Научная статья на тему 'Изменение количества нитратного, аммиачного азота, биологической активности почвы при использовании удобрений'

Изменение количества нитратного, аммиачного азота, биологической активности почвы при использовании удобрений Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
257
46
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УДОБРЕНИЯ / БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ / ВСХОЖЕСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР / НИТРАТНЫЙ И АММИАЧНЫЙ АЗОТ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Павленкова Т. В.

Применение как минеральных, так и органических удобрений увеличило содержание нитратного и аммиачного азота в почве более чем в 1,7 раз, биологическую активность с 37 до 50%, что обеспечило рост урожайности сельскохозяйственных культур. Продуктивность севооборота возросла с 3,4 до 4,3 тыс. корм. ед.; сбор протеина с 356-473 кг.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Павленкова Т. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Изменение количества нитратного, аммиачного азота, биологической активности почвы при использовании удобрений»

68

Аграрный вестник Урала

№ 3 (45), 2008 г.

Таблица 5

Водно-физические свойства чернозема южного

Горизонт Частицы < 0,01 мм Плотность сложения, г/см3 Пористос ть, % НВ МГ ВЗ ДАВ Пористость аэрации при НВ, % от

% от массы почвы объема почвы пористости

Разрез 32. Целина. Брединский р-н

А 37,8 1,24 55 22,4 8,0 10,7 11,7 27,2 49

Bi 38,6 1,26 55 20,5 8,0 10,7 9,8 29,2 53

В2 40,9 1,40 49 24,0 8,0 10,7 13,3 15,4 31

В3 40,8 1,37 50 20,1 8,0 10,7 9,4 22,5 45

С 42,3 1,39 49 15,0 8,0 10,7 4,3 29,2 49

Разрез 32 а. Пашня. Брединский р-н

А 36,5 1,10 59 20,5 8,0 10,7 9,8 36,5 51

Bi 37,9 1,40 49 19,5 8,0 10,7 8,8 21,7 44

В2 42,1 1,49 46 24,1 8,0 10,7 13,4 10,1 22

В3 41,7 1,41 49 20, 8,0 10,7 9,3 20,8 42

С 42,6 1,40 49 17,0 8,0 10,7 6,3 25,2 51

лябинской области (таблица 5).

Пористость аэрации в верхних гумусовых слоях высока, при этом в почве в среднем 50% общей пористости составляют поры аэрации и 50% - обводненные капиллярные поры. В нижележащих уплотненных, окарбоначенных и солонцеватых слоях южных черноземов соотношение воздуха и воды при НВ менее благоприятное: иногда до 7886% всех пор приходится на воду, а на воздух - 22-14 %.

НВ черноземов южных составляет в горизонте А 19,5-22,4% массы почвы или 22,5-27,8% объема почвы, ДАВ - 9,313,4% от массы почвы или 46-53% от НВ. Запасы влаги при НВ в слое 0-50 см на целине и в пашне составляют 135 и 134 мм, а ДАВ - 63 и 64 мм соответ-

ственно, то есть они несколько меньше, чем в других подтипах черноземов.

Особенности агрегатного состава этих почв обусловливают более легкую, по сравнению с вышерассмотренными черноземами, податливость процессам эрозии. Если содержание ценных агрегатов в целинных южных черноземах в сухом состоянии составляет 77,8%, то в пашне снижается до 41% всех агрегатов. Во влажном состоянии эрозионноопасные фракции менее 1 мм составляют около 59%. Причиной ухудшения структуры является снижение содержания гумуса в этих почвах. Однако структура целинных южных, как и выщелоченных, оподзолен-ных и обыкновенных черноземов Южного Урала несколько лучше, чем в ана-

Почвоведение

логичных почвах Западной Сибири [7].

Полученные данные показывают, что черноземы южные имеют большую природную предрасположенность к деградации, поэтому на склонах подвержены эрозионным процессам. Однако противоэрозионная технология возделывания сельскохозяйственных культур во многих хозяйствах области не применяется совсем [8]. Для сохранения плодородия черноземов южных, расположенных на склонах, необходимы строгое соблюдение элементов почвозащитных технологий, разработка и внедрение систем земледелия на адаптивно-ландшафтной основе.

Выводы. Анализ

Таким образом, почвенный покров Южного Урала в пределах Казахстанской и Западносибирской провинций характеризуется богатством потенциально высокоплодородных черноземных почв, представляющих национальное богатство России. Сохранение их устойчивости при использовании в сельском хозяйстве - основная задача нашего времени, при этом необходимо учитывать, что они несут высокую агрогенную нагрузку, подвержены природной и хозяйственной эрозии и не всегда достаточно увлажнены. Эта проблема может решаться путем разработки и применения систем земледелия, соответствующих современным природоохранным мерам, и проведения регионального агроэколо-гического мониторинга.

Литература

1. Козаченко А.П. Обоснование приемов рационального использования, обработки и мелиорации земель сельскохозяйственного назначения Челябинской области. - Челябинск, 1999. ? 145 с.

2. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге. - Т.1. - М.: Гидрометиздат, 1965. - 663 с.

3. Кушниренко Ю.Д. Челябинская область / Агрохимическая характеристика почв СССР ? Т.8. - М.: Наука, 1968. - С. 219-273.

4. Почвенно-физические условия мелиорации в Западной Сибири / Под ред. В.П. Панфилова. Новосибирск: Наука, 1977. - 89 с.

5. Коковина Т.П. Водный режим мощных чернозёмов и влагообеспеченность на них сельскохозяйственных культур. - М.: Колос,

1974. - 304 с.

6. Иовенко Н.Г. Водно-физические свойства и водный режим почв УССР - Л.: Гидрометиздат, 1960. - 352 с.

7. Агрофизическая характеристика почв Западной Сибири / Под ред. Панфилова В.П. - Новосибирск: Наука, 1976. - 542 с.

8. Комплексный доклад о состоянии окружающей природной среды Челябинской области в 2003 году. - Челябинск, 2004. - С. 50-64.

ИЗМЕНЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НИТРАТНОГО, АММИАЧНОГО АЗОТА, БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЧВЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ УДОБРЕНИЙ

Т.В. ПАВЛЕНКОВА,

научный сотрудник, Уральский НИИСХ, г. Екатеринбург

Ключевые слова: удобрения, биологическая активность почвы, всхожесть сельскохозяйственных культур, нитратный и аммиачный азот.

Получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур возможно лишь при полной обеспеченности растений питательными элементами. Только с внесением удобрений становится возможным вмешаться в круговорот веществ, поднять урожай-

ность и увеличить продуктивность почв. Эффективность азотного питания растений обуславливается формами азотных соединений и условиями их применения [1, 2, 3, 4].

Цель и методика исследований Исследования по влиянию удобре-

ний на количество нитратного, аммиачного азота и биологическую активность серой лесной почвы проводились в период 1997-2002 гг. Повторность трехкратная. Общая площадь делянки 80 м2 (20х4).

Fertilizers, biological activity of ground, efficiency of agricultural crops, ammoniac nitrogen.

№ 3 (45), 2008 г.

Аграрный вестник Урала

69

Биология. Удобрения

Таблица 1

Изменение содержания нитратного азота по фазам развития зерновых культур под влиянием удобрений (слой почвы 0-30 см), мг/кг абс. сух. почвы, 1998-2002 гг.

Ф он удобрений Ф аза развития

всходы выход в трубку колош ение полная спелость

Без удобрений 6,3 2,0 2,0 1,2

N 80Р 60К 60 10,8 5,6 2,2 1,2

Ы8оР боК 60 + сидерат 11,5 8,0 2,5 1,1

^оР 60К 60 + сидерат + солома 11,5 4,4 2,8 1,4

^0Р 60К 60 + солома 11,2 4,6 2,4 1,9

Таблица 2

Содержание аммиачного азота по фазам развития культур в слое почвы 0-20 см в зависимости от удобрений , 1998-2002 гг., мг/100 г почвы

Фон удобрений Фаза развития

всходы выход в трубку колошен ие полная спелость

Без удобрений 1,7 2,3 2,о 2 ,о

N 80Р боКбо 3,4 2,7 1,7 2,3

^оРбоКбо + сидерат 3,8 2,8 2,7 2,3

^оРбоКбо + сидерат + солома 4,б 2,4 2,2 1,9

N 8оР боКбо + солома 2 ,б 2,1 1,4 1,9

НСР о5 1,4 о,7 о,5 о,2

N.

Рисунок 1. Изменение биологической активности почвы в зависимости от удобрений, слой 0-20 см, 1998-2002 гг

Севооборот: пшеница, овес + клевер, клевер, пшеница, ячмень. Схема опыта:

1. Без удобрений (контроль); 2. Ы80Р60К60;

3 ^0Р60Кю + сидерат; 4. ^80Р60К60 + сидерат + солома; 5. М80Р60К60+ сидерат + солома + гербициды; 6. М80Р60К60 +солома. Сидерат вносился только под первую культуру севооборота, солома - под первую и вторую в норме 3 т/га.

Почва опытного участка - серая лесная тяжелосуглинистая. Содержание гумуса - 4,5 %. Количество подвижного фосфора (по Кирсанову) - 18,6, обменного калия (по Кирсанову) - 15,6 мг/100 г почвы, рН - 6,0, сумма поглощенных оснований - 25-40 м.экв/100 г.

Погодные условия в годы проведения исследований были различными. Вегетационный период 1998 г. характеризовался, как достаточно благоприятный для развития растений, чего нельзя сказать о 1999 г., когда наблюдался недобор суммы эффективных температур. 2000 г и 2001 г. отличались хорошей вла-гообеспеченностью. Вегетационный период 2002 г. характеризовался холодной дождливой весной и недобором положительных температур.

В период всходов культур содержание нитратного азота составило в контроле 6,3, при использовании минеральных удобрений - 10,8, совместно с органическими - 11,2 мг/кг абсолютно сухой почвы (табл. 1). В фазу выхода в трубку количество нитратного азота снизилось по всем вариантам, но наиболее интенсивно в контроле - с 6,3 до 2,0 мг. Применение сидеральных удобрений на фоне М80Р60К60 обеспечило более высокий уровень насыщенности почвы нитратным азотом в эту фазу, его количество уменьшилось с 11,5 до 8,0 мг. Запашка соломы снизила концентрацию этого элемента питания к аналогичному варианту без соломы. К периоду колошения культур в почве содержалось от 2,0 мг/кг в контроле до 2,8 мг/кг нитратного азота в вариантах с удобрениями. К уборке на всех вариантах отмечено дальнейшее его снижение - до 1,1-1,9 мг/ кг. Следовательно, в первой половине вегетации сельскохозяйственных культур применяемые удобрения обеспечивали более высокую концентрацию нитратного азота в почве, выше контроля в 1,7-4,0 раза. Однако во второй половине вегетирования растений - фазы колошения и полная спелость, количество азота резко снижалось и выравнивалось вне зависимости от используемых удобрений.

Содержание аммиачного азота в почве в период всходов сельскохозяйственных культур и выхода в трубку было существенно ниже, чем нитратного.

В фазы - выход в трубку колошение и полная спелость применение соломы на фоне М80Р60К60 обусловило самую низкую его концентрацию, а внесение минеральных удобрений и сидеральных -самую высокую.

Таким образом, применение минерального азота и сидерата повышало насыщенность серой лесной почвы аммиачным азотом. Наиболее ощутимо это проявилось только в период всходов культур.

Минеральные и органические удобрения оказывали влияние на интенсивность микробиологических процессов в почве. В этих вариантах биологическая активность колебалась от 43 до 50%

(^80Р60К60 + сидерат и в вариаНте ^80Р60К60 + сидерат + солома) (рис. 1).

В контроле, где удобрения не применялись, этот показатель был наименьшим и составил 37%. При использовании только минеральных удобрений биологические процессы в почве активизировались, однако менее интен-

сивно в сравнении с вариантами, где применяли совместно органические и минеральные удобрения.

Существенным фактором, влияющим на продуктивность севооборота, являются удобрения. В контроле выход кормовых единиц составил 3,4; при использовании минеральных удобрений -4,2; совместно с сидератами - 4,3 тыс/ га. Применение удобрений обеспечило повышение сбора протеина в 1,2-1,3 раза к контролю.

Выводы

Таким образом, в условиях Среднего Урала применение как минеральных, так и органических удобрений увеличивало содержание нитратного и аммиачного азота в почве более чем в 1,7 раз, биологическую активность с 37 до 44-50 %, что обеспечило рост урожайности сельскохозяйственных культур. Продуктивность севооборота при этом возросла с 3,4 до 4,2-4,3 тыс. корм. ед., сбор протеина с 356 кг до 428-473 кг.

Литература

1. Довбан К.И. Шире внедрять сидерацию в интенсивном земледелии // Земледелие. - 1990. - № 12. - С. 32-34.

2. Козлова Л.Д., Ревут И.Б. Биологическая активность и плодородие почвы при различных приемах ее обработки. Теоретические вопросы обработки почв. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972. - С. 155-161.

3. Кореньков Д.А. Продуктивное использование минеральных удобрений. - М.: Россельхозиздат, 1985. - 219 с.

4. Постников П.А. Применение зеленых удобрений на Среднем Урале // Рекомендации Уральский НИИСХ. - Екатеринбург, 2002. - С. 15-18.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.