Изменение агрохимических показателей плодородия почвы в севообороте с картофелем



Изменение агрохимическихпоказателей плодородия почвы

в севообороте с

картофелем

При биологизации земледелия

“

Почвенная кислотность является лимитирующим фактором роста урожайности во всех регионах страны. Повышение почвенной кислотности отрицательно сказывается на эффективности минеральных удобрений.

И з-за экономических трудностей в хозяйствах ЦЧР в настоящее время производство картофеля базируется на экстенсивных методах за счет почвенных запасов элементов питания, фиксации биологического азота, а также небольшого количества элементов питания, поступающего с навозом. Это приводит к значительному истощению черноземных почв элементами питания, а их недостаток стал остро лимитирующим фактором в получении даже средних урожаев клубней картофеля. Такие методы ведения земледелия не смогут в дальнейшем обеспечить возрастающие потребности в продовольственном картофеле промышленных центров Центрального Черноземья. Для управления плодородием почв и определения потребности в удобрениях важное значение имеет установление изменения содержания подвижных форм питательных веществ в почве за определенный промежуток времени в севообороте. Не менее важно знать и изменение показателей почвенной кислотности. Почвенная кислотность является лимитирующим фактором роста урожайности во всех регионах страны. Повышение почвенной кислотности отрицательно сказывается на эффективности минеральных удобрений. По данным, на дерновоподзолистых почвах оптимальные значения pH для картофеля находятся в пределах 4,5-6,3. В черноземных почвах лучшие условия для роста и развития картофеля складываются при pH 5,6-6,2.

Объекты и методы исследований

Изучение изменения агрохимических показателей плодородия почвы проводили в длительном стационарном опыте, заложенном в 1988 году на Елецкой опытной станции по картофелю. Опыт представлял собой трехпольный севооборот с чередованием культур: озимые – картофель – однолетние травы. В опытах под картофель использовали биологические мелиоранты: пожнивное зеленое удобрение (рапс яровой) и измельченную солому, а также различные дозы подстилочного навоза. Почва – выщелоченный среднесуглинистый чернозем. Изменение агрохимических показателей в почве представлено за две последние ротации трехпольного севооборота (1999-2005 гг.).

Результаты и обсуждение

В наших опытах с биологическими приемами повышения плодородия содержание подвижных форм питательных веществ и показатели кислотности почвы изменялись при внесении навоза, соломы и зеленого удобрения (табл. 1).

Содержание подвижного фосфора на фоне жнивья озимых при внесении на гектар севооборотной площади в год N45P70К50, кг д.в. за 7 лет проведения опытов повысилось с 12,9 до 14,7 мг на 100 г почвы. Внесение по такому фону 40 т/га навоза под картофель в трехпольном севообороте повысило содержание фосфора с 13,3 до 16,1 мг на 100 г почвы (или на 2,8 мг). При внесении 5 т/га измельченной соломы запасы подвижного фосфора увеличились на 2,3 мг против 1,8 мг на 100 г почвы в контрольном варианте (жнивье + N45P70К50).

Запашка зеленой массы пожнивного рапса увеличила содержание P2О5 за две ротации трехпольного севооборота на 2,5 мг/100 г. При запашке рапса + соломы запасы подвижного фосфора увеличивались на 2,8 мг/100 г почвы.

Совместное сочетание биологических мелиорантов соломы, зеленого удобрения, навоза повышало содержание фосфора на 4,2 мг/100 г почвы по сравнению с исходными данными.

Несмотря на совместное использование биологических мелиорантов в севообороте с картофелем при небольших дозах минеральных удобрений, содержание подвижного фосфора хотя и увеличивалось, но не достигло оптимального уровня.

По Труогу, высокая обеспеченность доступным фосфором черноземных почв достигается при содержании его более 18 мг/100 г почвы. В наших исследованиях содержание фосфора после двух ротаций трехпольного севооборота находилось в пределах 14,7-16,8 мг/100 г, т.е. на уровне средней обеспеченности, а при совместном использовании биологических мелиорантов приближалось к высокому (17,8 мг/100 г).

Содержание обменного калия за две ротации трехпольного севооборота увеличивалось по мере использования биологических мелиорантов. При внесении средних доз калия (50 кг на гектар пашни) по фону жнивья озимых содержание его в контрольном варианте незначительно изменилось к исходному (14,5 и 16,6 мг/100 г почвы). Совместное внесение средних доз минеральных удобрений и 40 т/га навоза увеличивало содержание калия на 4,2 мг, соломы на 2,4 мг, рапса на 3,5мг/100 г почвы.

При совместном использовании всех мелиорантов в сочетании со средними дозами минеральных удобрений содержание обменного калия повысилось с 15,5 до 21,3 мг или на 5,8 мг/100 г.

По классификации Бровкиной, средняя обеспеченность обменным калием черноземных почв для картофеля находится в пределах 14-20 мг/100 г, высокая – более 20 мг/100 г почвы. В нашем случае при запашке рапса или рапса + соломы в сочетании с 40 т/га навоза и средними дозами минеральных удобрений достигается высокое содержание обменного калия после проведения двух ротаций трехпольного севооборота.

Значения почвенной кислотности зависели от использования различных видов органических удобрений (табл.1). При внесении по фону жнивья озимых средних доз минеральных удобрений рH изменялась с 5,6 до 5,4. Ilk

Таблица 1. Изменение агрохимических показателей плодородия пахотного слоя почвы в трѐхпольном севообороте с картофелем. 1999-2005 гг. (N45P70K50 на гектарсевооборотной площади в год)

си Q. О 5	си О ш X	pHKCL		Сумма поглощенных оснований мг/экв на 100 г. почвы		Р2О5		К2О
						мг на 100		г. почвы
		си о 5 X X	* зХ гм х си н	5 X X	* зХ гм х си н	5 X X	* 33 гм х н	5 X X	* 33 гм х н
Жнивьѐ	0	5,6	5,4	36,5	36,2	12,9	14,7	14,8	16,6
	40	5,8	5,9	36,2	36,2	13,3	16,1	15,3	19,5
Солома	0	5,7	5,6	36,7	36,6	13,1	15,4	15,8	18,2
	40	5,7	5,8	36,5	36,7	12,7	15,9	14,9	19,7
Рапс +	0	5,8	5,9	37,1	37,4	14,0	16,8	16,0	19,4
солома	40	5,7	5,9	36,4	37,0	13,6	17,8	15,5	21,3
Рапс	0	5,6	5,7	36,2	36,5	12,8	15,3	15,3	18,8
	40	5,7	5,9	35,9	36,4	12,5	16,8	15,4	21,0
В среднем по севообо-	0 40	5,7	5,76	36,4	36,7	13,1	16,1	15,4	19,4
роту

Примечание:

• 1.    Обменная кислотность в 1999 г. – 0,21; в 2005 г – 0,22 мг/экв.

• 2.    Гидролитическая кислотность в 1999 г. – 4,8; в 2005 г – 4,92 мг/экв – 100 г.

• 3.    Степень насыщенности основаниями в 1999 г. – 88,35%; в 2005 г. – 88,20%.

  
  
  
  
  
  

В условиях нехватки минеральных удобрений агрохимические показатели плодородия черноземных почв в севооборотах с картофелем можно существенно улучшить применением пожнивного зеленого удобрения, нетоварной части зерновых культур в сочетании с умеренными дозами навоза.

При внесении по жнивью 40 т/га навоза значения pH увеличились с 5,8 до 5,9. Внесение по фону жнивья измельченной соломы несколько ослабило кислотность почвы в сравнении с контролем. Запашка зеленой массы рапса или рапса + соломы уменьшала кислотность почвы на 0,1-0,2 единицы. В среднем по севообороту кислотность почвы за 7 лет несколько снизилась (с 5,70 до 5,76).

Сумма поглощенных оснований возрастала с применением биологических средств повышения плодородия почвы. В среднем за 7 лет сумма поглощенных оснований по севообороту изменилась с 36,4 до 36,7 мг экв/100 г. Незначительно изменилась обменная и гидролитическая кислотность.

Степень насыщенности основаниями перед закладкой опытов была на уровне 88,35%, после двух ротаций трехпольного севооборота почти не изменилась и составила в среднем по севообороту 88,20%.

Выводы

В условиях нехватки минеральных удобрений агрохимические показатели плодородия черноземных почв в севооборотах с картофелем можно существенно улучшить применением пожнивного зеленого удобрения, нетоварной части зерновых культур в сочетании с умеренными дозами навоза.

Елец Липецкой области. f