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

Примечание. БП – бактериальный препарат ризобактерин+фитостимофос

б) при недостатке атмосферных осадков действие регуляторов роста (эпина и квартазина) на фоне 60 кг/га д.в. минерального азота в посевах яровой пшеницы и независимо от погодных условий, от квартазина в посевах раннеспелого картофеля было эквивалентно 30 и 60 кг/га д.в. минерального азота соответственно. В посевах озимой пшеницы они были эффективны при недостатке атмосферных осадков на фоне 90 кг/га д.в. минерального азота. Прибавка урожайности яровой пшеницы от регуляторов роста при недостатке атмосферных осадков составила 0,36 т/га, у раннеспелого картофеля – 3,0 т/га;

в) применение меди в посевах раннеспелого картофеля во влажные годы по своему действию эквивалентно 30 кг/га минерального азота, прибавка урожайности составила 3,8 т/га;

г) на фоне ленточного внесения основного удобрения действие бактериальных препаратов в посевах яровой пшеницы (ризобактерин+фитостимофос), раннеспелого и позднеспелого сорта картофеля (ризобактерин) эквивалентно 30 кг/га д.в. минерального азота. Применение их увеличивает на 0,6% содержание белка в зерне, на 25% стекловидность, на 0,8% содержание клейковины. Прибавка урожайности от ризобактерина+фитостимофос в посевах яровой пшеницы составила 0,35 т/га, у раннеспелого картофеля сорта Аноста – 2,1, среднеспелого Росинка – 4,2 т/га, у позднеспелого на фоне органо-минеральной системы удобрения – 1,8 т/га.

и баланс элементов питания

Поддержание достигнутого уровня плодородия почв и дальнейшее его повышение – приоритетная задача, решение которой необходимо для социально-экономической стабильности страны. Интенсивное использование окультуренных почв без применения удобрений приводит к ежегодному снижению рН_ксl на 0,03 единицы, уменьшению содержания легкогидролизуемого азота на 2,7 мг/кг, подвижного фосфора на 1 мг/кг, калия – на 17 мг/кг, гумуса – на 0,02%; на фоне минеральной системы удобрения: рН_ксl на 0,03–0,21 единицы, подвижного фосфора на 4–6 мг/кг, калия – на 13–20 мг/кг, гумуса на 0,02–0,03 % [194].

Решение задачи плодородия почвы в настоящее время сопряжено с большими трудностями. Уменьшение вдвое количества ежегодно вносимых органических и минеральных удобрений привело не только к снижению продуктивности сельскохозяйственных угодий на 30–40 %, но и к заметной потере потенциала плодородия почв. На пашне в 43 районах республики снизилось содержание в почве гумуса, в 80 – фосфора, в 77 районах снизилось содержание калия [195].

Длительные опыты свидетельствуют о том, что деградация плодородия по агрохимическим показателям наступает по азоту на 3-й год, по фосфору и калию на 7–8 год и по кислотности на 10–15 год после прекращения внесения удобрений и известкования. В дальнейшем наступает стабилизация агрохимических показателей почв на уровне показателей, характерных для неокультуренных почв данного района [196]. Стратегическая задача земледелия состоит в том, чтобы обеспечить воспроизводство плодородия и реализовать потенциал продуктивности пахотных почв на уровне 40–60 ц/га к.ед., в том числе 30–40 ц/га зерна [195].

В литературе имеется много сведений о влиянии длительного применения органических и минеральных удобрений на агрохимические свойства различных типов почв.

Длительное 30-летнее применение удобрений оказало сильное влияние на урожай и на изменение агрохимических свойств почвы. От применения навоза содержания гумуса в почве увеличивалось с 0,94 до 1,47 %, а от одних минеральных удобрений – всего на 0,09 – 0,11 %, т.е. минеральные удобрения при их систематическом применении не оказали существенного влияния на количество гумуса в почве, а при внесении физиологически кислых минеральных удобрений содержание гумуса в почве уменьшилось, снизилась также и степень насыщенности почв основаниями, повысилась кислотность, ухудшились физические свойства почвы [197]. При бессменном возделывании сахарной свеклы за 14 лет показатель содержания гумуса в слое почвы 0–30 см уменьшился на 38 %, а при чередовании культур севооборота за это же время произошло увеличение гумуса на 0,11% [198].

Применение органических, минеральных удобрений и извести оказало существенное влияние на изменение агрохимических свойств дерново-подзолистых супесчаных почв в сторону повышения их плодородия. Содержание гумуса в почве повысилось до 1,48%, или на 0,58% по сравнению с контролем, увеличилась степень насыщенности почвы основаниями, возросло содержание подвижных форм фосфора и калия [199].

Обширные исследования по изучению влияния длительного применения различных систем удобрения в севообороте при различной степени окультуренности на плодородие почвы, урожай культур и его качество проводились в многолетнем стационарном опыте, заложенном в 1949 году профессором А.М. Брагиным в отделении “Иваново” учебно-опытного хозяйства Белорусской сельскохозяйственной академии. Им установлено, что лучшие агрохимические показатели почвы обеспечивает система удобрения, где навоз сочетается с минеральными удобрениями. По этой системе установлено заметное увеличение содержания в почве общего азота и гумуса, в то время как при применении только одних минеральных удобрений по этим показателям достигается стабильное состояние. По содержанию подвижных форм питательных веществ (легкогидролизуемому азоту, фосфору и калию) навозно-минеральная система имеет некоторое преимущество по сравнению с применением только минеральных удобрений. В вариантах с минеральной системой удобрения отмечено значительное подкисление почвы [200].

В зарубежной литературе довольно обстоятельно освещены вопросы влияния длительного применения удобрений на повышение плодородия почвы.

По этому вопросу имеются данные опытных станций европейских стран. Опыты на этих станциях проводились в течение 50 – 100 лет. На Ротамстедской опытной станции 70-летнее ежегодное внесение 35 т/га навоза на тяжелой глинистой почве опытного участка Бродбока в опыте с бессменной пшеницей привело к повышению содержания общего углерода и азота более чем в два раза по сравнению с неудобренной почвой. При сравнении с почвой до закладки опыта отмечено, что за 70 лет содержание органического углерода на делянках, где применялся навоз, повысилось на 0,46% (с 2,13 до 2,59 %), а на делянках с минеральными удобрениями увеличение не произошло, наблюдается стабильное состояние органического вещества. По данным Асковской опытной станции (Дания) на суглинистых почвах применение 10 т/га навоза ежегодно в 4-польном плодосменном севообороте сопровождалось значительным накоплением органического вещества и азота в почве. Так, по прошествии 48 лет (1894 – 1942 гг.) содержание органического углерода было таким: на делянках без удобрений – 1,30%, по навозу – 1,52%, по NРК – 1,43%, а содержание общего азота по этим вариантам соответственно равнялось 0,106; 0,130 и 0,118 %. В опытах в Галле (Германия) на суглинистых почвах изменение органического вещества и общего азота в почве под воздействием длительного применения (75 лет) навоза и минеральных удобрений аналогично изменениям, полученных в опытах в Аскове [201].

Таким образом, длительное применение навоза и сочетание навоза и минеральных удобрений значительно увеличивает содержание в почве органического вещества, гумуса и общего азота, а также улучшает физические, агрохимические и биологические свойства почвы. Длительное применение одних минеральных удобрений в средних дозах на фоне известкования не приводит к значительному увеличению содержания органического вещества и азота в почве. Как правило, при применении минеральных удобрений эти показатели стабилизируются. Отмечается улучшение физических, агрохимических и биологических свойств почвы.

В нынешний период воспроизводство плодородия почв должно преимущественно базироваться на принципах самоокупаемости почвоулучшающих мер при ограниченных государственных капиталовложениях [195]. Так, например, Ю.И. Касицкий [202] считает, что оптимальное содержание подвижного фосфора в известкованных минеральных почвах Нечерноземной зоны для полевых севооборотов находится в интервале 100–150 мг/кг. При использовании доз фосфора, компенсирующих его вынос из почвы, в указанном интервале можно получить урожаи основных культур, составляющие не менее 95% от максимальных. При этом оптимум для зерновых культур, трав, льна тяготеет к нижней границе интервала, картофеля – к верхней, что необходимо учитывать при распределении фосфорных удобрений в севообороте.

Исследованиями В.В. Барашенко [203] установлена зона оптимума фосфатного режима почв для севооборотов, насыщенных посевами зерновых культур и клевера при средней продуктивности 80–120 ц/га к.ед.; содержание Р₂О₅ по Кирсанову – 150–400 мг/кг почвы. При этом нижняя оптимальная граница содержания подвижного фосфора для возделываемых культур составляет 150–200 мг/кг почвы.

При длительном применении удобрений может резко измениться эффективность удобрений и перемещаться порядок минимумов. Например, систематическое внесение физиологически кислых минеральных удобрений требует соответствующих мероприятий по устранению нежелательного подкисления почвы и сохранению благоприятных ее агрохимических свойств на определенном уровне, обеспечивающем произрастание возделываемых культур.

В полевом опыте в зернотравяно-пропашном севообороте изучались изменения агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы под влиянием систематического применения удобрений с учетом последействия бобовых предшественников и системы удобрения на их фоне.

В 1995 г. осенью участок был произвесткован. Доза известкового материала (доломитовая мука) с учетом гранулометрического состава почвы и обменной кислотности составила 4,6 т/га. Определение агрохимических показателей почвы стационарного опыта нами проводилось спустя год и пять лет после его закладки. С учетом последействия извести, а также предшественников и применяемых удобрений весной 1997 г. перед закладкой опытов были проанализированы почвенные образцы.

Прежде чем перейти к рассмотрению влияния различных систем удобрения на агрохимические показатели почвы, сопоставим эти показатели перед закладкой опыта и спустя год в вариантах без удобрений, где четко прослеживается влияние известкования и предшественников.

Известкование повысило содержание в почве обменных оснований, снизилась обменная и гидролитическая кислотность. Так, гидролитическая кислотность, например, после люпина снизилась с 2,10 до 1,56, обменная до рН 5,92 против рН 5,80, повысилась степень насыщенности почвы основаниями с 78,8 до 85,4%, увеличилось содержание подвижного фосфора на 11 мг/кг почвы, но уменьшилось на 37 мг/кг почвы содержание подвижного калия (табл. 49, 50). Здесь сказался антагонизм катионов калия и кальция, причем в большей степени при выращивании калиелюбивых культур. Так, например, после картофеля содержание подвижного калия снизилось со 172 до 90 мг/га почвы.