Динамика плодородия, урожайность и баланс элементов питания в пахотных почвах республики Марий Эл

ДИНАМИКА ПЛОДОРОДИЯ, УРОЖАЙНОСТЬ И БАЛАНС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ПАХОТНЫХ ПОЧВАХ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ

Н.С. Алметов, д. с.-х. н., Марийский ГУ, А.С. Козырев, к. с.-х. н., ген. дир. ЗАО «племзавод

«Семеновский», РМЭ

Урожайность сельскохозяйственных культур определяется в первую очередь плодородием почв. Состояние плодородия почвы оценивается в динамике по результатам агрохимического обследования, которое проводится в Республике Марий Эл с 1964 г. Результаты первого цикла агрохимического обследования почв пашни (табл. 1-4) выявили низкий уровень плодородия их в Республике Марий Эл и острую необходимость его повышения. Вся площадь пашни имела следующие показатели: средневзвешенная величина рЫксь составляла 5,07 ед.; средневзвешенный показатель по содержанию подвижного фосфора 5,39 мг и обменного калия 9,5 мг/100 г почвы по Кирсанову.

Из 626 тыс. га пашни 9,2 % имели сильнокислую реакцию почвенной среды, 37,8 % - среднекислую, 38,4 % - слабокислую и лишь 9,5 % пашни имели близкую к нейтральной и 5,1 % нейтральную реакцию среды. В 1965 г. кислотность почв в разрезе районов была неодинаковой. Наибольшее количество кислых почв пашни было в хозяйствах Юринского (рЫксь = 4,67), Килемарского (рЫксь = 4,68), Мари - Турек-ского (рЫксь = 5,00) и Оршанского (рЫксь = 5,00) районов. Несколько выше рЫксь была в пахотных почвах хозяйств Горномарийского, Моркинского, Волжского, Советского и Параньгинского районов.

1. Динамика кислотности почв пашни по группам почв

по кислотности, % площади пашни

Близкие Нейтральные более 6,0

Годы Сильнокислые 4,1-4,5 Средне-кислые 4,6-5,0 Слабокислые 5,1-5,5 к нейтральным

5,6-6,0

1965 9,2 37,8 38,4 9,5 5,1

1970 8,9 31,0 37,4 14,5 8,2

1975 6,1 28,9 35,9 16,5 12,6

1980 1,4 13,8 31,0 32,7 21,1

1985 0,4 9,6 26,0 40,5 23,5

1990 0,2 4,2 14,9 38,1 42,6

1995 0,3 3,1 14,0 42,5 40,1

2000 0,1 2,9 17,8 52,6 26,6

2005 0,1 3,1 22,2 54,3 20,3

Анализируя динамику кислотности почв пашни, можно отметить, что с 1965 по 1995 гг. в почве произошли существенные изменения. Химическая мелиорация почв, проводимая в этот период, позволила сократить количество сильно- и среднекислых почв с 47,0 % до 3,4 %, а слабокислых с 38,4 %

Плодородие №5^2007

до 14,0 %. При этом доля почв с близкой к нейтральной реакцией среды увеличилась с 9,5 % до 42,5 % и нейтральной с 5,1 % до 40,1 %, средневзвешенное значение рЫ ксь увеличилось с 5,07 до 5,78 ед.

Наибольший объем известкования кислых почв проведен в хозяйствах Медведевского, Моркинского, Волжского, Звени-говского, Куженерского и Новоторъяльского районов. Средневзвешенное значение рЫ ксь в почвах хозяйств данных районов составило 5,81-5,93. Несколько ниже темпы известкования кислых почв были в хозяйствах Мари - Турекского, Оршанского и Юринского районов, где средневзвешенное значение рЫ ксь в 1995 г. было 5,63-5,65.

Однако, начиная с 1995 г., наметилась устойчивая тенденция сокращения объемов работ по известкованию почв. В результате чего количество нейтральных почв уменьшилось с 40,1 % до 20,3 %, а площади слабокислых почв увеличились с 14,0 % до 22,2 %, но средневзвешенное значение величины обменной кислотности сохранилось на уровне 1987 г. - рЫ 5,7. Вероятно, это связано с длительным последействием применяемых известковых материалов, обусловленных их химическими свойствами.

В 1965 г. 54,1 % пахотных почв республики имели низкое содержание подвижного фосфора, 37,6 % - среднее, 6,0 % -повышенное и 2,3 % высокое, средневзвешенное значение Р205 составляло 5,39 мг/100 г по Кирсанову. Несколько лучше были обеспечены подвижным фосфором почвы хозяйств Горномарийского (8,62 мг/100 г) и Медведевского (7,56 мг) районов, а самое низкое его содержание имели почвы Юринского (2,64 мг) района. В пахотных почвах хозяйств остальных районов содержание фосфора составляло 4,2-5,5 мг/100 г почвы.

С 1965 по 1995 гг. доля низко обеспеченных фосфором почв уменьшилась с 54,1 до 1,1 %, среднеобеспеченных - с 37,6 до 8,9 %, а площади почв с высоким и очень высоким содержанием Р205 увеличились, соответственно, с 2,0 и 0,3 % до 39,4 и 33,0 %. Это произошло в результате проведения работ по фосфоритированию почв и внесению органических удобрений, так как других источников накопления фосфора в почве не существует. В период с 1976 по 1993 гг. на полях республики ежегодно проводилось фосфорирование почв на площади 55-80 тыс. га.

Фосфоритная мука вносилась на поля с низкой обеспеченностью подвижным фосфором и кислой реакцией среды по проектно-сметной документации. В этот же период ежегодно

21

This document was created using

Solid Converter PDF

вносили органические удобрения из расчета 7-9 т/га пашни и минеральные удобрения 150-200 кг д. в./га.

2. Динамика содержания подвижного фосфора в почве пашни по группам обеспеченности подвижным фосфором, %

Повышенная 10,1-15,0 Очень

Годы Низкая 0-5,0 Средняя 5,1-10,0 Высокая 15,1-25,0 высокая более 25,0

1965 54,1 37,6 6,0 2,0 0,3

1970 47,3 37,0 10,5 4,6 0,6

1975 44,6 41,8 8,3 4,4 0,9

1980 21,3 43,1 19,5 12,5 3,6

1985 9,0 32,4 24,5 23,8 10,3

1990 2,4 14,7 23,0 38,1 21,8

1995 1,1 8,9 17,6 39,4 33,0

2000 1,2 14,6 31,0 39,3 13,9

2005 1,5 16,8 34,9 35,6 11,2

ского, Оршанского, Новоторъяльского и Куженерского р-нов.

Динамика изменения калийного режима аналогична динамике фосфатного потенциала - постепенное увеличение площадей с высоким содержанием обменного калия за счет уменьшения доли площадей с низким и средним его уровнем.

3. Обеспеченность почв пашни обменным калием по группам обеспеченности обменным калием, %

В результате проведения агрохимических работ к 1995 г. содержание подвижного фосфора возросло в среднем по республике до 22,64 мг/100 г почвы. Наиболее значительное увеличение подвижного фосфора произошло в почвах хозяйств Медведевского (34,88 мг), Звениговского (34,36 мг), Волжского (29,56 мг) и Советского (26,19 мг/100 г почвы по Кирсанову) районов. Однако, начиная с 1994 г., объемы работ по фосфоритованию почв и внесению органических удобрений резко снизились. С 1994 г. фосфоритование почв ежегодно проводится на площади 1-2 тыс. га, а доза внесения органических удобрений составляет 1,7-2,0 т/га, что отрицательно отразилось на плодородии почвы. За период с 1994 по 2005 гг. количество почв с высоким содержанием подвижного фосфора уменьшилось с 72,4 до 46,8 %, средневзвешенное значение Р2О5 с 22,64 снизилось до 16,03 мг/100 г почвы.

По содержанию обменного калия в 1965 г. 35,2 % почв пашни имели низкую обеспеченность, 42,8 % - среднюю и 3,1 % - высокую при средневзвешенном значении К2О 9,07 мг/100 г почвы. Наиболее низкой обеспеченностью обменным калием характеризовались почвы легкого гранулометрического состава в хозяйствах Волжского, Звениговского, Моркин-ского, Юринского р-нов, а наиболее высокое содержание его было в почвах хозяйств Медведевского, Советского, Сернур-

Очень низкая 0-4,0 Низкая Средняя Повышенная 12,1-17,0 Высокая более 17,0

Годы 4,1-8,0 8,1-12,0

1970 5,6 29,6 42,8 18,9 3,1

1975 4,1 32,5 46,4 13,2 3,8

1980 1,2 21,8 51,0 18,6 7,4

1985 1,4 21,9 49,4 19,1 8,2

1990 0,4 15,3 42,9 26,0 15,4

1995 0,1 12,7 41,4 30,0 15,8

2000 0,1 20,4 52,2 22,4 4,9

2005 0,1 23,6 54,8 18,7 2,8

В результате к 1995 г. площади пашни с повышенным и высоким содержанием обменного калия достигли максимального значения - 45,8 %, а пахотных земель с очень низким и низким его содержание осталось 12,8 %. При этом средневзвешенное содержание К2О к 1995 г. увеличилось до 12,67 мг/100 г в среднем по республике. Более высокой обеспеченностью обменным калием характеризовались почвы хозяйств Горномарийского (14,54 мг), Сернурского (14,80 мг) и Мед-ведевского (17,4 мг/ 100 г) р-нов.

Однако для последнего периода обследования характерен обратный процесс, когда площадь пашни, низко обеспеченной обменным калием, увеличилась до 23,7 %, что обусловлено дефицитом количества вносимых удобрений. В настоящее время почти половина (54,8 %) пахотных земель Республики Марий Эл характеризуется средней обеспеченностью обменным калием, содержание которого в почвах снизилось до уровня 1980 г. Необходимо пересмотреть отношение к калийным удобрениям. Значительное распространение легкосуглинистых, супесчаных и песчаных почв (30 % пашни) является предпосылкой нуждаемости этих почв во внесении калийных удобрений.

4. Изменение кислотности, содержания подвижного фосфора и обменного калия

рН КС1 1 Р2О5 в К2О

Районы 1 мг/100г

1965 1 1995 1 2005 1 1965 1 1995 1 2005 1 1965 1 1995 1 2005

Волжский 5,21 5,85 5,76 4,51 29,56 21,91 5,75 12,43 9,71

Горномарийский 5,24 5,78 5,71 8,62 20,55 13,82 8,30 14,54 9,54

Звениговский 5,04 5,83 5,62 4,72 34,36 22,55 5,52 12,99 8,98

Килемарский 4,68 5,72 5,59 4,90 24,53 15,86 8,66 10,75 9,23

Куженерский 5,10 5,91 5,76 4,76 21,23 15,37 8,67 12,66 10,13

Мари - Турекский 5,00 5,64 5,57 4,23 21,12 13,48 7,86 12,01 8,97

Медведевский 5,02 5,93 5,81 7,56 34,88 24,41 10,72 17,40 13,55

Моркинский 5,24 5,89 5,71 3,87 23,14 15,42 7,54 10,63 8,69

Новоторъяльский 5,08 5,81 5,73 4,33 17,27 13,51 10,07 12,90 10,72

Оршанский 5,00 5,65 5,57 4,87 18,14 14,30 9,83 12,07 10,36

Параньгинский 5,12 5,80 5,75 4,61 18,34 14,73 7,69 11,83 9,60

Сернурский 5,11 5,80 5,76 5,36 19,01 14,44 9,54 14,80 10,46

Советский 5,15 5,80 5,70 5,57 26,19 17,30 10,22 12,54 10,80

Юринский 4,67 5,63 5,62 2,94 18,53 16,50 6,47 10,82 8,59

По республике 5,07 5,78 5,70 5,39 22,64 16,03 9,07 12,67 10,18

В деле повышения продуктивности земледелия наряду с азотными, фосфорными и калийными удобрениями большое значение имеют микроудобрения. Определение содержания подвижных форм микроэлементов, содержание которых в почве в основном зависит от материнских почвообразующих пород, в пахотных почвах хозяйств Республики Марий Эл проводили в течение 1985-2005 гг. Пахотные почвы РМЭ имеют низкое содержание никеля, свинца и молибдена, среднее - железа, серы, меди, цинка и бора и высокое марганца. Содержание кобальта и кадмия зависело от гранулометрического состава почвы. Так, низкое содержание кобальта отмечается на почвах легкого гранулометрического состава (пес-

22

чаных) и среднее - на суглинистых почвах. Установлено высокое содержание кадмия на суглинистых почвах и среднее -на песчаных. В целом по республике существенных различий по содержанию подвижных форм микроэлементов по районам не отмечается.

Почвы Республики Марий Эл характеризуются невысоким содержания гумуса. За 1986-1990 гг. в республике имелось 59,6 % пахотных почв с низким содержанием гумуса и 40,1 % - со средним его содержанием при средневзвешенном показателе 1,88 %. Последующие годы обследования показали превалирование в пахотном горизонте процесса минерализации почв над новообразованием, что обусловлено резким сокра-

Плодородие №5^2007

This document was created using

Solid Converter PDF

щением объемов агрохимических работ, особенно прекраще- Данные расчета за 1976-2005 гг. (табл. 5) показывают, что

нием работ по комплексному агрохимическому окультурива- баланс азота, фосфора и калия зависит от количества внесен-

нию полей и дефицитом органических удобрений. В 1995 г. ных удобрений и фактически полученного урожая. количество почв с низким содержанием гумуса составляло 63,9 %, со средним - 36,1 % при среднем содержании гумуса 1,85 %, а в 2005 г. - 64,3; 35,7 и 1,82 %, соответственно.

5. Применение химических мелиорантов, урожайность и баланс элементов питания в Республике Марий Эл по пятилетиям

Показатели 1 1966-1970 1 1971-1975 1 1976-1980 1 1981-1985 1 1986-1990 1 1991-1995 1 1996-2000 1 2001-2005

Известкование кислых почв,

тыс. га 59 82 88 104 105 56 4,9 3,1

т/ га 4,5 6,4 6,5 6,0 6,7 6,7 7,4 7,6

Фосфоритирование почв, тыс. га - - 54 70 83 45 22 -

Внесено органических удобрений, т/га 4,0 6,4 6,8 7,5 9,4 6,5 2,7 1,7

ний, кг/ га д. в. 43 90 147 152 198 100 19 11

Урожайность зерновых, ц /га 11,2 12,2 17,3 16,3 17,4 19,0 12,1 13,7

Валовый сбор зерна, тыс. т. в среднем за год 284,6 249,7 334,9 434,3 564,0 519,6 329,5 265,5

Азота - - -5,3 -1,4 +16,0 +1,6 -26,5 -27,2

Баланс, Фосфора - - +4,2 +36,6 +61,0 +21,7 -13,2 -14,2

кг/га Калия - - -9,5 +4,7 +22,0 -8,3 -24,4 -26,1

Кальция и магния - - - +224 +870 +233 -224,3 -206,9

Баланс азота был положительный в 1986-1995 гг., а с 1996 г. по настоящее время он отрицательный. На дерново-подзолистых почвах, преобладающих в Республике Марий Эл, дефицит азота - явление особенно нежелательное. Баланс по фосфору, кальцию и магнию отрицательный с 1996 г., а по калию с 1991 г. За последние годы баланс основных элементов питания был отрицательным.

Резкое снижение объемов агрохимических работ, ведение земледелия с остродефицитным балансом питательных веществ может нанести значительный ущерб стабилизации и развитию сельскохозяйственного производства, падению плодородия почвы из-за не восполнения утраченных ими питательных элементов.

Плодородие №5^2007

23

Solid Converter PDF

This document was created using