CC BY
53
ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ, МЕЛИОРАЦИЯ
УДК 631.445.24:631.816
Агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность полевых культур при внесении возрастающих доз полного минерального удобрения
Завьялова Нина Егоровна, доктор биол. наук, зав. лабораторией ФГБНУ «Пермский НИИСХ», с. Лобаново, Пермский край, Россия Сторожева Анастасия Николаевна, магистр ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия
E-mail: [email protected]
В длительном стационаре ФГБНУ «Пермский НИИСХ» в восьмипольном севообороте с двумя полями клевера в 2012-2014 гг. проводилось изучение влияния возрастающих доз (0, 30, 60, 90, 120, 150 кг д.в./га) полного минерального удобрения на основные показатели плодородия дерново-подзолистой почвы и урожайность полевых культур. Установлена отрицательная зависимость между дозами NPK и величиной рНКС1 (r = - 0,94). Внесение высоких доз N120-150P120-150K120-150 привело к подкислению пахотного слоя почвы с рНКС1 5,6 при закладке опыта в 1978 г. до рНКС1 4,9-4,8, но способствовало сохранению гумуса 2,04-2,06% на исходном уровне (2,12%). Общее содержание подвижного фосфора при внесении изучаемых доз в слое 0-20 см увеличилось до 300-452 мг/кг в сравнении с исходным содержанием (175 мг/кг), в слое 20-40 см - до 228-358 мг/кг. Максимальная урожайность яровой пшеницы 2,5 т/га получена при внесении полного минерального удобрения в дозе 60 кг д.в./га, картофеля 21,8 т/га - в дозе 90 кг/га, клевера лугового 2,2-2,3 т/га - в дозе 120-150 кг/га под предшествующую культуру. Внесение более высоких доз NPK не способствовало повышению урожайности пшеницы и картофеля, но привело к ухудшению качества продукции. В вариантах N120-150P120-150K120-150 в клубнях картофеля снизилось содержание сухого вещества на 1,3-2,5% (НСР05 = 0,6) и крахмала до 0,65% (НСР05 = 0,55) относительно оптимального варианта N90P90K90, наблюдалось накопление нитратного азота выше предельно допустимой концентрации - до 280-337мг/кг. Повышение содержания клейковины в зерне пшеницы наблюдалось при улучшении азотного питания - от 33,08% в варианте без удобрений до 42,33% при внесении NPK в дозе по 60 д.в. кг /га, более высокие дозы удобрений привели к снижению содержания на 4,85-6,08%. Наиболее высокое содержание азота (3,23%) определено в зеленой массе клевера в варианте N150P150K150.
Ключевые слова: дерново-подзолистая почва, минеральные удобрения, агрохимические свойства, урожайность полевых культур
Неотъемлемым фактором создания высокопродуктивных дерново-подзолистых почв является применение удобрений. Важно, чтобы применяемые системы удобрения способствовали улучшению комплекса агрохимических свойств, повышению урожайности и улучшению качества сельскохозяйственной продукции. Минеральные удобрения оказывают значительное воздействие на почву, в частности, внесение ККРК способствует сохранению органического вещества почвы, повышает уровень содержания основных элементов питания, обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].
Материал и методы. Полевой стационарный опыт по изучению влияния различных доз минеральных удобрений на
урожай полевых культур заложен в 1978 г. на опытном поле Пермского НИИСХ на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве со следующей характеристикой (слой 0-20 см): рН^^ - 5,6; гидролитическая кислотность - 2,0 мг-экв./100 г почвы, обменная - 0,025, сумма поглощенных оснований -21,0 мг-экв./100 г почвы, содержание гумуса по Тюрину - 2,12%, подвижных форм фосфора в пахотном слое 175, обменного калия 203 мг/кг почвы (по Кирсанову). Варианты опыта включали 6 уровней минерального питания: ШР0К0; Ю0Р30К30; Ш0Р60К60; Ш0Р90К90; М20Р120К120; М50Р150К150. Минеральные удобрения вносили под зерновые культуры и картофель, на клеверах изучали последействие. В опыте использовали КЫ^, Pсд и Кх. Известь вносили перед
закладкой опыта по 1,0 Нг. Органические удобрения в опыте не использовали.
Севооборот восьмипольный со следующим чередованием культур: чистый пар, озимая рожь, картофель, пшеница, клевер 1 г.п., клевер 2 г.п., ячмень, овес. Общая площадь делянки 120 м2, учетная 76,4 м2. Опыт заложен в 3-кратной повторности, размещение вариантов рендомизированное.
Почвенные образцы для исследования отбирали в пятой ротации севооборота после уборки картофеля, яровой пшеницы и клевера 1 года пользования с двух несмежных повторений в слое 0-20 и 20-40 см в трех точках на каждом ручным буром. Определение рНкс1 проводили по методу ЦИНАО - ГОСТ 26483-85, гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО -ГОСТ 26212-91, суммы поглощенных оснований по ГОСТ 27821-88, подвижных соединений фосфора и калия - по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26207-91, гумуса - по методу Тюрина в модификации цИнАО - ГОСТ 26213-84, кальция - комплексонометрическим методом -ГОСТ-26570-95.
Учет урожая картофеля проводили сплошным методом, пшеницы - прямым комбайнированием, зеленой массы клевера -методом площадок.
В растительных образцах определение массовой доли сухого вещества проводили по ГОСТ 27548, азота - ГОСТ 13496.4-9, общего фосфора - по ГОСТ 28902-91, нитратного азота - потенциометрически (ГОСТ 26489-85), кальция - комплексонометриче-ским методом - ГОСТ- 26570- 95. Количество и качество клейковины определяли на приборе ИДК-2.
Результаты и их обсуждение. Длительное применение полного минерального удобрения привело к подкислению почвы с рН^ 5,6 при закладке опыта до рН^ 4,8 при внесении Ш50Р150К150 (табл. 1). В варианте без внесения удобрений отмечен сдвиг рН^ на 0,4 единицы. Между дозами №№ и величиной рН^ выявлена отрицательная зависимость, г = - 0,94, > Ъ). Наблюдается увеличение гидролитической кислотности с 2,0 мг-экв./100 г почвы в исходной почве до 2,4 в контроле и 3,68 мг-экв./100 г при внесении максимальной дозы №РК. Содержание гумуса в контроле уменьшилось на 18,9 % от исходного и составило 1,72%, что, возможно, связано с интенсивной минерализацией трансформируемых подвижных компонентов органического вещества при малом количестве пожнивно-корневых остатков, поступающих в почву при возделывании полевых культур без внесения минеральных и органических удобрений.
Таблица 1
Влияние различных доз минеральных удобрений на агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы длительного стационарного опыта
Вариант Слой почвы, см рНксг 5 Нг Са Mg Р2О5, Гумус,
мг-экв./100 г мг/кг %
1. ШР0К0 - контроль 0-20 20-40 5.2 5.3 21,4 21,4 2,40 2,49 12,0 12,7 1,8 2,0 185,0 179,0 1,72 1,42
2. Ш0Р30К30 0-20 5,2 23,8 1,45 14,5 2,3 300,0 1,65
20-40 5,3 26,0 2,27 16,75 2,5 228,0 1,48
3. Ш0Р60К60 0-20 5,1 22,6 2,72 13,6 2,8 344,0 1,86
20-40 5,2 20,6 2,76 15,7 3,0 200,0 1,45
4. N90 Р90К90 0-20 5,1 21,5 3,68 14,0 2,3 390,0 1,90
20-40 5,3 22,3 3,20 15,8 3,6 260,0 1,44
5. Ш20Р120К120 0-20 4,9 21,2 3,48 17,0 2,3 442,0 2,04
20-40 5,4 22,4 2,66 19,0 3,0 346,0 1,71
6. Ш50Р150К150 0-20 4,8 18,5 3,68 13,6 2,6 452,0 2,06
20-40 5,1 19,0 3,68 16,9 2,0 358,0 1,65
НСР05 (0-20 см) 0,2 1,5 0,17 0,5 0,2 30 0,09
Внесение минеральных удобрений по 120-150 кг д.в./га способствовало сохранению органического вещества в почве на исходном уровне.
Фосфор, в отличие от азота и калия, в силу своей малоподвижности практически не теряется из почвы, накапливаясь в ней в больших количествах [8]. Почва удобренных вариантов характеризовалась высоким и очень высоким содержанием подвижного фосфора в пахотном (300-452 мг/кг) и подпахотном (228-358 мг/кг) горизонтах, что связано с длительным внесением высоких доз фосфорных удобрений и низким выносом этого элемента культурами севооборота.
Методом корреляционно-регрессионного анализа выявлена сопряженность урожайности картофеля сорта Невский с дозой вносимого полного минерального удобрения, г = 0,89 (1, >й).
Важным периодом вегетации, определяющим уровень урожайности для пропашных культур, является июнь и июль [9].
Этот период в 2012 г. характеризовался высокой среднесуточной температурой воздуха (18,3°С в июне и 20,2°С в июле). Количество осадком превышало норму в эти месяцы на 51 и 15 % соответственно. Температура почвы составляла в июне в среднем 18,6°С, в июле - 21,16° С, влажность -21,9 и 13,1 соответственно.
В варианте №0Р90К90 получена максимальная прибавка урожайности картофеля, равная 10,30 т/га (НСР05 = 1,62). Внесение более высоких доз №РК не способствовало повышению урожайности, но привело к ухудшению качества клубней картофеля. В вариантах М20-150Р120-150К120-150 в клубнях картофеля снизилось содержание сухого вещества на 1,3-2,5% (НСР05 = 0,6) и крахмала до 0,65% (НСР05 = 0,55) относительно оптимального варианта №0Р90К90, наблюдалось накопление нитратного азота выше предельно допустимой концентрации - до 280-337 мг/кг (табл. 2).
Таблица 2
Влияние возрастающих доз минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля сорта Невский
Вариант Урожайность, т/га Прибавка, т/га Сухое в-во, % Крахмал, % N-N03, мг/кг
1. Без удобрений (контроль) 11,51 - 17,8 13,78 144
2. Ш0Р30К30 13,03 1,52 18,2 14,06 121
3. Ш0Р60К60 16,70 5,19 18,4 13,71 125
4. N90 Р90К90 21,81 10,30 18,3 13,62 127
5. Ш20Р120К120 21,19 9,68 17,0 12,97 280
6. Ш50Р150К150 20,14 8,63 15,8 13,26 337
НСР05 1,62 0,6 0,55 26
В 2013 году в полевом севообороте возделывали пшеницу сорта Горноуральская. По литературным данным, важным периодом вегетации, определяющим уровень урожайности для зерновых культур, является июнь и июль [9]. Июнь характеризовался высокой среднесуточной температурой воздуха (18,8°С), июль - 19,3°С. Количество осадков во второй и третьей декадах июня составляло 6-7%, в июле - 107,2% от нормы. Температура почвы составляла в июне 2021 °С, в июле - 16-17°С, влажность в июне 69%, в июле - 21-23%.
Максимальная урожайность пшеницы получена при внесении полного минерального удобрения по 60-90 кг д.в./га, которая составила 2,44-2,50 т/га, прибавка к варианту без удобрений составила 0,82-0,76 т/га (НСР05 = 0,24). Внесение более высоких доз №РК не способствовало повышению урожайности пшеницы (табл. 3).
Наиболее высокое содержание азота в зерне определено в варианте №0Р60К60 -3,35 %, что соответствует усредненным данным для зерна яровой пшеницы. Содержание и качество клейковины являются одним
из основных показателей качества зерна. Улучшение условий азотного питания при внесении возрастающих доз №РК привело к повышению содержания клейковины в зерне от 33,08% в варианте без удобрений до 42,33% при внесении по 60 кг/га д.в. полно-
го минерального удобрения. По содержанию клейковины зерно мягкой пшеницы Горноуральская отнесено к первому классу (ГОСТ 9353-90). Содержание клейковины хорошо согласуется с содержанием азота в зерне, г = 0,93 > й).
Таблица 3
Влияние различных доз минеральных удобрений на урожайность и качество пшеницы сорта Горноуральская
Вариант Урожайность, т/га Прибавка, т/га N % Р2О5, % Клейковина, % Показания прибора в ед. ИДК Белок, %
1. Без удобрений 1,68 - 2,46 0,71 33,08 118 13,50
2. Ш0Р30К30 1,90 0,22 3,02 0,71 37,16 120 15,96
3. Ш0Р60К60 2,50 0,82 3,35 0,87 42,33 125 18,41
4. N90 Р90К90 2,44 0,76 3,02 0,90 37,48 117 16,55
5. Ш20Р120К120 2,32 0,64 2,84 0,88 36,25 120 15,56
6. Ш50Р150К150 2,26 0,58 3,16 0,80 37,20 125 16,25
НСР05 0,24 - 0,22 0,07 2,23 5 0,98
Условия вегетационного периода - невысокая температура воздуха и повышенная влажность в период созревания зерна ухудшали качество клейковины, делали ее слабой. Не зависимо от вариантов опыта клейковина характеризуется как неудовлетворительно слабая (показания прибора - 116-125 ед.) - ГОСТ Р 54478-2011.
Определение белкового азота является необходимым для оценки качества зерна. Он определяет биологическую полноценность и пищевое достоинство зерна. Содержание белка определено на уровне 13,50-18,41%. Максимальным количеством белка характеризовалось зерно в варианте №0Р60К60.
В 2014 году наблюдения проводили за клевером луговым 1 года пользования. Метеорологические условия вегетационного периода 2014 года были недостаточно благоприятными для формирования урожая клевера. Апрель был холодным и влажным. Среднемесячная температура воздуха составила 3,3°С, сход снега с полей отмечен 20 апреля, осадков выпало 18,8 мм (128% от нормы). Отрастание клеверов наблюдалось в конце апреля.
Главной особенностью лета 2014 г. оказалось преобладание прохладной погоды с избытком осадков. Рост растений в июне
проходил при холодной и дождливой погоде. Среднемесячная температура в июне составила 16,7°С. Первая декада была на 1-4 градуса теплее обычного, вторая - холоднее. Осадков выпало 65 мм, что составило 142% от нормы.
Неблагоприятные метеорологические характеристики воздуха и почвы не позволили сформировать высокую урожайность клевера. Максимальная урожайность клевера получена в варианте при внесении полного минерального удобрения под предшествующие зерновые культуры по 120-150 кг д.в./га, которая составила 2,20-2,30 т/га, прибавка к варианту без удобрений составила 0,86-0,96 т/га (НСР05 = 0,24) (табл. 4).
Зеленая масса этой бобовой культуры богата азотом и зольными элементами. Концентрация азота в клевере изменялась от 2,71 до 3,23%, кальция - от 1,01 до 1,26%, фосфора - от 0,71 до 0,90%.
Наиболее высокое содержание азота определено в зеленой массе клевера в варианте М50Р150К150 - 3,23%. Содержание протеина и клетчатки является одним из основных показателей качества зеленой массы клевера. Наблюдается тенденция увеличения этих показателей с ростом дозы удобрения.
Таблица 4
Влияние последействия различных доз минеральных удобрений на качество и урожайность клевера лугового 1 г.п. сорта Пермский местный
Вариант Урожайность, т/га Прибавка, т/га N, % Р2О5, % Сырой протеин, % Сырая клетчатка, % СаО, %
1.Без удобрений 1,34 - 2,71 0,71 16,94 21,15 1,09
2. N30P30K30 1,97 0,63 2,68 0,71 16,75 22,70 1,10
3. N60P60K60 1,91 0,57 2,83 0,87 17,70 21,86 1,13
4. N90 Р90К90 1,86 0,52 2,79 0,90 17,41 23,27 1,01
5. N120P120K120 2,20 0,86 2,95 0,88 18,44 20,15 1,26
6. N150P150K150 2,30 0,96 3,23 0,80 20,18 19,34 1,19
НСР 05 0,14 - 0,22 0,07 0,87 1,03 0,12
Выводы.
1. Длительное применение полного минерального удобрения привело к подкис-лению почвы с рНКс1 5,6 при закладке опыта до рНКС1 4,8 в варианте Ш50Р150К150, увеличению общего содержания подвижного фосфора в 2,6 раза. Внесение ЫРК в дозах 120-150 способствовало сохранению исходного уровня гумуса (2,12%) в дерново-подзолистой почве 8-польного севооборота с 2-мя полями клевера.
2. Наибольший урожай картофеля -21,81 т/га получен при внесении в почву севооборотного поля 90 кг/га д.в. полного минерального удобрения. Увеличение дозы удобрения не способствовало повышению урожайности, но привело к снижению его качества. В клубнях картофеля уменьшилось содержание крахмала и повысилось содержание нитратного азота с 144 мг/кг в контроле до 337 кг/га при внесении 150 кг/га д.в. ЫРК.
3. Максимальная урожайность яровой пшеницы - 2,5 т/га получена при внесении полного минерального удобрения в дозе 60 кг/га д.в. Увеличение дозы удобрения не привело к повышению ее урожайности. Содержание азота в зерне пшеницы увеличилось с 2,46% в контроле до 3,35% при внесении МРК по 60 кг д.в./га. Наибольшее содержание белка (18,41%) и клейковины (42,33%) определено при Ы60Р60К60.
4. Максимальная урожайность клевера лугового 2,2-2,3 т/га получена в последействии №К в дозах 120-150 кг д.в./га, прибавка к контролю составила 0,86-0,96 т/га. Наибо-
лее высокое содержание азота определено в зеленой массе клевера в варианте N150P150K150 - 3,23%.
Список литературы
1. Хлыстовский А.Д. Плодородие почвы при длительном применении удобрений и извести. М.: Наука,1992. 192 с.
2. Титова В.И., Варламова Л.Д., Тюрни-кова Е.Г., Архангельская А.М., Нефедьева В.В. Изменение продуктивности культур и агрохимических показателей почвы в 9-й ротации севооборота в многолетнем полевом опыте при применении удобрений // Агрохимия. 2013. № 7. С. 25-32.
3. Наумова Н.Б., Макарикова Р.П., Савенков О.А., Анкудович Ю.Н., Вервайн О.Д. Влияние удобрений на химические свойства дерново-подзолистой почвы в зернотравяном севообороте в длительном полевом опыте // Агрохимия. 2012. № 3. С. 3-11.
4. Лапа В.В., Ивахненко Н.Н. Продуктивность севооборотов и изменение плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы при длительном применении удобрений // Агрохимия. 2012. № 9. С. 41-48.
5. Чеботарев Н.Т., Юдин А.А. Влияние комплексного применения удобрений на плодородие и продуктивность дерново-подзолистой почвы// Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2014. № 3. С. 31-35.
6. Абашев В.Д., Светлакова Е.В., Попов Ф.А., Носкова Е.Н., Денисова А.Д.. Влияние возрастающих доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи// Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2014. № 4. С. 26-30.
7. Абашев В.Д., Светлакова Е.В. Влияние минеральных удобрений на урожайность культур зернопаротравяного севооборота // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2015. № 2. С. 37-43.
8. Никитишен В.И. Эколого-агрохими-ческие основы сбалансированного применения
удобрений в адаптивном земледелии // отв.ред. Минеев В.Г. М.: Наука, 2003. 183 с.
9. Черкасов Г.Н., Воронин А.Н., Трапезников С.В. Влияние погодных условий на плодородие почв, урожайность сельскохозяйственных культур и эффективность удобрений в Центральном Черноземье // Доклады РАСХН. 2010. № 5. С. 25-27.
Agrochemical properties of sod-podzolic soil and productivity of field crops at entering of increasing doses of complete mineral fertilizer
Zavyalova N.E., DSc in biology, head of laboratory
Perm Research Institute of Agriculture, s. Lobanovo, Perm, Russia
Storozheva A.N., undergraduate
Perm State Agricultural Academy, Perm, Russia
Study was carried out on influence of increasing doses (0, 30, 60, 90, 120, and 150 kg/ha of acting matter) of complete mineral fertilizer on the main indicators of fertility of sod-podzolic soil and the yield of field crops in the long-time experimental field of Perm Agricultural Research Institute in 8-field crop rotation with two fields of clover in 2012-2014. A negative correlation is established between doses of NPK and pHkci value (r = -0.94). Introducing of high doses N120-150P120-150K120-150 leads to acidification of topsoil from pH 5.6 at begining of experimetn in 1978 to pH 4.9...4.8, but promotes preservation of humus 2.04.2.06% at baseline (2.12%). The total content of mobile phosphorus at introducing of studied doses in the layer 0.20 cm increased to 300.452 mg/kg in comparison with the initial content (175 mg/kg); in the layer of 20.40 cm to 228.358 mg/kg. The maximum yield of wheat (2.5 t/ha) was obtained at entering of complete fertilizer dose 60 kg/ha; of potatoes - 21.8 t/ha at a dose 90 kg/ha; red clover - 2.2.2.3 t/ha at a dose 120-150 kg/ha for a previous crop. The introduction of higher doses of NPK did not enhance the yield of wheat and potatoes, but has led to the deterioration of product quality. In variants N120-150P120-150K120-150 dry matter content in potato tubers decreased by 1.3.2.5 % (LSD05 = 0.6) and starch to 0.65% (LSD05 = 0.55) in comparison with optimal variant N90P90K90; accumulation of nitrate nitrogen was observed above the maximum allowable concentration - up to 280. 337 mg/kg. Increased in gluten content in wheat grain was observed at the improvement of nitrogen nutrition from 33.08% for the variant without fertilizers to 42.33% at application of NPK in a dose 60 kg/ha; higher dose of fertilizer resulted in a decrease in the content on 4.85 . 6.08%. The highest nitrogen content (3.23%) identified in the green mass of clover in variant N150P150K150.
Key words: sod-podzolic soil, mineral fertilizers, agrochemical properties, yield offield crops
References
1. Khlystovskiy A.D. Plodorodie pochvy pri dlitel'nom primene-nii udobreniy i izvesti. [Soil fertility at long-term use of fertilizers and lime]. Moscow: Nauka, 1992. 192 p.
2. Titova V.I., Varlamova L.D., Tyurni-kova E.G., Arkhangel'skaya A.M., Nefed'eva V.V. Izmenenie produktivnosti kul'tur i agrokhimi-cheskikh pokazateley pochvy v 9-y rotatsii sevo-oborota v mnogoletnem polevom opyte pri prime-nenii udobreniy. [change on crop productivity and agrochemical parameters of soil in the 9th rotation of crops in a long-term field experiment at use of fertilizers]. Agrokhimiya. 2013. no. 7. pp. 25-32.
3. Naumova N.B., Makarikova R.P., Sa-venkov O.A., Ankudovich Yu.N., Vervayn O.D. Vliyanie udobreniy na khimicheskie svoystva dernovo-podzolistoy pochvy v zernotravyanom sevooborote v dlitel'nom polevom opyte.
[Influence of fertilizers on chemical properties of sod-podzolic soil in a grain-grass crop rotation in a long-time field experiment]. Agrokhimiya. 2012. no. 3. pp. 3-11.
4. Lapa V.V., Ivakhnenko N.N. Pro-duktivnost' sevooborotov i izmenenie plodorodiya dernovo-podzolistoy supeschanoy pochvy pri dlitel'nom primenenii udobreniy. [Productivity of crop rotations and changing in fertility of sod-podzolic sandy loam soil at long-time use of fertilizers]. Agrokhimiya. 2012. no. 9. pp. 41-48.
5. Chebotarev N.T., Yudin A.A. Vliyanie kompleksnogo primeneniya udobreniy na plodorodie i produktivnost' dernovo-podzolistoy pochvy. [Influence of complex use of fertilizers on the fertility and productivity of sod-podzolic soil]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2014. no. 3. pp. 31-35.
6. Abashev V.D., Svetlakova E.V., Popov F.A., Noskova E.N., Denisova A.D. Vliyanie vozrastayushchikh doz i sootnosheniy mineral'-nykh udobreniy na urozhaynost' i kachestvo zerna ozimoy rzhi. [The effect of increasing doses and ratios of mineral fertilizers on the yield and quality of grain of a winter rye]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2014. no. 4. pp. 26-30.
7. Abashev V.D., Svetlakova E.V. Vliyanie mineral'nykh udobreniy na urozhaynost' kul'tur zernoparotravyanogo sevooborota. [The influence of mineral fertilizers on crop yields in grain-fallow-grass rotation]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2015. no. 2. pp. 37-43.
8. Nikitishen V.I. Ekologo-agrokhimi-cheskie osnovy sbalansirovannogo primeneniya udobreniy v adaptivnom zemledelii. [Ecologo-agrochemical basis of the balanced application of fertilizers in adaptive farming]. Moscow: Science, 2003.183 p.
9. Cherkasov G.N., Voronin A.N., Tra-peznikov S.V. Vliyanie pogodnykh usloviy na plodorodie pochv, urozhaynost' sel'skokhozyay-stvennykh kul'tur i effektivnost' udobreniy v tsentral'nom Chernozem'e. [Influence of weather conditions on fertility of soils, productivity of crops and efficiency of fertilizers in the central Chernozem region]. Doklady RASKhN. 2010. no. 5. pp. 25-27.
УДК 631.51+631.582
Влияние обработки почвы на показатели плодородия почвы и продуктивность звена полевого севооборота
Хвостов Евгений Николаевич, зав. отделом агротехники,
Артемьев Андрей Александрович, кандидат с.-х. наук, доцент, зам. директора, Прокина Людмила Николаевна, кандидат с.-х. наук, зав. отделом агрохимии ФГБНУ Мордовский НИИСХ, Саранск, Россия
E-mail: [email protected]
На черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом в условиях неустойчивого увлажнения Юга Нечерноземной зоны изучена эффективность обработки почвы в звене полевого севооборота: озимая пшеница - яровая пшеница - овес - ячмень. Варианты основной обработки почвы включали отвальную (ПЛН-4-35), безотвальную (КПГ-250) и мелкую дисковую (БДМ-3х4), предпосевная обработка осуществлялась в двух вариантах агрегатами ИМТ-616 (Европак) и КПС-4. В среднем за годы исследований наименьшая величина плотности сложения пахотного горизонта наблюдалась в вариантах с отвальной вспашкой, по отвальной обработке и дискованию она была на 10-11 % выше (1,13 г/см3). К концу вегетации полевых культур плотность почвы повышалась по всем вариантам основной обработки почвы. Использование различных агрегатов для предпосевной обработки почвы на данный показатель не повлияло. Наиболее благоприятный режим по влажности обеспечила отвальная вспашка. Использование безотвальных обработок почвы уменьшало содержание влаги на 7-9%. Агрегаты для предпосевной обработки почвы не оказали значительного влияния на накопление влаги в почве. Засоренность посевов полевых культур в звене севооборота в значительной степени зависела от приемов основной обработки почвы. Безотвальная обработка и дискование увеличивали число сорняков в среднем от 24 до 37% по сравнению со вспашкой. Использование агрегатов для предпосевной обработки почвы положительного влияния на засоренность посевов не оказало. К уборке засоренность посевов во всех вариантах с обработкой почвы уменьшилась на 30-44%. Однако разница между вариантами сохранялась. Среднегодовая продуктивность звена полевого севооборота оказалась выше в вариантах с отвальной обработкой почвы и составила 3,05-3,13 т з.ед./га. По безотвальной отработке она была на 11%, а по дискованию на 19% ниже.
Ключевые слова: севооборот, основная и предпосевная обработка почвы, плотность почвы, засоренность посевов, продуктивность
В настоящее время на фоне внедрения новых высокопроизводительных широкозахватных комбинированных почвообрабатывающих орудий пересмотрены многие положения по обработке почвы, в связи с чем она не только не теряет своего значения, но и получает новое развитие [1]. Поэтому выбор
того или иного способа обработки в первую очередь должен быть нацелен не на максимальную урожайность культуры, а на ресурсосбережение, при котором затраты на единицу произведенной продукции должны быть минимальны, с наибольшим экономическим эффектом и сохранением плодородия почвы.
