Повышение плодородия почв в условиях Западной Сибири

ПОВЫШЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

В.А ЧУМАК, кандидат сельскохозяйственных наук

Югорский государственный университет

Увеличение производства сельскохозяйственной продукции на основе стабильного повышения урожайности и качества наиболее полно обеспечивается при рациональном использовании пашни, высокой культуре земледелия, повышении плодородия почвы при наименьших затратах энергетических ресурсов.

Содержание гумуса в северных подзолистых почвах невысокое и, как правило, колеблется в пределах

1,5...2,0 %, причем в структуре его преобладают фуль-вокислоты. Энергетика гумусообразован ия в условиях Ханты-Мансийского автономного округа сейчас поддерживается в основном за счет органического вещества корневых систем и пожнивных остатков возделываемых культур. Особая острота проблемы воспроизводства плодородия в регионе связана с тем, что почвы таежной зоны характеризуются очень высокой актуальной кислотностью (pH 3,5...4,0), низкой обеспеченностью минеральными элементами и незначительной насыщенностью поглощенными основаниями.

Руководствуясь изложенным, мы на базе Ханты-Мансийской опытной станции НИИСХ Северного Зауралья разрабатывали элементы технологии повышения плодородия подзолистых почв для таежной зоны Западной Сибири. Почва опьпногоучасткаподоолистая, по механическому составу — суглинистая. Она характеризовалась очень высокой актуальной кислотностью (pH—3,9), низким содержанием гумуса (1,7 %), средней обеспеченностью подвижным фосфором (9,0... 15,5 мг 100 г почвы) и обменным калием (7,5... 16,0 мг/100 г).

В эксперименте изучалось влияние мелиоранта (доломитовая мука) в дозах 0 — 0,5 — 1,0 по гидролитической кислотности, органических (навоз 0 — 40 — 80 — 120 — 160 т/га) и минеральных удобрений (Т^Р^К^) на повышение плодородия почвы.

Результаты исследований показали, что применение доломитовой муки под картофель обеспечило снижение всех видов кислотности почвы (см. табл.).

Например, величина показателя рНКС1 в зависимости от доз мелиоранта возрастала с 3,9 до 5,6...6,0. Такие его значения удерживались в течение первых 2 лет после внесения доломитовой муки.

Изменения гидролитической и обменной кислот-

ности, а также содержания подвижного А1 происходило аналогичным образом. Одновременно с уменьшением кислотности известкование способствовало увеличению суммы и степени насыщенности почвы поглощенными основаниями. Так, внесение доломитовой муки по 1,0 г.к. обеспечивало их повышение соответственно на 0,78 мг-экв/100 г почвы и на 26,04 %.

В целом установлено, что коэффициент корреляции между дозами извести и величиной pH равен 0,940, а связь между pH, пиролитической кислотностью почвы и содержанием подвижного алюминия отрицательная и равна соответственно -0,519 и -0,666.

Органические удобрения (навоз 40... 160 т/га) не существенно воздействовали на изменение pH (г = 0,4), но значительно повлияли на гидролитическую и обменную кислотность почвы. Так, при внесении 120... 160 т/ га навоза величина этих показателей составила

10,15... 10,32 и 2,20...2,41 мг-экв, против соответственно 7,23 и 1,78 мг-экв/100 г почвы в контроле. При этом в случае использования, например, 80 т/га сумма поглощенных оснований возросла на 6,28 мг-экв/100 г почвы, а степень насыщенности ими на 25,2 %.

В последействии доломитовой муки кислотность почвенной среды быстро увеличивается. Так, на фоне известкования по 0,5 гк. величина показателя pH с 5,8 в год внесения уменьшается в первый год последействия до 5,2, во второй — до 5,0, в третий — до 4,5. Еще интенсивнее этот процесс протекает на фоне 1,0 г.к. (pH соответственно 6,4; 5,3; 5,1; 4,7). Содержания подвижного алюминия в почве, напротив, быстро возрастало. Например, при использовании половиннойдозыдоломиговой муки в год внесения она была равна 0,09 мг-экв/100 г почвы, в первый год последействия — 0,56; во второй — 0,52 и в третий — 0,49 мг-экв/100 г почвы. На фоне 1,0 г.к. концентрация подвижного алюминия в год внесения была равна 0,02 мг-экв/100 г почвы, затем она возрастала соответственно до 0,21; 0,14 и 0,55 мг-экв/100 г почвы.

Под влиянием последействия органических удобрений значения показателя pH снижались с величины установившейся в год внесения (4,8...4,6) на 0,2...0,6 единицы.

Таким образом, установленные общие закономерности свидетельствуют, что внесение полной дозы доломитовой муки в условиях Ханты-Мансийского АО более эффективно, по сравнению с половинной.

Органические удобрения (40... 160 т/га) также способствуют повышению плодородия почвы. Особенно четко их влияние прослеживается в год внесения и в первый год последействия. Причем лучшие результаты дает использование высоких доз (120... 160 т/га) навоза. Кроме того, установлено,

Таблица. Влияние известкования на кислотность почвы

Фон известкования pH Кислотность, мг/экв на 100 г почвы Содержание А1, мг/экв на 100 г почвы

гидролити- ческая обмен- ная

Без удобрений и извести —

контроль 3,9 7,23 1,78 1,54

Известкование по 0,5 г.к. 5,6 7,10 0,44 0,38

Известкование по 1,0 г.к. 6,0 6,26 0,12 0,09

Достижения науки и техники АПК, N96-2007

49

что использование доломитовой муки способствует снижению содержания легкогидролизуемого азота и фосфора в почве, особенно при ее внесении по полной гидролитической кислотности. В случае же применения мелиоранта в дозе по 0,5 г.к. в сочетании с навозом (40... 160 т/ га) концентрация фосфора, кальция и калия в почве увеличивается. В последействии органно-минеральное удобрение в наибольшей степени возрастает содержание лег-

когидролизуемого азота, затем фосфора и калия. В целом органические удобрения (40... 160 т/га) повышают обеспеченность почвы легкогидролизуемым азотом в 1,09-1,79, фосфором—в 1,17-1,68 и калием — 1 1,8 раза, тогда

как в контроле содержание фосфора снижается в 0,9 раз, а калия — в 0,5 раза. Это свидетельствует о необходимости ежегодного улучшения условий минерального питания растений путем внесения органических удобрений.

ОСОБЕННОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ГОРОХА В АДАПТИВНОЛАНДШАФТНОЙ СИСТЕМЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

И.Е. СОЛДАТ, кандидат сельскохозяйственных наук Л А. КОНОНЕНКО, кандидат биологических наук Н.В. ПИЛИПЧУК, младший научный сотрудник Белгородский НИИСХ

Горох — самая распространённая зернобобовая культура в России. Средняя урожайность его в основных зернопроизводящих регионах составляет около 1,2 т/га. В то же время, эта культура имеет достаточно высокий потенциал. Так, на обыкновенном чернозёме Новоанненского сортоучастка Волгоградской области ее урожайность достигала 6,4 т/га.

Белгородская область расположена на южных и юго-западных склонах Среднерусской возвышенности. Территория региона отличается сложным рельефом, сильно расчленена густой овражно-балочной сетью. В области 35,4 % пахотных земель расположены на склонах крутизной 1...3°, а 22,4 % — 3...5°. Чрезмерная доля пропашных культур, высокая рас-паханность, недостаточное регулирование поверхностного стока, прямоугольная организация территории землепользования привели к деградации почвы. Ежегодные ее потери составляют от 7 до 14,5 млн т в зависимости от количества выпавших осадков.

Сейчас разработана концепция адаптивно-ландшафтного земледелия, предусматривающая комплексные меры по предотвращению эрозии почвы и созданию экологически устойчивых агроландшафтов. В основе адаптивно-ландшафтной системы земледелия лежит контурно-мелиоративная организация территории с размещением на расчётной гидрологической основе линейных рубежей.

Базовый объект агроэко-логического мониторинга в ландшафтном земледелии Белгородской области — стационарный полевой опыт, расположенный в Белгородском районе на склоне южной экспозиции крутизной

1...50. Он разделен на 2 кон-

тура, границами которых служат трехрядные лесополосы, состоящие из тополя и березы, с валами-канавами. Лесополосы размещены на рубеже 3° и 5° (см. рисунок).

ВОДООТВОДЯЩИЙ ВАЛ

зервопрошшшые севообороты

ЛЕСОПОЛОСА

эернопрошшшой севооборот зернотравяяые севообороты

ЛЕСОПОЛОСА

Рисунок. Схема полевого опыта.

Почва верхней части склона на 90 % территории представлена черноземом типичным среднемощным малогумусным с содержанием в пахотном слое 5,4 % гумуса, 74 мг/кг подвижного фосфора и 120 мг/кг подвижного калия по Чирикову, рНка— 5,6. В нижней части склона крутизной 3...5°, ще эрозионные процессы наиболее развиты, фоновая почва — чернозем типичный среднемощный малогумусный слабосмытый с содержанием в пахотном слое 4,2 % гумуса, 56 мг/кг подвижного фосфора и 99 мг/кг подвижного калия, рНка — 6,4.

Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур общепринятая в зоне. Площадь опытных делянок 0,2 га, повторность — двухкратная.

Таблица. Агроэкологическая эффективность возделывания гороха на зерно в адаптивно-ландшафтной системе земледелия

Вариант Урожай- ность, т/га Энергия в урожае, ГДж/га Затраты энергии, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективно- сти

2001 г.

Без удобрений 3,8 7 136,9 18,3 7,5

(МРК)во в последействии 4,18 148,7 18,6 8,0

2006 г.

Без удобрений 4,02 143,0 18,5 7,7

(МРК)во в последействии 4,70 214,7 27,6 7,8

50

Достижения науки и техники АПК, №6-2007