Баланс питательных в-в в агроценозе как показатель степени интенсивности земледелия
Баланс питательных веществ в системе почва -растение.
БАЛАНС пита. в-в в системе почва растение-Это колич-ое выражение содержания питат. в-в в поче на конкретной площади или объекте исслед-я с учетом всех статей их поступления и расхода в течении определ-го промеж. времени.
Поступление питат. в-в:
1)Минерал удобрен.
2)Органич. удобр.
3)Растит. остатки
4)Посевной матриал
5)Биол. фиксация N клубеньк. и свободножив. бакт.
6)Осадки
Расход: вынос с урожаем
• с растит. остатками,
• вымыв. в грунт воды.
• в рез-те эрозии.
• газообр. потери
После распада СССР произошли существенным негативным последствиям в земледелии Российской Федерации. Из-за нехватки финансирования резко упали объемы применения минеральных и органических удобрений, средств защиты растений и известкования, производство и поступление сельскохозяйственной техники и др. За последние 10 лет в почвах во многих регионах страны отмечается отрицательный баланс азота, фосфора и калия.
В пахотных почвах наблюдается постоянное снижение содержания гумуса. Незначительное внесение минеральных и органических удобрений, а также воздействие других факторов сельскохозяйственного производства на окружающую среду стало настолько сильным, что это может быть причиной снижения плодородия пахотных земель в настоящем и будущем и постепенной деградации отдельных структурных компонентов агроландшафтов.
Фосфор
• Низким содержанием фосфора отличаются пашни Уральского – 48,1% и Дальневосточного – 55,7% округов.
• и минимальное их содержание - в Северо-Западном – 11,9% и Сибирском – 13,3% округах.
• треть пахотных почв относится к средне обеспеченной Р(35, 4%).5-10 мг/100 г по кирсанову.,
•
Калий. На долю почв со средним содержанием приходится-22%, а на низкое и очень низкое 10%.
• Т.е Пахотные земли Российской Федерации в целом хорошо обеспечены подвижным калием – площади почв с его низким содержанием составляют лишь 10%.Но три округа относятся к наименее благоприятным, так как имеют большие площади с низким содержанием в почвах подвижного калия. Это Северо-Западный – 31,4%, Дальневосточный – 25,5%, Центральный – 20,0%.
• Больше всего почв с высоким и очень высоким содержанием К принадлежит Уральскому (66,8%) и только 2,6% - низкое , и Сибирскому округам (61,6% ), 6,6% - низкое.
• В Южном округе самую большую долю в пашне занимают почвы с повышенным содержанием подвижного калия – 39,8
• Обеспечение гумусом
В целом по Российской Федерации площади с различным содержанием гумуса составили: очень низкое – 15,5% (16628,4 тыс. га),
• низкое – 37,5% (40288,4 тыс. га),
• среднее – 28,4% (30516,7 тыс. га),
• повышенное – 14,2% (15223,0 тыс. га),
• высокое – 3,6% (3904,5 тыс. га)
• и очень высокое – 0,8% (840,5 тыс. га).
• Таким образом, 53% площадей РФ относятся к площадям с очень низким и низким содержанием гумуса в почвах, а 47% – к остальным категориям.
• Среди федеральных округов самые большие площади с очень низким и низким содержанием гумуса в почвах находятся в Южном (86,1%) и Северо-Западном (83,1%) округах. С высоким и повышенным больше всего почв в Уральском (25,9%) и Сибирском округе (27,1%) а так же в
• Площади пашни с низким содержанием гумуса за последние годы с2001-2005 в среднем по РФ увеличились на 4,5%, что свидетельствует об отсутствии должного внимания к этому вопросу сельхозпроизводителей и руководства сельскохозяйственной отрасли всех уровней.
• Малогумусированные почвы (менее 2%) находятся, в основном, в Центральном округе (дерново-подзолистые почвы) и составляют от площади пашни в Ивановской – 74%, Калужской – 79,9, Костромской – 68,9%, Смоленской – 72,5%, Тверской – 58,0%, а также в Калмыкии – 76,9%, Марий Эл – 64,6% и др.
• Именно в этих округах и регионах усилия экономического и административного характера должны быть направлены на повышение почвенного плодородия.
До распада Советского Союза вносилось органических удобрений в 5-7 раз больше, чем в настоящее время. Ежегодный вынос питательных веществ из почв пашни вследствие сельскохозяйственной деятельности в несколько раз превышает их возврат с вносимым объемом минеральных и органических удобрений. В земледелии сложилось неблагоприятное соотношение и отрицательный баланс питательных веществ. Большая часть урожая в современном экстенсивном земледелии формируется за счет мобилизации почвенного плодородия без компенсации выносимых с урожаем элементов питания. По прогнозам экспертов, вынос питательных элементов из почвы с урожаем может в ближайшие годы в 4-5 раз превысить их поступление с удобрениями.
Баланс питательных веществ в агроценозе
Re: Баланс питательных веществ в агроценозе
Главные причины потерь гумуса пахотными почвами следующие:
1) уменьшение количества растительных остатков, поступающих в почву, при смене естественного биоценоза агроценозом;
2) усиление минерализации органического вещества в результате интенсивной обработки и повышения степени аэрации почв;
3) разложение и биодеградация гумуса под влиянием физиологически кислых удобрений и активизации микрофлоры за счет вносимых удобрений;
4) усиление минерализации в результате осушительных мероприятий переувлажненных почв;
5) усиление минерализации гумуса орошаемых почв в первые годы орошения (в последующие годы поддержание гумуса стабилизируется и даже повышается); водная и ветровая эрозия почв.
Под естественной растительностью гумус накапливается до¬вольно быстро, и количество его становится стабильным, т.е. запасы гумуса сохраняются практически неизменными. Распашка целинных земель без внесения органических удобрений приводит к быстрому падению содержания гумуса. При научной системе земледелия применение органических удобрений повышает процент гумуса.
Интенсивное земледелие должно предусматривать не только бездефицитный баланс гумуса, но и расширенное его воспроизводство. А это возможно при рациональном сочетании органических и минеральных удобрений с учетом специализации севооборотов и конкретных почвенно-климатических условий.
1) уменьшение количества растительных остатков, поступающих в почву, при смене естественного биоценоза агроценозом;
2) усиление минерализации органического вещества в результате интенсивной обработки и повышения степени аэрации почв;
3) разложение и биодеградация гумуса под влиянием физиологически кислых удобрений и активизации микрофлоры за счет вносимых удобрений;
4) усиление минерализации в результате осушительных мероприятий переувлажненных почв;
5) усиление минерализации гумуса орошаемых почв в первые годы орошения (в последующие годы поддержание гумуса стабилизируется и даже повышается); водная и ветровая эрозия почв.
Под естественной растительностью гумус накапливается до¬вольно быстро, и количество его становится стабильным, т.е. запасы гумуса сохраняются практически неизменными. Распашка целинных земель без внесения органических удобрений приводит к быстрому падению содержания гумуса. При научной системе земледелия применение органических удобрений повышает процент гумуса.
Интенсивное земледелие должно предусматривать не только бездефицитный баланс гумуса, но и расширенное его воспроизводство. А это возможно при рациональном сочетании органических и минеральных удобрений с учетом специализации севооборотов и конкретных почвенно-климатических условий.
Re: Баланс питательных веществ в агроценозе
Основными путями компенсации минерализованного гумуса в почве являются:
1) использование всех видов органических удобрений, а также сочетание их с минеральными туками;
2) запашка сидератов, пожнивно-корневых остатков и др.;
3) посев в севооборотах бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей
с преобладанием бобового компонента;
4) использование соломы на удобрение по соответствующей
технологии с добавлением азотных удобрений;
5) использование на удобрение различных отходов органического происхождения.
1) использование всех видов органических удобрений, а также сочетание их с минеральными туками;
2) запашка сидератов, пожнивно-корневых остатков и др.;
3) посев в севооборотах бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей
с преобладанием бобового компонента;
4) использование соломы на удобрение по соответствующей
технологии с добавлением азотных удобрений;
5) использование на удобрение различных отходов органического происхождения.
Re: Баланс питательных веществ в агроценозе
Учитывают возможный урожай, содержание Р в почве, рассчитывают дозы и формы внесения, службой агрохимической и институтами, есть свои рекомендации для каждой культуры зонально.
Максимально возможный урожай. Сейчас стратегия использования элементов питания рассматривается на оптимал. урожай с расчетом на экономическую эффективность,и поэтому дозы стали намного ниже с учетом того, что для все НЧЗ мерют содержание Р, подвидность и то чтоего можно вносить не при подготовке почвы, а вносить го непосредственно при культивации предпосевной а далее в рядки и подкормки. И Дозы рассчитываются для подкормки: корневая, внекорневая. Баланс элементов питания-сначало учитывается содержание в почве. Проверяется аналитической проработкой.
Экономическая эффективность: стоимость обработки, стоимость внесения мин. удобрений.,стоимость семенной продукции.в рублях.
Для разработки рациональной системы удобрения в хозяйствах необходимо знать количество в почве как общего (валового) так и подвижного фосфора. Выбор формы фосфорного удобрения для каждой почвы, сроки и способы, дозы внесения юс зависят от общего уровня плодородия почвы и количества подвижных фосфатов. Фосфаты, доступные растениям, представлены в основном фосфатами осажденными или адсорбированными на поверхности твёрдой фазы почвы и фосфатами почвенного раствора.
Определение доз удобрений проводится различными Методами. Эти методы можно условно разделить на три группы.
Методы, основанные на прямом использовании результатовполевых опытов.- примерных оптимальных доз минеральных удобрений под различные сельскохозяйственные культуры для основных почвенно-климатических зон.
2 Расчётные методы. а) Расчет доз удобрений на планируемую прибавку урожая.
б) Расчет доз удобрений на планируемый урожай или метод элементарного баланса.
Расчет доз удобрений этими методами проводят по выносу элементов питания заданным урожаем с учётом данных агрохимических анализов почвы и коэффициента использования элементов питания растениями из почвы и удобрений, минеральных и органических.
3. Комплексные методы определения доз удобрений-по туравненрию множественнойт регрессии. на основе математической обработки данных факториальных опытов или данных географической сети опытов с удобрениями. Эти методы требуют применения современной вычислительной техники.
2. Расчёт дозы удобрений на планируемый урожай с учётом обеспеченности почвы питательными веществами. D [кг/га]=(100*Y*B-C*K)/Ko.,
где: Y - планируемый урожай, ц/ra; В - вынос питательного элемента с ед. урожая, кг на 1 и урожая; К„ - коэффициент использования питательного элемента из почвы данной культурой; Ко- коэффициент использования из минеральных удобрений; сколько Было внесено под предшествующую культуру минеральных удобрений /д.в./, кг/га, Для формирования 1 ц основной продукции (с учётом побочной) требуется, кг/га
Запас питательных веществ в почве рассчитывается по формуле
С – Р*М*h*S
где: Р - содержание подвижных форм питательных элементов в почве, мг/100 г почвы; М - объемная масса почвы, г/см^; h - толщина слоя почвы, см; S = 1 га = 1 • 10* см2 - площадь.
Максимально возможный урожай. Сейчас стратегия использования элементов питания рассматривается на оптимал. урожай с расчетом на экономическую эффективность,и поэтому дозы стали намного ниже с учетом того, что для все НЧЗ мерют содержание Р, подвидность и то чтоего можно вносить не при подготовке почвы, а вносить го непосредственно при культивации предпосевной а далее в рядки и подкормки. И Дозы рассчитываются для подкормки: корневая, внекорневая. Баланс элементов питания-сначало учитывается содержание в почве. Проверяется аналитической проработкой.
Экономическая эффективность: стоимость обработки, стоимость внесения мин. удобрений.,стоимость семенной продукции.в рублях.
Для разработки рациональной системы удобрения в хозяйствах необходимо знать количество в почве как общего (валового) так и подвижного фосфора. Выбор формы фосфорного удобрения для каждой почвы, сроки и способы, дозы внесения юс зависят от общего уровня плодородия почвы и количества подвижных фосфатов. Фосфаты, доступные растениям, представлены в основном фосфатами осажденными или адсорбированными на поверхности твёрдой фазы почвы и фосфатами почвенного раствора.
Определение доз удобрений проводится различными Методами. Эти методы можно условно разделить на три группы.
Методы, основанные на прямом использовании результатовполевых опытов.- примерных оптимальных доз минеральных удобрений под различные сельскохозяйственные культуры для основных почвенно-климатических зон.
2 Расчётные методы. а) Расчет доз удобрений на планируемую прибавку урожая.
б) Расчет доз удобрений на планируемый урожай или метод элементарного баланса.
Расчет доз удобрений этими методами проводят по выносу элементов питания заданным урожаем с учётом данных агрохимических анализов почвы и коэффициента использования элементов питания растениями из почвы и удобрений, минеральных и органических.
3. Комплексные методы определения доз удобрений-по туравненрию множественнойт регрессии. на основе математической обработки данных факториальных опытов или данных географической сети опытов с удобрениями. Эти методы требуют применения современной вычислительной техники.
2. Расчёт дозы удобрений на планируемый урожай с учётом обеспеченности почвы питательными веществами. D [кг/га]=(100*Y*B-C*K)/Ko.,
где: Y - планируемый урожай, ц/ra; В - вынос питательного элемента с ед. урожая, кг на 1 и урожая; К„ - коэффициент использования питательного элемента из почвы данной культурой; Ко- коэффициент использования из минеральных удобрений; сколько Было внесено под предшествующую культуру минеральных удобрений /д.в./, кг/га, Для формирования 1 ц основной продукции (с учётом побочной) требуется, кг/га
Запас питательных веществ в почве рассчитывается по формуле
С – Р*М*h*S
где: Р - содержание подвижных форм питательных элементов в почве, мг/100 г почвы; М - объемная масса почвы, г/см^; h - толщина слоя почвы, см; S = 1 га = 1 • 10* см2 - площадь.