CC BY
334
DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10601
УДК 631.4
МОНИТОРИНГ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Ф. П. КУЗЬМИЧЕВ, директор (e-mail: agrohim_64_1@ mail.ru)
Л. И. ТЕПЛЯШИНА, начальник отдела
Е. Н. ГВОЗДЕВА, зав. лабораторией
Государственная станция агрохимической службы «Саратовская», ул. Шехурдина, 10, Саратов, 410010, Российская Федерация
Резюме. Исследования проводили с целью анализа результатов агрохимического обследования почв пашни зоны обслуживания Государственной станции агрохимической службы «Саратовская» с 1964 по 2016 гг. Зона обслуживания станции расположена на территории центральной части Саратовской области и включает северную правобережную, южную правобережную, северную левобережную и центральную левобережную микрозоны. Из 3137,8 тыс. га сельскохозяйственных угодий на этой территории 2327,1 тыс. га заняты пашней, 20,9 тыс. га - многолетними насаждениями, 47,7 тыс. га - сенокосами, 742,1 тыс. га - пастбищами. Отбор проб проводили ежегодно, анализировали 15...23 тыс. почвенных образцов. Обследуемая территория отличается разнообразием типов почв (отсветло-каштановых до черноземных). Преобладают почвы с очень низким содержанием гумуса (39 % от общей площади), средней обеспеченностью фосфором (42 %), повышенным (28 %) и высоким (30 %) содержанием калия. Основная часть почв имеет нейтральную (34 %) и щелочную (38 %) реакцию среды. Средневзвешенное содержание органического вещества (гумуса) в пахотных почвах за период проведения обследования снизилось на 1,4 %, обеспеченность подвижным фосфором на 1,3 мг/кг, калием - на 65 мг/кг. В динамике кислотности почв значительных изменений не произошло. Вследствие недостаточного внесения минеральных и органических удобрений складывается отрицательный баланс элементов питания в земледелии.
Ключевые слова: агрохимическое обследование, пашня, гумус, подвижный фосфор, обменный калий, степень кислотности, тяжелые металлы.
Для цитирования: Кузьмичев Ф. П., Тепляшина Л. И., Гвоздева Е. Н. Мониторинг плодородия почв Саратовской области // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 6. С. 5-9. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10601.
Главная задача земледелия - обеспечение населения продуктами питания. Для этого требуются высокоплодородные почвы. Сохранение и восстановление плодородия - актуальная проблема для всей страны. Ежегодно специалисты агрохимслужбы осуществляют мониторинг земель сельскохозяйственного назначения для определения уровня плодородия и разработки мероприятий, необходимых для повышения продуктивности сельхозугодий [1].
Цель исследований - определить уровень плодородия пахотных земель и изучить динамику показателей почвенного плодородия Саратовской области.
Условия, материалы и методы. За период с 1965 по 2016 гг. было проведено 7 циклов агрохимического обследования почв зоны обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская» с периодичностью один раз за 5 лет.
Саратовская область расположена на юго-востоке Восточно-Европейской равнины, в Нижнем Поволжье. Делится Волгой на 2 части: западную (правобережную) и восточную (левобережную - Заволжье).
Климат в области резко континентальный. Континен-тальность возрастает с северо-запада на юго-восток.
Особенно это заметно по распределению осадков: в правобережной части на тех же широтах их больше, чем Заволжье. Продолжительное сухое жаркое лето, морозная зима, среднее количество дней с осадками 12...15 в месяц, с туманами - в среднем 4...10 дней в месяц, с метелями - в среднем 4...10 дней в месяц. Весна короткая. В марте возможны метели, заносы на дорогах, в среднем 5...7 дней. Осень отличается непостоянством погоды. Устойчивый снежный покров образуется в северных районах к 25 ноября, в центральных и южных - с 29 ноября по 8 декабря, таяние происходит 5 апреля, максимальная высота (40 см) наблюдается в феврале. Продолжительность вегетационного периода на севере области 127 суток, на юге - до 150 суток. Главная особенность климата - частая повторяемость засух и суховеев.
Среднегодовое количество осадков меняется по районам области от 310 до 500 мм, причем в период вегетации основных зерновых культур выпадает 25...30 % этого количества (табл. 1).
По уровню увлажненности на территории области выделяют следующие зоны: слабозасушливую с ГТК теплого периода > 0,9, засушливую с ГТК 0,9...1,65, очень засушливую с ГТК 0,65...0,5 и сухую с ГТК < 0,5 [2].
В таких климатических условиях для интенсификации земледелия необходимо накапливать и рационально использовать природные водные ресурсы.
Территорию области пересекают 4 почвенно-климатические зоны: лесостепь, засушливая черноземная степь, сухая степь с темно-каштановыми и каштановыми почвами, полупустынная степь. С учетом особенностей этих природных зон и задач сельскохозяйственного производства в области выделено семь экономических микрозон: западная, центральная правобережная, северная правобережная, южная правобережная, северная левобережная, центральная левобережная и юго-восточная.
Западная микрозона представляет собой типичную засушливую черноземную степь с наиболее высоким увлажнением и меньшей континентальностью климата, по сравнению с остальной территорией области. Господствующие здесь почвенные разности - черноземы обыкновенные и типичные, встречаются слабо выщелоченные черноземы. Содержание гумуса -от 5,8 до 7,0 % при значительном валовом количестве азота, фосфора, калия.
Весенние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на зяби в среднем составляют 150...175 мм; повторяемость высокого увлажнения почвы порядка 150 мм - 75...77 % лет.
Центральная правобережная микрозона расположена в черноземной степи со слабозасушливым и умеренно-теплым климатом, более засушливым в южной части. Почвенный покров представлен черноземами обыкновенными и выщелоченными. Содержание гумуса, в зависимости от механического состава почв, колеблется от 4,8 до 6,3 %.
Северная правобережная микрозона занимает лесостепь с умеренно-засушливым климатом. Здесь распространены различные почвы - от светло-серых до
Таблица 1. Агроклиматические ресурсы микрозон Саратовской области
Показатель Микрозона
I II III 1 IV I V VI VII
Годовая температура воздуха, °С 4,3. ..5,2 3,7.4,7 3,5.3,8 4,3. ..5,3 4,7. ..5,3 5,0...5,2 4,1...6,0
Даты перехода температуры че- 15.IV 14.IV 16.IV 15.IV 15.IV 15.IV 15.IV
рез +5 °С 15.Х 17.Х 15.Х 18.Х 17^ 17.Х 18.Х
Даты перехода температуры че- 27.IV 30.IV 28.IV 26.IV 27.IV 24.IV 24.IV
рез +10 °С 9.1Х 28.1Х 30.!Х 28.!Х 29.!Х 2.Х 2.Х
Продолжительность безморозного
периода, дней 140. ..150 134...165 127...158 140. ..162 145. ..155 140...150 145...155
Сумма температур за период с тем-
пературой +10 °С, °С 2400...2650 2400...2650 2400...2500 2500...2800 2700...2800 2800...3000 2800...3100
Средние даты заморозков:
последнего 8.У 10^ 14^ 11^ 5^ 5^ 5^
первого 23.1Х 22.IV 21.!Х 23.!Х 30.!Х 30.!Х 25.!Х
Годовая сумма осадков, мм 470. ..500 450...480 480...500 420. ..450 360. ..380 340...360 300...360
в том числе:
1У-Х 310 ..330 280...310 290...310 270. ..290 220. ..240 220...230 180...240
У-УИ 145. ..160 130...155 135...145 125. ..140 110 ..120 105...110 85...115
Гидротермический коэффициент
(ГТК) 0,9. ..1,0 1,0 0,9 0,8. ..0,9 0,6. ..0,7 0,6 0,4...0,6
Запас продуктивной влаги к началу
сева озимых, мм: 800.. .1100 800...950 950...1300 650. ..850 750. ..860 550...650 450...700
0...20 см 20. ..30 20...25 20...25 15. ..25 10 ..15 10...15 5...10
0...100 см 105 ..130 100...120 110...120 80.. .110 70. ..80 70 40...60
Запас продуктивной влаги к началу
сева яровых в слое 0...100 см, мм 140. ..175 130...160 140...160 120. ..150 115 ..130 100...120 90...120
черноземов разной степени выщелоченности и гумуси-рованности. Содержание гумуса - от 3,3 до 5,5 %.
Южная правобережная микрозона характеризуется засушливым теплым климатом. К западу от Волги преобладают южные черноземы, среднемощные и маломощные. Содержание гумуса - от 3,2 до 7,1 %, гумусовый профиль растянут до глубины 50...60 см. К востоку от Волги наиболее распространены темно-каштановые почвы с содержанием гумуса от 3,0 до 3,5 %.
Северная левобережная микрозона относится к черноземной степи с более засушливым климатом, чем в черноземных правобережных районах. Основной почвенный покров - южные черноземы, меньшие площади занимают обыкновенные черноземы, лугово-черноземные почвы, частично - солонцы. В приволжской и юго-западной части преобладают темно-каштановые почвы. Содержание гумуса в южных черноземах и темно-каштановых почвах - до 2,8.3,9 %.
Центральная левобережная микрозона отличается очень засушливым теплым климатом. Почвенный покров сравнительно однообразен - в основном темно-каштановые почвы, на плато водоразделов встречаются южные черноземы. На юго-западе преобладают каштановые почвы. Содержание гумуса в наиболее распространенных почвах - от 2,4 до 4,3 %.
Большая часть территории юго-восточной микрозоны характеризуется очень засушливым климатом, умеренно-жарким в северной части, сухим и жарким - в крайней южной. Почвенный покров неоднороден: в основном - каштановые и светло-каштановые почвы, на северо-востоке - темно-каштановые глинистого и тяжелосуглинистого механического состава, в крайних южных районах - солонцы в сочетании со светло-каштановыми, лугово-каштановыми и солончаковыми почвами. Содержание гумуса - от 1,3 % в светло-каштановых, до 3,2 % в темно-каштановых почвах [3].
Таким образом, большие различия почвенно-климатических и экономических условий требуют дифференцированного подхода к применению всего комплекса агротехнических мероприятий системы засушливого земледелия.
Соотношение типов почв в земельных ресурсах области следующее: чернозем - 50,4 %, каштановые -30,0 %, солонцовые комплексы - 11,5 %, аллювиальные почвы - 6,3 %, прочие - 1,8 %.
Общая площадь сельскохозяйственных угодий -8,1 млн га, в том числе 5825,1 тыс. га, или 71 % - пашни. Зона обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская» расположена на территории центральной части Саратовской области и включает северную правобережную, южную правобережную, северную левобережную и центральную левобережную микрозоны. Из 3137,8 тыс. га сельскохозяйственных угодий, находящихся в зоне обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская», 2327,1 тыс.га заняты пашней, 20,9 тыс. га - многолетними насаждениями, 47,7 тыс. га - сенокосами, 742,1 тыс. га -пастбищами.
В структуре пахотных земель имеются следующие почвы: черноземы обыкновенный, южный, и выщелоченный; темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые. Довольно много в пашне солонцов и лугово-черноземных почв [4].
При обследовании пахотного слоя, отбор почвенных образцов в правобережье проводили с элементарного участка площадью 20 га, в левобережье - 40 га.
С 2009 г. работа осуществляем с использованием геоинформационных технологий (ГИС). Это позволяет более детально анализировать состояние почвенного плодородия, выделять на координатной сетке элементарные участки с различным уровнем плодородия, проводить организацию территории на координатной основе [5].
Отбор проб почв с определением географических координат или маршрутов прохода в полевых условиях позволяет проводить обследование в установленных местах с возможной периодичностью возврата на ту же территорию для выяснения изменения агрохимического состава почвенного покрова. Точность возврата специалистов в точку отбора проб определяется погрешностью навигационной системы [6].
Содержание органического вещества (гумуса) определяли методом Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91), подвижного фосфора и калия - ме-
Таблица 2. Распределение площадей по содержанию органического вещества
Район Обследованная площадь, тыс. га Содержание органического вещества
очень низкое низкое среднее повышенное высокое
тыс. га 1 % тыс. га | % тыс. га % тыс. га | % тыс. га | %
Базарно-
Карабулакский 124,1 67,3 54 29,0 23 17,5 14 6,2 5 4,1 3
Балтайский 60,9 28,8 47 13,8 23 11,0 18 5,7 9 1,6 3
Вольский 133,0 96,6 73 18,1 14 11,9 9 3,7 3 2,8 2
Воскресенский 68,4 34,7 51 10,3 15 7,7 11 5,3 8 10,3 15
Ново-Бурасский 93,5 46,8 50 24,8 27 16,5 18 3,1 3 2,3 2
Хвалынский 73,2 38,7 53 19,3 26 9,7 13 3,2 4 2,4 3
Красноармейский 152,9 78,8 52 25,4 17 20,9 14 13,1 9 14,6 10
Саратовский 79,7 39,4 49 13,9 17 9,1 11 5,7 7 11,8 15
Татищевский 94,2 47,8 51 17,3 18 12,1 13 6,7 7 10,4 11
Балаковский 176,8 53,3 30 39,7 22 40,3 23 23,7 13 19,8 11
Духовницкий 118,7 56,0 47 30,5 26 21,4 18 8,5 7 2,3 2
Марксовский 185,0 37,6 20 37,3 20 43,4 23 34,1 18 32,6 18
Краснокутский 199,7 74,7 37 72,6 36 34,8 17 9,8 5 7,8 4
Ровенский 115,5 68,9 60 23,5 20 14,3 12 5,8 5 2,9 3
Советский 107,2 21,0 20 23,2 22 25,2 24 18,2 17 19,5 18
Федоровский 199,0 29,4 15 71,7 36 56,1 28 22,7 11 19,1 10
Энгельсский 172,1 56,6 33 46,1 27 32,3 19 18,2 11 17,8 10
Питерский 185,3 34,5 19 83,0 45 45,3 24 14,8 8 7,7 4
Итого 2339,2 911,0 39 599,6 26 429,4 18 208,6 9 189,6 8
тодом Мачигина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 2620591), степень кислотности - методом ЦИНАО (ГОСТ 26483-85) [7].
Результаты и обсуждение. Согласно результатам последнего агрохимического обследования наибольшую долю пахотных угодий занимают почвы с очень низким содержанием органического вещества - 911 тыс. га, или 39 %. (табл. 2). Между первым и последним циклом агрохимического обследования средневзвешенное содержание органического вещества в зоне обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская» снизилось на 0,7 %. Наибольшее уменьшение величины этого показателя произошло в Татищевском (на 2,6 %), Базарно-Карабулакском (на 2,2 %), Воскресенском (на 1,8 %), Вольском (на 1,6 %), Балаковском, Балтайсом, Ровенском, Хвалынском (на 1,4 %), Новобурасском и Красноармейском (на 1,3 %) районах. Более стабильная обстановка в Советском и Федоровском районах, содержание органического вещества в почвах которых уменьшилось на 0,4 %, а также в Саратовском и Краснокутском районах (на 0,3 %).
В Марксовском районе содержание органического вещества благодаря регулярному внесению органиче-
ских удобрений незначительно увеличилось с 2,9 % до 3,4 %. В целом по зоне обслуживания величина этого показателя уменьшилась с 4,3 % до 2,9 %.
В связи с уменьшением поголовья скота в области, сельхозтоваропроизводителям необходимо искать альтернативные навозу виды органических удобрений [8, 9, 10].
Содержание подвижных форм фосфора зависит от почвенно-климатических условий, применения удобрений и уровня урожаев [11]. По результатам последнего обследования величина этого показателя в почвах зоны обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская», в основном, соответствует среднему уровню обеспеченности -993,2 тыс. га, или 42 % (табл. 3). Повышенное содержание подвижного фосфора наблюдается в Балтайском (39,4 мг/кг), Советском (33,9 мг/кг) и Марксовском (40,3 мг/кг) районах. На остальной территории преобладают почвы со средней обеспеченностью подвижным фосфором.
По данным первого цикла агрохимического обследования средневзвешенное содержание подвижного фосфора составляло 32,3 мг/кг (1965-1970 гг.). На-
Таблица 3. Распределение площадей по содержанию подвижного фосфора
Район Обследованная площадь, тыс. га Содержание подвижного фосфора
очень низкое низкое среднее повышенное высокое очень высокое
тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га %
Базарно-
Карабулакский 124,1 5,4 4 17,1 14 53,1 43 25,7 21 11,2 9 11,5 9
Балтайский 60,9 0,7 1 3,9 6 21,9 36 16,0 26 7,8 13 10,5 17
Вольский 133,0 12,7 10 21,2 16 54,6 41 22,7 17 10,2 8 11,7 9
Воскресенский 68,4 4,1 6 7,5 11 24,8 36 17,8 26 8,0 12 6,1 9
Ново-Бурасский 93,5 5,9 6 10,8 12 35,0 37 24,3 26 9,3 10 8,2 9
Хвалынский 73,2 4,2 6 10,7 15 36,3 50 12,5 17 4,5 6 5,0 7
Красноармейский 152,9 25,0 16 26,9 18 52,9 23 23,3 12 11,8 8 12,8 8
Саратовский 79,7 7,6 10 12,8 16 30,8 39 15,7 20 8,0 10 4,8 6
Татищевский 94,2 3,9 4 10,8 11 38,7 41 19,6 21 10,4 11 10,9 12
Балаковский 176,8 8,1 5 16,5 9 79,5 45 41,1 23 18,5 10 13,1 7
Духовницкий 118,7 8,2 7 25,7 22 52,1 44 19,6 17 8,2 7 5,0 4
Марксовский 185,0 6,6 4 16,4 9 70,5 38 43,0 23 23,4 13 25,0 14
Краснокутский 199,7 10,7 5 30,5 15 94,3 47 41,0 21 13,5 7 9,8 5
Ровенский 115,5 6,7 6 14,0 12 51,1 44 24,6 21 8,7 8 10,4 9
Советский 107,2 2,8 3 9,9 9 44,9 42 27,4 26 12,0 11 10,2 9
Федоровский 199,0 21,0 11 36,8 18 86,6 44 33,5 17 12,2 6 8,8 4
Энгельсский 172,1 4,5 3 14,0 8 69,7 40 41,2 24 21,8 13 21,0 12
Питерский 185,3 5,2 3 19,7 11 96,4 52 37,5 20 15,8 9 10,7 6
Итого 2339,2 143,5 6 305,0 13 993,2 42 486,6 21 215,4 9 195,5 8
Таблица 4. Распределение площадей по содержанию обменного калия
Район Обследованная площадь, тыс. га Содержание обменного калия (тыс.га, %)
очень низкое низкое среднее повышенное высокое очень высокое
тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га %
Базарно-
Карабулакский 124,1 0,4 0 23,2 19 49,2 40 29,5 24 15,1 12 6,7 5
Балтайский 60,9 0,1 0 6,7 11 14,9 24 17,9 29 16,3 27 5,0 8
Вольский 133,0 0,6 0 15,3 12 44,9 34 34,2 26 24,0 18 14,0 11
Воскресенский 68,4 0,12 0 5,3 8 19,7 29 22,3 33 15,2 22 5,8 8
Ново-Бурасский 93,5 0,2 0 10,1 11 25,3 27 22,2 24 25,3 27 10,4 11
Хвалынский 73,2 3,0 4 12,0 16 18,6 25 18,7 26 21,0 29
Красноармейский 152,9 0,7 0 23,4 15 41,9 27 34,9 23 23,3 15 28,7 19
Саратовский 79,7 0,4 0 10,8 14 21,8 27 19,4 24 13,5 17 13,8 17
Татищевский 94,2 0,1 0 6,5 7 22,9 24 26,3 28 18,7 20 19,7 21
Балаковский 176,8 0,1 0 1,3 1 13,4 8 33,0 19 71,7 41 57,5 33
Духовницкий 118,7 5,5 5 43,8 37 36,0 30 23,7 20 9,7 8
Марксовский 185,0 6,5 4 37,2 20 56,9 31 61,0 33 23,4 13
Краснокутский 199,7 0,1 0 2,0 1 17,5 9 76,2 38 87,9 44 16,0 8
Ровенский 115,5 0,5 0 9,3 8 36,3 31 39,7 34 21,7 19 7,9 7
Советский 107,2 1,5 1 17,8 17 26,4 47 41,1 38 20,3 19
Федоровский 199,0 0,3 0 19,8 10 74,5 37 79,0 40 25,3 13
Энгельсский 172,1 0,1 0 12,4 7 42,6 25 51,7 44 44,2 21 21,1 12
Питерский 185,3 2,6 1 46,7 25 111,8 60 24,2 13
Итого 2339,2 3,3 0 143,2 6 483,6 21 666,4 28 712,3 30 330,5 14
чиная со второго цикла обследования (1971-1979 гг.), величина этого показателя варьировала в интервале от 31,4 до 30,0 мг/кг и в годы седьмого цикла (20082016 гг.) составляла 31,0 мг/кг.
Почвы зоны обслуживания ФГБУ ГСАС «Саратовская» характеризуются повышенной (666,4 тыс. га, или 28 %) и высокой (712,3 тыс. га, или 30 %) обеспеченностью обменным калием (табл. 4). Это характерно для почв, имеющих тяжелосуглинистый гранулометрический состав.
Средневзвешенное содержания подвижного калия в период с I (1965-1970 гг.) по V (1991-1998 гг.) цикл агрохимического обследования устойчиво снижалось с 477 мг/кг до 375 мг/кг. После этого наметился некоторый рост величины этого показателя, в результате которого в 2008-2016 гг. она составила 412 мг/кг. Наибольшее снижение обеспеченности подвижным калием отмечено в Ровенском (на 207 мг/кг), Энгельсском (на 135 мг/кг), Базарно-Карабулакском (97 мг/кг),
Таблица 5. Распределение площадей по степени
Духовницком (на 91 мг/кг) и Федоровском (на 76 мг/кг) районах.
По степени кислотности пахотные почвы в основном имеют нейтральную и щелочную реакцию среды (табл. 5). Особенно много почв с щелочной реакцией среды в Краснокутском (65 %), Федоровском (80 %) и Питерском (78 %) районах, в которых преобладают темно-каштановые и светло-каштановые почвы разной степени солонцеватости в комплексе с солонцами. Существенных изменений средневзвешенной величины этого показателя за годы обследования не наблюдали. С целью коренного улучшения свойств солонцов дозы гипса в пересчете на массовую долю основного вещества СаБ04 • Н20 должны составлять 8,6.18,0 т/га; солонцеватых почв - 2,0.10,5 т/га, гипсование слабосолонцеватых почв нецелесообразно. Кроме того, целесообразно освоение севооборотов, структура которых предусматривает обязательное наличие си-деральных культур [12]. кислотности
Обследованная пло- Реакция почвенного раствора
Район сильно кислая среднекис-лая слабокислая близкая к нейтральной нейтральная щелочная
щадь, тыс. % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. га % тыс. %
тыс. га га га
Базарно-
Карабулакский 124,1 1,0 1 21,4 17 44,7 36 22,2 18 23,8 19 10,9 9
Балтайский 60,9 0,7 1 11,3 18 28,3 46 12,2 20 6,3 10 2,0 3
Вольский 133,0 2,0 1 15,2 11 18,4 14 45,1 34 52,3 39
Воскресенский 68,4 2,0 3 11,2 16 17,4 25 25,3 37 12,6 18
Ново-Бурасский 93,5 0,4 0 10,5 11 27,5 29 22,3 24 25,2 27 7,6 8
Хвалынский 73,2 0,0 0 0,2 0 1,7 2 8,5 12 62,9 86
Красноармейский 152,9 0,2 0 14,2 9 39,5 26 25,8 17 37,5 25 35,7 23
Саратовский 79,7 0,0 0 4,6 6 22,3 28 15,1 19 21,3 27 16,4 21
Татищевский 94,2 0,0 0 6,0 6 27,5 29 21,6 23 28,1 30 11,2 12
Балаковский 176,8 0,1 0 0,0 0 0,2 0 13,5 8 99,0 56 64,0 36
Духовницкий 118,7 2,8 2 18,0 15 59,4 50 38,5 32
Марксовский 185,0 0,15 0 2,2 1 21,7 12 105,3 57 55,7 30
Краснокутский 199,7 0,0 0 0,1 0 5,3 3 16,3 8 47,8 24 130,1 65
Ровенский 115,5 0,2 0 3,3 3 31,0 27 53,3 46 27,7 24
Советский 107,2 2,3 2 16,5 15 41,9 39 46,6 43
Федоровский 199,0 0,3 0 3,2 2 37,4 19 158,2 80
Энгельсский 172,1 0,0 0 10,3 6 56,6 33 85,1 49 20,2 12
Питерский 185,3 0,9 0 39,1 21 145,3 78
Итого 2339,2 2,4 0 72,5 3 242,9 10 334,2 14 789,3 34 897,9 38
Таблица 6. Урожайность и внесение минеральных и органических удобрений
Годы Минеральные, тыс. т д.в. Органические, тыс. т Урожайность, ц/га
озимая пшеница яровая пшеница
1986-1990 211,4 10111,2 20,3 7,9
1991-1995 38,0 3338,0 17,1 7,6
1996-2000 7,8 1093,4 18,2 5,2
2001-2005 7,2 1195,6 18,8 12,2
2006-2010 15,6 815,3 16,8 10,8
2011-2015 14,1 519,4 14,4 12,2
Начиная с 1991 г. в области резко сократилось внесения минеральных и органических удобрений. В среднем за 1991-1995 гг. оно уменьшилось, по сравнению с 1986-1990 гг., более чем в 5 раз (табл. 6). В последующие годы снижение продолжалось и достигло минимума в 2001-2005 гг. - 7,2 тыс. т д.в. После этого внесение минеральных удобрений увеличилось в 2 раза и на протяжении 2006-2015 гг. колебалось в пределах 14,1...15,6 тыс. т д.в., чего явно недостаточно для компенсации выноса минеральных элементов с урожаем. В 2016 г. в структуре удобрений по зоне обслуживания 79 % составляли азотные, 18 % фосфорные, 3 % калийные. Внесли их на 43,1 тыс. га, то есть по 139,7 кг д.в. на 1 га удобренной площади, в расчете на 1 га посевной площади величина этого показателя будет равна всего 1,2 кг д.в. Еще хуже ситуация с органическими удобрениями. За 25 лет их внесение уменьшилось в 20 раз и в 2016 г. составляло 0,1 т/га. При этом сокращение объемов применения органических удобрений продолжается до сих пор.
Параллельно с ухудшением условий минерального питания растений в период с 1986 по 2015 гг. снижалась урожайность озимой пшеницы (с 20,3 ц/га до 14,4 ц/га). При этом сбор зерна яровой пшеницы, наоборот, увеличился с 7,9 ц/га до 12,2 ц/га, что может быть обусловлено изменением метеорологических условий в более благоприятную для этой культуры сторону, появлением новых более продуктивных сортов, а также оптимизацией технологии возделывания, связанной с применением современных средств защиты растений и стимуляторов роста. В то же время такое увеличения урожайности на фоне малых доз минеральных и органических удобрений, которые не обеспечивают положительного баланса элементов питания, будет ухудшать плодородие почв в будущем.
Выводы. Почвы различных районов обслуживаемой ФГБУ ГСАС «Саратовская» зоны различаются по состоянию плодородия. В основном преобладают почвы с очень низким содержанием гумуса (39 % от общей площади), средней обеспеченностью фосфором (42 %), повышенным (28 %) и высоким (30 %) содержанием калия. Основная часть почв имеет нейтральную (34 %) и щелочную (38 %) реакцию среды. По результатам мониторинга за все циклы обследования, значительных изменений содержания основных элементов в почве не произошло. Вследствие недостаточного внесения минеральных и органических удобрений складывается отрицательный баланс элементов питания в земледелии.
Литература.
1. Чекмарев П.А. 50 лет агрохимической службе Российской Федерации //Достижения науки и техники АПК. 2014. № 4. С. 3-5.
2. Левицкая Н. Г., Шаталова О. В. Обзор средних и экстремальных характеристик климата Саратовской области во второй половине ХХ - начале XXI века //Аграрный вестник Юго-Востока. 2009. № 1. С. 30.
3. Левицкая Н. Г., Немцов А. И. Природные и земельные ресурсы области// Система ведения агропромышленного производства Саратовской области. 1998. С. 9-11.
4. Чуб М. П. Оптимизация минерального питания культур и система удобрений в севооборотах на черноземах и темно-каштановых почвах засушливого Поволжья//Агрохимический вестник Юго-Востока. 2013. № 1-2. С.78-79.
5. Чекмарев П.А., Лукин С.В. Использование геоинформационных систем при проведении мониторинга плодородия почв //Достижения науки и техники АПК. 2013. № 1. С. 3-5.
6. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М.: Минсельхоз РФ, 2003. 195 с.
7. Актуальные проблемы агрохимической науки / под ред. В. Г. Сычева. М.: ВНИИА, 2007. 352 с.
8. Чекмарев П.А., Родионов В.Я., Лукин С.В. Опыт использования органических удобрений в Белгородской области //Достижения науки и техники АПК. 2011. № 2. С. 3-4.
9. Шрамко Н.В., Вихорева Г.В. Пути совершенствования гумуссированности и продуктивности дерново-подзолистых почв Верхневолжья// Владимирский земледелец. 2017. № 2 (80). С. 8-10.
10. Лошаков В.Г. Развитие учения о севообороте в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева // Земледелие. 2017. № 2. С. 3-9.
11. Фосфор в земледелии Центрально-Черноземного района/П.А. Чекмарев, С.В. Лукин, Ю.И. Сискевич и др. //Достижения науки и техники АПК. 2011. № 5. С. 21-23.
12. Свойства солонцов и солонцеватых почв и пути их окультуривания в севооборотах картофельной специализации в условиях Заволжья / П.А. Чекмарев, А.В. Коршунов, Н.А. Гаитова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 10. С. 22-26.
MONITORING OF SOIL FERTILITY IN SARATOV REGION
F. P. Kuz'michev, L. I. Teplyashina, E. N. Gvozdeva
State Station of Agrochemical Service "Saratovskaya", ul. Shekhurdina, 10, Saratov, 410010, Russian Federation Abstract. The investigations were carried out to analyze the results of agrochemical survey of tillage area soils at State Station of Agrochemical Service "Saratovskaya" from 1964 to 2016. The station service area was located in the central part of the Saratov region and included: the northern right bank, the southern right bank, the northern left bank and the central left bank zones. The total area of all agricultural lands was 3137.8 thousand hectares and consisted of tillage (2327.1 thousand hectares), perennial plantings (20.9 thousand hectares), hayfields (47.7 thousand hectares) and grassland (742.1 thousand hectares). Sampling was conducted annually. It was analyzed 15...23 thousand soil samples. The surveyed territory was characterized by a variety of soil types (from light-brown soils to chernozem). For today, the soils with a very low humus content (39 % of the total area), medium phosphorus supply (42 %), elevated (28 %) and high (30 %) potassium content were basically. Most of the soils had a neutral (34 %) and alkaline (38 %) reaction. During the survey period the weighted average content of organic matter (humus) in tilled area decreased by 1.4 %, availability of labile phosphorus by 1.3 mg/kg, potassium by 65 mg/kg. In the dynamics of soil acidity, no significant changes occurred. Due to the low level of mineral and organic fertilizing, a negative balance of the nutrition elements in agriculture was formed. Keywords: agrochemical survey, tilled area, humus, labile phosphorus, exchange potassium, degree of acidity, heavy metals. Author Details: F. P. Kuz'michev, director (e-mail: [email protected]); L. I. Teplyashina, head of division; E. N. Gvozdeva, head of laboratory.
For citation: Kuz'michev F. P., Teplyashina L. I., Gvozdeva E. N. Monitoring of Soil Fertility in Saratov Region. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2018. Vol. 32. No. 6. Pp. 5-9 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10601.
