Применение удобрений и урожайность сельскохозяйственных культур в Красноярском крае

Бесплатный доступ

Разнообразие природных условий в земле-дельческой части Красноярского края оказы-вает большое влияние на плодородие почв, формы и подвижность в них питательных ве-ществ, эффективность минеральных и орга-нических удобрений. Применение навоза в ре-гионе подвержено большим колебаниям. В 1971-1975 гг. в почвы пашни края вносилось около 1 т/га навоза. По мере интенсификации сельскохозяйственного производства внесе-ние навоза в 1986-1990 гг. увеличилось до 2,63 т/га. В последние годы, в связи с сокра-щением поголовья сельскохозяйственных жи-вотных, доза применения навоза уменьшилась до 1,2 т/га, в почвах отмечается отрица-тельный баланс гумуса. Для сохранения и по-вышения плодородия почв необходимо увели-чить объемы применения на удобрение птичь-его помета, соломы зерновых культур и сиде-ратов. Минеральные удобрения играют важ-ную роль в повышении продуктивности регио-нального земледелия. Наибольшее количество удобрений вносилось в почву в 1986-1990 гг. В этот период средняя доза этих удобрений по краю составило 49,6 кг/га д.в. В связи с пере-ходом к рыночным условиям хозяйствования и сокращением посевных площадей произошло снижение уровня химизации земледелия в ре-гионе. Применение минеральных удобрений в агропромышленном комплексе края сократи-лось в несколько раз. Вносимые дозы удобре-ний не компенсируют выноса элементов пи-тания с урожаями сельскохозяйственных культур. В почвах отмечается дефицит запа-сов питательных веществ и наблюдается отрицательный баланс макро- и микроэле-ментов. Рациональное использование удобре-ний увеличивает урожайность сельскохозяй-ственных культур. Их эффективность в 1971-2014 гг. зависела от обеспеченности почв подвижными формами питательных ве-ществ, величины доз, способов внесения и влагообеспеченности посевов. В засушливых условиях эффективность удобрений в значи-тельной степени уменьшалась. Увеличение объемов применения минеральных и органиче-ских удобрений с учетом агрохимических свойств почв будет способствовать воспро-изводству плодородия региональных почв, по-вышению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению качества растениевод-ческой продукции.

Еще

Навоз, солома, сидераты, птичий помет, плодородие почв, урожайность культур, качество растениеводческой продук-ции

Короткий адрес: https://sciup.org/14084765

IDR: 14084765

Текст научной статьи Применение удобрений и урожайность сельскохозяйственных культур в Красноярском крае

Введение. Увеличение продуктивности сельскохозяйственных угодий невозможно без сохранения и воспроизводства плодородия почв. Плодородие почвы характеризуется комплексом показателей химических, физикохимических, физических, водно-физических и биологических свойств; фитосанитарным и эколого-токсикологическим состоянием; агрохимическими и другими условиями, находящимися в тесном взаимодействии между собой. В повышении плодородия почв, продуктивности и устойчивости земледелия ведущее место занима-е т о б е спечение оптимального пищевого, водного, теплового и воздушного режимов с учетом биологических требований сельскохозяйственных растений, их сортовых особенностей. Успешное решение этой проблемы в региональном земледелии связано с использованием энергоресурсосберегающих технологий выращивания сельскохозяйственных культур, с научно обоснованным применением минеральных и органических удобрений. Рациональное использование минеральных и органических удобрений при нормальной влагообеспеченно-сти растений на 30–40 % повышает урожайность сельскохозяйственных культур и улучшает качественные показатели растениеводческой продукции [5]. Несоответствие агрохимических показателей почв оптимальным, несбалансированность удобрений по элементам питания, нарушение оптимальных сроков и способов их внесения приводят не только к уменьшению продуктивности культур, но и к снижению плодородия почв и ухудшению экологической обстановки в агроценозах.

Цель исследований. Проанализировать динамику использования минеральных, органических удобрений и уровень урожайности сельскохозяйственных культур в агропромышленном комплексе Красноярского края.

Результаты и их обсуждение. Территория земледельческой части Красноярского края включает подтаежную, лесостепную и степную зоны, которые характеризуются неодинаковыми климатическими условиями. Среднемноголетняя сумма осадков в подтаежной зоне составляет 373–600 мм, лесостепной – 357–562 и степной – 332–351 мм при ГТК = 0,99–1,75. Продолжительность вегетационного периода колеблется по природным зонам края от 140 до 163 дней, сумма активных температур выше 10°С изменяется в пределах 1475–2340.

В структуре почвенного покрова пашни чер- ноземами занято 61,8 %; серыми лесными – 5,5; луговыми и пойменными – 6,4 % [6]. Распределение почв среди пашни края неодинаковое. В подтаежной зоне преобладают серые лесные (42,7%), дерново-подзолистые (19,5%), дерно-во-карбонатные и дерново-выщелоченные почвы (19,7%). В лесостепной и степной зонах края пахотные почвы в основном представлены черноземами. Особенностью почвенного покрова пашни являются его значительная комплексность, укороченность аккумулятивного горизонта, пониженная степень оподзоленности, дефицит минерального азота, подвижного фосфора и микроэлементов [1, 2]. Разнообразие природных условий в регионе оказывает большое влияние на потенциальное и эффективное плодородие почв, формы и подвижность в них питательных веществ и эффективность минеральных и органических удобрений.

Навоз является основным органическим удобрением в земледелии Красноярского края. Положительное действие навоза на плодородие почв и урожайность картофеля, овощных и кормовых культур отмечается во всех природных зонах региона [4]. Применение навоза в агропромышленном комплексе края в разные годы наблюдений подвержено большим колебаниям. В 1971–1975 гг. в почвы пашни края в среднем вносилось около 1 т/га навоза (табл. 1).

Таблица 1

Применение навоза в земледелии Красноярского края, т/га

Район

Годы

19711975

19761980

19811985

19861990

19911995

1996

2000

20012005

20062010

20112014

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Подтаежная зона

Бирилюсский

0,3

0,8

0,9

1,8

0,3

-

-

-

-

Большеулуйский

0,5

1,1

1,9

1,7

0,8

-

-

-

0,7

Енисейский

0,7

1,3

3,4

1,7

0,9

0,6

0,6

2,4

2,8

Казачинский

0,7

1,0

1,0

1,4

0,3

0,04

-

0,1

-

Козульский

0,7

1,3

1,0

2,1

0,4

-

-

-

-

Пировский

0,2

0,7

1,1

1,0

0,2

-

-

-

-

Тюхтетский

0,7

1,2

1,3

1,0

0,7

-

-

0,06

0,1

По зоне

0,55

1,06

1,52

1,5

0,5

0,13

0,12

0,36

0,51

Красноярская лесостепь

Березовский

-

-

9,7

11,6

3,5

1,6

1,0

2,7

4,2

Большемуртинский

1,6

2,2

2,3

3,4

1,3

1,1

0,4

0,9

1,3

Емельяновский

1,4

2,8

2,9

2,7

0,7

0,2

0,2

0,3

0,7

Манский

1,0

2,6

2,6

2,5

0,8

0,3

0,09

0,1

0,9

Сухобузимский

1,1

1,7

1,9

2,1

0,6

0,06

0,4

0,6

0,6

По зоне

1,00

1,86

3,88

4,4

1,3

0,72

0,42

0,92

1,54

Ачинско-Боготольская лесостепь

Ачинский

1,8

2,3

2,6

2,7

0,8

0,6

0,2

0,2

0,8

Боготольский

0,9

1,8

1,8

1,4

0,7

0,4

0,03

0,04

0,4

По зоне

1,35

2,05

2,2

2,05

0,75

0,50

0,12

0,12

0,60

Назаровская лесостепь

Назаровский

1,2

1,7

2,8

3,3

1,7

1,4

1,9

2,3

3,7

По зоне

1,20

1,70

2,80

3,30

1,70

1,40

1,90

2,30

3,70

Чулымо-Енисейская лесостепь

Балахтинский

0,6

1,2

1,1

1,4

0,4

0,3

0,2

0,2

0,4

Новоселовский

0,9

2,1

2,0

2,4

1,6

0,2

0,2

0,3

0,5

Окончание табл. 1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ужурский

0,9

1,4

1,4

1,7

0,6

0,1

0,4

1,0

0,9

Шарыповский

1,0

1,2

1,0

2,7

1,6

0,4

0,5

0,1

2,0

По зоне

0,85

1,48

1,38

2,00

1,00

0,25

0,26

0,40

0,95

Канская лесостепь

Абанский

1,0

1,3

1,2

1,6

1,1

0,2

0,3

0,2

0,2

Дзержинский

1,4

1,5

1,4

1,7

0,8

0,2

0,1

0,3

0,05

Иланский

0,7

1,7

1,7

1,7

1,5

0,8

0,3

0,6

0,4

Ирбейский

0,7

1,1

1,2

0,9

0,4

0,2

0,2

0,6

0,3

Канский

1,2

1,6

1,3

2,1

1,0

0,2

0,3

0,6

1,3

Нижнеингашский

0,8

1,1

0,9

2,5

1,0

0,1

0,01

0,05

0,4

Партизанский

1,4

2,3

1,8

2,0

1,0

0,1

-

0,1

-

Рыбинский

1,5

1,7

1,7

2,0

0,5

0,2

0,1

0,5

0,8

Саянский

0,6

1,3

0,9

2,6

0,8

0,1

-

0,9

0,2

Уярский

0,9

2,1

1,8

1,7

0,6

-

0,02

-

0,05

Тасеевский

0,5

1,1

0,9

2,1

1,0

-

0,04

0,2

0,1

По зоне

0,98

1,53

1,35

1,89

0,88

0,19

0,27

0,36

0,34

Минусинская лесостепь

Ермаковский

1,8

2,9

3,6

3,9

2,7

0,7

0,4

0,3

0,1

Идринский

0,8

1,4

1,4

1,9

0,6

-

0,01

0,3

0,5

Каратузский

1,5

2,9

2,5

3,2

0,8

0,1

0,08

0,1

0,4

Курагинский

0,8

1,7

1,8

1,9

1,0

0,4

1,0

1,2

2,1

Краснотуранский

0,9

1,8

1,4

1,9

0,9

0,3

0,8

1,3

0,9

Минусинский

0,8

1,4

2,1

3,0

1,0

0,2

0,2

0,2

0,5

Шушенский

3,0

4,4

5,7

7,3

3,9

0,9

1,0

0,5

1,2

По зоне

1,38

2,36

2,65

3,30

1,55

0,35

0,69

0,55

0,81

По краю

1,04

1,72

2,25

2,63

1,09

0,50

0,54

0,71

1,20

В этот период наименьшее количество навоза использовалось на удобрение в подтаежной и Чулымо-Енисейской лесостепной зоне. По мере интенсификации сельскохозяйственного производства применение навоза в земледелии региона увеличилось. Наибольшее количество навоза вносилось в почву в 1986–1990 гг. прошлого века, когда средняя доза использования навоза на удобрение возросла по краю до 2,63 т/га. В хозяйствах Назаровской, Минусинской и Красноярской лесостепных зон в это время вносилось в почву от 3,3 до 4,4 т/га навоза. В последующие годы, в связи с сокращением поголовья сельскохозяйственных животных, производство и применение навоза в агропромышленном комплексе края сократились в несколько раз (табл. 2). В настоящее время в земледелии края в почву вносится около 1,2 т навоза на 1 гектар пашни. Эта доза навоза не обеспечивает создание бездефицитного баланса гу- муса в почвах. Для повышения эффективности навоза в земледелии региона необходимо внедрение в хозяйствах современных научно обоснованных технологий накопления, хранения и внесения его в почву. В связи с дефицитом навоза в сельскохозяйственном производстве края следует увеличить объемы применения птичьего помета, соломы зерновых культур и сидератов в качестве биологического источника минерального питания растений. Рациональное использование всех ресурсов органических удобрений в региональном земледелии будет способствовать сохранению и повышению плодородия зональных почв, увеличению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению качества растительной продукции.

Минеральные удобрения играют важную роль в повышении продуктивности земледелия. Эффективность минеральных удобрений в региональных условиях зависит от плодородия почв, обеспеченности их подвижными формами тений также большое влияние оказывают ра-элементов питания, климата, влагообеспечен- циональные формы удобрений, сроки и спосо-ности, биологических особенностей культур и бы внесения их в почву.

удобренности полей [7]. На продуктивность рас-

Таблица 2

Дозы внесения навоза и минеральных удобрений по природным зонам Красноярского края

Природная зона

Применение удобрений

органических

минеральных

тыс. т

т/га

т д.в

кг/га д.в.

1987 г.

2014 г.

1987 г.

2014 г.

1987 г.

2014 г.

1987 г.

2014 г.

Подтаежная

582,5

7,3

1,9

0,5

7790

118

26,3

3,9

Красноярская лесостепь

1327,4

135,0

5,6

1,8

21016

1826

75,7

14,3

Ачинско-Боготольская лесостепь

359,2

15,8

2,4

0,6

6342

580

40,6

13,2

Назаровская лесостепь

836,3

718,1

4,2

5,4

14463

10117

71,9

76,3

Чулымо-Енисейская лесостепь

1455,3

433,0

2,6

1,3

26490

15247

43,7

34,7

Канская лесостепь

2252,4

187,4

2,2

0,3

34213

5162

32,1

15,4

Минусинская лесостепь

1696,0

486,3

3,9

1,1

28545

5093

32,9

18,6

По краю

8509,1

1982,8

3,3

1,6

138859

38143

46,2

25,2

В 1971–1975 гг. в Красноярском крае вносилось в почву небольшое количество минеральных удобрений (табл. 3).

Таблица 3

Использование минеральных удобрений в Красноярском крае, кг/га д.в.

Район

Годы

19711975

19761980

19811985

19861990

19911995

19962000

20012005

20062010

20112014

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Подтаежная

Бирилюсский

4,2

4,7

9,0

17,7

9,5

-

-

-

-

Большеулуйский

12,3

12,2

15,8

17,0

15,3

0,08

-

-

-

Енисейский

6,1

11,0

21,4

28,5

7,2

-

-

-

6,8

Казачинский

12,0

16,4

26,4

35,2

13,2

-

-

-

-

Козульский

7,0

7,5

14,5

27,1

7,3

-

0,1

11,6

33,2

Пировский

5,5

7,9

19,8

25,9

7,1

-

-

-

0,3

Тюхтетский

8,1

7,1

12,2

20,1

2,0

-

-

0,9

4,3

По зоне

7,9

9,5

17,0

24,5

8,8

0,01

0,01

1,8

6,4

Красноярская лесостепь

Березовский

-

-

159,6

104,0

70,9

18,1

5,3

10,9

13,5

Большемуртинский

17,8

20,6

28,7

42,3

22,6

0,5

0,2

9,0

10,7

Емельяновский

46,6

42,2

80,8

75,8

30,2

6,4

4,4

21,1

23,1

Окончание табл. 3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Манский

21,1

28,9

37,4

37,0

15,9

0,9

1,1

9,6

5,8

Сухобузимский

24,0

24,9

39,8

62,3

42,3

15,6

11,2

11,0

18,1

По зоне

21,9

23,3

69,2

64,3

36,4

8,3

4,4

12,5

14,2

Ачинско-Боготольская лесостепь

Ачинский

15,7

18,8

35,2

46,1

24,8

7,8

1,7

2,1

5,9

Боготольский

12,3

18,0

25,6

41,3

27,7

3,3

0,3

9,1

19,2

По зоне

14,0

18,4

30,4

43,7

26,2

5,6

1,0

5,6

12,5

Назаровская лесостепь

Назаровский

18,9

20,8

40,3

73,0

67,4

36,3

48,2

68,1

76,8

По зоне

18,9

20,8

40,3

73,0

67,4

36,3

48,2

68,1

76,8

Чулымо-Енисейская лесостепь

Балахтинский

7,3

7,5

13,6

40,6

35,4

5,5

2,5

8,4

17,1

Новоселовский

7,5

9,5

17,4

48,2

33,3

16,1

12,2

14,4

20,9

Ужурский

17,4

17,4

32,4

62,8

22,5

24,0

40,2

78,5

78,3

Шарыповский

8,3

11,1

20,4

49,2

63,5

28,4

17,7

31,2

41,3

По зоне

10,1

11,3

20,9

50,2

38,7

18,5

18,1

33,1

39,4

Канская лесостепь

Абанский

10,9

12,6

13,0

31,9

21,6

0,5

0,7

5,8

14,5

Дзержинский

11,8

11,9

12,9

25,6

8,9

0,06

0,1

1,8

4,6

Иланский

19,2

21,6

34,4

41,9

19,0

0,5

-

0,7

11,1

Ирбейский

15,6

13,2

17,2

26,6

8,0

0,5

0,6

5,5

4,7

Канский

9,8

14,1

17,8

52,5

23,5

1,2

0,8

2,8

13,3

Нижнеингашский

14,8

14,4

12,4

21,3

10,4

0,02

0,7

3,5

4,8

Партизанский

14,8

16,2

19,3

25,4

14,4

1,6

2,5

23,8

25,3

Рыбинский

19,6

19,4

24,3

43,6

24,9

1,9

0,4

14,8

18,3

Саянский

9,3

11,5

17,1

25,3

18,4

0,3

0,5

1,5

2,6

Уярский

11,1

14,6

26,5

38,2

14,7

0,3

1,1

15,0

24,1

Тасеевский

6,8

7,0

13,1

22,7

7,6

-

-

7,5

18,1

По зоне

13,0

14,2

18,9

32,3

15,6

0,6

0,7

7,5

12,8

Минусинская лесостепь

Ермаковский

28,4

32,6

38,5

57,5

37,2

4,0

5,6

11,0

11,5

Идринский

5,8

7,1

12,2

29,1

6,7

0,06

0,3

3,7

5,2

Каратузский

12,7

15,7

25,0

51,1

23,6

0,2

1,0

20,4

44,6

Курагинский

13,8

15,8

21,3

39,2

26,1

3,0

7,5

8,9

23,0

Краснотуранский

7,4

11,3

20,5

37,7

17,9

3,6

11,2

11,7

23,4

Минусинский

20,1

22,2

38,0

65,2

19,4

1,6

2,9

6,4

14,9

Шушенский

89,0

104,6

129,0

133,4

79,8

38,4

5,6

12,5

21,8

По зоне

17,1

19,2

25,8

59,0

30,1

7,3

4,9

10,6

20,6

По краю

14,7

19,8

31,8

49,6

31,9

15,4

11,0

19,9

26,1

Таблица 4

Урожайность основных сельскохозяйственных культур в Красноярском крае, ц/га

Культуры

Годы

19711975

19761980

19811985

19861990

19911995

1996

2000

20012005

20062010

20112014

Озимые

12,9

12,7

16,3

19,0

19,0

18,0

15,0

16,0

17,8

Яровые зерновые и зернобобовые

14,4

12,6

15,8

17,0

18,0

17,0

21,0

20,6

21,8

Картофель

139,0

130,0

134,0

134,0

129,0

123,0

128,0

159,0

159,6

Овощи

129,0

162,0

215,0

196,0

198,0

209,0

233,0

290,4

262,5

Кормовые корнеплоды

129,0

141,0

147,0

142,0

96,0

83,0

115,0

330,7

325,1

Кукуруза на силос

115,0

148,0

166,0

186,0

178,0

128,0

176,0

180,4

196,7

Однолетние травы на сено

15,0

13,0

17,0

18,0

19,0

21,0

21,0

16,0

21,5

Многолетние травы на сено

14,0

12,0

17,0

19,0

17,0

13,0

13,0

16,3

15,9

Естественные сенокосы на сено

19,0

19,0

9,0

8,0

8,0

7,0

10,0

12,4

11,1

По мере развития агропромышленного комплекса края применение удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур увеличилось в несколько раз. Наибольшее количество минеральных удобрений вносилось в почву в 1986–1990 годах. В этот период средняя доза минеральных удобрений по краю составила

49,6 кг/га д.в. В Минусинской, Красноярской и Назаровской лесостепных зонах удобрения вносились в более высоких дозах. В связи с переходом к рыночным условиям хозяйствования произошло снижение уровня химизации в земледелии Красноярского края. Наименьшее количество минеральных удобрений вносилось в

почву в 2001–2005 гг. Во многих хозяйствах подтаежной и Канской лесостепной зоны минеральные удобрения практически не использовались в технологиях выращивания различных сельскохозяйственных культур. В целом по краю, в связи со значительным сокращением посевных площадей, применение удобрений сократилось в несколько раз. Из-за отсутствия финансовых средств большинство сельскохозяйственных предприятий не в состоянии обеспечить растениеводство необходимым количеством минеральных удобрений. Вследствие снижения уровня химизации земледелия происходит постепенная деградация плодородия почв и уменьшение в них запасов питательных веществ. В региональных почвах отмечается отрицательный баланс макро- и микроэлементов [3].

Для повышения эффективности химизации в земледелии края необходимо увеличить объемы применения минеральных и органических удобрений. В полевых опытах следует изучить дозы удобрений в энергоресурсосберегающих технологиях выращивания сельскохозяйствен-

ных культур. Требуют уточнения в региональных условиях методы расчета доз удобрений и градаций по обеспеченности почв нитратным азотом, подвижным фосфором, обменным калием и микроэлементами. Более широкое использование в полевых условиях методов почвенной и растительной диагностики позволит провести корректировку системы удобрения культур в хозяйствах, оптимизирует питание растений и повысит их продуктивность.

Удобрения увеличивают урожайность сельскохозяйственных культур в Красноярском крае (табл. 4). Эффективность минеральных и органических удобрений в значительной степени зависит от обеспеченности почв подвижными элементами питания растений, доз, способов внесения и влагообеспеченности посевов. В засушливых условиях эффективность удобрений уменьшается. Рациональное использование удобрений, с учетом агрохимических свойств почв, будет способствовать повышению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению качества растительной продукции.

Выводы

  • 1.    В Красноярском крае из-за сокращения поголовья сельскохозяйственных животных и посевных площадей применение минеральных и органических удобрений сократилось в несколько раз. В пахотных почвах происходит снижение плодородия почв и отмечается отрицательный баланс гумуса, макро- и микроэлементов.

  • 2.    Для повышения продуктивности регионального земледелия необходимо увеличить объемы применения минеральных и органических удобрений. Рациональное использование удобрений, с учетом агрохимических свойств почвы, будет способствовать повышению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению качества растениеводческой продукции.

Список литературы Применение удобрений и урожайность сельскохозяйственных культур в Красноярском крае

  • Бугаков П.С., Чупрова В.В. Агрономическая характеристика почв земледельческой час-ти Красноярского края: учеб. пособие. -Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 1995. -176 с.
  • Волошин Е.И. Микроэлементы в агроцено-зах Красноярского края; Краснояр. гос. аг-рар. ун-т. -Красноярск, 2006. -288 с.
  • Волошин Е.И. Эколого-агрохимическое со-стояние почв Красноярского края: учеб. по-собие; Краснояр. гос. аграр. ун-т. -Красно-ярск, 2010. -128 с.
  • Волошин Е.И. Рекомендации по примене-нию навоза в земледелии Красноярского края; Краснояр. гос. аграр. ун-т. -Красно-ярск, 2014. -40 с.
  • Державин Л.М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. -М.: Колос, 1992. -272 с.
  • Крупкин П.И. Черноземы Красноярского края. -Красноярск, 2002. -332 с.
  • Танделов Ю.П. Плодородие почв и эффек-тивность удобрений в Средней Сибири. -Красноярск, 2012. -302 с.
Статья научная