Структура и принципы проектирования системы удобрений в сельскохозяйственном производстве
8 мин чтения
Как спроектировать систему удобрений в хозяйстве
Система удобрений — это комплекс приемов, который напрямую определяет урожайность и рентабельность работы на земле. Она объединяет планирование в севооборотах, подготовку, хранение и технологию внесения элементов питания на конкретных полях. Масштаб и структура этой системы всегда зависят от специализации хозяйства и его площади.
Рабочий проект системы удобрений включает четыре обязательные части:
- Схема питания в севооборотах, на сенокосах, пастбищах или в многолетних насаждениях.
- Логистика: накопление, подготовка и технология внесения удобрений.
- Меры по охране окружающей среды.
- Годовой и календарный планы применения.
Для пашни основой служит многолетний план применения удобрений в севообороте. Он учитывает плодородие почвы, биологические потребности растений и свойства самих удобрений. Питание отдельных культур планируют как сочетание основного, припосевного внесения и подкормок. Для каждого поля определяют конкретные виды, нормы и дозы удобрений, а также сроки и способы их заделки в зависимости от предшественников и почвенно-климатических условий.
Для многолетних насаждений план составляют на несколько лет вперед под каждый участок, ориентируясь на возраст, породу и сорт растений. В нем прописывают виды и дозы основного удобрения и подкормок, периодичность по годам, а также сроки и способы их внесения. Схема охватывает весь жизненный цикл сада или виноградника:
- Внесение удобрений до закладки насаждений.
- Питание непосредственно при посадке.
- Удобрение молодых растений.
- Систематическое питание плодоносящих насаждений.
На сенокосах и пастбищах система удобрения работает на получение максимального объема качественных кормовых трав. Выбор конкретной схемы питания зависит от специализации хозяйства и удаленности полей от животноводческих ферм. Агроном может внедрить навозно-минеральную, органо-минеральную (комбинированную), минеральную или чисто органическую систему.
Расчет норм питания и эффективность удобрений
Главная задача агронома — рассчитать оптимальные нормы удобрений под каждую культуру для максимальной отдачи. Количественно систему питания характеризуют средней насыщенностью гектара органикой и минеральными туками, а качественно — окупаемостью удобрений прибавкой урожая. Чем выше планируемый урожай, тем больше элементов питания нужно внести в почву. При этом прямой пропорциональности между ростом урожайности и выносом элементов нет: на фоне высокой агротехники эффективность удобрений всегда выше.
Сроки и способы заделки удобрений напрямую определяют их реальную работу в поле. Они зависят от биологии культуры, сорта, климата, текущей погоды, а также свойств почвы и самих туков. Общую норму питания под культуру можно вносить как за один раз, так и дробно в несколько приемов. Сроки и способы внесения должны полностью обеспечивать потребности растений на разных этапах их роста и развития.
При определении норм обязательно учитывайте последействие питания, внесенного под предшественники. Например, последействие навоза и фосфорных удобрений во второй год по эффективности бывает не меньше, чем их прямое действие в первый год.
При расчете доз питания важно опираться на реальные показатели усвоения элементов. Различные источники питания отдают вещества с разной скоростью. Ниже приведена средняя доля усвоения азота, фосфора и калия из минеральных удобрений и навоза:
| Источник питательных веществ | Азот (%) | Фосфор (%) | Калий (%) |
|---|---|---|---|
| Минеральные удобрения | 50–60 | 20–25 | 50–60 |
| Навоз | 20–30 | 30–40 | 60–75 |
Эффективность системы питания строится на правильном сочетании трех способов внесения: основного, припосевного и подкормок. В севообороте они дополняют друг друга. При работе с многолетними насаждениями к ним добавляются допосадочное и припосадочное внесение, а на сенокосах и пастбищах удобрения распределяют в несколько сроков.
Три приема внесения: как распределить питание по фазам вегетации
Основное удобрение обеспечивает растения питанием в течение всего вегетационного периода, особенно в фазы интенсивного роста и максимального потребления. Под него отводят большую часть расчетной нормы. Вносить ее следует под вспашку: так гранулы попадают в глубокий, более влажный слой почвы, где они бесперебойно работают. В зонах достаточного увлажнения глубокая заделка не столь критична, поэтому азот здесь часто вносят весной. Также на технологию внесения существенно влияет наличие орошения.
Припосевное (стартовое) удобрение стимулирует рост корневой системы и поддерживает всходы в первые недели жизни. Дозы здесь минимальные, а заделка проводится локально — в непосредственной близости от семян. Локальный способ позволяет растениям усваивать элементы питания гораздо полнее, чем при распределении по всей поверхности поля.
Подкормки используют для оперативной корректировки питания в период вегетации на основе данных тканевой или листовой диагностики. Также в подкормку выделяют часть питания при работе с высокими нормами удобрений или в случаях, когда основное внесение до посева не провели вовремя.
Дробное внесение и перенос части азота в подкормки обязательны на легких почвах, в регионах с обильными осадками и на участках с близким залеганием грунтовых вод. Это предотвращает вымывание азота за пределы корнеобитаемого слоя.
- Эффективность припосевного локального внесения — в 2–3 раза выше разбросного
- Период оценки фактической урожайности для расчетов — последние 5 лет
- Количество основных способов внесения в системе — 3 приема
Проектирование системы: от почвенных карт до годового планирования
Проектирование системы удобрений связывает потенциал почвы, биологические требования культуры и технический ресурс хозяйства. Разработку проекта ведут строго по этапам, опираясь на актуальные полевые документы.
- Сбор исходных данных. Подготовьте организационно-хозяйственный план, почвенную карту, агрохимические картограммы, историю полей, данные по урожайности за последние 5 лет и оцените технический парк хозяйства.
- Корректировка севооборота и мелиорация. Уточните структуру посевных площадей, определите потребность в известковании или гипсовании почв и оцените реальный объем накопленной в хозяйстве органики.
- Распределение удобрений. Распределите объемы минеральных и органических удобрений по конкретным культурам севооборота.
- Разработка логистики и технологий. Составьте технологические карты подготовки, хранения и внесения туков, определите потребность в складских площадях и специализированных машинах.
- Расчет баланса и эффективности. Составьте агрохимическое обоснование, рассчитайте баланс гумуса и элементов питания в почве, а также оцените экономическую и энергетическую окупаемость системы.
Базовый многолетний план корректируют в ежегодных годовых и календарных планах. Корректировка необходима, поскольку плодородие на разных участках агроценоза различается, а погода, цены на рынке и агротехнические условия меняются от сезона к сезону.
В годовом плане рассчитывают планируемую прибавку урожая от удобрений. Нормы внесения рассчитывают на основе агрохимического обследования конкретных полей и результатов местных полевых опытов. Затем нормы пересчитывают на физическую массу конкретных туков и распределяют их закупки по срокам внесения. На этом же этапе планируют объемы накопления органики для поддержания бездефицитного баланса гумуса.
Применение органических удобрений, особенно бесподстилочного жидкого навоза, связано с высоким риском загрязнения среды. Технологию внесения нужно проектировать так, чтобы исключить сток питательных веществ в водоемы и грунтовые воды, а также не допустить их избыточного накопления в продукции.
Календарный план внесения составляют на основе годового проекта. В нем детально расписывают точные сроки проведения работ и потребность в конкретных видах удобрений для каждой культуры на поле.
- рассчитывается производство органических удобрений, накопление и приобретение минеральных удобрений и мелиорантов по видам и формам;
- указывается объем складов;
- определяется потребность машин и орудий для транспортировки и внесения удобрений по срокам сельскохозяйственных работ.
Дозы азотных удобрений еще раз корректируют до посева по результатам почвенной, и в подкормках – по результатам растительной диагностики питания растений.
Читайте также
Агрохимия Студенту
Системы внесения минеральных и органических удобрений в овощных севооборотах
Овощеводство Студенту