Земледелие

3. Уничтожение сорных растений путем провоцирования их прорастания, уничтожения всходов, подрезания отпрысков и выворачивания корневищ на поверхность.

4. Заделка жнивья и удобрений.

5. Уничтожение вредителей и возбудителей болезней культур­ных растений, гнездящихся в растительных остатках или в верх­них слоях ночвы.

6. Коренное улучшение подзолистых и солонцеватых почв глубокой обработкой.

7. Борьба с водной и ветровой эрозией.

8. Подготовка почв к посеву и уход за растениями: выравни­вание и уплотнение поверхности почвы или, наоборот, создание гребнистой поверхности, окучивание растений и т. п.

9. Уничтожение многолетней растительности при обработке целинных и залежных земель, а также пласта сеяных многолет­них трав.

Технологические процессы при обработке почвы. Основными операциями воздействия на почву являются: оборачивание, крошение и рыхление, перемешивание, уплотнение, выравнивание. подрезание сорняков, создание борозд и гребней, сохранение стерни на поверхности почвы. Эти технологические процессы вы­полняются различными приемами и орудиями основной глубокой и поверхностной обработки почвы.

Приемы и орудия основной обработки почвы. Вспашка— прием обработки почвы, обеспечивающий оборачивание и рыхле­ние обрабатываемого слоя почвы, а также подрезание подземной части растений, заделку удобрений и пожнивных остатков. Вы­полняется она тракторными плугами Плуг состоит из лемеха, го­ризонтально подрезающего пласт снизу, отвала, крошащего, обо­рачивающего почву. К плугу придается дисковый нож, отрезаю­щий пласт по вертикали. Важная часть плуга—предплужник, устанавливаемый перед основным корпусом. При вспашке он подрезает верхнюю часть пахотного слоя на глубину 8—12 см и сбрасывает его на дно плужной борозды. Захват предплужника составляет примерно 3/4 ширины захвата корпуса. Благодаря предплужнику получается более совершенная заделка пласта и более ровная поверхность пашни. Вспашку плугом с предплуж­ником называют культурной.

Глубина вспашки отвальными плугами зависит от почвы и назначения поля, но обычно она составляет 20—22 см, а там, где позволяет мощность гумусового горизонта,— 22—24 см. Для уве­личения глубины вспашки при мелком пахотном слое используют плуги с почвоуглубителем, рыхлящим подпахотный слой на 10— 15 см, или плуги с вырезными отвалами. Углубление пахотного слоя отвальными плугами должно обязательно сопровождаться окультуриванием вынесенных наверх подпахотных слоев путем внесения органических и минеральных удобрений, извести.

В производстве наиболее распространены прицепной пятикор­пусный плуг марки «Труженик-V», а также навесные и полунавес­ные плуги ПЛН-5-35 и ПЛП-6-35. Конструкция плугов рассчи­тана на отвал пласта слева направо. Также применяются оборот­ные плуги и балансирные, которыми можно пахать без загонов, отваливая пласт то влево, то вправо.

Наряду с отвальной вспашкой существуют и другие приемы основной обработки почвы. К ним в первую очередь следует от­нести безотвальную глубокую обработку. Она не оборачивает пласт, а только приподнимает его, несколько рыхлит и подре­зает по горизонтали ( метод. Т.С. Мальцева)

В Казахстане и других районах распространения ветровой эрозии осенняя обработка почвы выполняется культиваторами-глубокорыхлителями, способными рыхлить почву на глубину до 30 см, или культиваторами-плоскорезами. При использовании плоскорезов сохраняется стерня на полях, предохраняющая по­верхность пашни от выдувания и способствующая снегозадержа­нию.

Специальные приемы обработки почвы. Для выполнения спе­циальных задач применяются:

1) двухслойная вспашка, обеспечивающая оборачивание па­хотного слоя и подпахотного горизонта путем их взаимного пе­ремещения;

2) трехслойная вспашка, обеспечивающая оборачивание и перемещение трех смежных горизонтов почвы;

3) плантажная вспашка с предплужниками и почвоуглубите­лями;

4) фрезерование;

5. обработка почвы тяжелой дисковой бороной.

Приемы и орудия поверхностной обработки. Лущение— это прием обработки почвы, обеспечивающий рыхление, частич­ное оборачивание и перемешивание почвы, а также подрезание сорняков на глубину не более 10—12 см. Выполняют его отваль­ными или дисковыми многокорпусными лущильниками.

Культивация—это прием обработки почвы, обеспечиваю­щий рыхление и перемешивание почвы, а также подрезание сор­няков.

Широко применяется для поверхностной обработки почвы весной, а также в пару. Культивация осуществляется различны­ми культиваторами. Рабочими органами у них служат плоские экстирпаторные (стрельчатые) лапы или более прочные грубберные или пружинные. Использование тех или иных лап зависит от состояния и назначения разделываемой почвы

Боронование—прием обработки почвы, обеспечивающий рыхление, перемешивание и выравнивание поверхности почвы, а также частичное уничтожение проростков и всходов сорняков. Осуществляется этот прием различными видами борон («Зиг­заг», сетчатыми, дисковыми и др.).

Прикатывание— прием обработки, обеспечивающий уплот­нение и выравнивание поверхности поля, а также дробление глыбистой части почвы. Прикатывают почву тяжелыми, средними и легкими катками; применяют катки гладкие, ребристые, кольча­тые в зависимости от задач и условий.

Агротехнические требования при выполнении приемов обра­ботки почвы. Для получения полного эффекта от проведения тех или иных приемов обработки почвы следует выполнять их в' не­обходимые сроки и высококачественно. Прежде всего имеет зна­чение физическая спелость почвы. Это такое состояние почвы, когда она не мажется об орудия обработки и не распыляется', не образует глыб, а хорошо распадается на мелкие структурные комочки. Спелость почвы в первую очередь зависит от ее влаж­ности. Обработку следует проводить при влажности обрабаты­ваемого слоя 50—-70% полной влагоемкости.

Все шире применяют различные агрегаты и комбинированные орудия, выполняющие несколько операций за один проход трак­тора, в целях уменьшения распыления почвы и повышения про­изводительности.

СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Сочетание тех или иных приемов обработки почвы и после­довательное их выполнение в определенные сроки составляют систему обработки почвы. Выделяют несколько систем обработки почвы. Для большей части территории нашей страны наиболее важны система обработки почвы под озимые культуры, система обработки почвы под яровые, система обработки почвы по уходу за посевами.

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ПОД ОЗИМЫЕ КУЛЬТУРЫ

Озимые сеют в конце лета и в начале осени. Поля, выделяемые под эти культуры, могут не засеваться, а только обрабатываться. Такие поля называются чистым паром. Основная задача паровой обработки — очистка почвы от сорняков, увеличение в ней запа­сов влаги и усиление деятельности микроорганизмов для накоп­ления питательных веществ, в частности нитратов. При паровой обработке заделывают органические и минеральные удобрения для лучшего развития сельскохозяйственных культур.

Чистые пары вводят, как правило, в районах недостаточного увлажнения: под озимые—в Поволжье, на Северном Кавказе, местами в центральной полосе, а также на малоплодородных поч­вах северо-востока европейской части; под яровые—глав­ным образом в Западной Сибири, Зауралье.

Чистые пары подразделяются на черные и ранние.

В Нечерноземной зоне обработку черного пара под озимую рожь или пшеницу начинают с осени. После уборки предшест­венника, чаще всего яровых зерновых, проводят глубокую зяблевую вспашку плугами с предплужниками. Па засоренных по­лях, особенно после ржи, ей предшествует лущение. Весной поле боронуют, культивируют или лущат, затем пашут на глубину 14—16 см с заделкой навоза. Летом проводят несколько культи­ваций или лущений, а за 15—20 дней до посева озимых—пере­пашку (двойку) на 18—20 см или в засушливую погоду глубокую культивацию. Перед посевом озимых проросшие сорняки уничто­жают культивацией с боронованием.

В зонах с засушливым и полузасушливым климатом весенне-летнюю обработку чистого пара начинают с вспашки, а затем в период сухого лета проводят только поверхностные рыхления. Все приемы обработки здесь сопровождаются прикатыванием кольчатыми катками для уменьшения испарения влаги.

В зонах недостаточного увлажнения двойку пара заменяют или безотвальной глубокой обработкой, или поверхностным рых­лением почвы.

Предпосевная обработка чистого пара в большинстве случаев включает и прикатывание почвы для сбережения влаги.

Одно правило остается общим для всех зон: паровое поле не может оставаться необрабатываемым и неудобренным; так или иначе, но оно должно быть вспахано с осени (черные пары) или рано весной (ранние пары), а дальше поддерживаться в чис­том от сорняков и .рыхлом состоянии.

В Зауралье и в других зонах недостаточного увлаж­нения применяют также занятые пары. Парозанимающими в них могут быть культуры сплошного посева (вико-овсяная смесь на корм, горох на зерно, кормовой люпин, клевер первого пли вто­рого года пользования) и пропашные (картофель, кукуруза и подсолнечник на силос, кормовые бобы), Весной парозанимающие культуры сеют по возможности в ранние сроки, убирают также как можно раньше с тем, чтобы хорошо подготовить поле под озимые.

Обработка занятых паров под озимую рожь и пшеницу долж­на быть строго дифференцированная. С осени, как правило, вно­сят навоз и проводят глубокую вспашку плугом с предплужни­ками. После уборки парозанимающих культур в зоне достаточного увлажнения желательна вспашка на 16—18 см с одновременным. прикатыванием почвы тяжелыми катками и боронованием. Если между уборкой парозанимающих культур и посевом озимых стоит засушливая погода, отвальную вспашку заменяют безотвальной или дискованием с последующим прикатыванием.

В Нечерноземной зоне озимые часто размещают после кле­вера (клеверный пар). В этом случае хороший урожай их воз­можен лишь при уборке клевера в период бутонизации—начала цветения и немедленной вспашке плугом с предплужниками с по­следующим прикатыванием и поверхностной обработкой перед посевом озимых.

Сидеральные пары вводят только в зонах достаточного увлажнения. Чаще в них выращивают однолетний люпин, но в некоторых областях Нечерноземной зоны и лесостепи используют многолетний люпин и донник, которые высевают под покров пре­дыдущей зерновой культуры. В районах продолжительного лета однолетний кормовой люпин используют комбинированно: основ­ной укос на силос, а отаву запахивают. Зеленое удобрение за­пахивают не позже чем за три недели до посева озимых и обя­зательно прикатывают поле тяжелым катком.

Кулисный пар — это чистый пар, на котором высевают высо-костебельные растения кулисами для задержания снега и умень­шения ветровой эрозии. Они широко применяются в засушливых районах, где выпадает мало снега.

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ПОД ЯРОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

Под все культуры весеннего посева поле должно быть с осе­ни вспахано на зябь. Чем раньше проведена зяблевая обработка, тем лучше сказывается ее влияние на водный режим почвы и накопление нитратов, создаются лучшие условия для уничтоже­ния сорняков, вредителей и возбудителей болезней растений. Большое значение имеет лущение стерни, которое предшествует зяблевой вспашке.

Сочетание приемов обработки почвы осенью под яровые культуры может быть весьма разнообразным. Наиболее часто после уборки проводят лущение стерни с последующей зяблевой вспашкой. Встречается и обратный порядок: ранняя зяблевая вспашка предшествует поверхностной обработке (обработка зяби по типу полупара). В засушливых районах при появлении вет­ровой эрозии применяется также осеннее безотвальное рыхление, иногда практикуется боронование и прикатывание вспаханной почвы, пли так называемая выровненная зябь.

Глубина зяблевой вспашки определяется мощностью пахот­ного слоя. Если намечено его углубление, оно также осуществ­ляется при зяблевой вспашке. Глубина обработки почвы зависят от типа почвы погодных условий, запасов влаги в почве, характера и степени засоренности поля.

Приемы осенней обработки почвы также сильно зависят от предшественников, которыми могут быть в севообороте зерно­вые сплошного посева, многолетние травы, пропашные культуры.

Если период между уборкой культуры и замерзанием почвы продолжительный, значение лущения бесспорно. В тех же слу­чаях, когда после уборки поздно созревающих растений, напри­мер яровых зерновых, картофеля, до замерзания почвы мало вре­мени, приходится выбирать одно из двух: или провести послеубо­рочное лущение, а вспашку перенести на весну, или ограничиться одной зяблевой вспашкой. В большинстве случаев хозяйства при­меняют одну раннюю зяблевую вспашку. На полях, засоренных многолетними сорняками, особенно размножающимися вегета­тивно, отвальная вспашка является обязательным приемом.

В Нечерноземной зоне и лесостепи после уборки озимых про­водят лущение и через 1,5—-2 недели зяблевую вспашку; после уборки яровых, как правило, ограничиваются только зяблевой вспашкой. Однако на полях с высокой потенциальной засорен­ностью семенами и вегетативными органами размножения сор­няков послеуборочное лущение обязательно.

После уборки картофеля и корнеплодов в большинстве слу­чаев достаточно одной поверхностной обработки почвы. Пласт многолетних трав необходимо распахивать плугом с предплуж­ником, в засушливые годы с предварительным дискованием.

На юге страны представляется возможным осуществить це­лую систему последовательных приемов обработки почвы, назы­ваемую полупаром. В условиях Кубани при посеве сахарной свек­лы после озимой пшеницы первое мелкое лущение стерни проводят тотчас после ее уборки (в июне), второе—спустя три недели на глубину 9--10 см, третье—через три-четыре недели после второго на 12 см. Зяблевую вспашку осуществляют в октяб­ре на глубину 30 см. ..

В некоторых районах Оренбургской области, Зауралье отмечено положительное значение осеннего боронования, выравнива­ния зяби после вспашки, .а также последующей ее культивации. Перед посевом яровых вспаханные с осени поля рано веской боронуют в 1—2 следа зубовыми боронами для закрытия влаги в почве. Вслед за боронованием на полях с посевом ранних яро­вых культур необходима .предпосевная культивация: на почвах легкого механического состава на глубину 6—8 см, на уплотнен­ных тяжелых на 8—12 см. Культивация всегда сопровождается

боронованием (бороны работают в агрегате с культиватором), а иногда и прикатыванием. Для культур позднего посева культи­вацию проводят в два срока, что способствует лучшему очищению верхнего слоя почвы от семян сорняков. Перед посевом корне­плодов и многолетних трав дополнительно выравнивают поверх­ность почвы боронами, при недостатке влаги проводят прикаты­вание, особенно на песчаных и супесчаных почвах.

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ПО УХОДУ ЗА ПОСЕВАМИ

После посева надо создать условия для дружного прораста­ния высеянных семян, в этих целях часто применяют прикаты­вание почвы. Оно особенно эффективно в засушливой зоне, а так­же при посеве в сухую почву в зоне достаточного увлажнения.

Для предупреждения появления и разрушения почвенной кор­ки, уничтожения всходов сорняков, а также для прореживания излишне загущенного посева проводится боронование. Для этой цели наиболее пригодна ротационная борона, применяют и сет­чатые тракторные бороны БСО-4 и др. Особенно удобно ротаци­онные бороны использовать при обработке всходов, которые лег­ко могут быть повреждены зубовыми боронами, например всходы льна и клевера.

Боронование широко применяют до и после появления всхо­дов пропашных культур: картофеля, кукурузы, подсолнечника. В междурядьях пропашных культур в летнее время несколько раз проводят культивации культиваторами КРН-4,2 и др.

Для обработки почвы в междурядьях и в рядках широкоряд­ных посевов применяют также ротационные и пружинные бо­роны-

К приемам междурядной обработки следует также отнесши окучивание различными окучниками, обычно устанавливаемыми на раму универсального культиватора.

ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В РАЙОНАХ ВЕТРОВОЙ

И ВОДНОЙ ЭРОЗИИ

В районах ветровой эрозии почву обрабатывают безотваль­ными орудиями: глубокорыхлителями (КПГ-250), культиваторами-плоскорезами (КПП-2,2, КПЭ-3,8), сохраняющими на поверх­ности 65—90% стерни. При уходе за парами применяют специ­альные культиваторы (КПЭ-3,8, КШ-3,6М). Перед посевом используют особые бороны (БИГ-З), а сеют по стерне стерневыми сеялками (СЗС-2,1 и др.).

При паровой обработке в Казахстане вводят полосное раз­мещение чистых паров, при котором поле делят на полосы шириной 50 —150 м (в зависимости от механического состава поч­вы). Половину полос засевают зерновой культурой, а половину оставляют под чистым паром. Таким образом, полосы пара и зерновой культуры чередуются между собой. На следующий год их меняют местами. Там, где был пар, засевают зерновой куль­турой, а полосы из-под зерновых оставляют под чистым паром. В результате каждое поле севооборота проходит через чистый пар в течение двух лет. Полосы размещают поперек господству­ющих ветров. В некоторых случаях вводят специальные противоэрозионные севообороты с посевом многолетних трав, также рас­полагая их полосами и соблюдая приемы противоэрозионной об­работки почвы.

В районах водной эрозии в зависимости от степени эродиро­ванности полей применяют вспашку поперек склона (при скло­нах до 2°), нарезают поперечные борозды на полях, вспаханных вдоль склона, проводят ячеистую вспашку или обвалование (пу­тем дополнительных приспособлений к плугам) и безотвальную Опашку. Залужают участки сплошь «или полосами.

Глава VII

УДОБРЕНИЯ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Различные удобрительные средства типа золы, мергеля, ор­ганических остатков в практике возделывания культурных расте­ний использовались в течение тысячелетий. Однако лишь в кон­це XVIII—середине XIX вв. в связи с успехами в развитии есте­ственных наук стало возможным познание сущности корневого и воздушного питания растений, а следовательно, научно обосно­ванное применение удобрений.

В России выдающиеся ученые и агрономы М. В. Ломоносов (1711—1765), А. Т. Болотов (1738—1833), М. Г. Павлов (1793— 1840) и др. не только изучали причины «преизобильного раще­ния», но и активно пропагандировали способы к «исправлению недостатков почв» путем приготовления сухих и влажных туков.

В Западной Европе основополагающими в использовании удобрений явились работы французского ученого Ж. Буссенго (1802—1887), экспериментально доказавшего необходимость азотного питания растений и азотфиксирующую способность бо­бовых культур, а также немецкого химика Ю. Либиха (1803— 1873), высказавшего идею возврата в почву минеральных эле­ментов, взятых из нее урожаем.

Основатель первой опытной станции Дж. Лооз (Англия) в 1843 г. впервые изготовил промышленное минеральное удобрение суперфосфат, успешное применение которого вместе с селитрой из Чили, а затем и калийными солями из Германии положило начало развитию туковой промышленности.

Прообразом будущего систематического исследования дей­ствия минеральных удобрений в нашей стране явились работы великого русского химика Д. И. Менделеева. Под его руковод­ством были заложены первые географические опыты, благодаря которым выявлены условия различного действия удобрений в ев­ропейской части России.

Физиологическому обоснованию и широкой пропаганде идей минерального питания растений послужили труды крупнейшего ученого-физиолога К. А. Тимирязева (1843—1920).

Основоположником современного учения об удобрении сель­скохозяйственных культур был Д. Н. Прянишников (1865—1948). Он по праву считается создателем отечественной агрохимии— науки, основу которой составляет изучение взаимосвязей в си­стеме растение — удобрение — почва — условия внешней среды, одним из создателей отечественной индустрии по производству минеральных удобрений.

Применение удобрений является одним из основных условий интенсификации сельского хозяйства. Поэтому в нашей стране существует широкая сеть специальных учреждений, занимаю­щихся изучением действия удобрений, внедрением достижений агрохимической науки. Она включает институты Академии наук СССР, всесоюзные отраслевые, зональные институты и област­ные опытные станции Министерства сельского хозяйства, учебные вузы, а также систему специальной агрохимической службы.

Обеспечение растений питательными элементами и создание благоприятной среды для их возделывания достигаются в основ­ном за счет внесения минеральных, органических и известковых удобрений.

Применение удобрений должно не только способствовать по­лучению с наибольшим экономическим эффектом запланирован­ного урожая, но и обеспечивать непрерывное повышение плодо­родия почвы.

МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ

Минеральные удобрения делят на простые и комплексные. Простые удобрения содержат один питательный элемент. Комп­лексные удобрения имеют в своем составе два и более элемента питания и подразделяются на сложные, получаемые при химиче­ском взаимодействии исходных компонентов, сложно-смешанные, вырабатываемые из простых или сложных удобрений, но с до­бавлением в процессе изготовления фосфорной или серной кислот с последующей нейтрализацией, и смешанные, или тукосмеси— продукт механического смешивания готовых простых и сложных удобрений.

Азотные удобрения. Основными исходными продуктами при производстве удобрений являются аммиак (NHs) и азотная кис­лота (HN03).

Аммиак получают в процессе взаимодействия газообразного азота воздуха и водорода (обычно из природного газа) при тем­пературе 400—500° С и давления в несколько сот атмосфер в при­сутствии катализаторов. Азотная кислота получается при окисле­нии аммиака. Около 70% всех азотных удобрений в нашей стране не выпускается в виде аммиачной селитры— мочевины, или карбамида — CO (NH2)2 (46% N). Это гранулиро­ванные или мелкокристаллические соли белого цвета, легко раст­воримые в воде. Благодаря сравнительно высокому содержанию азота, неплохим при правильном хранении свойствам и высокой эффективности практически во всех почвенных зонах и на всех культурах аммиачная селитра и мочевина являются универсальны­ми азотными удобрениями. Следует, однако, учитывать ряд их специфических особенностей.

Аммиачная селитра требовательнее к условиям хранения, чем мочевина. Она не только более гигроскопична, но также и взрыво­опасна. В то же время наличие в аммиачной селитре двух форм азота — аммиачной, способной поглощаться почвой, и нитратной, обладающей большой подвижностью, допускает более широкую дифференциацию способов, доз и сроков применения в различных почвенных условиях.

Преимущество мочевины перед аммиачной селитрой уста­новлено в условиях орошения, при некорневых подкормках овощных, плодовых, а также и зерновых культур для увеличения со­держания белка. В этом случае ее вносят в виде водного раствора 0,6%-ной концентрации в период колошения и .налива зерна. Од­нако мочевина, внесенная на поверхность почвы, как правило, должна быть заделана в течение 1—2 дней. Иначе азот мочевины, в особенности на легких, нейтральных или щелочных почвах, а также на лугах и пастбищах, может быть потерян в результате улетучивания в форме аммиака. В почве скорость гидролиза мо­чевины возрастает с понижением влажности и повышением тем­пературы.

Около 10% выпуска азотных удобрений составляют аммиачная вода— NH4OH (20,5 и 16% N) и безводный аммиак— NH3 (83% N). При транспортировке, хранении и внесении этих удобрений следует принимать меры к устранению потерь аммиака. Емкости для безводного аммиака должны быть рассчитаны на давление не менее 20 атм. Потерь азота во время внесения жидких аммиачных удобрений можно избежать путем заделки на глубину 10—18 см водного и 16—20 см безводного аммиака. На легких песчаных почвах глубина размещения удобрений должна быть больше, чем па глинистых.

Аммиачный азот фиксируется почвой, и поэтому жидкие азот­ные удобрения вносят не только весной под посев яровых куль­тур и под пропашные культуры в подкормку, но и осенью под ози­мые и при зяблевой вспашке.

Достаточно широко применяется в сельском хозяйстве сульфат аммония—(NH4)2SО4 (20% N), побочный продукт промышлен­ности. Это эффективное удобрение с хорошими физическими свойствами, одна из лучших форм азотных удобрений в условиях орошения. При систематическом применении сульфата аммония на дерново-подзолистых почвах возможно подкисление их.

Практическое значение из азотных удобрений имеют также аммиакаты—растворы азотсодержащих солей (аммиачной се­литры, мочевины, карбоната аммония) в концентрированном вод­ном аммиаке. Обычно это полупродукты химического производ­ства, имеющие высокую концентрацию азота (35—50%). Эти удобрения по эффективности не уступают твердым удобрениям, но требуют для перевозки емкостей с антикоррозионным покрытием. При внесении аммиакатов в почву необходимо принимать меры, исключающие потери аммиака.

В качестве азотного удобрения в сельском хозяйстве приме­няется также некоторое количество натриевой селитры — NaNO3 (15% N), кальциевой селитры—Ca(NO3)2 (15% N) и цианамида кальция—Ca(CN)2 (21% N). Это в основном отходы других от­раслей промышленности. Будучи физиологически щелочными, ука­занные формы эффективны на кислых почвах.

Нитратные формы азотных удобрений имеют преимущество как наиболее быстродействующие туки. Поэтому они с большие успехом могут применяться при подкормках.

О потребности почв в азотных удобрениях лучше всего говорят результаты местных полевых опытов, определения в почве содер­жания легкогидролизуемого азота, а также нитратов и нитрификационной способности почвы.

Слабее отзываются на азотные удобрения культуры, возделываемые по чистому пару, так как в нем, особенно на черноземах, в процессе нитрификации накапливается много нитратного азота. При возделывании полевых и овощных культур в севооборотах без парового поля потребность в этих удобрениях. проявляется значительно шире, они эффективны почти на всех почвах.

Все азотные удобрения повышают не только урожай сельскохо­зяйственных культур, но и качество продукции: например, в зерне возрастает содержание белка и клейковины, в кормах—сырого протеина и каротина.

Более высокие прибавки урожая от азотных удобрений обыч­но получают при внесении их совместно с фосфорными, а иногда и с калийными удобрениями (если в них нуждаются растения на данной почве).

Вносят азотные удобрения обычно в дозах от 30 до 180 кг дей­ствующего вещества на 1 га и выше. Под зерновые культуры при­меняют чаще от 30 до 90 кг азота на 1 га. Под картофель, овощи дозу увеличивают до 60—120 кг. Высокопродуктивные пастбища и ценные технические культуры получают азота 120—150 кг на 1 га и более. Считается, что на каждый килограмм азота прихо­дится не меньше 10 кг зерна дополнительного урожая или 10— 15 кг кормовых единиц другой продукции.

Фосфорные удобрения. Для производства фосфорных удобре­ний используют природные залежи фосфорсодержащих руд— фосфоритов и апатитов. В Советском Союзе богатые месторож­дения апатитов находятся на Кольском полуострове, в Хибинах; залежи фосфоритов имеются в Московской, Курской, Актюбинской и Челябинской областях, в Поволжье, на Украине, в Эстонии. Крупнейшие месторождения фосфоритов имеются в горах Каратау.

Однако запасы разведанных фосфоритных месторождений в СССР ограничивают перспективу выпуска больших количеств фос­форных удобрений, требуют экономного их использования. Основ­ным видом фосфорных удобрений является простой и двойной суперфосфат. Он составляет более 95% всех выпускаемых про­мышленностью простых туков, содержащих фосфор.

Простой суперфосфат— Са(Н2РО4)2 х Н2О+2СаSO4 (14—20% Р2О5) получают путем обработки обогащенных природных фос­фатов верной кислотой. Состав и качество конечного продукта во многом зависят от исходного сырья. Суперфосфат из апатитового концентрата выпускают в основном в гранулированном виде. Для улучшения физических свойств суперфосфата Каратау про­дукт подвергают обработке аммиаком для нейтрализации кислот­ности, получая аммонизированный суперфосфат (2,5% N).

У скоренными темпами развивается производство более концентрированного фосфорного удобрения — двойного суперфосфата [Са(Н2РО4) 2 x H2O] (46% Р2О5). В условиях нашей страны курс на производство концентрированных удобрений экономически обо­снован. При использовании таких удобрений значительно снижа­ются расходы на перевозку, хранение и внесение туков.

Получают двойной суперфосфат из того же сырья, что и про­стой, но путем обработки его фосфорной кислотой Удобрение выпускается в гранулированном виде и имеет хорошие физические свойства. И тот, и другой суперфосфат по эффективности равно­ценны. Он может применяться на всех почвах и под все куль­туры.

В кислой почве растворимые фосфорные удобрения переходят в труднодоступные формы фосфатов алюминия и железа, а в поч­вах, богатых известью, —в трёхкальциевые фосфаты также трудно доступные растениям. Эти процессы снижают коэффициент использования фосфорных удобрений. При низкой обеспеченности почв фосфором и внесении малых доз, особенно при смешивании их со всем пахотным горизонтом, можно не получить желаемого результата от фосфорных удобрений. В почвах с высоким содер­жанием фосфора опасность перехода фосфатов в труднодоступ­ное состояние уменьшается. На почвах с малым содержанием подвижных фосфатов основную часть дозы фосфорных удобрений вносят под глубокую обработку почвы во влажный слой, напри­мер с осени под вспашку, а часть применяют локально в рядки, лунки и борозды. При рядковом внесении фосфаты имеют мень­ший контакт с почвой и ближе располагаются к корням расте­ний в ранний период их развития. Особенно высокие прибавки от местного применения получают на почвах, бедных подвижным фосфором.

Для локального внесения гранулированных удобрений под сахарную свеклу, зерновые, зерновые бобовые, просо, кукурузу, картофель в дозах 10—20 кг Р2О5 на 1 га используются комбини­рованные сеялки или сажалки. Возможно и смешивание гранул хорошего качества с семенами зерновых перед посевом.

В зоне дерново-подзолистых почв важным источником фосфора является фосфоритная мука. Она нерастворима в воде и для боль­шинства растений доступна только при определенной кислотности почвы, достаточной для ее разложения. Так, в сильнокислых дерново-подзолистых, а также в серых лесных почвах и оподзо­ленных черноземах фосфор из фосфоритной муки постепенно пе­реходит в усвояемые для растений формы. Чем кислее почва и меньше ее насыщенность, тем вероятнее высокое действие фосфо­ритной муки.

Люпин, гречиха, эспарцет, горчица особенно хорошо усваива­ют фосфор этого удобрения. Неплохо усваивают его также озимая рожь, клевер, горох, несколько хуже — яровые зерновые, карто­фель. Считается, что каждый центнер фосфоритной муки равноценен по эффективности 50—75 кг и более растворимых фосфор­ных удобрений, например суперфосфата.

Применяют фосфоритную муку в паровых полях под озимые, а также под клевер и горох, на севере под лен и другие культуры. Вносят ее с осени под зяблевую вспашку, или летом в чистом па­ру, или весной при более глубокой обработке почвы. Высокий и длительный эффект от фосфоритной муки на кислых почвах по­лучают при внесении ее в высоких дозах (500—700 кг PgO3 на 1 га). Эффективность фосфоритной муки значительно повышается пр, и размоле ее до частиц менее 0,1 мм. Однако при этом резко ухудшаются условия ее внесения. Пыление фосфоритной муки уменьшают путем грануляции или смешивания с хлористым ка­лием.

В меньших объемах в качестве фосфорных удобрений применя­ют мартеновские шлаки металлургических заводов (8—12% Р2О5) •и термофосфаты: плавленый магниевый фосфат (20% ^205), обесфторенный фосфат (28—32% Р2О5), получающиеся из фосфоритом и апатитов сплавлением с различными добавками. Обесфторенный фосфат используется в основном в качестве кормовой добавки. Хотя фосфорные соединения этих удобрений нерастворимы в воде, на дерново-подзолистых почвах они не уступают по эффективности суперфосфату. В зоне черноземов действие их будет ослаблено.

Калийные удобрения. Калийные удобрения получают из калий­ных руд природных месторождений. В Советском Союзе сосредо­точены богатейшие залежи калийных солей. Наибольшие запасы калия имеет Верхне-Камское месторождение, на базе которого работают и вновь строятся калийные комбинаты в Соликамске и Березниках. Кроме того, разрабатываются запасы калия в Бе­лоруссии (Солигорск), в прикарпатской части Украины. Открыты залежи солей калия в Средней Азии, Закавказье, Казахстане. ' Основным сырьем для получения калийных удобрений служат пласты сильвинита в Верхне-Камском месторождении и в Бело­руссии. Сильвинит—это смесь солей хлористого калия и хлори­стого натрия. Технология его переработки в калийное удобрение заключается в освобождении от балласта—хлористого натрия и многочисленных примесей путем растворения и кристаллизации при соответствующих температурах и концентрациях, а также ме­тодом флотации.

Хлористый калий—КС1 (60% К2О)—соль, хорошо раствори­мая в воде. Это самое распространенное калийное удобрение. Хлористый калий составляет более 90% всех источников калия для растений в различных удобрениях, в том числе и сложных.

Разработка новых технологических процессов с получением крупнозернистого продукта, обработка специальными добавками позволили свести к минимуму слеживаемость хлористого калия при хранении и значительно упростить весь цикл транспортировки удобрения от завода до поля.

В небольшом количестве продолжается выпуск также смешанных калийных солей, главным образом 40%-ной калийной соли, которую приготовляют, смешивая хлористый калий с неперера­ботанным молотым сильвинитом.

В процессе переработки сопутствующего сильвиниту минерала карналита получают удобрение электролит (44% К2О, 3% Mg0).

Продуктами переработки прикарпатских калийных месторождений являются удобрения, содержащие в своем составе сернокис­лый калий и сернокислый магний и в меньшем количестве хлори­стый калий. Это прежде всего калимагнезия (30% К2О, 11% Mg0), калийномагниевый концентрат (18,5% К2О, 6% Mg0), сернокис­лый калий (46% К2О), а также каинит (10% К20, 5% Mg0) и ка­лийные соли на его основе. Все эти удобрения имеют хорошие физические свойства. Они подлежат длительному хранению и сме­шиванию с другими туками.

В незначительном количестве сельское хозяйство получает не­сколько видов. бесхлорных удобрений—побочных продуктов раз­личных производств. Это сульфат калия — отход алюминиевой промышленности Закавказья, порошковидное удобрение с хоро­шими физическими свойствами. Поташ—К2СО3 (57—64% К20) — щелочное, сильно гигроскопическое удобрение, отход переработ­ки нефелина. Цементная пыль (10—14% К2О), конденсируемая на некоторых цементных заводах, универсальное удобрение для кислых почв с неплохими физическими свойствами.

Результаты многочисленных полевых опытов показывают, что опасность применения хлорсодержащих солей и прежде всего хлористого калия в значительной степени преувеличена. Во вся ком случае она значительно уменьшается по мере окультуривання почвы. На зерновых, злаковых травах, большинстве овощных культур, силосных культурах хлористый калий является наиболее эффективной формой калийного удобрения. На сахарной свекле и кормовых корнеплодах, культурах, отзывчивых на натрий, лучше действуют низкопроцентные смешанные соли калия.

Установлено, что при систематическом применении хлорсодер­жащих калийных удобрений снижается содержание крахмала в клубнях картофеля, ухудшаются свойства курительных сортов табака, в некоторых районах качество винограда, а также урожай некоторых крупяных культур, в частности гречихи. В этих случаях следует отдавать предпочтение сернокислым солям или чередо­вать их с хлористыми. Важно учитывать также, что хлор, внесен­ный в составе удобрений с осени, практически полностью вымыва­ется из корнеобитаемого слоя почвы.

Все калийные удобрения можно вносить в почву отдельно пли в смеси с другими туками. При повышенной влажности их смеши­вают не раньше чем за 1—2 дня до внесения. Обычно дозы ка­лийных удобрений под зерновые, лен, травы составляют 45—60 кг К20 на 1 га; под картофель, кукурузу, овощи эти дозы могут быть удвоены и утроены в зависимости от потребности культуры в конкретных почвенных условиях и доз сопутствующих удобрений. На почвах, менее обеспеченных обменным калием, получив­ших в достаточном количестве другие питательные вещества, действие калийных удобрений сильнее. Одни калийные удобрения применяют лишь на некоторых разновидностях торфяных почв, богатых азотом и фосфором. Влияние калия усиливается с извест­кованием. В севообороте с культурами, выносящими много калия (картофель, сахарная свекла, клевер, люцерна, корнеплоды), по­требность в нем и эффективность его выше, чем в севооборотах лишь с зерновыми культурами. На фоне навоза, особенно в год его внесения, эффективность калийных удобрений снижается.

Коэффициент использования калия из калийных удобрений ко­леблется от 40 до 80%, в среднем в год внесения может быть при­нят 50%. Последействие калийных удобрений проявляется 1—2 года, а после систематического применения более длительный срок.

В большинстве случаев для оптимального питания сельскохо­зяйственных культур в обычных почвенных условиях требуется несколько элементов. Поэтому агротехнически удобно и экономи­чески выгодно применять питательные вещества в определенном комплексе. При этом снижаются затраты и, что особенно важно для быстрого проведения весенних полевых работ, сокращается время на приготовление и внесение удобрений. В перспективе на­мечено не менее 50% потребляемых туков использовать в виде комплексных удобрений.

Сложные удобрения. Основными видами сухих сложных удобрений, которые выпускает химическая промышленность, яв­ляются: аммофос, нитрофоски, нитрофос. нитроаммофоска. калий­ная селитра, а жидких—комплексные удобрения (ЖКУ на основе ортофосфорной и суперфосфорной кислот. Все эти удобрения получены в процессе химического взаимодействия исходных ком­понентов.

Более половины сложных удобрений в нашей стране представлено аммофосом (NH4H2PO4) с соотношением N: P2O5: K2O 12:50:0 Получают его в процессе нейтрализации аммиаком про­дукта взаимодействия апатита или фосфорита с фосфорной кис­лотой. Фосфор этого тука целиком растворим в воде. Аммофос не только высокоэффективное концентрированное удобрение на всех почвах и для всех культур, но это также идеальный полу-продукт для организации производства смешанных удобрений с заданным соотношением питательных веществ. Он обладает хоро­шими физическими свойствами как в гранулированном, так и в по­рошковидном состоянии, малогигроскопичен и поэтому не слежи­вается и хорошо высевается. Смеси на основе аммофоса со всеми простыми удобрениями выдерживают длительное хранение. Еще более концентрированным удобрением является диаммофос — (NH4)2HPO4 (21: 53: 0). В незначительных количествах он про­изводится как кормовая добавка.

Д. Н. Прянишников еще в 1908 г. предложил разлагать фосфорит не серной кислотой, как при производстве суперфосфата, а азотной для получения азотно-фосфорного удобрения. Практичен ское воплощение эти идеи нашли спустя полвека, после преодоле­ния многих технических трудностей.

Наиболее распространенным продуктом азотнокислого разло­жения фосфатного сырья с добавлением хлористого калия являет­ся нитрофоска (12: 12: 12). Около 60% фосфора в нитрофоске содержится в виде водорастворимых форм. Это важно учитывать при применении ее на бедных фосфором почвах. В большинстве других случаев нитрофоска благодаря отличным физическим свойствам, удобству в обращении находит широкое применение во всех зонах страны. В районах с низкой потребностью в калии используют нитрофос (20: 20: 0), получающийся при том же тех­нологическом процессе, но без добавления хлористого калия.

В процессе нейтрализации аммиаком фосфорной кислоты с до­бавлением аммиачной селитры получают нитроаммофос (23: : 23: 0), а при добавлении хлористого калия—нитроаммофоску (18: 18: 18). Фосфор в этих удобрениях полностью водорастворим. Эти перспективные удобрения практически без ограничений в гео­графии применения. Следует учитывать только, что на почвах с повышенным содержанием фосфатов внесение высоких доз нитроаммофоски и нитрофоски может привести к нерациональному ис­пользованию фосфора.

Выпуск в гранулированном виде всех указанных выше форм сложных удобрений значительно упрощает применение их не толь­ко вразброс, но и в рядки с семенами или в борозды с клубнями.

Широкое применение в овощеводстве находит безбалластное удобрение калийная селитра (13: 0: 46). Это белый кристалличе­ский порошок, обладающий малой гигроскопичностью и хорошо растворимый в воде, может применяться самостоятельно и в сме­си с другими удобрениями.

Химической промышленностью освоено и постоянно наращивается производство нескольких марок растворина, комплексного, без осадка растворимого в воде—удобрения для— защищенного грунта. Выпускаются эти удобрения с соотношениями N:P2O5: K2O =10: 5: 20: 6 (MgO); 20: 16: 10.

В последние годы все большее распространение в сельском хозяйстве находит применение жидких комплексных удобрений (ЖКУ), которые получают путем нейтрализации аммиаком фос­форной кислоты (ортофосфорной или полифосфорной). Они


29-04-2015, 04:02