CC BY
26
ОЦЕНКА ПРОСТРАНСТВЕННОГО ВАРЬИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОСФАТНОГО РЕЖИМА СВЕТЛО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВА ООО «АГРОФИРМА «ИСКРА» БОГОРОДСКОГО РАЙОНА НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Нефедьева Вера Владимировна аспирант IIIгода обучения ФГБОУ ВПО НГСХА, РФ, г. Нижний Новгород
E-mail: nefedjeva @bk.ru
ASSESSMENT OF INDICES' SPATIAL VARIATION OF PHOSPHATIC REGIME OF LIGHT-GRAY FOREST SOIL UNDER THE CONDITIONS OF
PRODUCTION OF LLC FARM BUSINESS "ISKRA" OF BOGORODSKY DISTRICT OF NIZHNY NOVGOROD REGION
Vera Nefedyeva
postgraduate student of the 3rdyear, FSBEIHVE Nizhny Novgorod State Agricultural
Academy, Russia Nizhny Novgorod
АННОТАЦИЯ
Изучено влияние многолетнего применения удобрений на фосфатный режим светло-серой лесной легкосуглинистой освоенной почвы в условиях производства ООО «Агрофирма «Искра» Богородского района Нижегородской области. Проведена оценка степени неоднородности показателей фосфатного состояния исследуемой почвы за 2012—2013 гг. Отмечена высокая обеспеченность почв хозяйства подвижными формами фосфора, доля условно доступных соединений этого элемента в составе минеральных его соединений составляет в среднем 17— 27 %.
ABSTRACT
The influence of long-continued fertilizer application on phosphatic regime of light-gray forest light loamy exploited soil has been examined under the conditions of production of LLC farm business "Iskra" of Bogorodsky district, Nizhny Novgorod region. Assessment of heterogeneity level of the indices of examined soil's phosphatic state in 2012—2013 has been conducted. High soil provision of the farm with labile forms of phosphor has been pointed out; the proportion of conditionally available
compounds of this element in composition of its mineral compounds is on average 17— 27 %.
Ключевые слова: светло-серые лесные почвы; удобрения; фосфатный режим почвы; фракционный состав фосфатов.
Keywords: light-gray forest soils; fertilizers; phosphatic regime of soil; fractional composition of phosphates.
Проблема фосфора в современном земледелии является актуальной, и это вполне обоснованно. Во-первых, фосфор обладает слабой доступностью для растений и низкой подвижностью в почве, во-вторых, общее содержание данного элемента в большинстве почв ниже, чем азота [4, с. 9], и несопоставимо меньше, чем калия. Кроме этого, запасы фосфатного сырья для производства удобрений ограничены, причем часть из них практически непригодна для получения водорастворимых удобрений.
Применение удобрений является важнейшим приемом поддержания бездефицитного баланса биогенных элементов в пахотных почвах, и, как следствие, повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Многолетнее внесение фосфорсодержащих удобрений увеличивает валовое содержание фосфора в пахотном слое, запасы его усвояемых соединений и доступность культурным растениям. Другим аспектом антропогенного влияния на почву является нарушение сложившегося равновесия между органическими и минеральными формами фосфора в разных типах почв. Кроме этого, качественные характеристики почвы даже в рамках одного паспортизуемого участка могут существенно варьировать, и, следовательно, «равномерность» распределения удобрений даст значительно меньший эффект, чем «точечное» их внесение в соответствии с фактической «пестротой» плодородия конкретного участка. Это свидетельствует о необходимости изучения неоднородности качественной
характеристики пахотного слоя почвы, используя полученные данные для разработки системы удобрения в рамках точечного земледелия.
Цель нашей работы состояла в изучении влияния многолетнего применения удобрений на фосфатный режим светло-серой лесной легкосуглинистой освоенной почвы в условиях производства ООО «Агрофирма «Искра» Богородского района Нижегородской области и оценке степени неоднородности показателей фосфатного состояния исследуемой почвы за 2012—2013 гг. (паспортизуемый участок № 36 площадью 121,3 га).
Почву для анализов отбирали в апреле (до начала посевных работ) в 2012 и в 2013 годах по 12 смешанных образцов, состоящих из 60 индивидуальных проб в соответствии с нормативными документами (ГОСТ 28168-89 «Почвы. Отбор проб»). При анализе почвенных образцов и характеристике вариационного ряда показателей применяли методики, используемые в современной агрохимической практике [1, с. 94—95, 116—120; 2, с. 160—164]. Химические анализы проведены в лабораториях кафедры агрохимии и агроэкологии Нижегородской ГСХА.
Работа проводилась под руководством доктора с.-х. наук, профессора кафедры агрохимии и агроэкологии НГСХА Варламовой Л. Д. и главного агронома хозяйства Ильина А. А.
Основным приемом использования минеральных удобрений в последние годы является рядковое их внесение (диаммофоска), аммиачную селитру применяют в качестве основного (допосевного) удобрения и для подкормок. Органические удобрения в 2012—2013 гг. не вносили, известкование не проводили. В 2012 г. под яровую пшеницу использовали азотные удобрения в количестве 50 кг д.в./га для подкормок, в 2013 г. при возделывании картофеля вносили диаммофоску и аммиачную селитру в общем количестве КшРшКш.
Данные изучения фосфатного режима почвы участка № 36 в 2012—2013 гг. представлены в таблице 1. Содержание фосфора, характеризующее его общий запас, варьирует от 0,096 до 0,131 %, что в целом характерно для почв данного
подтипа. При коэффициенте вариации, равном 8 %, незначительной пространственную обеспеченность почвы одного поля данным элементом назвать нельзя. Так, общий запас фосфора в пахотном слое почвы будет варьировать от 2,9 до 3,9 т/га, что, естественно, отразиться и на запасе подвижных, доступных для растений формах данного элемента.
Доля минерального фосфора в представленных образцах составляет 83— 88 %, коэффициент пространственного варьирования по значению сопоставим с коэффициентом вариации содержания валового фосфора. Доля органофосфатов в составе общего его запаса составляет в среднем 15 %, изменяясь в пределах от 12 до 17 %, что близко по значению среднестатистическим показателям для данного подтипа почв. Коэффициент вариации (12 %) говорит о более значительном варьировании данной группы почвенных фосфатов.
Содержание подвижных соединений фосфора в почве анализируемого участка изменяется от высокого до очень высокого. В 2012 г. 17 % площади участка характеризовалась высоким содержанием данного элемента, а 83 % — соответственно очень высоким. В 2013 г. очень высокое содержание подвижных форм фосфора выявлено лишь на 58 % площади участка. Вариабельность данной формы фосфора в почве составила 13 % в 2012 г. и 9 % в 2013 г.
Таблица 1.
Фосфатный режим почвы участка № 36, 2012—2013 гг._
№ п/п Показатель Характеристика вариационного ряда
Иш М±ш V, %
мг/кг почвы
2012 г.
1 Р х вал. 965-1315 1200±18,8 8
2 Р 1 мин. 776-1073 1024±19,1 9
3 Р 1 орг. 146- -217 178±4,5 12
4 Р2О5 215- -388 301±7,9 13
5 Яв-Р 6- -8 7±0,2 10
6 А1-Р 123- -152 138±2,6 7
7 Бе-Р 336- -389 360±4,5 4
8 Са-Р 242- -327 292±8,6 9
2013 г.
9 Р2О5 235- -322 273±5,2 9
10 Rs-P 5- -9 7±0,3 17
12 Al-P 138- -200 168±5,4 11
13 Fe-P 325- -368 348±4,6 5
14 Ca-P 231- -293 262±6,3 8
Примечание. М — среднее, m - ошибка среднего, lim — размах вариации (интервал изменения показателей), V — коэффициент вариации, Rs-Р — рыхлосвязанные фосфаты, Al-P — алюмофосфаты, Fe-P — железофосфаты, CaP — кальцийфосфаты
Оценивая фракционный состав неорганического фосфора, отмечаем, что в почве преобладают фосфаты железа, кальция и алюминия [3, с. 26; 4, с. 13].
Доля железофосфатов может сильно варьировать в зависимости от типа почвы, степени ее окультуренности и способа использования. По данным В. И. Титовой с соавторами [4, с. 129], содержание фосфатов алюминия и железа может достигать 70 % от суммы минерального запаса фосфора в почве, при этом отмечено преобладание Fe-P над Al-P, а по результатам исследований Орлова П.В. и др. [3, с. 25], доля Fe-P в серых лесных почвах составляет 34—39 %.
В наших опытах содержание железофосфатов варьировало от 19 до 44 %, достигая 389 мг/кг почвы в 2012 г. и 368 мг/кг — в 2013 г. Доля кальцийфосфатов составила 27 % при фактическом содержании в почве 242—327 мг/кг в 2012 г. и 231—293 мг/кг в 2013 г. Долевое участие алюмофосфатов в формировании группы минерального фосфора составило 12—19 %, а рыхлосвязанных фосфатов — менее 1 %.
Наибольшей стабильностью (коэффициент вариации 4 % и 5 %) характеризуется фракция железофосфатов, значение которой в питании растений минимально. Несколько большую доступность для растений имеют алюмофосфаты (коэффициент вариабельности 7 % и 11 %). Наиболее доступной для растений является фракция рыхлосвязанных фосфатов, представленная в почве преимущественно солями ортофосфорной кислоты со щелочными
металлами (одновалентными катионами). Содержание рыхлосвязанных фосфатов в условиях наших исследований не превышало 9 мг/кг, коэффициент вариации составил 10 % и 17 %, что говорит о значительной «пестроте» пространственного распределения по площади поля, и, как следствие, неравномерном обеспечении питания культур фосфором.
Представленные фракции фосфора характеризуют относительно подвижные соединения данного элемента в почве [4, с. 116], в сумме составляют 67—92 % от минерального его запаса. Доля неизвлекаемых фосфатов, к которым отнесены труднорастворимые фосфаты железа, алюминия, алюможелезофосфаты, фосфаты невыветрившихся минералов материнской породы составила соответственно 8— 33 %.
Представленные результаты исследований позволяют сделать следующие выводы.
Наибольшей «пестротой» распределения в пахотном горизонте исследуемого участка обладают органические, подвижные и рыхлосвязанные фосфаты, т. е. наиболее доступные для питания растений. Применяемая в хозяйстве система удобрений в целом способствует поддержанию фосфатного режима, благоприятного для возделывания сельскохозяйственных культур.
Список литературы:
1. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. — 656 с.
2. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. — 336 с.
3. Орлов П.В., Корченкина Н.А., Нефедьева В.В. Влияние фонов известкования на фракции фосфатов длительно удобряемой светло-серой лесной почвы // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. — 2012. — № 6 (31). — С. 23—27.
4. Титова В.И., Шафронов О. Д., Варламова Л. Д. Фосфор в земледелии Нижегородской области. Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2005. — 219 с.
