпечити оптимальне живлення рослин, треба знати, які  речовини і хімічні елементи та в  якій кількості входять до складу тих чи інших рослин. У різних рослин і окремих органах вміст  їх неоднаковий і залежить від  біологічних властивостей, віку та умов вирощування. Отже, потрібно знати  хімічний склад рослин.

Знання хімічного складу рослин надзвичайно важливе, оскільки дає змогу визначити потребу в поживних речовинах, об’єктивно оцінити рівень забезпеченості ними сільськогосподарських культур на певному грунті і при необхідності змінити його в бажаному напрямі за допомогою добрив чи інших агрозаходів.

 

1. Надходження поживних речовин в рослини і їх винос з врожаєм сільськогосподарських культур.

Отримання високих врожаїв  неможливе без застосування добрив. Поживні речовини, потрібні для росту  і розвитку рослин, засвоюються з  різних середовищ. Кисень, вуглець, водень рослини поглинають з повітря  і води. Азот, магній, фосфор, цинк, кальцій  і інші – з грунтового  розчину. Поглинають рослини поживні речовини через кореневі волоски. Значну роль вуглекислого газу вони засвоюють через листки і в менших кількостях через стебла і корені.

Елементи живлення нагромаджуються  в рослинах у різних кількостях. У зв’язку з цим їх поділяють  на макро- та мікроелементи. До макроелементів належать елементи, що входять до складу рослин у відносно великій кількості – від сотих часток відсотка до кількох відсотків маси сухої речовини (N, P, K, Ca, K, Mg, S). До мікроелементів належать елементи, щовходять до складу рослин у значно меншій кількості – не більше тисячної частки відсотка(B, Mn, Cu, Zn, Mb, Fe, Co). Розглянемо найголовніші елементи живлення детальніше.

Азот бере участь у всіх життєвих процесах. Якщо його в грунті не вистачає, рослини погано розвиваються, врожайність знижується. При значній нестачі азоту вся рослина стає золотисто- жовтою і згодом буріє. Виключна роль належить азотним добривам, оскільки понад 95% сполук азоту в грунті перебувають в органічній формі і, отже,безпосередньо недоступні рослинам.

Фосфор входить до складу білків. Достатня кількість фосфору сприяє кращому засвоюванню F, K, Mg. При нестачі фосфору в грунті спостерігається відставання в рості й розвитку, появі пурпурового, багряного, голубуватого, тьмяного та фіолетового відтінків у забарвленні нижніх листків, їх скручуванні та передчасному засиханні, затримці достигання, зниження врожаю і погіршення його якості. У зернових злаків дефіцит фосфору зменшує кущення і утворення плодоносних стебел. Голодування проявляється в початковий період розвитку рослин, коли вони мають слаборозвинену кореневу систему.

Калій відіграє важливу при синтезі вуглеводів, підвищує стійкість рослин проти хвороб, посилює холодостійкість, впливає на смакові якості продукції. Особливо багато калію виносять з грунту коренеплоди. При його нестачі спостерігається побуріння країв листків та поява на них некротичних плям іржавого кольору, листки жовтіють і відмирають, в першу чергу старі, “Крайовий некроз” листя, тобто омертвіння тканин по краях, затримується розвиток та достигання рослин.

Магній бере участь у процесах фотосинтезу, відіграє важливу роль в активізації ферментів, які забезпечують надходження до рослин фосфору. Нестача в грунті магнію гальмує нагромадження в ньому сахарози, в рослинах затримується цвітіння, у листках руйнується хлорофіл і вони швидко відмирають. Нормальні умови магнієвого живлення створюються при систематичному застосуванні органічних добрив та магнієвих і вапнякових матеріалів.

Бор приймає участь в поділі клітин та її рості забезпечуючи синтез гормону ауксину та фенолів. Він регулює транспорт оксиду вуглецю, забезпечуючи синтез та структурну цілісність клітинної стінки та мембран включень. За нестачі бору страждають молоді органи, проходить відмирання точок росту. Рослина набуває потворної форми. Цвітіння не відбувається або ж квітки опадають, плоди не зав’язуються, спостерігається пустозерність. У цукрового, кормового і столового буряку – виникає ураження гниллю сердечка та з’являється дуплистість коренеплодів. Льон пошкоджується бактеріозом. Відмирання верхньої точки росту, що призводить до утворення бокових пагонів, різко знижується вихід і якість волокна. У соняшнику повне відмирання точки росту, при пізній появі нестачі бору спостерігається ненормальний розвиток квітки, пустоцвіт і зниження урожаю насіння. У бобових рослин сповільнюється ріст і формування репродуктивних органів. Картопля уражується паршею. У плодових дерев з’являється суховерхість, розвивається поверхнева плямистість і пробкування тканини плодів.

Вміст різних елементів у  рослинах залежить від біологічних  і сортових особливостей культури, грунтово- кліматичних умов, системи удобрення та інших факторів і тому не є сталою величиною. Різні органи рослин також характеризуються неоднаковим вмістом елементів. Так, вміст азоту і фосфору вищий в основній продукції врожаю – зерні, бульбах, коренеплодах, ніж у побічній – соломі, гичці тощо. Калію навпаки, більше в нетоварній частині врожаю, ніж у товарній.

Потребу рослин в елементах  живлення визначають за допомогою хімічного  аналізу. Вміст цих елементів  у біомасі рослин, тобто в надземних  органах і кореневій системі, називають біологічним виносом. Кількість елементів живлення, що знаходяться в основній і побічній продукції врожаю – це господарський винос.

Потребу с/г культур в  елементах живлення, як правило, визначають за показниками господарського виносу.

Винос елементів живлення рослинами з одиниці площі  збільшується з підвищенням їх урожайності. Однак при вищій врожайності  витрати поживних речовин на формування одиниці врожаю зменшується. Різні  культури виносять неоднакову кількість  азоту, фосфору та калію,це ми бачимо з Таблиці 2.

Встановлено, що за сприятливих грунтово- кліматичних умов при високому рівні технології вирощування досягається більш економне споживання рослинами елементів живлення на одиницю врожаю.

Мікроелементи виносяться з  урожаєм с/г культур у менших кількостях – десятки або сотні  грамів з 1 га. Тому потреба в мікроелементах часто компенсується за рахунок  наявності їх у грунті, органічних добривах та запасах у насінні. Внесення мікроелементів з добривами сприяє підвищенню врожайності і поліпшенню якості с/г продукції.

Під час живлення с/г культури найчастіше і найбільше відчувають нестачу в забезпеченості азотом, фосфором та калієм. Тому ці елементи належать до основних елементів живлення і їх насамперед вносять в грунт з добривами. Однак для збалансованого живлення рослин слід вносити й інші макро- і мікроелементи.

 

2. Фізіологічні основи визначення потреби сільськогосподарських культур в добрива.

З метою керування процесом живлення культур у практиці агрохімічного  обслуговування сільського господарства широко застосовуються різні методи діагностики забезпеченості рослин елементами живлення.

Рослинна діагностика – це методи визначення потреби с/г культур у поживних елементах за станом самих рослин (зовнішній вигляд, темпи росту і розвитку,вміст в органах рослин поживних речовин тощо). Цей вид діагностики, як агрохімічний метод контролю за мінеральним живленням рослин, є одним з найперспективніших, оскільки визначається та кількість поживних речовин, яку рослини уже засвоїли. Цим методом можна успішно контролювати умови живлення рослин протягом вегетації, особливо у відповідальні для створення врожаю фази розвитку. Рослинна діагностика може широко застосовуватися при визначенні хімічного складу рослинної продукції.

На практиці застосовують кілька видів рослинної діагностики: візуальна, біометрична, хімічна.

Візуальна діагностика  – це якісний метод попереднього діагнозу рослин. Базується на порушенні процесів обміну в зв’язку з нестачею чи надлишком елементів живлення в рослинах, що проявляється в зміні забарвлення листків і стебел,їх форм та появі на них відмерлих тканин. Дефіцит чи надлишок елементів живлення викликає характерні для кожного елементу симптоми фізіологічного розладу, за якими можна визначити причину сповільненого росту рослин.

Для виявлення появи у  рослин ознак голодування  в конкретних умовах необхідно мати чітку уяву про фізіологічну роль окремих поживних елементів,потребу рослин в них, наявність в листі і їх формах, особливості перетворення їх в грунті та інших умовах зовнішнього середовища.

Нестача азоту. Для кожної культури існують свої характерні ознаки нестачі азоту:

• Злаки – суцвіття укорочені із за раннього відмирання меристеми;колоски і початки укорочені зверху, а мітелки – знизу;недостатня озерненість колоса і виповненість зерна; листки вузькі; стебла знизу мають пурпуровий відтінок.
• Картопля – затримка росту, нижні листки світло – зелені а потім жовтіють, краї листків закручуються в середину, бульби дрібнішають.
• Капуста білоголова і цвітна – повільний ріст рослин з рожево- жовтими нижніми листками.
• Цибуля – відзначається повільний ріст, листки дрібні світло – зелені, а часом бурувато – сірі.

Надлишок азоту: проявляється на нижніх листках, які стають буро- зелені, «обпалені» краї пластинок загинаються до нижнього боку листка.

Нестача фосфору. Найбільш чітко нестача фосфору проявляється на таких культурах:

• Зернові – листя зморшкувате, стебла вилягають, листя зближені через призупинення росту міжвузлів;
• Бобові – нестача проявляється в «карликовості» рослин;
• Картопля – погіршується якість бульб, утворюються бурі плями, які при варінні тверднуть;
• Капуста – затримується ріст, повздовж жилок старих листків знизу виникає пурпурове забарвлення.

Нестача калію. На окремих культурах нестача калію проявляється наступним чином:

• Зернові – закручені, зморшкуваті листки, сповільнений розвиток квіток дозрівання зерна;
• Бобові – «краєвий опік» на нижніх листках;
• Кукурудза – рослини жовтіють з країв, потім буріють і відмирають. Початки дрібні, щуплі, погано озернені, з загостреною верхівкою;
• Капуста – спочатку краї листків набувають бронзового забарвлення, а потім бурого.