Система применения удобрений в хозяйстве — комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических и агрохимических мероприятий для выполнения научно обоснованного плана применения удобрений, в котором предусмотрены виды, нормы, способы, сроки и глубина их заделки в почву под сельскохозяйственные культуры. Разработка системы применения удобрений, отвечающей природным и организационно-экономическим условиям хозяйства, — весьма сложная задача. Составлять такие планы применения удобрений должны агрономы-агрохимики, владеющие знаниями химии, физики, почвенной микробиологии, физиологии растений, почвоведения, земледелия, агрохимии, растениеводства, экономики и организации сельскохозяйственного производства и др. Иногда такие планы составляются научно-исследовательскими учреждениями.
Основными задачами системы применения удобрений являются следующие:
• увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, получение продукции высокого качества;
• восстановление, постепенное выравнивание и повышение плодородия почв на всех полях;
• эффективное использование всех видов удобрений с максимальным чистым доходом с 1 га;
• повышение уровня интенсификации земледелия с соблюдением требований охраны окружающей среды.
Для составления плана применения удобрений необходимы следующие основные документы:
• организационно-хозяйственный план, отражающий севообороты;
• почвенные карты и агрохимические картограммы;
• фактическая урожайность за последние пять лет;
• нормы применения органических и минеральных удобрений;
• Книга истории полей.
Для разработки системы применения удобрений кроме этих основных документов нужна подробная информация о типе водного режима почвы, рельефе, подверженности почв водной эрозии и дефляции, развитии животноводства и возможностях для накопления и использования всех видов местных удобрений, финансовых возможностях приобретения минеральных удобрений, технической оснащенности по внесению удобрений и наличии складов для их хранения.
Основой для расчета норм удобрений под сельскохозяйственные культуры служат их физиологические потребности в элементах питания. В поглощении элементов питания растениями выделяют критический и максимальный периоды. Под критическим понимают период, когда недостаток какого-либо элемента особенно отрицательно влияет на рост растений, и при этом последующая оптимизация питания этим элементом не исправляет полностью это влияние. Это особенно важно для питания растений азотом и фосфором. Критический период в питании азотом и фосфором для большинства сельскохозяйственных культур — 10—15 дней после всходов.
Резкий недостаток калия в первые фазы развития растений тоже снижает урожай, но улучшение питания калием в последующие фазы позволяет существенно исправить это отрицательное влияние и значительно повысить урожайность культур.
Недостаток в поглощении азота и фосфора часто проявляется ранней весной, когда пониженная температура почвы снижает активность микроорганизмов, минерализующих органическое вещество почвы.
Максимальный период в питании растений наступает в последующие фазы развития, когда среднесуточное потребление элементов питания достигает максимума. Этот максимум у растений чаще всего совпадает с периодом наибольшего прироста сухого вещества.
Периодичность в питании растений является теоретической основой для рационального внесения удобрений, сочетания основного удобрения, вносимого на глубину пахотного слоя, допосевного под предпосевную обработку почвы, с рядковым при посеве и подкормками.
Нормой удобрения называют количество питательных веществ, вносимых с удобрениями под сельскохозяйственную культуру за весь вегетационный период. Нормы удобрений зависят от выноса питательных веществ урожаями сельскохозяйственных культур. Разные культуры поглощают из почвы неодинаковое количество элементов питания в различном соотношении. Потребности культур в элементах питания выражают общим потреблением на формирование биологического урожая или только тем количеством, которое отчуждается с убранным с поля урожаем основной и побочной продукции.
Содержание элементов питания в растениях максимально в начале созревания. При полном созревании растений происходит некоторое уменьшение питательных веществ в результате опадения листьев и частичного оттока веществ из корневой системы обратно в почву.
Общее потребление элементов питания растениями на формирование биологического урожая называют биологическим выносом, а ту часть питательных веществ, которая убирается с поля с урожаем, — хозяйственным выносом.
Питательные вещества, остающиеся в почве в пожнивно-корневых остатках, опавших листьях, потерях зерна при уборке, при выделении корнями, относят к остаточной части выноса. В остаточной части содержится значительная доля питательных веществ, потребляемых растениями для формирования биологического урожая. Хозяйственный вынос составляет в среднем 65—75 % от биологического (табл. 28). Хозяйственный вынос составляет большую долю у тех культур, которые оставляют в почве меньше корневой системы и пожнивных остатков (кукуруза, корнеплоды, картофель, лен, зерновые). Больше корневых остатков оставляют в почве многолетние и однолетние травы.
Элементы питания в остаточной части урожая после минерализации органических веществ используются другими культурами.
12-7126 Евтефеев
| Таблица 28. Примерный хозяйственный вынос азота, фосфора и калия, % от биологического выноса | |||
|---|---|---|---|
| Культура | N | Р2°5 | гоcvj |
| Многолетние травы | 48 | 48 | 52 |
| Вика, горох с овсом на зеленый корм | 61 | 68 | 66 |
| Зерновые | 75 | 79 | 64 |
| Картофель | 71 | 72 | 79 |
| Кукуруза на силос | 80 | 82 | 71 |
| Томаты v | 66 | 72 | 86 |
Поэтому потребность растений в питательных веществах определяют по хозяйственному выносу в пересчете на единицу массы основной продукции с соответствующим количеством побочной (табл. 29). Хозяйственный вынос используют при расчете норм внесения удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур.
| Таблица 29. Средний хозяйственный вынос и соотношение основных элементов питания на 1 т урожая культур, кг | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Культура | Основная про- | Вынос с основной продукцией с учетом побочной | Соотношение | ||
| дукция | N | р2о5 | К20 | N: Р205: К20 | |
| Пшеница озимая | Зерно | 35 | 12 | 26 | 3,0:1 :2,2 |
| Рожь озимая | Зерно | 30 | 12 | 28 | 2,5 :1 :2,3 |
| Пшеница яровая | Зерно | 38 | 12 | 25 | 3,2:1 :2,1 |
| Ячмень | Зерно | 27 | 11 | 24 | 2,5 :1 :2,2 |
| Кукуруза | Зерно | 34 | 12 | 37 | 2,8 :1 :3,0 |
| Овес | Зерно | 30 | 13 | 29 | 2,3 :1 :2,3 |
| Просо | Зерно | 33 | 10 | 34 | 3,3 :1 :3,4 |
| Гречиха | Зерно | 30 | 15 | 40 | 2,0:1 :2,7 |
| Горох | Зерно | 30* | 16 | 20 | 2,0:1 :1,2 |
| Вика | Зерно | 30* | 14 | 16 | 2,1 :1 :1,1 |
| Подсолнечник | Семена | 60 | 26 | 180 | 2,3 :1 : 7,0 |
| Лен-долгунец | Волокно | 80 | 40 | 70 | 2,0:1:1,8 | |
| Окончание табл. 29 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Культура | Основная продукция | Вынос с основной продукцией с учетом побочной | Соотношение N : Р205: К20 | ||
| N | Р205 | К20 | |||
| Конопля | Волокно | 200 | 60 | 100 | 3,3:1:1,7 |
| Картофель поздний | Клубни | 6,0 | 2,0 | 9,0 | 3,0 :1:4,5 |
| Сахарная свекла | Корни | 5,9 | 1,8 | 7,5 | 3,3 :1 :4,2 |
| Кормовая свекла | Корни | 4,9 | 1,5 | 6,7 | 3,3 :1:4,5 |
| Горох с овсом | Зеленыйкорм | 3,0* | 1,4 | 5,0 | 2,1 :1 :3,8 |
| Кукуруза | Зеленыйкорм | 2,5 | 1,2 | 4,5 | 2,1 :1 :3,8 |
| Рожь озимая | Зеленыйкорм | 3,0 | 1,2 | 4,5 | 2,5 :1 :3,8 |
| Тимофеевка | Сено | 16 | 7 | 24 | 2,3 :1 :3,4 |
| Капуста белокочанная | Кочаны | 3,4 | 1,3 | 4,4 | 2,6:1 :3,4 |
| Томаты | Плоды | 3,2 | 1,1 | 4,0 | 2,9:1 :3,6 |
| * Азот без учета фиксации клубеньковыми бактериями. |
Поглощение растениями питательных веществ на единицу товарной продукции с учетом побочной значительно колеблется в зависимости от почвенно-климатических условий, величины урожая, количества вносимых удобрений и т. д. Вынос питательных веществ увеличивается при внесении удобрений, неблагоприятных погодных условиях. Оптимальное сочетание всех факторов жизни растений способствует экономному расходованию питательных веществ на формирование урожая.