Факультет технологии производства, хранения и переработки

Продукции растениеводства

Допущено к защите:

Зав. кафедрой общего и

Орошаемого земледелия

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА Влияние различных систем обработки и удобрений в севообороте на показатели плодородия почвы и урожайность ярового ячменя 2009

Симферополь, 2009

Содержание.

ВВЕДЕНИЕ.

Главное условие успешного решения задач, стоящих перед агропромышленным комплексом, - достижение устойчивого роста сельскохозяйственного производства на основе его последовательной интенсификации, укрепления материально-технической базы, ускоренного внедрения достижений науки и передового опыта, эффективного использования земли.

Для значительного повышения продуктивности и устойчивости земледелия необходимо осуществить комплекс мер по увеличению плодородия почвы, внедрить почвозащитные методы обработки земли, проводить противоэрозионные мероприятия, продолжать освоение научно обоснованных систем ведения хозяйства, шире применять интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

В современных условиях ускоренного производства особое значение приобретают вопросы охраны почв, разработка такой системы природопользования в сельском хозяйстве, которая обеспечивала бы улучшение почвенных процессов и рост продуктивности полей (Половицкий И. Я., Гусев П. Г., 1987).

Увеличение производства зерна является ключевой проблемой развития сельского хозяйства. В решении этой проблемы основную роль играют зерновые культуры, в числе которых определенное место занимает и ячмень.

Ячмень возделывается во всех странах света. Многообразие форм ячменя позволяет возделывать эту культуру почти везде, где возможно земледелие (Борисоник З. Б., 1974).

Главный путь увеличения производства его зерна – дальнейшее увеличение урожайности за счет осуществления комплекса агротехнических и организационно-экономических мероприятий на основе внедрения новых высокоурожайных сортов, научно обоснованных систем ведения сельского хозяйства и перспективной технологии выращивания с учетом почвенно-климатических особенностей (Беляков И. И., 1985).

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА.

1.1. Изменение показателей плодородия почвы при применении различных систем удобрений под яровой ячмень.

Обрабатываемая целинная почва с каждым годом утрачивает свои первоначальные свойства и наряду с естественным плодородием приобретает искусственное, которые органически неотделимы и составляют потенциальное плодородие. Дальнейшее развитие почв может протекать по-разному. Так, после длительного использования при некомпенсированном потреблении элементов питания земли становятся малоплодородными, выпаханными, деградированными. И наоборот. При осуществлении мер по расширенному воспроизводству их плодородия, повышению потенциального и эффективного плодородия, природный процесс почвообразования сменяется культурным. В результате этого формируется высокоплодородная почва со значительным содержанием гумуса. Снижение этого главного показателя плодородия, с которым связаны практически все агрономически ценные свойства и продуктивность почв, приводит к утрате структурного состояния, нарушению оптимальных условий водного, воздушного режимов, снижению активности биологических процессов, уменьшению количества питательных элементов, усилению эрозионных процессов. Кроме того, почвы с невысоким содержанием гумуса менее эффективно используют минеральные удобрения (Половицкий И. Я., Гусев П. Г., 1987).

Получение высоких и устойчивых урожаев ячменя зависит от потребления питательных веществ. У ячменя более короткий период интенсивного потребления питательных веществ, чем у других зерновых культур, у него слабее развита корневая система, меньше усвояющая способность, поэтому он предъявляет повышенные требования к наличию питательных веществ в почве. Для получения высоких урожаев ячменя очень важно, чтобы растения были обеспечены в полной мере доступными элементами с самого начала их развития (Беляков И. И., 1985).

Одним из главных средств улучшения питания растений и повышения урожая ячменя является применение удобрений. Даже на плодородных черноземах правильное применение удобрений заметно улучшает условия питания, ускоряет развитие растений и повышает их продуктивность.

Элементы минерального питания начинают поглощаться растениями с первых дней вегетации, и ко времени окончания роста стебля накапливается почти все необходимое количество азота, фосфора и калия. Для повышения эффективности удобрений вносить их необходимо во влажный слой почвы, где развиваются активно действующие корни. При внесении удобрений в пахотный слой под вспашку растения используют питательные вещества на протяжении всей вегетации, а при внесении в рядки – в начале вегетации (Борисоник З. Б., 1974).

Доступность фосфора в почве постоянно меняется. Труднодоступные соединения могут переходить в более доступные и наоборот. При систематическом применении удобрений содержание общего фосфора в почве увеличивается в большей мере, чем других элементов питания, повышается запас подвижных фосфатов. Степень доступности накопленного фосфора для растений зависит от свойств почвы и форм фосфорных удобрений. Остаточный фосфор растворимых фосфорных удобрений быстро включается в химические, физико-химические и биологические процессы, происходящие в почве (Городний Н. М., 1990).

На почвах, плохо обеспеченных фосфором, для получения высокого урожая необходимо вносить фосфорные удобрения, чтобы создать устойчивый режим питания. Эффективность фосфорных удобрений резко возрастает при внесении их с азотными и калийными (Беляков И. И., 1985).

Основное условия достоверного накопления в почве подвижных форм фосфора и калия – применение соответствующих удобрений в дозах, превышающих вынос этих элементов питания с урожаями. Тогда в пахотных слоях черноземов прирост содержания подвижного фосфора может составить 9-13 мг/кг на 100 кг/га д. в. внесенных удобрений (Черкасов Г. Н.. Проценко Е. П., 2004).

Известны также случаи, когда фосфорные удобрения усиливают почвенные микробиологические процессы и при нехватке углеводов бактерии начинают использовать в качестве источника энергии аммиак с выделением молекулярного азота, а это на бедных азотом почвах ведет к снижению урожая. Слабая эффективность фосфорной кислоты на различных почвах объясняется переходом ее в неподвижную форму, а также недостатком в почве азота. Вот почему для повышения эффективности фосфорных удобрений необходимо в первую очередь увеличивать запас азота в почве, причем не только внесением азотных удобрений, но и возделыванием бобовых растений (гороха, кормовых бобов, люцерны и др.) (Коданев И. И., 1964).

При рядковом применении фосфорных удобрений лучше использовать гранулированный суперфосфат. После сева повышенная кислотность, образующаяся в зоне расположения гранул суперфосфата, быстро нейтрализуется в черноземной почве, и поэтому полевая всхожесть семян не снижается (Борисоник З. Б., 1974).

В настоящее время рекомендовано устанавливать дозы внесения минеральных удобрений методом расчета по выносу из почвы минеральных веществ планируемым урожаем, с учетом содержания в почве фосфора и калия, коэффициентов использования растениями питательных веществ почвы, вносимых удобрений и других показателей. В значительной степени эффективность удобрений зависит от обеспеченности растений водой и окультуренности почвы (Беляков И. И., 1985).

Опыты, проведенные в Укр НИИ защиты почв от эрозии, показали, что на фоне безотвальных обработок наибольшую отдачу от минеральных удобрений обеспечивает локальное их внесение на глубину 10 см (Носко Б. С., Медведев В. В., Трускавецкий Р. С., Ческняк Г. Я., 1988).

Ячмень очень хорошо реагирует на органические удобрения. Кроме того, действие этих удобрений проявляется не только в первый год, но и в последующие. Для более эффективного использования удобрений ячменем необходимо правильно сочетать в севообороте органические и минеральные удобрения (Борисоник З. Б., 1974).

Навоз – наиболее распространенное органическое удобрение, в котором содержатся почти все элементы питания. В результате применения навоза в почву поступают органические и минеральные вещества и полезные микроорганизмы. Внесение навоза улучшает физико-химические свойства почвы, ее водный и воздушный режим, повышает содержание гумуса в почве, улучшает структуру, уменьшает кислотность и щелочность, улучшает биологическую активность, повышает буферность, увеличивает содержание углекислого газа, т. е. способствует повышению плодородия почвы. Поэтому органические удобрения заменить ничем другим нельзя (Городний Н. М., 1990).

Выделяющаяся при разложении органических веществ навоза углекислота способствует переводу почвенных фосфатов в растворимые формы, а обогащение приземного слоя углекислотой заметно улучшает воздушное питание растений (Борисоник З. Б., 1974).

В основных районах возделывания ячменя навоз в севообороте вносят под предшествующие культуры (Борисоник З. Б., 1974; Беляков И. И., 1985; Коданев И. И., 1964; Бомба М. Я., Бомба М. И., Коцупир Д. Т., Иванецкий Б. Н.. 2001; Николаев Е. В., Изотов А. М., Чуниховская В. Н., Тарасенко Б. А., 2008).

Применение навоза непосредственно под ячмень (в дозах не менее 20 т на 1 га), целесообразно лишь на малоплодородных подзолистых и дерново-подзолистых почвах в условиях достаточного увлажнения (Борисоник З. Б., 1974).

Весьма целесообразно максимум органических веществ, создаваемых растениями, получить в виде урожая надземной массы и более экономно использовать ассимиляты на создание корневой системы. По данным, полученным З. Б. Борисоником (1974) в полевых опытах на Эрастовской опытной станции (обыкновенный чернозем), у растений ячменя это в значительной степени достигается при сосредоточенном (локальном) внесении удобрений на глубину 8-10 см. При локальном внесении удобрения меньше закрепляются почвой; при этом повышенные количества подвижных элементов питания в концентрированном очаге размещаются в слое, достаточно увлажненном более продолжительное время, где развивается основная масса вторичных и придаточных корней. Все это способствует более полному использованию удобрений, особенно в начале вегетации.

Применяя удобрения, можно влиять на количественный и качественнй состав гумуса почвы (Городний Н. М., 1990).

Высокая эффективность удобрений достигается при правильном их использовании с учетом почвенно-климатических условий, уровня плодородия почвы и предшественников (Борисоник З. Б., 1974; Беляков И. И., 1985; Коданев И. И., 1964).

Систематическое применение удобрений на фоне высокой агротехники выращивания сельскохозяйственных культур обеспечивает последовательное повышение урожая, потенциального и эффективного плодородия почвы. Для контроля и прогнозирования плодородия почв служат данные расчета баланса гумуса и элементов питания в почве (Городний Н. М., 1990).