Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сборник задач по агрономической химии. Учебное пособие.pdf
III, 135
более 3
о
Яровая
пшеница
Чв (т) 26 1,26 6,4 4,1
IV, 132
до 1
о
Гречиха** Чт (с) 27 1,13 8,8 2,6
V, 142
1-3
о
Горох** Чоп(т) 25 1,28 4,4 2,8
VI, 146
до 1
о
Озимая рожь Чв (т) 25 1,26 6,1 4,2
Прим.: * Чоп, Чв, Чт - соответственно оподзоленные, выщелоченные и типичные
черноземы; (т) и (с) – соответственно тяжелосуглинистый и среднесуглинистый
гранулометрический состав;
** - солома озимой пшеницы, гречихи и гороха используется в качестве
органического удобрения.
9.29 Без применения противоэрозионных мероприятий.
Номер,
площадь
поля (га),
уклон (о)
Культура Почва
Пахотный
слой
Гумус,
%
Урожай
-ность,
т/га
h,
смd,г/см
3
I, 195
1-3
о
Однолетние
травы на сено
Пд (т) 20 1,36 1,9 3,9
II, 201
до 1
о
Озимая рожь Л3 (т) 25 1,22 4,2 3,7
III, 189
более 3
о
Яровая
пшеница
Л2 (т) 24 1,25 3,8 3,2
IV, 191
до 1
о
Люцерна 1 г.п.
на сено
Л1 (т) 22 1,32 2,6 4,1
V, 206
более 3
о
Люцерна 2 г.п.
на сено
Л3 (с) 25 1,21 4,5 4,4
VI, 198
до 1
о
Озимая
пшеница
Л1 (т) 22 1,30 2,5 4,0
VII, 202
1-3
о
Ячмень Пд (т) 21 1,34 1,9 3,6
Прим.: * Л1, Л2, Л3 и Пд - соответственно светло-серые, серые, темно-серые лесные и
дерново-подзолистые почвы; (т) и (с) – соответственно тяжелосуглинистый и
среднесуглинистый гранулометрический состав; ** - солома озимой ржи и ячменя
используется в качестве органического удобрения.
9.30 С применением агротехнических противоэрозионных мероприятий.
Номер,
площадь
поля (га),
уклон (о)
Культура Почва*
Пахотный
слой
Гумус,
%
Урожай
-ность,
т/га
h,
смd,г/см
3
I, 215
0
о
Чистый пар Чоп(т) 25 1,27 5,0 -
II, 199 Озимая Чоп(т) 25 1,26 5,2 4,8
101
1-3
о
пшеница**
III, 208
до 1
о
Яровой рапс на
маслосемена
Чт (с) 26 1,20 8,2 2,5
IV, 203
более 3
о
Яровая
пшеница
Чоп(т) 25 1,25 6,0 4,2
V, 210
до 1
о
Горох** Чоп(т) 25 1,26 5,9 3,0
VI, 197
более 3
о
Ячмень Чв(т) 25 1,25 6,4 4,5
Прим.: * Чоп, Чв, Чт - соответственно оподзоленные, выщелоченные и типичные
черноземы; (т) и (с) – соответственно тяжелосуглинистый и среднесуглинистый
гранулометрический состав; ** - солома озимой пшеницы и гороха используется в
качестве органического удобрения.
Пример решения задачи. Используя пояснения и справочную
информацию, приведенную выше, вычислите баланса гумуса в
севообороте, характеристика которого приведена в таблице 9.7,
необходимую насыщенность севооборота и общую потребность в
подстилочном навозе подстилочным навозом для простого
воспроизводства гумуса. Результаты вычислений следует записать в
таблицу 9.8. Известно, что на полях севооборота противоэрозионные
мероприятия не проводятся.
Таблица 9.7
Основные показатели севооборота
Номер,
площадь
поля (га),
уклон (о)
Культура Почва*
Пахотный
слой
Гумус,
%
Урожай
-ность,
т/га
h,
смd,г/см
3
I, 105
более 3
о
Однолетние
травы на сено
Пд (т) 20 1,35 1,9 4,0
II, 91
1-3
о
Озимая рожь** Л3 (т) 25 1,23 4,2 3,8
III, 89
1-3
о
Яровой рапс на
маслосемена
Л2 (т) 24 1,25 3,7 2,0
IV, 93
1-3
о
Картофель Л1 (т) 22 1,31 2,8 22,0
V, 106
более 3
о
Горох Л3 (с) 25 1,22 4,5 2,8
VI, 98
1-3
о
Яровая
пшеница
Л1 (т) 22 1,29 2,9 4,2
Прим.: * Л1, Л2, Л3 и Пд - соответственно светло-серые, серые, темно-серые лесные и
дерново-подзолистые почвы; (т) и (с) – соответственно тяжелосуглинистый и
среднесуглинистый гранулометрический состав; ** - солома озимой ржи используется в
качестве органического удобрения.
102
Решение.
1.Вычисляем баланс гумуса в севообороте без применения
навоза по форме таблицы 9.8, строго придерживаясь вышеуказанных
рекомендаций. Напоминаем, в таблице название культур указаны
сокращенно: ОТ (однолетние травы на сено), ОР (озимая рожь на
зерно), ЯР (яровой рапс на маслосемена), Л1 (люцерна 1-ого года
пользования на сено), Л2 (люцерна 2-ого года пользования на сено),
ЯП (яровая пшеница на зерно).
2.В связи с тем, что баланс гумуса в севообороте без внесения
навоза оказался отрицательным (-0,40 т/га), возникает надобность
дополнительного внесения навоза.
Таблица 9.8
Баланс гумуса в севообороте без применения навоза
Показатели
Ед.
изм.
№№ поля Итого
1 2 3 4 5 6
Площадь
га 105 91 89 93 106 98
582
Культура
- ОТ ОР ЯР К Г ЯП
-
Урожайность
т/га 4,0 3,8 2,0 22,0 2,8 4,2
-
Тип и подтип почвы,
гранулометрический состав
- Пд(т) Л3(т) Л2(т) Л1(т) Л3(с) Л1(т)
-
Содержание гумуса в пахотном
слое
% 1,9 4,2 3,7 2,8 4,5 2,9
-
Запасы гумуса в пахотном слое
т/га 51 129 111 81 137 82
-
Потери гумуса от минерализации
Коэффициент минерализации
гумуса (Км)
-
0,008 0,010 0,010 0,020 0,008 0,010
-
Потери гумуса
т/га
0,408 1,290 1,110 1,620 1,096 0,820
-
Потери гумуса на всю площадь
т
43 117 99 151 116 80
606
Потери гумуса от водной и ветровой эрозии почвы
Среднегодовой смыв или сдувание
почвы
т/га
10,0 1,5 3,0 3,0 10,0 3,0
-
Потери гумуса
т/га
0,190 0,063 0,111 0,084 0,450 0,087
-
Потери гумуса на всю площадь
т
20 6 10 8 48 9
101
Гумусообразование из пожнивно- корневых остатков (ПКО)
Коэффициент выхода сухой массы
ПКО* (К
пко
)
-
0,9 1,1 1,3 0,12 1,2 0,9
-
Выход сухой массы ПКО
т/га
3,60 4,18 2,60 2,64 3,36 3,78
Коэффициент гумификации сухого
органического вещества ПКО (Кг)
-
0,180 0,200 0,200 0,070 0,200 0,200
-
Накопление гумуса из ПКО
т/га
0,648 0,836 0,520 0,185 0,672 0,756
-
Накопление гумуса из ПКО на всю
площадь
т
68 76 46 17 71 74
352
103
Гумусообразование из соломы и сидератов
Выход массы соломы и сидератов натуральной влажности
т/га
- 6,84 - - - -
-
Коэффициент гумификации соломы и сидератов натуральной влажности (Кг)
-
- 0,200 - - - -
-
Накопление гумуса из соломы и сидератов
т/га
- 1,368 - - - -
-
Накопление гумуса из соломы и сидератов на всю площадь
т
- 124 - - - -
124
Баланс гумуса (±)
т
+5 +77 -63 -142 -93 -15
-231
т/га
+0,05 +0,85 -0,71 -1,53 -0,88 -0,15
-0,40
Насыщенность севооборота подстилочным навозом для простого
воспроизводства гумуса (Нпв, т/га) вычисляем по формуле (9.10):
Нпв =0,40/0,07=5,71 (т/га).
3.Находим общую потребность данного севооборота в
подстилочном навозе для простого воспроизводства гумуса:
5,71∙582=3323,22≈3323 (т).
Ответ. Общая потребность в подстилочном навозе 3323 т.
104
10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА ВОДНОГО
АММИАКА ПО ПЛОТНОСТИ И ПОТЕРЬ АММИАКА ПРИ
ХРАНЕНИИ И ТРАНСПОРТИРОВКЕ
Пояснения и справочная информация
Водный аммиак (аммиачная вода) — это раствор аммиака в
воде в виде бесцветной или желтоватой жидкости с резким запахом.
Промышленность выпускает технический и коксохимический водный
аммиак. Водный раствор синтетического аммиака называется
техническим, а коксохимический водный аммиак получают при
коксовании каменного угля, газификации сланцев и т.д.
Контроль количества и качества водного аммиака
осуществляется во время приема, хранения и отпуска продукта со
склада. Необходимость такого контроля обуславливается тем, что в
зависимости от температуры окружающей среды изменяется как
объем, так и концентрация водного аммиака.
Количество водного аммиака в емкости рассчитывают по
объему и плотности. В свою очередь, объем определяют по высоте
налива жидкости в емкости и по калибровочной таблице для этой
емкости. Согласно техническим условиям каждый резервуар должен
быть снабжен теоретической посантиметрово-замерной калибровочной
таблицей, позволяющей определить объем водного аммиака в
резервуаре по высоте налива с точностью до 1%. Калибровочную
таблицу составляют на заводе-изготовителе.
Оценка качества водного аммиака — это определение
содержания аммиака или азота в растворе, то есть установление
действующего вещества удобрения. Во время приема, хранения и
отпуска продукта со склада содержание аммиака контролируется по
плотности и температуре продукта. Для определения концентрации
105
аммиака необходимо иметь ареометр высотой 270 мм и с делениями
0,001 г/см3 (в пределах от 0,7 до 1,0 г/см3), термометр со шкалой от -20
до +45 0С, стеклянный цилиндр вместимостью 0,4…0,5 л и таблицу для
определения концентрации водного аммиака по его плотности
(таблица 10.1).
Для определения концентрации водного аммиака, сначала
находят его плотность при 15 0С и поправочные коэффициенты на
отклонение фактической температуры от 15 оС. Если температура
водного аммиака выше или ниже 15 0С, то к показателю плотности по
ареометру прибавляют или вычитают из него поправку на температуру
(предварительно умножив поправку на отклонение температуры).
Таблица 10.1
Содержание азота и аммиака в зависимости от плотности
водного аммиака
Плотность при 15
о
С, показываемая
ареометром, г/см
3
Содержание, % Поправка
плотности
на ±1 оС
аммиака азота
0,970 7,31 6,02 0,00025
0,968 7,82 6,43 0,00026
0,966 8,33 6,86 0,00026
0,964 8,84 7,27 0,00027
0,962 9,35 7,70 0,00028
0,960 9,91 8,16 0,00029
0,958 10,47 8,61 0,00030
0,956 11,03 9,08 0,00031
0,954 11,60 9,55 0,00032
0,952 12,17 10,01 0,00033
0,950 12,74 10,50 0,00034
0,948 13,31 10,96 0,00035
0,946 13,83 11,41 0,00036
0,944 14,46 11,90 0,00037
0,942 15,04 12,39 0,00038
0,940 15,63 12,88 0,00039
0,938 16,22 13,36 0,00040
0,936 16,82 13,85 0,00041
0,934 17,42 14,33 0,00041
0,932 18,03 14,85 0,00042
0,930 18,64 15,33 0,00042
0,928 19,25 15,85 0,00043
0,926 19,87 16,35 0,00044
106
0,924 20,49 16,90 0,00045
0,922 21,12 17,34 0,00046
0,920 21,75 17,89 0,00047
0,918 22,39 18,40 0,00048
0,916 23,03 19,00 0,00049
0,914 23,68 19,55 0,00050
0,912 24,33 19,80 0,00051
0,910 24,99 20,50 0,00052
0,908 25,65 21,10 0,00053
0,906 26,31 21,43 0,00054
0,902 27,65 22,78 0,00056
0,900 28,33 23,30 0,00057
Допустим, плотность водного аммиака 0,930, температура
200С. Согласно таблице 10.1, плотности 0,930 соответствует поправка
на 1 0С – 0,00042. Так как фактическая температура аммиака больше 15
0
С на 5
0
С, то умножая 0,00042 на 5 получим 0,00210. Прибавив эту
величину к плотности 0,930, получим 0,93210. Этому показателю
плотности соответствует содержание аммиака - 18,03 %, азота – 14,85
%.
Задачи
10.1. Согласно сопроводительным документам масса
прибывшего водного аммиака 54,0 т, а концентрация аммиака - 25,1 %.
Замеры показали, что фактическая масса продукта 53,7 т, а плотность
при температуре 22 0С - 0,908 г/см3. Рассчитайте потери аммиака при
транспортировке в килограммах.
10.2. Согласно сопроводительным документам масса
прибывшего водного аммиака 52,0 т, а концентрация аммиака - 23,02
%. Замеры показали, что фактическая масса продукта 51,7 т, а
плотность при температуре 20 0С - 0,918 г/см3. Рассчитайте потери
азота при транспортировке в килограммах.
10.3. Определите общую потребность (в кубических метрах) в
водном аммиаке (плотность 0,918 г/см3 при температуре 19 0С) для
кукурузы, возделываемой на 120 гектарах. Согласно календарному
плану применения удобрений, под кукурузу в составе водного аммиака
необходимо вносить 45 кг/га азота.
107
10.4. Определите общую потребность (в кубических метрах) в
водном аммиаке (плотность 0,912 г/см3 при температуре 19 0С) для
кормовых корнеплодов, возделываемых на 40 гектарах. Согласно
календарному плану применения удобрений, в составе водного
аммиака необходимо вносить 65 кг/га азота.
10.5. Какая должна быть емкость резервуара для хранения
водного аммиака, если хозяйство в весенний период планирует вносить
в составе водного аммиака 15,5 т действующего вещества?
Предполагается, что температура аммиачной воды не будет превышать
19 0С, а плотность - 0,928 г/см3. Нужно учесть и то, что коэффициент
наполняемости емкости не должен превышать 0,95.
10.6. Какая должна быть емкость резервуара для хранения
водного аммиака, если хозяйство в осенний период планирует внести в
составе водного аммиака 9,5 т действующего вещества?
Предполагается, что температура аммиачной воды не будет превышать
12 0С, а плотность 0,908 г/см3. Нужно учесть и то, что коэффициент
наполняемости емкости не должен превышать 0,96.
10.7. Плотность водного аммиака при температуре 19 0С
равнялась 0,932 г/см3. Сколько литров данного удобрения необходимо
вносить на каждый гектар картофельного поля, если запланировано
внесение N60P45K90?
10.8. Плотность водного аммиака при температуре 21 0С
равнялась 0,916 г/см3. Сколько литров данного удобрения необходимо
вносить на каждый гектар кукурузного поля, если запланировано
внесение N70P60K80?
10.9. В прирельсовый склад ОАО «Агрохимсервис» поступили
3 цистерны водного аммиака. Анализы показали, что объемы и
концентрации водного аммиака (содержание аммиака 15,63 %) в двух
цистернах полностью соответствуют данным, заявленным в
железнодорожной накладной. В 3-ей цистерне вместо заявленных 56,0
т, оказались 55,2 т. Плотность водного аммиака, определенная при
температуре 23 0С, равнялась 0,938 г/см3. Определите потери азота из
3-ей цистерны в тоннах.
10.10. Одной полной заправкой автоцистерны АЦА – 4,2 было
удобрено 8 га пашни. Сколько внесено азота на каждый гектар, если
108
плотность водного аммиака при температуре 20 0С равнялась 0,934
г/см3, а емкость автоцистерны – 4200 л?
10.11. Двумя заправками автоцистерны АЦА – 4,2 было
удобрено 20 га пашни. Сколько внесено азота на каждый гектар, если
плотность водного аммиака при температуре 19 0С равнялась 0,924
г/см3, а вместимость автоцистерны – 4200 л?
10.12. Рассчитайте объем емкости, необходимой для хранения
водного аммиака, если согласно годовому плану применения
удобрений в составе водного аммиака планируется вносить 5,8 т азота.
В расчетах следует исходить из того, что температура будет не выше
25 0С, плотность - 0,930 г/см3, а коэффициент наполняемости емкости 0,95.
10.13. Согласно календарному плану применения удобрений
под предпосевную культивацию подсолнечника необходимо вносить
60 кг д.в./га азота. Определите общую потребность (в куб. м) в водном
аммиаке для удобрения этой культуры на площади 50 га, если при
температуре 19 0С плотность раствора равна 0,916 г/см.3
10.14. Необходимо подкормить 80 га кормовых корнеплодов
азотом из расчета 45 кг д.в./га. Вычислите общую потребность (в куб.
м) в водном аммиаке, имеющем плотность 0,924 г/см3 при температуре
21 0С.
10.15. Плотность водного аммиака в резервуаре прирельсового
склада 20 марта составила 0,930 г/см3 (при температуре 10 0С).
Повторные замеры, проведенные 20 мая, показали, что объем
удобрения уменьшился с 46,2 до 46,0 м3 при увеличении плотности до
0,932 г/см3 (при температуре 18 0С). Определите среднемесячные
потери аммиака в килограммах.
10.16. Плотность водного аммиака 15 марта при температуре 8
0
С составила 0,926 г/см3. Повторные замеры, проведенные 15 апреля
показали, что объем удобрения уменьшился с 44,5 до 44,4 м3 при
увеличении плотности до 0,930 г/см3 (при температуре 13 0С).
Вычислите потери аммиака в процентах к исходному количеству.
10.17. Осенью под основную обработку было внесено 0,30 т/га
водного аммиака (плотность 0,950 г/см3 при температуре 10 0С).
Весной под предпосевную культивацию на каждый гектар
109
дополнительно внесли 200 кг нитроаммофоски (18:18:18). Рассчитайте
дозу допосевного внесения азота.
10.18. Осенью под зябь было внесено 0,20 т/га водного
аммиака (плотность 0,944 г/см3 при температуре 12 0С). Весной под
предпосевную культивацию дополнительно внесли 150 кг/га азофоски
(16:16:16). Вычислите дозу допосевного внесения азота.
10.19. Двумя заправками ПОУ было удобрено 3,7 га пашни.
Сколько было внесено на каждый гектар азота, если плотность водного
аммиака при температуре 22 0С составила 0,926 г/см3? Емкость
цистерны ПОУ составляет 600 л., а коэффициент наполняемости 0,94.
10.20. Под кукурузу с осени под основную обработку почвы
запланировано внесение N60. Рассчитайте дозу внесения водного
аммиака (л/га), плотность которого 0,914 г/см3, если температура
раствора равна 17 0С.
10.21. На серой лесной почве, содержащей 3,6 % гумуса, под
турнепс запланировано внесение N90P70K90. Половина годовой нормы
азота будет внесена в составе водного аммиака с осени. Рассчитайте
дозу внесения водного аммиака (л/га), если его плотность при
температуре 9 0С равна 0,956 г/см3.
10.22. От завода-поставщика прибыла цистерна водного
аммиака. Согласно сертификату в цистерне находится 55,0 т груза с
содержанием 20,49 % аммиака. Анализы показали, что фактическая
масса водного аммиака при температуре 20 0С составляет 54,9 т при
плотности раствора 0,926 г/см3 и. Вычислите потери азота в процентах
к исходному количеству.
10.23. От завода-поставщика прибыла цистерна водного
аммиака. Согласно сопроводительному документу в цистерне
находится 54,0 т груза с содержанием 18,50 % аммиака. Анализы
показали, что фактическая масса водного аммиака действительно
составляет 54,0 т при плотности раствора 0,932 г/см3 и температуре 18
0
С. Вычислите потери аммиака процентах к исходному количеству.
10.24. Расчеты показали, что для получения 25 т/га клубней
картофеля на каждый гектар необходимо вносить N81P60P105. 2/3
годовой нормы азота планируется вносить осенью в виде водного
110