Система применения удобрений в севообороте хозяйства Кунач

6. Определение норм удобрений на планируемую урожайность

Одной из важнейших проблем химизации земледелия является определение оптимальных норм удобрений. Норма удобрения - это количество удобрения, вносимое под сельскохозяйственную культуру за период ее выращивания.

Для расчета норм удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур применяют метод элементарного баланса. При этом методе учитывают вынос основных элементов питания с урожаем, коэффициенты использования элементов питания из почвы, из удобрений и содержание элементов питания в почве.

При определении потребности растений в удобрениях большую роль играет знание коэффициентов использования ими питательных веществ из почвы. Чем выше уровень обеспеченности почвы элементами питания, тем меньше коэффициент использования.

Использование питательных веществ из минеральных удобрений определяется почвенными и климатическими условиями зоны. Оно зависит от возделываемой культуры, сорта, обеспеченности почв подвижными элементами питания. Для каждой почвенно-климатической зоны, культуры или группы культур коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений будут разными.

При определении потребности в органических удобрениях необходимо принимать во внимание влияние удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур в последующие годы, т. е. их последействие.

Нормы удобрений на единицу площади выражают в кг д. в. /га.

Пример расчета нормы минеральных удобрений под сахарную свеклу (поле № 3):

Урожайность - 320 ц/га

Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг составит:

N В₁= 0,59; Р₂О₅ В₁ = 0,18; К₂О В₁ = 0,75

Вынос питательных веществ на планируемую урожайность В= В₁*У:

N В = 0,59 * 320 =188,8 кг/га

Р₂О₅В=0,18 * 320 = 57,6 кг/га

К₂О В = 0,75 * 320 = 240 кг/га

Содержание подвижных элементов в почве по заданию:

Р₂О₅ = 9,8 мг/100 г; К₂О = 12,4 мг/100 г

Запасы подвижных питательных веществ:

П=П₁*30 кг/га

Р₂О₅ П= 9,8*30=294 кг/га

К₂О П = 12,4*30 = 372 кг/га

Коэффициент использования питательных веществ в почве%, по заданию: Р₂О₅ - К_н = 13; К₂О - К_н = 34

Количество питательных веществ поглощаемых растениями из почвы, кг/га И_п=П*К_н:100 кг/га

Р₂О₅-Ип=294*13/100 = 38,2 кг/га

К₂О - Ип = 372*34 = 126,5 кг/га

Так как под сахарную свеклу мы планируем внесение 20 т/га компоста, делаем соответствующие расчеты по содержанию в нем элементов питания.

Компост состоит из 1 части навоза и 2 частей соломы. Содержание в навозе N - 0,53%; Р₂О₅- 0,26%, К₂О - 0,65%, тогда содержание элементов питания в 1 т компоста составит

кг

Р₂О₅

К₂О

Умножив полученные цифры на дозу внесения компоста найдем содержание элементов питания в дозе:

N - 5,1*20 = 102 кг/га

Р₂О₅- 2,5*20 = 50 кг/га

К₂О - 7,5*20 = 150 кг/га

Коэффициенты (К_кп) использования питательных веществ из органических удобрений,%

N - 27; Р₂О₅- 43; К₂О - 64

Вычисляем количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га И_кп=Д_кп* К_кп/100

N - И_кп= 102*27/100=27,5 кг/га

Р₂О₅ - И_кп= 50*43/100=21,5 кг/га

К₂О - И_кп= 150*64/100=96 кг/га

Для определения количества питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы для N находим сначала возможное получение урожайности, ц/га для Р₂О₅, К₂О. Для этого количество усвоенного элемента (т.6п.6) разделим на содержание соответствующего элемента в кг на 1 ц продукции (т.6п.1):

Р₂О₅- 38,2/0,18 = 212,2 ц/га

К₂О - 126,5/0,75 = 168,7 ц/га

Затем количество элемента, находящегося в минимуме умножим на содержание азота в единице продукции, кг/ц (т.6 п.1):

168,7*0,59 = 99,5 кг/га

Потребность внесения минеральных удобрений (кг/га) определяем по разности выноса питательных веществ на планируемую урожайность и количества питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы и из органических удобрений: Д_му=В-И_п-И_кп

N - Д_му= 188,8 - 99,5 - 27,5 = 61,8 кг/га

Р₂О₅Д_му= 57,6 - 38,2 -21,5 = - 2,1кг/га

К₂О Д_му= 240 - 126,5 - 96 = 17,5 кг/га

Определяем потребность минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования Д_д.в.=Д_му*100/ К_му

Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений,% К_му

N - 80; Р₂О₅- 41; К₂О - 89 кг/га

N Д_д.в= 61,8*100/80 = 77,3 кг/га

К₂О Д_д.в= 17,5*100/89=19,7 кг/га

Таблица 6. Расчет норм удобрений на планируемую урожайность

Показатели	Культура клевер, планируемая урожайность 27 ц/га
	поле №1
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	0,8	0,6	1,5
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	21,6	16,2	40,5
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		7,8	11,2
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		234	336
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, %		14	11
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	19,8	32,8	37
7. Будет внесено с органическими удобрениями, кг/га


8. Коэффициенты использования питательных веществ из органических удобрений, %


9. Количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га


10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	1,8	-16,6	3,5
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений,%	86	36	85
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	2,1	-	4,1
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	3,8	1,3	2,6
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	182,4	62,4	124,8
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		8,8	12,7
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		264	381
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, %		13	14
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	77,9	34,3	53,3
7. Будет внесено с пожнивными ост. клевера органическими удобрениями, кг/га	105,3	29,2	49,4

8. Коэффициенты из пожн. остатков клевера использования питательных веществ из органических удобрений, %	26	42	62


9. Количество питательных из пожн. ост. клевера веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га	27,4	12,3	30,6


10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	77,1	15,8	40,9
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	73	42	82
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	105,6	37,6	49,9

Для расчета количества элементов питания, поступивших с пожнивными и корневыми остатками клевера используем табличные данные, согласно которым клевер 1-го года использования при урожайности 20 ц/г с корневыми и пожнивными остатками оставляет на 1 га N - 78,0 кг/га, Р₂О₅- 21,6 кг/га, К₂О - 36,6 кг/га. Зная плановую урожайность клевера - 27 ц/га, находим поступление элементов питания с соответствующими количеством пожнивных и корневых остатков: N - 27*78/20 = 105,3 кг; Р₂О₅- 27*21,6/20 = 29,2 кг; К₂О - 27*36,6/20 = 49,4 кг. Полученные результаты вносим в п. 7т. 6 (поле № 2 - озимая пшеница)

Показатели	Культура сахарная свекла, планируемая урожайность 320 ц/га
	поле №3
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	0,59	0,18	0,75
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	188,8	57,6	240
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		9,8	12,4
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		294	372
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы,%		13	34
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	99,5	38,2	126,5
7. Будет внесено с органическими с 20 т/га компоста удобрениями, кг/га
	102	50	150

8. Коэффициенты использования питательных веществ из компоста из органических удобрений, %
	27	43	64

9. Количество питательных веществ, взятое растениями из компоста из органических удобрений, кг/га
	27,5	21,5	96

10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	61,8	-2,1	17,5
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	80	41	89
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	77,3	-	19,7
Показатели	Культура горох, планируемая урожайность 31 ц/га
	поле №4
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	2,2	1,5	2,0
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	68,2	46,5	62
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		11,0	9,0
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		330	270
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы,%		12	15
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	44,7	39,6	40,5
7.Будет внесено с органическими с 20 т/га компоста удобрениями, кг/га
	102	50	150

8. Коэффициенты использования питательных веществ из компоста из органических удобрений, %
	22	15	21

9. Количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, из компоста кг/га
	22,4	7,5	31,5

10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	1,1	-0,6	- 10
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	72	44	78
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	1,5	-	-
Показатели	Культура яровая пшеница, планируемая урожайность 45ц/га
	поле № 5
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	3,8	1,2	2,6
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	171	54	117
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		12,5	12,9
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		375	387
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, %		10	13
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	73,3	37,5	50,3
7. Будет внесено с пожн. ост. гороха органическими из компоста удобрениями, кг/га	45,9	8,7	27,1
	102	50	150

8. Коэффициенты использования питательных веществ из компоста из органических удобрений, % пожнивные остатки гороха
	7	5	9
	26	42	62
9. Количество питательных пожн. ост. гороха веществ, взятое растениями из органических удобрений, из компоста кг/га	11,9	3,7	16,8
	7,1	2,5	13,5

10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	78,7	10,3	36,4
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	68	33	77
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	115,7	31,2	47,3

Внесение пожнивных остатков гороха рассчитывается аналогично внесению пожнивных остатков клевера.

Показатели	Культура кукуруза на силос, планируемая урожайность 370 ц/га
	поле № 6а
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	0,39	0,12	0,45
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	144,3	44,4	166,5
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		8,8	11,2
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		264	336
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы, %		12	19
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	55,3	31,7	63,8
7. Будет внесено с органическими удобрениями, кг/га


8. Коэффициенты использования питательных веществ из органических удобрений, %


9. Количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га


10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	89	12,7	102,7
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	80	35	90
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	111,3	36,3	114,1
Показатели	Культура горчица, планируемая урожайность 180 ц/га
	поле № 6б
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	0,6	0,12	0,5
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	108	21,6	90
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		8,8	11,2
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		264	336
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы,%		17	27
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	108,8	44,9	90,7
7. Будет внесено с органическими удобрениями, кг/га


8. Коэффициенты использования питательных веществ из органических удобрений, %


9. Количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га


10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	-0,8	-23,3	-0,7
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений, %	54	23	52
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	-	-	-
Показатели	Культура ячмень планируемая урожайность 46 ц/га
	поле №7
	N	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ на 1 ц основной с учетом побочной продукции, кг	2,9	1,3	2,5
2. Вынос питательных веществ на планируемую урожайность, кг/га	133,4	59,8	115
3. Содержание подвижных питательных веществ в почве, мг на 100 г почвы		14,0	15,6
4. Запасы подвижных питательных веществ в почве, кг/га		420	468
5. Коэффициенты использования питательных веществ растениями из почвы,%		11	12
6. Количество питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы, кг/га	65,3	46,2	56,2
7. Будет внесено с с промежут. культурой органическими удобрениями, кг/га	108	21,6	90


8. Коэффициенты горчица использования питательных веществ из органических удобрений, %	58	44	67


9. Количество питательных веществ, взятое растениями из органических удобрений, кг/га	62,6	9,5	60,3


10. Требуется внести с минеральными удобрениями, кг/га	5,5	4,1	-1,5
11. Коэффициенты усвоения питательных веществ из минеральных удобрений ,%	71	35	66
12. Требуется внести минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования, кг/га	7,7	11,7	-

В поле № 6 сразу после уборки кукурузы на силос планируем выращивание пожнивной сидеральной культуры - горчицы. В условиях невысокой насыщенности 1 га пашни минеральными удобрениями сидеральные культуры выращивают в основном за счет природного плодородия почвы. Для расчета возможной урожайности зеленой массы определяем вынос питательных веществ 1 ц зеленой массы: Р₂О₅ - 0,12 кг, К₂О - 0,5 кг; содержание в пахотном слое подвижных соединений фосфора и калия: Р₂О₅- П = 8,8*30 = 264 кг/га; К₂О - П = 11,2*30 = 336 кг/га.

Будет использовано питательных веществ из почвы Р₂О₅ - И_п= 264*17/100 = 44,9 кг/га; К₂О - И_п= 336*27 = 90,7 кг/га.

Возможная урожайность Р₂О₅- У = 44,9/0,12 = 374,2 ц/га; К₂О - У = 90,7/0,5 = 181,4 ц/га. Возможная урожайность горчицы определяется наименьшей величиной, полученной в результате проведенных расчетов, т.е. 181,4 ц/га(~ 180 ц/га).

Определение возможной урожайности зеленой массы горчицы

Показатели и нормы расчетов	Элементы питания
	Р₂О₅	К₂О
1. Вынос питательных веществ 1 ц зеленой массы (В₁), кг по прил.6	0,12	0,5
2.Содержание у пахотном слое подвижных соединений фосфора и калия П₁ по заданию	8,8	11,2
П=П₁*30	264	336
3. Будет использовано питательных веществ из почвы К_п,% по заданию	17	27
И_п=П*К_п/100	44,9	90,7
4.Возможная урожайность У=И_п/В₁	374,2	181,4

Так как в агрохимической документации отсутствует показатель содержания доступных форм азота в почве, то расчёт возможного его усвоения из почвы можно производить по Р₂О₅ или по К₂О, в зависимости от того, какой элемент в минимуме (табл. 7)

Для определения количества питательных веществ, поглощаемых растениями из почвы для азота, находим сначала возможное получение урожайности, ц/га для Р₂О₅, К₂О. Для этого количество усвоенного элемента (т. 6 п. 6) разделим на содержание соответствующего элемента в кг на 1 ц продукции (т. 6 п. 1).

Пример расчета для поля №1:

Р₂О₅- 32,8/0,6 =54,7 ц/га

К₂О - 37/1,5 = 24,7 ц/га

24,7*0,8 = 19,8 кг/га

Аналогичные расчеты производим по остальным полям.

Таблица 7. Расчет возможного усвоения растениями азота из почвы

Показатели	№ поля и культура
	Поле № 1	Поле № 2	Поле № 3	Поле № 4	Поле № 5	Поле № 6 а	Поле № 6 б	Поле № 7
	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О	Р₂О₅	К₂О
Будет усвоено фосфора или калия из почвы (т.6, п.6)	32,8	37	34,3	53,3	38,2	126,5	39,6	40,5	37,5	50,3	31,7	63,8	44,9	90,7	46,2	56,2
Содержание фосфора (калия) в кг на 1 ц продукции (т.6, п.1)	0,6	1,5	1,3	2,6	0,18	0,75	1,5	2,0	1,2	2,6	0,12	0,45	0,12	0, 5	1,3	2,5
Возможное получение урожайности, ц/га	54,7	24,7	26,4	20,5	212,2	168,7	26,4	20,3	31,3	19,3	264,2	141,8	374,2	181,4	35,5	22,5
Содержание азота в единице продукции, кг/ц	0,8	3,8	0,59	2,2	3,8	0,39	0,6	2,9
Количество доступного азота в почве, кг/га (т.6, п.6)	19,8	77,9	99,5	44,7	73,3	55,3	108,8	65,3

Таблица 8. Приемы внесения удобрений

№ по ля	Культура	Нормы удобрений	Дозы удобрений
		Орг., т/га	минеральных, кг/га	Основное	Припосевное	Подкормка
			N	Р₂О₅	К₂О	Оргт/га	N	Р₂О₅	К₂О	N	Р₂О₅	К₂О	N	Р₂О₅	К₂О
1	Клевер		2,1	-	4,1								2,1		4,1
2	Оз.пшеница	4,9	105,6	37,6	49,9		20,6	27,6	39,9	10	10	10	75
3	Сах.свекла	20	77,3	15	19,7		62,3		4,7	15	15	15
4	Горох		30	10	10		20			10	10	10
5	Яр. пшеница	2,5	115,7	31,2	47,3		105,7	21,2	37,3	10	10	10
6	Кукуруза з/к		111,3	36,3	114,1		106,3	31,3	109,1	5	5	5
7	Ячмень с подсевом клевера	18	10	11,7	10			1,7		10	10	10
Всего:	45,4	452	141,8	255,1
На 1га:	6,5	64,5	20,3	36,4

Содержание