Для трансформации средневзвешенного выноса питательных элементов всеми культурами в соответствующее количество удобрений предусмотрим с помощью балансовых коэффициентов их использования бездефицитный баланс по калию (100 %), с учетом 20 % потерь азота практически бездефицитный баланс по нему
(80%), а 30 % вносимого фосфора (балансовый коэффициент 70 %) будут постепенно повышать обеспеченность им почв. Если средневзвешенный вынос элементов культурами разделить на принятые балансовые коэффициенты (в долях единицы), найдем необходимые количества удобрений для получения установленных величин продукции всех культур с одновременным (желаемым) изменением обеспеченности почв питательными элементами. Далее определим сумму полученных удобрений
(38,5 + 17,1+ 37,4 = = 93,0) и разделим на нее имеющуюся обеспеченность (246 кг/га) хозяйства всеми удобрениями (246 : 93 = 2,6).
Полученная величина показывает, что имеющаяся обеспеченность хозяйства удобрениями в 2,6 раза больше, чем требуется для получения определенных ранее количеств продукции по каждой культуре, т. е. при таких ресурсах можно получать 2,6 т/га зерновых (1,0* 2,6), 15,6 т/га картофеля (6,0 * 2,6), 5,2 т/га сена
(2,0 • 2,6), 20,8 т/га однолетних трав и кормовой свеклы (8,0 • 2,6),
26,0 т/га кукурузы (10,0 • 2,6).
Определим соотношения между отдельными удобрениями (принимая за единицу долю фосфорных) и сумму соотношений 2,26 (2,3) + 1 + 2,19(2,2) = 5,49 « 5,5. Если имеющуюся общую обеспеченность хозяйства удобрениями (246 кг/га) разделить на сумму соотношений их (5,5), получим долю фосфорных (45), умножая которую на соответствующие величины, установим доли азотных (4,5*2,26= 104) и калийных (45*2,19 = 99) удобрений. Сумма всех их (104 + 45 + 99 = 248 кг/га) на 2 кг превышает (за счет округлений в расчетах) имеющиеся ресурсы (246), поэтому для устранения этого недостатка уменьшим на 1 кг доли азотных и калийных удобрений (103 + 45 + 98 = 246). Из полученных общих количеств удобрений вычтем содержащиеся в 8 т/га органических удобрений 28 кг азота, 16 кг фосфора и 32 кг калия. Оставшиеся величины — 75 кг азота (103—28), 29 кг фосфора (45—16) и 66 кг калия (98—32) — в сумме составят 170 кг/га имеющихся минеральных удобрений, но уже совершенно в других, чем ранее (60, 55 и 55), соотношениях, которые позволяют рассчитывать на более высокие урожаи возделываемых культур, так как отвечают биологическим требованиям культур с одновременным регулированием эффективного плодородия почв.
Методика определения предельной дозы (насыщенности) удобрений. Определение предельной, или максимально допустимой, дозы (насыщенности) удобрений под отдельными культурами и в агроценозах с научно обоснованным соотношением между элементами является чрезвычайно важной задачей всех производителей растениеводческой продукции и природоохранных организаций. Эти величины могут значительно колебаться в зависимости от почвенно-климатических условий, вида (сорта) и уровня продуктивности культуры и агроценоза, а также общей культуры земледелия и степени актуальности экологических ограничений.
Однако имеется ряд общих требований.
1. Максимально планируемая урожайность отдельных культур и сортов и продуктивность агроценозов должны соответствовать среднемноголетним (не менее 5—7 лет) погодно-агротехническим условиям (приход ФАР, сумма положительных температур, количество и распределение осадков, сроки и способы обработки почвы и т. д.). Она может быть определена расчетным путем или по среднемноголетним показателям урожайности этих культур (сортов) на типичных почвах данной зоны, полученным на лучших вариантах опытов в научно-исследовательских учреждениях (НИИ, опытные станции, Госсортоучастки, вузы и др.) и в производственных посевах передовых хозяйств.
2. Учет фактического средневзвешенного плодородия почвы всех полей агроценоза по результатам последнего почвенно-агрохимического обследования позволит обосновать необходимость и направленность изменений показателей эффективного плодородия до оптимальных уровней для всей совокупности возделываемых культур.
3. Оптимизация показателей эффективного плодородия осуществляется с помощью дифференцированных балансовых коэффициентов использования удобрений (т. е. по балансу): при обеспеченности почв элементами питания выше оптимальной, почвы постепенно истощаются до оптимума, при оптимуме баланс нулевой, при недостатке элементов в почве баланс положительный с целью повышения обеспеченности почв до оптимума.
Разберем несколько примеров. Требуется определить максимально допустимую насыщенность удобрениями с оптимальным соотношением элементов под картофелем на серой лесной почве (средневзвешенная обеспеченность питательными элементами 4-й класс). Среднемноголетняя максимальная урожайность его (по данным многолетних опытов и производства) 25,0 т/га, ежегодная обеспеченность органическими удобрениями 10 т/га, содержание в которых азота 0,5%, фосфора 0,25 % и калия 0,6 %.