Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева
АГРОХИМИЯ
КУРСОВАЯ РАБОТА
Выполнил: студент III курса
агрономического факультета
заочного отделения
группа 3А 31
Прокофьев С.А.
Проверил:
Содержание работы
Введение.
1. Агроклиматическая характеристика Владимирской области.
2. Агрохимическая характеристика почвы севооборота
3. Обоснование необходимости внесения химических мелиорантов (извести, фосфоритной муки, гипса)
4. Накопление, хранение, место в севообороте и дозы внесения органических удобрений
5. Определение доз удобрений под сельскохозяйственные культуры при заданной обеспеченности минеральными и органическими удобрениями;
5.1. Общая схема системы удобрения;
5.2. Баланс элементов питания;
5.3. Обоснование системы удобрения;
Заключение
Список используемой литературы
ВВЕДЕНИЕ
Агрохимия, наука о химических и биохимических процессах в растениях и среде их обитания, а также о способах химического воздействия на эти процессы с целью повышения плодородия почвы и урожая с.-х. культур. Агрохимия - одна из наук, входящих в агрономию. Отдельные её разделы неразрывно связаны с физиологией растений, химией, биохимией, почвоведением, микробиологией, земледелием и растениеводством.
Основные объекты, традиционно изучаемые агрохимией - растения, почва и удобрения. В 20 веке сфера агрохимии расширилась: она стала изучать также агробиоценоз в целом, химические средства защиты растений и регуляторы роста растении.
Агрохимические исследования включают: определение содержания в почвах и растениях химических элементов, белков, аминокислот, витаминов, жиров, углеводов; установление механического и минералогического состава почв, содержания в них органической части (гумуса), солей, водорослей, микроорганизмов и др.; изучение влияния удобрений на растения и почву и др. Обычно сначала исследования ведут в лаборатории методами, аналогичными тем, которые применяют в химии, биологии и др. смежных науках. Затем, как правило, проводят вегетационные опыты в теплице с участием живых растений. Рекомендации для практического применения агрохимических средств и методов выдают на основании полевых опытов, а также производственных испытаний, проводимых на больших площадях в течение ряда лет.
Многие приемы агрохимии (например, применение ряда органических удобрений) вошли в практику земледелия в глубокой древности и описаны еще в 1 в. н.э. Как наука агрохимия сформировалась лишь в 19 в., когда сложились основные представления о том, из чего состоят, чем и как питаются растения. Как вехи на пути становления агрохимии обычно отмечают опыты Я. Б. Ван Гельмонта (1634), осветившие роль воды в питании растений, а также высказывания М.В.Ломоносова (1753) и А.Лавуазье (1761) о воздухе как источнике питательных веществ, вскоре подтвержденные опытами Дж. Пристли, Я. Ингенхауза, Ж. Сенебье и Н. Соссюра, показавшими, что растения поглощают из воздуха СО2; и выделяют О2; и что это связано с фотосинтезом.
Наиболее трудным оказался вопрос о корневом питании растений. Представления о том, что растения поглощают из почвы минеральные соли (Б. Палисси, 1563; А. Лавуазье, 1761; А. Т. Болотов, 1770), долгое время наталкивались на сопротивление сторонников так называемой гумусной теории питания растений (И. Валериус, 1761) и окончательно утвердились лишь в 19 в. после работ Ж. Буссенго (1836) и Ю. Либиха (1840) и особенно после разработки метода гидропоники (В. Кноп, Ю. Сакс, 1859), в котором растения выращиваются без участия почв. Большую роль в становлении агрохимии сыграли Ж. Буссенго и Ю. Либих. Первый развил представления о круговороте веществ в земледелии, роли азота в питании растений, разработал методологию агрохимических исследований. Второй обосновал теорию истощения почв вследствие выноса питательных веществ растениями и показал необходимость возврата этих веществ в виде минеральных удобрений. Связь агрохимии с микробиологией была обоснована Г. Гельригелем (1886) и С. Н. Виноградским (1893), выяснившими роль азотфиксирующих бактерий в природе и земледелии.
Становление отечественной школы агрохимии связано с именами М.Г.Павлова, А. Н. Энгельгардта, Д.И.Менделеева, К. А. Тимирязева, П. А. Костычева, Д. Н. Прянишникова, П. С. Коссовича, К. К. Гедройца и др., внесших существенный вклад в агропочвоведение и науку об удобрении почв. В послереволюционный период их работы продолжила плеяда советских агрохимиков во главе с Д. Н. Прянишниковым.
Современная агрохимия значительно отличается от «классической агрохимии» конца 19 - начала 20 вв., она пользуется несравненно более совершенными методами исследования, опирается на возросший уровень знаний, развитую химическую промышленность и широкую сеть агрохимических служб. Так называемых «зеленая революция» -резкое повышение урожайности с.-х. культур, достигнутое в начале 50-х гг. 20 в., связана не только с успехами генетики и селекции, но и с достижениями агрохимии. Агрохимическая наука располагает знаниями о содержащихся в растениях веществах (белках, углеводах и др.), биосинтезе и обмене веществ в растениях, фитогормонах, ферментных системах, болезнях растений.
Благодаря созданию новой отрасли агрохимии - химии пестицидов - появилась возможность не только улучшать питание растений, но и влиять (с помощью регуляторов роста) на их развитие, а также защищать их от болезней (с помощью протравителей семян, фунгицидов и бактерицидов), насекомых, клещей, нематод и др. вредителей.
В области агропочвоведения и химии удобрений разработаны и широко распространены методы лабораторной оценки плодородия почв и их потребности в тех или иных удобрениях для разных севооборотов. На основании лабораторных исследований делают выводы о необходимости проведения химической мелиорации почв (известкование, гипсование) с целью улучшения их состава, структуры и свойств. Создан большой ассортимент твердых и жидких удобрений, содержащих как основные элементы (N, Р, К), так и микроэлементы. В больших масштабах применяют NH3 и удобрения на основе мочевины.
Огромное влияние на агрохимию оказало открытие избирательных гербицидов (1942-44). Уничтожение сорняков с их помощью позволило улучшить условия роста растений и более эффективно использовать удобрения, так как они не расходуются на подкормку сорняков.
Средства агрохимии позволяют не только повысить урожай, но и добиться значительной интенсификации с.-х. производства. Например, благодаря гербицидам устраняется необходимость ручной прополки, с помощью дефолиантов облегчается машинная уборка хлопчатника.
Агрохимия - научная основа химизации сельского хозяйства и развития промышленности удобрений и пестицидов.
Агроклиматическая характеристика области.
| Испокон века люди оценивают территорию, на которой они живут, не столько по красоте природных явлений, сколько по продуктивности земли, насколько место их обитания способно обеспечить пропитанием, жильем и удобствами. В наше время оценки начинаются прежде всего с оценки сельхозугодий. Земледельческое хозяйство укоренялось на нашей территории медленнее, чем в соседнем Ополье, где почвы сравнимы с черноземами южных областей и где мало лесов. По температурным условиям и осадкам исследователи относят территорию района к 1-ой агроклиматической зоне Владимирской области. Для этой зоны характерна длительность периода активной вегетации растений (температура выше 10 градусов) в 128-132 дня. При этом температура выше 15 градусов по Цельсию удерживается 71-77 суток. Заморозки обычно фиксируются до 21 мая, иногда - до 25 июня. Безморозный период продолжается 119-126 дней. Гидротехнический коэффициент равен 1,3-1,4 (ГТК - условный показатель увлажнения). Опираясь на фундаментальное исследование Российского научно-исследовательского института земельного проектирования (выполнено Владимирским землеустроительным проектно-изыскательным предприятием в 1994 году), дадим краткую характеристику продуктивных сельскохозяйственных земель района. В условиях практически одинакового для всей территории района климата основными факторами формирования различных типов почв явились особенности рельефа и гидрографической сети района. На территории района преобладают дерново-подзолистые почвы, которые по особенностям развития подзолистого горизонта подразделяются на дерново-слабоподзолистые, дерново-среднеподзолистые, дерново-сильноподзолистые. По механическому составу преобладают легкие почвы -песчаные и супесчаные (южная часть района), которые обладают крайне низким естественным плодородием и повышенной кислотностью. Такие почвы в народе называют вертячим песком. Содержание гумуса - до 1 %, а содержание подвижных форм калия и фосфора - не более 5-7 миллиграммов на 100 г. почвы. О таких землях у нас говорят, что на них не земля родит, а наземь, т.е. удобрения. Однако значительную часть занимают в районе площади с почвами легко и среднеглинистыми, которые более благоприятны для роста сельхозкультур. Еще лучшими характеристиками обладают дерново-слабоподзолистые почвы, расположенные в северо-восточной части района, на границе с Владимиро-Суздальским Опольем. Они определены как светло-серые оподзоленные почвы, характеризуются развитым гумусовым горизонтом и отсутствием сплошного подзолистого горизонта. Оподзоливание выражено лишь в виде отдельных белесых пятен. Значительный процент дерново-подзолистых почв в районе (особенно в южной части) глееватые и глеевые. Исследователи выявили на территории района 74 массива особенно ценных продуктивных земель общей площадью 5783 га, что составляет 27,9 % от общей площади сельхозугодий. Большая часть этих угодий находится в хозяйствах, пограничных с Владимиро-Суздальским Опольем. Особенно ценные земли представлены пашней -2806 га, сенокосами - 2338 га и пастбищами - 639 га. В поймах рек сформировались луговые кислые почвы с высоким содержанием гумуса (3-3,5 %). В низинах расположены болотные почвы со значительным содержанием торфа. Особое место занимают смытые и намытые почвы оврагов и балок, наибольшая часть которых расположена, в северо-восточной части района. Пахотные угодья расположены на дерново-подзолистых почвах - около половины на бедных песчаных и супесчаных, и около половины - на более плодородных суглинках. На них в прошлом, судя по статданным, выращивали рожь, гречиху (в предвоенные и особенно в военные годы гречиха была ведущей зерновой культурой), овес, ячмень, просо, коноплю, лен, картофель и другие культуры. В зависимости от внесения органических и химических удобрений, качества и срока обработки полей, урожайность сильно различалась. В прошлом веке и до второй половины XX века урожайность ржи в среднем равнялась 7-8 ц с гектара, вполне удовлетворительным считался урожай картофеля по 60-70 ц с гектара. Ни в позапрошлом веке, ни в XX веке район сам себя зерновыми никогда полностью не обеспечивал, поэтому в нашем районе крестьяне больше, чем в соседних, вынуждены были заниматься ремеслами и отхожими промыслами. В прошлом веке редкой семье хватало своего хлеба до Пасхи, то есть до весны. Киржачские крестьяне рожь и, в особенности, пшеницу, закупали на ярмарках у крестьян из Юрьев-Польского и Кольчугино . В 1980-1990 г.г., благодаря солидному внесению в почву торфонавозных компостов и химических удобрений, применению современной машинной обработки почвы удалось повысить урожайность зерновых примерно в 2,5 раза - получать в средней по 16-18 ц зерна с каждого гектара, а на отдельных, особо удобренных и тщательно обработанных полях до 30 ц с га. В годы наивысшего развития колхозов и совхозов на образцовых картофельниках собирали по 200-250 ц с гектара - такие урожаи раньше крестьянам и не снились. В наши годы подобный урожай получают лишь некоторые огородники и фермеры, которые в течение нескольких лет в полном объеме применяют рекомендуемые сельхознаукой комплексы удобрений, обработки почвы, отбора семян. Большой разброс в урожайности ясно показывает, что пашня в районе еще не использовалась в полную меру ее возможностей. Будущим хлеборобам еще предстоит только поднять урожайность до предельной. А где этот предел? Сегодня можно лишь гадать. Во многих исследованиях конца XIX века и начала XX века, в комплексных проектных изысканиях 80-90 годов подчеркивается, что Александровский и Киржачский районы богаче других луговыми угодьями. Соотношение пашни и лугов здесь одно из самых благоприятных в области для развития животноводства. Луговая растительность в районе представлена суходольными, низинными, болотными и торфянистыми лугами. На бедных песчаных и супесчаных почвах нормальных суходолов в травостоях преобладает полевица тонкая и душистый колосок, на более богатых суглинистых почвах -овсяница красная, мятлик узколистный, клевера. На сбитых лугах господствуют мятлик однолетний, полевица тонкая, клевер ползучий, тысячелистник, манжетка. Естественные суходолы имеют невысокую урожайность и дают корм низкого и среднего качества. На временно переувлажненных суходолах доминируют щучка, из других злаков обычно - мятлик луговой, лютик едкий, лапчатка гусиная, Черноголовка. Как правило, естественные суходолы имеют невысокую урожайность трав и дают корм не высшего качества. Низинные луга подразделяются на овражно-лощинные и западинные (поверхностного и грунтового переувлажнения). Травостои низинных лугов в зависимости от условий увлажнения, способов использования, интенсивности выпаса скота различны: шучковые, разнотравно-щучковые, крупнотравные, разнотравно-осоковые, щучково-осоковые и другие. Урожайность на низинных лугах может быть высокой, но качество корма низкое. Наиболее богат видовой состав пойменных лугов. Растительный покров их не однороден. В самой высокой и сухой прирусловой части поймы травостой несколько изрежен и представлен мелкими злаками (овсяницей красной, мятликами луговым и узколистным) и разнотравьем (гвоздика, травянка, смолка, погремок, подмаренник настоящий) и другими. Прирусловая пойма обычно имеет небольшую ширину и переходит в расположенную несколько ниже центральную пойму. Именно в этой части поймы заливные луга достигают своего типичного выражения. В травостоях преобладают ценные кормовые злаки - овсяница луговая, мятлик луговой, тимофеевка луговая, ежа сборная; бобовые - клевера: луговой, средний и розовый, горошек мышиный, люцерна серповидная. Широко представлено луговое разнотравье. Растительность низинных болот представлена различными видами осок, камышом, рогозом. Из древесно-кустарниковой растительности на низинных болотах произрастают ольха черная и различные виды ив. На верховых болотах произрастает сфагнум, из разнотравья характерны багульник, клюква. Верховые болота слабо заселены особой формы сосны - рямовой. Растительность переходных болот сочетает в себе признаки верховых и низинных болот. Переходные болота заселены, как правило, ивой, осиной, березой. Землеустроители отнесли 2977 га лугов и пастбищ (38,9 % от кормовых угодий) к особо ценным сельхозугодиям. Большая часть из них в 60-70 годах была мелиорирована и окультурена, подверглась комплексной обработке и химизации. К улучшенным осушенным пойменным и болотным лугам относятся сенокосы и пастбища в долинах рек Киржач, Шерна, Вахчилка, Дубенка. Здесь в травостоях преобладают ценные кормовые злаки и бобовые: лисохвост луговой, тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая, клевера и другие. Урожайность сена и пастбищного корма на мелиорированных и окультуренных участках в 2-4 раза выше, чем на подобных неокультуренных лугах. Особенно высокий урожай трав достигается на участках с искусственным орошением и дренажной системой осушения, на лугах, которые ежегодно сдабриваются удобрениями. Общие сведения о хозяйстве Область: Владимирская ООО «Совхоз Слободской» Почва: Дерново – подзолистая Механический состав почвы: Средний Обеспеченность севооборота органическими удобрениями: 4,5 т/га Обеспеченность севооборота минеральными удобрениями 80 кг/га д.в. Органические удобрения представлены навозом и содержат в среднем N - 0,5 %, P2O5 - 0,5%, K2O - 0,6% Агрохимическая характеристика почв полей севооборота Таблица 1. |
Рассчитаем недостающие показатели :