CC BY
20
РАСЧЕТ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ДЛЯ КОРМОВЫХ УГОДИЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ
А.Г. Подоляк, И.М. Богдевич, Л.Е. Одинцова, И.И. Ивашкова
НИРУП «Институт почвоведения и агрохимии» НАН Беларуси
По состоянию на 01.01.2004 г. в сельскохозяйственном использовании Республики Беларусь находится 3244,4 тыс. га кормовых угодий, из которых 432,2 тыс. га (13,3%) имеют плотность радиоактивного загрязнения 137Сб от 37 до 1480 кБк/м2, из них более 161,4 тыс. га (5%) одновременно загрязнены 908г в пределах от 5,55 до 111 кБк/м2 (табл. 1).
Результаты многолетних исследований показывают, что главным условием повышения урожайности и про-
дления сроков использования сенокосов и пастбищ, обеспечения устойчивости луговых трав к неблагоприятным погодным условиям и снижения поступления 137Сб и 908г в условиях радиоактивного загрязнения является научно обоснованное применение минеральных удобрений [Вильдфлуш, Кукреш, Ионас и др., 1995].
Луговые травы нуждаются в повышенных количествах элементов питания (азот, фосфор, калий), что связано с продолжительностью вегетационного перио-
137
1. Распределение кормовых угодий Республики Беларусь по плотности загрязнения Сб и 908г, тыс. га_________________________________________________________________________________
Область Плотность загрязнения 137Сє, (Ки/км2) кБк/м2
(>1) >37 (1-5) 37-185 (5-15) 185-555 (15-40) 555-1480 (>40) >1480
Брестская 45,0 41,8 3,2 0,044 -
Витебская 0,1 0,1 - - -
Гомельская 247,1 180,5 58,7 7,8 0,1
Гродненская 11,8 11,5 0,3 - -
Минская 22,3 20,6 1,7 - -
Могилевская 105,9 68,5 32,6 4,8 -
По Беларуси 432,2 323,0 96,5 12,64 0,1
Область Плотность загрязнения 90Бг, (Ки/км2) кБк/м2
(>0,15) >5,55 (0,15-0,30) 5,55-11,1 (0,3-1) 11,1-37 (1-3) 37-111 (>3) >111
Брестская 1,015 1,015 - - -
Гомельская 152,9 75,8 66,2 10,7 0,236
Минская 0,341 0,221 0,12 - -
Могилевская 7,1 5,7 1,4 - -
По Беларуси 161,4 82,74 67,7 10,7 0,236
2. Вынос питательных элементов (азота, фосфора, калия) урожаем различных трав и тра- восмесей на кормовых угодьях____________________________________________________
Вид трав Основная продукция Вынос 10 ц основной продукции с учетом побочной, кг
N Р2О5 К2О
Райграс пастбищный Сено 16,6 7,0 38,5
Тимофеевка луговая Сено 17,6 7,0 24,0
Овсяница луговая Сено 21,1 7,5 24,9
Ежа сборная Сено 23,3 8,0 25,6
Клевер луговой Сено 24,0 6,0 22,0
Клевер + тимофеевка Сено 20,6 6,5 23,5
Естественный травостой Сено 17,0 7,0 18,0
Зеленая масса 4,0 1,5 5,0
Однолетние злаковые травы Сено 13,9 5,5 25,4
Зеленая масса 2,8 1,1 5,1
Однолетние бобовые травы Сено 22,8 5,6 20,0
Зеленая масса 21,7 7,5 22,6
Однолетние бобово-злаковые травы Сено 17,4 5,4 25,9
Зеленая масса 4,5 1,3 4,3
Многолетние злаковые травы Сено 14,9 4,5 24,1
Зеленая масса 3,0 0,9 4,8
Многолетние бобовые травы Сено 21,4 5,1 22,2
Зеленая масса 4,3 1,0 4,4
Многолетние бобово-злаковые травы Сено 17,3 5,4 25,7
Зеленая масса 3,5 1,1 5,1
Сенокосы (в среднем) Сено 16,1 4,9 22,0
Пастбища (в среднем) Зеленая масса 3,9 1,2 5,0
да (150-180 дней) и многократным использованием травостоя (2-3-х укосное скашивание или 4-5-ти кратное стравливание). По потребности в питательных веществах луговые травы близки к таким культурам, как овощные и силосные, поскольку с 10 ц основной продукции (сено) в зависимости от типа почвы отчуждается в среднем около 15-20 кг N 5-6 кг Р205, 20-25 и более К20 (табл. 2).
Эффективность применения удобрений на кормовых угодьях определяется многими факторами: во-первых - типом почв, их уровнем плодородия и степенью увлажнения; во-вторых - составом травостоя, способом его использования (сенокосный или пастбищный), числом укосов и стравливаний, но в основном зависит от правильно установленной для внесения величины доз азота, фосфора и калия, особенно на землях с высокой плотностью загрязнения радионуклидами 137Сб и 908г. Научно обоснованные дозы удобрений должны обеспечивать получение высокого урожая хорошего качества при сохранении и повышении достигнутого уровня плодородия почв и не представлять опасности для окружающей среды (Шкель, 1989; Богде-вич, 2003).
Для определения доз минеральных удобрений в агрохимической практике используют следующие методы расчета: балансовый, по результатам полевых опытов, нормативный, математический и целенаправленного регулирования плодородия почв.
В последнее время в Беларуси есть возможность использования автоматизированных систем управления (АСУ) сельскохозяйственным производством, что позволяет применять комплексные методы определения оптимальных доз удобрений на основе математического моделирования при помощи ПЭВМ. Имеются пакеты компьютерных программ, в основу которых положены методические разработки ученых Института почвоведения и агрохимии НАН Беларуси и баз данных, обобщенных методом регрессионного анализа данных 120 стационарных полевых за 1970-2000 гг. и результатов последнего (девятого) тура радиологического и агрохимического обследований, что позволяет определить оптимальные дозы удобрений для основных почвенно-климатических зон республики (Подоляк, 2002; Богдевич, Подоляк, Жданович, Арастович, 2004).
В алгоритм расчета доз азотных удобрений для внесения на загрязненных кормовых угодьях заложена формула:
Дм = (У х В х Кв)/1000, (1)
где: Дм - доза азотных удобрений, кг/га д.в.; У - планируемый урожай сена или зеленой массы, ц/га; В -нормативный вынос азота 10 ц травяных кормов (табл. 2);
КВ - коэффициент возмещения выноса азота, % (табл. 3).
Дозы фосфорных удобрений рассчитывают по формуле:
Др205 = (У х В х Кв)/1000 х Крн, (2)
где: ДР205 - доза фосфорных удобрений, кг/га д.в.; У -планируемый урожай сена или зеленой массы, ц/га; В -нормативный вынос фосфора 10 ц травяных кормов (табл. 2); Кв - коэффициент возмещения выноса фосфора, % (табл. 4); КрН - коэффициент корректировки дозы в зависимости от величины рН. При рН < 5,0 -КрН = 1,2; рН - 5,1-5,5 - КрН = 1,1; рН > 5,6 - КрН = 1,0.
Дозы калийных удобрений рассчитываются по формуле:
Дк2о = (У х В х Кв)/1000 х Крад., (3)
где: ДК2О - доза калийных удобрений, кг/га д.в.; У -планируемый урожай сена или зеленой массы, ц/га; В -нормативный вынос калия 10 ц травяных кормов (табл. 2); КВ - коэффициент возмещения выноса калийных, % (табл. 5); Крад. - коэффициент корректировки дозы в зависимости от плотности радиоактивного загрязнения 137Сб и 908г:
1. (137Сб-37-185 кБк/м2; 908г-5,55-11,1 кБк/м2) - Крад. = 1,0;
2. (137Сб-186-555 кБк/м2; 908г-11,2-37,0 кБк/м2) - Крад. = 1,2;
3. (137Сб-555-1480 кБк/м2; 908г-37,1-111 кБк/м2) - Крад. = 1,5.
Таким образом, представленная методика расчета доз азотных, фосфорных и калийных удобрений для кормовых угодий, загрязненных радионуклидами, дает возможность обеспечить получение высокого урожая (до 40-50 ц к.е. с 1 га) хорошего качества, отвечающего Республиканским допустимым уровням содержания цезия-137 и стронция-90 в сельскохозяйственном сырье и кормах и зоотехническим требованиям, при сохранении и повышении достигнутого уровня почвенного плодородия.
3. Коэффициенты возмещения (Кв) азота под многолетние т равы сенокосов и пастбищ, %
Вид трав Суглинистые и супесчаные на морене Песчаные и супесчаные на песках
урожайность, ц/га ** £ урожайность, ц/га ** £
Многолетние бобово-злаковые травы до 30 77 до 20 87
30-60 65 20-40 80
60-100 52 40-60 72
Многолетние злаковые травы до 30 134 до 20 151
30-60 124 20-40 148
60-100 115 40-60 145
Улучшенные сенокосы до 20 124 до 20 140
20-60 110 20-40 115
60-120 93 40-60 88
Культурные пастбища до 100 113 до 100 123
100-300 94 100-200 115
300-600 75 200-300 107
4. Коэффициенты возмещения
Кв) фосфора под многолетние травы сенокосов и пастбищ, %
Вид трав Урожай- Содержание P2O5 в почве, мг/кг
ность, ц/га <100 101-150 151-250 251-400
Суглинистые и супесчаные на морене почвы
Многолетние бобово-злаковые травы до 30 309 27S 21б б2
30-б0 2S5 250 157 59
б0-100 259 222 157 5б
Многолетние злаковые травы до 30 370 29б 222 74
30-б0 340 270 200 70
б0-100 311 244 17S б7
Многолетние бобовые травы до 30 2б1 19б 131 б5
30-б0 24S 1S6 125 б2
б0-100 235 17б 11S 59
Улучшенные сенокосы до 20 255 204 153 102
20-б0 213 170 12S 7S
б0-120 170 13б 102 51
Культурные пастбища до 100 313 250 1SS 125
100-300 271 203 14б S9
300-б00 229 15б 104 52
Супесчаные на песках и песчаные почвы
Многолетние бобово-злаковые травы до 20 324 27S 1S5 93
20-40 295 255 1S0 7S
40-б0 2б2 231 170 б2
Многолетние злаковые травы до 20 3S9 27S 222 111
20-40 352 2б0 204 93
40-б0 315 241 1S5 74
Многолетние бобовые травы до 20 294 19б 147 9S
20-40 2б2 1S0 131 S2
40-б0 229 1б3 114 б5
Улучшенные сенокосы до 20 255 204 153 102
20-40 230 17S 13б S5
40-б0 204 153 119 6s
Культурные пастбища до 100 313 250 1SS 125
100-200 2S2 220 167 105
200-300 250 1SS 14б S3
5. Коэффициенты возмещения (Кв) калия ^ под многолетние травы сенокосов и пастбищ, %
Вид трав Урожай- Содержание K2O в почве, мг/кг
ность, ц/га <80 80-140 141-200 201-300 301-400
Суглинистые и супесчаные на морене почвы
Многолетние бобово-злаковые травы до 30 130 117 104 65 32
30-60 104 96 75 63 31
60-100 78 74 бб 62 30
Многолетние злаковые травы до 30 111 90 69 48 28
30-60 97 80 64 45 27
60-100 S3 71 58 41 25
Многолетние бобовые травы до 30 110 86 61 43 25
30-60 100 80 62 42 25
60-100 SS 74 63 40 24
Улучшенные сенокосы до 20 114 91 68 45 34
20-60 100 75 57 38 27
60-120 S3 64 45 30 19
Культурные пастбища до 100 143 122 102 61 41
100-300 123 100 78 48 30
300-600 102 78 54 34 20
Супесчаные на песках и песчаные почвы
Многолетние бобово-злаковые травы до 20 156 136 117 78 39
20-40 137 123 108 75 37
40-60 117 110 97 71 36
Многолетние злаковые травы до 20 124 104 S3 52 31
20-40 116 97 76 52 31
40-60 107 90 69 52 31
Многолетние бобовые травы до 20 129 101 74 55 28
20-40 120 95 70 50 28
40-60 110 89 67 46 28
Улучшенные сенокосы до 20 125 102 80 45 34
20-40 118 95 72 45 32
40-60 110 87 64 45 30
Культурные пастбища до 100 153 133 112 71 41
100-200 146 125 87 63 39
200-300 139 116 61 54 37
