CC BY
28УДК: 633/635:631.8(470.630)
Сычев В. Г., Есаулко А. Н., Агеев В. В., Подколзин А. И., Сигида М. С.
Sychev V. G., Esaulko A. N., Ageev V. V., Podkolzin A. I., Sigida M. S.
ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ ПОД СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ
FEATURES OF APPLICATION OF SYSTEMS OF FERTILIZERS FOR AGRICULTURAL CROPS IN STAVROPOL REGION
Приведены данные по состоянию агрохимических по- The article provides data on the state of agrochemical pa-
казателей плодородия основных типов и подтипов почв rameters of fertility major soil types and subtypes of the Stav-
Ставропольского края. Представлены результаты монито- ropol Region. The article presents data monitoring soil fertility
ринга плодородия почвы с учетом зональных особенностей with the zonal features of soil over the past 44-47 years. Given
почв за последние 44-47 лет. Дано научное обоснование по the scientific basis for the application of organic and mineral
применению органических и минеральных удобрений в си- fertilizers in crop rotation system and a separate culture in the
стеме севооборота и под отдельные культуры в основных major soil-climatic zones of the Stavropol Region. почвенно-климатических зонах Ставропольского края.
Keywords: mineral and organic fertilizers, monitoring of
Ключевые слова: минеральные и органические удо- agrochemical parameters soil productivity, chaff, fertilizer sys-
брения, мониторинг агрохимических показателей, плодо- tem, fertilizer crop rotation system, system fertilizer winter
родие почвы, солома, система удобрений севооборота, wheat, winter rape, sunflower, sugar beet, corn. система удобрений озимой пшеницы, озимого рапса, подсолнечника, сахарной свёклы, кукурузы.
Сычев Виктор Гаврилович -
доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, профессор кафедры агрохимии и физиологии растений СтГАУ, директор Всероссийского научно-исследовательского института агрохимии им. Д. Н. Прянишникова Тел.: (499) 976-37-50 E-mail: [email protected]
Есаулко Александр Николаевич -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: (8652) 35-64-50 E-mail: [email protected]
Агеев Валентин Васильевич -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: (8652) 73-20-49 E-mail: [email protected]
Подколзин Анатолий Иванович -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: 8-965-532-32-95 E-mail: [email protected]
Сигида Максим Сергеевич -
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий
кафедрой агрохимии и физиологии растений
Ставропольского государственного
аграрного университета
Тел.: 8-905-499-65-70
E-mail: [email protected]
Sychev Viktor Gavrilovich -
Academician of Russian academy of sciences,
Doctor of Agricultural Sciences, Professor
of the Department of Agrochemistry and plant physiology
Stavropol State Agrarian University
Director of Pryanishnikov All Russian Institute
for Agrochemistry
Тел.: (499) 976-37-50
E-mail: [email protected]
Esaulko Alexander Nikolaevich -
Doctor of Agricultural Sciences,
Professor of the Department of Agrochemistry
and plant physiology
Stavropol State
Agrarian University
Тел.: (8652) 35-64-50
E-mail: [email protected]
Ageev Valentin Vasilievich -
Doctor of Agricultural Sciences,
Professor of the Department of Agrochemistry
and plant physiology
Stavropol State
Agrarian University
Тел.: (8652) 73-20-49
E-mail: [email protected]
Podkolzin Anatoly Ivanovich -
Doctor of Agricultural Sciences,
Professor of the Department of Agrochemistry
and plant physiology
Stavropol State Agrarian University
Тел.: 8-965-532-32-95
E-mail: [email protected]
Sigida Maxim Sergeyevich -
Candidate of Agricultural Sciences,
Head of the Department of Agrochemistry
and plant physiology
Stavropol State Agrarian University
Тел.: 8-905-499-65-70
E-mail: [email protected]
Система удобрения в хозяйстве - это комплекс агрономических и организационно-экономических мероприятий по рациональному использованию минеральных и органических удобрений, а также химических мелиорантов (извести, гипса и др.) в целях оптимизации плодородия почвы, повышения продуктивности сельскохозяйственных культур, улучшения качества растениеводческой продукции.
Можно отметить общие основные положения научной системы применения удобрений в Ставропольском крае:
- наибольшая эффективность удобрений проявляется на фоне высокой культуры-земледелия с применением всего комплекса агротехнических мероприятий и постоянной заботой о повышении плодородия почв;
- все культурные растения в процессе вегетации должны получать оптимальное количество и соотношение питательных элементов, что достигается дробным внесением удобрений и мобилизацией питательных элементов почвы;
- в зонах крайне засушливой, засушливой и неустойчивого увлажнения Ставропольского края влагообеспеченность растений является фактором, лимитирующим урожай и эффективность удобрений, поэтому все мероприятия, направленные на накопление и сохранение влаги в почве (орошение, содержание почвы под чистым паром, оптимальная обработка почвы), будут способствовать повышению эффективности удобрений;
- в засушливой зоне региона обычно в первом минимуме находится фосфор: улучшение обеспеченности почвы фосфором достигается в основном и припосевном внесении фосфорсодержащих удобрений;
- во всех почвенно-климатических зонах края исключительно важна необходимость приостановления снижения запасов гумуса в почве путем применения органических и минеральных удобрений, травосеяния, сидерации и использования растительных остатков. Навоз, птичий помет, солома и растительные остатки должны эффективно использоваться с учетом производственной, агротехнической целесообразности и фитосанитар-ного состояния посевов;
- нормы основного удобрения рассчитывают по результатам агрохимического обследования полей в зависимости от обеспеченности почвы доступными растениям соединениями элементов питания, а также по данным многолетних полевых опытов, проведенных в производственных условиях. Потребность в подкормках озимых и яровых культур определяют с учетом данных почвенной и химической диагностики.
- при разработке системы удобрения в севообороте на богарных землях важно
помнить: внесение удобрений небольшими дозами под большинство культур севооборота не всегда является рациональным, это особенно важно учитывать в связи с большим дефицитом удобрений в этой зоне; высокое последействие, особенно фосфорных и калийных удобрении, прибавки урожая от последействия в этих районах иногда превосходят эффект от их прямого действия; высокую эффективность оказывает применение органических и минеральных удобрений под озимую пшеницу, технические культуры -сахарную свёклу, подсолнечник, картофель, кукурузу на зерно; - потребность в азотных удобрениях высокая в зоне достаточного и неустойчивого увлажнения, особенно под озимую пшеницу в качестве подкормки. Проблемы в области сохранения и повышения плодородия, рационального использования земель особенно обострились в условиях рыночных отношений на фоне создания большого количества фермерских хозяйств, частной собственности на землю, перехода на мелкотоварное производство.
Разнообразие природных условий отразилось на почвенном покрове Ставрополья, его неоднородности, пестроте и комплексности. В соответствии с типами почв территория Ставропольского края в почвенном отношении делится на три зоны: зону чернозёмов, зону каштановых почв и зону горных почв. Зона чернозёмов занимает около 40 % территории края. Общая площадь земель краевого земельного фонда составляет 6616 тыс. га. Из них сельскохозяйственных угодий - 5659,5 тыс. га, или 92,6 % от площади земель. В структуре сельскохозяйственных угодий наибольший удельный вес занимает пашня - 69,4 % (3929,7 тыс. га). Чернозёмная зона края неоднородна и подразделяется на две ландшафтно-обособленные подзоны: лугово-степных и степных почв. В пределах первой распространены выщелоченные и типичные чернозёмы, в пределах второй-обыкновенные и южные чернозёмы. К востоку от чернозёмов вплоть до административных границ края расположены почвы каштанового типа. Они занимают 48 % территории края. На западе этой подзоны расположены темно-каштановые почвы, особенно по вершинам увалов и водораздельных плато, на склонах преобладают каштановые почвы.
Более 92 % пахотных земель характеризуются низким и очень низким содержанием органического вещества. Исследования динамики плодородия почв за последние 20 лет свидетельствуют о том, что в среднем по краю площади с низким содержанием гумуса ежегодно увеличиваются на 1 %, фосфора - на 5 %, калия - на 3 %. Баланс питательных элементов в земледелии отрицательный. Отчуждение из почвы в последние годы превышало внесение: по фосфору 15-20 кг/га, по калию - 30-40 кг/га, дефицит гумуса составлял от 400 до 700 кг/га. Ежегодно
от действия водной и ветровой эрозии в крае с одного гектара пашни теряется от 7 до 18 т верхнего самого плодородного слоя почвы. Ущерб, нанесенный эрозионными процессами, только за 2006-2009 годы составил 2,2 млрд руб.
Основные агрохимические показатели плодородия почв Ставропольского края в настоящее время представлены в таблице 1.
Общее содержание гумуса и основных элементов питания в почвах Ставрополья колеблется в значительных пределах. Наиболее плодородными являются выщелоченные чернозёмы, где количество гумуса в пахотном слое составляет 4,66, азота - 0,29-0,45 %; фосфора 0,100,12 и калия - 2,0-2,5 %. В то же время светло-каштановые почвы содержат соответственно: 1,46; 0,09-0,15; 0,09-0,13 и 2,1 %.
В пределах почвенной разности и административных районов наблюдается значительная пестрота эффективного плодородия, обусловленная предшествующей удобренностью, условиями увлажнения, типом севооборота. Среднее количество подвижного фосфора в почвах основных сельскохозяйственных зон края колеблется от 19,0 до 27,9 мг/кг и характеризуется как среднее. Средняя концентрация обменного калия на каштановых и светло-каштановых почвах - высокая (407-452 мг/кг почвы), а на других почвенных разностях повышенная - от 345 до 387 мг/кг почвы. Среднее содержание по краю гумуса составляет -2,68 %, подвижного фосфора - 19 мг/кг почвы, обменного калия - 330 мг/кг.
Таким образом, ситуация с качественным состоянием земельного фонда края складывается весьма тревожной - в крае происходит снижение плодородия почв. В период с 2001 по 2013 годы в результате принимаемых мер в области обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения темпы этого процесса заметно снизились по сравнению с предыдущим периодом: ежегодное увеличение почв с низким содержанием фосфора составляет менее 2 % (против 5 %), а удельный вес площадей почв с низким содержанием органического вещества и калия не возрастает, как прежде, а уменьшается.
С начала 90-х годов из-за жестокого финансового кризиса сельхозпроизводители Ставропольского края к 2000 году были вынуждены сократить в 13 раз применение органических удобрений, в 7 раз - минеральных. Баланс питательных веществ на пашне вновь стал отрицательным и вернулся на уровень 60-х годов. В основном их стали продавать за рубеж, причем на внутреннем рынке цены на удобрения превосходят мировой уровень, а на внешнем составляют 70-80 % от мировых цен.
В период с 2000 по 2013 годы за счет резкого увеличения использования соломы внесение органических удобрений увеличилось в 4,9 раз, а минеральных - в 2,5 раза. Фактически в настоящее время в среднем на 1 га пашни в зависимости от почвенно-климатической зоны Ставропольского края вносится 35-120 кг действующего вещества минеральных удобрений (рис. 1).
Таблица 1 - Агрохимические показатели плодородия почв Ставропольского края
Почвы Гумус, % рН Макро- и микроэлементы
Р2О5 К2О Мп гп В ви Со
Светло-каштановые 1,46 8,3 27,0 441 20,9 0,40 1,96 0,21 0,06
Каштановые 1,87 8,0 22,3 403 11,6 0,40 2,06 0,13 0,05
Темно-каштановые 2,09 8,3 25,6 391 18,8 0,37 2,11 0,11 0,06
Чернозёмы южные 2,80 8,2 21,1 362 13,6 0,40 2,16 0,14 0,06
Чернозёмы обыкновенные 3,33 8,2 19,2 349 10,6 0,43 2,69 0,17 0,05
Чернозёмы типичные и выщелоченные 4,66 7,6 27,1 358 19,2 0,75 3,21 0,27 0,07
Рисунок 1 - Внесение минеральных удобрений в Ставропольском крае
Эффективность применения удобрений в крае последние годы достаточно высока. На 1 кг д.в. минеральных удобрений дополнительно получено в среднем по краю от 7 до 10 кг зерна. Максимальное количество удобрений в крае было использовано в 1987 г. - 404,4 тыс. т д.в., минимальное в 1999 г. - 31,9 тыс. т д.в. В последние 10 лет применение удобрений возросло до 174,9 тыс. т д.в. Максимальное количество органических удобрений в крае было использовано в 1984 г. - 15,8 млн т, минимальное в 2000 г. - 720 тыс. т. Заметно увеличилось внесение органических удобрений с 2003 года, когда начали активно использовать солому на органическое удобрение.
В конце двадцатого века наметилась тенденция к биологизации земледелия. Однако исследования по этой проблеме носят разрозненный характер, при этом изучаются лишь отдельные ее приемы, а не системы в целом.
В условиях заметного снижения объемов применения минеральных туков роль органических удобрений значительно возрастает. Огромное значение они имеют в связи с внедрением в севооборотах биологизированных систем удобрения. Наравне с навозом на первое место выдвигаются солома в сочетании с ^_10/т, запахиваемой массы; сидераты, особенно в промежуточных посевах, с комбинированным использованием зеленой массы; продукция вермикультуры и бактериальные препараты.
Разбалансированные по элементам питания современные системы удобрений, ориентированные на одностороннее азотное питание выполняют противоположную роль, стимулируют возникновение болезней, вынуждают прибегать к фунгицидным обработкам. Голодание растений при недостатке любого из элементов питания сопровождается развитием болезней.
Преобладающее большинство пахотных земель края характеризуется щелочной средой почвенного раствора.Удельный вес щелочных почв от площади пашни равен 77 %. Остальную территорию пашни занимают преимущественно слабощелочные почвы - 22 %, а также нейтральные, доля которых очень незначительная -всего 1 %. Нейтральные почвы составляют от 5
до 10 % обследованных территорий пахотных угодий в Александровском, Андроповском, Ко-чубеевском, Шпаковском (чернозёмы обыкновенные) и Предгорном (чернозёмы типичные и выщелоченные) районах. Среднее значение водородного показателя рН в пахотном слое почв края составляет 8,15 единиц.
Против процессов подщелачивания и под-кисления на большинстве агроландшафтов Ставропольского края основными мероприятиями могут служить: внесение органических удобрений, подбор минеральных удобрений и возделывание многолетних трав.
В среднем по агроландшафтам Ставропольского края площадь пашни с низким содержанием органического вещества составляет 89, средним содержанием - 10 и высоким - всего 1 %.
В разрезе районов следует отметить, что на территории ландшафтов, расположенных в Апанасенковском, Арзгиском, Левокумском, Нефтекумском, Туркменском, Благодарнен-ском, Буденновском, Курском, Ипатовском, Советском, Степновском административных районах, на всей обследованной площади пашни содержание органического вещества очень низкое и низкое, что связано с преобладанием комплекса светло-каштановых и каштановых почв. Более высокая обеспеченность почв органическим веществом отмечается на ландшафтах, расположенных на территории Андроповского, Кочубеевского, Шпаковско-го и Предгорного районов, где на долю группировок с повышенным и высоким содержанием органического вещества приходится от 5,15 до 18,6 %. В перечисленных выше районах почвенный покров в основном представлен чернозёмами выщелоченными, типичными и обыкновенными.
Наиболее благоприятная ситуация по содержанию органического вещества складывается в Предгорном районе, где основную территорию пашни - 83,4 % - занимают средне- и высокообеспеченные почвы.В Минераловодском и Ко-чубеевском районах на такие земли приходится более половины площади пашни (72,8 и 63,6 % соответственно), а в Шпаковском и Андроповском районах - половина и треть (51,3 и 37,2 % соответственно).
Таблица 2 - Содержание гумуса в пахотном слое почв, %
Почвы Периоды исследования
I II III IV V VI VII
Светло-каштановые 1,64 1,62 1,65 1,50 1,55 1,50 1,51
Каштановые 2,27 2,19 2,04 2,10 1,98 1,92 1,87
Темно-каштановые 2,53 2,50 2,32 2,34 2,38 2,28 2,19
Чернозёмы южные 3,90 3,78 3,80 3,70 3,70 3,65 3,53
Чернозёмы обыкновенные 4,29 4,17 3,98 3,70 3,61 3,40 3,29
Чернозёмы типичные и выщелоченные 6,33 6,27 6,00 6,00 5,50 5,46 5,29
Примечание: *годы проведения туров обследования: I - 1964-1968; II - 1968-1976; III - 1976-1983; IV -1983-1988; V - 1988-1993; VI - 1993-1996; VII - 1997-2013.
Мониторинг агрохимического состояния почв показал, что в первую очередь, и очень резко, происходит снижение содержания перегноя в высокогумуссированных почвах. Так, разница по сравнению с исходным туром агрохимического обследования для почв каштанового комплекса составила 0,13-0,40 %, а для чернозёмов 0,37-1,04 % (табл. 2).
Анализ многолетней динамики показывает, что в течение периода с 1968 по 2013 год в крае происходило постоянное уменьшение площадей пахотных земель с оптимальным содержанием (>4 %) органического вещества. В настоящее время их доля сократилась на две трети по сравнению с 1964 г.
Резкое падение содержания гумуса после 1988 года (IV тур) - результат исключения из систем удобрений в севооборотах традиционных органических удобрений (навоз, навозная жижа, птичий помет). Причины сокращения объемов внесения навоза общеизвестны: резкое увеличение затрат на их использование, общее ухудшение экономического положения хозяйств, значительное снижение общественного поголовья.
Почвы Ставрополья имеют сравнительно высокую обеспеченность валовыми формами фосфора (0,11-0,16 % в пахотном слое и 0,100,13 % в подпахотном). Однако из-за высокой карбонатности этих почв основная часть фосфорных соединений находится в труднодоступных для растений формах.
По содержанию подвижного фосфора площадь пашни с низким содержанием занимает 33, средним - 50 и высоким - 17 %. Наибольшие площади с низким содержанием фосфора находятся в Красногвардейском, Туркменском, Ипатовском, Андроповском, Изобильненском и Труновском районах. Поэтому в зоне распространения обыкновенных чернозёмов (основной зернопроизводящей части края) мало почв с высоким содержанием подвижного фосфора, и около 15 % пашни обыкновенных чернозёмов можно отнести к среднеобеспеченным.
Из всех подтипов чернозёмов южные наиболее бедны подвижным фосфором - 15,4 мг/кг, но содержат 0,13-0,25 % валового фосфора. Темно-каштановые почвы также сравнительно богаты валовым фосфором - 0,12-0,21 %. Причем более 50 % его находится в органических соединениях. Минеральные соединения большей частью являются солями кальция. Фосфор темно-каштановых почв трудно доступен для растений. Каштановые почвы содержат 0,100,20 % валового фосфора и 18,7 мг/кг подвижного. По этому показателю они близки к темно-каштановым почвам.
Светло-каштановые почвы содержат 0,100,13 % валового и 20,9 мг/кг подвижного фосфора. Но вследствие чрезвычайной сухости климата большая часть его малодоступна для растений. Приведенные выше данные свидетельствуют о том, что на всех перечисленных основных типах и подтипах почв эффективно применение фосфорных удобрений, особенно суперфосфатов.
До1988-1993 годов содержание подвижного фосфора практически во всех типах почв Ставропольского края неуклонно возрастало и разница по сравнению с первым туром обследования для каштановых почв составляла 52-71 %, а для чернозёмов - 79-129 %.
Однако в последующий период площадь пашни с оптимальным содержанием подвижного фосфора снизилась на 10 %, и составляет в настоящее время около 18 %. Среди всех минеральных удобрений фосфорные оказывают определяющее влияние на фосфатный режим почв. Поэтому практически полное исключение фосфорных удобрений из технологий возделывания большинства культур после 1992 года привело к резкому снижению содержания его доступных форм.
Так, туры обследования, проведенные в 1997-2013 годах, показали, что среднее содержание подвижного фосфора на почвах каштанового комплекса снизилось на 5-8 мг/кг почвы. Еще более ощутимым оказалось падение доступных форм фосфора на почвах чернозём-
30
5 25 С
о ч: ш с о ю о
20
15
10
1111 11111
1968-1976
1983-1988
1993-1998
1964-1968
1976-1983
1988-1993
на 1.01. 2009 г. 1998-2003
5
0
Рисунок 2 -Динамика площадей пахотных земель Ставропольского края с оптимальным содержанием
подвижного фосфора (> 30,0 мг/кг)
ного комплекса: в южных чернозёмах снижение составило 11, обыкновенных - 8, выщелоченных - 13 мг/кг почвы. Связано это с тем, что основная часть фосфорных соединений находится в трудно доступных для растений формах, а содержание доступных форм зависит от уровня применения удобрений. Поэтому в настоящее время низкая обеспеченность 0-20 см слоя почвы доступными формами фосфора характерна для 32,5 % пашни, 51,2 % землеполь-зований Ставропольского края характеризуется средним содержанием, и лишь 16,3% площадей пашни может быть отнесена к высокообеспеченным.
Надо признать, что по зонам края и в границах современного землепользования административных районов динамика изменения содержания подвижного фосфора в почвах имела различный ход, что в основном зависело от типа, подтипа почвы, агрохимической характеристики, уровня применения фосфорсодержащих удобрений и агротехники.
При сохранении отмеченных негативных тенденций прогнозируется дальнейшее снижение подвижного фосфора, которое составит на каштановых почвах - 3-4 мг/кг почвы, а на чернозёмах - 1-5 мг/кг почвы. Отсутствие суперфосфата, очень высокие цены на аммофос, ни-троаммофос, диаммофоску в ближайшее время только усугубят данную проблему, а внесение вышеуказанных удобрений при посеве озимой пшеницы, ряда технических культур - это не выход из положения.
Увеличение площадей пашни с высокой обеспеченностью фосфором в ряде хозяйств можно объяснить несколькими причинами: увеличением применения в том числе и фосфорных туков, усилением минерализации органического вещества почвы, повышением активности микроорганизмов, подщелачиванием почвенного раствора, увеличением применения в качестве органических удобрений соломы, более высоким количеством выпавших осадков.
Почвы Ставропольского края характеризуются в целом как хорошо обеспеченные калием за счет сложившегося уровня естественного плодородия. В среднем содержание обменного калия в агроландшафтах Ставропольского края составляет 370 мг/кг почвы.
Практически всю территорию пашни края занимают почвы со средним и высоким содержанием обменного калия. На их долю приходится 96 % общей обследованной площади. Преобладают высокообеспеченные земли, занимающие 70 % территории пашни. Удельный вес среднеобеспеченных почв составляет 26 %, низко обеспеченных - 4 %.
Существенных изменений в динамике площадей пахотных земель с оптимальным количеством обменного калия за период с 1964 по 2013 год не выявлено.
Однако прослеживается тенденция незначительного снижения этого показателя. Изменения в содержании обменного калия в пахотных землях обусловлены главным образом объемами применения калийных удобрений.
Вследствие высоких запасов калия в почвах края изучению проблем, связанных с его содержанием и превращениями в почве, уделялось недостаточное внимание. Поэтому в неполном объеме вносились калийные удобрения. С 1996 года использование калийных туков практически прекратилось. Все это способствовало истощению почв калием. В результате в последнее время проблемы обеспеченности получаемых урожаев достаточным количеством доступного калия и повышения эффективного плодородия почв вышли на одно из первых мест.
Следует отметить, что наиболее обеспечены обменным калием агроландшафты, расположенные на территории Апанасенковского, Арзгирского, Левокумского, Нефтекумско-го, Буденновского, Ипатовского, Степнов-ского и Красногвардейского районов, а среднее содержание доступного калия в 0-20 см
Рисунок 3 - Динамика площадей пахотных земель Ставропольского края с оптимальным содержанием
обменного калия (> 300 мг/кг)
слое почвы находится в пределах 389-466 мг/ кг почвы. Почвенный покров вышеназванных агроландшафтов представлен каштановыми, светло-каштановыми и темно-каштановыми почвами.
Наиболее низкое содержание обменного калия (292-332 мг/кг) нами отмечается в агро-ландшафтах, на которых расположены Александровский, Новоселецкий, Изобильненский, Кочубеевский и Шпаковский районы. Связано это как с особенностями почвенного покрова (выщелоченный и типичный чернозём), так и с преимущественным возделыванием технических калиелюбивых культур (Изобильненский и Кочубеевский районы).
На протяжении всего анализируемого периода на светло-каштановых и каштановых почвах происходит неуклонное снижение содержания обменных форм калия. Так, разница в среднем содержании элемента в зависимости от типа почв составляла 54-63 мг/кг почвы. На других типах почв за 49-летний период существенной отрицательной динамики в содержании обменного калия не выявлено. Более того, на обыкновенных и южных чернозёмах происходит увеличение содержания обменных форм калия по сравнению с предыдущим туром обследования на 3-9 мг/кг почвы, а в некоторых хозяйствах данной почвенной зоны разница фиксировалась в пределах 30-40 мг/кг почвы.
Основная причина положительной динамики обменного калия в настоящее время -это увеличение внесения в качестве органических удобрений соломы и оптимальные условия увлажнения по сравнению со сред-немноголетней нормой. Тем не менее крайне незначительное внесение навоза, калийных минеральных удобрений требует постоянного мониторинга содержания обменного калия в почвах агроландшафтов Ставропольского края. При определении баланса калия на почвах с низкой обеспеченностью калием необходимо применение органических удобрений в дозах, достаточных обеспечить растение калием и резко поднять его содержание в почве; на почвах со средней обеспеченностью применять калийные удобрения по выносу и только под калиелюбивые культуры; на почвах с других группировок ограничиться стартовыми дозами удобрений и применением соломы, навоза в севообороте для поддержания исходного уровня обеспеченности калием.
В настоящее время почти 69 % площадей пашни Ставропольского края низко обеспечены серой, 22,6 % имеют среднее содержание и только 8,5 % - высокое. В анализируемый период (1988-2013 гг.) средневзвешенное содержание серы снизилось практически в 2 раза и составило 6,14 мг/кг почвы.
Практически вся площадь пашни (98,6 %) высокообеспечена бором. Средне- и низкообеспеченные почвы встречаются в Левокум-ском (27,1 %), Буденновском (6,5 %) и Александровском районах (3,8 %). Однако количество
бора неодинаково в почвах края. Больше всего его содержится в чернозёмах обыкновенных солонцеватых Андроповского, Кочубеевско-го, Шпаковского и Минераловодского районов, а также в чернозёмах типичных и выщелоченных Предгорного района. Наименьшее количество бора содержит пахотный слой каштановых почв Степновского, Советского, Буденновско-го, Левокумского и Арзгирского районов. В целом почвы юго-западной части территории края по сравнению с остальной площадью более богаты подвижным бором.
Более половины пахотных земель края (61,9 %) характеризуется низким содержанием подвижного марганца. Наиболее бедны им почвы каштановых подтипов Апанасенковского, Туркменского и Ипатовского районов, а также чернозёмы обыкновенные и южные Петровского, Грачевского, Изобильненского, Красногвардейского, Новоалександровского, Труновского и Шпаковского районов
Относительно обеспечены марганцем темно-каштановые почвы Кировского и Курского районов, а также каштановые и светло-каштановые подтипы Левокумского района. Из почв чернозёмного типа наиболее обеспечены подвижным марганцем пахотные угодья Александровского района. Количество подвижных форм марганца в пахотном горизонте почв края увеличивается с северо-запада в юго-восточном направлении. За двадцать лет площадь пашни с высоким содержанием подвижного марганца снизилась в три раза, со средним содержанием - в 1,8 раза путем трансформации их в группировку почв с низким содержанием элемента.
Пахотные почвы почти на всей территории Ставрополья испытывают недостаток меди, кобальта и цинка. Наиболее богаты медью почвы Предгорного района (чернозёмы обыкновенные, типичные и выщелоченные): удельная доля средне и высокообеспеченных пахотных угодий здесь составляет 35,6 %, на низкообеспеченные земли приходится 64,4 %. Также выделяются более высоким количеством меди чернозёмы обыкновенные Минераловодского, Изобильненского, Георгиевского, Андропов-ского районов.
Средневзвешенное содержание подвижных форм меди за двадцать лет снизилось на 20 %, достигнув 0,14 мг/кг. Группировки почв с высоким и средним содержанием составили в 2009 г. 3,8 % от всей площади пашни, что в почти в 20 раз меньше по сравнению с исходными показателями.
В настоящее время 99,5 % площадей пашни характеризуются низким содержанием подвижного цинка. Площадь пашни со средним содержанием элемента снизилось в в 6,6 раза, а с высоким - в 13 раз. Аналогичная динамика для почв Ставропольского края отмечается и в отношении содержания подвижного кобальта -99,2 % площадей пашни региона имеют низкое содержание подвижного кобальта.
Анализ динамики содержания микроэлементов в пахотном слое показывает, что за последние 20 лет в почвах Ставропольского края происходит снижение всех микроэлементов, кроме бора. Особенно быстрыми темпами почвы теряют подвижный цинк, количество которого и так крайне недостаточное. Так же интенсивно происходит снижение концентрации меди и марганца. Количество кобальта, находящееся на крайне низком уровне, снижается, но не так значительно, как цинка, меди и марганца. Наиболее интенсивными темпами потеря микроэлементов происходит из пахотного слоя чернозёмов обыкновенных, минимальными - из чернозёмов выщелоченных и типичных.
Основное органическое удобрение - солома. В настоящее время актуальность ее использования в качестве удобрения определяется несколькими причинами: ухудшением потенциального плодородия почв; недостаточными объемами применения органических и минеральных удобрений; увлечением части земледельцев сжиганием соломы в погоне за сиюминутной экономией средств на подготовку почвы к посеву и ошибочным мнением о высокой эффективности этого приема в борьбе с болезнями и вредителями; необходимостью перехода к экологическим принципам земледелия, где главным является охрана почв и окружающей среды.
В крае ежегодно площадь под озимыми зерновыми колосовыми составляет около 1,71,9 млн га, это 55-65 % от посевной площади. Урожай соломы составляет 5,5-6,0 млн т, из них 1,2-1,3 млн т используется на корм и подстилку скоту, 30 тыс. т для продажи населению и других хозяйственных нужд, 800 тыс. т в последние два года используется на удобрение, а более 3,5 млн т целенаправленно не применяется. Часть соломы сжигается вместе со стерней на поле, часть убирается на край полей, а затем, также через 1-2 года сжигается, хотя, по данным многих исследований, 1 т соломы приравнивается к 2-3 т полуперепревшего навоза влажностью 75 %.
По самым минимальным оценкам ежегодно уничтожается более 7 млн т органики, 17,5 тыс. т азота, 7,0 тыс. т фосфора, 35,0 тыс. т калия, большое количество микроэлементов. Данные полевых опытов, проведенных в Ставропольском крае и за его пределами, убедительно свидетельствуют о положительном влиянии заделки соломы, как удобрения, на повышение урожайности сельскохозяйственных культур и улучшение свойств почв.
С 4 т/га соломы зерновых культур в почву поступает (кг/га): органического вещества 3200, азота 14-22, фосфора 3-7, калия 22-55, кальция 9-37, магния 2-7. Кроме того, поступают микроэлементы (г/га): сера - 5-8, бор-24, медь - 12, марганец - 116, молибден - 1,6, цинк - 160, кобальт - 0,4.
Во всех видах соломы широкое отношение углерода к азоту. В прямой зависимости от со-
отношения С^ находится скорость разложения соломы. Чем это соотношение уже, тем быстрее разложится солома. При внесении соломы в чистом виде в первый год может происходить некоторое снижение урожайности зерновых колосовых за счет дополнительного потребления азота почвы микрофлорой, разлагающей солому. Для исключения этого нежелательного явления на 1 т соломы вносят от 3,5 до 15 кг азота. Благоприятное соотношение С^ (1: 25-40) характерна для соломы бобовых культур, гречихи, горчицы, рапса, а для соломы зерновых культур, подсолнечника, кукурузы на зерно соотношение С^ составляет 1:90-110.
При разложении внесенной в почву соломы преобладают два основных процесса трансформации органического вещества: минерализация - до конечных продуктов: углекислоты, воды, минеральных элементов и гумификация - до образования стабильных гумусовых веществ. Минерализация способствует переходу в доступное состояние закрепленных в органическом веществе элементов питания. При гумификации свежего органического вещества формируются агрономически ценные физические свойства почвы: структура, водопроницаемость, влагоемкость и т.д. В среднем из поступившего в почву свежего органического вещества 80-90 % минерализуется до конечных продуктов и лишь 10-20 % участвует в синтезе гумусовых соединений.
Направленность процессов трансформации соломы в почве зависит, прежде всего, от степени ее измельчения. Чем мельче резка соломы, чем больше она измята и расплющена, тем скорее пройдет ее разложение с преобладанием процессов минерализации до конечных продуктов. Наоборот, увеличение длины частиц замедляет минерализацию углерода и азота.
Основная часть соломы - клетчатка разлагается в почве грибами, актиномицетами и бактериями, которые продуцируют фермент целлюлазу. Скорость разложения клетчатки соломы невелика, так как она связана с лигнином, смолами и восками. В зависимости от состава микробных ассоциаций при разложении клетчатки формируются низкомолекулярные кислоты, спирты и резорцин, принимающие активное участие в построении гумусных соединений.
Таким образом, условия разложения соломы в почве играют главную роль в характере накопления продуктов распада органического вещества. Образующиеся при этом фитоток-сичные соединения в аэробных условиях могут быть быстрее усвоены микроорганизмами, инактивированы в результате адсорбции на коллоидах или нейтрализованы другими соединениями. В анаэробных условиях токсичные вещества сохраняются более длительное время, особенно при низких температурах и недостатке азота.
Улучшая свойства почвы, повышая ее плодородие, солома положительно влияет на урожай-
ность сельскохозяйственных культур и качество продукции. Длительными производственными испытаниями установлено, что при использовании соломы зерновых колосовых превышение урожайности зерна кукурузы, в сравнении с контролем, составило 5-8 ц/га; озимой пшеницы - 3,5-5 ц/га, зерна ярового ячменя - 2,14,5 ц/га.
Вносить солому можно под все сельскохозяйственные культуры: пропашные, кормовые, зерновые и зернобобовые. В год внесения наиболее полно солома используется при запашке под основную обработку почвы на полях, предназначенных для выращивания яровых культур.
После разбрасывания соломы необходимо внести азотные удобрения в дозе 10-15 кг д.в. на 1 т соломы, затем, не более чем за два дня, поле должно быть обработано дисковой бороной на глубину 8-12 см, почва готовится под посев планируемых сельскохозяйственных культур в соответствии с принятыми для них технологиями.
Сжигание соломы наносит огромный вред плодородию почв, уничтожает естественные биогеоценозы агроландшафтов, отрицательно влияет на экономику сельского хозяйства, окружающую среду и здоровье человека. Сжигание соломы как агроприем должен быть исключен из технологии возделывания сельскохозяйственных культур.
При составлении системы удобрений для каждой культуры севооборота учитывают особенности ее питания по периодам вегетации. По характеру поступления элементов питания в растения выделяют два основных периода: критический период и период максимального потребления.
Для большинства полевых культур критический период в отношении фосфора и азота -это первые дни недели после появления всходов, когда корневая система молодых растений еще развита слабо, охватывает сравнительно небольшой объем почвы. Поэтому рядковое (припосевное) удобрение - неотъемлемое звено регулирования питания растений. Фосфор играет существенную роль в формировании корневой системы в критический период, поэтому применению фосфорных удобрений отдают особое предпочтение. При посеве технических культур эффективно также использование комплексных удобрений с наличием в их составе фосфора. Доза фосфора в это время состав-
ляет Р10-30. Применение более высоких доз может привести к угнетению корневой системы и снижению эффекта от этого приема.
Максимальное потребление питательных веществ, как правило, совпадает со временем интенсивного накопления биомассы. В это время сельскохозяйственные культуры потребляют большую часть питательных веществ. Удовлетворяет потребности растений в питательных веществах в этот период допосевное (основное) удобрение. До посева вносят 2/3-2/4 нормы удобрений. Под пропашные культуры с осени вносят фосфорные и калийные удобрения. Азотные - целесообразно вносить под одну из допосевных культиваций.
При недостаточном внесении основного удобрения усиления питания в наиболее важные периоды, а также для улучшения качества продукции проводят подкормки. На озимой пшенице в производстве получили распространение ранневесенние, весенние и поздние подкормки удобрениями, на пропашных культурах - подкормки сложными удобрениями, совмещенными с азотными междурядными культивациями.
При разработке системы удобрения определяющим критерием является агрономическая и экономическая эффективность. Подходы к разработке системы удобрения существенно различаются в связи с почвенно-климатическими условиями: в зоне каштановых почв главное внимание следует уделить внесению средних доз полуперепревшего навоза и минеральных удобрений под основную обработку почвы, основное удобрение дополняется припосев-ным, эффективность подкормок невысока; на чернозёмах, в связи с лучшей влагообеспе-ченностью, эффективность удобрений заметно возрастает, целесообразно планирование не только средних, но и повышенных норм удобрений, высока эффективность пропашных культур азотно-фосфорными удобрениями, а также ранневесенних, весенних и поздних подкормок озимой пшеницы азотом.
Ниже приводятся примерные системы удобрения сельскохозяйственных культур в различных севооборотах и зонах Ставропольского края для почв со средней обеспеченностью питательными веществами.
Примером биологизированной системы удобрений для зон неустойчивого и умеренного
Таблица 3 - Размещение удобрений в пятипольном зернопаровом севообороте
(крайне-засушливая зона)
№ поля Чередование культур севооборота Способы внесения
Основное Припосевное Подкормки
1 Чистый пар Навоз 20 т/га - -
2 Озимая пшеница N30Р40К30 Ж0Р10 N30
3 Озимая пшеница Солома + N30 Ж0Р10 N30
4 Чистый пар - Ж0Р10 -
5 Озимая пшеница - Ж0Р10 N30
Таблица 4 - Размещение удобрений в восьмипольном зернопропашном севообороте (засушливая зона)
№ поля Севооборот Способ внесения удобрений
Основное Припосевное Подкормки
1 Чистый пар Стебли + навоз 20 т/га - -
2 Озимая пшеница - N^10 N30
3 Озимая пшеница Солома + N40Р50К30 N^10 N40
4 Зернобобовые Солома N^10 -
5 Озимая пшеница - N^10 N40
6 Чистый пар Солома - -
7 Озимая пшеница - ^4Р24 N30
8 Подсолнечник Солома ^4Р24 -
Таблица 5 - Биологизированная система удобрений сельскохозяйственных культур в севообороте
(2000-2014 гг.)
№ поля Чередование культур севооборота Способ внесения удобрений
Основное Припосевное Подкормки
1 Занятой пар Навоз 20 т/га + солома 2,0 т/га + Р80 Нитрагин + ^0Р10
2 Озимая пшеница - N^10 N30
3 Озимый ячмень Сидераты + солома 5,4 т/га + N^10 N30
4 Кукуруза на силос Навоз 20 т/га солома 5,4 т/га N^10 -
5 Озимая пшеница - N^10 N30
6 Горох Солома 4,7 т/га + Нитрагин + ^0Р10 -
7 Озимая пшеница Солома 2,4 т/га + N^10 N30
8 Яровой рапс Сидераты + солома 5,3 т/га +N40 N^10 -
Таблица 6 - Расчетная система удобрения сельскохозяйственных культур в севообороте (зона неустойчивого и умеренного увлажнения)
№ поля Чередование культур севооборота Способ внесения удобрений
Основное Припосевное Подкормки
1 Занятой пар Навоз 20 т/га + ^4Р46 Нитрагин + ^0Р10 -
2 Озимая пшеница 1^82Р102 N^10 ^0-60
3 Озимый ячмень 1^78Р82К30 N^10 N30
4 Кукуруза на силос Навоз 20 т/га + ^4Р90 N^10 N30
5 Озимая пшеница 1^32Р56 N^10 ^0-60
6 Горох 1^22Р52К22 Нитрагин +^0Р10 -
7 Озимая пшеница 1^58Р68 N^10 ^0-60
8 Яровой рапс 1^50Р45К20 N^10 -
Таблица 7 - Рекомендованная система удобрений (зона достаточного увлажнения)
№ поля Чередование культур севооборота Способ внесения удобрений
Основное Припосевеное Подкормки
1 Озимая пшеница 1^30Р80 N^10 N30
2 Сахарная свёкла ^0-100Р90-100К90-100 ^4Р24 -
3 Озимая пшеница Ботва+ ^0Р30^ N30
4 Озимая ячмень Солома+ ^^40Р60 ^4Р24 N30
Озимый рапс (промежуточной культуры) N^40 ^4Р24 -
5 Подсолнечник 1^54Р60 ^4Р24 -
Вико-рожь ( промежуточная культура) Стебли подсолнечника ^4Р24
6 Кукуруза на силос ^0Р40 К40 N^12 -
7 Озимый ячмень — N^12 -
8 Овсяно-бобовые смеси (пожнивно) — N^12 -
9 Кукуруза на зерно 1^24Р60 N^12 -
увлажнения является система удобрений, изучаемая с 1999 года на стационаре кафедр агрохимии и земледелия, который расположен на сельскохозяйственной опытной станции Ставропольского государственного аграрного университета.
Оптимизация систем удобрений в севооборотах Центрального Предкавказья способствует достижению двуединой цели - получение высокой продуктивности посевов и устойчивого функционирования производства с одновременным воспроизводством почвенного плодородия и экологической чистоты сельскохозяйственной продукции.
В последние годы оптимизация систем удобрений культур связана с применением расчетных норм удобрений на определенный уровень урожайности, которые устанавливаются и корректируются на основании проведения почвенной, растительной, химической и других видов диагностики.
Максимальную продуктивность севооборота и отдельных культур в опытах, проведенных сотрудниками кафедры агрохимии и физиологии растений в различных почвенно-климатических зонах Ставропольского края обеспечила расчетная система удобрений. В связи с этим предлагается уточнять нормы удобрений по формулам, разработанным раннее профессором В. В. Агеевым и уточненным нами в процессе проведения научных и производственных исследований коэффициентам использования растениями элементов питания из почвы и удобрений. Расчет норм удобрений под планируемый урожай проводится по формуле:
Ну = (Ву - Ву * Кп) : Ку * 100, где Ну - норма Р2О5 (К20), кг/га; Ву - вынос Р205 (К20) с планируемым урожаем, кг/га; Кп - коэффициент использования Р205 (К20) из почвы от выноса урожаем; Ку - коэффициент использования питательных веществ из удобрений, %.
Нормы N рассчитываются по преобразованной формуле:
Ну = (Ву - (Вух Кп(фосфора) х К) :КИух 100, где К - вынос N с планируемым урожаем : вынос Р2О5 с планируемым урожаем.
Установленная норма N корректируется на основе диагностики - почвенной, растительной, тканевой, с учетом результатов полевых опытов, уровня возможного накопления азота хозяйственно ценной частью урожая.
Озимая пшеница. Потребность озимой пшеницы в основных элементах питания зависит от уровня урожая, почвенно-климатических условий и сортовых особенностей. По данным научных учреждений Ставрополья, для формирования одной тонны урожая зерна с соответствующим количеством побочной продукции N 32-37 кг, Р2О5- 8-12, кг, К2О - 18 кг.
Система удобрения озимой пшеницы, учитывая продолжительный период поглощения питательных элементов, является, как правило,
трехчленной и состоит из допосевного (основного), припосевного (рядкового) и послепосевного или подкормочного удобрения. Принятая система удобрения в хозяйстве корректируется, особенно дозы допосевного внесения удобрений, с учетом обеспеченности растений питательными веществами почвы, способов расчета доз туков на планируемый урожай, а также экономических возможностей хозяйства.
Эффективность и состав допосевного удобрения предопределяются предшествующей культурой. После рано убираемых и бобовых предшественников в почве к моменту посева озимой пшеницы накапливается достаточное количество азота. В этом случае нет необходимости вводить азот в состав удобрения, а можно ограничиться внесением фосфорсодержащих удобрений с дозой по фосфору (30-60 кг/га Р2О5).
После непаровых предшественников (кукурузы на зерно, подсолнечника, свёклы, особенно озимой пшеницы, колосовых культур) необходимо полное минеральное удобрение с преобладанием азота ^60_70Р50_60К0_,40), т. к. в этих случаях в почве содержится незначительное количество минеральных форм азота, особенно нитратов, крайне необходимых для начального питания растений, что приводит к снижению эффективности фосфорно-калийных удобрений.
При позднем сроке посева, даже после благоприятных предшественников, необходимо внесение с осени небольшой дозы азота. Даже горох, как и другие бобовые, не обеспечивает в начальные фазы развития озимой пшеницы в достаточной мере азотным питанием, поэтому азот, внесенный с удобрениями в умеренной дозе (30 кг/га), дает существенную прибавку зерна.
Эффективность рядкового удобрения зависит от плодородия почвы, предшественника, доз и приема размещения удобрений в обрабатываемом объеме почвы. На выщелоченном и типичном чернозёме при достаточном увлажнении внесение Р2О5 20-30 кг/га д.в. обеспечило прибавку урожая зерна озимой пшеницы, размещаемой по чистому пару, -8,1 ц/га, после горохо-овсяной смеси - 9,3, кукурузы на силос - 5,4, озимой пшеницы -4,7 ц/га. На каштановых почвах при ограниченном увлажнении прирост зерна значительно ниже: 2,4-3,2 ц/га. Высокая эффективность этого приема объясняется локальным размещением удобрений в пределах корнео-битаемого слоя почвы, создающего эффект полного удобрения, максимально приближенного к сфере деятельности корневой системы растений.В современных условиях для припосевного внесения рекомендуются минеральные удобрения аммофос, нитроаммофос, нитроаммофоска, диаммофоска и другие дозой по фосфору 15-30 кг д.в.
Эффективность подкормки озимой пшеницы азотными удобрениями в Ставропольском крае зависит от почвенно-климатических условий и
количества осадков. В зоне распространения чернозёмных почв азотная подкормка (N30) увеличивает урожайность зерна озимой пшеницы на 2,8-5,8 ц/га, а в степных районах эффективность подкормок неустойчива, лишь в благоприятные годы урожай зерна увеличивался на 1,5-3,0 ц/га, а в засушливые - прибавок не получают вовсе.
Подкормки проводятся с учетом почвенной и растительной диагностики в следующие сроки: ранневесенняя (возобновление вегетации), конец кущения - начало трубкования, колошение, начало формирования зерновки. Ранневесенняя в дозе ^0_70 проводится по данным содержания в метровом слое почвы продуктивной влаги, нитратного азота, подвижного фосфора (0-20 см).
Поздняя подкормка от колошения до молочной спелости существенно улучшает качество зерна. Для установления дозы удобрения в этот срок проводят листовую диагностику - определение общего азота в трех верхних листьях.
Таблица 8 - Потребность озимой пшеницы в азотном удобрении в период колошения и формирования зерновки
Содержание общего азота в листьях, % на сухое вещество Доза удобрения, д.в. кг/га
Колошение -начало цветения Конец цветения - начало формирования зерновки
<3,0 <2,0 60
3,0-3,5 2,0-2,5 40
3,6-4,0 2,6-3,0 30
4,1-4,5 3,1-3,5 20
>4,5 >3,5 0
сии обеспечивает быстрое развитие растений в первоначальный период и способствует благоприятной перезимовке. Подкормку ^0_70 проводят в начале возобновления весенней вегетации. Значимость таких подкормок возрастает еще и в связи с утратой рапсом части листьев в зимнее время и формированием их почти заново весной. Дозы азотных подкормок устанавливают по результатам почвенной и растительной диагностики, допускается дробное внесение с увеличением доз.
Нормы удобрений под озимый рапс в зависимости от почвенно-климатических и географических условий представлены в таблице 9.
Таблица 9 - Рекомендуемые нормы удобрений под озимый рапс в зависимости от почвенно-климатических условий, кг/га
Почва Норма
N Р2О5 К2О
Чернозём выщелоченный, типичный и обыкновенный (Северный Кавказ) 90-120 60-90 60-90
Чернозём типичный мощный (Кубань) 60 60 60
Чернозём выщелоченный среднегумусный (ЦЧЗ) 60-90 60-90 -
Для ранневесенней подкормки используют преимущественно аммонийную селитру, реже мочевину, КАС (приемы внесения - поверхностный, прикорневой, опрыскивание), для поздней - карбамид в виде 30 % водного раствора путем опрыскивания.
С урожаем семян озимого рапса в 20 ц/га и соответствующим количеством побочной продукции из почвы в среднем отчуждается: азота - 110, фосфора - 60, калия - 100, кальция -120, магния - 18, серы - 80 кг/га.Особенности системы удобрения рапса связаны с неравномерным поглощением элементов питания и большим выносом, другим соотношением их в растениях по сравнению с культурами севооборота и необходимостью обеспечения высокого фона плодородия для последующих культур.
Система удобрения рапса включает основное, припосевное внесение туков и подкормку. На выщелоченных, типичных и обыкновенных чернозёмах юга России вносят под вспашку полную норму фосфорно-калийных удобрений. Азот в зоне неустойчивого увлажнения рекомендуется вносить дробно, часть его включают в основное удобрение (по данным почвенной диагностики).
Рядковое внесение N10_12P10_12 в форме ни-троаммофоса на всех типах почвы юга Рос-
Норму туков по способам удобрения распределяют следующим образом: 70-75 % нормы фосфора и 100 % калия вносят под основную обработку почвы; из нормы исключают для припосевного внесения ^0Р20;оставшийся азот используют в предпосевной подготовке почвы и для проведения подкормок из расчета ^0_70.
Кукуруза. На создание 1 ц зерна с соответствующим количеством листостебельной массы кукуруза в зависимости от величины урожая на чернозёмах расходует 21,5-43,4 кг азота; 6,115,6 - фосфора и 17,0-25,5 кг калия. Поглощение элементов питания наиболее интенсивно идет в период от выхода в трубку (6-7 листьев) до выметывания метелок, причем поглощение питательных веществ опережает образование сухого вещества.
Система удобрения культуры предполагает трехчленную систему удобрения, включающую основное, припосевное удобрение и подкормки.
Доза основного удобрения в зоне неустойчивого и умеренного увлажнения составляет 90Р80К60, органические удобрения 40-60 т/га. При посеве кукурузы в рядки вносится Р15-20. Фосфорно-калийные удобрения вносят осенью, а азотные весной. При локальном внесении удобрений можно использовать аммофос, диаммо-фос, нитроаммофос и нитроаммофоску.
Подкормка позволяет усилить питание растений в первый период вегетации кукурузы. Используют жидкие и твердые удобрения, внося их специальными орудиями и приспособлениями к орудиям междурядной обработки по ре-
зультатам растительной диагностики и согласуют с условиями увлажнения почвы. Высокий эффект от подкормки азотными удобрениями достигается в условиях орошения. Внесение в фазу 4-5 листьев аммиачной селитры в дозе обеспечивает прибавку 14 ц/га зерна кукурузы. Необходимость проведения внекорневой подкормки в фазе молочной спелости для увеличения содержания белка определяется экономической и агротехнической целесообразностью. Для подкормки кукурузы широко применяются аммиачная селитра, КАС и мочевина.
Сахарная свёкла. На образование 100 ц корнеплодов и соответствующего количества ботвы сахарная свёкла использует 35-60 кг азота, 10-20 - фосфора и 40-75 кг калия. Такое колебание элементов питания обусловлено разным соотношением корнеплодов и ботвы, при выращивании ее в различных почвенно-климатических условиях.
В качестве основного удобрения под сахарную свёклу вносят 40-60т/га навоза, рекомендуемые нормы минеральных удобрений зависят от планируемой урожайности, почвенно-климатических особенностей и индивидуальных особенностей культивируемых гибридов и находятся в пределах ^0_140 Р90-120 К60-120. При орошении дозы удобрений увеличиваются на 25-30 %. При совместном применении минеральных и органических удобрений нормы минеральных удобрений следует уменьшить. Удобрение вносят под вспашку. Под свёклу рекомендуется также припосев-ное удобрение ^5_20Р15_20К15_20. Подкормки эффективны на орошении или в зоне достаточного увлажнения.
Подсолнечник. Это растение отличается повышенными требованиями к пищевому режиму почвы по сравнению с другими полевыми культурами. На формирование 10 ц семян и соответствующего количества вегетативной массы подсолнечник расходует в среднем 56 кг азота, 24 - фосфора и 138 кг калия, тогда как озимая пшеница на формирование такого же урожая выносит из почвы азота в 2,5; фосфора - в 3,5; калия - в 16 раз меньше.
Подсолнечник слабо реагирует на многообразие сочетаний повышенных и высоких доз удобрений и соотношений NPK. Оптимальной нормой на типичных чернозёмах Северного Кавказа является ^0Р60К0_60 (кстати, установленной еще в 20-х годах прошлого столетия) причем калийное удобрение применяют в указанной дозе только при содержании 200 мг/ кг почвы К2О и ниже.
В зависимости от почвенно-климатических условий система удобрений подсолнечника складывается из основного, припосевного
удобрения и проведения подкормок. Интенсивная технология возделывания подсолнечника в Краснодарском крае предусматривает внесение при очень низкой обеспеченности почвы подвижным фосфором (до 10 мг/кг) -^0Р90, низкой (11-20 мг/кг) - ^0Р60, средней (21-35 мг/кг) -^0Р30; на обыкновенных чернозёмах Ставропольской возвышенности в зоне неустойчивого увлажнения - ^0Р40К20. Дальнейшее увеличение норм не обеспечивает существенной прибавки урожайности или даже снижает ее по сравнению с контролем. В благоприятные по влагообеспеченности годы норма удобрений может быть увеличена до ^0Р60_70К30_40;на типичных и обыкновенных чернозёмах рекомендуются следующие дозы удобрений: N4^; ^0Р60; N4^0^; ^0Р60К>0; ^0Р60К60.
По многочисленным данным, внесение 1520 т/га навоза повышает урожайность подсолнечника на 2,2-5,0 ц/га.
Более действенным средством повышения урожайности культуры служит основное минеральное удобрение. По разным источникам прибавки от него колеблются от 1 до 7 ц/га. В качестве основного удобрения под подсолнечник эффективны аммиачная селитра, аммофос, жидкие комплексные удобрения и при необходимости хлористый калий. Указанные дозы основного удобрения корректируются по результатам почвенной диагностики в связи с содержанием в ней подвижного фосфора и обменного калия.
Во всех почвенно-климатических зонах, независимо от уровня содержания в почве подвижного фосфора, рекомендуется при посеве вносить Р10-20.Из различных сочетаний элементов и их дозировок наиболее эффективным является припосевное азотно-фосфорное удобрение ^0Р15, которое обеспечивает прибавку от 1,5 до 2,5 ц/га.
В настоящее время большое внимание уделяется подкормкам подсолнечника, т. е. внесению удобрений в период вегетации растений. Это связано с низкой обеспеченностью хозяйств удобрениями. В зоне неустойчивого увлажнения на выщелоченных, типичных, карбонатных чернозёмах подкормки повышают урожай маслосемян в годы с систематическим выпадением осадков в период май-июнь; в зоне достаточного увлажнения на обыкновенных чернозёмах целесообразно при появлении 2-3 пар настоящих листьев провести подкормку из расчета ^0Р0_30,сочетая ее с первой междурядной культивацией. Проведение подкормок в засушливой зоне на южных чернозёмах и темно-каштановых почвах неэффективно.
Литература:
1. Агеев В. В., Подколзин А. И., Есаулко А. Н. Особенности питания и удобрения сельскохозяйственных культур на юге России : учебное пособие для студентов вузов агрономических специальностей. Ставрополь : ГСХА, 2009. 113 с.
2. Аграрная экономика Ставропольского края / сост. В. И. Трухачев, Е. И. Костюкова, М. Г. Лещева, Т. Н. Урядова, Т. Н. Стекло-ва, Ю. М. Склярова, Т. Г Гурнович, Л. А. Латышева, А. Н. Бобрышев, А. В. Фролов, И. И. Глотова, Е. П. Томилина, О. Н. Углиц-ких, Ю. Е. Клишина, Е. Н. Лапина, А. Н. Герасимов, Е. И. Громов, Ю. С. Скрипничен-ко, Л. В. Агаркова // Аграрная экономика Ставропольского края: проблемы функционирования и перспективы развития / под общ. ред. проф. В. И. Трухачева. Ставрополь, 2014.
3. Агеев В. В., Подколзин А. И. Системы удобрения в севооборотах юга России. Ставрополь : ГОУ Ставропольская ГСХА, 2001. -352 с.
4. Агеев В. В., Подколзин А. И. Агрохимия (Южно-Российский аспект) : учебник для студентов вузов. Ставрополь : Ставропольский ГАУ, 2006. 480 с.
5. Донцов А. Ф., Есаулко А. Н., Сигида М. С., Шевченко Д. А. Изучение доз и способов ранневесенней подкормки озимой пшеницы на ч ернозёме обыкновенном // Агрохимический вестник. М. : Изд-во «Химия в сельском хозяйстве», 2012. № 6. 24 с.
6. Есаулко А. Н. Оптимизация систем удобрений в севооборотах Центрального Предкавказья : монография. Ставрополь : АГРУС, 2006. 304 с.
7. Есаулко А. Н., Агеев В. В., Донцов А. Ф., Попов Ю. Н., Гречишкина Ю. И., Сигида М. С., Голосной Е. В. Особенности проведения ранневесенних азотных подкормок озимых зерновых культур в различных почвенно-климатических зонах Ставропольского края // Вестник АПК Ставрополья. Ставрополь : АГРУС Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2011. № 1.14 с.
8. Минеев В. Г Агрохимия : учебник. 2-е изд., перераб. и доп. М. : МГУ, «КолосС», 2004. 720 с.
9. Сычев В. Г, Шафран С. А. Агрохимические свойства почв и эффективность минеральных удобрений : монография. М. : Изд-во «Всероссийский науч.-исслед. ин-т агрохимии им. Прянишникова», 2013. 290 с.
10. Шеуджен А. Х., Куркаев В. Т., Котляров Н. С. Агрохимия. Майкоп : Изд-во «Афиша», 2006.
11. Ягодин Б. А. Жуков Ю. Л., Кобзаренко В. И. Агрохимия. М. : Изд-во «Афиша», 2003. 585 с.
References:
1. Ageev V. V., Podkolzin A. I., Esaulko A. N. Features of and fertilizing of agricultural crops in the South of Russia: study book for high school students of agricultural specialties. Stavropol : State Agrarian University, 2009. 113 p.
2. Agrarian economy of Stavropol Region / V. I. Trukhachev, E. I. Kostyukova, M. G. Leshcheva, T. N. Uryadova, T. N. Stek-lova, Y M. Sklyarova, T. G. Gurnovich, L. A. Latysheva, A. N. Bobryshev, A. V. Frolov, I. I. Glotova, E. P. Tomilina, O. N. Uglitskikh, Y E. Klishina, E. N. Lapina, A. N. Gerasimov, E. I. Gromov, Y. S. Skripnichenko, L. V. Agar-kova // Agrarian economy of Stavropol Region: problems of functioning and prospects of development / Under the general editorship of corresponding member of Russian Academy of Agricultural Sciences, professor V. I. Trukhachev. Stavropol, 2014.
3. Ageev V. V., Podkolzin A. I. Systems of fertilizers in crop rotation in the South of Russia - Stavropol : State educational institution Stavropol State Agricultural Academy, 2001. 352 p.
4. Ageev V. V., Podkolzin, A. I. Agrochemistry (South-Russian aspect : Study book for high school students. Stavropol : Stavropol State Agrarian University, 2006. V. 2. 480 p.
5. Dontsov A. F., Esaulko A. N., Sigida M. S., Shevchenko D. A. Studying of doses and methods of prevernal fertilizing of winter wheat on ordinary chernozem: Agrochemical herald. Moscow : Publisher «Chemistry in agriculture». 2012. № 6. 24 p.
6. Esaulko A. N. Optimization of systems of fertilizers in crop rotation of Central Pre - Caucasian Region : monograph. Stavropol : "AGRUS", 2006. 304 p.
7. Esaulko A. N., Ageev V. V., Dontsov A. F, Popov Y N., Grechishkina Y. I., Sigida M. S., Go-losnoi E. V. Features of the early spring nitrogen fertilizing of winter crops in different soil-climatic zones of Stavropol Region: Herald of APK of Stavropol Region . Stavropol : Publisher «Stavropol State Agrarian University» 2011. № 1. 14 p.
8. Mineev V. G. Agrochemistry: Study book. second revised edition. Moscow : Moscow State University, «Koloss», 2004. 720 p.
9. Sychev V. G., Shafran S. A. Agrochemical characteristics of soil and affectivity of mineral fertilizers : monograph . M. : Publisher «Pryanishnikov All Russian Institute for Agro-chemistry», 2013. 290 p.
10. Sheudzhen A. H., Kurkaev V. T., Kotlyarov N. S. Publisher Agrochemistry Kurkaev V. T., Kotlyarov N. S. Publisher «Afisha». Maykop, 2006.
11. Yagodin B. A., Zhukov Y L., Kobzarenko V. I. Agrochemistry. M. : Publisher «Koloss». 2003. 585 p.
