Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Ильющенков, Виктор Валентинович

Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения
<
Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ильющенков, Виктор Валентинович. Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.04.- Великие Луки, 2000.- 129 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-6/410-6

Содержание к диссертации

Введение

1. Объекты и методика проведения исследований

1.1. Характеристика хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России 7

1.2. Характеристика района проведения исследований 8

1.2.1. Почвенно-агрохиыическая характеристика объектов исследования 14

1.2.2. Метеоусловия в годы проведения исследований 19

1.3. Методика исследований 23

2. Формирование хорошо окультуренных дерново подзолистых почв северо-запада Юссии 27

2.1. Генетические особенности д Дор подз дистых почв Северо-Западного района

2.2. Процесс и факторы окультуривания дерново-подзолистых почв 38

3. Изменение азотного. фосфатного и калийного состояния дерново-подзолистых почв в процессе их окультуривания 47

3.1. Изменение в процессе окультуривания азотного фонда дерново-подзолистых почв

3.2, Изменение в процессе окультуривания фосфатного состоягом дерново-подзолистых почв

3.3. Изменение в процессе окультуривания калийного состояния дерново-подзолистых ПОЧВ , : 63

4. Эффективность минеральных систем удобрения в полевом севообороте на хорошо окультуренной почве .68

4.1. Эффективность минеральных систем удобрения на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах (состояние вопроса) 68

4.2. Эффективность минеральных систем удобрения в севообороте нехорошо окультуренной почве

5, Влияние минеральных систем удобрения на азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренной дерново-подзолистой почвы 83

5.1. Влияние минеральных систем удобрения на азотный фонд хорошо окультуренной дерново-подзолистой почвы 83

5.2. Влияние минеральных систем удобрения на фосфатное состояние хорошо окультуренной дерново-подзолистой почвы 86

5.3. Влияние минеральных систем удобрения на калийное состояние хорошо окультуренной дерново-подзолистой почвы 89

6. Экономическая эффективность минеральных систем удобрения на хорошо окультуренной дерново подзолистой почве 92

Выводы 98

Предложения производству 100

Библиографический список использованной

Литературы 101

Почвенно-агрохиыическая характеристика объектов исследования

Исследования проводились в условиях Псковской области, входящей в состав Северо-Западного района Российской Федерации.

Территория Псковской области занимает весьма значительную площадь (около 5,5 млн.га) на Северо-Западе Европейской части России и граничит с

Новгородской, Ленинградской, Тверской и Смоленской областями, Белоруссией, Эстонией и Латвией.

На умеренно-континентальный климат данной территории оказывают влияние Атлантический и Северный Ледовитый океаны. Самым холодным месяцем считается январь (температура-7,5-8,0С тура+17-17,5С). Период со среднесуточными температурами выше 0С длится с начала апреля до конца ноября (220-250 дней). Продолжительность периода вегетации растений - 170-180 дней ( 7 ).

Количество осадков на территории области составляет 550-650 мм в год. Из них до 70% приходится на тёплый период (апрель - октябрь). Это значительно больше величины годового испарения (400 мм), что обуславливает промывной водный режим почв.

Чаще в условиях Псковской области отмечаются хорошие условия увлажнения (гидротермический коэффициент находится на уровне 1,4-1,8). Темнеме- нее, четверть лет характеризуется избытком влаги (ГТК выше 2,2), а десятая / часть - её недостатком (ГТК ниже 1,2).

Особенности климатических условий оказывают прямое влияние на формирование дерново-подзолистых почв района Они определяют водный и тепловой режимы и, соответственно, характер процессов превращения и миграции органических и минеральных веществ. От климата зависит распространение растительности и ее биологическая продуктивность.

Растительный покров территории Псковской области достаточно разнообразен. Он сформировался в последние і0 тыс. лет, после отступления Валдайского ледника. Северная часть области входит в подзону южной тайги, где до сегодняшнего дня господствующей растительной ассоциацией являются леса, занимающие 44% площади. На долю хвойных лесов здесь приходится 76%, что значительно больше, чем в среднем по области. Напротив, широколиственные деревья встречаются редко. Во многом по этой причине дерново-подзолистые почвы севера Псковской области имеют большую оподзоженность.

Центральная и южная части области относятся к подзоне широколиственно-хвойных лесов. Облесённость территории здесь составляет 25%; больше распространены широколиственные породи: липа, клён, ясень, дуб. Последний приурочен, в основном, к звощовым формам рельефа. Шире представлена на юге области и луговая растительность. В этой подзоне среди видов дерново-подзолистых почв господствующим видом являются дерново-слабоподзолистые (И.А.Иванов и др., 1998).

Территория псковской области пережила сложную геологическую историю, имеющую прямое отношение к современным почвам. Она залегает на жестком кристаллическом фундаменте, перекрытом толщей древне-осадочных пород мощность которых колеблется от 300 до 1000 м. Особая роль в формировании осадочного чехла принадлежит девонскому периоду, в котором территория области была покрыта меняющемся по глубине морем. Девонские отложения морского происхождения в преобладающей части высоко карбонатны, имеют ч[ неглубокое залегание и в ряде мест оказывают существенное влияние на формирование дерново-подзолистых почв (НЛ.Благовидов, 1939,1962).

Но всё же, основные почвообразующие породы, на которых сформировались дерново-подзолистые почвы области, принадлежат к ледниковым отложениям четвертичного периода кайнозойской эры. Это моренные, озёрно-и водноледниковые отложения различного гранулометрического и минералогического состава. Все они могут быть как бЪсжарбонатными, так и ка сжгаьгми. Несколько особое место занимают глинистые озёрно-ледниковые отложения платообразных холмов Судомской и Бежаницкой возвышенностей, т.н. "звонце", на которых образовались специфичные дерново-слабоподзолистые (буро-подзолистые) почвы - "поддубицы" (Э.И.Гагарина и др., 1995). Состав и свойства ледниковых отложений во многом определяют исходный уровень плодородия окультуриваемых дерново-подзолистых почв. Как правило, более высоким естественным плодородием обладают легко- и среднесуглинистые дерново-подзолистые почвы, на карбонатных моренных и озёрио-дедниковых материнских породах. Распространены такие почвы неравномерно и тяготеют, в основном, к центру области (Псковский, Пыталовский, Островский, Порховский и Дновский районы). Довольно широко они представлены и на Ловатской низменности (И.А.Йванов и др., 1998).

Рельеф и почвы Псковской области формировались во многом под влиянием деятельности ледника. Всхолмлённая равнина на этой территории с абсолютными отметками 30-100 м является преобладающей. В северной и восточной частях области простираются весьма обширные низменные территории: Псковеко-Чуд-ская впадина и Ловатская низменность. Центральная и, особенно, южная части области более возвышенные, хотя абсолютные высоты редко превышают 300 м,

Рельеф выступает как один из важнейших факторов почвообразования. Он оказывает существенное воздействие на климатические условия. По данным И.АИванова с соавторами (1998), в районах наиболее значительных в Псковской области возвышенностей (Бежаницкая, Судомская, Лужская) осадаов выпадает на 150-200 мм больше, чем на равнине. Здесь больше пасмурных дней н заметно прохладнее, Кроме того, с рельефом связан уровень стояния грунтовых вод и степень развития эрозионных процессов. На равнинах области лромываемость почвогрунтов более интенсивна;, что усиливает развитие подзолообразовательиого процесса Поэтому здесь шире распространены дерново-средне- и сильноподзолистые почвы. На склонах же, где существенный поверхностный сток осадков, господствуют дерново-слабоподзолистые почвы. Кроме, того, на равнинных и низменных территориях широко распространены полугидроморфные дерново-подзолистые почвы.

Для большинства возвышенностей и поднятий Псковской области характерна высокая степень расіюханности, а с этим связана повышенная эродированность дерново-подзолистых почв в этих районах. По данным Псковского института мСевзапгипрозём", в целом по области эродировано 56,5 тыс. га дерново-подзолистых почв. Вероятно, сравнительно невысокий процент таких почв объясняется широким распространением в почвенном покрове их песчаных и супесчаных разновидностей.

С учётом названных факторов почвообразования дерновый и подзоло-образовательный процессы являются в условиях области господствующими, а соответственно, дерново-подзолистые почвы - преобладающими в почвенном покрове. На долю автоморфных и полугидроморфных почв этого тида приходится 46,8% общей площади суши области. При этом на долю типичных дерново-подзолистых почв приходится 1491 тыс. га (26,9%), а дерново-подзолистых глееватых - 1103 тыс. га (19,9%). Это вполне согласуется с распространением на территории области соответствующих форм рельефа (возвышенностей, равнин и низменностей). На пашне же на долю этих почв приходится 842 тыс. га юш 90% её" площади.

Процесс и факторы окультуривания дерново-подзолистых почв

Не менее значимым фактором окультуривания дерново-подзолистых почв является возделывание сельскохозяйственных растений (Н.Л.Благовидов, 1946; Ф.И.Левин, 1972; Н.А.Сапожников, М.Ф.Корнилов, 1977; В.К.Пестряков, 1977; Б.А.Никитин, 1986; В.НШептухов и др., 1993; И.АИванов и др., 1998). Их влияние на почву настолько сложно и многообразно, что, практически, нет такого явления, которое протекало бы без прямого или косвенного участия растительных организмов и продуктов их жизнедеятельности. Количество вовлекаемой в круговорот азота биомассы от сельскохозяйственных культур (озимая рожь при урожайности 19 ц/га даёт 92 ц/га биомассы в год, картофель при урожайности 320 п/га - 140 ц/га биомассы в год) намного выше, чем от целинной растительности (60 ц/гав год) (Л.Е.Родини др., 1965; Ф.И.Левин, 1972). По даннымИ.П. Гречина и др. (1973), с урожаем отчуждается зерновыми культурами 52-72%, картофелем 59%, многолетними травами 34-52% сформировавшейся биомассы. Исследования Н.В.Чебыкиной (1968), Т.Г.Клемяшовой (1971) показали, что за ротацию севооборота в почву поступает от 128,7 до 167,5 центнеров растительных пожнивных и корневых остатков.

Особая роль в биологическом круговороте азота принадлежит бобовым культурам. По данным В К.Пестрякова (1977), клевер накапливает в год 45,7-56,9 ц пожнивных корневых остатков на 1 га, в то время как данный показатель у зерновых колеблется от 19,8 до 34 ц. Кроме того, за счёт симбиоза с азот-фшссирующими бактериями бобовые способны усваивать из атмосферы значительные количества азота. Так, при возделывании люцерны среднегодовой прирост азота за счёт фиксации может достигать 300 кг/га, клевера 230 кг/га, люпина многолетнего 240 кг/га(В.К.Михновский и др.,1967; Л.И.Кирпанёва.1968). ЙОССИЙСКА»

Органическая масса послеуборочных растительных остатков является и основным субстратом для гумусообразования в почве (М.М.Кононова 1963; Б.А. Никитин, 1966, 1986; В.К.Пестряков, 1977; ВЛ.Шептуховидр., 1993). Кроме того, в процессе жизни корни растений постоянно выделяют в почву значительные количества слизистого вещества, которое под воздействием микроорганизмов непосредственно участвует в образовании гумуса почвы (С.А.Самцевич, 1968; Э.Эренфрид и др., 1995). Поэтому в почвах под сельскохозяйственными растениями содержание гумуса, как правило, выше, чем на участках без растений.

Под влиянием гумусовых веществ почвы, образующихся в результате гумификации растительных остатков, и под непосредственным действием корневых систем сельскохозяйственных растений, в пахотных почвах формируется агрономически ценная структура, благоприятный водно-воздушный режим, а также физико-механическое и агрохимическое состояния (М.М .Кононова, 1951; Ф.И. Левин, 1972;В.КЛестряков, 1977; В.Н.Шептуховидр., 1993), что определённо накладывает свой отпечаток в повышении плодородия дерново-подзолистых почв и оптимизацию их питательных режимов.

По данным Ф.И.Левина (1972), растения саморегулируют физиологическую уравновешенность почвенного раствора, потребляя в кислой среде анионы и подщелачивая среду, а в щелочной-катионы и подкисляя её, тем самым усиливают выветривание минералов (а, соответственно, и повышают количество доступных растениям соединений фосфора и калия) и перевод оснований в активные формы.

Следует отметить, что культуры с мощной корневой системой способны поглощать питательные соединения из подпахотных горизонтов, тем самым, в процессе отмирания, делая их доступными для других культур (ВІСМихнов-скийидр., 1967).

Большинство исследователей к числу важнейших факторов окультуривания дерново-подзолистых почв относят применение органических удобрений (Ф.И. Левин, 1972; В.К.Пестряков, 1977; БАЛикитин, 1986; М.В.Новицкий и др., 1997; П.А.Барсуков, 1997; А.И.Жуков и др., 1998; В.Н.Переверзеви др., 1998). Под влиянием последних происходит значительное улучшение агрохимических свойств почвы (Э.Рассел, 1955; Н.С.Авдонин и др., I960, 1961, 1970; В.Е.Егоров, 1961; А.СКоновапова, 1967; Н.С.Авдонин, 1969; А.М.Брагини др., 1988). В опытах Ф.И.Левина (1972) внесение навоза повышало рНКа (с 3,97 до 4,2), сумму обменных оснований (с 4,6 до5,6мг-экв/100г), степень насыщенности основаниями (с 43,3 до 53,9%), снижало гидролитическую кислотность (с 6,0 до 4,8) и содержание подвижных алюминия (с 16,9 до 9,9 мг/100 г) и марганца (с 5,1 до 4,8 мг/100 г). В то же время, концентрация зольных элементов, азота и углерода значительно возрастала. Подобные данные приводятся и А.М. Артюшиным(1962). В исследованиях Н.С.Авдонина, НЛ.Аренса и Л.Н.Степановой (1960) внесение навоза в течение 38 лет способствовало увеличению подвижного фосфора с 2,4 до 7,0 мг/100 г почвы, калия - с 4 до 10 мг/100 г почвы.

Внесение органических удобрений является и наиболее эффективным фактором улучшения гумусного состояния дерново-подзолистых почв (М.МКононова, 1963, 1968; АМ.Лыков, 1963; Ф.ИЛевин, 1965; Л.Н.Александрова, 1970; М.М.Кононоваи др., 1972; А.М.Старовойтов, 1990; С.А.Балябо и др., 1991; А.А. Духанин и др., 1996; М.И.Макарови др., 1997; М.В.Новицкий и др., 1997; С.С. Сдобников и др., 1998; А.И.Жуков и др., 1998). По данным А.М.Старовойтова (1990), С.А.Балябо и др. (1991), органические удобрения за 15-летний период исследования повышали содержание гумуса в почве на 28-30%. Аналогичные данные получены и Б.А.Никитиным(1986). Интенсивное применение навоза (более 15 т/га) обеспечивает существенное повышение содержания гумуса не только в пахотном, но и в подпахотном горизонтах. Подтверждением могут служить данные исследований Е.В .Карнауховой с соавторами (1969), выполненные на песчаных дерново-подзолистых почвах Красногородекого и Опоченского районов. Различия в содержании гумуса в почвах единого генезиса, но разной окультуренности выглядели следующим образом: в пахотном горизонте слабо-окультуренных почв -1,13-1,82%, сильноокультуренных - 3,84-3,92%; в под -#3 пахотном горизонте слабоокультуренных почв - 0 ,34-0,38%, сильноокульту-ренных-0,99-1,69%. При этом улучшался и качественный состав гумусовых соединений. Если у слабоокультуренных почв соотношение ГК к ФК составляло 0,7-0,8 (гуматно-фульватный гумус), то у сильноокультуренных 1,3-1,4 (гу-матвый гумус). В исследованиях М.М.Кононовой (1963), Л.Н.Александровой (1966, 1975); М.В.Новицкого и др. (1997) привнесении в дерново-подзолистые почвы высоких доз навоза также регистрировалось увеличение долигумино-вых и сокращение фракции фульвокислот.

Изменение в процессе окультуривания фосфатного состоягом дерново-подзолистых почв

Важнейшим условием, определяющим эффективность удобрений, являются свойства почвы. Бедные элементами питания дерново-подзолистые почвы -объект высоко эффективного применения удобрений (С.А.Шафран, 1997; Г.П. Гамзяков и др., 1997).

Длительное окультуривание почв, как показано в предыдущем разделе, ведёт к улучшению питательных режимов дерново-подзолистых почв, что сказывается и на эффективности удобрений (И.П.Дерюгин, 1995; И.А.Иванов и др., 1998). Особенно значительно падает отдача от фосфора и калия. По данным Ю. Авдеева (1981), Л.М .Державина (1983), Э.С.Дурбажевой (1985), В.Матцель (1985), К.Ю.Матасявичус и др. (1985Х Ю.И.Касицкого и др. (1985), О.В.Сдоб-никовой (1985), И.А.Иванова (1989), ЭВ.Макялис и др. (1990), достоверные прибавки урожая от фосфорных и калийных удобрений обеспечиваются при содержании в почве подвижного фосфора и калия не выше 100-200 мг/кг. При более высоком содержании рекомендуется лишь компенсировать вынос фосфора и калия урожаями (P.Swoboda, 1981; F.Timmermann, 1981; P. Schachtschabel, W. Koster, 1985; В.И.Бровкин, Н.Ф.Булатов, 1989). Для калия допускается и неполное возмещение выноса (U.Hege, 1986; W.Podlesak, DUichter, 1990), поскольку предполагается возможность использования неподвижных соединений и калия подпахотных горизонтов (АВ .Петербургский, 1960; Э.А.Бабарина и др., 1983; В.Н.Якименко, 1994).

По мнению ряда авторов (M.Manfred, H.Ulrich, 1985; ЛАЛебедева и др., 1986; Н.Г.Корнева, 1988), необоснованное завышение концентрации фосфора и калия может вызывать даже нарушение обмена веществ в растениях.

Несмотря на сказанное, многие практические рекомендации ориентируют земледельцев на применение фосфорно-капийных удобрений и на окультуренных почвах с высокими запасами элементов питания. В первую очередь, это относится к странам Западной Европы (Д.У.Кук, 1970; В.Матцель, 1985). Положительные результаты получены в ряде опытов и в нашей стране. Так, в исследованиях Н.И.Пономарёвой (1984) фосфорное удобрение повышало урожай зерновых на 12-42% при высоком содержании фосфора в почве. Отзывчивость на фосфорное удобрение на хорошо обеспеченных фосфором почвах регистрировалась и в лесостепной зоне (А.А.Христенко по В.П.Завадовскому, 1987). В условиях Белоруссии (В.И.Прудников, Н.ПШкель, 1989) и Казахстана (М.Кус-манов, 1990) были получены аналогичные данные по калийным удобрениям. Последние, по мнению Л.П.Черкасовой (1985), целесообразно вносить для повышения устойчивости растений к неблагоприятным погодным условиям, если даже не ожидается их прямого действия на урожай.

Ещё противоречивее данные об эффективности азотных удобрений. В 50-60-е годы было широко распространено мнение, что последняя также определяется запасами азота в почве. В эти годы широко разрабатывались методы химического прогноза эффективности азотных удобрений (А.Н.Cornfield, 1960). Однако, в последующие годы трудами Н.А.Сапожникова (1973) и других исследователей было доказано, что азотные удобрения могут оставаться эффективными и на окультуренных почвах. А многие учёные считают, что на таких почвах отдача от азота даже выше (В.И.Бровкин, Н.Ф.Булатов, 1989; В.А.Прудни-ков, МЛШкель, 1989).

Широко распространено также мнение о положительном действии азотных удобрений в направлении мобилизации почвенных запасов фосфора и калия (Д.УХук, 1970; С.Н.Юркин, 1975; Г.М.Кирсанова, 1981; J.N.Apthorp, M.J. Hel-dey, R.W. ТШтап, 1987; И.А.Иванов, А.И.Иванов, 1996).

Но завышение доз азотных удобрений на окультуренных почвах может при -70 вестя к ухудшению качества продукции (З Д Баранникова, 1985).

Таким образом, данные о рдак удобрений на окультуренных, дерново-нодзо-лисгах ночвах иеодаозначщы. Проведение исследований на зту тему в условиях конкретной зоны представляется достаточно актуальним.

Эффективность минеральных систем удобрения в севообороте нехорошо окультуренной почве

Почвеяяо-генетические исследования, результаты которых проанализированы в разделе 3, показали, что хорошо окультуренные почвы характеризуются высоким содержанием доступных соединений фосфора и калия в течение всего периода вегетации. Показатели фосфатного и калийного состояния во многом даже превосходят оптимальные для полевых культур параметры (обычно на уровне 150-250 мг подвижного фосфора и калия в 1 кг почвы). Несколько иное положение с состоянием азотного фонда хорошо окультуренных почв. Потенциальные показатели (содержания гумуса, легкогидролизуемых азотсодержащих соединений, нитрификацнонная способность) могут быть и высокими, но запасы доступных для растений минеральных соединений - ограниченными. Вероятной причиной этого является сохранение и у хорошо окультуренных почв сравнительно невысокой микробиологической активности из-за неблагополучия гидротермических условий. Поэтому гипотеза нашего исследования исходила из целесообразности предпочтительного использования на хорошо окультуренных почвах азотных удобрений. Исхода из этого, была разработана и схема опыта, включавшая варианты с односторонним внесением повышенной дозы азота, а также парных и тройной комбинаций видов макроудобрений яри соотношении Кї .РгОзіКгСМ: 0,5:0,5.

Стационарный опыт в полевом зернохокшашном севообороте был заложен в 198? году на опытном ноле учхоза "Удрайское" Везшколукского СХИ А..И. Ивановым. В настоящее время идет третья ротация севооборота.

За эти годы достоверно доказано наличие высокого потенциала плодородия у хорошо окультуренной лешосугянанстой деряовО"ПОД50дмсгой почвы, Урожаи продолжают оставаться на прежнем высоком уровне даже в варианте без применения удобрений, где среднегодовая продуктивность с 1 га севооборотной шогцади составляет 4,9 гот. зерновых единиц (табл. 8). . ; ;:

Внесённые в почву удобрення быстро вступают во взаимодействие с последней, изменяя в ту ин иную сторону еб свойства и, в нервую очередь, ішта-тельные режимы. Вштожкеїшке явами в 19914999 тт. исследования показали, что наиболее существенное воздействие в указанном направлении обеспечивало азотное удобрен». Хотя его последействие следует считать слабым (до внесения удобрений содержание минерального, азота по вариантам стационар-ного опыта различалось несущественно), в прямом действии положительные изменения наступали уже через неделю после .внесения аммиачной селитры. К этому времени удобренные варианты превосходили контрольный по содержанию нитратного и аммиачного азота в 1,5 раза (рис. 4). В той юш иной степени (в зависимости от метеорожогическнх условий) различия сохранялись весь веге-тациоиный период, достигая максимума но абсолютной величине в июне, т.е. в период наивысшей нигрифішащіонйой способности почвы.

Совершенно другое положені» относительно питательных режимов фосфора и калия. И после 10-13 JICT использования дефицитных по этим элементам систем удобрения содержание подвижных соединений фосфора и калия осталось на оптимальном уровне (хотя к исходному уровню и снизилось). Благополучная ситуация наблюдалась всю вегетацию, и внесение невысоких доз фосфсрно-калийвдх удобрений на ней практически не сказывалось (рис. 5). Правда, определённая сезонная динамика имела место.

Эффективность минеральных систем удобрения в севообороте нехорошо окультуренной почве

Химизация земледелия является одной из основ технического прогресса в сельском хозяйстве, По данным Н.Н.Баранова (19Ъ2\ при рациональном использовании каждая тонна действующего вещества удобрений сберегает 211 человеко-часов живого труда На основании обобщения многочисленных данных по Северо-Западной зоне АЛ.Небольсго с соавторами (1983) пришли к заключению, что в 70-80-е годы каждый рубль, вложенный в применение удобрений давал 3-4 рубля чистого дохода Аналогичные данные были получены и учёными ВИУА и ЦИННАО (А.В .Постников, В. АМарков, 1984).

Если учесть, что принятая в России методика оценки экономической эффективности применения удобрений (Н,Н.Баранов, 1979, 1982) не предполагает учёта затрат прошлых лет на формирование почвенного плодородия, то нетрудно предположить, что на хорошо окультуренных почвах экономический эффект систем удобрения может быть значительно выше. Хотя на самом деле значительная часть получаемой здесь прибыли будет формироваться трудом предшествующих поколений земледельцев.

К сожалению, в последнее десятилетие взаимоотношения между городом и селом коренным образом изменились. За эти годы цены на заводские удобрения росли в десятки раз быстрее, чем цены на сшьскохозяйственную продукцию. Это привело к обвальному сокращению применения минеральных удобрений в сельском хозяйстве Северо-Зфшдного района Если в конце 80-х годов Псковская область вносила на 1 га пашни 170 кг действующего вещества в составе заводских туков, то в последние годы - менее 10 кг. Связано это с тем, что использование дорогостоящих удобрений стало нерентабельным, во всяком случае на слабо- и среднеожультуренных почвах. .... По этой же причине нарушались и сложившиеся пропорции в использовании азотных, фосфорных ж калийных удобрений (два последних вида практически перестали приобретаться).

В таких условиях определённым исключением стало использование удобрений на хорошо окультуренных ночвах, где и сегодня туш окупаются прибавками урожая. А в условиях длительного полевого опыта экономическая эффективность системы удобрения на хорошо окультуренной почве может быть оценена как достаточно высокая (табл. 14). Это во многом объясняется высоким уровнем агротехники, обеспечившим среднегодовую продуктивность 1 га севооборотной площади в 6,5-6,8 тонн зерновых единиц» а общие за ротацию прибавки урожая от удобрений - 9,4-9,6 тонн зерновых единиц.

Конечно, современные затраты на использование даже умеренных доз удобрений высоки (7866-11517 руб/га). В реальных производственных условиях это зачастую и становится причиной отказа от применения удобрений, вследствие отсутствия у землепользователей свободных оборотных средств. В наших же исследованиях получаемые прибавки урожая окупали затраты по использованию как одного азотного, так и полного удобрения. Рентабельность моноазотиой системы удобрения составила 294%. В этом варианте на 1 кг действующего вещества удобрения получено в среднем за ротацию 32Д рубля чистого дохода. Дополнение азотного удобрения фосфорным и калийным снижало рентабельность системы удобрения до 172%, а чистый доход - до 13,8 рубля на 1 кг действующего вещества.

Более высокие показатели экономической эффективности были свойственны культурам интенсивного типа; картофелю, кукурузе, кормовой свёкле. Это полностью соответствует различиям в агрономической эффективности изучаемых систем удобрения на указанных и зерновых культурах (табл. 8). Рентабельность применения удобрений в вариантах NJ20 и NuoKeoPeo составила, соответственно: на картофеле 734 и 490%, кукурузе - 496 и 327%, кормовой свёкле - 325 и 213%. Как видно, особенно высока рентабельность использования моноазотной системы удобрения под картофель. В данном случае, одной из причин выступает сложившийся перекос в ценах не только на лромьпшенную, но и на сельскохозжйственную ін?одущйж Из-за изменения структуры питания населения в сторону большего потребления картофеля, цены на него выше, чем на зерно.

В то же время, по этой причине эффективность использования удобрений под зерновые культуры была крайне низкой, несмотря на вполне удовлетворительную агрономическую эффективность. Полное удобрение не окунали ни одна го изученных зерновых культур (убыточность системы удобрения составила 28-51%). Озимая рожь и овёс окупали затраты на использование азотного удобрения, но уровень рентабельности был крайне низким - 13-14%. Ячмень же, вследствие низкой эффективности удобрений в жарком 1992 году не окупал и одностороннего азотного удобрения (уровень убыточности 44%).

Таким образом, применение минеральной системы удобрения и, в первую очередь, моноазотного её варианта в интенсивном зернопропашном севообороте экономически выгодно. Но, при этом надо иметь в виду, что часть получаемой прибыли создана не текущими вложениями в удобрения, а неучтенными затратами прошлых лет. К тому же, крайне низка рентабельность применения удобрений под важнейшие для регионов зерновые культуры. Поэтому острота проблемы, связанной с перекосом цен на заводские туки и продукцию земледелия, сохраняется. Использование моноазотной системы удобрения решает еа лишь отчасти.

Похожие диссертации на Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения