- •Практикум по экологическим основам землепользования
- •Введение
- •Тема 1. Экологические основы оптимизации размещения сельскохозяйственных культур по природным зонам. Принципы подбора видов и сортов сельскохозяйственных культур
- •1.1 Природные ресурсы Республики Башкортостан
- •1.2 Требования сельскохозяйственных культур к почвенно-экологическим условиям
- •1.3 Влияние тепла на растительность
- •1.4 Термоустойчивость растений
- •1.5 Роль кислотности почвы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 2. Изменение почв при интенсивном сельскохозяйственном использовании
- •2.1 Основные термины и понятия
- •2.2 Значение почвы в агроэкосистемах
- •2.3 Деградация почв и её экологические последствия
- •2.4 Виды деградации почв
- •2.4.1 Эрозия
- •2.4.2 Засоление, подкисление и заболачивание
- •2.4.3 Уплотнение почв
- •2.4.4 Почвоутомление
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 3. Роль систем земледелия в устойчивом развитии агроландшафтов. Альтернативные системы земледелия
- •3.1 Основные термины и понятия
- •3.2 Требования к современным системам земледелия и пути их реализации, ведущие к устойчивому развитию сельского хозяйства
- •3.3 Системы агроэкологически обоснованных севооборотов и их основные виды
- •3.4 Роль системы обработки почвы в земледелии
- •3.5 Альтернативные системы земледелия
- •3.5.1 Органическое земледелие
- •3.5.2 Биодинамическое земледелие
- •3.5.3 Органо – биологическое земледелие
- •3.5.4 Система аnоg
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема4. Структура экологического императива и основные связи стабилизирующие агроэкосистемы
- •4.1 Основные термины и понятия по теме
- •4.2 Структура экологического императива
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 5. Методологические основы экологической оценки агроландшафтов. Организация сельскохозяйственных угодий и севооборотов
- •5.1 Основные термины и понятия по теме:
- •5.2 Экспертиза хозяйства
- •5.2.1 Методика экологической оценки агроландшафтов
- •5.2.2 Экологическая экспертиза структуры посевных площадей хозяйства
- •5.3 Оценка экологичности севооборотов с учетом биоклиматических условий и рельефа местности
- •5.3.1 Оценка экологичности севооборотов с учетом
- •Биоклиматических условий
- •5.3.2 Оценка экологичности севооборотов с учетом рельефа местности
- •5.3.3 Экспертиза почвозащитной способности севооборотов с учетом входящих в него культур
- •5.3.4 Оценка экологичности структуры поголовья скота
- •5.3.5 Оценка экологичности уровня применения минеральных и органических удобрений
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 6. Основные функциональные группы минеральных удобрений и химических средств защиты растений, экологические аспекты их применения
- •6.1 Основные термины и понятия
- •6.2 Минеральные удобрения и экологические аспекты их применения
- •6.2.1 Функциональная роль удобрений
- •6.2.2 Классификация минеральных удобрений по конструкции
- •Виды удобрений
- •6.2.3 Отрицательные последствия, возникающие при применении минеральных удобрений
- •6.3 Токсическое действие нитратов на организм человека
- •6.4 Тяжелые металлы (тм)
- •6.5 Пестициды и экологические аспекты их применения
- •6.5.1 Обоснование необходимости применения пестицидов
- •6.5.2 Классификация пестицидов по целевому назначению
- •6.5.3 Классификация пестицидов по токсичности для теплокровных
- •6.5.4 Воздействия пестицидов на организм теплокровных и нецелевые виды
- •6.5.5 Требования к современным пестицидам
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 7. Основные виды загрязнений агроэкосистем. Методы и показатели оценки уровня загрязнения воздуха, почвы, воды
- •7.1 Основные термины и понятия по теме
- •7.2 Виды и классификация загрязнений
- •7.3. Показатели ограничений воздействия ксенобиотиков на компоненты экосистем
- •7.4 Методы оценки уровня загрязнения природной среды
- •7.4.1 Оценка загрязнения атмосферы
- •7.4.2 Оценка загрязнения гидросферы
- •7.4.3 Оценка загрязнения почвы
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 8. Экологические проблемы механизации растениеводства
- •Химическое воздействие мобильной сельскохозяйственной Техники на природную среду
- •Приводим примерные ситуационные задачи по данной теме.
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Практикум по экологическим основам землепользования
6.2 Минеральные удобрения и экологические аспекты их применения
6.2.1 Функциональная роль удобрений
Функциональная роль удобрений в агроэкосистемах сводится к следующему:
– оптимизация питания культурных растений биогенными макро– и микроэлементами с учетом усиления деятельности физиологических барьеров, препятствующих поступлению токсичных элементов в растения, особенно в генеративную их часть, составляющую продукцию растениеводства;
– воспроизводство плодородия, улучшение свойств и гумусного состояния почв;
– поддержание активного баланса и малого круговорота биогенных элементов в земледелии с учетом оптимального их соотношения в агроэкосистеме;
– создание оптимальных культурных агрогеохимических ландшафтов для различных природных регионов в соответствии с их специализацией;
– снижение негативных последствий от глобального и локального техногенного загрязнения агроэкосистем ТМ и другими токсичными элементами;
– улучшение радиоэкологической ситуации в агроэкосистеме;
– регулирование биологических показателей агроэкосистемы;
– улучшение химического состава и питательной ценности растениеводческой продукции.
6.2.2 Классификация минеральных удобрений по конструкции
По этой классификации различают: 1 – простые, содержащие один элемент питания (азотные, фосфорные, калийные и микроудобрения); 2 – комплексные удобрения – содержат не менее двух элементов питания (сложные, сложно – смешанные, смешанные).
Виды удобрений
Группа удобрений, в состав которых входит то или иное питательное вещество (азот, фосфор или калий), принято называть видами удобрений.
Комплексные удобрения по числу основных питательных веществ делятся на двойные (аммофос, диаммофос, нитрофос) и тройные (нитроаммофофска, карбоаммофоска).
По способу производства комплексные удобрения делят на сложные, сложно–смешанные, смешанные и жидкие.
Сложные удобрения получают путем химической переработки сырья в едином технологическом процессе.
В качестве исходных компонентов используется аммиак, фосфорная, азотная и серная кислота, апатит, фосфорит. К ним относятся аммофос, диаммофос, нитрофос, калийная селитра и др.
Сложно – смешанные получают путем смешения готовых одновидовых удобрений с последующей обработкой их аммиаком, аммиакатами, фосфорной и серной кислотами (нитрофоска, нитроаммофоска).
Смешанные удобрения получают путем механического смешения односторонних гранулированных или кристаллических простых удобрений.
Жидкий комплексные удобрения (ЖКУ) представляют собой водные растворы или суспензии, содержащие не менее двух элементов. Получаются путем нейтрализации аммиаком фосфорной и полифосфорной кислот с добавлением мочевины, аммиачной селитры и т.д.
Микроудобрения – удобрения, содержащие бор, марганец, молибден, цинк, медь и другие микроэлементы, требующиеся растениям в небольшом количестве. К ним относятся борные, молибденовые, цинковые, медные и др. удобрения. Они выполняют важнейшие физиологические функции, участвуют в окислительно – восстановительных процессах, активизируют ассимилирующую способность растений.
Основные химические, физические и агрономические свойства удобрений представлены в таблицах 6.1–6.5
Таблица 6.1 Свойства азотных удобрений
Название удобрения, условные обозначения |
Химическая формула (состав) |
Содержа ние д.в. (N),% |
Цвет и строение |
Взаимодействие с почвой |
Для каких культур |
Рациональный способ применения |
Сульфат аммония (сернокислый аммоний) Nа |
(NН4)2SО4 |
20,8-21 |
Белые или слабоокрашенные мелкие кристаллы (желтоватые, зеленоватые, розоватые)
|
На почвах, насыщенных основаниями не оказывает подкисляющего действия, на кислых – подкисляет |
Для всех культур (особенно эффективно под картофель, рис) |
В качестве основного удобрения под вспашку |
Аммиак безводный (жидкий аммиак) Nба |
NH3 |
82,0–82,3 |
Бесцветная подвижная жидкость с резким характерным запахом |
При внесении в почву образуется гидроокись аммония. А затем происходит нитрификация аммиака. |
Для всех культур |
В качестве основного удобрения с обязательной заделкой на глубину12–15см, а также для подкормки под кукурузу, сахарную свеклу. |
Аммиачная селитра (нитрат аммония) Nаа |
NH4NO3 |
34-34,6 |
Белые с желтоватым оттенком кристаллы или гранулы |
На кислых почвах происходит временное подкисление. |
Для всех культур |
Под пред посевную культивацию |
Мочевина (карбамид) Nм |
(NH2)2CO |
46,0 |
Белые слабоокрашенные гранулы |
Под влиянием уробактерий превращается в углекислый аммоний |
Для всех культур |
Для всех способов внесения |
Таблица 6.2 Свойства фосфорных удобрений
Название удобрения, условные обозначения |
Химическая формула (состав) |
Содержа ние д.в. (N),% |
Цвет и строение |
Для каких культур |
Рациональный способ применения |
Суперфосфат простой порошковидный Рс, грануллированный Рсг |
Ca(H2PO4)2 x 2CaSO4 H3PO4 до 5% |
19,0 -20,0 |
Белый, серый порошок, гранулы |
Для всех культур, но особенно нуждающихся в сере (бобовые) |
В качестве основного удобрения под зяблевую вспашку, культивацию и подкормки. |
Суперфосфат двойной гранулированный Рсд |
Ca(H2PO4)2xH3PO4 2,5-5% |
42-46 |
Гранулы светло серого до темно-серого цвета |
Для всех культур. Менее эффективен при удобрении бобовых культур из-за отсутствия гипса |
Преимущественно для рядкового внесения и локально-ленточного посева. |
Преципитат Рц |
CaHPO4 |
37,5 35,0 |
Белый порошок |
Для всех культур |
В качестве основного под вспашку. |
Фосфоритная мука |
Ca3(PO4)2 |
19-30 |
Темно-серый, бурый порошок |
На кислых почвах для всех культур. На почвах нейтральных и слабокислых для бобовых, гречихи, горчицы, под озимую рожь, донник, коноплю |
Для основного внесения под вспашку на кислых почвах |
Таблица 6.3 Свойства калийных удобрений
Название удобрения, условные обозначения |
Химическая формула (состав) |
Содержа ние д.в. (N),% |
Цвет и строение |
Для каких культур |
Рациональный способ применения |
Хлористый калий Кх |
57,5 -60 |
KCl |
Белые, розовые кристаллы |
Для всех культур, особенно требовательных к калию, подсолнечник, овощные, сахарная свекла, плодовые, силостные культуры, а также чувствительные к хлору картофель, гречиха, лен, цитрусовые
|
В качестве основного удобрения и подкормки для технических и пропашных культур
|
40% калийная соль Кк |
40 |
KCl + NaCl |
Красноватый, серый с розовыми кристаллами |
Для культур малочувствительных к хлору положительно отзывающихся на натрий, например, сахарная и кормовая свекла
|
Лучше вносить осенью под зяблевую вспашку вместе с азотно-фосфорными удобрениями
|
Сультфат калия Кск |
46-50 |
K2SO4 |
Белые кристаллы с желтоватым оттенком |
Для культур чувствительных к хлору (картофель, цитрусовые, табак, гречиха, лен)
|
В качестве основного удобрения |
Сильвинит Ке |
12-15 |
KCl + NaCl |
Розовато-бурые кристаллы |
Для сахарной свеклы и других корнеплодов |
Под основную вспашку с глубокой заделкой под сахарную свеклу, можно вносить под культивацию |
Таблица 6.4 Свойства комплексных удобрений
Название удобрения, |
Действующее вещество N:P2O5:K2O, % |
Цвет и строение |
Для каких культур |
Рациональный способ применения |
Аммофос Рам |
11-50-0 |
Белые и серые гранулы |
Для всех культур, но лучше под пропашные, технические, овощные, для растений, идущих по пласту бобовых культур |
В качестве основного удобрения, припосевного под зерновые, пропашные и технические культуры, а также в подкормку озимых локально |
Диаммофос гранулированный Рдам |
19-49-0 |
Белые гранулы |
Для всех культур |
Для всех способов внесения и в первую очередь для рядкового и локальной подкормки |
Нитроаммофос НАФ |
23-23-0 |
Белые гранулы |
Для всех культур |
Для всех способов внесения и в первую очередь для рядкового и локальной подкормки |
Нитроаммофоска НАФК |
17-17-17 |
Серые и розовые гранулы |
Для всех культур |
При посеве в рядки, в подкормку для озимых, пропашных, технических культур, овощных культур и локальное внесение основного удобрения
|
Нитродиаммофос НАДФ |
23-30-0 |
Белые гранулы |
Для всех культур |
В качестве основного, рядкового внесения и подкормки |
Нитрофоска НФК |
11-10-11 |
Серые, розовые гранулы |
Для культур, чувствительных к хлору – картофель, гречиха
|
Лучше для поздних подкормок картофеля и корнеплодов, требующих в этот период больше калия, меньше азота
|
Калийная селитра |
13,8-0-46,6 |
Белые кристаллы |
Для всех культур |
Для всех способов. В качестве основного удобрения, локально и под культивацию, в подкормку при междурядной обработке пропашных и технических культур
|
Таблица 6.5 Характеристика микроудобрений
Название удобрения |
Содержание действующего вещества, % |
Формула |
Под какие культуры |
Доза |
Способ применения |
Борный суперфосфат гранулированный |
Р2О5 – 20 В – 0,2 |
Ca H2PO4)2 x H2O + H3BO3 |
Сахарная свекла, кормовые корнеплоды, подсолнечник, зернобобовые, гречиха, овощные, плодовые |
200-400 кг/га 100-150 кг/га |
Основное удобрение Рядковое |
Бормагниевое удобрение |
B-2,2 MgO – 14 |
H3BO3 + MgSO4 |
То же |
20 кг/га |
В почву в смеси с основными минеральными удобрениями |
Борная кислота |
В –17,0 |
H3BO3 |
То же, семенники многолетних трав и овощные культуры |
500 г/га |
Некорневая подкормка |
Молибденизированный суперфосфат |
Mo - 0,1 P2O5 – 20 |
Ca (H2PO4)2 x H2O + (NH4)2Мо О4 |
Зернобобовые |
50-75 кг/га |
Рядковые |
Молибдан аммония |
Мо – 52 |
(NH4)2Мо О4 |
Горох, вика, соя
Клевер, люцерна
Горох, кормовые бобы, вика, клевер, люцерна Плодовые, ягодные культуры |
250-500 г/т семян в 2 г воды 5-8 кг/т семян в 2-3 л воды 200 г/га
100-200 г/га |
Опрыскивание семян
То же
Некорневая подкормка То же |
Сернокислая медь |
Cu – 25,4 |
CuSO4 |
Зерновые, конопля, сахарная свекла, кормовые бобы, горох Плодовые, ягодные культуры |
0,5-1,0 кг/т семян 200-300 г/га 500-1000 г на 100 л воды
|
Опудривание семян Некорневая подкормка Некорневая подкормка после цветения (0,05-0,1 % раствора) |