Материалы
Обзор индустрий

Эффективность использования удобрений

Современные технологии в земледелии и растениеводстве должны быть основаны на принципах природоохраны. Вмешательство человека в почву с целью увеличения выхода биологических продуктов должно предусматривать средне- и долгосрочные меры коррекции ее свойств, такие как химическая мелиорация.

Одной из основных задач агропромышленного комплекса является обеспечение населения продуктами питания. Однако в последние годы площадь засоленных и солонцеватых земель значительно увеличилась из-за нерационального использования пашни и нарушения систем ее обработки и технологий возделывания культур. В таких условиях увеличение доз минеральных удобрений уже не даёт ожидаемого эффекта, поэтому химическая мелиорация, особенно при возделывании овощных культур, становится все более актуальной.

Мы подготовили для вас статью,как не сталкиваться с проблемами и как выйти из подобных ситуаций,если хотели бы развивать свой бизнес еще эффективнее

Борьба с проблемами

Для проведения мелиорации широко используют гипс, глауконит, цеолит, фосфогипс и другие побочные продукты производства. Эти вещества содержат как кальций, так и сульфаты. Дозу мелиоранта определяют в зависимости от количества кальция, эквивалентного концентрации натрия в почве. Фосфогипс, полученный при обработке фосфатных пород, является одним из наиболее перспективных материалов для мелиорации. В России накоплено более 320 миллионов тонн фосфогипса, содержащего гипс, фосфор, серу, и другие микроэлементы. Внесение фосфогипса в почву позволяет восстановить ее свойства, обогатить ее макро- и микроэлементами и растворимыми редкоземельными компонентами.

Использование фосфогипса в качестве мелиоранта не только способствует возвращению химических элементов в природу, но и решает проблемы загрязнения окружающей среды и использования больших площадей пахотных земель для отвалов. Улучшение свойств солонцовых почв достигается за счет вытеснения из почвенного поглощающего комплекса обменного натрия и замены его на кальций. Фосфогипс вносят в почву раз в несколько лет в большом количестве, как в чистом виде для гипсования солонцовых почв, так и в смеси с известковыми материалами для химической мелиорации кислых участков. Применение фосфогипса эффективно для подкормки различных культур, таких как зерновые, овощные, технические и хлопчатник.

Физические свойства

В результате проведенных опытов было отмечено, что в условиях ростовской области сидерация, глубокое рыхление и внесение фосфогипса способствуют улучшению физических свойств почвы. Наиболее значительные изменения наблюдались на солонцеватых почвах при выполнении этих мероприятий и применении фосфогипса в объеме 10 тонн на гектар. На черноземных почвах наилучшие результаты были достигнуты при использовании дозировки 5 тонн на гектар. Увеличение этой дозы вдвое не приводило к существенному улучшению физических свойств почвы. Специалист из ФГБНУ "Верхневолжский фанц" отмечал, что эффективность мелиоранта при возделывании ячменя была одинаковой при различных способах его внесения, хотя была замечена тенденция к повышению всхожести семян при поверхностной заделке и урожайности при применении внесения под вспашку и дробное внесение. Наименее солонцеватые почвы оказались наиболее эффективными. Внесение фосфогипса под вспашку на темно-каштановой почве положительно сказалось из-за обогащения этой почвы подвижным фосфором. На лугово-черноземных средненатриевых почвах не были выявлены преимущества в крошении почвы и перемешивания с мелиорантом, а также в скорости мелиоративного процесса и урожайности ячменя. Крошение, достигаемое вспашкой, было достаточным.

Многолетние исследования, проведенные в ООО "Приазовье" в ростовской области, показали, что фосфогипс оказывает более результативное мелиорирующее воздействие по сравнению с гипсом. К третьему году после использования фосфогипса на обыкновенном черноземе, орошаемом водой плохого качества, солонцеватость уменьшилась на 30%, а с гипсом - втрое. При полной дозе гипса содержание кальция в почвенном поглощающем комплексе достигло оптимальных значений - 85%, в то время как при 100% от нормы гипса эта величина составила лишь 81%, а на контрольном участке - всего 76%. Улучшение физических свойств почвы также было подтверждено данными о плотности почвы. На участке с полной дозой фосфогипса почва характеризовалась как уплотненная, на остальных участках - как сильно уплотненная, требующая рыхления. В результате этого урожайность озимой пшеницы в среднем за три года на делянке с фосфогипсом была на 46% выше, чем на контрольном участке.

Изучение и анализ

Для изучения влияния фосфогипса на посевы лука были проведены научные исследования на опытном участке крестьянско-фермерского хозяйства в приволжском районе самарской области. Метеорологические данные от ближайшей метеостанции "Усть-Кинельская" показали, что начальный весенний период с марта по апрель был достаточно влагообеспеченным, с нормальным количеством осадков в 51 мм. Это позволило накопить воду в почве и получить равномерные всходы растений. Однако в мае среднесуточная температура воздуха была выше нормы почти на 6°С, а количество осадков составило всего 20,8 мм, что ниже среднегодового значения в 33 мм. Это привело к засушливым условиям, но благодаря обильным осадкам в июне, которые были 185% от нормы, засуха была устранена. В результате использования этой влаги урожаи были сформированы. Июньские осадки пришлись на период интенсивного роста и потребления питательных веществ растениями. Погодные условия в период вегетации посевов лука при орошении оцениваются как благоприятные.

Экспериментальная работа была проведена согласно методике опытного дела Б. А. Доспехова, методических указаний по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями и требованиям к полевому опыту. Учет урожая осуществлялся с использованием электронных весов M-ER 333. Анализ экспериментальных данных проводился согласно методике Б. А. Доспехова. Экономическая оценка результатов исследований проводилась на основе методики, разработанной кафедрой экономики ФГБОУ ВО "Самарский государственный аграрный университет".

Опытная схема включала интенсивную технологию производства лука на площади 100 га. Эта технология включала в себя несколько этапов, включая вспашку в конце сентября, фрезерование почвы через месяц, покровное боронование весной перед посевом, маркирование грядок и посев гибрида лука через пять дней. Действие фосфогипса наблюдали согласно определенной схемы опыта, включающей контрольный вариант, внесение фосфогипса в рамках фона (N100P100) и пять вариантов с разными дозировками мелиоранта - 2, 4, 6, 8 и 10 тонн на гектар соответственно. Площадь эксперимента составляла 15×150 метров, то есть 2250 квадратных метров.

Эффективная схема

В современных конкурентоспособных технологиях сроки формирования имеют особую важность. Они характеризуются интенсивностью, которая определяется объемом продукции на площадь пашни, и эффективностью, которая связана с затратами на производство. В сравнении с основными лукосеющими странами, уровень продуктивности лука в России значительно ниже. Это обуславливает актуальность задачи повышения урожайности, особенно на высокоплодородных, орошаемых землях, с использованием принципов ресурсосбережения и экологической безопасности.

В ходе опытов было замечено различие в развитии растений на разных участках. Растения на участке с фоном формировали луковицы на три дня позже контрольного варианта. Внесение 2, 4 и 6 т/га фосфогипса увеличивало период формирования до шести дней, а внесение 8 т/га продляло его еще больше. Растения на опытных участках имели более густую массу и длиннее перо в сравнении с контролем. Разница в посевах на разных вариантах не отмечалась на этапе полегания пера.

На участках с внесением фосфогипса в дозе 8 т/га наблюдалось сокращение межфазных периодов на стадии образования луковиц и полегания пера, а вегетация лука сократилась на пять дней. Количество луковиц с длиной высушенной шейки более 5 см было наименьшим на участках с внесением 8 т/га фосфогипса. Это имеет важное значение, так как больший размер шейки способствует откладыванию яиц вредителями и ухудшает долгосрочное хранение.

Питательная ценность репчатого лука определяется содержанием сахаров, белка, минеральных солей и жира. Острые сорта содержат больше сухого вещества и сахаров, чем сладкие сорта. В экспериментальных вариантах уровень сухого вещества и витамина С был выше, чем на контрольном участке. Внесение фосфогипса и минеральных удобрений способствовало активизации синтеза органических веществ в луковицах.

Внесение фосфогипса положительно влияло на реакцию почвенной среды. Значение pH увеличилось, что способствовало нейтрализации вредного действия солей и балансированию почвенного раствора. Также было замечено положительное влияние на содержание гумуса в почве.

Содержание нитратов в луковицах было в пределах стандартов, что свидетельствует о оптимальности внесения удобрений и фосфогипса. Показатель доступности легкогидролизуемого азота также увеличился с внесением минеральных удобрений и фг.

Подводим итоги

По результатам исследований было установлено, что гибрид лука Каоба F1 на черноземных почвах при уровне увлажнения демонстрирует высокую урожайность, оцениваемую примерно в 53 тонны в гектаре. Введение аммофоса значительно повышает производительность растений, в среднем на 17,5 тонн в гектаре. Применение фосфогипса в норме 2 тонны в гектаре увеличивает урожайность на 31,6%. Увеличение дозы до 8 тонн в гектаре оптимизирует почвенную среду и минеральное питание, что приводит к росту урожайности на 33,9% до 57,5 тонн в гектаре. Выращивание лука с применением 8 тонн фосфогипса позволяет достичь максимальных результатов. Кроме того, было выявлено, что уровень продуктивности с использованием повышенной нормы фосфогипса в 4 тонны в гектаре примерно равен варианту с 8 тоннами.

В результате исследований можно сделать вывод, что использование фосфогипса в сочетании с аммофосом значительно увеличивает урожай лука до 14-19,5 тонн в гектаре или 26,9-33,9%. Наибольший урожай получается при внесении 8 тонн фосфогипса.

Общие затраты на производство лука, включая технологические операции, покупку удобрений и мелиоранта, составили 421,28-422,88 тыс. рублей в гектаре и полностью окупились стоимостью произведенной продукции. Условный чистый доход составлял 462,3-511,2 тыс. рублей в гектаре, а уровень рентабельности колебался от 109,7% до 120,9%.

Внесение минеральных удобрений и мелиоранта потребовало дополнительных материальных и финансовых затрат. Вариант с фосфогипсом в норме 2 тонны в гектаре увеличил затраты на 18,58 тыс. рублей по сравнению с контрольным вариантом. Однако прибавка продукции от использования этой нормы фосфогипса была недостаточно высокой. Увеличение нормы до 4 тонн в гектаре приводило к росту производительности на 9%, но затраты возрастали всего на 1,2%. Это повышало условный чистый доход на 5,6% и уровень рентабельности до 115,9%.

Увеличение нормы внесения фосфогипса до 8 тонн в гектаре приводило к значительному росту урожая по сравнению с контролем и вариантом с минимальной дозой. Это приводило к дополнительному доходу от 7000 до 8100 рублей в гектаре при небольших затратах. Условный чистый доход значительно возрастал, а уровень рентабельности достигал 120,9%. Действие фосфогипса пролонгировалось на несколько последующих лет, что обеспечивало прибавку урожая для последующих культур. Оценка экономической эффективности внесения 10 тонн фосфогипса не выявила его преимуществ перед 8-тонной дозировкой. Стоимость урожая практически не увеличивалась, а затраты росли, что снижало рентабельность до 120,4%.

Таким образом, по результатам исследований можно сделать вывод, что наиболее целесообразным вариантом является использование фосфогипса в дозировке 8 тонн в гектаре для гибрида лука Каоба F1 на черноземе в южной агроклиматической зоне Самарской области. При использовании этой дозировки производятся достаточно высокие урожаи лука, а экономическая эффективность и уровень рентабельности являются удовлетворительными.