CC BY
18
УДК 631.86
некоторые пути повышения эффективности местных органических удобрений на почвах владимирского ополья
В.В. ОКОРКОВ1, доктор сельскохозяйственных наук, зам. директора
И.В. СЕМИН1, научный сотрудник Л.А. ОКОРКОВА1, старший научный сотрудник Д.В.КАРПОВА2, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
владимирский НИИСХ Россельхозакадемии 2МГУ им. М.В. Ломоносова E-mail: adm@vnish.elcom.ru
Резюме. Использование минеральной, органической и орга-номинеральной систем удобрений на основе навоза крупного рогатого скота, куриного и гусиного помета на серых лесных почвах Ополья способствовало повышению урожайности культур звена севооборота чистый пар - озимая пшеница - ячмень при различных погодных условиях. Относительный прирост урожая озимой пшеницы при использовании удобрений в годы с благоприятными метеоусловиями варьировал от 8,5 до 18,3%, ярового ячменя в неблагоприятных условиях - от 15,6 до 58,3%. Абсолютные прибавки урожая составили 4,0...8,6 и 2,8... 10,5 ц/га соответственно. Расход влаги на создание 1 ц зерна озимой пшеницы за весенне-летний период колебался от4,9до 5,5 мм; 1 ц зерна ячменя - от 10,9до 17,4 мм. При органической системе удобрения в осенний дождливый период и весной во время снеготаяния наблюдалось передвижение ранее накопленных нитратов в нижние слои почвы (более 40 см), что отрицательно сказалось на формировании стеблестоя. Основной способ повышения эффективности органических удобрений - совместное внесение с азотными. При использовании минеральной и органоминеральной систем удобрения с внесением азотных удобрений весной после снеготаяния в слое почвы 0.40 см отмечали повышенные и оптимальные запасы нитратного азота, которые обеспечивали формирование структурных элементов необходимых для получения высоких урожаев культур. По сравнению с опилочным гусиным пометом и навозом крупного рогато скота, трансформация азотистых соединений куриного помета происходила более активно.
Ключевые слова: серая лесная почва, куриный помет, опи-лочный гусиный помет, подстилочный навоз крупного рогатого скота, минеральная, органическая и органоминеральная системы удобрения, запасы нитратного азота, урожайность.
Во Владимирской области серые лесные почвы Ополья занимают третью часть пашни и обеспечивают производство 70% валовой сельскохозяйственной продукции. Их рациональное использование - приоритетная задача земледелия.
В течение последних 20 лет произошло значительное снижение выхода навоза крупного рогатого скота. На сегодняшний день на втором месте среди органических удобрений по применению находится птичий помет. Птицеводство - быстроразвивающаяся и высокорентабельная отрасль сельского хозяйства. Производство мяса птицы с 1999 по 2007 гг. возросло в 1,3 раза (с 58,0 до 75,2 тыс. т в год), что позволяет практически полностью обеспечивать население отечественной продукцией. В то же время рост производства в этой отрасли связан с ухудшением экологического состояния территорий вблизи птицефабрик, которые содержат на ограниченной площади большое поголовье. К сожалению, основное внимание уделяется вопросам технологии производства и реализации продукции, а утилизация отходов имеет второстепенную значимость. Отсутствие комплексных конструктивных решений по обезвреживанию указанных отходов приводит к их накоплению и загрязнению окружающей среды [1...3].
Современное экономическое состояние аграрных предприятий не позволяет проводить работы по повышению плодородия почв путем использования органогенных отходов в связи с низкой экономической отдачей этих мероприятий. Эффективность внесения органических удобрений на серых лесных почвах в 2 раза меньше, чем эквивалентных доз минеральных удобрений [4]. Из-за варьирования агрохимического состава органогенных отходов их окупаемость может значительно изменяться. В этой связи необходимы исследования по выяснению причин более низкой эффективности разных видов органических удобрений, по сравнению с минеральными формами, и разработка условий их наилучшего использования.
Определяющее влияние на урожайность возделываемых культур на серых лесных почвах Ополья оказывают запасы нитратного азота в слое почвы 0.40 см в ранние фазы развития [4]. В то же время при внесении органических удобрений накопившиеся осенью нитраты весной в период снеготаяния могут передвигаться в более глубокие слои почвы. В среднем за ротацию четырехпольного севооборота в зависимости от дозы и вида органических удобрений размеры ежегодного перемещения нитратного азота в слои почвы глубиной более 40 см могут варьировать от 30 до 60 кг/га [5]. Дополнительное внесение минерального азота весной в условиях низкой вероятности интенсивной миграции нитратов в глубокие слои способствует получению более густого стеблестоя и последующему использованию перемещенного азота, поскольку отсутствие в почвенном профиле серых лесных почв Ополья обменного алюминия в токсичных количествах способствует развитию корневых систем большинства культур в подпахотных (до 1 м и более) горизонтах.
Цель нашей работы - изучение влияния минеральной, органической и органоминеральной систем удобрения на агрохимические свойства серой лесной почвы.
Условия, материалы и методы. Полевой опыт заложен в 2011 г. на серых лесных среднесуглинистых почвах. Повторность - четырехкратная, общая площадь делянки - 50 м2 (5 х 10 м). Расположение вариантов -рендомизированное. Эксперимент проводили в шестипольном севообороте со следующим чередованием культур: чистый пар - озимая пшеница - ячмень - овес с подсевом трав - травы 1 -го года пользования - яровая пшеница. Исследования осуществляли в звене чистый пар - озимая пшеница - ячмень.
В качестве местных органических удобрений использовали подстилочный навоз крупного рогатого скота (КРС), помет кур и опилочный помет гусей (табл. 1). Дозы органических удобрений при запланированном внесении 200 кг/га азота составили: навоз КРС в вариантах с полной и половинной дозой - 28 и 14 т/га; куриный помет - 29 и 15 т/га соответственно; гусиный помет - 50 т/га. В минеральной системе удобрений ис-
Таблица 1. Химический состав органических удобрений
Вид удобрения N рР, % К2О, % рНш Влажность, %
Навоз КРС 0 72 0,51 0,52 7,76 73,5
Помет кур 0 69 1,07 0,52 7,50 66,7
Помет гусей 0 40 0,60 0,41 6,61 49,9
Таблица 2. Использование влаги зерновыми культурами в зависимости от систем удобрения
Вариант
Исходные запасы влаги в метровом слое почвы, мм Запасы влаги в метровом слое почвы в период уборки, мм (о и п с е|д а с Общий расход влаги, мм Урожай-ность, ц/га Коэффициент водопо-требления (Кв), мм/ц зерна Использование влаги из слоя почвы 40...100 см, мм
Озимая пшеница, 2012 г.
293,2 261,3 202,5 234,4 47,0 5,0 10,8
305,7 234,2 202,5 274,0 55,6 4,9 39,0
323,1 230,6 202,5 295,0 53,8 5,5 44,8
310,7 222,1 202,5 291,1 53,9 5,4 47,6
295,4 204,9 202,5 293,0 53,0 5,5 53,0
Ячмень, 2013 г.
307,7 294,6 300,7 313,8 18,0 17,4 21,8
317,7 298,5 300,7 319,9 25,4 12,6 28,2
319,7 297,8 300,7 322,6 27,4 11,8 48,8
307,6 297,5 300,7 310,8 28,5 10,9 26,0
300,0 282,0 300,7 318,7 28,2 11,3 30,0
Контроль (без удобрений)
Н8КР8С N + N Р К
П кур (29) + N40IK40 Контроль йй«
Н КРС (28) + N Р^ П кур (29) + N4OK40
пользовали аммиачную селитру, простой суперфосфат и калийную соль. Органические удобрения под озимую пшеницу вносили в поле чистого пара под вспашку, фосфорно-калийные - под основную обработку почвы, азотные - весной в подкормку отрастающей озимой пшеницы и под культивацию перед посевом ячменя.
Схема применения удобрений под озимую пшеницу включала следующие варианты: контроль (без удобре-навоз КРС - 28 т/га (Н 28); Н 28 куриный помет - 29 т/га (П кур 29); П кур 29 + ^0К40; П кур 15 + ^0Р40К40; гусиный
НИЙ); N40P40K40
N P K
80 80 80
+ NrPnK ■ Н 14 + NJPnK,n
40 40 40 40 40 40
40 40
использовал последействие органических и минеральных удобрений, а также прямое действие минеральных
удобрений в дозах ^0Р40К40 и ^^80Р80К80.
Отбор, подготовку и анализ почвенных и растительных образцов проводили в соответствии с общепринятыми методиками, химическими и физико-химическими методами исследования.
Озимую пшеницу сорта Московская 39 высевали осенью 2011 г., ячмень сорта Зазерский 85 - весной 2013 г. В опыте применяли общепринятую в регионе агротехнику.
Содержание гумуса в вариантах опыта в слоях почвы 0...20 и 20...40 см составляло 3,4...4,1 и 3,4...4,3%; подвижного фосфора (по Кирсанову) - 79...155 и 96.203 мг/ кг; обменного калия (по Масловой) - 157.219 и 111.157 мг/кг соответственно. Варьирование агрохимических показателей связано с влиянием ранее проведенного опыта по обоснованию экологически безопасных доз органических удобрений [5]. Последействие внесенных в 2006 г. органических удобрений не оказывало достоверного влияния на урожайность овса в 2010 г.
Перед внесением удобрений в паровом поле в слое по-
активно отрастающие растения компенсировали использованием запасов почвенной влаги, накопленной за зиму, в том числе из слоев почвы глубже 40 см. За первые две декады июня 2012 г. суммарное количество осадков почти в 3 раза превысило среднемноголетние величины. В третьей декаде июня и первой декаде июля 2012 г. эффективные осадки отсутствовали, что привело к ускорению созревания зерна и снижению его выполненности. Образование относительно щуплого зерна также было обусловлено высокими температурами воздуха в период налива (на 1.3 оС больше среднего значения за декаду). Расход влаги на создание 1 ц зерна (табл. 2, 3) был невысоким (4,9.5,5 мм). Наименьшая величина этого показателя отмечена в варианте применения одинарной дозы минеральных удобрений -4,9 мм/ц зерна. Интенсивное использование влаги растениями из слоев почвы глубже 40 см выявлено в вариантах с сочетанием органических и минеральных удобрений. В целом по опыту условия увлажнения обеспечили формирование урожайности озимой пшеницы более 45 ц/га.
Выпадение обильных осадков в октябре 2012 г. и зимний период способствовало миграции накопленных нитратов в более глубокие слои почвы и повлияло на возникновение недостатка подвижных форм азота весной 2013 г. в посевах ячменя без внесения минеральных удобрений. Там, где их применяли, отмечена лучшая обеспеченность азотом в весенний период. Однако в третьей декаде мая опять выпало большое количество осадков, и в этих вариантах тоже произошла миграция нитратов в глубокие слои, в результате чего закладка репродуктивных органов происходила при недостатке доступных форм азота в верхних горизонтах почвы.
Высокие температуры воздуха и недостаток влаги (в первую декаду июля выпало 10,7 мм, за 9 дн. второй дека-
чвы 0.40 см запасы нитратного азота варьировали от 87 до 124 кг/га, аммонийного азота - от 65 до 86 кг/га.
Результаты и обсуждение. В сентябре 2011 г. сумма осадков превысило средне-многолетние показатели в 2 раза и составило 133,5 мм. Основная их часть выпала в фазы всходов и кущения, когда растения особенно требовательны к влаге. Во второй и третьей декадах мая 2012 г. количество осадков было меньше нормы. Недостаточную влагообеспеченность
Таблица 3. влияние удобрений на урожайность озимой пшеницы и ячменя, ц/га
Вариант (сумма удобрений за 2 года)
Урожайность
озимая пшеница, 2012 г
ячмень, 2013 г
Средняя урожай-ность
Средняя прибавка
Сумма питатель-ных веществ, кг/ га
Контроль (без удобрений)
NeoPjoK, N. Н
60
т/га
Н КРС 28 т/га + N^P^ Н КРС 14 т/га + N^Ao П кур-29 т/га П кур 29 т/га + N 8оК8о
П кур 15 т/га + ^оР80К80 П гусей 50 т/га П гусей 50 т/га + N НСР.....
%
05. Ц/га
Точность опыта
К
80 80
47,0
55.6 53,8 51,0 53,3 53,3 51,5 53,0 54,3 55,2
52.7 3,7 2,42
18,0 25,4
27.4 23,3
28.5 27,2
22.7 28,2 28,5
20.8 25,1 2,2 3,08
32,5
40.5
40.6 37,2 40,9 40,2 37,1 40,6 41,4 38,0 38,9 3,0
Окупаемость 1 кг д.в. удобрений, кгзерна
8,0 8,1 4,7
8.4 7,7 4,6 8,1 8,9
5.5 6,4
2,4
4.8
4.9 7,3 4,8 6,6 8,2 5,8 7,1 8,7
6,7 3,4 1,9
2.3 3,2
1.4 2,0 3,1 1,6
1.5
ды - 5,9 мм осадков) в середине лета 2013 г. оказали отрицательное влияние на полноту формирования зерновок в колосе, способствовали увеличению числа непродуктивных стеблей и снижению урожайности ячменя в 1,5-2,0 раза, по сравнению со среднемноголетними величинами. Это обусловило невысокий уровень использования влаги растениями из слоя почвы 40.. .100 см в первой и второй декадах июля - 21,8.30 мм, за исключением варианта с двойной дозой минеральных удобрений - 49 мм. В неблагоприятных погодных условиях 2013 г. расход влаги на создание 1 ц зерна ячменя при использовании удобрений был в 2 раза выше (10,9.12,4 мм/ц), чем у пшеницы в 2012 г.
Наибольшая урожайность озимой пшеницы в опыте отмечена при внесении одинарной дозы минеральных удобрений - 55,6 ц/га. Применение двойной дозы не оказало существенного влияния на величину этого показателя из-за более интенсивного полегания растений. При сочетании разных доз навоза КРС и куриного помета с одинарной дозой минерального удобрения отмечено достоверное увеличение сбора зерна, по сравнению с контролем. Применение гусиного помета обеспечило значимую прибавку не только к контролю, но и к вариантам с внесением навоза КРС и помета кур. На делянках с его использованием полностью отсутствовало полегание озимых. При сравнительно благоприятных погодных условиях 2012 г. прибавка урожая озимой пшеницы в удобренных вариантах, по сравнению с контролем, колебалась от 8,5 до 18,3%.
В неблагоприятных метеоусловиях 2013 г. применение удобрений достоверно повышало сбор зерна ячменя, по сравнению с контролем, на 2,8.10,5 ц/га, или на 15,6 до 58,3%. Одинарная доза полного минерального удобрения способствовала повышению урожайности на 7,4 ц/га (41%), двойная - на 9,4 ц/га (52%), последействие навоза КРС - на 5,3 ц/га (29,4%), помета кур - на 4,7 ц/га (26,1%), помета гусей - на 2,8 ц/га (15,6%).
При внесении двойной дозы минеральных удобрений, по сравнению с одинарной, дальнейшего существенного роста сбора зерна этой культуры не наблюдали.
Использование органоминеральной системы достоверно повышало урожай, по сравнению с применением только органических удобрений. Сочетание разных доз навоза КРС и куриного помета с одинарной дозой минеральных удобрений обеспечивало формирование урожайности ячменя близкой к вариантам с использованием двойной дозы, а помета гусей с одинарной дозой азота и калия - к показателям, отмеченным при внесении одинарной дозы полного минерального удобрения.
Окупаемость одинарной дозы минеральных удобрений составила 6,7 кг зерна на 1 кг д.в., двойной - 3,4 кг, органоминеральных удобрений - 1,5.3,2 кг. В вариантах с половинными дозами навоза и помета кур величина этого показателя была выше, чем при полных.
В случае использования полного минерального удобрения и сочетания органических удобрений с минеральными окупаемость 1 кг д.в. удобрений прибавкой урожайности зерна (у, кг) в зависимости от суммы внесенных питательных веществ (х, ц/га д.в.) подчинялась линейной взаимосвязи: у = 7,46 - 0,71х (п = 7, г = 0,932, г2 = 0,870).
Окупаемость 1 кг д.в. навоза КРС составила 1,9 кг зерна/кг д.в. (теоретическое значение - 4,0 кг при внесении 4,9 ц д.в), помета кур - 1,4 кг зерна/кг д.в. (2,8 кг зерна/кг д.в. и 6,6 ц д.в.), гусиного помета - 1,6 кг зерна/кг д.в. (2,4 кг зерна/кг д.в. и 7,1 ц д.в.).
В период отрастания озимой пшеницы при использовании минеральных удобрений, их сочетания с органическими, навоза КРС и помета кур запасы нитратного азота в слое почвы 0..40 см возрастали с 32 до 36. 70 кг/га (табл .4). Наибольший рост величины этого показателя в опыте на озимой пшенице отмечен при внесении двойной дозы полного минерального удобрения - 69,9 кг/га, сочетания полной дозы навоза КРС с одинарной дозой NPK - 59,1 кг/га и помета гусей с азотными и калийными удобрениями - 55,1 кг/га.
В метровом слое почвы наибольшие в опыте запасы нитратного азота в период отрастания озимых наблюдались в варианте сочетания 29 т/га куриного помета с оди-
Таблица 4. Динамика запасов нитратного и аммонийного азота в слое почвы 0.. .40 см под зерновыми
культурами, кг/га
Нитратный азот Аммонийный азот
Вариант отрастание (всхо- колошение уборка разница между 1 и 2 отрастание (всхо- колошение уборка разница между 1 и 2
ды) сроками ды) сроками
Озимая пшеница, 2012 г.
Контроль (без удобрений) 31,9 10,4 20,9 21,5 57,3 65,9 84,0 -8,6
N Р К м40р40к40 80 80 80 41,5 12,7 23,0 28,8 52,4 61,7 81,4 -9,3
69,9 19,8 46,4 50,1 82,2 56,7 93,7 25,5
Н К РС, 2 8 т/га 41,2 17,6 27,2 23,6 56,1 71,3 98,5 -15,2
Н КРС (28) + ^0Р40К40 59,1 21,9 32,3 37,2 47,6 70,4 84,6 -22,8
Н КРС (14) + N4^0 П кур, 29 т/га 43,8 14,8 21,9 29,0 64,5 63,1 78,5 1,4
35,5 12,5 41,4 23,0 58,2 61,3 71,6 -3,1
П кур (29) + N40^ П кур (15) + N^4^40 П гусей, 50 т/га 51,5 24,2 44,1 27,3 59,8 63,5 65,1 -3,7
51,7 13,9 52,5 37,8 78,3 68,3 81,5 10,0
29,6 9,6 28,8 20,0 65,0 60,3 88,8 4,7
П гусей (50) + N40^ 55,1 18,0 40,6 37,1 65,7 63,9 84,1 1,8
Ячмень, 2013 г.
Контроль 30,2 17,9 27,1 12,3 64,4 64,5 86,3 -0,1
^0Р40к40 153 23,7 43,4 129,3 81,6 65,6 73,4 16,0
К0р40С 178 15,9 56,9 162,1 100,8 69,4 77,0 31,4
Навоз КРС, 28 т/га 62,9 21,3 35,8 41,6 61,8 66,6 76,4 -4,8
Н КРС (28) + Н КРС (14) + N4^0 П кур, 29 т/га 190 13,0 36,0 177,0 75,0 65,4 77,5 9,6
168 11,1 31,9 156,9 66,6 65,9 74,3 0,7
46,4 14,3 37,4 32,1 54,0 61,7 67,3 -7,7
П кур (29) + N40^ П кур (15) + N^4^40 П гусей, 50 т/га 171 12,3 39,5 158,7 70,9 64,8 68,7 6,1
169 17,2 43,0 151,8 55,8 54,9 69,6 0,9
61,5 16,6 28,5 44,9 47,7 57,0 65,9 -9,3
П гусей (50) + N40^ 149 21,6 49,9 127,4 65,5 70,9 89,2 -5,3
Таблица 5. Запасы нитратного и аммонийного азота в слое почвы 0...100 см в фазы всходов и полной спелости озимой пшеницы и ячменя, кг/га
Вариант
NNО,
отрастание (всходы)
уборка
*А NN О.
N-NH,
Контроль N Р К
Н8КР86 (28) + N Р40К40 П кур (29) +
Контроль
N«4°
и8КР8С (28) +
П кур (29) + N
N Р К
4К 4° 40
Озимая пшеница, 2012 г.
50,5 32,4 18,1
110.7 68,2 42,5 85,3 40, 6 44,7 160,2 77,9 82,3
Ячмень, 2013 г. 73,2 32,6 40,6
157.8 44,6 113,2 242,6 70,4 172,2
208.0 40,7 167,3
170.1 53,1 117,0
отрастание (всходы)
уборка
*А N N4,
148,6 221,2
214.6 174,8
130.1 171,8
228.2 141,5
156.7
191,9 170,5 150,8 203,4
-43,3 50, 7 63,8 -28,6
168,9 -38,8
192,7 -20,9
200,2 28,0
173,6 -32,1
162,1 -5,4
*Д - разница между запасами азота в период отрастания (всходы ячменя) и уборки
нарной дозой азотных и калийных удобрений - 160 кг/га, наименьшие в контроле - 50,5 кг/га (табл. 5). Это, на наш взгляд, объясняется более интенсивной трансформацией азотистых соединений куриного помета осенью 2011 г. и перемещением образовавшихся нитратов в глубокие слои при выпадении интенсивных осадков в сентябре-октябре. В варианте сочетания 29 т/га куриного помета с ^0К40 в период отрастания озимых запасы нитратного азота в слое почвы 40.100 см составляли 109 кг/га (см. табл. 4, 5). Около 41 кг/га азота нитратов переместилось на глубину более 40 см весной после внесения двойной дозы полного минерального удобрения, 26 кг/га - в варианте с 28 т/га навоза КРС и одинарной дозой NPK. Скорость минерализации навоза КРС значительно ниже, чем помета кур.
Запасы аммонийного азота в слое почвы 0.40 см незначительно повышались с фазы отрастания озимой пшеницы к колошению и уборке. В вариантах с двойной дозой NPK и сочетанием 15 т/га куриного помета с полным минеральным удобрением в фазе колошения отмечали снижение величины этого показателя на 25,5.10 кг/га. Менее значительная роль аммонийного азота в питании полевых культур, по сравнению с нитратными формами, отмечена в предыдущих исследованиях [4]. По результатам этих исследований размеры снижения его запасов в слое почвы 0.40 см в период от всходов до колошения (бутонизации) составляли 14.30 кг/га при запасах 170.200 кг/га.
К периоду уборки запасы аммонийного азота расходовались на создание высокого урожая озимой пшеницы (53,3.53,8 ц/га зерна) и наблюдалось их снижение в метровом слое почвы: в варианте с двойной дозой полного минерального удобрения - на 50,7 кг/ га, при сочетании навоза КРС с одинарной дозой - на 63,8 кг/га. В варианте с полной дозой куриного помета и одинарной дозой азотных и калийных удобрений с высокими запасами нитратного азота (160 кг/га) снижения содержания аммонийной формы не наблюдали.
Запасы нитратного азота в слое почвы 0.40 см в период всходов ячменя варьировали от 30 до 190 кг/ га. В контроле величина этого показателя составила 30,2 кг/га, на фоне последействия органических удобрений - 46.63 кг/га, при сочетании органических удобрений с минеральными - 149.190 кг/га, в вариантах с одинарной и двойной дозой полного минерального удобрения - 153 и 178 кг/га соответственно.
К фазе колошения ячменя из-за потребления растениями и частичного передвижения нитратов на глубину более 40 см (в третьей декаде мая) запасы азота в такой форме снизились во всех вариантах опыта до 11.24 кг/га. К уборке из-за благоприятных условий влагообеспеченности величина этого показателя возросла до 27.57 кг/га (табл. 4).
Установлена тесная линейная взаимосвязь между запасами нитратного азота в фазе всходов ячменя в слое почвы 0.40 см (х, кг/га) и урожайностью зерна ячменя (у, ц/га) для всех вариантов (за исключением применения навоза КРС и помета кур): у = 16,3 + 0,065х, (п = 9, г = 0,981). (1) Между размерами снижения запасов нитратного азота в период от всходов до колошения и, кг/га) и урожайностью ячменя (у, ц/ га) также выявлена сильная прямая зависимость: у = 17,5 + 0,064z(п = 9, г = 0,986). (2)
Из уравнения (1) установлено, что за осенний период и при снеготаянии весной на глубину более 40 см в варианте с внесением навоза КРС переместилось 45 кг/га нитратного азота, с куриным пометом - 52 кг/га. Теоретическое уменьшение его запасов (уравнение 2) в этих вариантах за период от всходов до колошения составило 91 и 84 кг/га соответственно, экспериментальные величины - 41,6 и 32,1 кг/ га. Последние в сумме с размерами осенне-весеннего передвижения нитратного азота составили соответственно 86,6 и 84,1 кг/га, что совпадает с найденными по уравнению (2).
Запасы аммонийного азота как в слое почвы 0.40 см (за исключением варианта с двойной дозой минеральных удобрений), так и 0.100 см оказали слабое влияние на урожайность ячменя из-за ее низкого уровня.
Содержание нитратного азота и размеры его снижения от всходов до колошения в ряде вариантов (контроль, навоз КРС и помет кур) в слое почвы 0.40 см были недостаточными для обеспечения урожая ячменя и растения использовали запасы из более глубоких слоев почвы. Так, в метровом слое почвы в контроле содержание нитратного азота было значительно выше, чем в горизонте 0.40 см (см. табл. 4, 5). В вариантах с последействием навоза КРС и куриного помета осенью и ранней весной происходило перемещение 45.52 кг/
Рисунок. Изменение содержания подвижного фосфора (по Кирсанову) в слое почвы 0.40 см в зависимости от систем удобрения к исходному уровню (2012-2013 гг.): 1 - контроль; 2 - ЫРК; 3 - 2 ЫРК; 4 - Н КРС (28); 5 - Н КРС (28) + ЫРК; 6 - Н КРС (14) + ЫРК; 7 - П кур(29); 8 - П кур (29) + ЫК; 9 - П кур (15) + ЫРК; 10-П гусей (50); 11 - П гусей (50) + ЫК: —ф— - исходные
показатели содержания фосфора, мг/100 г; —Ш--средние
показатели содержания фосфора за 2012-2013 гг., мг/100 г
га нитратного азота на глубину более 40 см. На фоне внесения двойной дозы полного минерального удобрения выявлено увеличение запасов этой формы азота в метровом слое к горизонту 0.40 см на 64,6 кг/га.
Установлено увеличение содержания подвижного фосфора в удобренных вариантах, по сравнению с исходным уровнем (см. рисунок). Высокие величины этого показателя отмечены на фоне внесения двойной дозы полного минерального удобрения, гусиного помета, сочетания куриного и гусиного помета с минеральными удобрениями.
Содержание обменного калия (по Масловой) увеличивалось при применении всех форм удобрений в меньшей мере, чем концентрация фосфора.
Выводы. По результатам исследований установлена наиболее активная трансформация азотистых соединений куриного помета. При внесении этого органического удобрения в сочетании с одинарной дозой азотных и калийных удобрений запасы нитратного азота в метровом слое серых лесных почв Ополья достигали 160 кг/га, в слое 40.100 см - 100. 110 кг/га, при применении навоза КРС с одинарной дозой полного минерального удобрения - 85 и 47 кг/га соответственно. В случае использования гусиного опилочного помета с одинарной дозой азотных и калийных удобрений отмечено минимальное накопление нитратных форм азота.
Литература.
1 Лысенко В.П. Переработка отходов птицеводства. Сергиев-Посад, М.: ВНИТИП, 1998. С. 5-93.
2. Ненайденко Г.Н. Утилизация куриного навоза. Иваново: Ивановская ГСХА, 2006. 148 с.
3. Лысенко В.П. Технология утилизации помета //Птицеводство. 2009. № 1. С. 48-50.
4. Окорков В.В. Удобрения и плодородие серых лесных почв Владимирского ополья. Владимир: ВООО ВОИ, 2006. 356 с.
5. Использование местных органических удобрений на серых лесных почвах Владимирского ополья/Окорков В. В., Окоркова Л.А., Фенова О.А., Семин И.В. //Агрохимия. 2013. № 4. С. 34-47.
SOME WAYS TO iMPROVE THE EFFECTiVENESS OF LOCAL ORGANiC FERTILIZER ON SOiLS OF
VLADiMiRSKOE OPOLYE V.V. Okorkov1, i.V. Semin1, L.A. Okorkova1, D.V. Karpova2
1Vladimir Research institute on Agriculture of Russian Academy of Agrarian Sciences 2Moscow state University M.V. Lomonosov
Summary. It is shown that on gray forest soils of Opolye applying mineral , organic and organic- fertilizer systems based on cattle manure, chicken and goose droppings increases yields in crops link rotation fallow - winter wheat - barley found in favorable weather conditions. In a favorable year relative growth of the winter wheat yield varied from 8,5 to 18,3 %, spring barley - from 15,6 to 58,3 % in unfavorable conditions. Absolute grain yield increase varied respectively from 0.40 to 0.86 and from 0.28 to 1.05 t-ha. Loss of moisture to create 1 centre of winter wheat in the spring-summer period ranged from 4,9 to 5,5 mm. The creation of 1 centre of grain barley expended 17,4 mm moisture in control variant and 10,9...12,6 mm in fertilized variants. Applying organic fertilizer system in the autumn and spring rainy periods during snowmelt observed movement of previously accumulated nitrate in deeper soil layers (below 40 cm), which could adversely affect the establishment of optimum plant stand. The crucial way to improve organic fertilizers efficiency - joint application the first one with nitrogen fertilizers. Applying mineral and organic- fertilizer systems whih nitrogen fertilizer in spring after snowmelt in the soil layer 0.40 cm high and are optimal reserves of nitrate nitrogen accumulated that provided formation of structural elements to obtain high yields of crops. Most active transformation of nitrogenous compounds chicken manure in comparison with sawdust goose droppings and cattle manure is defined. Keywords: gray forest soil, chicken manure, sawdust goose are met, bedding cattle manure, mineral, organic and organic-mineral fertilizer systems, stocks of nitrate nitrogen, productivity.
УДК 631.416.9
цинк в чернозёмах белгородской области
P.M. ХИЖНЯК, зав. лабораторией
ФГБУ «Центр агрохимической службы «Белгородский»
E-mail: roman3131@mail.ru
Резюме. На основе анализа результатов сплошного агрохимического обследования и локального мониторинга дана оценка обеспеченности пахотных почв Белгородской области подвижными формами цинка. Изучено валовое содержание и концентрация подвижных форм этого элемента в профиле выщелоченных и обыкновенных черноземов. Установлены фоновые уровни содержания цинка в сельскохозяйственных культурах и рассчитан коэффициент биологического поглощения этого металла. Валовое содержание цинка определяется свойствами почвообразующей породы. В пахотном слое чернозёма выщелоченного (37,1 мг/кг) оно значительно ниже, чем в чернозёме обыкновенном (54,3 мг/кг). Валовое количество этого элемента имеет тенденцию к снижению с увеличением глубины почвенного профиля. Подавляющая часть пахотных почв (99,8%) относится к категории низкообеспеченных его подвижными формами. Поэтому на таких почвах целесообразно применять цинковые микроудобрения.
Цинк сильно накапливаемый элемент, поскольку величина его КБП находилась в пределах от 4,0 до 42,0. Основное накопление цинка наблюдается в репродуктивных органах, что обусловлено его физиологической ролью в качестве активатора жизненно важных ферментов.
Ключевые слова: кларк, микроэлементы, подвижные формы цинка, цинк, чернозём.
Цинк в зависимости от концентрации можно рассматривать как микроэлемент, необходимый для жизнедеятельности растений и животных, или как тяжелый металл первого класса опасности.
В организме человека содержится около 1,8 г цинка, дневная норма его поступления - 10.15 мг. Этот элемент входит в состав большинства ферментов, непосредственно участвующих в синтезе белка, РНК и ДНК. В то же время избыток цинка ведет к развитию остеопороза, через снижение содержания кальция в крови и костях, нарушению усвоения фосфора, а также повышению онкогенной и мутагенной опасности.
