Применение средств химизации в земледелии неизбежно т.к. только агротехническими приемами и биологическими методами нельзя поддерживать высокое плодородие почвы и получить высокие урожаи сельскохозяйственных культур. Отмечая важную роль минеральных удобрений в повышении урожайности, улучшении качества продукции, нельзя упускать из виду и возможное негативное влияние их на окружающую среду, товарные показатели качества урожая при несоблюдении норм применения, технологии и агротехнических требований.
В первом варианте, составление системы применения удобрений на планируемый урожай (при освоении севооборота или при сильном различии агрохимических показателей почвы между полями севооборота) нашей задачей помимо обеспечения культур необходимым количеством питательных элементов было улучшение агрохимических показателей почв, т.е. окультуривание почв. Это требовало применения более высоких доз удобрений. Во втором варианте нам необходимо было рассчитать необходимое количество удобрений на планируемый урожай культур в освоенном севообороте. И наконец в третьем варианте необходимо было составить систему применения удобрений в севообороте при заданной обеспеченности 1 га пашни минеральными удобрениями. На сегодняшний день самым актуальным стал третий вариант. Он требует меньшего количества применяемых удобрений. Однако это может вызвать негативные последствия.
Нарушение баланса питательных веществ в почве ведет не только к уменьшению производства продукции и ухудшению ее качества, но и к снижению устойчивости агроландшафтов. Азотное удобрений выступает в значительной мере как разрешающее условие минимизации обработки почвы. Без применения фосфорных удобрений увеличиваются потери минерального азота из почвы вследствие неполного его использования растениями при дефиците фосфора. Стартовое рядковое удобрение ускоряет рост вторичной корневой системы зерновых злаков, что нередко имеет решающее значение в формировании урожая. Применение удобрений позволяет предотвратить или смягчить воздействие различных стрессов, повышая приспособляемость растений к неблагоприятным условиям, их засухоустойчивость, морозоустойчивость и т.д. Удобрения влияют на устойчивость растений к болезням. Голодание растений при недостатке того или иного питательного элемента часто сопровождается развитием болезней.
Часть питательных веществ удобрений, которая не усвоилась растениями, закрепляется почвой и теряется путем поверхностных стоков, инфильтрации, газообразных потерь, загрязняя водоисточники и сельскохозяйственную продукцию. Дозы удобрений должны удовлетворять потребность растений в питательных веществах на протяжении всего вегетационного периода и в то же время не способствовать потерям или избыточному обогащению ими почвы. Необоснованное уменьшение или увеличение доз вызывает снижение эффективности удобрений, ухудшает качество продукции. Завышение доз может привести к загрязнению окружающей среды. Поэтому важнейший фактор экологически безопасного применения удобрений – научно обоснованное планирование применения удобрений. Центральное место в планировании занимает расчет оптимальных доз внесения с учетом конкретных почвенно-климатических и хозяйственных условий. В то же время наиболее высокая эффективность применения удобрений достигается там, где соблюдаются все необходимые рекомендации, вносятся удобрения в соответствии с биологическими требованиями растений, с учетом обеспеченности почв элементами питания.