CC BY
121
УДК 631.454(571.13)
Ю. И. ЕРМОХИН О. В. ИЛЮШКИНА В. Н. ИЛЬИЧЕВ
№
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
Станция агрохимической службы «Тарская», г. Тара, Омская обл.
ДИАГНОСТИКА МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ, ЭФФЕКТИВНОСТИ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПОЛЕВОГО ОПЫТА КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО С УДОБРЕНИЯМИ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
В статье изложен материал по определению эффективности использования минеральных удобрений и их сочетанию на козлятнике восточном. В результате проведенных исследований предложены формулы для определения ориентировочных доз применения удобрений под козлятник восточный, позволяющие ориентироваться на конкретные дозы с учетом содержания доступного элемента в почве.
Ключевые слова: козлятник восточный, оптимальная доза, минеральные удобрения, элементы питания, урожайность, окупаемость.
Введение. Козлятник восточный (Galega orientalis) многолетняя бобовая культура, которая может произрастать на одном месте более 15 лет. В связи с этим она выносит из почвы большое количество элементов питания на биосинтез 1 т сухого вещества: азота — 27 кг, фосфора — 2 — 4 кг, калия — 5—11 кг. Эта культура предъявляет высокие требования к плодородию почвы, без внесения фосфорно-калийных удобрений в высоких нормах на серых лесных почвах нельзя полностью реализовать ее потенциальную продуктивность [1].
Для рационального применения удобрений предлагаются различные методы диагностирования и оптимизации минерального питания различных сельскохозяйственных культур, разработанные учеными Н. К. Болдыревым (1972), Ю. И. Ермохиным (1975, 1983), В. В. Церлинг (1978) и др., объединяющие в себе методы полевого опыта, визуальной, почвенной и растительной диагностики, которые позволяют достаточно точно и достоверно, на основе математических зависимостей, рассчитать и корректировать дозы вносимых минеральных удобрений до посева в процессе вегетации растений. Данные методы уже широко используются при возделывании овощных, зерновых, кормовых культур и лекарственных растений в условиях Южной зоны Омской области. Однако в условиях нечерноземной зоны Западной Сибири, в т.ч. в Омской области, где особо остро стоят вопросы дефицита
почвенного плодородия, метод диагностики минерального питания растений остается малоизученным и актуальным [2].
Объекты и методы. Опыты проводили на опытном поле отдела северного земледелия СибНИИСХ СО РАСХН на серых лесных почвах с применением азотных, фосфорных и калийных удобрений. Объект исследования — козлятник восточный относящийся к семейству бобовых (Fabaceae), роду Галега (Galega L.). Сорт — Гале.
В соответствии с условиями проводимых исследований подобраны и специальные методы: полевые опыты с удобрениями в ФГБУ САС «Тарская», наблюдение за ростом и развитием растений, лабораторный анализ почв и растений и статистическая обработка данных. Закладка опытов с удобрениями и все наблюдения за состоянием посевов проводились по общепринятым методикам (Б. А. Доспехов, 1985; Т. П. Егошина, А. В. Помелов, 2003).
Результаты и их обсуждение. Двухлетние исследования с удобрениями козлятника восточного на серых лесных почвах, при различных погодных условиях выявили основные закономерности в действии различных доз и сочетаний минеральных удобрений на его продуктивность.
Почва опытного участка относится к группе с низким содержанием гумуса, средним содержанием фосфора и низким — калия. В зависимости от года и периода произрастания растений отмеча-
4
Таблица 1
Содержание элементов питания в слое почвы 0—20 см мг/кг почвы
Год исследования N-N0,, Р2О5 К2О
мг/100 кг
2013 9,2 76 63,5
2014 1-й укос 9,1 74,8 62,2
2014 2-й укос 9,0 71,8 61,9
Средняя 9,1 74,2 62,5
Таблица 2
Влияние минеральных удобрений на урожайность козлятника восточного
Вариант опыта Урожайность, т/га Средняя урожайность за 2 укоса, т/га Урожайность за 2013-2014 гг., т/га Прибавка Окупаемость 1 кг действующего вещества удобрений урожаем зеленой массы, кг
2013 2014 т/га %
1-й укос 2-й укос
Контроль (без уд.) 2,4 13,4 8,9 12,4 24,7 - - -
3,4 14,4 9,8 13,8 27,6 2,9 11,7 64,4
^5 Р180 3,9 14,9 10,3 14,6 29,1 4,4 17,8 19,6
N Р 45 360 3,8 14,5 9,9 14,1 28,2 3,5 14,2 8,6
N Р 45 540 3,8 14,8 10,3 14,5 28,9 4,2 17,0 7,2
N Р К 45 180 180 4,3 15,7 11,4 15,7 31,4 6,7 27,1 16,5
N Р К 45 360 180 5,9 15,9 11,2 16,5 33,0 8,3 33,6 14,2
N Р К 45 180 360 9,0 16,1 11,7 18,4 36,8 12,1 49,0 20,7
ется изменение содержания элементов питания в почве, в сторону постепенного уменьшения (табл. 1).
Исследования показали, что урожайность козлятника восточного зависит от дозы и соотношения внесенных удобрений в почву до посева, возраста культуры и от погодных условий. Максимальная урожайность козлятника восточного (36,8 т/га) за три укоса 2013 и 2014 гг., была получена при внесении минеральных удобрений в сочетании Ы45Р180К360 (1:4:8), что на 49 % выше контрольного варианта (табл. 2).
По другим вариантам внесенные удобрения обеспечили прирост урожая козлятника восточного, по сравнению с контролем. Прибавки составили от 2,9 до 12,1 т биомассы на га. При наивысшей урожайности козлятника — 36,8 т/га окупаемость каждого кг удобрений урожаем составила 20,7 кг. При внесении одного азота в дозе N каждого килограмма азота урожаем была самой высокой — 64,4 кг.
Сопоставляя урожайные данные за 3 укоса, следует отметить их резкие отличия: 2014 году урожайность козлятника восточного была выше по сравнению с урожаем 2013 года. Это объясняется тем, что в первый год посева растения развивались медленно, в результате чего был получен один укос. Во второй год жизни (в 2014 году) растения хорошо укоренились и благополучно перезимовали, что сразу сказалось на формировании более высокого урожая по сравнению с первым годом жизни.
Применение фосфорных удобрений от 180 до 360 кг/га, на фоне Ы45 не способствовало формированию более высокой урожайности биомассы козлятника. Применение калийных удобрений
в пределах 180 и 360 кг/га на фоне азотно-фос-форных резко увеличивало урожайность биомассы культуры до 6,7 — 8,3 и 12,1 т/га по сравнению с неудобренным вариантом.
На основе проведенных полевых опытов с удобрениями, козлятника восточного на серых лесных почвах было установлено, что вносимые удобрения под культуру (Д) зависят от ряда факторов и, в первую очередь являются функцией (!) содержания доступных элементов питания в почве (п):
Д = ! (П ).
1 1 у почвы'
Зависимость между дозой удобрений и содержанием элементов питания в почве, отмечает Ю. И. Ермохин, обратная и практически ее можно принять прямолинейной; следовательно, чем выше величина содержания элементов питания в почве, тем меньше необходимо вносить дозы удобрений. Математически это выражается формулой:
Д0Л = ДпХ
где Д0 — установленная оптимальная доза питательных веществ удобрений в кг д.в./га, при фактическом содержании их в почве (Х0), мг/кг;
Дп — прогнозируемая доза удобрений, кг/га, в зависимости от содержания элементов питания в почве мг/100 г (Хп) [3].
Основываясь на наилучшем варианте опыта Ы45Р180К360 при внесении удобрений под козлятник восточный, нами предлагаются следующие формулы расчета доз азота и фосфора, кг/га: (формулы 1—3):
Дш = (45-9,1)/Н-Н03 мг/кг =
= 409,5/ Ы-Ы03 мг/кг; (1)
Др2О5 = (18<>74,2)/Р2О5 мг/кг =
= 13356/Р2О5 мг/кг; (2)
ДК2О = (360-62,5)/К2О мг/кг =
= 22500/К2О мг/кг. (3)
Таким образом, на основе проведенных экспериментов с удобрениями были предложены формулы для расчета ориентировочных доз применения удобрений под козлятник восточный, которые позволяют отойти от простого эмпиризма с применением удобрений и ориентироваться на конкретные дозы удобрений с учетом фактического содержания доступных элементов в почве.
Библиографический список
1. Ермохин, Ю. И. Управление почвенным плодородием и питанием культурных растений. В 6 т. Т. 4 / Ю. И. Ермохин. — Омск : ЛИТЕРА, 2014 - 208 с.
2. Ермохин, Ю. И. Плодородие почвы и факторы внешней среды — основа программирования урожаев : учеб. пособие / Ю. И. Ермохин, Н. К. Трубина. — Омск : ОмГАУ, 2012 — 136 с.
3. Ермохин, Ю. И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур : моногр. / Ю. И. Ермохин. — Омск : ОмГАУ, 1995. — 208 с.
ЕРМОХИН Юрий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (Россия), профессор кафедры агрохимии и почвоведения Омского государственного аграрного университета им. П. А. Столыпина, заслуженный деятель науки России, лауреат Государственной премии им. акад. Д. Н. Прянишникова, почетный работник ВПО, академик Международной и Российской академий, аграрного образования.
ИЛЮШКИНА Ольга Владимировна, аспирантка кафедры агрохимии и почвоведения Омского государственного аграрного университета им. П. А. Столыпина; главный агрохимик Станции агрохимической службы «Тарская» (ФГБУ САС «Тарская»). ИЛЬИЧЕВ Владимир Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, директор ФГБУ САС «Тар-ская».
Адрес для переписки: [email protected]
Статья поступила в редакцию 23.01.2015 г. © Ю. И. Ермохин, О. В. Илюшкина, В. Н. Ильичев
№
УДК 63182631452 (571 13) Ю. И. ЕРМОХИН
О. Д. ШОЙКИН
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
О ПЛОДОРОДИИ ПОЧВЫ И ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Обобщена информация о плодородии почвы Омской области и дефиците элементов питания растений. Показана необходимость применения минеральных и органических удобрений под сельскохозяйственные культуры. Ключевые слова: минеральные удобрения, многолетние исследования, урожай, азот, фосфор, калий.
В последние десятилетия применение минеральных удобрений в Омской области уменьшилось в силу известных причин до 0,85 кг/га, или сократилось в 43 раза, а органических — в 5 раз.
Мы не упоминаем на счет увеличения кислых почв, деградации почв в отношении содержании органического вещества (гумуса).
Недоработка землепользователей в вопросах сохранения плодородия почв приведет к дальнейшему усилению процессов их деградации до критического уровня, после которого будет уже невозможно получить удовлетворительные урожаи [1].
Потери гумуса сопровождались и утратой большого количества питательных веществ [2].
Так, по данным Центра агрохимической службы «Омский», в результате ветровой и водной эрозии потери почвенной массы составили 767 млн т, или 435 т с гектара пашни [3, 4].
Утрата такого объема перегнойной массы равноценна полной потере 238 тыс. га пашни, или 43,6 млн тонн гумуса, 1,9 тонн азота, 1,2 млн тонн фосфора и 23 млн тонн калия.
В большей степени пострадала степная зона (497 млн тонн), в меньшей степени южная лесостепь (127 млн тонн), северная лесостепь (109 млн тонн) и северная зона (34 млн тонн).
На основе длительных опытов исследований и производственной практикой установлена тесная
