Balans nutrijenata u ishrani: proteini, masti, ugljeni hidrati. Tla s negativnom ravnotežom hranjivih tvari - razlog osiromašenja prehrane stanovništva i njegovih bolesti
UVOD
Produžena reprodukcija potencijalne i efektivne plodnosti zemljišta je preduslov za obezbeđivanje kontinuiranog rasta prinosa, što je moguće uz pozitivan balans hranljivih materija i organske materije zemljišta u meliorativnoj poljoprivredi. U prirodnim biocenozama postiže se zatvoreni ciklus biogenih elemenata, au veštačkim agrocenozama taj ciklus se prekida u vezi sa. otuđenje za žetvu i značajni gubici hranljivih materija usled erozije, infiltracije i isparenja. Stvaranje neophodnih uslova za racionalan ciklus nutrijenata najvažniji je zadatak poljoprivrede navodnjavanja. Moguće je pozitivno uticati na efektivnu plodnost zemljišta, koja se odnosi na obezbeđivanje zemljišta raspoloživim azotom i fosforom, kao i izmenljivim kalijumom, da bi se ostvarili planirani prinosi navodnjavanih useva, moguće je pri izvođenju bilansnih proračuna, dok stvaranje, primenom proračunatih doza đubriva, optimalnog nivoa sadržaja humusa i pokretnih oblika hranljivih elemenata u zemljištu.
PRORAČUN HRANLJIVOG BILANSA
Balans nutrijenata- to je kvantitativni izraz sadržaja hranljivih materija u tlu na određenoj površini, uzimajući u obzir sve stavke njihovog prihoda (unošenje đubriva, prirodni izvori, fiksacija azota i sl.) u određenom vremenskom periodu. Kršenje ravnoteže nutrijenata u poljoprivredi može pogoršati hemijski sastav tla, prirodnih voda, a samim tim i biljaka. To, pak, može promijeniti kvalitetu, nutritivnu vrijednost poljoprivrednih proizvoda i stočne hrane i dovesti do funkcionalnih bolesti ljudi i životinja.
Stoga je važno pravilno upravljati kruženjem nutrijenata u poljoprivredi, stvoriti njihovu aktivnu ravnotežu upotrebom organskih i mineralnih đubriva i spriječiti njihov gubitak u okoliš. Ovo je jedan od najvažnijih zadataka u stvaranju i primjeni pejzažno adaptivnih sistema melioracione poljoprivrede.
Balans dušika
Posebno je zanimljiva ravnoteža dušika - glavnog nosioca života, elementa koji određuje količinu i kvalitet usjeva. Problem azota u poljoprivredi je veoma aktuelan. To je zbog činjenice da je dušik vrlo pokretljiv element i da se ne akumulira u tlu. Dakle, sa povećanjem sadržaja drugih biogenih elemenata, plodnosti zemljišta i uopšte njegovog uzgoja, azot će odrediti veličinu i kvalitet useva. Prilikom izračunavanja bilansa dušika uzimaju se u obzir samo glavne stavke prihoda i rashoda, uključujući opskrbu dušikom mineralnim, organskim gnojivima i biološku fiksaciju bakterijama kvržica, te uklanjanje dušika sa žetvom glavnog i nusproizvoda. . Jednačina ravnoteže dušika:
gdje B a je bilans raspoloživog dušika, kg/ha; At D min– doze primene mineralnih azotnih đubriva u đubrivima, kg/ha; D org CA min- sadržaj azota u mineralnom đubrivu (Prilog 4),%; SA org- sadržaj azota u organskom đubrivu (Prilog 5),%; U- uklanjanje azota sa žetvom glavnih i nusproizvoda (Prilog 1), kg/t; AF– biološka fiksacija azota bakterijama kvržica mahunarki, kg/t, (pretpostavlja se 10 kg/t sijena mahunarki, 0,5 kg/t zelene krmne smjese mahunarki, 26 kg/t zrna soje).
Primjer izračuna ravnoteže dušika.
Odluka: Sadržaj azota u stajnjaku je 0,45%, sulfoamofosa 12%; uklanjanje sa prinosom od 3,5 kg/t. U kukuruzu nema fiksacije azota ( AF =0).
kg/ha. Bilans je manjkav.
Ravnoteža fosfora
Iako je živim organizmima potrebno oko 10 puta manje fosfora nego dušika, on je ipak najvažniji biogeni element. Fosfor nije samo izvor ishrane za biljke, već i nosilac energije, koji je deo različitih nukleinskih kiselina. Nedostatak fosfora dramatično smanjuje produktivnost biljaka. Fosfor nema prirodne izvore nadoknade u tlu. Njegovu potrošnju za stvaranje usjeva moguće je nadoknaditi samo primjenom fosfata i organskih gnojiva. U budućnosti se na prvom mjestu javlja problem fosfora kao biogenog elementa u poljoprivredi. U atmosferi se fosfor nalazi uglavnom u obliku prašine u malim količinama. Njegov ciklus je jednostavniji od ciklusa azota. Samo tlo, voda i biljke su uključene u ekosisteme. Na dostupnost ovog elementa biljkama utiču brojni faktori životne sredine, pa se pre svega javlja problem fosfora kao biogenog elementa u poljoprivredi. Balans fosfora se izračunava po formuli:
gdje B f je bilans dostupnog fosfora, kg/ha; At– prinos gajenog useva, t/ha; D min- doze primene mineralnih fosfornih đubriva u đubrivima, kg/ha; D org– doze organskih đubriva, t/ha; CF min– sadržaj fosfora u mineralnom đubrivu (Prilog 4), %; SF org– sadržaj fosfora u organskom đubrivu (Prilog 5), %; U f
Primjer izračunavanja ravnoteže fosfora. Pri uzgoju silažnog kukuruza uneseno je 30 tona stočnog stajnjaka na podlozi od slame i 150 kilograma sulfoamofosa po hektaru. Kao rezultat, dobijeno je 60 t/ha silaže.
Odluka: Sadržaj fosfora u stajnjaku je 0,23%, sulfoamofosa 39%; uklanjanje sa prinosom od 1,4 kg/t. kg/ha. Bilans je pozitivan.
Balans kalijuma
Kalijum se nalazi uglavnom u mineralnom finom dijelu tla. Njegov nedostatak u tlu oštro inhibira rast i razvoj biljaka. Nalazeći se u njima u obliku K+ kationa, reguliše važne fiziološke procese, obezbeđujući razmenu vlage u biljnim ćelijama i održavajući visoku aktivnost citoplazme. Jednačina ravnoteže kalijuma je:
gdje B to– bilans raspoloživog kalijuma, kg/ha; At– prinos gajenog useva, t/ha; D min– doze primene mineralnih đubriva koja sadrže kalijum u đubrivima, kg/ha; D org– doze organskih đubriva, t/ha; CC min– sadržaj kalijuma u mineralnom đubrivu (Prilog 4), %; CC org- sadržaj kalijuma u organskom đubrivu (Prilog 5),%; VK- uklanjanje fosfora sa žetvom glavnih i nusproizvoda (Prilog 1), kg/t.
Primjer izračunavanja bilansa kalija. Prilikom uzgoja ozime pšenice uneseno je 20 tona stočnog stajnjaka na podlozi od slame, 60 kilograma kalijum hlorida i 120 kilograma karboamofoske po hektaru. Kao rezultat, dobijeno je 4,0 t/ha zrna.
Odluka: Sadržaj kalijuma u stajnjaku je 0,5%, kalijum hlorida 53%, karboamofoske 17%; uklanjanje sa prinosom od 36 kg/t.
kg/ha. Stanje je bez deficita.
PRORAČUN BILANSA HUMUSA
U tlu se istovremeno odvija nekoliko višesmjernih procesa, povezanih s razgradnjom (mineralizacijom), stvaranjem (humifikacijom) humusa. Za ciljano regulisanje rezervi humusa u proučavanim zemljištima, na osnovu dobijenih informacija o njegovom sadržaju i rezervama u zemljištima proučavanog područja i podataka o prinosu, izračunava se bilans humusa. Jednačina ravnoteže humusa ima oblik:
gdje B g - bilans humusa, t/ha; Y – prinos, t/ha; U– uklanjanje azota po 1 toni useva, kg/ton (Prilog 1); P P i P K– unos strništa, odnosno korijenskih ostataka, t/ha; K GR i K GU - koeficijenti humifikacije biljnih ostataka, odnosno organskih đubriva (Prilog 3); D org– doza unošenja organskog đubriva, t/ha; %VL- sadržaj vlage organskog đubriva, % (Prilog 5).
Unos strništa i ostataka korijena određuje se korištenjem njihovih regresijskih ovisnosti o prinosu usjeva (Prilog 2).
Primjer izračunavanja ravnoteže humusa. Prilikom uzgoja krompira uneseno je 150 tona stočne gnojnice po hektaru. Kao rezultat, dobijeno je 24 t/ha krtola krompira.
Odluka: Prijem žetvenih ostataka: P P = 0,04∙24+0,1=1,06 t/ha Prijem ostataka korijena: P to = 0,08∙24+0,8 = 1,536 t/ha Koeficijent humifikacije ostatka 0,35, stočni stajnjak 0,35.
t/ha Bilans je manjkav.
Promjena sadržaja humusa
Proračun početnih rezervi humusa u gornjem sloju od 30 cm vrši se uzimajući u obzir gustinu sastava tla prema formuli:
,
(5)
gdje ZG 0– početne rezerve humusa u gornjem sloju od 30 cm, t/ha; ρ sl- gustina sastava tla (Prilog 6), g/cm 3; SG 0- početni sadržaj humusa (Prilog 6),%.
Predviđeni sadržaj humusa (%) određuje se po formuli:
,
(6)
Dobijena vrijednost se upoređuje sa rasponom pozadinskog sadržaja humusa (Prilog 7). Osim toga, određuju se apsolutne i relativne promjene u sadržaju humusa:
,
(7)
,
(8)
Kao rezultat, donosi se zaključak o značaju promjena.
Primjer procjene promjene sadržaja humusa. Kao rezultat obračuna bilansa humusa, utvrđeno je da će rezerve biti smanjene za 36 t/ha. Zemljište navodnjavanog područja je kesten srednje ilovače sa početnim sadržajem humusa od 2,2%. Odredite promjenu sadržaja i njen značaj.
Gustina gornjeg sloja tla je 1,22 g/cm 3 .
t/ha 
%.
Ova vrijednost je izvan opsega fluktuacije od 1,8-3,0 (Dodatak 8). Apsolutne i relativne promjene sadržaja su također vrlo visoke:
; 
, što ukazuje na neprihvatljivo manjkav balans organske materije tla.
Opis izvršenja.
1. Trči Microsoft Excel.
ALI" i " ATALI» 2-3 puta.
3. U ćeliju" A2"Unesite riječ "Kultura", a u ćelije " A3»- « A12» nazivi useva rotacije iz vaše opcije.
4. U ćeliju" U 2» unesite riječ «Prinos», a u ćelije « U 3»- « U 12» prinosi usjeva u rotaciji iz vaše opcije.
5. U ćeliju" D1"Unesite riječ" Takeaway" u ćelije " C2" - "nitrogen"; " D2" - "fosfor"; " E2"- "kalijum".
6. U ćeliju" F1» Unesite riječ «Gubici» u ćeliju « F2"-" humus".
7. U ćelijama" C3»–« C12» unesite formule za izračunavanje prijenosa dušika. Da biste to učinili, usmjerite kursor na ćeliju " C3» u formulu upisati „=V3*(hh-yy)“, gde je hh vrednost uklanjanja azota za ovaj usev (Prilog 1); yy – biološka fiksacija azota bakterijama kvržica mahunarki, kg/t, (pretpostavlja se da je 10 kg/t sijena mahunarki, 0,5 kg/t zelene krmne mešavine mahunarki, 26 kg/t zrna soje). Ponovite operacije za ćelije " C4»–« C12».
8. Unesite u ćelije " D3»–« D12» formule za izračunavanje uklanjanja fosfora «=V3*hh», gdje je hh vrijednost uklanjanja fosfora za dati usjev (Dodatak 1), a u ćelijama « E3»–« E12» slične formule za prijenos kalija.
9. U ćelijama" F3»–« F12» Izračunajte gubitak humusa. Da biste to učinili, prema formuli datoj ranije, podijelite uklanjanje dušika bez uzimanja u obzir biološku fiksaciju dušika bakterijama nodula sa 50. Formula u ćeliji " F3” će izgledati ovako: “=V3*hh/50”, gdje je hh vrijednost uklanjanja azota za ovaj usev (Dodatak 1).
10. U ćeliji" H1» unesite riječ «Ostaci», u ćelije « G2"-" strništa"; " H2” – “korijen”; " I2" - "suma".
11. U ćelijama" G3»–« G12» Izračunajte unos žetvenih ostataka. Da biste to učinili, u njih unesite formule za regresijske ovisnosti mase strništa o prinosu usjeva (Dodatak 2), zamjenjujući "x" vezom na odgovarajuću ćeliju iz stupca prinosa (ćelije " B3»–« B12»).
12. Slično, izračunajte u ćelijama " H3»–« H12» snabdijevanje korijenskim ostacima.
13. Zbroj u ćelijama" I3"–"I12» ostaci usjeva i korijena ( =G3+H3).
14. U ćeliji" J2» unesite "Kg", a ćelije " J3"–"J12» vrijednosti koeficijenata humifikacije biljnih ostataka iz Priloga 3.
15. U ćeliji" K1» Unesite riječ «Priznanica», u ćeliju « K2"-" humus".
16. U ćelijama" K3»–« K12» Izračunajte unos humusa množenjem faktora humifikacije sa zbirom biljnih ostataka (kolone G i To).
17. U ćeliji" L2"Unesite "Bg", a u ćelije " L3"–"L12» bilance humusa ( =K3-F3).
18. U ćeliji" C13» Izračunajte ukupno uklanjanje dušika za cijelu rotaciju. Da biste to učinili, postavite kursor na ovu ćeliju, kliknite gumb "Umetni funkciju" () i odaberite "SUM" s popisa funkcija. U prozoru "Argumenti funkcije" koji se otvori, navedite ikonu za unos raspona ćelija za zbroj () i zaokružite ćelije " C3»–« C12". Pritisnite "Enter", a zatim "OK" za potvrdu.
19. Proširujući rezultirajuću formulu na ćelije " D13" i " E13» Dobićete potpuno uklanjanje fosfora i kalijuma.
20. Za izračunavanje bilansa humusa bez učešća đubriva ponovite operacije iz stava 18 za ćeliju " L13» i raspon « L2-L12».
21. Unesite u ćeliju " A16» «Gnojivo», u ćeliju « B16» «Doza», u ćeliju « D15" "Sadržaj"; u ćelije C16», « D16», « E16», « F16"- "Azot", "Fosfor", "Kalijum", "voda".
22. U ćelijama" A17-A22» unesite nazive primijenjenih gnojiva (prvo organsko, zatim mineralno).
23. U ćelijama" B17-B22» uneti doze primenjenih đubriva, za organska u tonama po hektaru, mineralna - kilogrami po hektaru.
24. U ćelijama" C17-C22» unesite sadržaj dušika u gnojivu, « D17-D22"- fosfor," E17-E22"- kalijum," F17-F22» - voda (prilozi 4, 5).
25. Unesite u ćeliju " H15" "Priznanica", a u ćelijama " G16», « H16», « I16» kopiraj sadržaj ćelija « C16», « D16», « E16».
26. Izračunajte unos hranljivih materija iz organskih đubriva. Da biste to učinili, u ćeliji G17» unesite formulu "=$B17*C17*10". Znak "$" znači da kada se formula distribuira, kolona "B" u njoj se neće mijenjati, a koeficijent 10 se dobija dijeljenjem 1000 (kilograma po toni) sa 100 (posto).
27. Proširite formulu na organske redove i stupce " D" i " E».
28. Izračunajte unos hranljivih materija sa mineralnim đubrivima. Da biste to uradili, unesite formulu "=$B19*C19/100" u ćeliju na preseku prvog reda sa mineralnim đubrivima i kolone "G".
29. Proširite formulu na redove sa mineralnim đubrivima i kolone " D" i " E».
30. Zbrojite unos azota, fosfora i kalijuma u ćelije" G23», « H23», « I23"(slično paragrafu 18).
31. Unesite u ćeliju " J16» «organske tvari», u ćeliju « K16» «humus».
32. Unesite u ćeliju " J17» formula za izračunavanje unosa svježe organske tvari u tlo: "=B17*(1-F17/100)". Proširite ga na sve redove organskim đubrivima.
33. Unesite u ćeliju " K17» formula za proračun unosa humusa u zemljište: «=J17*0,35» (0,35 je koeficijent humifikacije biljnih ostataka iz Priloga 3). Proširite formulu na sve redove organskim đubrivima.
34. Zbir u ćeliji" K23» ulazak humusa u tlo je sličan tačkama 18 i 30.
35. Upišite ćelije " A24-A28» riječi «ravnoteža», «humus», «dušik», «fosfor», «kalijum».
36. U ćeliji" A25»izračunati bilans humusa ("=L13+K23"); u ćelijama" A26-A28» bilans azota, fosfora i kalijuma koristeći formule "=G23-C13", "=H23-D13" i "=I23-E13", respektivno.
37. Sačuvajte radnu svesku (fajl) Microsoft Excel sa imenom koje će vam nastavnik naznačiti. Isključite Microsoft Excel.
Opis izvršenja.
1. Trči Microsoft Excel.
2. Otvorite datoteku (knjiga Microsoft Excel) kreirana u vježbi 1.
3. Kopirajte rezultate obračuna stanja na drugi list knjige.
4. Da biste to učinili, zaokružite ćelije " A24-B28»; kopirajte njihov sadržaj u međuspremnik (na primjer, klikom na " ctrl+c»); idite na željeni list (lista listova na dnu tabele); izaberite iz glavnog menija " Uredi» – « Specijalni umetak“, i u otvorenom prozoru Paste Special označite pokazivač vrijednosti.
5. Unesite u ćeliju " C1» «Početne zalihe», u ćeliju « D1» Krajnje zalihe.
6. Unesite u ćeliju " C2» formula za izračunavanje početnih rezervi humusa «=30*hh*yy», gdje je hh gustina sastava tla (Prilog 6), g/cm3; yy – početni sadržaj humusa (Prilog 6), %.
7. U ćeliju " D2» Unesite formulu za obračun konačnih (projektovanih) rezervi humusa "=B2+C2".
8. Unesite u ćeliju " E1» «Prognoza sadržaja», a u ćeliji « E2" formula za izračunavanje sadržaja humusa u%: "= D2 / 30 / xx", gdje je xx gustina tla (Prilog 6), g / cm 3.
9. Unesite u ćelije " F1" i " G1» "Apsolutna promjena" i "Relativna promjena"
10. U ćeliji" F2» unesite formulu za izračunavanje apsolutne promjene sadržaja humusa «=C2-D2».
11. U ćeliji" G2» unesite formulu za izračunavanje relativne promjene sadržaja humusa «=F2/C2*100».
12. Unesite u ćelije " C4" i " C5» formule za izračunavanje početnih rezervi raspoloživog fosfora i izmjenjivog kalijuma u gornjem sloju od 30 cm "30*hh*yy1" i "30*hh*yy2", gdje je hh nasipna gustina tla (Prilog 6), g/ cm3; yy1 i yy2 su početni sadržaj raspoloživog fosfora i izmjenjivog kalija, mg na 100 g tla (Prilog 6).
13. Unesite u ćelije " D4" i " D5» formule za izračunavanje predviđenih rezervi raspoloživog fosfora i izmjenjivog kalijuma "=S4+V4" i "=S5+V5".
14. U ćelijama" E4" i " E5» upisati formule za izračunavanje predviđenog sadržaja fosfora i kalijuma “=D4/30/xx” i “=D5/30/xx”, gdje je xx gustina tla (Prilog 6), g/cm 3 .
15. U ćelijama" G4" i " G5» izračunati relativnu promjenu sadržaja dostupnog fosfora i kalija (formule "(yy1-E4) / yy1 * 100" i "(yy2-E5) / yy2 * 100", gdje je početni sadržaj dostupnog fosfora i izmjenjivog kalija, mg na 100 g zemlje).
Opis izvršenja.
1. Trči Microsoft Excel.
2. Postavljanjem kursora miša na granicu između kolona " ALI" i " AT" u redu sa nazivima kolona, pritisnite lijevu tipku miša i proširite kolonu " ALI" 2 puta. Ponovite operaciju za kolonu " AT».
3. U ćeliju" U 2» Unesite riječ "Sadržaj", a u ćelije " A3», « A5», « A6», « A7"–"humus", "azot", "fosfor" i "kalijum".
4. U ćeliju" U 3» unesite sadržaj humusa, u ćeliju « U 6» fosfor, i u ćeliju « U 7» kalij iz vaše opcije.
5. U ćeliju" C3» unesite «Udio pokrivenosti =», a u ćeliju « D3» vrijednost udjela pokrivenosti azotnih potreba organskim đubrivima iz Priloga 11.
6. U ćeliju" C4» unesite «Xmin», u ćeliju « D4” – “Xmax”, u ćeliju “ E4” – „Kmin”, u ćeliju „ F4” – „Kmax”, u ćeliju „ G4'-'K'.
7. Unesite u ćelije " C6" i " C7» donje granice intervala u kojima padaju vrijednosti sadržaja fosfora i kalija (Prilog 8).
8. Unesite u ćelije " D6" i " D7» gornje granice intervala u kojima padaju vrijednosti sadržaja fosfora i kalija (Prilog 8).
9. Unesite u ćelije " E6" i " E7» najniže vrijednosti koeficijenata rotacijskog balansa za intervale u kojima padaju vrijednosti sadržaja fosfora i kalija (Prilog 9).
10. Unesite u ćelije " F6" i " F7» najveće vrijednosti koeficijenata rotacijskog balansa za intervale u kojima padaju vrijednosti sadržaja fosfora i kalija (Prilog 9).
11. Unesite u ćeliju " G5» vrijednost koeficijenta rotacijskog balansa za dušik (1).
12. U ćelijama" G6" i " G7» unesite formule za izračunavanje koeficijenta rotacionog balansa za fosfor i kalij (formula 18).
13. U ćeliji" G5» unesite faktor rotacijskog balansa za dušik - 1.
14. U ćelijama" A9" i " U 9» unesite riječi "Crop" i "Yield".
15. U ćelijama" A10» – « A13» unesite nazive useva iz vašeg zadatka; u ćelije U 10 SATI» – « B13- njihovu produktivnost.
16. Unesite u ćelije " C9», « D9», « E9" i " F9» oznake “AF”, “VA”, “VF” i “VK” (fiksacija dušika, uklanjanje dušika, uklanjanje fosfora, uklanjanje kalija).
17. U ćelijama" C10» – « F13» Unesite vrijednosti fiksacije dušika (napomena uz formulu 1) i uklanjanja nutrijenata za sve usjeve (Dodatak 1).
18. Unesite u ćeliju " A15» riječ «đubriva», a u ćelijama « B15», « C15" i " D15» oznake "Ca", "Sf" i "SK" (sadržaj azota, fosfora, kalijuma).
19. U ćelijama" A16» – « A19» unesite nazive gnojiva iz opcije zadatka; u ćelije B16» – « D19» - sadržaj baterija u njima (prilozi 4 i 5).
20. Kopiraj " D9», « E9" i " F9» do ćelija « G9», « H9», « I9».
21. U ćelijama" G10» – « G13» Izračunajte prenos azota sa prinosom useva (formula za red 10: "=B10*(D10-C10)").
22. U ćelijama" H10» – « H13" i " I10» – « I13» Izračunajte uklanjanje fosfora i kalijuma sa prinosom (formula za fosfor i red 10: "=B10*E10"; kalijum i red 10: "=B10*F10").
23. Unesite u ćelije " J9», « K9», « L9» oznake "Doa", "Dof" i "Doc" (ukupne doze gnojiva za svaki glavni nutrijent u kilogramima aktivnog sastojka).
24. U ćelijama" J10» – « L13» Izračunajte ukupne doze gnojiva za svaki glavni nutrijent (npr. za « J10"-"=G10*$G$5").
25. U ćeliji" M9» upisati oznaku “Dorga” (doza organskog dušika), a u ćelije “ M10» – « M13» Izračunajte ovu dozu pomoću jednačine 19.
26. U ćeliji" N9» upisati oznaku "Dorg" (doza organskog đubriva), a u ćelije " N10» – « N13» Izračunajte ovu dozu pomoću jednačine 20.
27. U ćeliji" O9» upisati oznaku “Dorgo” (doza organskog đubriva je zaokružena), a u ćelije “ O10» – « O13» - doze organske materije za svaki usev, zaokružene na 5 t/ha.
28. Upišite ćelije " P9», « Q9», « R9» oznake “Dorga”, “Dorgf” i “Dorgk” (kilogrami aktivne supstance za svaki glavni nutrijent sadržan u organskom đubrivu).
29. Izračunajte doze hranljivih materija u organskom đubrivu. Da biste to učinili, unesite u ćeliju " P10» formulu "=10*$O10*B$16", a zatim je proširite na ćelije " P10» – « R13».
30. Unesite u ćelije " S9», « T9», « U9» oznake "Dma", "Dmf" i "Dmk" (kilogrami aktivne supstance za svako glavno hranljivo sredstvo koje se mora primeniti sa mineralnim đubrivom).
31. U ćelijama" S10» – « U13» Odredite ove doze kao razliku između ukupne potrebe za hranljivom materijom i njenog sadržaja u organskom đubrivu. Da biste to učinili, unesite u ćeliju " S10" formula =J10-P10", a zatim je proširite na ćelije " S10» – « U13».
32. Unesite u ćelije " V9», « W9», « X9» oznake "MA", "MF" i "MK" (doze azotnih, fosfornih i kalijumovih mineralnih đubriva u prirodnim đubrivima, kg).
33. U ćelijama" V10» – « X13» odredite ove doze koristeći formule: za azotno đubrivo – “=S10*100/B$17”; fosfor - "=T10*100/C$18"; potaš - "=U10*100/D$19".
34. Označite ćelije " V10» – « X14” i zaokružite ih na cijele brojeve (stavke menija “Format” - “Ćelije” - “Broj”). U prozoru koji se otvori odaberite "Numerički" format i navedite broj decimalnih mjesta - 0.
35. U ćelijama" O14», « V14», « W14», « X14» Koristite funkciju SUM za izračunavanje ukupnih količina gnojiva.
LITERATURA
1. Kravchuk A.V., Muravlev A.P., Prokopets R.V., Donguzov G.S. Osnove racionalnog upravljanja prirodom: smjernice i materijali za laboratorijsku i praktičnu nastavu. – Saratov: Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu N.I. Vavilova, 2004. - 47 str.
2. Kravchuk A.V., Shavrin D.I., Prokopets R.V. Smjernice za izvođenje nastavnog rada iz discipline "Upravljanje prirodom" - Saratov: Federalna državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja "Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu N.I. Vavilov", 2013. - 20 str.
3. Leontiev S.A., Chumakova L.N., Prokopets R.V., Arzhanukhina E.V., Nikishanov A.N. Prirodni i tehnogeni kompleksi upravljanja okolišem: smjernice za implementaciju projekta kursa - Saratov: FGOU VPO "Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu N.I. Vavilov", 2012. - 40 str.
4. Prokopets R.V. Utjecaj erozije navodnjavanja na gubitak nutrijenata u tlu // Problemi znanstvene podrške poljoprivredne proizvodnje i obrazovanja: zbornik članaka. naučnim djela - pod općim uredništvom A.V. Kravchuk. - Saratov, 2008. - S. 183-188.
5. Prokopets R.V. Uklanjanje nutrijenata površinskim oticanjem na zemljištu tamnog kestena tokom navodnjavanja istočne kozje rute // Vavilovska čitanja 2006: Zbornik radova sa konferencije posvećene 119. godišnjici akademika N.I. Vavilov. – Saratov: Federalna državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja „Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu V.I. N.I. Vavilov", 2006. - S. 72-73.
6. Prokopets R.V. Uklanjanje hranljivih materija čvrstim oticanjem na zemljištu tamnog kestena tokom navodnjavanja istočne kozje rute // Sistemske studije prirodnih i tehnogenih kompleksa regiona Donje Volge: zv. naučnim radi. - Saratov, 2007. - S. 124-127.
7. Prokopets R.V., Arzhanukhina E.V., Shavrin D.I., Zavadsky I.S. Planiranje ekoloških mjera: smjernice za implementaciju naselja i grafičkih radova - Saratov: FGOU VPO "Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu N.I. Vavilov", 2012. - 29 str.
8. Prokopets R.V., Chumakova L.N., Arzhanukhina E.V., Shavrin D.I., Zavadsky I.S. Upravljanje melioracionim vodoprivrednim sistemima primjenom računarske tehnologije: smjernice za laboratorijski rad. – Saratov: FGOU VPO „Saratovski državni agrarni univerzitet po imenu N.I. Vavilov", 2012. - 26 str.
9. Pronko V.V., Korsak V.V., Druzhkin A.F. Utjecaj vremenskih uvjeta i poljoprivredne prakse na djelotvornost gnojiva u stepskoj oblasti Volge // Agrohemija, 2004, br. 8, str. 20-26.
10. Pronko N.A., Korsak V.V. Metoda za proračun doza organskih i mineralnih đubriva za useve navodnjavanog plodoreda prema predviđenom rotacionom balansu hranljivih materija // Agrohemija, 2001, br. 7, str. 66-71.
11. Pronko N.A., Korsak V.V., Korneva T.V. Značajke dehumifikacije navodnjavanog tamnog kestenovog tla Saratovske Trans-Volge regije // Bilten Saratovskog državnog agrarnog univerziteta. N.I. Vavilov. - 2009. - br. 10. - S. 42-46.
12. Pronko N.A., Korsak V.V., Prokopets R.V., Korneva T.V., Romanova L.G. Proračun ravnoteže humusa i biljnih nutrijenata u meliorativnoj poljoprivredi korištenjem informacionih tehnologija / Smjernice za izvođenje nastave i laboratorijskih radova - Saratov, FGOU VPO "Saratov State Agrar University", 2010, 39 str.
13. Pron'ko N.A., Korsak V.V., Falkovich A.S. Navodnjavanje u regiji Volga: nemojte ponavljati greške. - Melioracija i vodoprivreda, 2014, br. 4, str. 16-19.
14. Pronko N.A., Falkovich A.S., Romanova L.G. Promjene u plodnosti navodnjavanog zemljišta kestena u regionu Volge tokom dugotrajne upotrebe i naučne osnove za njegovu regulaciju. Saratov: SSAU, 2005, 220 str.
APPS
| № | Ime | Sadržaj elementa, % | ||
| nitrogen | fosfor | kalijum | ||
| natrijum nitrat | 16,3 | 0,0 | 0,0 | |
| tečni amonijak | 82,0 | 0,0 | 0,0 | |
| Amonijačna voda | 16,0 | 0,0 | 0,0 | |
| Amonijum sulfat | 20,8 | 0,0 | 0,0 | |
| Amonijum nitrat | 34,0 | 0,0 | 0,0 | |
| urea (urea) | 46,0 | 0,0 | 0,0 | |
| Superfosfat granuliran | 0,0 | 20,5 | 0,0 | |
| Superfosfat dvostruko granuliran | 0,0 | 49,0 | 0,0 | |
| Kalijum hlorid | 0,0 | 0,0 | 53,0 | |
| Kalijumova so mešana | 0,0 | 0,0 | 40,0 | |
| Kalijum-magnezijum sulfat (kalijum-magnezijum) | 0,0 | 0,0 | 28,0 | |
| Ammofos, razred A, premium | 12,0 | 52,0 | 0,0 | |
| Ammofos, razred A, prvi razred | 12,0 | 50,0 | 0,0 | |
| Ammofos, razred B, premium | 11,0 | 44,0 | 0,0 | |
| Ammofos, razred B, prvi razred | 10,0 | 42,0 | 0,0 | |
| Sulfoammophos | 12,0 | 39,0 | 0,0 | |
| Nitrofoska, razred A | 16,0 | 16,0 | 16,0 | |
| Nitrofoska, stepen B | 12,5 | 8,0 | 12,5 | |
| Nitrofoska, stepen B | 11,0 | 10,0 | 11,0 | |
| Nitrofos, stepen A | 23,0 | 17,0 | 0,0 | |
| Nitrofos, stepen B | 24,0 | 14,0 | 0,0 | |
| Nitroamofos, stepen A | 23,0 | 23,0 | 0,0 | |
| Nitroamofos, stepen B | 16,0 | 24,0 | 0,0 | |
| Nitroamofos, stepen B | 25,0 | 20,0 | 0,0 | |
| Nitroammophoska | 13,0 | 19,0 | 19,0 | |
| Karboammophoska | 17,0 | 17,0 | 17,0 | |
| Tečna kompleksna đubriva | 10,0 | 34,0 | 0,0 |
| № | Ime | Sadržaj, % | |||
| nitrogen | fosfor | kalijum | vode | ||
| Stočni stajnjak na podlozi od slame | 0,45 | 0,23 | 0,50 | 77,30 | |
| Svinjsko đubrivo na krevetu od slame | 0,45 | 0,19 | 0,60 | 72,40 | |
| Konjski gnoj na krevetu od slame | 0,58 | 0,28 | 0,63 | 64,60 | |
| Stajnjak pomiješan na krevetu od slame | 0,50 | 0,25 | 0,60 | 71,30 | |
| gnojnica (goveda) | 0,26 | 0,12 | 0,38 | 98,80 | |
| kaša (svinjetina) | 0,31 | 0,06 | 0,36 | 98,80 | |
| gnojnica (konj) | 0,39 | 0,08 | 0,58 | 98,80 | |
| ptičji izmet | 0,90 | 1,70 | 0,90 | 56,00 |
6. Gustoća tla, sadržaj humusa i raspoloživi nutrijenti u gornjem sloju od 30 cm
| № | tip tla | Gustina, t/m 3 | Sadržaj humusa, % | Sadržaj, mg/100 g zemlje | |
| fosfor | kalijum | ||||
| Južni niskohumusni černozem | 1,15 | 3,6 | 5,1 | ||
| 1,20 | 5,4 | 9,2 | |||
| Južni srednje ilovasti černozem | 1,22 | 4,7 | 5,5 | ||
| tamno- | 1,14 | 2,8 | 4,2 | ||
| Teška ilovača tamnog kestena | 1,28 | 3,6 | 7,0 | ||
| Kesten srednje ilovast | 1,22 | 2,9 | 4,8 | ||
| Lagani kesten teška ilovača | 1,30 | 2,4 | 3,8 | ||
| Svijetlo kesten svijetlo ilovasto | 1,35 | 1,8 | 4,1 |
Varijante početnih podataka za izračunavanje bilance i promjenu sadržaja humusa i hranjivih tvari
| kulture | Produktivnost, t/ha | Gnojidba | ||
| Organski, t/ha | Mineralno, kg/ha | |||
| U 1 | Jara pšenica | 2,0 | Nitrofos, marka A,120 | |
| Kesten srednje ilovast | Alfalfa za sijeno | |||
| Alfalfa za sijeno | Kalijum hlorid, 260 | |||
| Kukuruz za silažu | Stočni stajnjak, 100 | |||
| Soja | 1,9 | |||
| Krompir | ||||
| Ozima pšenica | 3,8 | |||
| Kukuruz za silažu | Tečni amonijak, 200 | |||
| Sirak silaža | Stočni stajnjak, 120 | |||
| Jara pšenica | 2,2 | |||
| U 2 | Jara pšenica | 2,5 | ||
| Južni niskohumusni černozem | Šećerna repa | Goveda gnojnica, 180 | ||
| Mešavina graška i zobene trave | Ammofos, razred A, premium, 150 | |||
| Suncokret | 0,7 | Superfosfat dupli, 90 | ||
| Proso | 1,5 | Ptičji izmet, 25 | ||
| Kukuruz za zrno | Amonijum nitrat, 200 | |||
| jari ječam | 1,9 | |||
| Soja | 2,1 | |||
| Mešavina graška i zobene trave | Karboammophoska, 85 | |||
| Sudanska trava za silažu | Kalijum hlorid, 265 | |||
| U 3 | zob | 2,2 | ||
| Južni teški ilovasti černozem | Alfalfa za sijeno | |||
| Alfalfa za sijeno | ||||
| Krompir | Ptičji izmet, 45 | |||
| Kukuruz za silažu | Amonijum sulfat, 135 | |||
| Ozima pšenica | 4,5 | |||
| Proso | 2,0 | Urea (urea), 65 | ||
| Šećerna repa | Svinjski gnoj, 175 | |||
| Jara grahorica za zelenu stočnu hranu | Kalijum magnezijum sulfat, 275 | |||
| Sorgum-sudanski hibrid | Sulfoamofos, 80 |
u tlu
Nakon određivanja doza gnojiva, izračunava se ravnoteža hranjivih tvari i humusa u tlu, što omogućava procjenu razvijenog sistema gnojiva i, ako je potrebno, njegovo prilagođavanje. To je naučna osnova za planiranje upotrebe đubriva, omogućava vam da namjenski regulirate plodnost tla, zaštitite ga i okoliš od zagađenja agrokemikalijama. Procjena stanja ravnoteže hranljivih materija u sistemu zemljište-biljka-đubrivo je važna karakteristika efikasnosti upotrebe đubriva u poljoprivrednoj proizvodnji.
Ravnoteža glavnih hranljivih materija u sistemu đubrivo – zemljište – biljka je matematički izraz ciklusa hranljivih materija u poljoprivredi i procenjuje se razlikom između njihovog dolaska i potrošnje.
U poljoprivredi se koriste različite vrste balansa nutrijenata: biološki, ekonomski, diferencirani i efikasni.
biološka ravnoteža daje najpotpuniju sliku kruženja nutrijenata. Ulazne stavke biološke ravnoteže uključuju snabdijevanje nutrijentima organskim i mineralnim đubrivima, padavine, sjemenke, simbiotsku i nesimbiotsku fiksaciju dušika, izlazne stavke sadrže sadržaj nutrijenata u glavnom i nusproizvodima otuđenim sa polja, kao iu ostacima korijena i nakon žetve.
Ekonomska ravnoteža određuje se bruto nabavkom i otuđenjem baterija. Prilikom izračunavanja ekonomskog bilansa uzimaju se u obzir sve stavke prihoda i rashoda, uključujući i neproizvodne rashode.
Ekonomska ravnoteža karakteriše ne samo udeo đubriva u malom biološkom ciklusu, snabdevanje useva hranljivim materijama, već i prirodu njihovih promena u tlu. Omogućava vam da kvantitativno predvidite trendove u plodnosti tla. Istovremeno, ekonomska ravnoteža ne daje potpunu sliku stanja ishrane pojedinih kultura ili plodoreda u celini, budući da biljke koriste samo deo hranljivih materija iz primenjenih đubriva.
diferencirana ravnoteža. Prilikom obračuna ove vrste bilansa količina mineralnih đubriva se ne odnosi na celokupnu površinu zemljišta, već samo na područje prioritetnog korišćenja, tj. na zemljištima nedovoljno opskrbljenim hranljivim materijama.
Efikasna ravnoteža utvrđuje se uzimajući u obzir moguće faktore iskorišćenja hraniva iz đubriva u godini njihove primene ili za plodored. Ravnoteža nutrijenata se ocjenjuje pokazateljima nedostatka ili viška, intenziteta, strukture.
Nedostatak ili višak nutrijenata predstavlja razliku između svih izvora njihovog prihoda i potrošnje i izražava se u apsolutnim (kg, tona) ili relativnim (%) vrijednostima za cijelu površinu ili jedinicu površine.
intenzitet ravnoteže- odnos unosa, hranljivih materija i njihovog uklanjanja od strane useva. Izraženo u procentima ili omjerima. Vrijednost intenziteta bilansa manja od 100% karakteriše saldo deficita, više od 100% - pozitivno.
balansni kapacitet- iznos uklanjanja iz tla i svih kompenzacijskih sredstava za hranjive tvari. Karakterizira moć cirkulacije tvari. Što je veći bilansni kapacitet, to je intenzivnija poljoprivreda u regionu, regionu, privredi koja se proučava.
Struktura bilansa - karakteriše učešće u kapitalu pojedinačnih stavki prihoda i rashoda baterija. Analiza strukture bilansa omogućava vam da procijenite izvore prihoda, troškove proizvodnje jedinice proizvodnje.
Za razvijeni sistem đubriva u plodoredu najčešće se koristi ekonomičan i efikasan balans hranljivih materija. U nastavku predstavljamo način njihovog izračunavanja.
Postupak za obračun ekonomskog (općeg) bilansa mag
Hranljive materije u plodoredu
Ekonomski bilans nutrijenata definira se kao razlika između sume prihoda i rashoda i izražava se u kg/ha.
Metodologija za izračunavanje ekonomske ravnoteže nutrijenata u poljoprivredi Republike Bjelorusije razvijena je na Institutu za nauku tla i agrohemiju Nacionalne akademije nauka Bjelorusije (V.V. Lapa, I.M. Bogdevič, N.N. Ivakhnenko et al. Minsk 2001).
Članci o prijemu
Stavke prijema baterija uključene u obračun ekonomskog bilansa predstavljene su sljedećim komponentama:
P N, P 2 O 5, K 2 O, CaO, MgO, S \u003d P mu + P ou + P o + P s + P b + P n,
gdje je P NPK zaliha nutrijenata, kg/ha (oranica, poljoprivredno zemljište ili sjenokoše i pašnjaci);
P mu - prihod od mineralnih đubriva, kg/ha;
P ou - prihod od organskih đubriva, kg/ha (P ou = DS), pri čemu
D je doza organskog đubriva, t/ha;
P o - dolazak sa padavinama, kg/ha;
P s – dolazak sa sjemenom, kg/ha;
Pb – biološki azot fiksiran mahunarkama, kg/ha;
P n - nesimbiotski fiksiran azot, kg/ha;
P b i P n se uzimaju u obzir samo pri izračunavanju bilansa dušika,
Glavni izvor snabdijevanja baterijama su organska i mineralna đubriva, o čijoj upotrebi se utvrđuju podaci u skladu sa izvještajima farmi (obrazac 9bsh Državnog odbora za statistiku). Sadržaj nutrijenata (N, P, K, CaO, MgO) u različitim vrstama organskih đubriva prikazan je u Prilogu 45.
Sumpor organskih đubriva je snažno povezan sa ugljenikom i azotom i njegova godišnja mineralizacija ne prelazi 2%, stajnjak sadrži 0,02–0,06% i treset 0,1–0,3% (S).
Unos azota sa padavinama (Po), prema višegodišnjim podacima Belhidrometeorološkog centra Republike Belorusije, iznosi 9,4 kg/ha, P 2 O 5 - 0,5, K 2 O - 10,3, CaO - 25,3, MgO - 5 ,0, sumpor (SO 4) - 36,0 kg/ha.
Godišnje se sjemenom (ps) snabdijeva 3 kg azota, 1,3 kg fosfora, 1,5 kg kalijuma po 1 ha obradive površine; unos kalcijuma, magnezija i sumpora predstavljen je beznačajnim vrijednostima (0,1-0,3 kg/ha), koje se ne uzimaju u obzir pri izračunavanju bilansa.
Snabdijevanje biljaka dušikom dolazi i od uvođenja mahunarki u plodored, koje zahvaljujući simbiotičkoj fiksaciji dušika obezbjeđuju dušikom i sebe i naredne usjeve.
Prema generalizaciji terenskih eksperimenata, indikatori simbiotske fiksacije dušika za izračunavanje ekonomske ravnoteže su:
– po 1 kvintalu zrna kg azota: čista lupina – 5,0; stočni pasulj u čistom obliku – 3,0; grašak, pelushka, grahorica, soja u čistom obliku - 2,5; lupina pomiješana sa žitaricama - 4,5; grašak, peluška i graška pomešani sa žitaricama – 2,0;
- po 1 kvintalu zelene mase kg azota: jednogodišnje mahunarke - 0,25; godišnje mešavine mahunarki i trava - 0,20; lucerna - 0,40; djetelina i druge višegodišnje trave (osim lucerke) – 0,35; višegodišnje mahunarke-žitne trave - 0,20; livada sa leguminoza-žitarskim biljem - 0,15.
Za travnato-podzolska tla republike, koje karakteriše relativno nizak sadržaj humusa, pri proračunu bilansa azota na obradivim površinama preporučuje se uzimanje prosečnog standarda nesimbiotske fiksacije azota od 15 kg/ha godišnje.
Stavke rashoda
Količina hranljivih materija koju biljke utroše za stvaranje biološke mase useva (zrno, slama, strništa i ostaci korena, kao i hranljive materije koje se delimično prenose iz korena u tlo) naziva se biološkim uklanjanjem hranljivih materija sa usevom. Dijeli se na ekonomsko uklanjanje i ostatke. Ekonomsko uklanjanje je onaj dio biološkog uklanjanja nutrijenata koji se sa njive odnosi sa proizvodima (zrnom i slamom, korijenskim usjevima i vršcima). Ako slama ili vrhovi ostanu na polju, tada se hranjive tvari sadržane u njima ne uzimaju u obzir pri ekonomskom uklanjanju. Preostali dio uklanjanja su hranljive materije ostavljene na njivi sa ostacima strništa i korena, opalo lišće, prosuto žito i pol, a takođe se prenose iz korena u zemljište.
Ukupna stavka potrošnje baterija (P) u proračunu
ekonomska ravnoteža određena je formulom:
P = Rvyn. + Rvysch. + Rer. + Rg.,
gdje je Rvyn. – uklanjanje hranljivih materija prinosom useva, kg/ha;
Rvyshch. – gubici od ispiranja, kg/ha;
Rer. – gubici od erozije tla, kg/ha;
Rg. – gasoviti gubici azota, kg/ha.
Glavna stavka potrošnje baterija je njihovo otuđenje sa žetvom poljoprivrednih kultura (Rvyn). Kao rezultat sumiranja podataka poljskih eksperimenata sa đubrivima (oko 1300 eksperimenata), koje je sproveo Istraživački institut za tlo i agrohemiju, regionalne projektantsko-istraživačke stanice za hemizaciju poljoprivrede, regionalne poljoprivredne ogledne stanice i druge naučne institucije republike, prosječne vrijednosti uklanjanja dušika, fosfora, kalija (sa 1 t glavnog i odgovarajućom količinom nusproizvoda), koje se koriste pri obračunu bilansa za farme ili administrativne regije (Prilog 6). Prilikom izračunavanja ravnoteže nutrijenata, najzahtjevnije je određivanje uklanjanja hranjivih tvari s prinosom usjeva. Ovi proračuni se smanjuju korištenjem stopa prijenosa sa jedinicom hrane za proizvodnju usjeva.
Prosječan iznos baterija (N, P 2 O 5 , K 2 O) po 1 kvintalnoj jedinici je prilično stabilan tokom godina i iznosi 2,1 kg dušika, 0,8 kg fosfora, 2,2 kg kalija.
Ovom metodom izračunavanja bilansa utvrđuje se ponderisani prosječni prinos biljne proizvodnje po 1 ha u hranidnim jedinicama, koji se množi sa prosječnim uklanjanjem nutrijenata iz 1 kvintale jedinice.
Za izradu standarda za uklanjanje kalcijuma, magnezijuma i sumpora korišćena su 184 eksperimenta koje su sprovele različite republičke institucije.
Prilikom utvrđivanja ravnoteže hranljivih materija uzimaju se u obzir i gubici sa infiltracionim vodama (Rvyshch.) hranljivih materija, čija vrednost zavisi od doza mineralnih đubriva, vrste i granulometrijskog sastava zemljišta i meteoroloških uslova (padavina). Što je tlo po granulometrijskom sastavu lakše i što su padavine obilnije, to je veći gubitak nutrijenata.
Prema lizimetrijskim istraživanjima, u zavisnosti od granulometrijskog sastava zemljišta, u proseku, 16–39 kg azota, 10–33 kg K2O, 64–122 kg CaO, 13–25 kg MgO, 24–37 kg SO 4 (Prilog 46).
Prema dostupnim znanstvenim podacima, fosfor se praktički ne ispire iz tla i ne zagađuje podzemne vode, stoga se u proračunima bilance gubitak fosfata prema ovom članku ne uzima u obzir.
Poznato je da se tokom vapnenja povećavaju gubici kalcijuma usled ispiranja, posebno na zemljištima lagane teksture. Rezultati istraživanja Instituta za nauku tla i agrohemiju pokazali su da se na zemljištima sa pH KCI većim od 6,0 gubici kalcija povećavaju u prosjeku za 40% u odnosu na prosječne podatke lizimetrijskih eksperimenata na tlima bez krečnjaka.
Istovremeno, na kiselim zemljištima sa pH KCI manjim od 5,0 ispiranje kalcijuma je približno 20% manje. S tim u vezi, da bi se izračunala ravnoteža kalcija, prosječan standardni gubitak ovog elementa na tlima s pH KCI većim od 6,0 mora se pomnožiti sa 1,4, a na tlima s KCI pH manjim od 5,0 treba ga pomnožiti sa 0.8.
Učinak kamenca na ispiranje magnezija je dvosmislen, jer u nekim slučajevima kationi kalcija ubrzavaju njegovo ispiranje iz tla, što je uzrokovano istiskivanjem magnezija iz apsorpcijskog kompleksa, au drugim mogu smanjiti njegovo ispiranje, neutralizirajući kiselost tla, što obično doprinosi gubitku magnezijuma. U zemljišno-klimatskim uslovima srednje Evrope, gubitak magnezijuma ispiranjem varira od 15 do 50 kg/ha godišnje (Baiuer, Baiuerova, 1985, Damaska, 1985), magnezijum se gubi u približno istim količinama u tlima Belorusije. .
Prema podacima drugog kruga ispitivanja zemljišta, u republici je vodnoj eroziji podložno 425 hiljada hektara oranica, od čega je 295,9 hiljada hektara blago erodirano, 107,9 - srednje i 21,2 hiljade hektara - jako erodirano.
Gubici nutrijenata sa erozijom (Rer) veoma variraju i zavise od intenziteta procesa erozije i korišćenja nagnutih zemljišta (Prilog 47).
Najveće ispiranje hranljivih materija uočava se na jako erodiranim zemljištima: azota - 20 kg/ha, fosfora - 10, kalijuma - 15, CaO - 25, MgO - 12, SO 4 - 0,20 kg/ha godišnje, kao i na ugarima. i pod rednim usjevima. Prilikom uzgoja ozimih žitarica na erodiranom tlu, ispiranje hranjivih tvari je neznatno, a pod višegodišnjim travama praktički izostaje.
U Prilogu 47 prikazani su standardi za gubitak makronutrijenata na obradivim zemljištima, u zavisnosti od stepena njihove erodacije, koji se preporučuju za upotrebu u proračunu ravnoteže nutrijenata na pojedinačnim gazdinstvima ili površinama sa visokim udelom (više od 30%) erodiranih zemljišta. tla. Prilikom izračunavanja bilansa za regione i za republiku u celini, oni se mogu zanemariti.
Veličina gubitaka baterija usled erozije na sijenokosima i pašnjacima je vrlo mala, pa se mogu zanemariti.
Jedna od stavki potrošnje nutrijenata u oranicama i travnjacima je gasoviti gubitak azota (Ng), koji na njivi može iznositi od 10 do 50% onog koji se unosi đubrivima. Ovi gubici su uglavnom povezani sa procesima denitrifikacije, amonifikacije i nitrifikacije.
Dušikov oksid, oksid, dušikov dioksid, amonijak i molekularni dušik mogu se ispustiti iz tla u atmosferu. Veličina gubitaka gasovitog azota u proseku iznosi 25% od ukupne količine primenjene mineralnim i organskim đubrivima.
Ekonomski bilans nutrijenata definira se kao razlika između iznosa prihoda i rashodnih stavki i izražava se u kg/ha i izračunava se po formuli:
B N, P 2 O 5, K 2 O, CaO, MgO, S \u003d (Pmu + Pou + Po + Ps + Pb + Pn) - (Rvyn + Rvyshch + Rer + Rg)
Na osnovu proračuna ravnoteže nutrijenata izvedenih u dugotrajnim stacionarnim terenskim ogledima u različitim uslovima zemljišta i nivoa primene đubriva (N 45–180, P 20–130, K 60–220), Institut za tlo i Agrohemija je predložila optimalne parametre za intenzitet ravnoteže fosfora i kalijuma u zavisnosti od njihovog sadržaja u zemljištu (Prilog 48).
Prijem baterija utvrđuje se ulaznim bilansom stanja i evidentira u odgovarajućim redovima tabele radne knjižice. Količina hranljivih materija koja se unose mineralnim đubrivima nalazi se u odgovarajućoj tabeli radne sveske predmetnog projekta. Njihov unos sa organskim đubrivima izračunava se na sledeći način. U radnoj svesci na predmetnom projektu pronalaze zasićenost organskim gnojivima po 1 hektaru površine plodoreda odgovarajućeg plodoreda. Uzimajući u obzir snabdijevanje azotom, fosforom i kalijumom organskim đubrivima (Prilog 45), izračunava se njihova zaliha po 1 ha.
Primjer 1 Zasićenost organskim đubrivima u plodoredu iznosi 12 t/ha. Odredite unos azota, fosfora i kalijuma sa njima.
Odluka. Iz tone stočnog stajnjaka na podlozi od slame, u tlo ulazi 5,2 kg azota, a od 12 tona - 62,4 kg, fosfora - 2,6 12 = 31,2, kalijuma - 6,2 12 = 74,4 kg.
Za određivanje količine simbiotskog dušika koriste se podaci o vrijednostima simbiotskog dušika fiksiranog iz atmosfere, koji ostaje u tlu nakon mahunarki.
Primjer 2 U plodoredu na površini od 1000 hektara, lupina zauzima 100 hektara, djetelina - 200 hektara. Prinos lupine (zelene mase) je 200 centnera/ha, djeteline (sijena) - 250 centnera/ha. Odredite unos simbiotskog dušika.
Odluka. Kao što je gore navedeno, lupina fiksira 50 kg/ha dušika u simbiozi sa kvržičkim bakterijama, i 5000 kg na 100 ha. Zbog bakterija kvržica u crvenoj djetelini, prosječna veličina fiksacije dušika je 88 kg/ha, odnosno 17600 kg na 200 ha.
Količina dušika fiksiranog u simbiozi s kvržičkim bakterijama lupinom i djetelinom podijeljena je s površinom oranica u plodoredu i nalazi se prosječna količina simbiotskog dušika po 1 ha:
Zatim se zbrajaju količine hranljivih materija koje se unose po 1 ha plodoreda sa mineralnim i organskim đubrivima, azot akumuliran u mahunarkama i nesimbiotski azot sa semenom i padavinama i dobija se ulazna bilansna stavka.
Scientific Foundations Primjena đubriva se zasniva na poznavanju kruženja supstanci i njihovog balansa u poljoprivredi. Nedostatak baterija se može utvrditi na osnovu balansnih proračuna.
Balans nutrijenata- poređenje artikala njihovog ulaska u tlo izvana sa ukupnim izdacima za formiranje useva i neproduktivnim gubicima iz tla. Ovo je pojednostavljeni matematički model kruženja supstanci u poljoprivredi. Na osnovu proračuna bilansa i detekcije nedostatka u dinamici, moguće je regulisati nutritivni režim tla uz pomoć đubriva.
Veoma važan uslov za sastavljanje ravnoteže nutrijenata je predviđanje plodnosti tla. Pozitivan bilans nutrijenata doprinosi očuvanju plodnosti tla i njegovom daljem povećanju.
Podaci o ravnoteži nutrijenata koriste se za uzimanje u obzir količine elemenata ishrane biljaka i životinja uključenih u ekonomski ciklus kao osnova za određivanje potrebnog stepena razvoja industrije đubriva, uključujući njenu distribuciju u celoj zemlji, utvrđivanje asortimana đubriva, itd. Određivanje ravnoteže hranljivih materija je neophodno za razvoj jedinstvenog sistema procene efikasnosti upotrebe mineralnih đubriva.
Balans nutrijenata je neophodan da bi se uzele u obzir stavke prihoda i potrošnje u zemljištu. Podaci o bilansu nutrijenata koriste se za određivanje normativa đubriva u pojedinom gazdinstvu, plodoredu, na polju (metode proračuna ravnoteže i za kompenzaciju uklanjanja hranljivih materija đubrivima).
U skladu sa razvijenim sistemima đubriva, godišnje se izrađuju planovi korišćenja đubriva, čiji su zadaci sledeći:
1) ako gazdinstvo ima razvijen sistem đubriva, po jednoj šemi, utvrđuje norme đubriva za useve u svakom polju plodoreda;
2) razjasniti norme đubriva pri zamjeni poljoprivrednog usjeva u polju (na primjer, prilikom zamjene ozimih usjeva jarim žitaricama ili prilikom zamjene krompira krmnim korijenskim usjevima u krmnom plodoredu, itd.), kao i pojasniti u zavisnosti o vremenskim uslovima (u ljeto prethodne godine, kao iu jesen i zimu).
3) podesiti dozu đubriva tokom kalcnjavanja. Stopa fosfora nakon kamenca može se smanjiti, a kalija, naprotiv, povećati;
4) odrediti glavne oblike đubriva. Sistem pokazuje samo količinu nutrijenata.
U planu se na osnovu korigovane stope utvrđuje jedan ili drugi oblik đubriva. Na primjer, uz opću normu fosfornih đubriva na kiselim buseno-podzolistim tlima, moguće je predvidjeti sjetvenu primjenu superfosfata u dozi od 0,5 c/ha, a ostatak u obliku fosfatne stijene dodati glavnom đubrivo za jesenje oranje. Na farmi se koriste različiti oblici organskih gnojiva. U skladu sa biologijom useva, potrebno je odrediti organsko đubrivo koje će obezbediti garantovano povećanje prinosa;
5) utvrđuje ukupne potrebe za mineralnim i organskim đubrivima za usev;
6) vrši raspodelu đubriva prema vremenu primene;
7) utvrđuje načine i načine primjene đubriva;
8) identifikovati glavne mašine za primenu i unošenje đubriva.
Godišnji plan primjene gnojiva na svakom pojedinom gazdinstvu sačinjava se u određenom obliku. Odražava sljedeće pokazatelje:
polje polja,
kultura i njena produktivnost,
potrebne količine hranljivih materija
količine đubriva, rok, tehnika primjene za glavne, predsjetvene i postsjetvene (prihrane) metode đubrenja.
Za svaku njivu izračunate su potrebe za đubrivima. Utvrđena je ukupna potreba za đubrivima za celokupnu površinu plodoreda.
Svrha izrade kalendarskog plana đubrenja je da se po glavnim pojmovima utvrdi potreba za đubrivima pojedinih useva i polja, kao i vrste i oblici đubriva, broj mašina, mehanizama i radnika za obavljanje jednog ili drugi način đubrenja za plodored i privredu u cjelini. .
Prilikom izrade godišnjeg plana korišćenja đubriva, obavezno je izraditi plan organizaciono-ekonomskih mera za sprovođenje programa rada za racionalno korišćenje đubriva. Ovaj plan predviđa puni tehnološki ciklus najrazličitijih radova (uključujući drobljenje i miješanje đubriva, njihovo utovar u transport, transport đubriva do polja, prosijavanje mineralnih đubriva i rasipanje organskih đubriva), utvrđivanje potreba za mašinama, radnom snagom. i transport za đubrenje kao pre setve, tako i kod setve i prihranjivanja, kao i u transportu za transport organskog đubriva u zimskom periodu.
U intenzivnoj biljnoj proizvodnji potrebno je osigurati besdeficitnu ravnotežu organske tvari u zemljištu, što je preduslov za održavanje i povećanje njegove prirodne plodnosti. Da bi se to postiglo potrebno je koristiti sve moguće izvore organskih materija koje ulaze u tlo – stajnjak, ureu, zelenu gnojidbu, razni kompost, ptičji izmet, slamu, ostatke korijenja i strništa, barski mulj, jezerski sapropel i slično. Naravno, glavni izvor vraćanja organske materije u tlo su stajnjak i ostaci hranljivih materija i korena useva. U prosjeku, 1 tona stajnjaka daje oko 30 kg humusa.
Unošenjem organskih i mineralnih đubriva poboljšava se kvalitet humusa koji je određen odnosom huminskih i fulvo kiselina. Ako je ovaj odnos veći od jedan, humus je visokog kvaliteta, a vrsta huminskih materija je humat-fulvat, ako je više od dva - humat.
Huminske tvari trebaju biti ljepljive i sadržavati kalcij. Svježe humusne tvari, prvenstveno kalcijum humati, osiguravaju vodootpornost strukture tla.
Maksimalni prinosi usjeva se po pravilu postižu primjenom organskih i mineralnih đubriva, jer to doprinosi efikasnijem korištenju gnojiva i hranjivih tvari u zemljištu. Naravno, mogu postojati izuzeci. Na primjer, nutritivne potrebe bijele pšenice posijane nakon slatke djeteline su u potpunosti zadovoljene, u ovom slučaju je moguće bez primjene mineralnih gnojiva.
Unošenje kompletnih mineralnih, organskih i organo-mineralnih đubriva omogućava povećanje prinosa gotovo svih useva. Istovremeno, ne postoji konsenzus o preporučljivosti primjene povećane, pa čak i normalne norme mineralnih azotnih đubriva za mahunarke, posebno za lucernu, esparzetu, djetelinu, grašak, jaru grahoricu, slatku djetelinu itd. Vjeruje se da čak i male doze dušika (N 40-60 ) inhibiraju aktivnost nodulnih bakterija. Također je jasno da je nemoguće postići visoke prinose samo zbog fiksacije dušika. Dakle, u studijama M. Yu. Khomchaka, A. I. Zinčenka, M. T. Dzyugan na Državnoj agrarnoj akademiji Uman, V.P. dušik je bio do 120 kg / ha.
U šumsko-stepskom području, uvođenjem fosforno-kalijumskih đubriva (ponekad i bez njih), prinosi lucerne su bili 300-320 centnera/ha, azota - 420-480 centnera/ha, na navodnjavanim zemljištima - 460-6080. centnera/ha, respektivno. 750-800 c/ha zelene mase lucerke sakupljeno je na navodnjavanim površinama u farmama Špoljanskog okruga u Čerkaskoj oblasti uz uvođenje visokih stopa azota (250-300 kg/ha aktivne supstance), uvodeći ga pod svaki košenje u obliku amonijačne vode. U studijama A.I.Zinčenka, M.Yu.Khomchaka u državnim farmama "Babansky" regije Uman, uz unošenje 150-160 kg/ha azota u proljeće, prinos lucerke je dostigao 440 centnera/ha samo za prva kosidba.
Dakle, azotna đubriva treba da budu sastavni deo tehnologije uzgoja mahunarki i krmnih trava mahunarki, izuzev polja na kojima je pre setve (npr. lucerne) unesena dovoljna količina organskih đubriva pod jesenjem oranjem ili pod prethodnikom.
Uz koncentraciju stoke na farmi od preko 100 uslovnih grla i iskorišćenje prošlogodišnje slame, proizvodnja stajnjaka može se povećati na 14-16 t/ha. Zajedno sa drugim izvorima organske materije, ovo će obezbediti povećane prinose i direktnu ili nisku ravnotežu hranljivih materija u tlu. U ovim uslovima primena mineralnih đubriva za sve useve plodoreda biće od pomoćnog značaja.
Ne samo da ima veliki utjecaj na povećanje prinosa poljoprivrednih kultura, već pomaže i u povećanju potencijalne plodnosti tla. Priroda ovih promjena usko ovisi o novoj ravnoteži glavnih nutrijenata u poljoprivredi: spojeva fosfora, dušika i kalija. Sa pozitivnim saldom, tj. kada unos hranjivih tvari u tlo premašuje njihovo uklanjanje sa žetvom, dolazi do povećanja plodnosti tla, s negativnim - smanjenja.
Tokom perioda intenzivne poljoprivrede, ravnoteža dušika, fosfora i kalija u Rusiji u cjelini se razvijala pozitivno, a postupna akumulacija nutrijenata u obradivim tlima uočena je gotovo svuda. Stope ove akumulacije značajno su se razlikovale u pojedinim zonama u zemlji i bile su najveće u nečernozemskoj zoni.
U zoni rasprostranjenosti buseno-podzolskih tla, naknada za uklanjanje fosfora žetvom u iznosu od 1971-1990. iznosio je 44,2% ili je uneseno više od 800 kg/ha P2O5 preko uklanjanja. Kao rezultat toga, prosječni ponderirani sadržaj mobilnog fosfora porastao je sa 62 na 137 mg/kg tla, odnosno više od 2 puta. Na sivim šumskim zemljištima unošenje fosfora u istom periodu premašilo je uklanjanje sa prinosom za skoro 500 kg/ha, što je omogućilo podizanje prosječnog ponderisanog sadržaja P2O5 sa 57 na 112 mg/kg. Povećanje rezervi mobilnog fosfora zabilježeno je i na zemljištima kestena, ali u nešto manjoj količini.
Trenutno, kada je upotreba gnojiva u zemlji naglo smanjena, stvoreni su preduslovi za obrnuti proces: iscrpljivanje tla hranjivim tvarima.
Za procjenu veličine i brzine ovog procesa, od interesa su informacije o ravnoteži nutrijenata u poljoprivredi u različitim zemljišno-klimatskim zonama i regijama zemlje. Agrohemijski pregled pojedinih površina ne vrši se godišnje, već periodično - jednom u 5-10 godina. Da bi se dobila ideja o mogućim promjenama u sadržaju hranjivih tvari u tlu koje se mogu dogoditi između ciklusa istraživanja, potrebno je godišnje određivanje ravnoteže hranjivih tvari u usjevu. To će omogućiti da se predvidi smjer promjena agrohemijskih svojstava tla i daju znanstveno utemeljene preporuke za očuvanje ili poboljšanje plodnosti tla, racionalno korištenje ograničenih resursa gnojiva.
Početni podaci za utvrđivanje ravnoteže azota, fosfora i kalijuma su statistički podaci o primeni mineralnih i organskih đubriva, podaci o prinosu i bruto žetvi gajenih kultura, podaci o strukturi zasejanih površina.
U rashodovnom dijelu bilansa uzeto je u obzir odnošenje nutrijenata sa žetvom svih poljoprivrednih kultura koje se gaje na obradivim zemljištima, u prihodovnom dijelu - priliv azota, fosfora i kalijuma sa mineralnim i organskim đubrivima.
Zbog široke raznolikosti zemljišno-klimatskih i organizaciono-ekonomskih uslova u Rusiji, situacija se u svakoj regiji različito razvija, stoga je utvrđena ravnoteža u poljoprivredi svih subjekata Ruske Federacije.
Analiza ravnoteže nutrijenata u ruskoj poljoprivredi 2001. godine ukazuje da je njena glavna karakteristika izražen deficitarni karakter. Jedan od razloga za to je veoma nizak nivo primene mineralnih i organskih đubriva. U proseku u zemlji u 2001. godini uneseno je 12 kg mineralnih đubriva azota, fosfora, kalijuma na 1 ha oranica, a zajedno sa organskim đubrivima - 21,4 kg.
Najmanja količina đubriva korišćena je u Sibiru: u proseku 5,1 kg/ha, sa odstupanjima od 0,1 kg/ha u Republici Tyva do 14,3 kg/ha u Krasnojarskom kraju.
Sa sadašnjim nivoom upotrebe đubriva, deficit azota u Ruskoj Federaciji u celini u 2001. godini iznosio je 24,6 kg/ha, fosfora - 6,6 kg/ha i kalijuma - 33,6 kg/ha, ili ukupno - 64,8 kg/ha. . Nijedan od konstitutivnih entiteta Ruske Federacije nije imao pozitivan bilans ni za jedan element.
Procjena ravnoteže hranljivih sastojaka po intenzitetu pokazala je da je u Ruskoj Federaciji, generalno gledano, zamjena uklanjanja azota sa usjevima iznosila 32%, fosfora - 38% i kalija - 15%.
Prema osnivaču agrohemije u Rusiji D.N. Pryanishnikov, da bi se održala plodnost tla i povećali prinosi, potrebno je vratiti na polja najmanje 80% dušika koji usjevi konzumiraju, 100% fosfora i 70-80% kalija u obliku organskih i mineralnih đubriva .
Prema podacima Državne agrohemijske službe Ruske Federacije od 1. januara 2001. godine, 53 miliona hektara, ili 42,6%, ima nizak sadržaj humusa; 36,7 miliona hektara oranica, ili 31,7% - povećana kiselost; 24,2 miliona ha ili 19,5% - nizak sadržaj mobilnog fosfora i 11,2 miliona ha, ili 9% - nizak sadržaj izmenljivog kalijuma. Za period 1992-2001. zasejana površina u Rusiji smanjena je za 29,2 miliona hektara, ili 25,5%, uključujući i žitarice - za 16,3 miliona hektara, ili 26,3%; lan vlakna - za 219 hiljada hektara, ili 2 puta; šećerna repa - za 633 hiljade hektara, ili 44%; krmnog bilja - za 13,4 miliona hektara ili 31,5%.