Влияние биогумуса на повышение плодородия серо-коричневых почв в Горной Ширвани

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.421.1                                         

В районах Азербайджанской Республики с развитым сельскохозяйственным производством как и во многих странах мира, происходит развитие деградационных почвенных процессов-дегумификации и ухудшение агрофизических свойств, что является характерной для Горной Ширвани.

Как известно дегумификация почв является крайне негативным процессом и определяется, во-первых, большим значением гумуса и плодородием почвы, так как является универсальной системой, определяющей и регулирующей уровень всех факторов, способствующих росту почвенного плодородия. Во-вторых снижением продуктивности пашни и увеличением затратности земледелия сложностью восстановления потенциального плодородия.

Нагорный Ширван является районом неустойчивого увлажнения со слабой влагообеспеченностью. Здесь под посевы зерновых культур используются сильно покатые, даже крутые склоны, лишившиеся в результате эрозии части своего плодородия, что способствует получению крайне низких урожаев.

Целью исследований стало определение состояния плодородия почв и нахождение путей способствующих воспроизводству и повышению плодородия старопашних серокоричневых почв Нагорного Ширвана.

Объект и методика исследования

Нагорный Ширван расположен на юго-восточном склоне Большого Кавказа. Образование сложного горного рельефа юго-восточного склона определяется факторами, к которым можно отнести структуру горных пород, их литологический состав, определяющий характер выветривания, климатические условия, интенсивность экзогенных рельефообразующих факторов и эрозивных процессов.

Климат Горной Ширвани относится к умеренному, сухому, субтропическому типу. Самая низкая температура устанавливается в период декабрь-февраль, самая высокая-июнь-август. Общее годовое количество атмосферных осадков составляет 490 мм. Основное количество их выпадает весной-март-май и осенью-сентябрь-ноябрь месяцы.

С целью изучения влияния внесения биогумус и минеральных удобрений деградационных на серо-коричневых почвах заложены полевые опыты с озимым ячменем. Схема полевых опытов:

• 1.    контроль (без удобрения);

• 2.    биогумус 3 м/га + N 60 K 60 ;

• 3.    биогумус 4 м/га + N 30 K 30 ;

• 4.    биогумус 5 м/га + N 30 ;

• 5.    N 60 P 60 K 100 ;

• 6.    биогумус 4 м/га.

Полевой эксперимент был заложен методом систематических повторений, повторность опыт трехкратная, учетная площадь — 50-150 м2 [1]. Основные и сопутствующие наблюдения проводились в соответствии с общепринятыми методиками [2– 3]. Определение агрофизических (плотности сложения, структурности, пористости) и химических (содержание гумуса, подвижных элементов питания) свойств почвы проводилось согласно принятым методикам [1].

cc) ® I

Результаты и их обсуждение

Результаты исследований показывают, что при внесении в почву биогумус вместе минеральными удобрениями в количестве разных составов происходят определенные изменения в содержании гумуса, агрохимических составов и агрофизических свойств.

Исследованиями установлено, что биогумус имеет многостороннее положительное действие на агрохимические, агрофизические и биологические характеристики почв. Биогумус обладает и другими ценными свойствами, такими как большая влагоемкость, влагостойкость, гидрофильность, механическая прочность, отсутствие семян сорных растений. В среднем агрохимические свойства биогумуса можно представить так: содержание сухой органической массы — 45–55%; гумуса 9–13; кислотность (рН) — 6,3–7,5; азота общего 0,8–2,8%; P 2 O 5 — 1,2–2,6; K 2 O 1,1–2,6 и др. При внесении биогумуса характеризующегося высокой буферностью он не создает избыточной концентрации солей в почвенном растворе, что происходит при внесении высоких доз минеральных удобрений.

Известно, что основным фактором плодородия служит содержание гумуса в почве. Результаты проведенных исследований свидетельствовали о минимальном содержании гумуса на контроле — без удобрения — 2,31%, внесение биогумуса — 3 м/га + N 60 K 60 — 2,64%, биогумус — 4 м/га + N 30 K 30 — 2,82%, биогумус — 5 м/га+ N 30 — 2,93%, биогумус 4 м/га — 2,81%, способствовало увеличению этого показателя до 0,62%. Благодаря тому, что биогумус имеет в своем составе высокое содержание органического вещества, воздействие его на почву, в отличие от других вариантов, оказалось значительнее (Таблица 1).

Таблица 1.

ИЗМЕНЕНИЕ АГРОХИМИЧЕСКАЯ СОСТАВ СЕРО-КОРИЧНЕВЫХ ПОЧВАХ

Вариант	гумус, %	общий азот, %	P 2 O 5 в мг/кг	K 2 O в мг/кг
контроль (без удобрения)	2,31	0,12	24	273
Биогумус 3 м/га + N 60 K 60	2,64	0,14	36	281
Биогумус 4 м/га + N 30 K 30	2,82	0,15	35	279
биогумус 5 м/га+ N 30	2,93	0,18	35	274
N 60 P 60 K 100	2,31	0,13	38	295
биогумус 4 м/га	2,81	0,15	36	274

Отличие биогумуса от простых органических удобрений — это повышенное содержание водорастворимых форм азота фосфора и калия, самых необходимых веществ [4].

Исследования показывают, что под действием внесенного биогумуса увеличилось содержание подвижного фосфора в 15–25%, в зависимости от дозы внесения, что обусловлено высоким его содержанием во внесенном удобрении. При внесении минеральнах удобрений (N, P 2 O 5 , K) отменили, только тенденцию накопления подвижного фосфора в серо-коричневой почве. Содержание общей формы азота увеличилось в удобренных вариантах опыта, что обусловлено его выносом прибавкой урожая.

Масса биогумуса имеет хорошее структурное состояние. Когда она попадет в почву, даже гранулометрического состава, происходит ее ускоренное оструктуривание, это очень важно. Интенсивно создается благоприятный водно-воздушный режим для развития корневой системы сельскохозяйственных культур [5–7].

Прирост органического углерода на 0,1% снижает плотность почвы на 0,01 г/см3 и более, что при критическом уровне зерновых культур на 0,6-1,0 ц/га [8]. Положительное улучшение в плотности почвы отмечалось по агрофонам с внесением биогумуса и зерновой культурой.

По агрофону с внесением биогумуса произошли положительные изменения на уровне 0,02–0,16 г/см3, за счет увеличения органического вещества почвы, однако, следует учесть, что агрофон подвергался уплотнению почвы, при внесении биогумуса навозоразбрасывателем.

Под водопрочностью понимают способность агрегатов противостоять размывающему действию воды. На образование водопрочных агрегатов большое влияние оказывает корневая система растений. Она делит почву на мелкие комки, уплотняет их, а по мере отмирания и образования гуминовых веществ, придает им прочность .

Внесение биогумуса привело к сближению почвенных частиц (коагуляции) делая за счет клеящей его роли структурные агрегаты более водопрочными и устойчивыми к размыванию. В почве с внесением биогумуса водопрочность агрегатов в 1,5–1,8 раза превышает контроль (Таблица 2).

Таблица 2.

ИЗМЕНЕНИЕ АГРОФИЗИЧЕСКАЯ СВОЙСТВА СЕРО-КОРИЧНЕВЫХ ПОЧВАХ в 0–25 см

Вариант	плотность, г/см3	порозность, %	водопрочный агрегатов, (>0,25 мм), %
контроль (без удобрения)	1,42	47	22,1
Биогумус 3 м/га + N 60 K 60	1,35	49	37,3
биогумус 4 м/га + N 30 K 30	1,29	51	39,5
биогумус 5 м/га+ N 30	1,26	53	41,2
N 60 P 60 K 100	1,40	48	30,3
биогумус 4 м/га	1,28	52	40,5

Вывод

Биогумус является ценным экологически чистым органическим удобрением.

Внесение биогумуса, полученного в результате переработки калифорнийскими червями, повышает содержание гумуса в почве, т. е. ее плодородие.