Ravnovesje hranil v prehrani: beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati. Tla z negativnim ravnovesjem hranil - razlog za osiromašenje prehrane prebivalstva in njegovih bolezni

UVOD

Razširjena reprodukcija potencialne in učinkovite rodovitnosti tal je predpogoj za zagotavljanje stalne rasti pridelka, kar je v meliorativnem kmetijstvu možno s pozitivnim ravnovesjem hranil in organske snovi v tleh. V naravnih biocenozah je dosežen zaprt krog biogenih elementov, v umetnih agrocenozah pa je ta krog prekinjen v povezavi z. odtujenost za nabiranje in znatne izgube hranil zaradi erozije, infiltracije in izhlapevanja. Ustvarjanje potrebnih pogojev za racionalen cikel hranil je najpomembnejša naloga namakanega kmetijstva. Pozitivno je mogoče vplivati ​​na učinkovito rodovitnost tal, ki se nanaša na oskrbo tal z razpoložljivim dušikom in fosforjem ter izmenljivim kalijem, za doseganje načrtovanih pridelkov namakanih pridelkov je možno pri izvajanju bilančnih izračunov, medtem ko ustvarjanje z uporabo izračunanih odmerkov gnojil optimalne ravni vsebnosti humusa in mobilnih oblik hranilnih elementov v tleh.

IZRAČUN HRANILNEGA RAVNOTEŽJA

Ravnovesje hranil- to je kvantitativni izraz vsebnosti hranil v tleh na določenem območju, ob upoštevanju vseh postavk njihovega dohodka (vnos gnojil, naravni viri, fiksacija dušika itd.) v določenem časovnem obdobju. Kršitev ravnovesja hranil v kmetijstvu lahko poslabša kemično sestavo tal, naravnih voda in posledično rastlin. To pa lahko spremeni kakovost, hranilno vrednost kmetijskih proizvodov in živalske krme ter povzroči funkcionalne bolezni pri ljudeh in živalih.

Zato je pomembno, da pravilno upravljamo kroženje hranil v kmetijstvu, vzpostavimo njihovo aktivno ravnovesje z uporabo organskih in mineralnih gnojil ter preprečimo njihovo izgubo v okolje. To je ena najpomembnejših nalog pri oblikovanju in uporabi krajinsko prilagodljivih sistemov melioracijskega kmetijstva.

Ravnovesje dušika

Posebno zanimivo je ravnovesje dušika - glavnega nosilca življenja, elementa, ki določa količino in kakovost pridelka. Problem dušika v kmetijstvu je zelo aktualen. To je posledica dejstva, da je dušik zelo gibljiv element in se ne kopiči v tleh. Zato bo s povečanjem vsebnosti drugih biogenih elementov, rodovitnosti tal in obdelovanja na splošno dušik določal velikost in kakovost pridelka. Pri izračunu bilance dušika se upoštevajo le glavne postavke prihodkov in odhodkov, vključno z oskrbo z dušikom z mineralnimi, organskimi gnojili in biološko fiksacijo s kličevskimi bakterijami ter odvzemom dušika z žetvijo glavnih in stranskih proizvodov. . Enačba ravnotežja dušika:

kje B a je bilanca razpoložljivega dušika, kg/ha; Pri D min– odmerki vnosa mineralnih gnojil, ki vsebujejo dušik, v gnojilih, kg/ha; D org CA min- vsebnost dušika v mineralnem gnojilu (Dodatek 4), %; SA org- vsebnost dušika v organskem gnojilu (Dodatek 5), %; V- odstranitev dušika z žetvijo glavnih in stranskih proizvodov (Dodatek 1), kg / t; AF– biološka fiksacija dušika z nodulnimi bakterijami stročnic, kg/t, (predvideva se 10 kg/t sena stročnic, 0,5 kg/t zelene krme stročnic travnih mešanic, 26 kg/t sojinega zrna).

Primer izračuna dušikove bilance.

Odločitev: Vsebnost dušika v gnoju je 0,45 %, sulfoamofosa je 12 %; odvoz z donosom 3,5 kg/t. V koruzi ni fiksacije dušika ( AF =0).

kg/ha. Ravnotežje je pomanjkljivo.

Ravnotežje fosforja

Čeprav živi organizmi potrebujejo približno 10-krat manj fosforja kot dušika, je vendarle najpomembnejši biogeni element. Fosfor ni le vir prehrane za rastline, ampak tudi energetski nosilec, ki je del različnih nukleinskih kislin. Pomanjkanje fosforja močno zmanjša produktivnost rastlin. Fosfor nima naravnih virov obnavljanja v tleh. Njegovo porabo za pridelavo pridelkov je mogoče dopolniti le z uporabo fosfatov in organskih gnojil. V prihodnosti se v prvi vrsti pojavlja problem fosforja kot biogenega elementa v kmetijstvu. V ozračju se fosfor nahaja predvsem v obliki prahu v majhnih količinah. Njegov cikel je enostavnejši od cikla dušika. Vanj so v ekosistemih vključena le tla, voda in rastline. Na dostopnost tega elementa rastlinam vplivajo številni okoljski dejavniki, zato se najprej pojavlja problem fosforja kot biogenega elementa v kmetijstvu. Ravnotežje fosforja se izračuna po formuli:

kje B f je bilanca razpoložljivega fosforja, kg/ha; Pri– pridelek gojenega pridelka, t/ha; D min- odmerki vnosa mineralnih gnojil, ki vsebujejo fosfor, v gnojilih, kg/ha; D org– doze organskih gnojil, t/ha; CF min– vsebnost fosforja v mineralnem gnojilu (Dodatek 4), %; SF org– vsebnost fosforja v organskem gnojilu (Dodatek 5), %; V f

Primer izračuna ravnovesja fosforja. Pri gojenju silažne koruze smo vnesli 30 ton govejega gnoja na slamnati nastili in 150 kilogramov sulfoamofosa na hektar. Tako je bilo pridobljenih 60 t/ha silaže.

Odločitev: Vsebnost fosforja v gnoju je 0,23 %, sulfoamofosa je 39 %; odvoz z donosom 1,4 kg / t. kg/ha. Bilanca je pozitivna.

Ravnovesje kalija

Kalij se nahaja predvsem v mineralnem drobnem delu zemlje. Njegovo pomanjkanje v tleh močno zavira rast in razvoj rastlin. Ker je v njih v obliki K + kationa, uravnava pomembne fiziološke procese, zagotavlja izmenjavo vlage v rastlinskih celicah in ohranja visoko aktivnost citoplazme. Enačba ravnotežja kalija je:

kje B do– bilanca razpoložljivega kalija, kg/ha; Pri– pridelek gojenega pridelka, t/ha; D min– odmerki vnosa mineralnih gnojil, ki vsebujejo kalij, v gnojilih, kg/ha; D org– doze organskih gnojil, t/ha; CC min– vsebnost kalija v mineralnem gnojilu (Dodatek 4), %; CC org- vsebnost kalija v organskem gnojilu (Dodatek 5), %; VK- odstranitev fosforja z žetvijo glavnih in stranskih proizvodov (Dodatek 1), kg / t.

Primer izračuna ravnotežja kalija. Pri pridelavi ozimne pšenice je bilo vnesenih 20 ton govejega gnoja na slamnati nastili, 60 kilogramov kalijevega klorida in 120 kilogramov karboamofoske na hektar. Tako smo dobili 4,0 t/ha zrnja.

Odločitev: Vsebnost kalija v gnoju je 0,5 %, kalijevega klorida 53 %, karboamofoske 17 %; odvoz z donosom 36 kg/t.

kg/ha. Bilanca je brez primanjkljaja.

IZRAČUN STANJA HUMUSA

V tleh se hkrati odvija več večsmernih procesov, povezanih z razgradnjo (mineralizacijo), tvorbo (humifikacija) humusa. Za ciljno uravnavanje zalog humusa v proučevanih tleh se na podlagi pridobljenih informacij o njegovi vsebnosti in zalogah v tleh proučevanega območja ter podatkov o pridelku izračuna bilanca humusa. Enačba ravnotežja humusa ima obliko:

kje B g - bilanca humusa, t/ha; Y – donos, t/ha; V– odstranitev dušika na 1 tono pridelka, kg/tono (Dodatek 1); P P in P K– vnos strnišča in koreninskih ostankov, t/ha; K GR in K GU - koeficienti humifikacije rastlinskih ostankov oziroma organskih gnojil (Dodatek 3); D org– doza vnosa organskih gnojil, t/ha; %VL- vsebnost vlage v organskem gnojilu, % (Priloga 5).

Vnos strnišč in koreninskih ostankov se določi z uporabo njihovih regresijskih odvisnosti od pridelka (Priloga 2).

Primer izračuna ravnotežja humusa. Pri pridelavi krompirja je bilo nanesenih 150 ton goveje gnojevke na hektar. Tako je bilo pridobljenih 24 t/ha gomoljev krompirja.

Odločitev: Prejem rastlinskih ostankov: P P = 0,04∙24+0,1=1,06 t/ha Prejem koreninskih ostankov: P do = 0,08∙24+0,8 = 1,536 t/ha Koeficient humifikacije ostankov 0,35, govedski gnoj 0,35.

t/ha Bilanca je pomanjkljiva.

Sprememba vsebnosti humusa

Izračun začetnih zalog humusa v zgornji 30-cm plasti se izvede ob upoštevanju gostote sestave tal po formuli:

, (5)

kje ZG 0– začetne zaloge humusa v zgornji 30 cm plasti, t/ha; ρ sl- gostota sestave tal (Dodatek 6), g / cm 3; SG 0- začetna vsebnost humusa (Dodatek 6),%.

Predvideno vsebnost humusa (%) določimo s formulo:

, (6)

Dobljeno vrednost primerjamo z razponom vsebnosti ozadja humusa (Priloga 7). Poleg tega se določijo absolutne in relativne spremembe vsebnosti humusa:

, (7)

, (8)

Posledično se sklepa o pomenu sprememb.

Primer ocene spremembe vsebnosti humusa. Kot rezultat izračuna bilance humusa je bilo ugotovljeno, da se bodo zaloge zmanjšale za 36 t/ha. Tla namakanega območja so kostanjeva srednje ilovnata z začetno vsebnostjo humusa 2,2 %. Določite vsebinsko spremembo in njen pomen.

Gostota zgornje plasti zemlje je 1,22 g/cm 3 . t/ha %.

Ta vrednost je zunaj območja nihanja 1,8–3,0 (Dodatek 8). Zelo velike so tudi absolutne in relativne spremembe vsebine: ; , kar kaže na nesprejemljivo pomanjkljivo ravnovesje organske snovi v tleh.

Opis izvedbe.

1. Teci Microsoft Excel.

AMPAK"in" ATAMPAK» 2-3 krat.

3. V celico " A2"Vnesite besedo "Kultura" in v celice " A3»- « A12» imena pridelkov kolobarjenja po vaši možnosti.

4. V celico " V 2» vnesite besedo »Donos« in v celice « V 3»- « OB 12» pridelki v kolobarju po vaši izbiri.

5. V celico " D1"V celice vnesite besedo" Takeaway " C2” – „dušik”; " D2" - "fosfor"; " E2"- "kalij".

6. V celico " F1» V celico vnesite besedo »Izgube« F2"-" humus ".

7. V celicah " C3»–« C12» vnesite formule za izračun prenosa dušika. Če želite to narediti, usmerite kazalec na celico " C3» v formulo vpišemo »=В3*(хх-yy)«, kjer je хх vrednost odvzema dušika za to rastlino (Priloga 1); yy – biološka fiksacija dušika z nodulnimi bakterijami stročnic, kg/t, (predvideva se 10 kg/t sena stročnic, 0,5 kg/t zelenih krmnih travnih mešanic stročnic, 26 kg/t sojinega zrna). Ponovite operacije za celice " C4»–« C12».

8. Vnesite v celice " D3»–« D12» formule za izračun odvzema fosforja «=В3*хх», kjer je хх vrednost odvzema fosforja za določen pridelek (Dodatek 1), in v celicah « E3»–« E12» podobne formule za prenos kalija.

9. V celicah " F3»–« F12» Izračunaj izgubo humusa. Če želite to narediti, v skladu s prej podano formulo razdelite odstranitev dušika, ne da bi upoštevali biološko fiksacijo dušika z bakterijami vozličev, na 50. Formula v celici " F3” bo videti takole: “=В3*хх/50”, kjer je хх vrednost odvzema dušika za ta pridelek (Dodatek 1).

10. V celici " H1» v celice vnesite besedo »Ostanek« G2"-" strnišče"; " H2” – “koren”; " I2" - "vsota".

11. V celicah " G3»–« G12» Izračunajte vnos rastlinskih ostankov. V ta namen vnesite formule za regresijske odvisnosti mase strnišč od pridelka (Dodatek 2), pri čemer "x" nadomestite s povezavo do ustrezne celice iz stolpca pridelka (celice " B3»–« B12»).

12. Podobno izračunajte v celicah " H3»–« H12» oskrba s koreninskimi ostanki.

13. Vsota v celicah " I3"–"I12» ostanki pridelka in korenin ( =G3+H3).

14. V celici " J2» vnesite "Kg" in celice " J3"–"J12» vrednosti koeficientov humifikacije rastlinskih ostankov iz priloge 3.

15. V celici " K1» V celico vnesite besedo »Prejemek« K2"-" humus ".

16. V celicah " K3»–« K12» Izračunajte vnos humusa tako, da faktor humifikacije pomnožite z vsoto rastlinskih ostankov (stolpci G in Za).

17. V celici " L2"Vnesite "Bg" in v celice " L3"–"L12» bilanca humusa ( =K3-F3).

18. V celici " C13» Izračunajte skupni odvzem dušika za celotno rotacijo. Če želite to narediti, premaknite kazalec na to celico, kliknite gumb "Vstavi funkcijo" () in s seznama funkcij izberite "SUM". V oknu "Argumenti funkcije", ki se odpre, določite ikono za vnos obsega celic za seštevanje () in obkrožite celice " C3»–« C12". Pritisnite "Enter" in nato "OK" za potrditev.

19. Z razširitvijo nastale formule na celice " D13"in" E13» Dobili boste popolno odstranitev fosforja in kalija.

20. Za izračun bilance humusa brez sodelovanja gnojil ponovite operacije iz odstavka 18 za celico " L13»in obseg« L2-L12».

21. Vnesite v celico " A16» «Gnojilo», v celico « B16» «Odmerek», v celico « D15" "Vsebina"; v celice C16», « D16», « E16», « F16"- "Dušik", "Fosfor", "Kalij", "voda".

22. V celicah " A17-A22» vnesite imena uporabljenih gnojil (najprej organska, nato mineralna).

23. V celicah " B17-B22» vnesemo odmerke vnesenih gnojil, za organska v tonah na hektar, mineralna - v kilogramih na hektar.

24. V celicah " C17-C22» vnesite vsebnost dušika v gnojilu, « D17-D22"- fosfor," E17-E22"- kalij," F17-F22» - voda (prilogi 4, 5).

25. Vnesite v celico " H15" "Prejem", in v celicah " G16», « H16», « I16» kopiraj vsebino celic« C16», « D16», « E16».

26. Izračunajte vnos hranil iz organskih gnojil. Če želite to narediti, v celici G17» vnesite formulo "=$B17*C17*10". Znak "$" pomeni, da se pri porazdelitvi formule stolpec "B" v njej ne bo spremenil, koeficient 10 pa dobimo tako, da 1000 (kilogramov na tono) delimo s 100 (odstotkov).

27. Razširite formulo na organske vrstice in stolpce " D"in" E».

28. Izračunajte vnos hranil z mineralnimi gnojili. Če želite to narediti, vnesite formulo "=$B19*C19/100" v celico na presečišču prve vrstice z mineralnimi gnojili in stolpca "G".

29. Razširite formulo na vrstice z mineralnimi gnojili in stolpce " D"in" E».

30. Seštejte vnos dušika, fosforja in kalija v celice " G23», « H23», « I23"(podobno kot 18. odstavek).

31. Vnesite v celico " J16»organske snovi«, v celico« K16»»humus«.

32. Vnesite v celico " J17» formula za izračun vnosa sveže organske snovi v tla: »=B17*(1-F17/100)«. Razširite ga na vse vrste z organskimi gnojili.

33. Vnesite v celico " K17» formula za izračun vnosa humusa v tla: «=J17*0,35» (0,35 je koeficient humifikacije rastlinskih ostankov iz priloge 3). Razširite formulo na vse vrste z organskimi gnojili.

34. Vsota v celici " K23» vnos humusa v tla je podoben točki 18 in 30.

35. Vnesite celice " A24-A28» besede »Ravnovesje«, »humus«, »dušik«, »fosfor«, »kalij«.

36. V celici " A25»izračunajte bilanco humusa ("=L13+K23"); v celicah" A26-A28» ravnovesja dušika, fosforja in kalija z uporabo formula "=G23-C13", "=H23-D13" in "=I23-E13".

37. Delovni zvezek (datoteko) Microsoft Excel shranite z imenom, ki vam ga bo nakazal učitelj. Izklopite Microsoft Excel.

Opis izvedbe.

1. Teci Microsoft Excel.

2. Odprite datoteko (knjiga Microsoft Excel) ustvarjeno v vaji 1.

3. Rezultate izračuna stanja prepišite na drug list knjige.

4. Če želite to narediti, obkrožite celice " A24-B28»; kopirajte njihovo vsebino v odložišče (na primer s klikom na " ctrl+c»); pojdite na želeni list (seznam listov na dnu tabele); izberite iz glavnega menija " Uredi» – « Poseben vložek«, in v odprtem oknu Posebno lepljenje označite kazalec vrednosti.

5. Vnesite v celico " C1» »Začetne zaloge«, v celico « D1» Končne zaloge.

6. Vnesite v celico " C2» formula za izračun začetnih zalog humusa «=30*хх*yy», kjer je хх gostota sestave tal (Priloga 6), g/cm3; yy – začetna vsebnost humusa (Priloga 6), %.

7. V celico " D2» Vnesite formulo za izračun končnih (predvidenih) zalog humusa »=B2+C2«.

8. Vnesite v celico " E1» «Napoved vsebine» in v celici « E2" formula za izračun vsebnosti humusa v %: "= D2 / 30 / xx", kjer je xx gostota tal (Dodatek 6), g / cm 3.

9. Vnesite v celice " F1"in" G1» »Absolutna sprememba« in »Relativna sprememba«

10. V celici " F2» vnesite formulo za izračun absolutne spremembe vsebnosti humusa «=C2-D2».

11. V celici " G2» vnesite formulo za izračun relativne spremembe vsebnosti humusa «=F2/C2*100».

12. Vnesite v celice " C4"in" C5» formule za izračun začetnih zalog razpoložljivega fosforja in izmenljivega kalija v zgornji 30-cm plasti »30*хх*yy1« in »30*хх*yy2«, kjer je хх nasipna gostota tal (Dodatek 6), g/ cm3; yy1 in yy2 sta začetna vsebnost razpoložljivega fosforja in izmenljivega kalija, mg na 100 g zemlje (Priloga 6).

13. Vnesite v celice " D4"in" D5» formule za izračun predvidenih zalog razpoložljivega fosforja in izmenljivega kalija "=С4+В4" in "=С5+В5".

14. V celicah " E4"in" E5» vnesemo formuli za izračun predvidene vsebnosti fosforja in kalija »=D4/30/xx« in »=D5/30/xx«, kjer je xx gostota tal (Priloga 6), g/cm 3 .

15. V celicah " G4"in" G5» izračunamo relativno spremembo vsebnosti razpoložljivega fosforja in kalija (formuli "(yy1-E4) / yy1 * 100" in "(yy2-E5) / yy2 * 100", kjer je začetna vsebnost razpoložljivega fosforja in izmenljivega kalija, mg na 100 g zemlje).

Opis izvedbe.

1. Teci Microsoft Excel.

2. S kazalcem miške na mejo med stolpci " AMPAK"in" AT" v vrstici z imeni stolpcev pritisnite levi gumb miške in razširite stolpec " AMPAK» 2-krat. Ponovite operacijo za stolpec " AT».

3. V celico " V 2» Vnesite besedo »Vsebina« in v celice » A3», « A5», « A6», « A7"–"humus", "dušik", "fosfor" in "kalij".

4. V celico " V 3» vnesite vsebnost humusa v celico « OB 6»fosfor in v celico« OB 7» kalij po vaši izbiri.

5. V celico " C3» vnesite »Delež pokritosti =« in v celico « D3» vrednost deleža pokritosti potreb po dušiku z organskimi gnojili iz priloge 11.

6. V celico " C4» vnesite »Xmin«, v celico « D4” – “Xmax”, v celico “ E4” – “Kmin”, v celico “ F4” – “Kmax”, v celico “ G4'-'K'.

7. Vnesite v celice " C6"in" C7» spodnje meje intervalov, v katerih padejo vrednosti vsebnosti fosforja in kalija (Priloga 8).

8. Vnesite v celice " D6"in" D7» zgornje meje intervalov, v katerih padejo vrednosti vsebnosti fosforja in kalija (Priloga 8).

9. Vnesite v celice " E6"in" E7» najnižje vrednosti koeficientov rotacijskega ravnotežja za intervale, v katerih padajo vrednosti vsebnosti fosforja in kalija (Priloga 9).

10. Vnesite v celice " F6"in" F7» najvišje vrednosti koeficientov rotacijskega ravnotežja za intervale, v katerih padejo vrednosti vsebnosti fosforja in kalija (Priloga 9).

11. Vnesite v celico " G5» vrednost koeficienta rotacijskega ravnovesja za dušik (1).

12. V celicah " G6"in" G7» vnesemo formule za izračun koeficienta rotacijskega ravnovesja za fosfor in kalij (formula 18).

13. V celici " G5» vnesite faktor rotacijskega ravnovesja za dušik - 1.

14. V celicah " A9"in" OB 9» vnesite besedi »Pridelki« in »Donos«.

15. V celicah " A10» – « A13» vnesite imena pridelkov iz vaše naloge; v celice OB 10. uri» – « B13- njihova produktivnost.

16. Vnesite v celice " C9», « D9», « E9"in" F9» oznake »AF«, »VA«, »VF« in »VK« (fiksacija dušika, odstranjevanje dušika, odstranjevanje fosforja, odstranjevanje kalija).

17. V celicah " C10» – « F13» Vnesite vrednosti fiksacije dušika (opomba k formuli 1) in odvzema hranil za vse posevke (Dodatek 1).

18. Vnesite v celico " A15» beseda »Gnojila« in v celicah « B15», « C15"in" D15» oznake »Ca«, »Sf« in »SK« (vsebnost dušika, fosforja, kalija).

19. V celicah " A16» – « A19» vnesite imena gnojil iz možnosti opravila; v celice B16» – « D19» - vsebina baterij v njih (priloga 4 in 5).

20. Kopiraj " D9», « E9"in" F9»v celice« G9», « H9», « I9».

21. V celicah " G10» – « G13» Izračunajte prenos dušika z donosom (formula za vrstico 10: "=B10*(D10-C10)").

22. V celicah " H10» – « H13"in" I10» – « I13» Izračunajte odvzem fosforja in kalija z donosom (formula za fosfor in vrstica 10: "=B10*E10"; kalij in vrstica 10: "=B10*F10").

23. Vnesite v celice " J9», « K9», « L9» oznake »Doa«, »Dof« in »Doc« (skupni odmerki gnojil za vsako glavno hranilo v kilogramih aktivne sestavine).

24. V celicah " J10» – « L13» Izračunajte skupne odmerke gnojila za vsako glavno hranilo (npr. za « J10"-"=G10*$G$5").

25. V celici " M9» vnesite oznako »Dorga« (doza organskega dušika) in v celice » M10» – « M13» Izračunajte ta odmerek z enačbo 19.

26. V celici " N9» vnesite oznako "Dorg" (odmerek organskega gnojila) in v celice " N10» – « N13» Izračunajte ta odmerek z enačbo 20.

27. V celici " O9» vnesite oznako »Dorgo« (odmerek organskega gnojila je zaokrožen) in v celice » O10» – « O13» - doze organske snovi za posamezen pridelek, zaokrožene na 5 t/ha.

28. Vnesite celice " P9», « Q9», « R9» oznake »Dorga«, »Dorgf« in »Dorgk« (kilogrami aktivne snovi za vsako glavno hranilo, ki ga vsebuje organsko gnojilo).

29. Izračunajte odmerke hranil v organskem gnojilu. Če želite to narediti, vnesite v celico " P10» formulo "=10*$O10*B$16" in jo nato razširite na celice " P10» – « R13».

30. Vnesite v celice " S9», « T9», « U9» oznake »Dma«, »Dmf« in »Dmk« (kilogrami učinkovine za vsako glavno hranilo, ki ga je treba vnesti z mineralnim gnojilom).

31. V celicah " S10» – « U13» Te odmerke določite kot razliko med skupno potrebo po hranilu in njeno vsebnostjo v organskem gnojilu. Če želite to narediti, vnesite v celico " S10" formula =J10-P10", in jo nato razširite na celice " S10» – « U13».

32. Vnesite v celice " V9», « W9», « X9» oznake »MA«, »MF« in »MK« (odmerki dušikovih, fosforjevih in kalijevih mineralnih gnojil v naravnih gnojilih, kg).

33. V celicah " V10» – « X13» določite te odmerke s formulami: za dušikova gnojila – »=S10*100/B$17«; fosfor - "=T10*100/C$18"; pepelika - "=U10*100/D$19".

34. Označi celice " V10» – « X14” in jih zaokrožite na cela števila (menijski elementi »Oblika« - »Celice« - »Število«). V oknu, ki se odpre, izberite obliko "Numeric" in določite število decimalnih mest - 0.

35. V celicah " O14», « V14», « W14», « X14» Uporabite funkcijo SUM za izračun skupnih količin gnojila.

LITERATURA

1. Kravchuk A.V., Muravlev A.P., Prokopets R.V., Donguzov G.S. Osnove racionalnega gospodarjenja z naravo: smernice in gradivo za laboratorijske in praktične ure. – Saratov: Saratovska državna agrarna univerza po imenu N.I. Vavilova, 2004. - 47 str.

2. Kravchuk A.V., Shavrin D.I., Prokopets R.V. Smernice za izvajanje tečajnega dela v disciplini "Upravljanje z naravo" - Saratov: Zvezna državna izobraževalna ustanova za visoko strokovno izobraževanje "Saratovska državna agrarna univerza po imenu N.I. Vavilov", 2013. - 20 str.

3. Leontiev S.A., Chumakova L.N., Prokopets R.V., Arzhanukhina E.V., Nikishanov A.N. Naravni in tehnogeni kompleksi ravnanja z okoljem: smernice za izvedbo tečajnega projekta - Saratov: FGOU VPO "Saratovska državna agrarna univerza po imenu N.I. Vavilov", 2012. - 40 str.

4. Prokopets R.V. Vpliv namakalne erozije na izgubo hranil v tleh // Problemi znanstvene podpore kmetijske proizvodnje in izobraževanja : zbornik prispevkov. znanstveni dela - pod splošnim uredništvom A.V. Kravčuk. - Saratov, 2008. - S. 183-188.

5. Prokopets R.V. Odstranjevanje hranil s površinskim odtokom na temnih kostanjevih tleh med namakanjem vzhodne kozje rute // Vavilovska branja 2006: Zbornik konference, posvečene 119. obletnici akademika N.I. Vavilov. – Saratov: Zvezna državna izobraževalna ustanova za visoko strokovno izobraževanje „Saratovska državna agrarna univerza po V.I. N.I. Vavilov", 2006. - S. 72-73.

6. Prokopets R.V. Odstranjevanje hranil s trdnim odtokom na temnih kostanjevih tleh med namakanjem vzhodne kozje rute // Sistemske študije naravnih in tehnogenih kompleksov regije Spodnje Volge: zb. znanstveni deluje. - Saratov, 2007. - S. 124-127.

7. Prokopets R.V., Arzhanukhina E.V., Shavrin D.I., Zavadsky I.S. Načrtovanje okoljskih ukrepov: smernice za izvajanje poselitvenih in grafičnih del - Saratov: FGOU VPO "Saratovska državna agrarna univerza 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 melioracijskih vodogospodarskih sistemov z uporabo računalniške tehnologije: smernice za laboratorijsko delo. – Saratov: FGOU VPO „Saratovska državna agrarna univerza po imenu N.I. Vavilov", 2012. - 26 str.

9. Pronko V.V., Korsak V.V., Druzhkin A.F. Vpliv vremenskih razmer in kmetijskih praks na učinkovitost gnojil v stepski regiji Volge // Agrokemija, 2004, št. 8, str. 20-26.

10. Pronko N.A., Korsak V.V. Metoda za izračun odmerkov organskih in mineralnih gnojil za posevke namakanih kolobarjev glede na predvideno kolobarsko ravnovesje hranil // Agrokemija, 2001, št. 7, str. 66-71.

11. Pronko N.A., Korsak V.V., Korneva T.V. Značilnosti dehumifikacije namakanih temnih kostanjevih tal Saratovske regije Trans-Volga // Bilten Saratovske državne agrarne univerze. N.I. Vavilov. - 2009. - Št. 10. - Str. 42-46.

12. Pronko N.A., Korsak V.V., Prokopets R.V., Korneva T.V., Romanova L.G. Izračun ravnovesja humusa in rastlinskih hranil v meliorativnem kmetijstvu z uporabo informacijske tehnologije / Smernice za izvajanje tečajev in laboratorijskih vaj - Saratov, FGOU VPO "Saratovska državna agrarna univerza", 2010, 39 str.

13. Pron'ko N.A., Korsak V.V., Falkovich A.S. Namakanje v regiji Volga: ne ponavljajte napak. - Melioracije in vodno gospodarstvo, 2014, št. 4, str. 16-19.

14. Pronko N.A., Falkovich A.S., Romanova L.G. Spremembe rodovitnosti namakanih kostanjevih tal na območju Volge med dolgotrajno uporabo in znanstvene podlage za njeno regulacijo Saratov: SSAU, 2005, 220 str.


APLIKACIJE

ime Vsebnost elementa, %
dušik fosfor kalij
natrijev nitrat 16,3 0,0 0,0
tekoči amoniak 82,0 0,0 0,0
Voda z amonijakom 16,0 0,0 0,0
Amonijev sulfat 20,8 0,0 0,0
Amonijev nitrat 34,0 0,0 0,0
Urea (sečnina) 46,0 0,0 0,0
Superfosfat granuliran 0,0 20,5 0,0
Superfosfat dvojno zrnat 0,0 49,0 0,0
Kalijev klorid 0,0 0,0 53,0
Mešana kalijeva sol 0,0 0,0 40,0
Kalij-magnezijev sulfat (kalij-magnezij) 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
Sulfoamofos 12,0 39,0 0,0
Nitrofoska, razred A 16,0 16,0 16,0
Nitrofoska, razred B 12,5 8,0 12,5
Nitrofoska, razred B 11,0 10,0 11,0
Nitrofos, razred A 23,0 17,0 0,0
Nitrofos, razred B 24,0 14,0 0,0
Nitroamofos, razred A 23,0 23,0 0,0
Nitroamofos, razred B 16,0 24,0 0,0
Nitroamofos, razred B 25,0 20,0 0,0
Nitroamofoska 13,0 19,0 19,0
Karboamofoska 17,0 17,0 17,0
Tekoča kompleksna gnojila 10,0 34,0 0,0
ime Vsebina, %
dušik fosfor kalij voda
Gnoj od goveda na slamnati posteljici 0,45 0,23 0,50 77,30
Prašičji gnoj na slamnati postelji 0,45 0,19 0,60 72,40
Konjski gnoj na slamnati postelji 0,58 0,28 0,63 64,60
Gnoj, pomešan na slamnati gredici 0,50 0,25 0,60 71,30
gnojevka (govedo) 0,26 0,12 0,38 98,80
gnojevka (svinjina) 0,31 0,06 0,36 98,80
gnojevka (konj) 0,39 0,08 0,58 98,80
ptičji iztrebki 0,90 1,70 0,90 56,00

6. Gostota tal, vsebnost humusa in razpoložljiva hranila v zgornji 30 cm plasti

vrsta tal Gostota, t / m 3 Vsebnost humusa, % Vsebnost, mg/100 g zemlje
fosfor kalij
Južni nizkohumusni černozem 1,15 3,6 5,1
1,20 5,4 9,2
Južni srednje ilovnati černozem 1,22 4,7 5,5
temno- 1,14 2,8 4,2
Temna kostanjeva težka ilovica 1,28 3,6 7,0
Kostanj srednje ilovnat 1,22 2,9 4,8
Svetli kostanj težka ilovnata 1,30 2,4 3,8
Svetlo kostanjevo svetlo ilovnato 1,35 1,8 4,1

Variante začetnih podatkov za izračun ravnotežja in spreminjanje vsebnosti humusa in hranil

kulture Produktivnost, t/ha Gnojenje
Ekološko, t/ha Mineral, kg/ha
V 1 Pomladna pšenica 2,0 Nitrofos, blagovna znamka A,120
Kostanj srednje ilovnat Alfalfa za seno
Alfalfa za seno Kalijev klorid, 260
Koruza za silažo Gnoj za govedo, 100
soja 1,9
Krompir
Ozimna pšenica 3,8
Koruza za silažo Tekoči amoniak, 200
Sirka silaža Gnoj za govedo, 120
Pomladna pšenica 2,2
V 2 Pomladna pšenica 2,5
Južni nizkohumusni černozem Sladkorna pesa Gnojnica za govedo, 180
Mešanica grahove in ovsene trave Ammofos, razred A, premium, 150
Sončnica 0,7 Superfosfat dvojni, 90
Proso 1,5 Ptičji iztrebki, 25
Koruza za žito Amonijev nitrat, 200
mlad ječmen 1,9
soja 2,1
Mešanica grahove in ovsene trave Karboamofoska, 85
Sudanska trava za silažo Kalijev klorid, 265
V 3 oves 2,2
Južni težki ilovnati černozem Alfalfa za seno
Alfalfa za seno
Krompir Ptičji iztrebek, 45
Koruza za silažo Amonijev sulfat, 135
Ozimna pšenica 4,5
Proso 2,0 Urea (sečnina), 65
Sladkorna pesa Prašičji gnoj, 175
Spomladanska graša za zeleno krmo Kalijev magnezijev sulfat, 275
Sirek-sudanski hibrid Sulfoamofos, 80

v tleh

Po določitvi odmerkov gnojil se izračuna ravnotežje hranil in humusa v tleh, kar omogoča oceno razvitega sistema gnojil in po potrebi prilagoditev. Je znanstvena podlaga za načrtovanje uporabe gnojil, omogoča namensko uravnavanje rodovitnosti tal, zaščito le-te in okolja pred onesnaževanjem z agrokemikalijami. Ocena stanja ravnotežja hranil v sistemu zemlja-rastlina-gnojila je pomembna značilnost učinkovitosti uporabe gnojil v kmetijski proizvodnji.

Ravnotežje glavnih hranil v sistemu gnojilo – tla – rastlina je matematični izraz cikla hranil v kmetijstvu in se ocenjuje z razliko med njihovim prihodom in porabo.

V kmetijstvu se uporabljajo različne vrste uravnoteženosti hranil: biološka, ​​ekonomska, diferencirana in učinkovita.

biološko ravnovesje daje najbolj popolno sliko kroženja hranil. Vhodne postavke biološkega ravnovesja vključujejo oskrbo s hranili z organskimi in mineralnimi gnojili, padavine, semena, simbiotsko in nesimbiotično fiksacijo dušika, izhodne postavke vključujejo vsebnost hranil v glavnem in stranskih produktih, odtujenih s njive, kot tudi v ostankih korenin in po spravilu.

Gospodarsko ravnovesje je določena z bruto dobavo in odtujenostjo baterij. Pri izračunu ekonomske bilance se upoštevajo vse postavke prihodkov in odhodkov, vključno z neproizvodnimi odhodki.

Gospodarsko ravnovesje ne označuje le deleža gnojil v majhnem biološkem ciklu, oskrbe pridelkov s hranili, temveč tudi naravo njihovih sprememb v tleh. Omogoča vam kvantitativno napovedovanje trendov rodovitnosti tal. Hkrati ekonomsko ravnovesje ne daje popolne slike o prehranskih razmerah posameznih posevkov ali kolobarja kot celote, saj rastline porabijo le del hranil iz vnesenih gnojil.



diferencirano ravnovesje. Pri izračunu te vrste bilance se količina mineralnih gnojil ne nanaša na celotno površino zemljišča, temveč le na območje prednostne rabe, t.j. na tleh, ki niso dovolj oskrbovane s hranili.

Učinkovito ravnovesje se določi ob upoštevanju možnih faktorjev izrabe hranil iz gnojil v letu njihove uporabe ali za kolobarjenje. Ravnovesje hranil se ocenjuje s kazalniki pomanjkanja ali presežka, intenzivnosti, strukture.

Pomanjkanje ali presežek hranil predstavlja razliko med vsemi viri njihovih prihodkov in porabe in je izražena v absolutnih (kg, tone) ali relativnih (%) vrednostih za celotno površino ali enoto površine.

intenzivnost ravnotežja- razmerje vnosa hranil in njihovega odvzema s pridelkom. Izraženo v odstotkih ali razmerjih. Vrednost intenzivnosti bilance manj kot 100 % označuje saldo primanjkljaja, več kot 100 % - pozitivno.

zmogljivost ravnotežja- količino odvzema iz tal in vseh nadomestil za hranila. Zaznamuje moč kroženja snovi. Večja kot je bilančna zmogljivost, intenzivnejše je kmetovanje v regiji, regiji, preučevanem gospodarstvu.

Struktura ravnotežja - označuje kapitalsko udeležbo posameznih postavk prihodkov in odhodkov baterij. Analiza strukture bilance vam omogoča, da ocenite vire dohodka, stroške proizvodnje enote proizvodnje.

Za razvit sistem gnojenja v kolobarju se najpogosteje uporablja gospodarno in učinkovito ravnovesje hranil. Spodaj predstavljamo način njihovega izračuna.

Postopek za izračun ekonomske (splošne) bilance glavne

Hranila v kolobarju

Ekonomsko ravnovesje hranil je opredeljeno kot razlika med vsoti prihodkov in odhodkov in je izraženo v kg/ha.

Metodologija za izračun ekonomskega ravnovesja hranil v kmetijstvu Republike Belorusije je bila razvita na Inštitutu za znanost tal in agrokemijo Nacionalne akademije znanosti Belorusije (V.V. Lapa, I.M. Bogdevich, N.N. Ivakhnenko et al. Minsk 2001).

Članki o prejemu

Postavke prevzema baterij, ki so vključene v izračun ekonomske bilance, predstavljajo naslednje komponente:

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,

kjer je P NPK zaloga hranil, kg/ha (orne površine, kmetijska zemljišča ali senožeti in pašniki);

P mu - dohodek z mineralnimi gnojili, kg/ha;

P ou - dohodek z organskimi gnojili, kg / ha (P ou = DS), kjer

D doza organskih gnojil, t/ha;

P o - prihod s padavinami, kg/ha;

P s – prihod s semeni, kg/ha;

Pb – biološki dušik, fiksiran s stročnicami, kg/ha;

P n - nesimbiotično fiksiran dušik, kg/ha;

P b in P n se upoštevata samo pri izračunu dušikove bilance,

Glavni vir oskrbe z baterijami so organska in mineralna gnojila, katerih podatki o uporabi se ugotavljajo v skladu s poročili kmetij (obrazec 9bsh Državnega odbora za statistiko). Vsebnost hranil (N, P, K, CaO, MgO) v različnih vrstah organskih gnojil je prikazana v prilogi 45.

Žveplo organskih gnojil je močno povezano z ogljikom in dušikom in njegova letna mineralizacija ne presega 2 %, gnoj vsebuje 0,02–0,06 % in šota 0,1–0,3 % (S).

Vnos dušika s padavinami (Po) je po dolgoletnih podatkih Belhidrometeorološkega centra Republike Belorusije 9,4 kg / ha, P 2 O 5 - 0,5, K 2 O - 10,3, CaO - 25,3, MgO - 5 ,0, žveplo (SO 4) - 36,0 kg / ha.

Letno se s semeni (ps) na 1 ha njive oskrbi 3 kg dušika, 1,3 kg fosforja, 1,5 kg kalija; vnos kalcija, magnezija in žvepla predstavljajo nepomembne vrednosti (0,1–0,3 kg/ha), ki se pri izračunu bilance ne upoštevajo.

Oskrba rastlin z dušikom prihaja tudi z vnosom stročnic v kolobar, ki zaradi simbiotske fiksacije dušika oskrbujejo z dušikom tako same kot tudi naslednje posevke.

Glede na posplošitev terenskih poskusov so kazalniki simbiotske fiksacije dušika za izračun ekonomskega ravnovesja:

– na 1 kvint zrna kg dušika: čisti volčji bob – 5,0; krmni fižol v čisti obliki – 3,0; grah, peluška, graša, soja v čisti obliki - 2,5; volčji bob, pomešan z žiti - 4,5; grah, peluška in grašica pomešana z žitnimi pridelki – 2,0;

- na 1 kvint zelene mase kg dušika: enoletne stročnice - 0,25; letne mešanice stročnic in trave - 0,20; lucerna - 0,40; detelja in druge trajne trave (razen lucerne) – 0,35; trajne stročnice-žitne trave - 0,20; travniški zemljišči s stročnicami in žitaricami - 0,15.

Za travnato-podzolska tla republike, za katere je značilna razmeroma nizka vsebnost humusa, je pri izračunu bilance dušika na njivskih površinah priporočljivo vzeti povprečni standard nesimbiotske fiksacije dušika 15 kg/ha na leto.

Postavke odhodkov

Količina hranil, ki jih rastline porabijo za ustvarjanje biološke mase pridelka (zrnje, slama, strnišče in ostanki korenin ter hranila, ki so delno prenesena iz korenin v tla), se imenuje biološka odstranitev hranil s pridelkom. Deli se na ekonomsko odstranitev in ostanke. Ekonomski odvzem je tisti del biološkega odvzema hranil, ki se s pridelki (z zrnjem in slamo, korenovkami in vršički) odpelje z njive. Če slama ali vršički ostanejo na polju, se hranila, ki jih vsebujejo, ne upoštevajo pri gospodarskem odvozu. Preostali del odvoza so hranila, ki ostanejo na njivi s strnišči in koreninskimi ostanki, odpadlim listjem, razlitjem žita in spolom ter se iz korenin prenesejo tudi v zemljo.

Skupna postavka porabe baterij (P) v izračunu

ekonomsko ravnovesje se določi po formuli:

P = Rvyn. + Rvysch. + Rer. + Rg.,

kje je Rvyn. – odvzem hranil s pridelkom, kg/ha;

Rvyshch. – izgube zaradi izpiranja, kg/ha;

Rer. – izgube zaradi erozije tal, kg/ha;

Rg. – plinaste izgube dušika, kg/ha.

Glavna postavka porabe baterij je njihova odtujenost z žetvijo kmetijskih pridelkov (Rvyn). Kot rezultat povzemanja podatkov poljskih poskusov z gnojili (približno 1300 poskusov), ki jih je izvedel Raziskovalni inštitut za tla in agrokemijo, regijske projektantske in geodetske postaje za kemizacijo kmetijstva, regijske kmetijske poskusne postaje in druge znanstvene ustanove republika, povprečne vrednosti odvzema dušika, fosforja, kalija (z 1 t glavnega in ustrezno količino stranskih proizvodov), ki se uporabljajo pri izračunu bilance za kmetije ali upravne regije (Dodatek 6). Pri izračunu ravnotežja hranil je najbolj zamudno ugotavljanje odvzema hranil s pridelkom. Ti izračuni se zmanjšajo z uporabo stopenj prenosa s krmilno enoto pridelave rastlin.

Povprečni odvzem baterij (N, P 2 O 5 , K 2 O) na 1 kvintalno enoto je skozi leta precej stabilen in znaša 2,1 kg dušika, 0,8 kg fosforja, 2,2 kg kalija.

S tem načinom izračuna bilance se določi tehtani povprečni pridelek rastlinske pridelave na 1 ha v krmnih enotah, ki se pomnoži s povprečnim odvzemom hranil iz 1 kvintne enote.

Za razvoj standardov za odstranjevanje kalcija, magnezija in žvepla je bilo uporabljenih 184 poskusov, ki so jih izvedle različne institucije republike.

Pri določanju ravnotežja hranil se upoštevajo tudi izgube hranil z infiltracijskimi vodami (Рvyshch.), katerih vrednost je odvisna od odmerkov mineralnih gnojil, vrste in granulometrijske sestave tal ter meteoroloških razmer (padavine). Lažja kot so tla po granulometrijski sestavi in ​​obilnejše so padavine, večja je izguba hranil.

Glede na lizimetrične študije je odvisno od granulometrijske sestave tal v povprečju 16–39 kg dušika, 10–33 kg K2O, 64–122 kg CaO, 13–25 kg MgO, 24–37 kg SO 4 (Priloga 46).

Po razpoložljivih znanstvenih podatkih se fosfor praktično ne izpira iz tal in ne onesnažuje podzemne vode, zato se pri izračunih bilance izguba fosfatov po tem členu ne upošteva.

Znano je, da se pri apnenju povečajo izgube kalcija zaradi izpiranja, zlasti na lahkih tleh. Rezultati študij Inštituta za tla in agrokemijo so pokazali, da se na tleh s pH KCI nad 6,0 ​​izgube kalcija povečajo v povprečju za 40 % v primerjavi s povprečnimi podatki lizimetričnih poskusov na tleh brez apnenca.

Hkrati je na kislih tleh s pH KCI manj kot 5,0 izpiranje kalcija približno 20 % manjše. V zvezi s tem je treba za izračun ravnovesja kalcija povprečno standardno izgubo tega elementa na tleh s pH KCI nad 6,0 ​​pomnožiti z 1,4, na tleh s pH vrednostjo KCI manj kot 5,0 pa pomnožiti z 0.8.

Vpliv apnenca na izpiranje magnezija je dvoumen, saj v nekaterih primerih kalcijevi kationi pospešujejo njegovo izpiranje iz tal, kar je posledica izpodrivanja magnezija iz vpojnega kompleksa, v drugih pa lahko zmanjšajo njegovo izpiranje, hkrati pa nevtralizirajo kislost tal, kar običajno prispeva k izgubi magnezija. V talnih in podnebnih razmerah Srednje Evrope se izguba magnezija zaradi izpiranja giblje od 15 do 50 kg/ha letno (Baiuer, Baiuerova, 1985, Damaska, 1985), v tleh Belorusije se magnezij izgubi v približno enakih količinah. .

Po podatkih drugega kroga raziskovanja tal je v republiki vodni eroziji podvrženih 425 tisoč hektarjev obdelovalnih tal, od tega je 295,9 tisoč hektarjev rahlo erodiranih, 107,9 - srednje in 21,2 tisoč hektarjev - močno erodiranih.

Izgube hranil z erozijo (Rer) so zelo različne in so odvisne od intenzivnosti erozijskih procesov in rabe nagnjenih zemljišč (Priloga 47).

Največje izpiranje hranil opazimo na močno erodiranih tleh: dušik - 20 kg/ha, fosfor - 10, kalij - 15, CaO - 25, MgO - 12, SO 4 - 0,20 kg/ha na leto, kot tudi na ledini. in pod vrstnimi posevki. Pri gojenju ozimnih žit na erodiranih tleh je izpiranje hranil nepomembno, pod trajnimi travami pa ga praktično ni.

V prilogi 47 so prikazani standardi izgube makrohranil na njivskih tleh glede na stopnjo njihove erodacije, ki jih priporočamo za uporabo pri izračunu ravnotežja hranil na posameznih kmetijah ali območjih z visokim deležem (več kot 30 %) erodiranih tal. tla. Pri izračunu bilance za regije in za republiko kot celoto jih je mogoče prezreti.

Velikost izgub baterij zaradi erozije na senožetih in pašnikih je zelo majhna, zato jih lahko zanemarimo.

Ena od postavk porabe hranil na njivskih in travniških površinah je plinasta izguba dušika (Ng), ki je na njivi lahko od 10 do 50 % vnesene z gnojili. Te izgube so povezane predvsem s procesi denitrifikacije, amonifikacije in nitrifikacije.

Dušikov oksid, oksid, dušikov dioksid, amoniak in molekularni dušik se lahko sprostijo iz tal v ozračje. Velikost izgub plinastega dušika v povprečju znaša 25 % celotne količine, uporabljene z mineralnimi in organskimi gnojili.

Ekonomsko ravnovesje hranil je opredeljeno kot razlika med zneski prihodkov in odhodkov in je izraženo v kg/ha in se izračuna 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 podlagi izračunov ravnotežja hranil, izvedenih v dolgotrajnih stacionarnih poljskih poskusih pri različnih razmerah tal in stopnjah vnosa gnojil (N 45–180, P 20–130, K 60–220), je Inštitut za tla in Agrokemija je predlagala optimalne parametre za intenzivnost ravnovesja fosforja in kalija glede na njihovo vsebnost v tleh (Priloga 48).

Prejem baterij se določi z vhodno bilanco stanja in se zabeleži v ustreznih vrsticah tabele delovnega zvezka. Količino hranil, oskrbenih z mineralnimi gnojili, najdete v ustrezni tabeli delovnega zvezka tečajnega projekta. Njihov vnos z organskimi gnojili se izračuna na naslednji način. V delovnem zvezku predmetnega projekta najdejo nasičenost z organskimi gnojili na 1 hektar površine kolobarja ustreznega kolobarja. Ob upoštevanju oskrbe z dušikom, fosforjem in kalijem z organskimi gnojili (Priloga 45) se izračuna njihova zaloga na 1 ha.

Primer 1 Zasičenost z organskimi gnojili v kolobarju je 12 t/ha. Določite vnos dušika, fosforja in kalija z njimi.

Odločitev. Iz tone govejega gnoja na slamnati postelji vstopi v tla 5,2 kg dušika, iz 12 ton pa 62,4 kg, fosforja - 2,6 12 = 31,2, kalija - 6,2 12 = 74,4 kg.

Za določitev količine simbiotskega dušika se uporabljajo podatki o vrednostih simbiotičnega dušika, fiksiranega iz ozračja, ki ostane v tleh po stročnicah.

Primer 2 V kolobarju na površini 1000 hektarjev volčji bob zavzema 100 hektarjev, detelja - 200 hektarjev. Donos volčjega boba (zelena masa) je 200 centnerjev / ha, detelje (sena) - 250 centnerjev / ha. Določite vnos simbiotskega dušika.

Odločitev. Kot je navedeno zgoraj, volčji bob fiksira 50 kg/ha dušika v simbiozi z bakterijami vozličev in 5000 kg na 100 ha. Zaradi vozličev v rdeči detelji je povprečna velikost fiksacije dušika 88 kg/ha, na 200 ha pa 17600 kg.

Količino dušika, fiksiranega v simbiozi z vozličastimi bakterijami z volčji bob in deteljo, delimo s površino njiv v kolobarju in ugotovimo povprečno količino simbiotičnega dušika na 1 ha:

Nato se sešteje količina hranil, zagotovljenih na 1 ha kolobarja z mineralnimi in organskimi gnojili, dušik, ki ga naberejo stročnice, in nesimbiotični dušik s semeni in padavinami in dobimo vhodno postavko bilance.

Znanstvene fundacije Uporaba gnojil temelji na poznavanju kroženja snovi in ​​njihovega ravnovesja v kmetijstvu. Pomanjkanje baterij je mogoče ugotoviti na podlagi izračunov bilance.

Ravnovesje hranil- primerjava artiklov njihovega vstopa v tla od zunaj s skupnimi izdatki za nastajanje pridelkov in neproduktivnimi izgubami iz tal. To je poenostavljen matematični model kroženja snovi v kmetijstvu. Na podlagi izračuna bilance in odkrivanja pomanjkanja v dinamiki je mogoče s pomočjo gnojil uravnavati hranilni režim tal.

Zelo pomemben pogoj za sestavo ravnotežja hranil je napoved rodovitnosti tal. Pozitivno ravnovesje hranil prispeva k ohranjanju rodovitnosti tal in njenemu nadaljnjemu povečevanju.

Podatki o bilanci hranil se uporabljajo za upoštevanje količine hranilnih elementov rastlin in živali, vključenih v gospodarski cikel, kot osnova za določitev potrebne stopnje razvoja industrije gnojil, vključno z njeno distribucijo po vsej državi, določitev nabora gnojil, itd. Določanje ravnovesja hranil je potrebno za razvoj enotnega sistema ocene učinkovitosti uporabe mineralnih gnojil.

Ravnovesje hranilnih snovi je potrebno za upoštevanje postavk dohodka in porabe v tleh. Podatki o bilanci hranil se uporabljajo za določitev normativov gnojil na določeni kmetiji, kolobarjenju, na polju (metode izračuna ravnotežja in za kompenzacijo odvzema hranil z gnojili).

V skladu z razvitimi sistemi gnojil se letno izdelajo načrti uporabe gnojil, katerih naloge so naslednje:

1) če ima kmetija razvit sistem gnojenja, po eni shemi določi normative gnojil za pridelke na vsakem polju kolobarjenja;

2) za pojasnitev normativov gnojil pri zamenjavi kmetijskega pridelka na polju (na primer pri zamenjavi ozimnih pridelkov z spomladanskimi žiti ali pri zamenjavi krompirja s krmnimi korenovkami v kolobarju krmnih posevkov itd.) in tudi pojasnitev odvisnosti o vremenskih razmerah (poleti prejšnjega leta, pa tudi jeseni in pozimi).

3) prilagodite količine gnojil med apnenjem. Stopnja fosforja po apnenju se lahko zmanjša, kalij pa, nasprotno, poveča;

4) določite glavne oblike gnojil. Sistem kaže samo količino hranil.

V načrtu se na podlagi popravljene stopnje določi ena ali druga oblika gnojila. Na primer, s splošno normo fosfornih gnojil na kislih travnato-podzolskih tleh je mogoče predvideti setev superfosfata v odmerku 0,5 c/ha, preostanek pa v obliki fosfatne kamnine dodati glavnemu gnojilo za jesensko oranje. Kmetija uporablja različne oblike organskih gnojil. V skladu z biologijo pridelka je treba določiti organsko gnojilo, ki bo zagotovilo zagotovljeno povečanje pridelka;

5) določi skupno potrebo po mineralnih in organskih gnojilih za pridelek;

6) razporedite gnojila glede na čas uporabe;

7) določi načine in načine vnosa gnojil;

8) identificirati glavne stroje za nanašanje in vnašanje gnojil.

Letni načrt uporabe gnojil na posamezni kmetiji je izdelan v določeni obliki. Odraža naslednje kazalnike:

    polje polja,

    kultura in njena produktivnost,

    zahtevano količino hranil

    količine gnojil, rok, tehnika vnosa za glavni, predsetveni in postsetveni (prihranjevalni) načini gnojenja.

Za vsako polje je bila izračunana potreba po gnojilih. Določena je bila skupna potreba po gnojilih za celotno območje kolobarja.

Namen izdelave koledarskega načrta gnojenja je po glavnih pogojih določiti potrebo po gnojilih posameznih posevkov in njiv ter vrste in oblike gnojil, število strojev, mehanizmov in delavcev za izvedbo enega oz. še en način gnojenja za kolobarjenje in gospodarstvo kot celoto.

Pri izdelavi letnega načrta porabe gnojil je obvezna izdelava načrta organizacijskih in ekonomskih ukrepov za izvajanje programa dela za racionalno rabo gnojil. Ta načrt predvideva celoten tehnološki cikel najrazličnejših del (vključno z drobljenjem in mešanjem gnojil, njihovim nakladanjem v transport, prevozom gnojil na polje, sejanjem mineralnih gnojil in trošenjem organskih gnojil), določa potrebo po strojih, delovni sili. in transport za gnojenje kot pred setvijo ter pri setvi in ​​gnojenju ter v transportu za prevoz organskih gnojil v zimskem času.

Pri intenzivni pridelavi rastlin je treba zagotoviti brezprimanjkljajno ravnovesje organskih snovi v tleh, ki je predpogoj za ohranjanje in povečanje njene naravne rodovitnosti. Da bi to dosegli, je treba uporabiti vse možne vire organskih snovi, ki vstopajo v tla - gnoj, sečnino, zeleno gnojenje, razni komposti, ptičji iztrebek, slamo, ostanke korenin in strnišč, ribniški mulj, jezerski sapropel in podobno. Seveda so glavni vir vračanja organske snovi v tla gnoj in ostanki hranil in korenin pridelkov. V povprečju 1 tona gnoja daje približno 30 kg humusa.

Z vnosom organskih in mineralnih gnojil se izboljša kakovost humusa, ki jo določa razmerje med huminskimi in fulvičnimi kislinami. Če je to razmerje večje od ena, je humus kakovosten, vrsta huminskih snovi pa je humatsko-fulvatna, če je več kot dva - humatna.

Huminske snovi morajo biti lepljive in vsebovati kalcij. Sveže humusne snovi, predvsem kalcijevi humati, zagotavljajo vodoodpornost strukture tal.

Največji pridelek se praviloma doseže z uporabo organskih in mineralnih gnojil, saj to prispeva k učinkovitejši uporabi gnojil in hranil v tleh. Seveda so lahko izjeme. Na primer, prehranske potrebe bele pšenice, posejane po sladki detelji, so v celoti zadovoljene, v tem primeru je mogoče brez uporabe mineralnih gnojil.

Vnos popolnih mineralnih, organskih in organo-mineralnih gnojil zagotavlja povečanje pridelka skoraj vseh poljščin. Hkrati pa ni soglasja o smotrnosti uporabe povečanih in celo normalnih norm mineralnih dušikovih gnojil za stročnice, zlasti za lucerno, esparzeto, deteljo, grah, spomladansko grašico, sladko deteljo itd. tudi majhni odmerki dušika (N 40-60 ) zavirajo aktivnost nodusnih bakterij. Jasno je tudi, da je nemogoče doseči visoke donose samo zaradi fiksacije dušika. Torej, v študijah M. Yu. Khomchaka, A. I. Zinčenka, M. T. Dzyugan na Državni agrarni akademiji Uman, V.P. dušik je bil do 120 kg / ha.

V gozdni stepi so z uvedbo fosforno-kalijevih gnojil (včasih brez njih) pridelki lucerne znašali 300-320 centnerjev / ha, dušika - 420-480 centnerjev / ha, na namakanih zemljiščih - 460-6080. centnerjev / ha. 750-800 c/ha zelene mase lucerne je bilo zbranih na namakanih površinah v kmetijah okrožja Shpolyansky v regiji Čerkasi z uvedbo visokih stopenj dušika (250-300 kg/ha aktivne snovi), ki so jo vnesli pod vsako košnja v obliki amonijakove vode. V študijah A. I. Zinchenko, M. Yu. Khomchaka na državnih kmetijah "Babansky" regije Uman je z vnosom 150-160 kg / ha dušika spomladi pridelek lucerne dosegel 440 centnerjev / ha samo za prva košnja.

Dušikova gnojila bi torej morala biti sestavni del tehnologij pridelave stročnic in krmnih trav, z izjemo polj, kjer je bila pred setvijo (na primer lucerna) vnesena zadostna količina organskih gnojil pod jesenskim oranjem ali pod predhodnico.

S koncentracijo živine na kmetiji več kot 100 pogojnih glav in izkoristkom lanske slame lahko pridelavo gnoja povečamo na 14-16 t/ha. Skupaj z drugimi viri organske snovi bo to zagotovilo povečan pridelek in neposredno ali nizko ravnovesje hranil v tleh. V teh pogojih bo uporaba mineralnih gnojil za vse posevke kolobarja pomožna.

Ne samo, da ima velik vpliv na povečanje pridelka kmetijskih pridelkov, ampak tudi pomaga povečati potencialno rodovitnost tal. Narava teh sprememb je tesno odvisna od nastajajočega ravnovesja glavnih hranil v kmetijstvu: spojin fosforja, dušika in kalija. S pozitivnim stanjem, tj. ko vnos hranil v tla presega njihovo odstranitev z žetvijo, pride do povečanja rodovitnosti tal, z negativnim - zmanjšanja.

V obdobju intenzivnega kmetijstva se je ravnovesje dušika, fosforja in kalija v Rusiji kot celoti razvijalo pozitivno, skoraj povsod pa je bilo opaziti postopno kopičenje hranil v njivskih tleh. Stopnje te akumulacije so se močno razlikovale po območjih države in so bile najvišje v nečernozemskem območju.

V območju razširjenosti travnato-podzolskih tal je nadomestilo za odstranitev fosforja z žetvijo v višini 1971-1990. znašal 44,2 % oziroma je bilo vnesenih več kot 800 kg/ha P2O5 nad odvzemom. Posledično se je tehtana povprečna vsebnost mobilnega fosforja povečala z 62 na 137 mg/kg tal ali več kot 2-krat. Na sivih gozdnih tleh je vnos fosforja v istem obdobju presegel odvzem s pridelkom za skoraj 500 kg/ha, kar je omogočilo dvig tehtane povprečne vsebnosti P2O5 s 57 na 112 mg/kg. Povečanje zalog mobilnega fosforja smo opazili tudi na kostanjevih tleh, vendar v nekoliko manjši količini.

Trenutno, ko se je uporaba gnojil v državi močno zmanjšala, so bili ustvarjeni predpogoji za obraten proces: izčrpavanje tal s hranili.

Za oceno velikosti in hitrosti tega procesa so zanimive informacije o ravnovesju hranilnih snovi v kmetijstvu v različnih talno-klimatskih območjih in regijah države. Agrokemični pregled določenih območij se ne izvaja letno, ampak občasno - enkrat na 5-10 let. Da bi dobili predstavo o možnih spremembah vsebnosti hranil v tleh, ki se lahko pojavijo med cikli raziskav, je potrebno letno določanje ravnotežja hranil pridelka. To bo omogočilo napovedovanje smeri sprememb agrokemijskih lastnosti tal in dajanje znanstveno utemeljenih priporočil za ohranjanje ali izboljšanje rodovitnosti tal, racionalno uporabo omejenih virov gnojil.

Začetne informacije za ugotavljanje ravnotežja dušika, fosforja in kalija so statistični podatki o uporabi mineralnih in organskih gnojil, podatki o pridelku in bruto letini gojenih poljščin, podatki o strukturi posejanih površin.

V odhodkovnem delu bilance je bil upoštevan odvzem hranil z letino vseh kmetijskih pridelkov, pridelanih na njivskih tleh, v prihodkovnem delu - dotok dušika, fosforja in kalija z mineralnimi in organskimi gnojili.

Zaradi široke raznolikosti talno-klimatskih in organizacijsko-ekonomskih razmer v Rusiji se razmere v vsaki regiji razvijajo drugače, zato je bilo v kmetijstvu vseh subjektov Ruske federacije določeno ravnovesje.

Analiza ravnovesja hranil v ruskem kmetijstvu leta 2001 kaže, da je njegova glavna značilnost izrazit primanjkljaj. Eden od razlogov za to je zelo nizka raven uporabe mineralnih in organskih gnojil. V povprečju v državi je bilo leta 2001 uporabljenih 12 kg mineralnih gnojil dušika, fosforja, kalija na 1 ha njive, skupaj z organskimi gnojili pa 21,4 kg.

Najmanjša količina gnojil je bila uporabljena v Sibiriji: povprečno 5,1 kg/ha, z odstopanji od 0,1 kg/ha v republiki Tyva do 14,3 kg/ha na ozemlju Krasnojarsk.

Ob sedanji ravni porabe gnojil je primanjkljaj dušika v Ruski federaciji kot celoti leta 2001 znašal 24,6 kg/ha, fosforja - 6,6 kg/ha in kalija - 33,6 kg/ha, oziroma skupaj - 64,8 kg/ha. . Nobena od sestavnih enot Ruske federacije ni imela pozitivnega salda za noben element.

Ocena ravnovesja hranil glede na njihovo intenzivnost je pokazala, da je na splošno v Ruski federaciji nadomestitev odvzema dušika s pridelkom znašala 32%, fosforja - 38% in kalija - 15%.
Po mnenju ustanovitelja agrokemije v Rusiji D.N. Pryanishnikov, da bi ohranili rodovitnost tal in povečali pridelke, je treba na polja vrniti vsaj 80% dušika, ki ga porabijo pridelki, 100% fosforja in 70-80% kalija v obliki organskih in mineralnih gnojil. .

Po podatkih Državne agrokemijske službe Ruske federacije od 1. januarja 2001 ima 53 milijonov hektarjev ali 42,6 % nizko vsebnost humusa; 36,7 milijona hektarov njiv ali 31,7 % - povečana kislost; 24,2 mio ha ali 19,5 % - nizka vsebnost mobilnega fosforja in 11,2 mio ha ali 9 % - nizka vsebnost izmenljivega kalija. Za obdobje 1992-2001. posejana površina v Rusiji se je zmanjšala za 29,2 milijona hektarjev ali 25,5 %, od tega za žitarice - za 16,3 milijona hektarjev ali 26,3 %; lan vlaken - za 219 tisoč hektarjev ali 2-krat; sladkorna pesa - za 633 tisoč hektarjev ali 44 %; krmnih poljščin - za 13,4 milijona hektarjev ali 31,5 %.