Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота, баланс элементов питания и плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы

Автор: Бельченко С.А.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Научное обеспечение развития общего земледелия

Статья в выпуске: 5 (32), 2011 года.

Бесплатный доступ

Результатами исследований установлено положительное влияние органоминеральной системы удобрения на продуктивность зернокормового севооборота: кукуруза на зеленую массу - ячмень - люпин на зеленую массу - озимая рожь, которая превышала органическую систему удобрений на 3,3-4,7 ц з.ед/га. Внесение повышенных доз навоза (80 и 120 т/га) в обоих системах удобрения обеспечивала положительный баланс азота, слабо отрицательный фосфора и отрицательный калия. Тем не менее, снижения гумуса, подвижного фосфора и обменного калия в конце ротации не наблюдалось.

Система удобрения; продуктивность севооборота, плодородие, дерново-подзолистая песчаная почва

Короткий адрес: https://sciup.org/147123775

IDR: 147123775

Текст научной статьи Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота, баланс элементов питания и плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы

В опыте испытывали органическую систему удобрения для чего использовали подстилочный навоз КРС (ПН) в дозах 40, 80 и 120 т/га, солому озимой ржи 4,4 т/га, пожнивный сидерат 10 т/га (редька масличная), а также их сочетание. Органоминеральная система удобрений включала те же дозы навоза, соломы и пожнивного сидерат в сочетании с минеральными удобрениями – эквивалентно содержанию NPK в 40 т/га подстилочного навоза – N ₁₆₄Р₂₄К₄₀. Фоны из соломы, пожнивного сидерата создавались осенью предшествующего года перед закладкой опыта. Навоз и минеральные удобрения в виде аммиачной селитры, простого суперфосфата и хлористого калия, вносились весной под перепашку зяби под первую культуру севооборота – кукурузу на зеленую массу. Под последующие культуры севооборота ячмень – люпин на зеленую массу – озимую рожь соответственно вносили: N 90 К 90 - весной при культивации зяби под ячмень и люпин, N 90 К 60 весной в виде подкормки озимой ржи. Агротехника возделывания общепринятая для зоны. Сорта: кукуруза – раннеспелый гибрид Бемо – 182, ячмень – Гонар, люпин – Кристалл, озимая рожь – Пуховчанка. Повторность опыта – 3 – кратная, учетная площадь делянки – 38 м². Содержание гумуса проводили по Тюрину в модификации Симаковой, подвижного фосфора и обменного калия по Кирсанову, обменную кислотность - ионометрически, гидролитическую – по Каппену, сумму поглощенных оснований – по Каппену-Гильковицу (8). Математическая обработка данных по Доспехову с использованием программы Stat.

Результаты исследований

На основании полученных данных установлено, что при внесении подстилочного навоза в дозах 80 и 120 т/га за севооборот продуктивность увеличилась на 3,8 и 6,5 з.ед. ц/га относительно минимальной (40 т/га) дозы навоза (табл. 1). Использование соломы, сидерата и их сочетания способствовало получению такой же продуктивности, как и при внесении 40 т/га подстилочного навоза.

Таблица 1 – Продуктивность зернокормового севооборота (2004-2007 гг .)

Системы удобрения	Выход з . ед . ц / га
Системы удобрения	куку руза	ячмень	люпин з / м	озимая рожь	за год
П . Н . 40 т / га	63,9	19,0	41,3	36,2	40,1
П . Н . 80 т / га	61,2	21,5	50,5	42,3	43,9
П . Н . 120 т / га	63,4	24,8	55,8	42,3	46,6
Солома 4,4 т / га	60,2	25,2	47,4	36,5	42,3
Сидерат 10 т / га	54,2	20,1	49,8	38,4	40,6
Солома 4,4 т / га + сидерат 10 т / га	56,3	23,6	47,8	35,4	40,8
П . Н . 40 т / га +N 164 Р 24 К 40	69,1	24,7	44,5	38,0	44,1
П . Н . 80 т / га + N 164 Р 24 К 40	72,9	35,9	50,2	38,1	49,3
П . Н . 120 т / га + N 164 Р 24 К 40	73,4	38,9	54,2	41,0	51,3
Солома 4,4 т / га + N 164 Р 24 К 40	66,0	25,5	47,6	34,5	43,4
Сидерат 10 т / га + N 164 Р 24 К 40	58,1	28,8	50,7	44,6	45,6
Солома 4,4 т / га + сидерат 10 т / га + N 164 Р 24 К 40	64,4	29,6	49,1	40,8	46,0
НСР 05	-	-	-	-	4,0

Органоминеральная система удобрений обеспечивала достойную прибавку продуктивности за севооборот от умеренной дозы навоза 4,0 ц/га, повышенных доз навоза -5,4 и 4,7 ц/га, пожнивного сидерата – 4,8 и его сочетания с соломой – 5,2 ц/га. Исключение составила солома озимой ржи, где прибавка меньше (1,1 ц/га), так как за счет высокой продуктивности кукурузы на зеленую массу снизилось положительное последействие ее на последующих культурах.

Выявлено, что максимальная доза навоза (120 т/га) не оказывала существенного влияния на продуктивность зернокормового севооборота при органической и органоминеральной системе удобрения относительно применения 80 т/га навоза. Альтернативные источники органического вещества в сочетании с минеральными удобрениями по продуктивности не уступали внесению 40 т/га навоза совместно с минеральными удобрениями.

За ротацию севооборота сложился бездефицитный баланс азота при применении 40, 80 и 120 т/га подстилочного навоза отдельно и совместно с минеральными ударениями и от 104 до 132% по органоминеральной (табл. 2). Интенсивность баланса соответственно изменялась от 97 до 134 % по органической системе удобрения. В результате содержание гумуса ниже уровня исходного при внесении 40 т/га навоза и выше от повышенных доз навоза на 5,7 и 4,5%. Органоминеральная система удобрений с минимальной дозой навоза не изменяла гумуса относительно исходного, а с повышенными дозами навоза увеличивалась на 11,1 и 8,9%.

Таблица 2 – Баланс элементов питания при применении органической и органоминеральной систем удобрения

Системы удобрения	Баланс элементов питания
	азота				осфора		калия
	баланс ± , кг / га	интенсив , %	БК и У	баланс ± , кг / га	интенсив , %	БК и У	баланс ± , кг / га	интенсив , %	БК и У
П . н . 40 т / га	-9	97	1,03	-144	14	3,82	-191	50	2,01
П . н . 80 т / га	+46	110	0,91	-95	34	2,98	-235	49	2,02
П . н . 120 т / га	+169	134	0,75	-67	52	1,93	-236	53	1,87
Солома 4,4 т / га	-191	53	1,89	-137	12	8,61	-196	54	1,85
Сидерат 10 т / га	-204	51	1,97	-127	13	7,68	-211	51	1,97
Солома 4,4 т / га + сидерат 10 т / га	-192	56	1,79	-135	22	4,65	-179	62	1,60
П . н . 40 т / га +N164 Р 24 К 40	+45	104	0,96	-131	29	2,00	-280	49	1,99
П . н . 80 т / га + N164 Р 24 К 40	+89	115	0,87	-125	37	2,14	-262	51	1,97
П . н . 120 т / га + N164 Р 24 К 40	+202	132	0,76	-11	46	2,16	-268	64	1,86
Солома 4,4 т / га + N164 Р 24 К 40	-81	81	1,23	-136	24	4,24	-224	57	1,75
Сидерат 10 т / га + N164 Р 24 К 40	-118	76	1,32	-152	22	4,53	-269	52	1,94
Солома 4,4 т / га + сидерат 10 т / га + N164 Р 24 К 40	-82	83	1,20	-61	64	1,56	-116	79	1,26

Дефицит баланса азота получен при использовании соломы, сидерата и их сочетания – 191-204 кг/га, несколько ниже он при совместном внесении альтернативных источников органического вещества с минеральными -81-118 кг/га.

По органической системе удобрения содержание гумуса изменялось от 0,02% в результате применения пожнивного сидерата до +0,10% при совместном внесении соломы с сидератом. По органоминеральной системе удобрения колебания по конечному содержанию гумуса составили -0,03% при сочетании соломы с минеральными удобрениями+0,11% - от внесения соломы , сидерата с NРК. Анализ группового состава гумуса показал, что – 78-82% приходится на негидролизуемый остаток, который в итоге поддерживал исходный его уровень. Баланс фосфора указывает на дефицит его внесения со всеми видами органических (67-144 кг/га) и органоминеральных удобрений (61-152 кг/га), что снизило интенсивность баланса соответственно до 12-52% и 22-64%. Несмотря на это в конце ротации ни одна система удобрения не снижала очень высокое изначальное содержание подвижного фосфора (8).

С органическими удобрениями калия вносилось на 38-51% меньше потребного, а с органоминеральными – на 21-51%. Несмотря на сильно отрицательный баланс калия (191-236 кг/га и 116-280 кг/га) обеспеченность пахотного слоя почвы не снижалась. По всей видимости, для песчаных почв дерновоподзолистого типа генетически определен оптимальный уровень его содержания (9).

Выводы

Таким образом, органическая система удобрения при использовании 40 и 80 т/га навоза, соломы 4,4 т/га и пожнивного сидерата 10 т/га и их сочетания обеспечивала получение практически одинаковой продуктивности (40,1-43,9 ц з.ед./га) зернокормового севооборота.

Органоминеральная система удобрений повысила продуктивность севооборота: от 40 т/га навоза на 4,0 ц/га, 80 т/га - 5,4 ц/га, 120 т/га – на 4,7 ц/га, соломы на 1,1 ц/га, сидерата – на 5,0 ц/га, соломы с сидератом – на 5,2 ц/га. Значительных различий по прибавкам продуктивности при органоминеральной системе удобрений не отмечено. Получен положительный баланс азота и отрицательный фосфора и калия при внесении навоза в органической и органоминеральной системах удобрения. При использовании отдельно соломы , сидерата и их сочетания, а также совместно с минеральными удобрениями сформирован баланс азота, фосфора и калия. Однако, системы удобрения в конце ротации не способствовали снижению содержания гумуса, подвижного фосфора и обменного калия.

Список литературы Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота, баланс элементов питания и плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы

Панников, В.Д. Почва, климат, удобрения и урожай/В.Д. Панников, В.Г. Минеев -М.: Агропромиздат. 1987. -C. 328-331
Белоус, Н.М. Продуктивность пашни и реабилитация песчаных почв/Н.М. Белоус, В.Ф. Шаповалов -Брянск.: изд. Брянской ГСХА, 2006. -432 с
Мерзлая, Г.Е. Оптимизация сочетаний органических и минеральных удобрений при длительном их применении/Г.Е. Мерзлая//Использование удобрений и биоресурсов в современном земледелии -Владимир, 2002. -С. 197-198
Сычев, В.Г. Тенденции изменения агрохимических показателей плодородия почв Европейской части России/В.Г. Сычев -М.: ЦИНАО, 2000. -С. 33-35
Афанасьев, Р.А. Последействие удобрений как фактор плодородия дерново-подзолистой почвы/Р.А. Афанасьев, Г.Е. Мерзлая, Л.С. Кривова, И.А. Нестерович//Плодородие. 2004. №3 (18). -С. 21-24
Шарков И.Н. Минерализация и баланс органического вещества в почвах агроценоза Западной Сибири.: Автореф. дисс. д-ра с.-х. наук. Новосибирск. 1997. -40 с
Шевцова, Л.К. Гумусовое состояние почв при длительном применении удобрений и их последействие/Л.К. Шевцова, С.О. Канзыва, В. Романенко//Плодородие. 2003. -№6. -С. 16-19
Кирпичников, Н.А. Последействие фосфорных удобрений/Н.А.Кирпичников, С.Н. Андрианов, Е.А. Волосатова//Плодородие. 2004. -№1 (16). -С. 11-13
Прокошев, В.В. Рациональное применение калийных удобрений в современных условиях/В.В. Прокошев, И.П. Дерюгин, В.В. Носов//Бюллетень ВИУА. -2004. -№115. -С. 59

Еще

Статья научная