Наука Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник

Агрохимия. Учебник

Возрастное ограничение: 12+
Жанр: Наука
Издательство: Проспект
Дата размещения: 15.08.2015
ISBN: 9785392187676
Язык:
Объем текста: 619 стр.
Формат:
epub

Оглавление

Глава 1. История развития агрохимии

Глава 2. Питание растений

Глава 3. Почва

Глава 4. Химическая мелиорация почв

Глава 5. Азотное питание и трансформация азота в почве

Глава 6. Фосфорное питание растений

Глава 7. Калийное питание растений

Глава 8. Комплексные удобрения

Глава 9. Микроудобрения

Глава 10. Органические удобрения

Глава 11. Удобрение сельскохозяйственных культур

Глава 12. Удобрение зернобобовых культур

Глава 13. Физиологические основы питания и удобрения гречихи и картофеля

Глава 14. Особенности питания и удобрения сахарной свеклы

Глава 15. Особенности питания и удобрения масличных культур

Глава 16. Питание и удобрение овощных культур

Глава 17. Кормовые культуры

Глава 18. Удобрение многолетних трав

Глава 19. Удобрение плодовых и ягодных культур

Глава 20. Приемы, способы и сроки внесения удобрений

Глава 21. Особенности удобрения овощных культур в защищенном грунте

Глава 22. Биологическое земледелие

Глава 23. Определение потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях

Глава 24. Агрохимия радиоактивных изотопов

Словарь основных терминов

Приложения



Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу



Глава 23. Определение потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях


Определение оптимальных доз минеральных и органических удобрений под сельскохозяйственные культуры является ключевым вопросом агрохимии. Дозы удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур могут быть определены экспериментально, путем проведения полевых опытов с удобрениями или балансовыми расчетными методами с использованием данных о затратах элементов питания на создание урожая и коэффициентов использования питательных веществ растениями из почвы и удобрений, установленных в проведенных ранее полевых опытах.


Определение доз удобрений по результатам полевых опытов дает наиболее достоверные результаты, однако из-за большой трудоемкости, высоких материальных затрат на их проведение и территориальной ограниченности использования полученных результатов широкое распространение получили расчетные методы определения доз удобрений. Расчетные методы определения доз удобрений не могут быть более достоверными, чем результаты полевых опытов с удобрениями, поскольку для балансовых расчетов используются данные, полученные на основании полевых и производственных опытов.


Поиск методов расчета оптимальных доз удобрений, объективно отражающих потребности растений в элементах питания, способствовал появлению многочисленных (более 70) малоразличимых модификаций балансовых методов расчета, отличающихся лишь включением отдельных поправочных коэффициентов на агрохимические, агрофизические и биологические свойства почвы или биологические особенности культур.


В то же время при разработке системы удобрения определить действительно самые оптимальные дозы удобрений под различные сельскохозяйственные культуры на ротацию севооборота не представляется возможным в принципе, поскольку все, используемые для расчета величины (параметры): затраты элементов питания на единицу урожая, коэффициенты использования питательных веществ из почвы и удобрений значительно варьируют. Так, например, если среднестатистические затраты азота или калия на создание 1 т зерна пшеницы составляют 30 кг, то это не значит, что на конкретном поле в этом или следующем году они будут такими же, а если коэффициент использования растениями азота удобрений составляет в среднем 60%, то из-за непредсказуемых изменений водного, температурного режимов и других климатических условий мы не можем дать утвердительный ответ, что и в следующем году он останется таким же, а не выше или ниже. Для сравнения можно привести аналогию: если среднемноголетнее количество осадков, например в Московской области, составляет около 600 мм, то неизвестно, какое их количество и какова динамика распределения осадков по месяцам будут в следующем году.


В этой связи программировать продуктивность посевов сельскохозяйственных культур в реальных полевых условиях невозможно. Программирование урожаев предполагает регулирование всех факторов жизни растений, что нельзя осуществить в полевых условиях. В агрохимическом аспекте оптимизацию доз удобрений или элементов питания следует рассматривать как процесс приближения к физиологически необходимому количеству и соотношению питательных веществ в растениях, которое, как известно, меняется в течение вегетации и не может быть достигнуто.


Таким образом, поскольку при расчете доз удобрений используются данные, которые подвержены значительным колебаниям от внешних и внутрипочвенных факторов (доступность растениям элементов питания из почвы, вынос их урожаем, размер использования питательных веществ из удобрений и т. д.), то говорить об оптимальных дозах удобрений можно лишь со значительной долей условности. Тем не менее применение определенных расчетными методами доз азотных, фосфорных и калийных удобрений, в той или иной мере близких к оптимальным, позволяет значительно повысить урожайность и эффективность удобрений по сравнению с произвольным их применением, а также существенно снизить загрязнение окружающей среды.


Оптимизация минерального питания растений имеет большую значимость как в экономическом, так и в экологическом аспектах. Определение оптимальных доз минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры является ключевой наиболее сложной задачей агрохимии. Поскольку определить реально необходимое количество элементов питания для получения планируемой урожайности отдельных культур в севообороте или монокультуре практически невозможно в принципе из-за совокупного влияния широкого спектра варьирующих слабо прогнозируемых факторов. При определении (расчете) доз удобрений следует иметь в виду, что речь идет лишь о первом приближении к оптимальной дозе и оптимальному соотношению элементов питания.


Доза (от греч. dosis) удобрения представляет собой количество элементов питания или вещества его содержащего для внесения на определенной площади или определенную массу почвы (субстрата). В России дозы минеральных удобрений принято выражать в кг/га, органические и мелиоративные удобрения в т/га. Дозы микроэлементов выражают также в г/га, г/т семян или г на гектарную норму посевного материала. Дозы элементов питания (несмотря на то что в такой форме их в почве нет, и растения не потребляют) традиционно принято рассчитывать на элементы или оксиды: N, P2O5, K2O, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo, Zn, Mn.


При благоприятных экономических условиях ведения хозяйства, дозы органических и минеральных удобрений должны обеспечивать получение планируемых урожаев хорошего качества при одновременном повышении или сохранении достигнутого уровня плодородия почвы. В то же время в большинстве хозяйств не в состоянии соблюдать эти требования.


Дозы удобрений и мелиорантов устанавливают экспериментально в полевых опытах или расчетными методами с последующей их проверкой в полевых условиях. Дозы микроэлементов определяют в основном по результатам полевых исследований.


При определении доз минеральных удобрений учитывают планируемую урожайность и назначение продукции, содержание доступных для растений элементов питания в почве, реакцию почвенной среды, климатические условия, биологические особенности сельскохозяйственных культур, последействие удобрений, рельеф полей и гранулометрический состав почвы.


Для определения доз минеральных удобрений в РФ используются экспериментальные и расчетные методы:


по результатам полевых опытов с применением поправочных коэффициентов на различие агрохимических свойств почвы в опытных учреждениях и хозяйствах;


нормативные — по нормативам затрат элементов питания на получение единицы урожая или на прибавку урожая;


балансовые — на основе сопоставления приходных статей баланса, главной из которых является количество элементов питания, вносимых в почву с удобрениями, и расходных статей, где преобладает вынос элементов питания урожаем. В агрохимической практике используются различные модификации балансовых методов, довольно широкое распространение получили: расчет доз удобрений на планируемый урожай методом элементного баланса; на планируемую прибавку урожая, а также упрощенные методы с использованием коэффициентов возмещения выноса элементов питания урожаем, балансовых и других коэффициентов возмещения.


К балансовым относятся также математические методы расчета, в которых для установления доз удобрений учитывается широкий спектр агрохимических, почвенно-климатических, экономических и экологических факторов.


Дозы азотных, фосфорных, калийных удобрений и мелиорантов определяют экспериментально на основании полевых опытов или расчетными методами, дозы микроэлементов и органических удобрений с учетом результатов полевых исследований.


Эффективность применения удобрений оценивают окупаемостью единицы (кг) вносимых удобрений прибавкой урожая, прибавкой урожая с единицы площади (га, м2). Практика показывает, что наибольшая окупаемость прибавкой урожая единицы вносимых удобрений наблюдается при применении невысоких доз. Однако, поскольку прибавка урожая единицы площади при внесении малых доз удобрений невелика, затраты на их внесение могут не окупаться.


При увеличении доз удобрений прибавка урожая до определенного уровня возрастает, однако окупаемость вносимых удобрений урожаем постепенно снижается. При дальнейшем увеличении доз удобрений прибавки урожая не окупают затраты на их применение. Опыт показывает, что более выгодно применять меньшие дозы удобрений на большей площади и получать при этом больший валовой урожай, нежели использовать высокие дозы удобрений на ограниченной площади.


Как отмечалось, для определения доз удобрений используются различные методы. При определении доз минеральных удобрений учитывают планируемую урожайность и химический состав продукции, содержание доступных для растений элементов питания, реакцию почвенной среды, климатические условия, биологические особенности сельскохозяйственных культур, рельеф полей и гранулометрический состав почвы.



Агрохимия. Учебник

В учебнике изложены основные вопросы агрохимии: питание растений, почвенное плодородие, кислотность почвы и способы ее регулирования. Приводится характеристика видов поглотительной способности почвы, их значение в питании растений и применении органических, минеральных удобрений и мелиорантов.<br /> Дано превращение в почвах азотных, фосфорных, калийных, органических, микроудобрений и средств химической мелиорации почв. Особое внимание уделено наиболее важным химическим, биологическим и физико-химическим процессам трансформации элементов питания в почве и способам целенаправленного регулирования потребления питательных веществ растениями. Детально рассмотрены вопросы системы удобрения зерновых, зернобобовых, масличных, технических, овощных и плодово-ягодных культур.<br /> Рассмотрены основные приемы оптимизации агрохимического состояния почв, условия повышения доступности питательных веществ растениям и эффективности применения удобрений.<br /> Учебник предназначен для бакалавров, магистров и аспирантов агрономических специальностей и сотрудников, заинтересованных в рациональном применении минеральных и органических удобрений.

349
Наука Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник

Наука Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник

Наука Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник

В учебнике изложены основные вопросы агрохимии: питание растений, почвенное плодородие, кислотность почвы и способы ее регулирования. Приводится характеристика видов поглотительной способности почвы, их значение в питании растений и применении органических, минеральных удобрений и мелиорантов.<br /> Дано превращение в почвах азотных, фосфорных, калийных, органических, микроудобрений и средств химической мелиорации почв. Особое внимание уделено наиболее важным химическим, биологическим и физико-химическим процессам трансформации элементов питания в почве и способам целенаправленного регулирования потребления питательных веществ растениями. Детально рассмотрены вопросы системы удобрения зерновых, зернобобовых, масличных, технических, овощных и плодово-ягодных культур.<br /> Рассмотрены основные приемы оптимизации агрохимического состояния почв, условия повышения доступности питательных веществ растениям и эффективности применения удобрений.<br /> Учебник предназначен для бакалавров, магистров и аспирантов агрономических специальностей и сотрудников, заинтересованных в рациональном применении минеральных и органических удобрений.