CC BY
44
УДК 631.45
ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПАХОТНЫХ ПОЧВ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ ЗА 50 ЛЕТ
А.Н. ХИЖНЯКОВ, директор
Д.Н. ЦЫГАНКОВ, начальник отдела
САС «Курская», Россия, г. Курск, ул. Энгельса, д. 140А
E-mail: [email protected]
Резюме. В статье приведены результаты работы и анализ данных за пятидесятилетний период по динамике основных показателей плодородия почв Курской области. Наглядно представлено изменение содержания в пахотном горизонте гумуса, подвижного фосфора и обменного калия, а также кислотности пашни. Средневзвешенное содержание подвижного фосфора перед первым циклом агрохимического обследования составляло 77 мг/кг почвы. Затем в течение пяти циклов (со II по VI) величина этого показателя равномерно повышалась и достигла максимума (139 мг/кг почвы) в 1995-1999 гг. По итогам первого цикла (1969 г.) площадь почв с очень низким содержанием подвижного калия составляла 0,6%, с низким - 13,8%, преобладали почвы со средней обеспеченностью указанным элементом - 48,1%. Затем в течение III-V циклов величина этого показателя повышалась, причем максимальный прирост в IV цикле соответствует максимуму внесения K2O с удобрениями. В течение 50 лет средневзвешенное значение величины pH оставалось практически на одном уровне - 5,5 ед. Площадь кислых почв до VII цикла также претерпела незначительные изменения. Снижения средневзвешенного содержания органического вещества в пахотных почвах Курской области за период наблюдений не установлено. На 01.01. 2014 г. средневзвешенная обеспеченность пахотных почв Курской области подвижным фосфором составляет 130 мг/кг, обменным калием -102 мг/кг, содержание гумуса - 4,6%, кислотность почвенного раствора - 5,4 ед. рН.
Ключевые слова: почва, плодородие, гумус, фосфор, калий, кислотность.
Ценность земли как основного средства сельскохозяйственного производства определяется её плодородием - способностью удовлетворять потребность растений в питательных веществах, воздухе воде, тепле, биологической и физико-химической среде и обеспечивать формирование урожая сельскохозяйственных растений с хорошим качеством продукции [1]. Высокая и устойчивая продуктивность земледелия возможна лишь при комплексном учёте всех агрохимических и экологических факторов, необходимых для нормального роста и развития, недопущении деградации земель. Поэтому агрохимическая служба осуществляет постоянный мониторинг показателей плодородия почвы земель сельскохозяйственного назначения [2...6].
Цель нашей работы - проследить динамику основных показателей плодородия почв Курской области в течение 50 лет и выявить наметившиеся тенденции.
Условия, материалы и методы. Курская область расположена в СреднеРусской провинции лесостепной зоны, для которой характерны два типа почв: чернозёмы и серые лесные. Почти повсеместно они сформировались на лессовидных отложениях, суглинистых по механическому составу и богатых основны-
ми элементами питания. Доля чернозёмов в структуре пашни составляет 74%, серых лесных почв - 24,5%
[7]. Большая часть серых лесных почв сосредоточена на северо-востоке области. Среднерусская возвышенность на территории области представляет собой возвышенную равнину, сильно расчленённую речными долинами, балками и оврагами, что определяет преобладание долинно-балочного и овражно-балочного типов рельефа.
Климат области умеренно-континентальный и на всей территории почти одинаковый. Годовой приход солнечной радиации равен 89 ккал/см2. На севере среднегодовая температура воздуха составляет 4,6о, на юго-западе - 6,1о. Годовая сумма осадков равна 500.600 мм, в том числе в период активной вегетации 260.310 мм. В среднем величина гидротермического коэффициента на территории области составляет 1,2...1,3, что указывает на некоторую засушливость климата. Сумма активных температур воздуха достигает 2300.2450°, продолжительность безморозного периода - 180.195 дн.
Пашня в Курской области занимает 1773,2 тыс. га, или 59,5% площади. Продолжительность полного цикла агрохимического обследования почвы составляет пять лет, отбор образцов проводится по единой методике. На каждом элементарном участке отбирается 15. 20 проб с глубины 0.25 см, из которых формируется смешанный образец. Площадь элементарного участка 15 га. Кислотность почвы определяли электрометрическим методом в растворе 0,1 Н КС1 (ГОСТ 26483-85), содержание подвижных форм фосфора и калия - по Чирикову (ГОСТ 26207-91), гумуса - по Тюрину (ГОСТ 26213-91).
Результаты и обсуждение. Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, а также множества других соединений растительной клетки. Растения наиболее чувствительны к недостатку этого элемента в самом раннем возрасте, когда их слаборазвитая корневая система обладает низкой усвояющей способностью
[8]. Фосфорные удобрения ослабляют отрицательное действие кислой реакции почвенного раствора на растения [9].
Средневзвешенная концентрация подвижного фосфора в почвах Курской области к началу проведения агрохимического обследования составляла 77 мг/кг почвы (табл. 1), эту величину можно считать естественным содержанием. Затем в течение пяти циклов (со II по VI) его концентрация равномерно повышалась и
Таблица 1. Основные показатели плодородия на пахотных почвах Курской области по циклам агрохимического обследования.
Цикл
подвижного фосфора, мг/кг почвы
Средневзвешенная величина
обменного калия, мг/кг почвы
pH
гумуса %
I
IV
V
VI
VII на
77 (среднее) 82 (повышенное) 5,5 (слабокислая) -
91 (среднее) 82 (повышенное) 5,5 (слабокислая) -
102 (повышенное) 91 (повышенное) 5,5 (слабокислая) -
116 (повышенное) 104 (повышенное) 5,5 (слабокислая) -
126 (повышенное) 111 (повышенное) 5,5 (слабокислая) 4,5 (среднее)
139 (повышенное) 104 (повышенное) 5,5 (слабокислая) 4,5 (среднее)
133 (повышенное) 96 (повышенное) 5,5 (слабокислая) 4,7 (среднее)
01.01.2014г. 130 (повышенное) 102 (повышенное) 5,4 (слабокислая) 4,6 (среднее)
достигла максимума - 139 мг/кг почвы в 1995-1999 гг. Причем в эти же годы поступление фосфора в почву с удобрениями снизилось, по сравнению с двумя предыдущими циклами, в 6-8 раз. Вероятно, такой рост «по инерции» обусловлен переходом его запасов, накопленных в почве, в подвижные формы. В результате применения удобрений площади с очень низким и низким содержанием фосфора уменьшались. Так, с I по VI цикл, доля почв с очень низкой обеспеченностью сократилась с 1,1% почти до 0%, а с низкой - с 24,1 до 1,6% и сохраняется на таком уровне до сих пор. Площадь почв со средним содержанием подвижного фосфора равномерно уменьшалась со II (62,5%) до VI (23,8%) цикла, а затем начала увеличиваться. На почвы с повышенной обеспеченностью фосфором в I цикле приходилось только 11,7% пашни, в течении П-М циклов их доля выросла до 31,2%, а во время
V цикла - достигла 34,15%. Площадь почв с высоким содержанием фосфора увеличивалась в течение всего периода проведения агрохимического обследования, достигнув во время VII цикла 22,1%. Доля почв с очень высокой обеспеченностью выросла с 2,8 до 15% в
VI цикле, а в следующие 5 лет сократилась на 4,3%, что обеспечило увеличение площади почв с высоким содержанием фосфора в VII цикле.
По результатам на 01.01.2014 г. пашня Курской об-
В течение 50 лет средневзвешенная величина рН в почвах Курской области оставалась стабильной -5,5 ед. Площади почв с кислой, слабокислой и близкой к нейтральной реакцией среды также до VII цикла не претерпели значительных изменений. Однако доля нейтральных почв сокращалась, а среднекис-лых - увеличивалась. Негативные последствия таких изменений обусловлены, прежде всего, тем, что при кислой реакции среды происходит ухудшение питания растений фосфором и кальцием. Процентное содержание и вынос этих элементов с урожаем резко снижаются. Кроме того, нарушается обмен веществ в растениях, ухудшается синтез белков, задерживаются процессы превращения моносахаридов в дисахариды [9].
К 01.01.2014 г. площадь кислых почв в области достигла 67%. Это наибольшая величина за годы проведения исследований (табл. 2). В целом по области сильнокислые почвы занимают 9 тыс. га, или 0,5%, среднекис-лые - 441,4 тыс. га, или 24,9%, слабокислые - 737,6 тыс. га, или 41,6%, почвы с близкой к нейтральной реакцией среды - 316,9 тыс. га, или 17,9% и с нейтральной реакцией - 268,3 тыс. га, или 15,1%. Средневзвешенное значение рН составило 5,4 ед. при этом следует отметить, что мелиоративные мероприятия за последние пять лет проведены на площади всего 42,4 тыс. га.
Таблица 2. Динамика кислотности почв пашни Курской области
Гоуппы по степени кислотности Величина pH Распределение площадей по циклам, %
I II 1 III IV 1 V | VI | VII | На 01.01. 2014 г.
Очень сильнокислые <4,0 0,03
Сильнокислые 4,1...4,5 0,1 0,1 0,6 0,3 0,7 0,5 0,3 0,5
Среднекислые 4,6...5,0 16,6 14,2 16,8 15,1 22,6 16,6 20,2 24,9
Слабокислые 5,1...5,5 38,6 44,7 41,1 40,6 36,2 41,2 41,07 41,6
Близкие к нейтральным 5,6...6,0 30,7 22 18,9 22,1 21,2 22,6 20,3 17,9
Нейтральные >6,0 14 19 22,6 21,9 19,3 19,1 18,1 15,1
Всего кислых почв 55,3 59 58,5 56 59,5 58,3 61,6 67
ласти характеризуется преимущественно повышенной обеспеченностью подвижного фосфора - 694,1тыс. га, или 39,1%, доля почв со средним содержанием составляет 529,5 тыс. га, или 29,9%, с высоким - 354 тыс. га, или 20%, с очень высоким - 167,6 тыс. га, или 9,4% и с низким - 28 тыс.га, или 1,6%. Средневзвешенное содержание составило 130 мг/кг почвы, что на 7% меньше максимальной величины этого показателя.
По итогам первого цикла (1969 г.) площадь почв с очень низким содержанием подвижного калия составляла 0,6%, с низким - 13,8%, а преобладали почвы со средней обеспеченностью этим элементом - 48,1%. Средневзвешенная величина этого показателя была равна 88 мг/кг почвы (см. табл. 1). Затем в течение циклов она возрастала, причем максимальное увеличение в IV цикле соответствовало наибольшему внесению К20 с удобрениями. В этом цикле почвы с повышенным содержанием калия стали преобладающими - 41,1%. А в V цикле доля почв с низкой обеспеченностью сократилась до 0,3%. В следующие 10 лет содержание подвижного калия начало снижаться, что опять привело к появлению пашни с очень низкой обеспеченностью этим элементом (0,4%).
На 01.01.2014 г. 771,4 тыс. га, или 43,5% пашни Курской области характеризуются повышенным содержанием подвижного калия, 548,9 тыс. га, или 31% средним, 366,3 тыс. га, или 20,6% высоким, 79,4 тыс. га, или 4,5% очень высоким, почвы с низкой обеспеченностью занимают 7,2 тыс. га, или 0,4%. Средневзвешенное содержание этого элемента составляет 102 мг/кг почвы, что на 6% больше, чем в предыдущем цикле.
Органическая часть твёрдой фазы почвы представляет собой остатки растительных и животных организмов и продуктов их превращения, среди которых ведущее положение занимает гумус [10]. Его потери, как правило, сопровождаются снижением влагоудер-живающей способности почвы [11]. Снижения средневзвешенного содержания органического вещества в пахотных почвах Курской области за период наблюдений не установлено. Видимо, оно уже приблизилось к точке так называемого «базисного минимума» [12].
По данным на 01.01.2014 г. в Курской области преобладают почвы со средней обеспеченностью гумусом — 985,4 тыс. га, или 55,6%, доля почв с низким его содержанием - 496,8 тыс. га, или 28%, с повышенным - 225,3 тыс. га, или 12,7 %, с очень низким -65,7 тыс. га, или 3,7%. Средневзвешенная величина этого показателя 4,6%.
Выводы. За 50 лет наблюдений в Курской области площадь почв с высоким и очень высоким содержанием подвижного фосфора возросла с 5,3 до 29,4%, а его средневзвешенное содержание повысилось в 1,7 раза, что свидетельствует о создании значительных запасов этого элемента за годы интенсивной химизации сельского хозяйства. Средневзвешенная обеспеченность калием в последнем цикле увеличилась на 6%, а площадь почв с высоким его содержанием - на 5,4%. Площадь кислых, почв с I по VI цикл остававшаяся почти постоянной, в последние годы выросла на 8,7%, а средневзвешенная величина рН уменьшилась на 0,1 единицу.
Литература.
1. Державин Л.М., Булгаков С.Д. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М: 2003.
2. Лукин С.В., Авраменко П.М. Закономерности изменения содержания подвижного фосфора и обменного калия в почвах Белгородской области //Агрохимия. 2007. №6. С. 22-26.
3. Мониторинг калийного режима чернозёмов ЦЧР/ П.А. Чекмарев, С.В. Лукин, Ю.И. Сискевич, Н.П. Юмашев, В.И. Корчагин, А.Н. Хижняков //Достижения науки и техники АПК. 2011. №8. С. 3-6.
4. Мониторинг кислотности пахотных почв Центрально-Черноземного района / П.А. Чекмарев, С.В. Лукин, Ю.И. Сискевич, Н.П. Юмашев, В.И. Корчагин, А.Н. Хижняков //Достижения науки и техники АПК. 2011. №7. С. 6-8.
5. Состояние кислотности почв Республики Татарстан/П.А. Чекмарев, А.А. Лукманов, С.Ш. Нуриев, Р.Р. Гайров//Достижения науки и техники АПК. 2013. №12. С. 8-11.
6. Чекмарев П.А., Просянникова О.И., Михайлов В.В. и др. Агрохимический мониторинг пахотных почв (на примере Кемеровской области): монография. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2011. 135 с.
7. Ванин Д.Е., Фисюнов А.В., БарбашинА.И. Система земледелия курской области. Курск: «Курская правда», 1982. 204с.
8. Муравин Э.А. Агрохимия. М.: «КолосС», 2003. 383 с.
9. Панников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай. М.: «Колос» 1977. 416с.
10. Муха В.Д., Картамышев Н.И., Муха Д.В. Агропочвоведение. М.: «КолосС», 2003. 527 с.
11. Минеев В.Г. Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах. М.:Издательство Московского университета,1998. 552с.
12. Чекмарёв П.А. Лукин С.В. Мониторинг плодородия пахотных почв Центрально-Чернозёмных областей России.//Агро-химия. 2013. №4. С. 11-22.
DYNAMICS OF FERTILITY CHANGE OF ARABLE LANDS IN KURSK REGION DURING 50 YEARS
A.N. Khizhnyakov
Station of Agrochemical Service "Kurskaya", Kursk, Engelsa st., 140A
Summary. The article presents the work results and data analysis within the fifty year period on the dynamics of main fertility indices of soils in Kursk region. The change in the content of humus, mobile phosphorus, exchange potassium, and also the acidity of arable land in the arable horizon is clearly represented. The weighted average content of mobile phosphorus before the first cycle of agrochemical survey was 77 mg/kg of soil. Then during five cycles (from the second to the sixth ones) its content increased uniformly and reached the maximum 139 mg/kg of soil in 1995-1999. At the end of the first cycle (1969) the area of soils with very low content of mobile potassium was 0.6 %, with low one - 13.8 %, the soils with middle provision with the element predominated, 48.1 %. Then the value of this index increased during III-V cycles, and the maximal growth in IV cycle corresponded to the maximum of application of K2O with fertilizers. During 50 years the weighted average value of pH remained practically on the same level, 5.5. The area of acid soils to VII cycle also underwent insignificant changes. The reduction of weighted average content of organic matter in arable lands of Kursk region within the period of observation was not established. Keywords: soil, fertility, humus, phosphorus, potassium, acidity.
Дорогие коллеги!
Поздравляю вас с Днем работника сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности!
«Славная осень! Здоровый ядреный воздух усталые силы бодрит!» Эти поэтические строки точно отражают настроение и мысли земледельца во время краткой передышки. Близится к завершению сбор плодов земных, проделана большая работа. В то же время уже идет закладка будущего урожая, аграрии готовятся к зиме. И впору задать вопрос: каких результатов удалось достичь труженикам села в этом году?
Неустанная каждодневная работа хлеборобов и благоприятные погодные условия позволяют надеяться на то, что в 2014 году урожай зерновых в чистом весе составит более 100 млн. тонн, что значительно больше, чем в прошлом году. Хороший рост, в сравнении с показателями минувшего года, и у других сельскохозяйственных культур - от масличных до овощей и картофеля. Все это позволит не только обеспечить потребности жителей России, но и укрепить экспортный потенциал. Нельзя не отметить и результаты труда животноводов: прогнозируемый рост объема производства скота и птицы на убой (в живом весе) в текущем году составит почти 4%.
Заметный вклад в повышение продуктивности земельных ресурсов, введение в оборот новых сельхозугодий и защиту от влияния негативных климатических факторов вносят мелиораторы России. На успешное решение проблем отрасли нацелена принятая в этом году программа развития мелиорации земель сельскохозяйственного назначения до 2020 года.
В своем Послании Президент России Владимир Владимирович Путин обозначил ключевую задачу - создание благоприятных условий для жизни и труда в сельской местности. Социальное обустройство и устойчивое развитие сельских территорий должно быть пунктом номер один в плане работы руководителей муниципальных образований и регионов.
«Пессимист видит трудности при любой возможности, оптимист в любой трудности видит возможность», - гласит известный афоризм. В этом отношении для нас - российского крестьянства - складывающаяся внешнеполитическая ситуация открывает новые пути для АПК России, увеличения объемов производства отечественной сельхозпродукции. Уверен, что высокий профессионализм наших аграриев, деятельная любовь к Родине и неравнодушие к судьбе российского села станут прочной основой для достижения новых прорывных результатов.
Благодарю вас, дорогие коллеги, за каждодневное служение на сельской ниве и весомый вклад в обеспечение продовольственной безопасности нашей страны. Желаю всем крепкого здоровья, бодрости духа, воплощения в жизнь намеченных планов, благополучия, счастья и любви! С праздником!
Министр сельского хозяйства Российской Федерации Н.В. Федоров
