Сельскохозяйственная академия т ф. Персикова А. Р. Цыганов И. Р. Вильдфлуш

Судя по агрохимическим показателям, почву можно отнести к средне окультуренной (индекс окультуренности 0,75) [204]. Система удобрения культур севооборота, способы их внесения на фоне последействия предшественников в севообороте оказывали положительное действие на ее плодородие.

Подкисление почвы в результате систематического внесения физиологически кислых минеральных удобрений отмечалось во многих исследованиях при проведении длительных опытов на дерново-подзолистых почвах [205–207]. На величину рН в ризосфере большее влияние оказывал вид растений, чем форма и доза азотных удобрений. Так, корни сои оказывали на рН ризосферы более сильное влияние, чем корни ячменя [206].

Действие удобрений на кислотность почвы зависело от предшествующей культуры (табл. 51, 52). После клевера и люпина, например, обменная кислотность во всех вариантах опыта практически не изменилась и была близка к исходной (рН 5,8).

Положительное действие бобовых прешественников (люцерны, донника, люпина) на снижение кислотности почвы отмечают в своих работах А.К. Ярцева и др. [208]. Хотя встречаются данные [209] о повышении обменной кислотности почвы после бобовых предшественников. Повышение кислотности под этими растениями обусловлено деятельностью корней, которые способны продуцировать большое количество углекислоты и кислые корневые выделения. Возросла степень насыщенности почвы основаниями на 10–15%. Увеличение количества поглощенных оснований в почве после бобовых предшественников, возможно, связано с биологической аккумуляцией кальция в пахотном слое вследствие перемещения его при помощи корней из нижних горизонтов почвы.

При органо-минеральной и органической системах удобрения положительное влияние предшественника на произвесткованном фоне сохранялось в течение пяти лет, что привело к значительному снижению гидролитической кислотности почвы (1,23 против 2,10 м.-экв. на 100г почвы), увеличению степени насыщенности почвы основаниями (89 против 78,8%).

Поглотительная способность определяет многие свойства почв, обуславливает “устойчивость” к воздействию веществ, поступающих извне, т.е. загрязнителей [210], к концу ротации севооборота емкость поглощения увеличилась с 9,9 до 11,6 м.-экв. на 100 г почвы.

Установление желаемого фосфатного уровня является одной из сложных задач науки, не только потому, что фосфор имеет большое значение в обеспечении необходимых урожаев, но и потому, что количество доступных растениям фосфатов зависит от многих почвенных процессов, растений, удобрений и других факторов [211].

Формирование фосфатного фонда почвы зависит от особенностей использования органических и минеральных удобрений, известкования и приемов обработки почвы [212]. Известкование увеличивает подвижность фосфатов, и в том случае, если не изменяется содержание подвижного фосфора в почве [213], содержание фосфорорганических соединений увеличивается при повышении количества гумуса [214]. Одинаковое действие на фосфатный режим минеральной и органо-минеральной системы удобрений установлен по результатам длительного опыта на черноземе [215]. По результатам некоторых длительных опытов Белоруссии делается вывод о том, что система удобрения не влияет на распределение фосфатов по профилю почвы [216]. В результате исследований А.И. Горбылевой [217] установлено, что при локализации удобрений заметно повышается фосфатный уровень.

При окультуривании в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве происходит накопление активных минеральных фосфатов алюминия и легкоподвижных фосфатов кальция. Одновременно идут процессы закрепления фосфора в виде труднорастворимых форм [218].

Пожнивно-корневые остатки предшественников, внесение удобрений в наших опытах заметно повышали подвижность фосфатов. К концу первой ротации пятипольного севооборота содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте почвы при минеральной, органо-минеральной и органической системе удобрения существенно увеличилось. Так, при органо-минеральной системе удобрения после раннеспелого картофеля его содержание составило 258, после яровой пшеницы 296, озимой пшеницы 212, при минеральной после люпина 272, после клевера – 244 мг/кг почвы. Средний ежегодный прирост подвижного фосфора при применении минеральных удобрений после люпина составил 9,4, после клевера 5,2 мг/кг почвы.

С учетом последействия пожнивно-корневых остатков клевера ежегодный прирост фосфора при органической системе удобрения раннеспелого картофеля составил 3,2, органо-минеральной – 5,6, минеральной 2 мг/кг почвы. После пожнивно-корневых остатков люпина узколистного при органо-минеральной системе удобрения следующей культуры севооборота яровой пшеницы ежегодный прирост фосфора составил 9,2, при минеральной – 6,6 мг/кг почвы. Снижение ежегодного прироста фосфора при применении удобрений связано с тем, что при увеличении урожайности культур увеличивается вынос основных элементов питания из почвы. В вариантах с ленточным внесением удобрений по сравнению с внесением удобрений вразброс содержание фосфора увеличивалось на 10 и 18 мг/кг почвы. К концу ротации севооборота содержание подвижного фосфора в зависимости от системы удобрения, культуры севооборота увеличивалось на 42 (после озимой пшеницы) и на 132 мг/кг (при органо-минеральной системе удобрения яровой пшеницы) к исходному уровню и составило 206 и 296 мг/кг почвы. Увеличение фосфора связано не только с содержанием его в пожнивно-корневых остатках, но и увеличением свежего органического вещества повышающим энергию гетеротрофных микроорганизмов и тем самым доступность и усвояемость фосфора из резервов самой почвы.

При внесении калийных удобрений возрастает запас подвижного калия, увеличивается его доступность особенно в пахотном слое, происходит мобилизация калия и его передвижение в нижележащие горизонты.

Под действием удобрений в пахотном и подпахотном горизонтах буроземов повышалось содержание водорастворимого, обменного и подвижного калия. Минеральные удобрения увеличили уровень подвижного калия за 10 лет на 390 мг/кг, за 21 год на 500 мг/кг почвы. Органические удобрения действовали несколько хуже [219].

В результате исследований А.И. Горбылевой и др. [220] установлено, что наиболее благоприятный калийный режим дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы создается при минеральной и навозно-минеральной системе удобрения и содержании гумуса 3,5–4,0%.

В контроле без удобрений выращивание культур севооборота привело к снижению подвижного калия по сравнению с исходным содержанием, убыль колебалась от 2% после клевера до 34% после картофеля. При продолжительном выращивании без калийных удобрений потребность в калии не только сохранялась на протяжении 5 лет, но даже увеличивалась, о чем свидетельствует отрицательный его баланс в севообороте (табл. 53). На фоне последействия предшественника при ежегодном применении органических удобрений в дозе от 4 до 14 т/га, внесении калийных удобрений от 60 до 80 кг/га д.в. отмечается увеличение его содержания по сравнению с исходной почвой от 5 до 16 мг/кг почвы (табл. 51).

Содержание подвижного калия в почве после клевера и люпина существенно увеличивается при применении удобрений – на 40 и 14 мг/кг почвы, т.е. ежегодный прирост составил 8 и 2,8 мг/кг почвы соответственно. На содержание калия оказали влияние как предшественники, так и система удобрения культур севооборота. Это связано с повышенным выносом его растениями в зависимости от их биологических особенностей, величины урожая (табл. 50).

Так, даже после калиелюбивой культуры – картофеля – (предшественник клевер) при органической и органо-минеральной системе удобрения ежегодный прирост калия составил 2,4 мг/кг почвы, при минеральной отмечается некоторое его уменьшение. После яровой пшеницы (предшественник люпин) при органо-минеральной системе удобрения ежегодный прирост калия составил 4,8 мг/кг почвы, при минеральной он остался на уровне исходной величины. Последействие бобовых предшественников несколько стабилизировало содержание подвижного калия в почве, о чем свидетельствует содержание его после ротации севооборота (табл. 53). Следовательно, с точки зрения ресурсосберегающих технологий при адаптивной системе земледелия с учетом последействия бобовых предшественников на плодородие почвы дозы фосфорных удобрений при органической, минеральной и органо-минеральной системе удобрения можно уменьшать, но применение калийных удобрений обязательно при любой системе удобрения, т.к. недостаток их может привести к снижению плодородия почвы по этому элементу. Это согласуется с исследованиями А.И. Горбылевой и др. [220], где использование ионообменников в вегетационных опытах показало, что только наличие больших количеств обменного калия в почве обеспечивает хорошее калийное питание растений. Все это подтверждает необходимость дифференцированного подхода при расчете норм удобрений для различных сельскохозяйственных культур при адаптивной системе земледелия.