Дипломная работа: Эффективность и экологическая безопасность применения минеральных удобрений под ячмень при различном балансе азота, фосфора и калия в агроценозе
Погодные условия 1999 года были наиболее благоприятными для формирования высоких урожаев зерновых культур.
За период вегетации ГТК составил 1,23, что говорит о достаточном увлажнении. В мае 1999 осадки распределялись неравномерно по декадам, но в сумме превысили среднее многолетнее значение почти в 1,5 раза, на уровне достаточного температурного режима.
1-Погодные условия вегетационных периодов 1998-2000 годов (Бродокалмакская агрометеостанция)
| Показатели | Декады | Май | Июнь | Июль | Август | ||||||||||||
| 1998 | 1999 | 2000 | Среднее многолет | 1998 | 1999 | 2000 | Среднее многолет | 1998 | 199 9 | 2000 | Среднее многолет | 1998 | 1999 | 2000 | Среднее многолет | ||
| Температура воздуха, 0 С | 1 | 10,7 | 7,6 | 7 | 9,1 | 18,2 | 14,8 | 16 | 15 | 20,4 | 21,1 | 17,1 | 17,9 | 22,8 | 15,4 | 19,3 | 17,3 |
| 2 | 7,7 | 10,7 | 5,8 | 11,3 | 23,9 | 10,9 | 19,1 | 16,4 | 22,1 | 15,4 | 20,6 | 18 | 15,8 | 18,2 | 16,1 | 16,2 | |
| 3 | 19,6 | 12,7 | 13,3 | 13,1 | 16,9 | 14,6 | 22,4 | 17,9 | 24,5 | 22,4 | 21,1 | 17,9 | 15,6 | 14,4 | 12,7 | 14,7 | |
| Сумма осадков, мм | 1 | 4 | 6,4 | 21,6 | 12 | 4 | 100 | 6,1 | 16 | 30 | 4,5 | 19,5 | 26 | 24 | 53,7 | 18,2 | 23 |
| 2 | 2 | 60,4 | 72,5 | 14 | 1 | 36,4 | 16,7 | 17 | 0 | 82,6 | 3,5 | 30 | 23 | 19,2 | 34,5 | 21 | |
| 3 | 1 | 6,7 | 36 | 16 | 29 | 6,2 | 22,7 | 19 | 1 | 0 | 40,9 | 26 | 10 | 14,1 | 5 | 18 | |
| За месяц | 7 | 73,5 | 130,1 | 42 | 70 | 52,6 | 45,5 | 52 | 31 | 87,1 | 63,9 | 82 | 57 | 87 | 57,7 | 64 | |
Июнь, июль - жаркий и сухой. Средняя температура месяца находилась в пределах нормы, количество осадков не превышало среднее значение, но распределялись они не равномерно по месяцам и имели ливневый характер.
В августе температурный режим складывался на уровне средне многолетних данных, то есть был характерен для данной территории. Осадки распределялись неравномерно по декадам. Большее их количество выпало в начале месяца, что не характерно и значительно превышает многолетнюю норму. В конце месяца стояла теплая и сухая погода, что благоприятно сказалось на созревании и уборке зерновых культур.
Продолжительность вегетационного периода описываемых лет составила 109-113 дней. Сумма положительных температур за теплый период 2158-23200 С.
2.3 Характеристика почв
Челябинская область расположена на Южном Урале. Более трех четвертых ее территории лежит в степном и лесостепном Зауралье, около одной четверти заходит в пределы горно-лесного Урала. Рельеф и почвенный покров Южного Урала чрезвычайно разнообразны.
Челябинская область отличается многообразием форм поверхности. В ее пределах имеются низменности и холмистые равнины, плоскогорья и горы. Причем повышение поверхности идет в виде уступов с востока на запад.
Горная часть Челябинской области занимает южный, наиболее низкий и узкий участок среднего Урала и северную наиболее широкую и высокую часть Южного Урала. Географической границей между ними является гора Юрма, которая является северным форпостом южной высокогорной зоны.
Челябинская область находится на стыке трех крупных природных зон: лесной, лесостепной и степной, что имеет немаловажное значение для создания разнообразного хозяйства на ее территории (Ф.Я. Кирин, 1969).
Лесостепная зона, в которую входит Челябинская область, составляет 125 тыс. км2 (44% площади земель зоны). В почвенном покрове лесостепной зоны наиболее характерными являются серые лесные оподзоленные или осолоделые почвы (20-30%) которые постепенно переходят в выщелоченные и обыкновенные черноземы (40-50%) с комковатой структурой (П.И. Кузнецов, 1980).
Солонцово-солончаковые почвы занимают значительные площади в районах, расположенных на Западно-Сибирской низменности. В березовых колках здесь нередко встречаются, солоди. Солодь–вид почвы, характеризующийся сильно вымытым верхним горизонтом, имеющим белесоватый цвет. Они чаще всего встречаются в лесостепной зоне в блюдцеобразных западинах и лиманах с повышенным увлажнением (Ф.Я. Кирин, 1969).
Основу почвенного покрова лесостепной зоны Челябинской области составляют черноземы выщелоченные, в том числе и тучные черноземы. На долю выщелоченных черноземов приходится 58% всего фонда пахотно-пригодных почв лесостепной зоны.
В этих черноземах удачно сочетаются благоприятные физические свойства с обеспеченностью основными элементами питания растений (А.П. Козаченко, 1997).
На большей части Челябинской области по свидетельству Г.А. Маландина (1963), Ю.Д. Кушниренко (1968) и А.П. Козаченко (1997), черноземы выщелоченные имеют суглинистый состав.
Одним из важнейших факторов плодородия почв являются элементы питания – азот, фосфор и калий. Анализы показали, что в пахотном слое концентрация азота на опытном поле составляет в Ап – 0,264 %. С глубиной количество элемента уменьшается и в горизонтах В1 и В2 содержится 0,172 – 0,174 %. Запас азота пахотном слое составил 7,84 т/га (таблица 2).
Чернозем выщелоченный опытного поля характеризуется большей степенью потерь азота при сельскохозяйственном освоении – 7,09 т/га или 24,4 % и крайне низкой подвижностью азотных соединений. Поэтому при достаточно высокой гумусности и общей обеспеченности азотом многие сельскохозяйственные культуры при возделывании на черноземах выщелоченных Южного Урала будут нуждаться в азотных удобрениях даже после хороших предшественников (И.В. Синявский, 1998).
Фосфор, как один из важнейших элементов питания растений, изучен еще в меньшей степени, чем азот. Работы Г.А. Маландина (1936), Н.Н. Макеева (1954), А.Ф. Бахаревой, А.В. Терпугова (1969) и Ю.Д. Кушниренко (1993) свидетельствуют, что содержание Р2 О5 в пахотном слое черноземов выщелоченных колеблется в широких пределах – от 0,057 до 0,168%. Этот вывод подтверждают и исследования опытного поля. В пахотном слое Ап концентрация фосфора составила 0,135%, в горизонте АВ – 0,089%. С глубиной его содержания резко уменьшается в В1 и В2 – 0,36 – 0,50%, а в переходном горизонте ВС составило 0,034%. Валовое содержание Р2 О5 в материнской породе опытного поля, как показывает таблица – 0,035, в горизонтах Ап в 3 – 4 раза больше. Обогащение фосфором гумусовых горизонтов обязано длительной биологической аккумуляции Р2 О5 растительностью (таблица 2).
Валовой запас фосфора в черноземах выщелоченных, во-первых, невелик, во-вторых, он сосредоточен в аккумулятивном гумусовом горизонте Ап и составляет 3,72 т/га. Все приведенные данные свидетельствуют о напряженном режиме фосфорного питания растений и необходимо применения удобрений под все сельскохозяйственные культуры.
Калий также является важным элементом в питании растений. Черноземы выщелоченные опытного поля имеют действительно довольно высокое содержание калия. В пахотном слое и горизонте Ап содержится 2,22- 2,23%, а в материнской породе (горизонте С) – 2,03 %. Запас калия в почвенном слое составляет 351 т/га.
Таким образом, азотный фонд черноземов выщелоченных опытного поля остается достаточно большим, но содержание подвижных фракций азота невысокое. Содержание и запас фосфора в черноземах низкое даже в аккумулиативных гумусовых горизонтах. Калийный фонд, судя по результатам анализа чернозема выщелоченного опытного поля Института агроэкологии ЧГАУ, относится к