CC BY
46УДК 631.811.1
БАЛАНС КАЛИЯ В ПОЧВЕ В ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТАХ
С. А. Замятин, В. М. Изместьев
— Марийский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Показано влияние различных видов севооборотов, технологий использования соломы и остатков клевера, минеральных удобрений на динамику калия в почве. Установлено, что включение в структуру шестипольного севооборота внесения органических удобрений обеспечивает положительный баланс калия в почве за одну ротацию. Ключевые слова: почва, севооборот, удобрения, баланс калия.
Калий - один из основных зольных макроэлементов. Его роль в питании растений более отчетливо проявляется на фоне высокого использования фосфора и азота. Оптимальное калийное питание повышает крахмалистоть и вкусовые качества картофеля, улучшает выполненность зерна злаковых культур. При недостатке калия задерживается синтез белка и накапливается небелковый азот. [1].
В почве калий находится преимущественно в составе глинистой фракции. Если суглинистые почвы содержат 2,02,5% калия, то в некоторых песчаных его содержание снижается до 0,2-0,3%. Главный источник калийного питания растений - поглощенный калий, которого в почве может быть 50-300 мг/ кг почвы. При внесении калийных удобрений в почву большая его часть переходит в поглощенное состояние. Кроме того, небольшое количество калия (1-5 мг/кг почвы) содержится в почвенном растворе в виде солей, угольной, азотной, фосфорной, серной, соляной и других кислот.
Расчет баланса калия определяли согласно методических указаний по определению питательных веществ азота, фосфора, калия, гумуса, кальция [2].
Составляющими баланса калия принято считать приходные и расходные статьи.
Приходные статьи баланса калия:
1. Поступление с минеральными удобрениями;
2. Поступление с органическими удобрениями;
3. Поступление с семенами;
4. Поступление калия с корне-пожнивными остатками.
В расходную часть баланса калия входят:
1. Вынос калия сельскохозяйственными культурами;
2. Потери за счет вымывания;
3. Потери калия за счет эрозии.
Поступление калия с органическими удобрениями, калий накопленный корнепожнивными остатками, а также вынос элементов питания взяты на основании экспериментальных данных, остальные приходные и расходные статьи определены согласно нормативам [2,3].
Исследования Марийского НИИСХ по балансу калия в почве проводили за последнюю ротацию (6 лет) под культурами экспериментальных полевых севооборотов, заложенных в 1996 и 1998 гг.
Схема опыта
Фактор А - виды севооборотов:
1. Зерновой севооборот (овес + клевер, клевер 1 г.п., озимые, вика/овес (зерно), яровая пшеница, ячмень);
2. I плодосменный севооборот (вика/овес (занятый пар), озимые, ячмень, картофель, вика/овес (зерно), яровая пшеница);
3. II плодосменный севооборот (вика/овес (зерно), яровая пшеница, картофель (навоз 80 т/га), ячмень + клевер, клевер 1 г.п., озимые);
4. Зернотравянопропашной севооборот (ячмень + клевер, клевер 1 г.п., клевер 2 г.п., озимые, картофель, овес).
Фактор В - технология использования соломы и остатков клевера:
1. Обычная технология (удаление соломы, высота среза клевера 8-10 см);
2. Органическая технология (запашка измельченной соломы зерновых культур и высокой стерни клевера);
Фактор С - минеральные удобрения:
1. Контроль (без удобрений);
2. N60P60K60.
Калийные удобрения в виде хлористого калия вносили по 60 кг д.в./га под все полевые культуры. Навоз в дозе 80
1. Баланс калия под культурами севооборотов кг/га, (среднее по двум закладкам за 2007-2012 гг.)
Фактор А (севооборот) Фактор В (севооборот) Фактор С (удобрения) Среднее по А Среднее по В
без удоб. N60P60K60
Зерновой Обычная -56,79 -15,61 -32,95 -26,78
Органическая -52,09 -7,42 -19,24
Плодосменный I Обычная -50,64 -7,46 -24,58
Органическая -43,38 3,15
Плодосменный II Обычная -14,99 30,08 12,16
Органическая -7,13 40,66
Зернотравянопропашной Обычная -70,95 -27,99 -46,66
Органическая -66,53 -21,16
Среднее по С -45,30 -0,72
Владимирский ЗемлеШеЩ)
№ 3 (65) 2013
т/га (440 кг/га калия) вносили во II плодосменном севообороте 1 раз за ротацию под картофель в 2010 и 2012 гг. согласно закладкам опыта.
С семенами возделываемых культур поступило от 1,25 до 15,75 кг/га калия. Наименьшее поступление калия отмечено с семенами озимой ржи, наибольшее - с клубнями картофеля.
Поступление калия с пожнивными остатками варьировало по годам исследований от 0,1 - 2,3 кг у картофеля до 9,8 - 28,6 кг/га у клевера. С корневыми остатками поступление калия было выше и колебалось от 3,5 - 8,9 кг/га у картофеля до 38,0 - 119,5 кг/га у клевера.
Основополагающими нормативными материалами по выносу калия единицей продукции в Республике Марий Эл являются труды В.М. Шорина и др. [4]. Наименьшее количество калия (12,35 - 127,15 кг/га) выносилось урожаем викоовсяной смеси, выращиваемой на зеленую массу, наибольшее - картофелем. Зерновые культуры, в частности ячмень, занимает промежуточное положение.
Калий в почвах не передвигается за исключением песчаных и супесчаных почв, в которых он незначительно передвигается вглубь [5], поэтому потери калия за счет вымывания в наших опытах не превышают 3,8 - 4,5 кг/га в зависимости от уровня минерального питания. Под клевером процесс вымывание калия затухает.
Потери калия на сильно эродированных почвах могут достигать 24 кг/га [2]. В наших опытах эрозия почвы отсутствует, поэтому потери калия за счет это-
го процесса можно принять за 0 кг/га.
Что касается севооборотов (таблица), то за их ротацию баланс калия был отрицательным кроме второго плодосменного севооборота, где под картофель вместе с 80 т навоза на 1 га поступило 440 кг калия.
Технология использования пожнивных остатков полевых культур в севооборотах играла положительную роль для баланса калия. На вариантах с обычной технологией, где идет отторжение соломы зерновых культур с поля и используется стерня клевера с обычной высотой среза, независимо от вида севооборота, баланс калия был отрицательный и составил за ротацию минус 26,78 кг/га. При запахивании измельченной соломы и высокой стерни клеверного сидерата отрицательный баланс калия был ниже и составил в среднем минус 19,24 кг/га.
В севооборотах без внесения минеральных удобрений баланс калия был отрицательным и составил минус 45,30 кг/га. Постоянное применение калийных удобрений в севооборотах в дозе по действующему веществу 60 кг/га способствовало снижению отрицательного баланса калия в почве до минус 0,72 кг/га.
Таким образом, включение в структуру шестипольного севооборота, удобренного органическими удобрениями (навоз) обеспечивает за одну ротацию положительный баланс калия в почвах. Внесение минеральных удобрений, как и запашка высокой стерни клевера и соломы зерновых культур, сопровождается трендом баланса калия в почве в положительную сторону.
Литература
1. Панников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай - М.: Колос, 1977. - 416 с.
2. Сычев В.Г., Музыкантов П.Д., Пан-кова Н.К. Методические указания по определению питательных веществ азота, фосфора, калия, гумуса кальция - М: Изд-во ЦИ-НАО, 2000. - 40 с.
3. Смирнов П.М., Муравин Э.А. Агрохимия. - М.: Колос, 1981. - 319 с.
4. Шорин В.М., Трухан Л.Г., Новоселов С.И. и др. Рациональные методы и способы применения удобрений при интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур / Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Марий-ской АССР. Йошкар-Ола: марийское книжное из-во, 1986,- с. 22-74
S.A.Zamyatin, V. M. Izmestyev. BALANCE OF POTASSIUM IN THE SOIL IN FIELD CROP ROTATIONS
Influence of different types of crop rotations, technologies of use of straw and the remains of a clover, mineral fertilizers on dynamics of potassium in the soil is shown. It is established that in-clusion in structure of a six field crop rotation with application of organic fertilizers provides positive balance of potassium in the soil for one rotation. Keywords: soil, crop rotation, fertilizers, balance of potassium.
УДК 631.58:631.559
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ПОДВИЖНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ
К.П. Хайдуков, к.б.н., А.А. Милютина
— Всероссийский НИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова
Е-mail: [email protected]
Показана роль органической, минеральной и органо-минеральной систем удобрения в длительных полевых опытах. Исследованы изменения состояния органического углерода и подвижного органического вещества на тяжелосуглинистых дерново-подзолистых почвах Домодедовского района Московской области. Установлено, что длительное применение одних минеральных удобрений, даже с внесением извести, приводит к ухудшению состояния органического вещества (гумуса) почвы: уменьшается содержание гуминовых кислот и их отношение к фульвокислотам, что приводит к снижению плодородия почвы.
Ключевые слова: органическое вещество (гумус) почв, системы удобрения, подвижное органическое вещество, снижение плодородия почвы.
В длительных опытах установле- ственно влияют на органическое ве- ные характеристики гумусового фон-но, что применяемые в современном щество почвы, изменяя в нем запасы да, такие как содержание подвижных земледелии системы удобрения суще- общего углерода и азота, качествен- (активных) фракций в составе гумуса,
№ 3 (65) 2013
8/ia5uMipckiù Землейлод
