CC BY
15УДК 631.445
БИОЛОГИЗИЗАЦИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО
НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
Н.В. Шрамко, к. с.-х. н. — Ивановский НИИСХ Россельхозакадемии
Е-таИ:^пИсх@гатЬ1ег. ги
В длительном стационарном опыте отдела земледелия Ивановского НИИСХ изучены приемы изменения плодородия почв в различных специализированных севооборотах. Показано, что для получения бездефицитного баланса органического вещества необходим дифференцированный подход к выбору севооборота в зависимости от категорийности земельного фонда и культур - восполнителей почвенного плодородия.
Ключевые слова: биологизация, сидераты, плодородие, севооборот, растительные остатки, гумус, пары, предшественники, озимые культуры, урожайность.
Переход земледелия на ландшафтную основу и развитие технологий точного земледелия предполагает дифференцированный подход к действующим системам земледелия, что позволит оптимизировать инфраструктуру агроландшафтов, улучшить экологическую ситуацию за счет активации биологических факторов и рационального применения почвозащитных мероприятий.
Ивановская область расположена в зоне достаточного увлажнения - за год в среднем выпадает от 600 до 650 мм осадков. Однако их распределение в течение года неравномерное: больше выпадает в теплый период (400450 мм), меньше - в холодный.
Рельеф области в основном равнинный. Максимальная крутизна склонов 1-20. Поля мелкоконтурные со средним размером 20-25 га. Поэтому внедрение адаптивно-ландшафтной системы земледелия (АЗЛС) сопряжено с определенными трудностями.
Почвенный покров довольно разнообразен, но преобладают дерново-подзолистые почвы среднего и легкого механического состава с малой мощностью (18-22 см) перегнойного горизонта и небольшим содержанием гумуса - 1,56-1,65 %. Почвы бедны
поглощенными основаниями (3,56,7 мг-экв/100 г), особенно кальцием и магнием, обладают кислой реакцией почвенной среды рН 5,6-6,8. Почвы недостаточно обеспечены усвояемыми формами азота, фосфора и калия, имеют неблагоприятные физические свойства, пониженную влагоемкость. Их можно разделить на следующие категории.
Первая категория - земли средне-окультуренные, нормально увлажненные. Содержание гумуса 2,0-2,5%, мощность (глубина) пахотного горизонта не менее 22 см, степень насыщенности основаниями не менее 75 %, сумма поглощенных оснований 10-12 м-экв., рН 5 и выше, то есть, почвы средне- и слабокислые, оподзоленные.
Вторая категория - земли менее окультуренные, с нормальным увлажнением, содержание гумуса 1,5-2,0 %, глубина пахотного горизонта не менее 20 см, степень насыщенности основаниями 55-75 %, сумма поглощенных оснований 8-10 м экв., рН 4,5-5, контурно подзолистые.
Третья категория - участки в понижениях с временно избыточным поверхностным увлажнением, а на повышенных элементах рельефа плохо обеспеченные влагой. Содержание гумуса менее 1,5 %, глубина пахотного горизонта до 18 см, сумма поглощенных оснований 6-8 мг-экв/100 г,
рН 4,0-4,5, подзолистые.
Группировка почв по категориям обеспеченности, оценке использования, позволяет научно обоснованно решать вопросы внутрихозяйственного землеустройства,вводить севообороты необходимого качества и количества и правильно их размещать на территории, разрабатывать дифференцированную агротехнику в каждом севообороте и по каждой культуре, формировать правильные агротехнологии возделывания сельскохозяйственных культур на ландшафтной основе.
В соответствии с научными данными мы рекомендуем в зоне Верхневолжья для земель первой категории в структуре пашни иметь: 40 % площади под многолетними бобовыми травами, 10 % под однолетней капустной культурой и 40 % под зерновыми культурами, 20 % из которых под озимыми. В качестве примера можно было бы привести такой севооборот: 1 - яровая пшеница с подсевом клевера, 2 - клевер 1 г.п., 3 - клевер 2 г.п., 4 - озимая пшеница или рожь (солома на удобрение), 5 - горчица или редька масличная на семена.
В структуре данного севооборота 40 % пашни отведено под зерновые культуры, 40 % занято многолетними бобовыми травами, 10 % однолетней капустной культурой, хорошо истре-буемой условиями нынешнего рынка. Плодородие в таком севообороте под-
1. Поступление в почву растительных остатков после уборки возделываемых культур, ц/га абсолютно сухой массы
Севооборот Растительные остатки в слое почвы 0-40 см
корни пожнивные остатки всего
Яровая пшеницы + клевер 20,0 10,5 30,5
Клевер 1 г.п. 46,0 17,3 63,3
Клевер 2 г.п. 43,5 13,4 56,9
Озимая рожь 40,0 16,5 56,5
Горчица 15,0 12,0 27,0
ВлаЭимгрскт ЗешеШеф
№ 3 (61) 2012
2. Влияние паровых предшественников на урожайность озимой ржи, ц/га (в среднем за 2009-2011 гг.)
Рис. 1 Урожай зеленой массы сидеральных культур (в среднем за 2009-2011 гг.)
Предшественник Фон
без удобрений NPK(60)
1. Чистый пар 37,7 46,2
2. Занятый пар (вика + овес) 39,6 49,8
3. Сидеральный пар (горчица) 41,1 50,3
4. Комбинированный пар (редька + фацелия) 42,0 52,6
держивается за счет пожнивно-кор-невых остатков многолетних бобовых трав клевера, органической массой по-укосной капустной культуры и соломы озимых (табл. 1). Возможны и другие варианты севооборотов, но имеющие в структуре посева не менее 40 % многолетних бобовых трав. Например:
1 - пар сидеральный (вика + овес),
2 - рожь (пшеница) озимые, 3 - ячмень с подсевом клевера, 4 - клевер 1 г.п., 5 - клевер 2 г.п., 6 - озимые (пшеница, рожь) или овес.
В структуре такого севооборота 50 %, пашни отведено под многолетние травы, которые можно использовать частично на корм скоту и для поддержания плодородия почвы за счет обильного содержания ПКО. Соломистые остатки после зерновых целесообразно использовать для пополнения почвы органическим веществом.
На землях первой категории целесообразно использование севооборотов с сидеральными парами, которые в условиях Верхневолжья способны давать высокие урожаи зеленой массы -более 300 ц/га (рис. 1).
Сидеральные пары, обогащая почву органическим веществом, способствуют увеличению продуктивности гектара пашни особенно при использовании их под озимые культуры (табл. 2)
В качестве схемы севооборота для этих почв можно было бы рекомендовать следующий: 1 - пар сидеральный, 2 - озимая пшеница или рожь (поукос-но горчица), 3 - ячмень или зернобобовые, 4 - горчица или редька масличная. В данном севообороте 25 % пашни отводится под зерновые, 25 % - под зернобобовые или фуражные культуры, 25 % - под масличные культуры и 25 % - под пары. Плодородие почвы в таком севообороте поддерживается за счет сидерального пара, зеленая масса которого используется как органическое удобрение. В таком же качестве используется и поукосно высеянная горчица.
Для земель второй категории целесообразно было бы иметь: 50 % площади пашни под многолетними бобовыми травами, 25 % под зерновыми озимыми культурами и 25 % под фуражными и другими злаковыми. Например: 1 - клевер 1 г.п., 2 - клевер 2 г.п., 3 - озимые (пшеница или рожь), 4 - овес с подсевом клевера и другие, в котором 50 % пашни отводится под многолетние бобовые травы, 25 % -под зерновые озимые культуры и 25 % -под фуражные культуры. В таком севообороте плодородие почвы поддерживается за счет пожнивно-корневых остатков многолетних бобовых трав и соломы озимых культур. Но солому необходимо применять в измельченном виде, то есть уборку озимых нужно осуществлять комбайнами с измельчителями. Эти земли пригодны для возделывания большинства сельскохозяйственных культур.
Для земель третьей категории 70 % площади севооборота должны занимать многолетние и однолетние бобовые травы; 30 % - зерновые или однолетние кормовые культуры. Эти земли характеризуются повышенным увлажнением натечного и грунтового характера, они в основном сенокосного использования. На них наиболее приемлем такой севооборот: 1 - ячмень или овес с подсевом многолетнего злакового компонента, 2 - многолетние травы 1 г.п., 3 - многолетние травы 2 г.п., 4 - многолетние травы 3 г.п., 5 - однолетние травы в виде бобово-злаковых смесей или рапс на зеленую массу, редька масличная и
другие. В таком севообороте 33 % занимают зерновые, 67 % - многолетние и однолетние травы. При необходимости яровые зерновые можно занять и однолетними кормовыми культурами.
Таким образом, в природных условиях Верхневолжья рациональное использование многолетних бобовых трав в полевом производстве (40-60 % в структуре севооборота) следует рассматривать как мероприятие, способствующее воспроизводству почвенного плодородия, обеспечению кормовой базы животноводства, улучшению экологической безопасности почвы, стабильности высокой продуктивности зональных агроэкосистем.
При существующих на селе реальных трудностях в приобретении и внесении минеральных удобрений, когда нарушены пропорции между животноводством и растениеводством, недостатке органических удобрений, трудностях во внедрении современных технологий, в использовании высокотехнологичной и производительной техники, возникает реальная угроза пагубного влияния неблагоприятных погодных условий. Следовательно, пространственная диверсификация систем земледелия с учетом категорийности земельного фонда - это важный фактор снижения рисков неблагоприятных условий в получении полноценной продукции с земель сельскохозяйственного назначения Центрального Нечерноземья.
N.V. Shramko. BIOLOGIZATION OF AGRICULTURE AND CHANGING FERTILITY OF SOD-PODZOLIC SOILS OF THE CENTRAL NONBLACK SOILS ZONE
In the long-term stationary experiment of Department of husbandry of Ivanovo Science Research Agriculture Institute the changes in soil fertility techniques in various specialized crop rotations Agriculture were studied. It is shown that for non-deficit balance of organic matter a differentiated approach to the choice of crop rotation, depending on the category of the land fund and cultures - supplements fertility.
Keywords: biologization, green manuring, soil fertility, crop rotation, crop residues, humus, couples predecessors, winter crops, yields.
№ 3 (61) 2012
g/ia3uMipckiù Землейлод
