Лекция 5. Технология внесения удобрений

Операционные технологии внесения удобрений. Внесение удобрений под основную обработку почвы повышенными дозами рассматривают как основную. Цели основного внесения удобрений — обеспечение растений элементами питания в течение всего вегетационного периода и улучшение физико-механических свойств самой почвы, включая ее структуру. Наибольшее положительное влияние на структуру почвы оказывают органические удобрения, поэтому потребность в них постоянно будет возрастать независимо от количества вносимых минеральных удобрений. К органическим удобрениям относятся навоз (твердый, жидкий и полужидкий), торф, компосты, а также заделываемая в почву растительная масса. Минеральные удобрения также подразделяют на твердые (гранулированные и пылевидные) и жидкие (аммиачная вода, безводный аммиак). Для их внесения применяют сплошной (разбросной) способ, припосевное внесение удобрений вместе с семенами при посеве и посадке сельскохозяйственных культур, а также подкормку растений в определённых фазах их развития.

Дозы внесения удобрений зависят от вида удобрений, почвенно-климатических условий, а также от выноса питательных веществ возделываемых сельскохозяйственных культур, под которые их вносят (табл. 5.1). Органические и минеральные удобрения чаще вносят в дозах 10...60 т/га и 0,1...1,5 т/га соответственно. Однако возможны и более высокие дозы внесения, примерно до 100 и 2 т/га соответственно.

Таблица 5.1

Урожайность зерновых культур и вынос ими питательных веществ из почвы

Культура	Урожайность, т/га	Вынос из почвы питательных веществ, кг/га
зерна	соломы	азота	фосфора	калия
Зерновые		4,5...5,0

Агротехнические требования. В качестве основных агротехнических требований в операционных технологических картах указывают конкретные дозы внесения удобрений из приведенных ранее, а также допустимое отклонение от заданной дозы внесения до +10 %; неравномерность распределения удобрений по поверхности поля до ±25 % и перекрытие предыдущего прохода по ширинe захвата — до 5 %.

Подготовка агрегатов. В соответствии с операционной технологией она предусматривает обоснование состава и скоростного режима агрегатов, а также проведение соответствующих настроечных и регулировочных работ, включая настройку на заданную норму внесения удобрений. Агрегаты для сплошного внесения органических и минеральных удобрений являются одномашинными. Агрегаты, отвечающие требованиям ресурсосбережения и высокой производительности, приближенно можно выбрать из табл. 5.2.

Таблица 5.2

Характеристики и состав основных агрегатов для внесения органических и минеральных удобрений

Состав агрегата	Грузоподъём-ность, т	Ширина разбрасывания, м	Радиус эффективного использования, км
Органические удобрения
МТЗ-80 + РОУ-6		5...6,5	1...2
Т-150К + ПРТ-10		6...7	2…4
К-701 + ПРТ-16		6...7	4…8
К-701 + МТТ-23		6...7	8...22
Минеральные удобрения
МТЗ-80 + 1РМГ-4		6...14	2...12
МТЗ-80 + РУМ-5		7...14	4...18
Т-150К + РУМ-8		7...14	7...26
К-701 + РУМ-16		14...22	16...30

Меньшие значения радиусов эффективного использования соответствуют более высоким дозам внесения удобрений и наоборот. Приведенные в табл. 5.2 данные с достаточной точностью могут быть использованы при всех возможных длинах гона и группах дорог.

Для разбрасывателей удобрений различают три скорости движения: скорость движения с грузом V _г при переезде до поля, рабочая скорость при внесении удобрений V и скорость обратного движения V _х без груза.

Усредненные нормативные значения указанных скоростей для дорог второй группы, которые являются наиболее распространёнными в сельском хозяйстве, приведены в табл. 5.3.

Таблица 5.3

Скорости движения агрегатов для внесения удобрений, км/ч

Состав агрегата	С грузом	Без груза	При внесении удобрений
МТЗ-80 + РОУ-6	18,5	19,5	8,2
Т-150К + ПРТ-10	19,0	26,0	8,2
К-701 + ПРТ-16	21,0	28,5	8,2
К-701 + МТТ-23	21,0	28,5	8,2
МТ3-80 + 1РМГ-4	19,0	20,0	8,5
МТЗ-80 + РУМ-5	18,0	19,0	8,1
Т-150К + РУМ-8	21,0	26,0	10,4
К-701 + РУМ-16	21,0	28,5	11,3

Подготовка поля для работы разбрасывателей органических и минеральных удобрений в соответствии с общими правилами операционной технологии предусматривает удаление препятствии, включая копны соломы и другие остатки непродуктивной части урожая, и соответствующую подготовку участка. Все рассматриваемые агрегаты в процессе разбрасывания удобрений движутся челночным способом (см. рис. 3.1, а), поэтому разбивать поле на загоны не требуется. Необходимо определить только ширинy поворотной полосы в соответствии с данными таблицы 3.3 и согласовать длину гона с грузоподъемностью разбрасывателя по формулам

(5.1)

(5.2)

где Q _гн — грузоподъёмность разбрасывателя, т; L _р – длина рабочего пути агрегата за время опорожнения технологической емкости, м; U — доза внесения удобрений, т/га.

Если органические удобрения вносят в две фазы с использованием роторного разбрасывателя типа РУН-15А, навешиваемого на трактор типа ДТ-75М, то одной из основных операций подготовки поля является правильное расположение куч удобрений по поверхности поля в зависимости от их массы, обеспечивающее требуемую дозу внесения [2, рис. 9.1].

Организация работы агрегатов предусматривает: выбор рациональной технологической схемы внесения удобрений; определение общего требуемого числа основных и вспомогательных агрегатов; расчет состава транспортно-технологических комплексов и обоснование режима взаимосвязанной работы агрегатов; обеспечение необходимых видов обслуживания агрегатов и механизаторов.

В зависимости от наличия техники в хозяйстве, расстояния перевозки и дозы внесения удобрений различают следующие технологические схемы внесения удобрений: прямоточную, перегрузочную, перевалочную и двухфазную (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Технологические схемы внесения удобрений:

а — прямоточная; б — перегрузочная; в — перевалочная; г — двухфазная

Прямоточная, перегрузочная и перевалочная технологические схемы при наличии соответствующей системы машин принципиально применимы при внесении как органических, так и минеральных удобрений. Однако для применения перегрузочной технологии требуются специальные самосвальные транспортные средства с предварительным подъемом кузова на соответствующую высоту (типа автомобиля-самосвала ГАЗ-САЗ-3508). Для использования обычных самосвальных транспортных средств, наоборот, необходимы низкорамные разбрасыватели удобрений. С учетом указанных особенностей перегрузочная технология внесения удобрений не находит широкого применения в хозяйствах, особенно при внесении органических удобрений.

Для использования перевалочной технологии при внесении минеральных удобрений требуются специальные крытые перегрузочные площадки.

Двухфазную технологическую схему применяют только при внесении органических удобрений.

Таким образом, в хозяйственных условиях с учетом изложенных особенностей наибольшее распространение получили прямоточная технология для внесения как органических, так и минеральных удобрений, а также перевалочная и двухфазная технологии — для внесения органических удобрений.

Для погрузки твёрдых органических удобрений наиболее часто используют погрузчики типа ПЭ-0,8Б, ПЭА-1,0, ПФП-1,2, ТЛ-3А и другие с производительностью более 60 т/ч, а для погрузки минеральных удобрений — ПЭ-0,8Б, ПФП-1,2, ПФ-0,75. Перевозят и вносят удобрения в почву по прямоточной технологии агрегатами, приведенными в табл. 5.2 и 5.3.

Общее требуемое число основных агрегатов – разбрасывателей удобрений рассчитывают по формуле (3.1), если производительность W_m определяют в гектарах за час, а если в тоннах за час, то общую удобряемую площадь F _Σ умножают на соответствующую дозу внесения удобрений U, т/га.

Вспомогательными агрегатами при прямоточной технологической схеме внесения удобрений являются погрузчики, общее число которых n _Σ вычисляют по формуле (3.3). По этой же формуле определяют число погрузчиков и транспортных средств при перегрузочной, перевалочной и двухфазной технологических схемах внесения удобрений.

Если удобрения вносят по перевалочной и двухфазной технологическим схемам с разрывом технологической цепи по времени, то на первом участке (погрузка и перевозка удобрений) за основные следует условно принимать транспортные агрегаты, в соответствии с формулами (3.1), (3.3), а за вспомогательные — погрузчики. Затем на втором участке технологической цепи основными будут разбрасыватели удобрений [формула (3.2)].

Состав транспортно-технологического комплекса при внесении удобрений в основном определяется числом разбрасывателей удобрений или транспортных средств, обслуживаемых одним погрузчиком, которое находят по формуле (5.3), подразумевая под t _цп – продолжительность цикла разбрасывателя или транспортного средства, а под t_m – продолжительность одной погрузки. Для разбрасывателя удобрений под t _пр следует подразумевать время одного опорожнения кузова, включая холостые повороты, а для транспортных средств – время разгрузки.

(5.3)

При отсутствии более точных хронометражных данных продолжительность одной погрузки (ч) можно вычислить по формуле

(5.4)

где Q _гн – грузоподъемность разбрасывателя или транспортного средства, т; W _п – эксплуатационная производительность погрузчика, т/ч [(формулы (2.5), (2.7)]; К _г – коэффициент использования грузоподъемности [см. табл. 2.1, формулу (2.11)]. Минеральные удобрения и большую часть органических удобрений относят к грузам первого класса, для которых принимают К_г = 1.

Контроль качества работы агрегатов для сплошного внесения органических и минеральных удобрений сводится к проверке соответствия фактических показателей качества работы предъявляемым агротехническим требованиям.

Основной показатель качества работы разбрасывателей в полевых условиях — заданная доза внесения удобрений, которую необходимо соблюдать [2, формула (9.4)].

Охрана труда и техника безопасности предусматривают проведение необходимых мероприятий по обеспечению безопасной работы как механизаторов, так и самих машин и агрегатов, поскольку органические и особенно минеральные удобрения являются веществами повышенной вредности.

Отдельные виды минеральных удобрений при соприкосновении с другими веществами становятся пожаро- и взрывоопасными. Например, бумажные мешки из-под аммиачной селитры воспламеняются под воздействием солнечных лучей. Хранение той же аммиачной селитры с торфом, соломой, опилками и другими органическими материалами может стать причиной взрыва. Остатки органических и минеральных удобрений на механизмах и деталях разбрасывателей вызывают интенсивную коррозию и последующее увеличение числа аварийных поломок. Повышенные дозы удобрений, особенно минеральных, оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду.

С учетом указанных особенностей необходимо в операционных картах давать четкие указания по правилам безопасной работы на агрегатах по внесению органических и минеральных удобрений.

Внесение удобрений при производстве корнеплодов. Корнеплоды по сравнению с другими сельскохозяйственными культурами выносят из почвы относительно большое количество питательных веществ [2, табл. 12.2]. Поэтому под корнеплоды требуется вносить повышенные дозы как органических, так и минеральных удобрений.

Основную массу удобрений вносят в различных сочетаниях с операциями обработки почвы в зависимости от почвенно-климатических условий и вида культуры.

Лучшим из органических удобрений является навоз, который при дозах внесения 30...40 т/га обеспечивает прибавку урожая от 5 до 25 т/га. Навоз рекомендуется вносить под предшествующую культуру или непосредственно под корнеплоды.

На глинистых и черноземных почвах навоз вносят осенью под зяблевую вспашку. На легких почвах навоз вносят весной или осенью незадолго до заморозков, чтобы он не успел разложиться. Основные минеральные удобрения — азотные, фосфорные и калийные.

Азотные удобрения рекомендуется вносить под предпосевную культивацию, а также при посеве и подкормках.

Фосфорные удобрения в виде гранулированного суперфосфата вносят под зяблевую вспашку или под сплошную культивацию весной.

Калийные удобрения необходимы для нормального роста и развития корнеплодов. Эти удобрения особенно эффективны на лёгких почвах. Наиболее ценным из калийных удобрений для свеклы является хлористый калий.

Примерные дозы внесения минеральных удобрений под корнеплоды в зависимости от природно-климатических условий составляют 120... 180 кг д. в. на 1 га.

Важное значение, как для повышения урожайности, так и для качества корнеплодов, имеет также внесение микроудобрений. При недостатке в почве бора, меди, марганца и других микроэлементов корнеплоды заболевают. Рекомендуются следующие дозы внесения отдельных микроудобрений, кг/га: бора — до 1,5 (чаще всего под свеклу); медного купороса — 20...25; марганцевого шлама — 300...400. Применение микроудобрений улучшает также лежкость корнеплодов.

Из жидких органических удобрений под корнеплоды вносят жидкий навоз, чаще под зяблевую вспашку или под лущение стерни, до 100 т/га.

Жидкие минеральные удобрения подразделяют на жидкие азотные (жидкий безводный аммиак, аммиакаты, аммиачная вода — водный аммиак) и жидкие комплексные удобрения, содержащие азот и фосфор. Эти удобрения быстро усваиваются растениями и имеют высокий коэффициент использования.

Жидкие азотные удобрения в зонах недостаточного увлажнения рекомендуют вносить при вспашке с помощью специального приспособления. В зонах достаточного увлажнения жидкие азотные удобрения предпочтительно вносить поздней осенью при обязательной обработке зяби. Для этого плуги оборудуют специальными приспособлениями. Глубина заделки жидких удобрений 10...12 см на суглинистых почвах и 12...15 см — на супесчаных.

Доза внесения жидких минеральных удобрений составляет 400...500 кг/га под глубокую вспашку и 200...400 кг/га — при безотвальном рыхлении зяби. Жидкие комплексные удобрения рекомендуют вносить при посеве в дозе 50...70 кг/га, при подкормке – 100...200 кг/га.

Внесение удобрений при производстве кукурузы. Получение высоких урожаев кукурузы связано с выносом из почвы большого количества питательных веществ. В среднем на 1 т зеленой массы кукурузы приходится 2,53 кг азота, 0,83 кг фосфора и 3,44 кг калия.

Система внесения удобрений при возделывании кукурузы по интенсивной технологии включает основное (под вспашку) и в рядки (при посеве) внесение, а также подкормку растений в период вегетации.

Во всех зонах возделывания кукурузы основным видом удобрений являются органические, которые вносят в основном под зяблевую вспашку. Доза их внесения при этом определяется почвенно-климатическими условиями. На дерново-подзолистых и на других малоплодородных почвах вносят до 40...50 т/га, а на выщелоченных черноземах — 15...20 т/га (табл. 5.4).

При выращивании кукурузы на силос и зеленый корм ценным органическим удобрением является также жидкий бесподстилочный навоз, содержащий азот, фосфор, калий и микроэлементы.

Таблица 5.4

Примерные дозы минеральных удобрений, вносимых под кукурузу, т/га

Почвы	Аммиачная селитра	Гранулированный суперфосфат	40% калийная соль
Карбонатные и обыкновенные черноземы	0,27	0,30...0,45	0,075...0,15
Типичные черноземы	0,27	0,30	0,15
Выщелоченные черноземы, бурые и серые лесные почвы	0,36	0,30...0,45	0,15

Минеральные удобрения вносят также при посеве и в период ухода за растениями кукурузы.

Внесение удобрений под однолетние и многолетние травы. Одна из самых ценных и распространенных однолетних трав — вика яровая, в сухой массе которой содержится до 19 % протеина, 1,8...2,4 % — кальция, 0,61...0,96 % – фосфора. В 1 кг зеленой массы содержится 56...78, а в 1 кг сена — 37 мг каротина. В условиях Центрального района Нечерноземной зоны получают в среднем 16,1 т/га зеленой массы и 1,56 т/га семян.

Для систематического получения высокого урожая необходимо ежегодное внесение соответствующих органических и минеральных удобрений, примерные дозы которых для основных видов однолетних трав приведены в табл. 5.5.

Органические и минеральные удобрения вносят одновременно под зяблевую вспашку.

Таблица 5.5

Примерные дозы внесения удобрений под основные виды однолетних трав, кг д.в./га

Удобрения	Горох кормовой	Вика яровая	Бобы кормовые	Люпин
Органические, т/га	20...30	20...30	40...50	20...30
Азотные	30...40	30...40	50...60
Фосфорные	45...60	30...45	60...90	60...70
Калийные	60...90	45...60	90...120	90...120

Многолетние травы обычно высевают под покров других озимых и зерновых культур, лучшими из которых являются озимая пшеница, яровая пшеница и ячмень. Органические и минеральные удобрения обычно вносят под покровные культуры, так как при этом получают наибольшую прибавку урожая многолетних трав. Дозы внесения удобрений зависят от зональных почвенно-климатических условий. Например, в Нечерноземной зоне рекомендуется вносить 30...40 т/га навоза, а в Черноземной зоне — 15...20 т/га. Фосфорные и калийные удобрения вносят из расчета 45...60 кг д.в./га.

Из многолетних бобовых трав наибольшее распространение имеет клевер луговой. Новые интенсивные сорта этой культуры (Московский 1, ВИК-7 и др.) при благоприятных условиях дают до 10 т/га, а при орошении — до 16 т/га сухого вещества и до 2,5 т/га белка.

Дата добавления: 2015-05-26