Гумусное состояние чернозема выщелоченного при длительном использовании минеральной системы удобрений под зерновые культуры в Северном Зауралье

Агрономия

как показали наши исследования, желательно избегать, поскольку она снижает урожайность семян вики на 20% из-за увеличения потерь и уменьшения массы 1000 семян [6].

Выводы На основании проведённых 10-летних исследований можно заключить,

что для получения в Предуралье семян вики посевной с высокой лабораторной всхожестью можно рекомендовать её возделывание в смесях с зерновыми культурами и раннюю уборку посевов при созревании 50-70% бобов в посеве однофазным способом с предварительной десикацией.

В годы с обильным выпадением осадков в период созревания получить высококачественные семена вики невозможно из-за их травмирования при уборке, поэтому рекомендуем создавать страховые фонды за счёт партий семян, полученных в наиболее благоприятных условиях.

Литература

1. Чазов С. А., Лебеженинова В. М., Флягин Е. Н. Биологическая полноценность семян яровой пшеницы при выращивании в различных экологических условиях // Приёмы повышения урожайности зерновых культур : межвуз. сб. науч. тр. / Пермский СХИ. Пермь, 1985. С. 63-69.

2. Кандаков Н. В. Разработка приёмов рационального использования удобрений и природно-климатических ресурсов

при выращивании семян зернобобовых культур на Урале : автореф. дис. ... докт. с.-х. наук. Омск, 1996. 33 с.

3. Трубникова Л. Н. Формирование посевных качеств семян сортами яровой пшеницы в различных зонах Тюменской

области : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Тюмень, 2009. 16 с.

4. Козак М. Ф. Приёмы и методы выращивания семян элиты гороха в условиях Предуралья : автореф. дис. ... канд. с.-

х. наук. Пермь, 1965. 16 с.

5. Романов П. П., Замиралов П. А. Влияние сроков и способов уборки вики яровой на урожай и посевные качества семян // Тр. Уральского науч.-исслед. ин-та сельского хозяйства. Свердловск, 1970. Т. 10. С. 139-143.

6. Елисеев С. Л., Ренёв Е. А. Влияние сорта, срока и способа уборки на урожайность семян вико-ячменного агрофитоценоза // Современному земледелию - адаптивные технологии : сб. науч. тр. / Ижевская ГСХА. Ижевск, 2001. С. 82-94.

ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МИНЕРАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЙ ПОД ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ В СЕВЕРНОМ ЗАУРАЛЬЕ Д.И. ЕРЕМИН,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры почвоведения и агрохимии, Тюменская ГСХА

Ключевые слова: гумус, измельчённая солома, выщелоченный чернозём, минеральные удобрения.

Сельскохозяйственное использование чернозёмных почв коренным образом меняет почвообразовательный процесс. Смена естественных лугово-степных формаций на агрофитоценозы приводит к снижению количества растительных остатков, поступающих в пахотный горизонт, что негативно отражается на содержании и запасах гумуса в нём. Помимо этого ежегодные механические обработки почвы приводят к усилению процессов минерализации органических компонентов [1, 2]. Как отмечают многие исследователи, наиболее существенным антропогенным фактором, способствующим снижению скорости дегумификационных процессов, является применение органических удобрений [3, 4]. Однако, как показывает практика последних десятилетий, органические удобрения применяются в ограниченном количестве и главным образом на полях, прилегающих к животноводческим фермам, а те, которые удалены на 10 и более километров, получают органические удобрения в лучшем случае в виде соломы, если её не сжигают или не вывозят осенью. Расчёты Е.П. Ренева [5] показали, что органические удобрения (торф, торфо-навоз-ный компост, полуперепревший навоз) экономически выгодно вывозить на рас-

стояние не более 5 километров. В последнее десятилетие сельскохозяйственные предприятия практически прекратили использовать органическую или органоминеральную системы удобрений, сосредоточив внимание на минеральных удобрениях. Такой подход обусловлен желанием получить максимальную отдачу в короткие сроки. Это, в принципе, удаётся. Однако мнения относительно влияния минеральных удобрений на гумусное состояние пахотных почв разделились. Часть исследователей отмечает, что минеральные удобрения способствуют повышению запасов гумуса за счёт возросшего количества пожнивных и корневых остатков при высоких урожаях [6]. Другие утверждают, что минеральные удобрения не ухудшают гумусное состояние [7] или в лучшем случае не влияют на общее содержание гумуса [8].

Условия проведения опыта

Исследования кафедры почвоведения и агрохимии Тюменской ГСХА на протяжении 14 лет позволили установить влияние системы минеральных удобрений под зерновые культуры в северной лесостепи Тюменской области на гумусное состояние старопахотного чернозёма выщелоченного.

Исследования проводились в зер-

625003, г. Тюмень,

ул. Республики, д. 7;

тел. 8-9088659946;

e-mail: soil-tyumen@yandex.ru

новом с занятым паром севообороте (однолетние травы, пшеница, овёс). Удобрения вносились из расчёта получения урожайности яровой пшеницы и овса 3, 4, 5 и 6 т/га. При уборке зерновых культур солома измельчалась и запахивалась непосредственно на вариантах. Учёт массы соломы проводился весовым способом, пожнивно-корневых остатков - умножением урожайности на соответствующие коэффициенты, представленные в работе Ю.И. Ермохина [9].

Баланс гумуса определялся расчётным способом по методике ВНИПТИОУ. Содержание гумуса определялось методом Тюрина в модификации ЦИНАО.

Результаты исследований За период 1995-2008 гг. на варианте без удобрений было запахано 28,7 т/га, что составляет 43,5% от общей массы растительных остатков (табл. 1). Масса пожнивно-корневых остатков при отсутствии удобрений была на 8,5 т/га больше массы соломы, сформировавшейся на контроле.

При внесении удобрений на 3 т/га зерна общая масса растительных остат-

Humus, chopped straw, leached chernozem, fertilizers.

ков увеличилась до 84,7 т/га, из которых 47,6% приходится на солому. Масса пожнивно-корневых остатков составила 44,3 т/га, что на 19% выше контроля. Повышение уровня минерального питания на планируемую урожайность 4 и 5 т/га зерна позволило увеличить общую массу растительных остатков до 102,4 и 111,7 т/га соответственно. Солома при такой урожайности стала преобладающей по отношению к пожнивно-корневым остаткам, что объясняется увеличением надземной массы при формировании более высокой урожайности, но менее развитой корневой системой на полях с высоким агрофоном [9]. Масса соломы при внесении удобрений на 5 т/ га зерна составила 59,4 т/га, а пожнивно-корневых остатков - на 12% меньше. При этом необходимо учесть, что при выращивании однолетних трав почве достаются только пожнивно-корневые остатки.

Максимальная насыщенность минеральными удобрениями существенно не повлияла на общую массу растительных остатков относительно варианта с ЫРК на 5 т/га - 118,1 т/га, из которых 63,1 т приходится на солому и 55 т/га - на пожнивно-корневые остатки.

Анализ растительных остатков, поступающих в почву при выращивании зерновых культур в зерновом с занятым паром севообороте, показал, что с увеличением уровня питания масса пожнивно-корневых остатков уменьшается с 56,5 до 46,8% от общей массы растительных остатков. Это необходимо учитывать при выборе системы земледелия, которая должна обеспечить заделку измельчённой соломы в пахотный слой. В противном случае пожнивно-корневых остатков при минеральной системе удобрений будет недостаточно для воспроизводства органического вещества пахотных почв.

Расчёт баланса гумуса показал, что за 14 лет на контроле образовалось 7,90 т/га гумуса; при этом минерализовалось 9,89 т/га (табл. 2). Следовательно, при существующей системе земледелия и отсутствии удобрений за 14 лет было потеряно в пахотном слое 1,99 т/ га гумуса (0,14 т в год). Внесение удобрений на 3 т/га зерна, по нашим расчётам, обеспечило бездефицитный баланс гумуса - 0,01 т/га. Дальнейшее повышение уровня минерального питания, как показывают расчёты, должно способствовать накоплению гумуса до 3,97 т/га (0,15-0,29 т/га в год).

Перед закладкой опыта (1995 г.) содержание гумуса в слое 0-30 см варьировало от 7,03 до 7,19% (табл. 3). За годы исследований при отсутствии минеральных удобрений содержание гумуса снизилось с 7,19 до 6,79% (5,6% относительно 1995 г.). Анализ динамики гумусированности по годам показал, что значительное снижение содержания гумуса происходит в первые годы (5 лет). В дальнейшем темпы минерализации гумуса снижаются.

Внесение удобрений на урожайность 3 и 4 т/га положительно влияет на гу-мусированность пахотного слоя чернозёма выщелоченного. За 14 лет содержание гумуса увеличилось с 7,06 и 7,11 до 7,41-7,42%. Однако анализ по годам показал отличия в характере гу-мусообразования этих вариантов: внесение ЫРК на 3 т/га стабильно повышало содержание гумуса в течение всего периода исследований, тогда как использование удобрений на планируемую урожайность 4 т/га привело к снижению содержания гумуса в первые 5 лет опыта с 7,11 до 6,99%, но в последующие 5 лет (2000-2005 гг.) произошло увеличение содержания гумуса на 0,35% и достигло 7,34%.

Наиболее интересны варианты с внесением минеральных удобрений на 5 и 6 т/га зерна, где расчётные данные показали положительный баланс гумуса в слое 0-30 см. Однако наши исследования не подтвердили этого: содержание гумуса снизилось с 7,03 и 7,04 до 6,76 и 6,58% соответственно. Анализ по годам показал, что максимальные изменения в гумусном состоянии произошли в первые годы опыта (1 995-2000 гг.) -убыль составила 0,19 и 0,27%. В дальнейшем негативный эффект уменьшился до минимальных значений.

Проведённый мониторинг гумусного состояния пахотного чернозёма показал, что при внесении удобрений на урожайность свыше 4 т/га зерна при использовании минеральной системы удобрений происходит достоверное сни-

Агрономия

жение содержания гумуса.

Анализ запасов гумуса в пахотном и метровом слое позволяет определить причины несоответствия расчётных и фактических данных. Расчёт проводился с учётом равновесной плотности чернозёма выщелоченного, найденного Н.В. Абрамовым. Это дало возможность исключить ошибки, связанные с различной плотностью сложения в периоды отбора образцов, и установить достоверные изменения запасов гумуса.

Перед закладкой опыта в метровом слое чернозёма было 402-413 т/га гумуса; 63-64% от общих запасов приходилось на слой 0-30 см (рис.). За 14 лет опытов запасы гумуса снизились до 394 т/га (убыль составила 4,6% относительно 1995 г.). Максимальные изменения отмечены в пахотном слое, где запасы гумуса снизились с 262 до 247 т/га (5,6% относительно 1995 г.). Внесение удобрений на урожайность 3 и 4 т/га за 14 лет способствовало накоплению 11-13 т/га, то есть 0,80-0,93 т/га в год.

Анализ запасов гумуса на вариантах с внесением удобрений на 5 и 6 т/га показал, что несмотря на увеличившееся количество растительных остатков произошло снижение с 256 до 246 и 240 т/га соответственно, что объясняется резким усилением биологической активности под действием минеральных удобрений (Д.И. Ерёмин). Также необходимо отметить и такой факт, как усиление процесса миграции органического вещества вглубь почвенного профиля, о чём свидетельствует увеличение запасов

Таблица 1

Количество соломы и пожнивно-корневых остатков (ПКО), поступивших в почву за 1995-2008 гг., т/га

Варианты Солома ПКО Общая масса % от общей массы

солома ПКО

Контроль 28,7 37,2 66,0 43,5 56,5

ЫРК на 3,0 т/га 40,3 44,3 84,7 47,6 52,4

ЫРК на 4,0 т/га 55,0 47,5 102,4 53,7 46,3

ЫРК на 5,0 т/га 59,4 52,3 111,7 53,2 46,8

ЫРК на 6,0 т/га 63,1 55,0 118,1 53,4 46,6

Таблица 2

Баланс гумуса чернозёма выщелоченного при различном уровне минерального питания зерновых культур за 14 лет, т/га

Показатели Варианты

контроль ЫРК на 3,0 т/га ЫРК на 4,0 т/га ЫРК на 5,0 т/га ЫРК на 6,0 т/га

Минерализовалось гумуса 9,89 9,89 9,89 9,89 9,89

Образовалось гумуса 7,90 10,10 12,03 13,15 13,86

Баланс, ±, т/га -1,99 0,21 2,14 3,26 3,97

за 1 год, т/га -0,14 0,01 0,15 0,23 0,28

Таблица 3

Содержание гумуса в 0-30 см чернозёма выщелоченного при длительном использовании минеральных удобрений, %

Варианты

1995 2000 2005 2009

Контроль 7,19 6,95 6,89 6,79

ЫРК на 3,0 т/га 7,06 7,23 7,34 7,41

ЫРК на 4,0 т/га 7,11 6,99 7,34 7,42

ЫРК на 5,0 т/га 7,03 6,83 6,86 6,76

ЫРК на 6,0 т/га 7,04 6,77 6,68 6,58

Фактор А = 0,22; фактор В = 0,27

Агрономия

гумуса в слое 50-100 см на 5 т/га. Это связано с изменением его качественного состава при длительном использовании высоких доз минеральных удобрений. Запасы гумуса в метровом слое почвы на вариантах с планируемой урожайностью 5 и 6 т/га за 14 лет снизились на 11 и 12 т/га соответственно.

Выводы

1. Общая масса растительных остатков за 14 лет использования зернового с занятым паром севооборота без удобрений составила 66 т/га (4,7 т/га в год), из которых 56,5% приходится на пожнивно-корневые остатки. С увеличением уровня питания, необходимого для по-

Рис. Распределение запасов гумуса в метровом слое чернозёма выщелоченного при различной интенсивности применения минеральных удобрений под зерновые культуры

лучения урожайности зерновых культур свыше 3 т/га, масса растительных остатков достигает 102,4-118,1 т/га (7,38,4 т/га в год); при этом доля соломы увеличивается до 53,7% от общей массы растительных остатков.

2. Расчётный баланс гумуса показал, что при выращивании зерновых культур в зерновом с занятым паром севообороте без удобрений за 14 лет происходит минерализация гумуса до 2 т/га (0,14 т в год). На остальных вариантах должно происходить увеличение его запасов до 0,15-0,28 т/га в год.

3. Длительное выращивание зерновых культур без удобрений привело к снижению содержания гумуса и его запасов с 7,19 (262 т/га) до 6,79% (247 т/ га). Убыль составила 1,07 т/га гумуса в год, тогда как расчётные данные ниже почти в 10 раз. Внесение удобрений на 3 и 4 т/га зерна за 14 лет позволило увеличить запасы гумуса на 11-13 т/га относительно первоначальных значений.

4. Интенсивная система минеральных удобрений (планируемая урожайность зерновых - 5 т/га и выше) усилила процесс минерализации гумуса и увеличила его подвижность по почвенному профилю, что негативно сказалось на его запасах: потери из пахотного слоя за 14 лет составили 10-16 т/га, 5 т из общих потерь мигрировали глубже 50 см.

Литература

1. Орлов Д. С. Органическое вещество почв России // Почвоведение. 1998. № 9. С. 1049-1057.

2. Щеглов Д. И. Чернозёмы центра Русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных

факторов. М. : Наука, 1999. 214 с.

3. Шевцова Л. К., Володарская И. В. Влияние длительного применения удобрений на баланс и качество гумуса // Химизация сельского хозяйства. 1991. № 11. С. 97-101.

4. Абрамов Н. В. Совершенствование основных элементов систем земледелия в лесостепи Западной Сибири : дис. ... докт. с.-х. наук. Омск, 1992. 313 с.

5. Ренев Е. П. Продуктивность зернового с занятым паром севооборота при использовании органических удобрений в подтаёжной зоне Тюменской области : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Тюмень, 1999. 32 с.

6. Кураков В. И., Ситников В. В., Александрова Л. В. [и др.]. Всё о длительном применении удобрений // Сахарная свёкла. 2001. № 10. С. 13-16.

7. Лыков А. М. Гумус и плодородие почв. М. : Московский рабочий, 1985. 192 с.

8. Столяров А. И., Ненашев В. П., Сидоренко В. И. [и др.]. Влияние многолетнего внесения минеральных удобрений на

содержание, состав гумуса и азотный режим выщелоченного чернозёма при орошении // Агрохимия. 1995. № 6. С. 3-12.

9. Ермохин Ю. И. Основы прикладной агрохимии : учеб. пособие. Омск : Вариант-Сибирь, 2004. 120 с.

ИЗУЧЕНИЕ ЯРОВЫХ ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

О.В. ПОСТОВАЯ,

заведующая отделом селекции тритикале, аспирант, Тамбовский НИИСХ

Ключевые слова: тритикале, сорт, климат, урожайность.

Главной задачей, стоящей перед работниками сельского хозяйства, является увеличение производства зерна. В решении этого вопроса большие возможности и перспективы открываются перед сельхозпредприятиями в связи с использованием новой зерновой культуры - тритикале. Тритикале создана путём межродового скрещивания пшеницы и ржи и сочетает в себе ценные признаки двух культур:

урожайность, устойчивость к болезням, скороспелость, вымолачивае-мость зерна и др. [1, 2]. По данным В.Я. Ковтуненко и др., в 2008 г. площади посева под культурой тритикале в мире составляли более 4 млн га [2]. В 2009 г. Россия в чистом весе вырастила 97 млн т зерна, из них тритикале (впервые приведена в статистике) -508 тыс. т [3].

На 2010 г. в Госреестр селекцион-

393502, Тамбовская обл., п. Жемчужный, ул. Зелёная, 10; тел.: 8 (47555) 66-7-22, 8-9156744503;

e-mail: tniish@mail.ru________

ных достижений РФ включены 49 сортов озимой тритикале и 4 сорта яро-

Triticale, variety, climate, yield.