Содержание книги
Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Агрохімічна ефективність золошлакових добрив
Агрохімія (з агрономічних проблем) — галузь науки, яка вивчає кругообіг речовин у системі «ґрунт — рослина — добрива», а також їхній вплив на якість сільськогосподарської продукції та проблеми охорони довкілля в зоні ведення аграрного сектора. Агрохімічні дослідження стосуються питань відтворення родючості ґрунтів, високоефективного використання мінеральних, органічних добрив, мікроелементів на фоні інших засобів хімізації, вивчення агрохімічної, економічної, енергетичної й екологічної ефективності добрив, їхніх фізико-хімічних та агрохімічних властивостей, організації системи хімізації галузей АПК та управління агроценозами. В Україні важливі агрохімічні дослідження були проведені на дослідних полях, на дослідних станціях, в університетах, вищих навчальних сільськогосподарських закладах і в науково-дослідних установах. Зокрема, було встановлено ефективність на чорноземах мінеральних добрив, особливо фосфорних, і вивчено динаміку поживних речовин у ґрунті. Було розв'язано важливі проблеми біологічної фіксації в ґрунті елементів живлення, вивчено склад гною, компостів і умови їх застосування, досліджено закономірності надходження до різних рослин поживних речовин. Вперше було встановлено, що цукрові буряки засвоюють поживні речовини протягом усього періоду вегетації. В УРСР спочатку для зони бурякосіяння, а тепер для всіх зон складено карти ґрунтів, вивчено ефективність зелених і різних форм мінеральних добрив, налагоджено виробництво гранульованого манганізованого суперфосфату, розроблено метод осолонцювання ґрунтів звичайними калійними солями і сильвінітом. Велика увага приділяється гіпсуванню солонцюватих і вапнуванню дерново-підзолистих ґрунтів. Інститутом фізіології рослин і агрохімії АН УРСР (тепер Інститут фізіології рослин Української академії сільськогосподарських наук) розроблено і запропоновано використання відходів буровугільної промисловості для регулювання живлення рослин і підвищення якості біологічно збагачених на азот компостів і звичайного гною. В Україні рівень застосування мінеральних добрив почав інтенсивно зростати лише з другої половини 1960-х років. У середньому на 1 га посівної площі у 1966-1970 pp. вносили 46 кг; 1971-1975 – 84; 1976-1980 – 111; 1981-1985 – 125; 1986–1990 pp. – 148 кг діючої речовини мінеральних добрив. У 1991–1996 pp. рівень їх застосування знизився до 21 кг і лише нині частково підвищився. Найбільше добрив (300-500 кг/га) вносять у таких країнах, як Ірландія, Бельгія, Японія, Англія, Колумбія, Франція. Найбільше виробляють і купують добрив Китай і США. В десяток найбільших виробників мінеральних добрив у світі входить також і Україна.
Застосування близько 200 кг NPK на 1 га сільськогосподарських угідь у сучасних економічних умовах є однією з необхідних умов продовольчої безпеки України і виробництва конкурентоздатної продукції на зовнішньому ринку, збереження родючості ґрунтів[11]. Застосування добрив – основа підвищення врожаїв сільськогосподарських культур за одночасного поліпшення якості вирощуваної продукції та підвищення родючості ґрунту. Економічна ефективність застосування добрив насамперед залежить від співвідношення цін на добрива і продукцію рослинництва, що потрібно враховувати під час розрахунку норм добрив. Окупність добрив залежить від природної родючості ґрунту. Так, на Поліссі з високою вологозабезпеченістю і низькою родючістю ґрунту за врожайності зернових понад 3 т/га завдяки використанню добрив отримують 70-80 % приросту врожаю. У Степу лише 50 % приросту врожаю припадає на добрива, де велике значення мають заходи щодо накопичення та економнішого використання вологи, добору посухостійкого сорту тощо. Агрохімія - наука, яка вивчає живлення рослин та застосування добрив з метою підвищення врожайності сільськогосподарських культур. Вона охоплює проблеми підвищення родючості ґрунтів, взаємозв'язку між рослинами, ґрунтом, добривами. Завданням агрохімії є вивчення кругообігу речовин в землеробстві, виявлення впливів на хімічні процеси, що відбуваються в ґрунті та рослині, які можуть підвищувати врожай або змінювати його склад. Агрохімія розвивається в тісному взаємозв'язку з хімією, фізикою, різними галузями біології. Вона тісно пов'язана з ґрунтознавством, рослинництвом, метеорологією, загальним землеробством. На початку свого розвитку агрохімія користувалася ненауковими прийомами. Наприклад, внесення добрив за фазами Місяця; живлення рослин в основному водою (Я.Б.Гельмонт); розпиленим ґрунтом, водою, повітрям (Жетро Тулль), жирним гумусом та перегноєм (Валлеріус, А.Т'єр та ін.).
Значний вклад в розвиток агрохімії внесли праці Буссенго (1834), який підкреслював першочергове значення азоту в житті рослин, а також праці Ю.Лібіха - теорія мінерального живлення рослин та повернення їх в грунт у вигляді мінеральних речовин. Вченими всього світу поступово було виявлено, чим і як живиться рослина. Так, у 1859 році Н.Кноп, Ю.Сакс створили штучні поживні суміші солей, які дозволили вирощувати у воді рослини до повного отримання врожаю. В розвитку агрохімії значне місце посідають праці російських вчених М.В. Ломоносова, І.М. Комова, О.Т. Болотова, Д.І. Менделєєва, К.А. Тімірязєва, К.К. Гедройца та інших. Зокрема, М.В.Ломоносов створив дослідне поле з різними ґрунтовими умовами. О.Т.Болотов розробив прийоми внесення органічних добрив. О.М. Ельгельгард застосував вапно, фосфорити, калійні солі (1883). К.К.Гедройц розробив теорію хімії ґрунтів. Основоположником сучасної агрохімії був Д.М. Прянишніков, який вважав головним у підвищенні врожайності внесення органічних і мінеральних добрив, носів бобових культур[12]. Живлення рослин - це перехід речовини з середовища (ґрунту, повітря) в живу рослинну тканину у вигляді складних органічних сполук, які синтезують самі рослини та виведення їх з рослинного організму. Мінеральне живлення — це переміщення елементів в рослині та їх вторинне використання. Елементи мінерального живлення є чинником зовнішнього середовища. Рослина через листя засвоює понад 95 % СО2, тобто, шляхом позакореневого живлення. Але основну кількість азоту, води та зольних елементів вона вбирає з ґрунту через кореневу систему. Граничною концентрацією елементів мінерального живлення в ґрунтовому розчині можна вважати на 1л ґрунтового розчину 20-30 мг азоту і калію, 10-15 мг фосфору. Мікроелементів потрібно: бору - 1-2 мг/л, марганцю та цинку - 5-7 мг/л. Корінь рослини - це орган живлення. Найбільш активні кореневі волоски молодих коренів. Довжина кореневих волосків може досягати 10мм, але у деяких рослин, наприклад злакових, вони коротші - 4.2-1.5мм. Коріння може проникати на значну глибину: озима пшениця - 1.8 - 2.3м; кукурудза - 1.6-1.7м; цукрові буряки - 2.2-2.5м; картопля - 1.6-1.8м; конюшина - Зм; помідори - 2м. Розвиток кореневої системи залежить від біологічних особливостей культур, типу ґрунту. Поглинаючий комплекс поживних речовин. Існує декілька теорій поглинання. Автором дифузно-осматичної теорії є Є.О.Пфеффер. Вона полягає в тому, що поглинання - чисто фізичне явище: різниця концентрацій клітинного соку та зовнішнього розчину. Ліпоїдна теорія базується на тезі про здатність ліпоїдів пропускати поживні речовини в клітину внаслідок розчинення в ліпоїдному компоненті мембрани. Ця теорія передбачає роздільне поглинання води і поживних речовин корінням рослин. Запропонована вона Овертоном у 1897 році. Існує значна кількість інших теорій та гіпотез щодо кореневого живлення рослин. Найбільш поширеною можна вважати електрохімічну теорію. Суть її полягає в тому, що іони несуть електричний заряд. Зони, на відміну від нейтральних молекул, відчувають вплив двох сил - градієнта хімічних потенціалів та градієнта електричного потенціалу. Активним рахується тільки перенесення іонів, яке відбувається проти градієнта електричного потенціалу. Пасивними - які проходять вздовж градієнта.
Надходження окремих елементів живлення відбувається по-різному. Так, кальцій не пов'язаний з диханням рослин. Загальна кількість іонів кальцію визначається числом сорбційних місць, які регулюють обмінні процеси. Рослини по-різному поглинають іони нітратів (NO3). Це залежить від частки участі коріння в поглинанні нітратів. Фосфорне живлення вивчав Л.Ру, який встановив, що вміст фосфору в тканинах листя збільшується на фоні аміачного живлення. При цьому вміст мінерального фосфору зростає, ліпоїдного, нуклеїнового та білкового - зменшується. Щодо інших елементів живлення існує численна кількість теорій та гіпотез, які подаються в спеціальних працях і вимагають уважного вивчення спеціалістами відповідного профілю[13]. Елементи мінерального живлення та їх властивості: АЗОТ - головна складова частина білка. Він входить до складу простих та складних білків, а також до складу нуклеїнових кислот (РИК - рибонуклеїнова, ДНК - дезоксирибонуклеїнова). Останні відіграють важливу роль в обміні речовин і передачі спадкових ознак рослин. Складна молекула білка складається з 20-23 амінокислот. Вона є в складі хлорофілу. Брак азоту призводить до зміни забарвлення на світло-зелене, а потім до повного пожовтіння. Без азоту не утворюються вітаміни групи В. Азотне голодування впливає на ріст рослин. Листя, стебло дрібні. Азот з ґрунту надходить у вигляді азоту гумусу. Внаслідок мінералізації органічної речовини утворюється азотний фонд грунту. Цей фонд складається з наступних компонентів: азот у формі NH4, NO3, NO2, який доступний для рослин; легкогідролізований азот - найближче поповнення мінеральних форм азоту. Це азот амідів, амінокислот, мінеральні форми його - NO3, NH4. Важкогідралізований азот білків, гумінів, не гідролізований азот гумінів, меланів, бітумів, необмінного амонію практично не доступні для живлення рослин. ФОСФОР в живих організмах представлений органічними сполуками. Значна кількість фосфору концентрується в насінні (0.6-0.8%). Фосфор є джерелом енергії для рослин. За участю фосфору здійснюється вуглеводний обмін. Фосфор бере участь у фазах розвитку рослин. При його нестачі в рослинах утворюється нітратний азот, а синтез білка затримується. Вміст фосфору в ґрунтах пов'язаний з особливостями самих ґрунтів. Так, у піщаних ґрунтах його найменше, більше в чорноземах. За доступністю для рослин виділяють наступні форми фосфору:
1. Водорозчинний - однозаміщений фосфор кальцію, магнію, фосфорно-кислі однозаміщені катіони калію, натрію, NH4 - доступний для рослин; 2. Солі фосфорної кислоти, розчинні в мінеральних кислотах - менш доступна форма для рослин; 3. Солі фосфорної кислоти, розчинні в мінеральних кислотах ґрунту (трьохзаміщений фосфор катіонів заліза, алюмінію) - важкодоступна форма. КАЛІЙ впливає на морозостійкість рослин, а також на стійкість до зміни водного режиму. Нестача калію при вирощуванні картоплі зменшує вміст крохмалю в бульбах. Він сприяє синтезу простих вуглеводів і переміщенню цукрів. Зниження рівня калійного живлення спричиняв непропорційність між листям і корінням рослин, появу на листі бурих плям, утворення листя неправильної форми[14]. В ґрунті калій знаходиться головним чином в трьох формах: 1. Водорозчинній - доступний для рослин; 2. Обмінній, або адсорбованій - доступний для рослин; 3. Входить до складу ґрунтотворних порід - далекий резерв для рослин.
Діагностика грунтів за поживними речовинами: Вміст окремих елементів мінерального живлення визначають лабораторним шляхом. Залежно від застосовуваного методу ґрунти формують за вмістом поживних речовин. На підставі цих градацій формуються і розробляються картограми забезпеченості ґрунтів елементами живлення (табл.3.1). Таблиця 3.1. Групування ґрунтів за вмістом азоту, мг/кг ґрунту
Вміст фосфору переважно визначають за методами Чирікова, Кірсанова та Мачигіна (табл.3. 2). Таблиця 3.2. Групування ґрунтів за вмістом фосфору, мг/кг ґрунту
За тією ж витяжкою, за якою визначали вміст фосфору, можемо встановити кількість калію за допомогою полум'яного фотометра, через який пропускаємо витяжку. За відповідною шкалою визначаємо кількість обмінного калію. Для групування ґрунтів використовуємо існуючі методи (табл. 3.3.) Таблиця 3.3. Групування ґрунтів за вмістом обмінного калію, мг/кг ґрунту (для зернових культур)
Важливою щодо раціонального використання ґрунтів є реакція ґрунтового середовища, що визначає науково обґрунтоване введення виробництва, підтримання родючості ґрунту, збереження природної родючості ґрунтів. З цією метою складається картограма реакції ґрунтового середовища (табл.3.4.)
Для складання картограм відбирають змішані зразки ґрунту. Для цього на плані ділять поля на квадрати (елементарні ділянки). Масштаб агрономічних картограм повинен бути для нечорноземних районів - 1: 10000, Лісостепу - 1: 25000. Змішаний зразок відбирають з глибини 0-20 см. Він формується не менше як з 10 індивідуальних зразків, які змішують, і відбирають па аналіз 300-400 г. Зразки відповідно оформляються і відправляються на аналізи в лабораторію. Отримані результати аналізів переносять на планову основу і виготовляють авторський варіант картограми. Картограми супроводжуються агрохімічним нарисом. Всі сільськогосподарські культури ділять на три групи: зернові; коренеплоди; овочеві, технічні. При складанні картограм за групами рослин кількість поживних речовин для зернових культур є вихідними для інших груп рослин, але цей показник (зернових культур) збільшують в 2-3 рази залежно від потреби рослин в поживних речовинах. Картограми "родючості" дають змогу раціонально використовувати мінеральні добрива та враховувати можливості ґрунтів щодо властивостей добрив діяти на показники ґрунту. Картограми дають змогу оцінювати рівні ґрунтової родючості, а також коректувати норму мінеральних добрив на запланований врожай шляхом введення поправочних коефіцієнтів[15].
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 134; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.35.122 (0.008 с.) |