Тема 5 Диагностика минерального питания растений и экологические проблемы и функции агрохимии
5.1 Расчёт доз удобрений по почвенно-растительной диагностике
Цель занятия: Ознакомить студентов с методикой расчёта доз удобрений по обеспеченности минеральным питанием культур по результатам растительной диагностики.
Форма отчета: Студенты в тетради для практических занятий уточняют дозу минеральных удобрений, рассчитанную на запрограммированный урожай, согласно данным растительной диагностики. По пройденному материалу осуществляется письменный контроль знаний.
Для определения количества выноса элемента минерального питания выражают в кг/га путем пересчета на количество растений на 1 га. Также рассчитывают соотношение между минеральными элементами с целью установления степени сбалансированности питания по различным химическим элементам. Полученные соотношения сопоставляют со значениями, характеризующими высокий урожай той или иной культуры.
Принятую в производстве дозу удобрений на планируемый урожай уточняют согласно данным растительной диагностики;
Д = Н• Сопт/Сфакт, где
Д — уточненная доза удобрений, кг/га питательных веществ;
Н — средняя доза, применяемая в хозяйстве;
Сопт - оптимальное содержание питательного вещества в растениях, % сухого вещества;
Сфакт - фактическое содержание питательного вещества в растениях, % сухого вещества;
Сопт/Сфакт — степень потребности растений в данном элементе.
В случае несбалансированности соотношения между элементами в растении доза одного из них может быть уточнена относительно содержания другого элемента.
Например, при недостатке азота и избытке фосфора уточненная доза азота (ДN) составит;
ДN = Nопт∙Рфакт /Nфакт∙Ропт.
Дозу фосфора (ДР) по отношению к калию можно уточнить по формуле
ДР = Ропт∙Кфакт/Кфакт∙Ропт.
5.2 Экологическая оценка агрохимических средств
Цель занятия: Ознакомить студентов с причинами загрязнения природной среды удобрениями и возможными негативными последствиями, с причинами эрозии почв, с потенциальными источниками загрязнения почв (отходы промышленности, осадки сточных вод (ОСВ), фосфогипс, сапропель и др.), с влиянием агрохимических средств на свойства и плодородие почвы и экологическими функциями агрохимии.
Форма отчета: Студенты в тетради для практических занятий описывают причины загрязнения природной среды удобрениями, негативные последствия от неправильного применения удобрений и их положительное влияние на свойства и плодородие почв. По пройденному материалу осуществляется письменный контроль знаний.
Основные причины загрязнения природной среды удобрениями, пути их потерь и непроизводительного использования следующие:
- несовершенство технологии транспортировки, хранения, тукосмешения и внесения удобрений;
- нарушение агрономической технологии их применения в севообороте и под отдельные культуры;
- водная и ветровая (дефляция) эрозия почвы;
- несовершенство качества свойств минеральных удобрений;
- интенсивное использование различных промышленных, городских и бытовых отходов на удобрения без систематического и тщательного контроля их химического состава.
Важнейшим агрономическим мероприятием, предотвращающим потери удобрений и биогенных элементов почвы в природную среду, является освоение научно обоснованных севооборотов.
Значительный ущерб окружающей среде наносит бессистемное использование бесподстилочного навоза, навозных стоков и других отходов животноводства в нарушение научно обоснованных рекомендаций. Интенсивное применение минеральных удобрений усиливает миграцию и потери кальция, магния, серы и других биогенных элементов.
Неблагоприятное воздействие удобрений, различных отходов, применяемых в качестве удобрений и химических мелиорантов, заключается в следующем:
- неправильное применение удобрений может ухудшить круговорот и баланс питательных веществ, агрохимические свойства и плодородие почвы;
- нарушение агрономической технологии применения удобрений, несовершенство качества и свойств минеральных удобрений снижают урожай сельскохозяйственных культур и качество продукции;
- попадание питательных элементов удобрений и почвы в грунтовые воды с поверхностным стоком может привести к усиленному развитию водорослей, образованию планктонов, т.е. к эвтрофированию природных вод с вытекающими отсюда негативными последствиями;
- попадание удобрений и их соединений в атмосферу отрицательно сказывается на деятельности сельскохозяйственных и других предприятий, здоровье животных и человека;
- нарушение оптимизации питания растений макро- и микроэлементами приводит к различным заболеваниям растений, а часто и способствует развитию фитопатогенных грибных болезней, ухудшает фитосанитарное состояние почв и посевов.
Экологические функции агрохимии следующие:
- обеспечение оптимального круговорота биогенных элементов в биоценозе с активным их балансом;
- воспроизводство плодородия, улучшение свойств и гумусного состояния почв;
- оптимизация питания культурных растений биогенными макро- и микроэлементами;
- снижение негативных последствий от глобального и локального техногенного загрязнения экосистем тяжелыми металлами и другими токсическими элементами;
- улучшение радиоэкологической ситуации в экосистеме;
- создание оптимальных культурных агроландшафтов для различных природных регионов в соответствии с их специализацией;
- удобрения и химические мелиоранты - важное звено в системе противоэрозионных мероприятий;
- повышение биологической активности и улучшение структуры микробоценоза почвы;
- повышение устойчивости культурных растений к грибным и другим болезням;
- улучшение химического состава и питательной ценности растениеводческой продукции.