El criterio para la seguridad ambiental de un sistema de aplicación de fertilizantes y su impacto en la fertilidad del suelo es el equilibrio de los nutrientes más importantes: nitrógeno, fósforo y potasio. El balance de nutrientes es una expresión cuantitativa del contenido de nutrientes en el suelo en un suelo u objeto de estudio específico, teniendo en cuenta todos los elementos de su ingesta y consumo durante un cierto período de tiempo [V.G. Mineev, 2012].

El equilibrio de nitrógeno, fósforo y potasio tiene sus propias características. El nitrógeno en el sistema suelo-fertilizante-planta es muy móvil. Otra característica del equilibrio del nitrógeno es su fijación biológica por microorganismos simbióticos y de vida libre.

El fósforo no tiene fuentes naturales de reposición en el suelo. Las pérdidas se producen principalmente por la erosión del suelo. La eliminación de fosfato se produce principalmente a través de cultivos agrícolas.

El equilibrio de potasio se caracteriza por grandes recursos del suelo. Sin embargo, con el uso agrícola a largo plazo, el contenido de potasio intercambiable disponible para las plantas ha disminuido a un nivel de suministro promedio, por lo que los fertilizantes potásicos son un componente esencial del sistema de fertilización y el equilibrio de potasio sirve como un indicador importante de su efectividad en Preservar y aumentar la fertilidad del suelo.

El balance de nutrientes en la rotación de cultivos puede ser positivo o negativo y se calcula para determinar el posible enriquecimiento o agotamiento del suelo con determinados nutrientes.

Como se mencionó anteriormente, la principal fuente de eliminación de nutrientes del suelo es la cosecha de cultivos agrícolas. Para determinar la cantidad de sustancia eliminada por los cultivos de rotación, elaboramos una tabla que indica el rendimiento planificado y la cantidad total de nitrógeno, fósforo y potasio eliminados.

Cultivos de rotación de cultivos Rendimiento, t/ha Remoción con rendimientos de cultivos, kg/ha N P K Barbecho - - - - Trigo 1,1 38,5 16,5 28,6 Trigo 1,1 38,5 16,5 28,6 Maíz 27, 2 81,6 40,8 103,4 Cebada 0,9 27,0 10,8 25,2 Grupa 4,6. 8 17,94 92,0 Total 257,4 102,54 277,8

Los datos obtenidos deben tenerse en cuenta en la parte de consumo del balance de nutrientes.

El equilibrio de nutrientes se basa en la rotación de cultivos. Para el nitrógeno, se aceptan las siguientes partidas de recibo (ingresos) y gastos (gastos):

Ingresos, kg/ha.

• 1 Nitrógeno en abonos orgánicos: 220,0.
• 2 Nitrógeno de abonos minerales: 45,0.
• 3 Aporte de nitrógeno procedente de la precipitación: 2,0.
• 4 Fijación de nitrógeno por microorganismos de vida libre: 30,0.

Ingreso total, kg/ha: 279,0.

Consumo, kg/ha.

• 1 Remoción con recolección de cultivos: 257,4.
• 2 Pérdidas gaseosas de nitrógeno por la aplicación de fertilizantes minerales: 11.25.
• 3 Pérdidas gaseosas por abonos orgánicos: 44,0.
• 4 Pérdidas de nitrógeno por infiltración y erosión del suelo: 9.9.

Consumo total, kg/ha: 322,6.

Saldo: -25,6 kg/ha.

El equilibrio de fósforo y potasio está determinado por los siguientes indicadores:

Ingresos, kg/ha.

• 1 Con abonos minerales: 79,0; 79,0.
• 2 Con abonos orgánicos: 88,0; 264,0.

Ingreso total, kg/ha: 167,0; 343,0.

Consumo, kg/ha.

• 1 Remoción con cosecha: 102,54; 277,8.
• 2 Pérdidas por erosión: 4,2; 9.6.

Consumo total: 106,74; 287.4.

Saldo: 60,3; -55,6.

Como resultado de los cálculos, el balance de nitrógeno resultó negativo, pero no superó el 40% del consumo. Un balance de nitrógeno positivo o cercano a 0 afecta negativamente a la calidad del producto resultante. El suelo está contaminado con nitratos, una parte importante de los cuales acaba en productos. La acumulación de nitratos en los piensos tiene un efecto negativo en los animales y provoca intoxicación del organismo, alteración de la salud general y, como consecuencia, la pérdida de una cantidad importante de productos ganaderos.

El balance de fósforo debería ser mucho menos positivo, cercano a cero. Un exceso excesivo de fósforo aumenta el riesgo de contaminación del suelo y de los productos con elementos no deseados (tóxicos) que lo acompañan en los fertilizantes (flúor, cromo, níquel, plomo, cadmio, etc.), y también reduce la disponibilidad de zinc para las plantas (Yu .P.Zhúkov, 2004). Además, los fertilizantes fosfatados son los más caros y el uso de grandes dosis aumentará los costes y, como consecuencia, el coste de producción.

Para reducir el equilibrio de fósforo, es necesario reducir la cantidad del elemento en la parte entrante del equilibrio. Al reducir la dosis de fertilizante aplicado a 19 kg por mañana/ha, acercamos el equilibrio de fósforo a cero.

El balance de potasio puede ser cero o ligeramente negativo, ya que los chernozems comunes contienen suficiente gran número elemento. El exceso de potasio aumenta el riesgo de contaminación de los alimentos y contribuye a una lixiviación más intensiva de calcio y magnesio de la capa de suelo cultivable.

Equilibrio de nutrientes en el suelo.

El equilibrio de nutrientes es una expresión matemática del ciclo de los nutrientes en la agricultura. La determinación del equilibrio de nutrientes es la base científica para planificar y pronosticar el uso de fertilizantes minerales, su distribución entre regiones y granjas, permite regular deliberadamente la fertilidad y proteger el medio ambiente de la contaminación por fertilizantes. El equilibrio de nutrientes básicos refleja el grado de intensificación de la producción agrícola.

El equilibrio de nutrientes en el sistema “fertilizante-suelo-planta” se evalúa por la diferencia entre la cantidad total aportada al suelo y la cantidad total extraída de él. Por tanto, el equilibrio de nutrientes en el suelo se compone de partes entrantes y salientes. EN lado acreedor del balance entrada incluida nutrientes en el suelocon fertilizantes, semillas, de atmósfera, incluido el nitrógeno, producido nódulo bacterias legumbres (simbióticas) y bacterias de vida libre: fijadores de nitrógeno (nitrógeno no simbiótico). Gastar parte del saldo incluye comida para llevar del hogar nutrientes(con parte de la cosecha alejada del campo), perdida de baterias del suelo y fertilizantes con aguas superficiales por lixiviación, erosión, evaporación y pérdidas gaseosas (nitrógeno).

Como resultado del uso agrícola, los suelos sufren cambios significativos y cambia la intensidad de los procesos de transformación y migración de nutrientes, consumo y eliminación por parte de las plantas. La cantidad de consumo y pérdida de nutrientes depende de la composición granulométrica y el grado de cultivo del suelo, la naturaleza de su uso agrícola, el tipo, dosis y momento de uso de fertilizantes, prácticas agrícolas y otras condiciones. Esto hace necesario aclarar periódicamente las partidas de entrada y salida del balance de baterías. Para caracterizar objetivamente el grado de aporte de nutrientes a los cultivos planificados, es recomendable disponer de cálculos de balance para al menos 5 años.

Existen varios tipos de equilibrio nutricional: lleno(biológico o ambiental), economía exterior, económico Y eficaz.

Saldo total da una imagen completa del ciclo de los elementos, ya que tiene en cuenta todas las fuentes de nutrientes que ingresan al suelo (con fertilizantes, semillas, de la atmósfera, nitrógeno biológico) y todos los elementos del consumo de nutrientes (eliminación con el principal y secundario). productos alienados del campo, contenido en raíces y residuos poscosecha, escurrimientos superficiales, lixiviaciones y pérdidas gaseosas).

En equilibrio económico exterior Se compara la cantidad de nutrientes extraídos del territorio de la finca con productos agrícolas y ganaderos comerciales, y su suministro con fertilizantes minerales, piensos mixtos, fertilizantes orgánicos adquiridos por la finca (turba, sapropels, lignina, compost de turba y estiércol, etc.). ). La balanza económica exterior está influenciada por la especialización de la economía. Así, en las explotaciones especializadas en la producción de productos pecuarios y que utilizan sus propios piensos, entre el 80 y el 90% del potasio, el 60 y el 70% del fósforo y el 40-50% del nitrógeno extraído de los piensos se devuelven al suelo con fertilizantes orgánicos. En las granjas de cereales, del territorio de la granja se extraen del 60 al 80% del nitrógeno, del 70 al 85% del fósforo y del 15 al 35% del potasio eliminado durante la cosecha.

Para caracterizar el saldo, se utiliza el indicador. equilibrio de intensidad–la relación entre el suministro de baterías y su consumo. La intensidad del saldo se expresa en porcentaje o coeficientes. Un valor de intensidad del saldo inferior al 100% caracteriza un saldo deficitario, el 100% caracteriza un saldo libre de déficit y más del 100% caracteriza un saldo positivo. Intensidad del balance de nitrógeno, fósforo y potasio en las tierras cultivables de Bielorrusia en el período 2001-2005. fue para nitrógeno - 116, fósforo - 123, potasio - 127%.

Un equilibrio deficiente de nutrientes (exceso de consumo sobre oferta) advierte de que se está produciendo un agotamiento del suelo y una disminución de su fertilidad.

La enajenación de nitrógeno, fósforo y potasio de la producción agrícola a productos agrícolas y ganaderos comerciales debe compensarse totalmente mediante la aplicación de fertilizantes minerales.

Equilibrio económico Se recopilan nutrientes para evaluar el sistema de aplicación de fertilizantes. vamos a dar metodología su cálculo, desarrollado por el Instituto de Ciencia del Suelo y Agroquímica. Partidas entrantes del balance: suministro de nutrientes con fertilizantes minerales; con abonos orgánicos; nitrógeno simbiótico; con semillas; con precipitación; nitrógeno no simbiótico. Partidas de gastos del balance nutrientes: eliminación mediante cosechas planificadas; pérdidas por lixiviación (lixiviación); pérdidas por erosión del suelo; Pérdidas de nitrógeno gaseoso.

Cantidad nutrientes suministrados Con fertilizantes minerales, determinado por dosis para cultivos y encontrado valor medio por 1 hectárea de superficie de rotación de cultivos. Llegada desde orgánico Los fertilizantes se encuentran según saturación de la rotación de cultivos con fertilizantes orgánicos.

Ejemplo. La saturación de fertilizantes orgánicos en la rotación de cultivos es de 12 t/ha. De 1 tonelada de estiércol de ganado sobre lecho de paja, 5,0 kg de nitrógeno ingresan al suelo (Tabla 14.11), y de 12 toneladas - 60,0 kg, fósforo - 30,0 kg (2,5 ∙ 12), potasio - 72,0 kg (6,0 ∙ 12) .

Para determinar la cantidad nitrógeno biológico Utilice datos sobre las cantidades de nitrógeno fijado en la atmósfera que queda en el suelo después de las leguminosas. Así, por 1 céntimo de masa verde, el nitrógeno simbiótico permanece en el suelo en exceso del absorbido por las plantas: después de las leguminosas perennes (excepto la alfalfa) - 0,35 kg, alfalfa - 0,40, después de las mezclas de leguminosas y cereales perennes - 0,20 kg, después gramíneas anuales leguminosas - 0,25 kg, mezclas anuales de leguminosas y cereales - 0,20 kg. Las gramíneas de leguminosas y cereales de campos de heno y pastos dejan 0,15 kg de nitrógeno en el suelo por 1 céntimo de masa verde. Por 1 quintal de grano de chocho forma pura fija 5,0 kg, habas - 3,0, guisantes, pelyushka, arveja, soja en forma pura - 2,5, altramuz mezclado con cereales - 4,5, guisantes, pelyushka y arveja mezclados con cereales - 2,0 kg de nitrógeno.

14.11. Aporte de nutrientes con abonos orgánicos, kg/t

Tipo de fertilizante orgánico	norte	R2O5	K2O	SaO	MgO	Así que 4 *
Estiércol de ganado sobre lecho de paja	5,0	2,5	6,0	4,0	1,1	0,2
Estiércol de ganado sobre lecho de turba	6,0	2,0	5,0	4,5	1,0	0,5
Abono de estiércol de turba:
1:1	5,0	1,6	4,0	3,5	0,6	0,3
1:2	5,5	1,8	4,5	4,0	0,8	0,4
Paja (cereales)	4,0	1,5	10,0	2,0	1,0	1,5
Estiércol líquido de ganado	2,0	1,0	2,5	0,5	0,4	0,1
Estiércol líquido de cerdo	2,5	0,9	1,8	0,6	0,2	0,1
Estiércol de ganado semilíquido	3,5	1,5	4,0	1,3	0,9	0,3
Excrementos de pájaros (basura)	20,0	16,5	8,5	18,0	6,0	3,5
Abono de estiércol de turba:
1:1	10,0	8,0	3,0	9,0	3,0	1,5
1:2	12,5	10,0	4,0	10,0	4,0	2,0

*Los valores se determinan mediante cálculo.

Ejemplo. En una rotación de cultivos de 900 hectáreas, el altramuz ocupa 100 hectáreas y el trébol, 100 hectáreas. El rendimiento de masa verde de altramuz es de 200 c/ha, el del trébol (masa verde) de 200 c/ha. Después del altramuz, quedan en el suelo 50 kg de nitrógeno (200∙0,25) por 1 ha y 5000 kg por 100 ha. Después del trébol, quedan 70 kg de nitrógeno por 1 hectárea y 7000 kg por 100 kg. La cantidad de nitrógeno que queda después del altramuz y el trébol se divide por el área de tierra cultivable en rotación de cultivos y se obtiene la cantidad promedio de nitrógeno simbiótico por 1 ha: (5000 kg + 7000 kg): 900 = 13,3 kg.

CON semillas, según el Instituto de Suelos y Agroquímica, en promedio 3 kg/ha de N, 1,3 – P 2 O 5, 1,5 – K 2 O, 0,3 – CaO, 0,1 – MgO, 0,2 kg/ha S. C precipitación Se suministran 9,4 kg/ha de N, 0,5 de P2O5, 10,3 de K2O, 25,3 de CaO, 5,0 de MgO y 36 kg/ha de S (SO4). Admisión nitrógeno fijado por bacterias de vida libre al calcular el saldo en tierras cultivables y pastizales, se toma el nivel de 15 kg/ha por año.

En cálculo de partidas de gastos El saldo se determina primero. eliminación de nutrientes por cultivos planificados, utilizando los datos de la tabla. 2.5, luego se determinan los valores de eliminación de nutrientes básicos en promedio por 1 hectárea de área de rotación de cultivos. Las pérdidas de nutrientes por lixiviación (lixiviación) y erosión del suelo se dan en la tabla. 14.12.

Gaseoso pérdidas de nitrógeno en cultivos y pastizales oscila entre el 10 y el 50% del aplicado con fertilizantes. Se liberan a la atmósfera nitrógeno molecular, óxido nitroso, óxido y dióxido de nitrógeno y amoníaco. Según el Instituto de Suelos y Agroquímica, en Bielorrusia se evapora en promedio el 25% del nitrógeno introducido con fertilizantes minerales y orgánicos. Para cada elemento se calcula una tasa de pérdida media ponderada teniendo en cuenta la cantidad de suelo erosionado de la explotación.

Ejemplo. De las 2850 hectáreas de tierra cultivable de la finca, 201 hectáreas son suelos ligeramente erosionados, 105 hectáreas están moderadamente erosionados y 98 hectáreas son suelos muy erosionados. El promedio ponderado de las pérdidas de nitrógeno por erosión por 1 hectárea de tierra cultivable será igual a (5∙201+ +10∙105 + 15∙98): 2850 = 1,2 (kg/ha). En campos de heno y pastos no se tiene en cuenta la pérdida de nutrientes por lixiviación y erosión. La suma por partidas de gastos muestra el consumo de nutrientes en promedio por hectárea de superficie de rotación de cultivos.

14.12. Pérdidas de nutrientes por lixiviación y erosión en suelos cultivables, kg/ha

Suelos	norte	R2O5	K2O	SaO	MgO	Entonces 4
Pérdidas por lavado
Césped podzólico:
franco		0,2
franco arenoso sobre morrena		0,1
franco arenoso sobre arena		0,1
arenoso		0,1
Turba		0,1
Pérdidas por erosión
Grado de erosión del suelo:
débil						0,05
promedio						0,10
fuerte						0,15
acérrimo						0,20

Al comparar los ingresos con los gastos, encuentran saldo total y el intensidad. Por ejemplo, el ingreso de nitrógeno por 1 ha es de 115 kg y el consumo es de 90 kg, es decir. el balance total será + 25 kg/ha (115–90), y la intensidad del balance será 127% [(115:90) ∙ 100].

El equilibrio general de los principales nutrientes (nitrógeno, fósforo, potasio) se considera satisfactorio cuando su intensidad es aproximadamente igual: para nitrógeno - 110-120%, para fósforo - 130-150, para potasio - 120-150%. Según el Instituto de Suelos y Agroquímica, estos valores de intensidad de equilibrio en condiciones de producción garantizan la productividad de la tierra cultivable en un nivel de 50 a 60 c/ha.

Los valores óptimos de la intensidad del balance de nitrógeno en función de la productividad de las tierras cultivables se dan en la tabla. 14.13.

14.13.Intensidad óptima del balance de nitrógeno en función de la productividad

Según los resultados de experimentos de campo estacionarios a largo plazo, el Instituto de Agroquímica y Ciencias del Suelo recomienda parámetros óptimos la intensidad del equilibrio de fósforo y potasio en función de su contenido en los suelos (Tabla 14.14). Según el Instituto de Ciencias del Suelo y Agroquímica y otros instituciones científicas, el fósforo prácticamente no se elimina del suelo y no contamina las aguas subterráneas. Por tanto, a la hora de calcular el saldo no se tienen en cuenta las pérdidas de fosfato.

14.14. Intensidad de equilibrio óptima dependiendo de la disponibilidad del suelo.

fósforo y potasio

Junto con el total, también se calcula equilibrio efectivo, que caracteriza la relación entre la eliminación de nutrientes por parte de las plantas y su posible asimilación de los que ingresan al suelo. Aplicando los coeficientes de aprovechamiento de los nutrientes procedentes de los fertilizantes se encuentran los valores de su posible absorción. Comparando los valores de la posible absorción de nutrientes con la eliminación de cultivos, obtenemos una característica del equilibrio efectivo.

Ejemplo. Por 1 hectárea de área de rotación de cultivos se aplicaron 56 kg de nitrógeno con fertilizantes minerales, con precipitación se agregaron 9 kg, en total 65 kg, de los cuales se absorberá el 60%, es decir. 39 kilogramos. Los fertilizantes orgánicos aportarán 70 kg de nitrógeno y otros 20 kg de biológico (5 kg de simbiótico y 15 kg de no simbiótico), un total de 90 kg/ha de nitrógeno. En el primer año, se absorberá el 25% del nitrógeno orgánico y biológico, o 22,5 kg (90 ∙ 0,25), junto con las formas minerales, 61,5 kg (39 + 22,5). Las plantas utilizan 101 kg de nitrógeno para crear un cultivo. El equilibrio efectivo se caracteriza por un valor negativo: 61,5–101,0 = –39,5 (kg/ha). La intensidad del balance efectivo de nitrógeno será igual al 60% (61,5:101 ∙ 100).

Los saldos efectivos de fósforo y potasio se calculan de manera similar.

Para evaluar el sistema de aplicación de fertilizantes en función de su equilibrio efectivo, se calcula la posible absorción de nitrógeno, fósforo y potasio de las reservas del suelo. El sistema de aplicación de fertilizantes se puede considerar correctamente desarrollado si la deficiencia de nutrientes en equilibrio efectivo se compensa con una posible absorción del suelo.

Ejemplo. Para determinar la posible absorción de nutrientes de las reservas del suelo, se calculan preliminarmente los valores medios ponderados del contenido de humus, fósforo y potasio en el suelo según la rotación de cultivos. Deje que el suelo contenga 2% de humus y 100 mg/kg de fósforo y potasio del suelo. Según el Instituto de Ciencia del Suelo y Agroquímica, las plantas pueden absorber entre 20 y 25 kg de nitrógeno de las reservas del suelo por cada porcentaje de humus en el suelo. En nuestro ejemplo, esto será de 40 a 50 kg/ha de nitrógeno. Las plantas absorben fósforo en un nivel del 6 al 8% de las reservas de formas móviles en el suelo, potasio, del 10 al 15%. Sus reservas en el suelo se determinan multiplicando los valores medios ponderados de su contenido por un factor de 3. En nuestro ejemplo, las reservas de fósforo y potasio serán iguales a 300 kg/ha (100 ∙ 3) de cada elemento. . Así, se absorberán entre 18 y 24 kg/ha de fósforo (300 ∙ 0,06...0,08) y entre 30 y 45 kg/ha de potasio (300 ∙ 0,1...0,15). Si tomamos el equilibrio efectivo del ejemplo anterior como 39,5 kg de nitrógeno, es decir, se pueden absorber del suelo entre 40 y 50 kg de nitrógeno, entonces los rendimientos planificados recibirán nutrientes y el sistema de fertilización se podrá considerar correctamente desarrollado. .

Al evaluar el sistema de aplicación de fertilizantes en función del equilibrio de nutrientes, se predice un cambio en el contenido de formas móviles de fósforo y potasio intercambiable en el suelo durante la rotación de cultivos. La ingesta de fósforo y potasio durante la rotación de cultivos en exceso del consumo se divide por el estándar (Tablas 14.15, 14.16) y se determina el aumento de su contenido en el suelo. El resultado se resume con el contenido original y se obtiene una previsión.

14.15. Aumentarán los estándares de costos para los fertilizantes fosforados que exceden la eliminación de la cosecha

Composición granulométrica	pHKCl
menos de 60	61–100	101–150	151–250
franco	4,5–5,0
5,1–5,5
5,6–6,0
franco arenoso	4,5–5,0
5,1–5,5
5,6–6,0
Arenoso	4,5–5,0
5,1–5,5
Turba	De término medio

14.16. Aumentarán los estándares de costos para los fertilizantes potásicos que exceden la eliminación de la cosecha

Composición granulométrica	Intensidad del equilibrio, %	Contenido inicial de P 2 O 5, mg/kg de suelo
menos de 80	81–140	141–200
franco
franco arenoso
Arenoso
Turba		De término medio

Ejemplo. Supongamos que anualmente quedan en el suelo 65 kg/ha de P 2 O 5 en exceso de lo que elimina el cultivo, es decir para la rotación de cultivos de nueve campos se recibirán 585 kg/ha de P 2 O 5. En los primeros 4 años, el contenido de P 2 O 5 en el suelo aumenta a 147 mg/kg con un contenido inicial en suelo arcilloso de 100 mg/kg y un estándar de reposición de 51 kg/ha por 10 mg/kg de suelo. (Tabla 14.16). En los próximos 5 años, el estándar de compensación aumenta a 65 kg/ha y el contenido de P 2 O 5 en el suelo aumenta en otros 50 mg/kg, alcanzando 200 mg/kg de suelo al final de la rotación de cultivos. Así, después de nueve años el contenido de P 2 O 5 en el suelo debería ser de 197 mg/kg. El contenido de K2O se predice de manera similar.

Cálculo del balance de calcio, magnesio y azufre.. EN lado acreedor del balance el suministro de estos elementos desde lima, orgánica Y fertilizantes minerales, y también con precipitación Y semillas, consumibles– eliminación por cosecha Y pérdidas por filtración y erosión. La ingesta de calcio y magnesio con fertilizantes de cal se calcula por la cantidad de fertilizantes de cal por 1 ha. Por ejemplo, en promedio, se aplicarán anualmente 1,1 toneladas de harina de dolomita o 0,935 toneladas de CaCO 3 (contenido de CaCO 3 - 85%) por hectárea de área de rotación de cultivos. de la mesa 14.17 encontramos la cantidad de CaO y MgO por 1 ha, aplicada con fertilizantes de cal. Con 935 kg de CaCO 3 vienen 280,5 kg de CaO (30 ∙ 9,35) y 187 kg de MgO (20 ∙ 9,35).

por 100 kg i.a. (N, P 2 O 5, K 2 O, CaCO 3), kg

Fertilizantes	SaO	MgO	S, %
superfosfato simple		–
superfosfato doble		–	–
sulfato de amonio	–	–	24,2
sulfato de potasio	–	–
piedra caliza molida		–	–
dolomita molida			–
Caliza dolomitizada molida		5,0	–
Tiza		–	–
Lima apagada		–	–
harina de dolomita			–
defecto		–	–
Polvo de cemento		1,0	1,0
Ceniza de esquisto bituminoso			–
Fosfoyeso (40% de humedad, por 100 kg de masa física)		–	17,7–20,6
sulfato de potasio			18,0
sulfato de magnesio			18,6
sulfato de sodio			22,6

Según la cantidad de fertilizantes minerales por 1 hectárea en d.v. determinar la ingesta de CaO, MgO y S en el suelo. Por ejemplo, está previsto aplicar 65 kg de P 2 O 5 en forma de superfosfato doble por 1 hectárea. Con esta cantidad de P 2 O 5 salen 20 kg de CaO (65 × 31/100). En el caso de utilizar sulfato de amonio y sulfato de potasio, determine la cantidad de sustancia activa suministrada con este tipo de fertilizantes por 1 ha y calcule la ingesta de azufre utilizando los datos de la tabla. 14.11.

Ingesta de calcio, magnesio y azufre. con fertilizantes orgánicos se calcula teniendo en cuenta la saturación del suelo con estos últimos y el aporte de estos elementos con fertilizantes (ver Cuadro 14.11). Por ejemplo, con una saturación de fertilizantes orgánicos en una rotación de cultivos de 12 t/ha, el suelo recibirá 48 kg/ha de CaO (4 × 12), 13,2 kg/ha de MgO (1,1 × 12) y unos 2,4 kg/ha ASI QUE 4 (0,2×12). Con la precipitación ingresan al suelo 25.3 kg/ha de CaO, 3.6 de MgO y 3.6 kg/ha de S con semillas, 0.3, respectivamente; 0,1 y 0,2 kg/ha. Sumando los resultados de las partidas de la parte de ingresos del balance, obtenemos el suministro de calcio, magnesio y azufre por 1 hectárea de área de rotación de cultivos.

Eliminación de calcio, magnesio y azufre por la cosecha. se calculan del mismo modo que se hace para el nitrógeno, el fósforo y el calcio. Utilizando los datos dados en la tabla. 2.5, calcule las tasas de eliminación para cada cultivo y calcule los valores promedio por 1 ha. Las pérdidas por lixiviación y erosión se encuentran en la tabla. 14.12.

Al encalar aumenta la pérdida de calcio por lixiviación, especialmente en suelos ligeros. Según el Instituto de Ciencia del Suelo y Agroquímica, en suelos con un pH (KC1) superior a 6, la pérdida de calcio aumenta en un promedio del 40% en comparación con los datos promedio en suelos sin encalado. En suelos ácidos (pH inferior a 5), ​​la lixiviación de calcio es aproximadamente un 20% menor. Por lo tanto, al calcular el balance de calcio, el indicador de pérdida estándar promedio (Tabla 14.12) en suelos con un pH superior a 6 debe multiplicarse por 1,4 y en suelos con un pH inferior a 5 por 0,8.

El efecto del encalado sobre la lixiviación del magnesio es ambiguo, ya que en algunos casos los cationes calcio aceleran su lixiviación del suelo, lo que se debe al desplazamiento del magnesio del complejo absorbente, y en otros pueden reducir la lixiviación del magnesio al neutralizarlo. la acidez del suelo, que contribuye a la pérdida de magnesio por lixiviación. En este sentido, al calcular el balance de magnesio, se utilizan los estándares para pérdidas por lixiviación que figuran en la tabla. 14.12. Determinar el consumo por 1 ha.

Al comparar los indicadores de ingresos y gastos se encuentran los valores del saldo y su intensidad.

PREGUNTAS PARA EL AUTOCONTROL

1. ¿Qué se entiende por equilibrio de nutrientes en el suelo?

2. ¿Cuál es la importancia del equilibrio de nutrientes en el suelo para regular la fertilidad del suelo y el rendimiento de los cultivos?

3. ¿Cómo evaluar el sistema de utilización de fertilizantes en la rotación de cultivos en función del equilibrio de nutrientes?

4. ¿Cuáles son los diferentes tipos de equilibrio de batería?

5. ¿Cómo podemos predecir cambios en la fertilidad del suelo en función del equilibrio de nutrientes que contiene?

05/12/2016 APK Noticias 791

El 5 de diciembre es el Día Mundial del Suelo. Hoy en día, los principales expertos en el campo de la medicina y agricultura preste atención a la relación entre los sistemas de cultivo del suelo y el valor nutricional de los productos. Un equilibrio negativo de sustancias en el suelo provoca una disminución de las sustancias esenciales más importantes en los productos (vitaminas, minerales, micronucleantes, etc.). El coste del desequilibrio, según la Organización Mundial de la Salud, puede ascender a millones de años de vida perdidos.

Instituto de Agricultura Orgánica proporciona extractos del informe OMS “Nutrición y salud en Europa: un nuevo marco de acción” (2011):

"A pesar de la aparente diversidad productos alimenticios En los supermercados, la dieta nutricional puede resultar monótona: “la variedad de marcas de productos alimenticios no significa su diversidad química.

...Las investigaciones sobre nutrición y salud muestran que una dieta más variada se asocia con una reducción de la mortalidad por todas las causas y por cáncer y enfermedades cardiovasculares. Los AVAD incluyen una estimación del número de años de vida perdidos debido a diversas enfermedades y el número de años vividos con discapacidad. En el año 2000 se perdieron 136 millones de años. vida sana; Los factores de riesgo dietéticos más importantes provocaron la pérdida de más de 56 millones., A otros 52 millones perdidos otros factores relacionados con alimento. Las enfermedades cardiovasculares (ECV) y el cáncer representan aproximadamente dos tercios de la carga total de morbilidad en Europa. Según estimaciones conservadoras, Aproximadamente un tercio de las enfermedades cardiovasculares están asociadas con una mala alimentación., aunque se reconoce ampliamente la necesidad de realizar más investigaciones. El cáncer mata a alrededor de un millón de adultos cada año en la Región Europea de la OMS. Como en el caso de las enfermedades cardiovasculares, aproximadamente Un tercio de todas las muertes por cáncer en el mundo son causadas por una mala alimentación.».

La mala alimentación es sólo uno de los factores nutricionales que influyen en la mortalidad. Desafortunadamente, su evaluación ha sido poco estudiada, como se señala en

Además, el informe de la OMS habla de la relación entre el equilibrio nutricional del suelo y el valor nutricional de la dieta: “Se sabe desde hace tiempo que gran valor en la producción de cultivos tiene fertilidad del suelo. En un esfuerzo por maximizar el uso de la tierra para cultivos, muchos agricultores han abandonado la práctica de dejar los campos en barbecho durante una temporada para permitir que recuperen naturalmente parte de su fertilidad. La tierra cultivable a menudo se puede utilizar para producir dos cosechas al año. Las rotaciones de cultivos que promueven la máxima fertilidad (por ejemplo, rotar un cultivo fijador de nitrógeno con un cultivo que agota el nitrógeno del suelo) han dado paso a la sustitución del nitrógeno del suelo mediante la aplicación de fertilizantes ricos en nitrógeno.

Además, el deseo de aumentar la productividad de la carne y los lácteos ha llevado a un aumento en el uso de fertilizantes que promueven el crecimiento de pastos de rápido crecimiento especialmente criados en los pastos, en lugar de mantener los prados tradicionales de pastos múltiples.

No se han realizado estudios sistemáticos sobre cómo la falta de reposición de microelementos en el suelo afecta el contenido de nutrientes del rendimiento de los cultivos. Se puede argumentar que, al menos en algunas áreas, quedan en el suelo cantidades suficientes de microelementos para proporcionarles alto contenido en las plantas y, por tanto, en la alimentación humana.

Sin embargo, en algunas zonas se observa escasez y en ellas se toman las medidas adecuadas. Por ejemplo, agregar yodo al agua de riego en una temporada resultó en un aumento de cinco veces en los niveles de yodo en cultivos, vegetales y carne locales durante los siguientes tres años, y esto resultó en una reducción de la mortalidad infantil y de los mortinatos”.

De acuerdo a Ministerio de Agricultura de la Federación de Rusia, desarrollado en Rusia Balance negativo de nutrientes en el suelo. En los últimos 10 años ha ascendido a 86,9 millones de toneladas de principios activos.

Datos nutricionales de la OMS: “Existe evidencia de que en el Reino Unido ha habido una disminución significativa en la cantidad de minerales esenciales en los cultivos comunes durante los últimos 50 años. Al comparar la composición mineral de 20 tipos de frutas y verduras analizadas en las décadas de 1930 y 1980, se encontró que los niveles de calcio, magnesio, sodio y cobre en las verduras y potasio, hierro, magnesio y cobre en las frutas se redujeron significativamente. .

Cada vez hay más pruebas de que diversos compuestos químicos de las plantas, como los fenoles y los flavonoides, pueden desempeñar un papel en la nutrición y actuar como factores protectores contra enfermedades degenerativas. La influencia de los sistemas agrícolas sobre estos químicos vegetales ha sido poco estudiada.

Científicos de la Universidad de Copenhague han sugerido que las plantas producen algunos de estos compuestos como defensa contra las plagas y que el uso de fertilizantes en grandes cantidades debilita estos mecanismos de defensa, lo que a su vez requiere un uso aún mayor de pesticidas para proteger los cultivos.

Los resultados de la investigación también tienen implicaciones para las tendencias observadas en la agricultura hacia el cultivo de cultivos de maduración temprana. Se informa que el contenido de flavonoides y antocianinas es varios cientos por ciento mayor en las cebollas rojas cosechadas en julio que en las cebollas cosechadas en abril".

Los datos de la OMS corresponden a la opinión del ruso. Instituto de Agricultura Orgánica, afirmando repetidamente que sistema moderno Es necesario modernizar el uso de la tierra, incluida la biologización de la agricultura. “Un sistema de fertilización simplificado, basado en la compensación de sólo tres nutrientes, aunque sean básicos (N, P, K), mediante la aplicación únicamente de fertilizantes minerales, no permite aprovechar el potencial genético de las variedades cultivadas y de los híbridos de cultivos agrícolas”, señalan. Instituto de Agricultura Orgánica.

k.s.kh. norte, h Jefe del Departamento de Transferencia de Tecnologías Innovadoras en el Complejo Agroindustrial de la Institución Educativa Presupuestaria del Estado Federal “Centro Federal de Consultoría Agrícola”, Presidente del Consejo Científico del Instituto de Agricultura Orgánica Amiran Zanilov:

“Los recursos de fertilidad del suelo pueden garantizar una implementación estable de la productividad de las plantas, siempre que se mantenga un equilibrio deficiente de nutrientes. Al realizar análisis de suelo con agroquímicos, evaluación. contenido general No se llevan a cabo macro y microelementos, lo que imposibilita incluir en las recomendaciones técnicas adicionales para movilizar compuestos difícilmente solubles. Es necesario intensificar la investigación en este ámbito y modernizar el sistema existente para calcular la necesidad de baterías. Hoy en día, lamentablemente, 58 millones de hectáreas de tierras cultivables rusas se caracterizan por un bajo contenido de humus y el uso insostenible de la tierra continúa. .

Para sus funciones vitales, las plantas utilizan dióxido de carbono, agua, diversos compuestos orgánicos y sales minerales. Excepto elementos tradicionales Nitrógeno, fósforo y potasio, las plantas consumen grandes cantidades de otras sustancias: calcio, magnesio, azufre, silicio, hierro. En menores cantidades, las plantas utilizan molibdeno, boro, cobalto, cobre, boro, zinc, etc. Cada uno de los elementos asegura la actividad de procesos bioquímicos que son característicos sólo en presencia de un determinado elemento químico. Por lo tanto, es inaceptable ignorar la importancia de los elementos esenciales que acompañan al nitrógeno, el fósforo y el potasio, ya que esto conducirá inevitablemente a perturbaciones en el crecimiento y desarrollo de las plantas.

Una deficiencia de uno u otro elemento químico puede provocar una alteración importante en la formación de las plantas y en la realización de su potencial genético. De acuerdo con la ley del mínimo del químico alemán Justus von Liebig, en agricultura un exceso de un elemento no reemplaza la deficiencia de otros. Una sustancia encontrada en un mínimo determina el estado del cuerpo. Con un saldo negativo, el contenido de nutrientes en el suelo disminuirá gradualmente y el rendimiento de las plantas disminuirá.

La búsqueda de nuevos medios y métodos para aumentar la eficiencia de los fertilizantes minerales utilizados, incluidos nuevos tipos de fertilizantes basados ​​en componentes orgánicos y microbiológicos, fuentes alternativas de nutrición vegetal y técnicas agrícolas, puede modernizar el sistema conservador que se ha practicado durante muchas décadas. . En uso racional Los fertilizantes minerales y orgánicos tienen un efecto positivo sobre los parámetros agroquímicos del suelo, aumentando los indicadores de fertilidad y, en consecuencia, aumentando el valor nutricional de los productos agrícolas.

Se recomienda el uso combinado de fertilizantes orgánicos y minerales. Su combinación permite evitar mayores concentraciones de solución del suelo cuando se aplican dosis aún más altas de fertilizantes minerales, lo que permite suministrar nutrientes ininterrumpidamente a las plantas durante toda la temporada de crecimiento y generar un alto rendimiento. También es necesario utilizar rotaciones de cultivos con base científica, utilizar cultivos de abono verde, enriquecer el suelo con bacterias beneficiosas, utilizar pastos perennes y otras técnicas y tecnologías de biologización. Todo ello nos permitirá obtener productos alimenticios completos, respetuosos con el medio ambiente y saludables”.

Anna Liubovédskaya
Director de Relaciones Externas
Instituto de Agricultura Orgánica

Los indicadores de equilibrio reflejan las formas de transformación y consumo de nutrientes de los fertilizantes minerales y orgánicos, la proporción de nutrientes utilizados productivamente y extraídos por las plantas del suelo y reproducidos a través de fertilizantes orgánicos y minerales. El equilibrio de nutrientes en el sistema suelo-planta-fertilizante es parte del proceso general de interacción de nutrientes y pertenece al pequeño ciclo biológico. El saldo se calcula comparando la cantidad de nutrientes que ingresan al suelo con su consumo para generar una cosecha y pérdidas improductivas.
Tener en cuenta los resultados del balance permite planificar la producción de productos agrícolas con los costos más bajos y la mayor rentabilidad de los fertilizantes orgánicos y minerales, predecir la necesidad de fertilizantes y los cambios en el suministro de nutrientes del suelo, regular la fertilidad del suelo y protegerlo. ambiente. Los cálculos del equilibrio de nutrientes para explotaciones individuales y las rotaciones de cultivos permiten establecer sistemas de fertilización de cultivos más razonables y reducir las pérdidas de nutrientes.
Evaluar la eficiencia de la producción agrícola en grandes regiones, regiones, distritos, granjas, varios tipos Equilibrio de nutrientes en la agricultura: biológico, económico, diferenciado y eficaz.
El equilibrio biológico ofrece la imagen más completa del ciclo de las sustancias. Las partidas entrantes del equilibrio biológico incluyen el suministro de nutrientes con fertilizantes orgánicos y minerales, sedimentos, semillas, fijación simbiótica y no simbiótica de nitrógeno, mientras que las partidas de gasto incluyen el contenido de nutrientes principales y subproductos extraídos del campo, en raíces y residuos poscosecha.
El equilibrio económico está determinado por la recepción bruta y enajenación de baterías. Al calcular el equilibrio económico se tienen en cuenta todas las partidas de ingresos y gastos, incluidas las pérdidas improductivas. El equilibrio económico caracteriza no solo la participación de los fertilizantes en el pequeño ciclo biológico, el suministro de nutrientes a los cultivos, sino también la naturaleza de los cambios en su contenido en el suelo, lo que permite predecir cuantitativamente las tendencias en los cambios en el suelo. fertilidad. Al mismo tiempo, el balance económico no ofrece una imagen completa de las condiciones nutricionales de los cultivos individuales o de la rotación de cultivos en su conjunto, ya que las plantas utilizan sólo una parte de los nutrientes de los fertilizantes aplicados.
Saldo diferenciado. Al calcular este tipo de saldo, la cantidad de fertilizantes minerales no se aplica a toda el área de terreno, sino solo al área de su uso principal, es decir. en suelos insuficientemente abastecidos de nutrientes.
El equilibrio efectivo se determina teniendo en cuenta las posibles tasas de utilización de nutrientes de los fertilizantes en el año de su aplicación o durante la rotación de cultivos.
El equilibrio de nutrientes se evalúa mediante indicadores de deficiencia o exceso de nutrientes, intensidad, estructura, capacidad y reutilización de nutrientes.
Una deficiencia o exceso de nutrientes representa la diferencia entre todas las fuentes de su suministro y consumo y se expresa en valores absolutos (kg, toneladas) o relativos (%) para toda el área o unidad de área.
La intensidad del equilibrio es la relación entre el suministro de nutrientes y su eliminación por parte del cultivo. Expresado como porcentajes o ratios. Un valor de intensidad del saldo inferior al 100% caracteriza un saldo deficitario y más del 100% caracteriza un saldo positivo.
La capacidad de equilibrio es la suma de la eliminación del suelo y todos los elementos de reposición de nutrientes. Caracteriza el poder de la circulación de sustancias. Cuanto mayor sea la capacidad de equilibrio, más intensiva será la agricultura en la región, región o finca en estudio.
Estructura del balance: caracteriza la proporción de partidas individuales de ingresos y consumo de baterías. El análisis de la estructura del balance le permite evaluar las fuentes de ingresos y los costos de producción de una unidad de producto.
El reciclaje de nutrientes se define como la proporción entre los nutrientes que ingresan al suelo con el estiércol y su eliminación por los cultivos, es decir, La reutilización caracteriza la reutilización de nutrientes recibidos con fertilizantes minerales a través de productos agrícolas (paja, alimento para animales) que han pasado por granjas ganaderas y regresado al campo en forma de estiércol.
El grado de reciclaje de nutrientes está determinado principalmente por la especialización de la explotación y la concentración del ganado. En las explotaciones ganaderas se produce una alta reutilización de nutrientes, donde la comerciabilidad de los productos agrícolas es menor. Si se utilizan compost de estiércol de turba, en lugar de estiércol, como fertilizantes orgánicos, al determinar el grado de reutilización, es necesario restar su presencia en la turba utilizada para preparar el compost de la cantidad total de nutrientes agregados al suelo con fertilizantes orgánicos. .
El balance de nitrógeno, fósforo y potasio en la agricultura de la República de Bielorrusia, calculado para el período de 1966 a 1998, refleja de manera bastante objetiva la naturaleza del uso de fertilizantes minerales y orgánicos (cuadros 8.36 - 8.38).
En 1986-1990 la aplicación de fertilizantes nitrogenados en las tierras cultivables de la república fue de 88 kg/ha i.a., lo que, junto con el nitrógeno de los fertilizantes orgánicos, aseguró un balance positivo de nitrógeno de 23,8 kg/ha y una intensidad del 118%. El uso mínimo de fertilizantes nitrogenados, así como de fósforo y potasio se observó en 1995. El balance de nitrógeno ese año fue de 9,2 kg/ha, lo que indica su insuficiencia para determinar el rendimiento de los cultivos. Posteriormente, la intensidad del balance de nitrógeno se mantuvo al 100%, pero su aporte con fertilizantes minerales fue de 51-55 kg/ha i.a. estaba por debajo del requisito requerido.
El saldo de fósforo en las tierras cultivables para el período posterior a 1986 disminuyó de 58 a 59 kg/ha de i.a. hasta 12-17 kg/ha i.a. en 1997-1998 Casi desde 1994, el suministro de fósforo con fertilizantes minerales no ha compensado su retirada de la cosecha. Aplicación de fertilizantes fosforados a un nivel de 20-23 kg/ha i.a. no es suficiente para obtener rendimientos elevados y estables de los cultivos y mantener el contenido de P2O5 alcanzado en los suelos.
El uso de fertilizantes potásicos en los últimos 15 años ha sido más estable, pero en 1993-1996. sólo proporcionó un balance débilmente positivo (6,0-24,5 kg/ha) y fue insuficiente para mantener la fertilidad del suelo.
Para asegurar uso efectivo fertilizantes, se recomienda mantener la intensidad del equilibrio de nitrógeno en el nivel de 100 - 110, fósforo - 130-150, potasio - 140-160% con un contenido de P2O5 y K2O en el suelo dentro del rango de 140-200 mg/ha.

El equilibrio de nutrientes es una parte esencial del sistema de fertilización. Su cálculo se realiza para determinar el posible enriquecimiento o agotamiento del suelo con determinados nutrientes.

Las partidas entrantes del balance son: su aplicación con fertilizantes orgánicos y minerales, el aporte de nutrientes por acumulación biológica provocada por la absorción de nutrientes de horizontes profundos, el aporte de nitrógeno por fijación de nitrógeno del aire y con precipitación.

El consumo de nutrientes del suelo está determinado por los siguientes elementos: eliminación con el cultivo, transición de los compuestos nutritivos a un estado poco soluble, pérdidas gaseosas de nitrógeno y lixiviación de compuestos solubles de nitrógeno y potasio de la capa de la raíz, pérdidas como como resultado de la erosión del suelo.

Cuadro 12. Eliminación de nutrientes básicos por cosecha

	Cultura	Rendimiento previsto, c/ha	Eliminación por 1 c de productos principales, teniendo en cuenta los subproductos, kg	Remoción por cosecha planificada, kg/ha
	Vapor puro
	trigo de invierno
	Papa
	Vika/avena
	trigo de primavera
En promedio desde 1 ha

El trigo de invierno elimina la mayor cantidad de nitrógeno de la cosecha. El trigo de invierno extrae la mayor cantidad de fósforo durante la cosecha planificada, esto se explica por el alto rendimiento del trigo de invierno y el potasio de las patatas, ya que es un cultivo amante del potasio. En promedio, la compensación es pequeña porque El rendimiento previsto para la mayoría de los cultivos no es elevado.

Cuadro 13. Balance aproximado de nutrientes en rotación de cultivos

• 1. Tomamos la eliminación de nutrientes de la tabla 12.
• 2. Aporte de nutrientes al suelo, total:

N=110,3 kg/ha; P2O5 = 183,5 kg/ha; K2O = 76,7 kg/ha;

a) el suministro de fertilizantes orgánicos se calcula de la siguiente manera:

N = 100/6 = 16,6 kg/ha; P2O5 = 50/6 = 8,3 kg/ha; K2O = 120/6 = 20 kg/ha.

b) tomamos los ingresos por fertilizantes minerales del cuadro 8

N = 91,1 kg/ha; P2O5 = 100,5 kg/ha; K2O = 56,7 kg/ha.

• c) La llegada de N2 al suelo por fijación de nitrógeno (llevamos registros de arveja/avena):
  • 64/4 = 16 kg/ha;
  • 16/6 = 2,6 kg/ha.
  • 3. equilibrio de nutrientes:

N= 110,3 -103,75 = 6,6 kg/ha;

P2O5 = 183,5 - 38,8 = 144,7 kg/ha;

K2O = 76,7 - 105,8 = - 29,1 kg/ha.

4.% para llevar:

N = 6,6*100/103,75 = 6,4%;

P2O5 = 144*100/38,8 = 373%;

K2O = -29,1*100/105,8 = -27,5%.

El suelo de rotación de cultivos se acerca a la clase 5 en términos de suministro de potasio, a la clase 3 en términos de suministro de fósforo y a la clase 4 en términos de suministro de nitrógeno. El balance de nutrientes de nitrógeno y potasio es negativo. Esto significa que es necesario aplicar una mayor dosis de fertilizantes nitrogenados y potásicos para que el equilibrio de nutrientes sea positivo y se mantenga.