CC BY
55
ш
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛ ЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
УДК 631.82+631.4 001: 10.24411/2587-6740-2019-13047
СОДЕРЖАНИЕ СЕРЫ В ПОЧВАХ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ,
УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И БАЛАНС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ЧЕРНОЗЕМЕ ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ УДОБРЕНИЙ
А.Х. Куликова1, А.В. Дозоров1,! Е.А. Черкасов2,
Д.А. Захарова3, В.С. Смывалов2
1ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина», г. Ульяновск
2ФГБУ «Станция агрохимической службы «Ульяновская», г. Ульяновск Министерство агропромышленного комплекса и развития сельских территорий Ульяновской области, г. Ульяновск, Россия
В работе проведен анализ содержания подвижной серы в почвах Ульяновской области. Показано, что доля почв с низкой обеспеченностью данным элементом на начало 2017 г. составила 74,4%%. Установлено, что использование серосодержащих соединений в технологии возделывания яровой пшеницы способствует повышению ее продуктивности. Более высокую урожайность обеспечила предпосевная обработка семян сульфатом аммония: прибавка зерна составила 0,32 т/га (13%%) при применении в чистом виде и 0,57 т/га (23%%) — на фоне минерального удобрения (N40P40K40). Совместное использование серосодержащих соединений с минеральным удобрением позволило значительно снизить напряженность баланса элементов питания в пахотном слое чернозема выщелоченного и способствовало возмещению затрат: по азоту — на 52-58%%, фосфору — 131-143%%, калию — 83-93%%, сере — 40-45%%.
Ключевые слова: почва, сера, серосодержащие соединения, яровая пшеница, урожайность, баланс элементов питания.
Введение
В формировании урожайности и качественных показателей растениеводческой продукции важнейшую роль играет сера — незаменимый элемент для жизнедеятельности растений. Достаточно сказать, что сера, как и азот, является обязательной составляющей белков, и 90% содержания ее в растениях приходится на белковые соединения. В связи с этим судить об обеспеченности растений серой предлагается, в том числе, по отношению общего азота к общей сере [1, 2, 3, 4]. Если оно равно 15 и более, растения испытывают недостаток в данном элементе. Поэтому очень важен мониторинг содержания, прежде всего, доступной серы в почвах сельскохозяйственного назначения.
Валовое содержание серы в почвах варьирует от 0,01 до 2,05%, в том числе в черноземах — от 0,2 до 0,5% [5]. Однако большая часть почвенной серы (70-90%) представлена органическими соединениями и становится доступной только после микробного окисления (с участием серобактерий). В сравнении с целинными аналогами в пахотных почвах ежегодно снижается содержание подвижной серы за счет выноса ее с урожаем [6]. В связи с этим практически во всех регионах для почв России характерно снижение обеспеченности их подвижными соединениями серы, доступными растениям. По статистическим данным, 57,8% площади пахотных почв Российской Федерации требуют применения серосодержащих удобрений под все культуры
(обеспечены серой в низкой степени) [4]. В Ульяновской области в настоящее время такие почвы составляют 74,4% от общей площади земель сельскохозяйственного назначения.
В связи с вышеизложенным целью проводимых нами исследований было изучение в почвах Ульяновской области содержания подвижной серы и эффективности серосодержащих соединений при возделывании яровой пшеницы и, в том числе, их влияния на баланс элементов питания в черноземе выщелоченном.
Объекты и методы
исследования
Объектами исследования были почвы на территории Ульяновкой области, яровая пшеница сорта Маргарита селекции Ульяновского НИИСХ, серосодержащие удобрения: элементарная сера, сульфаты цинка, аммония и кальция.
Оценка обеспеченности почв области подвижными соединениями серы проводилась по результатам сплошного мониторинга плодородия почв ФГБУ «САС «Ульяновская». Изучение эффективности элементарной серы, серосодержащих соединений в системе удобрения одной из важнейших зерновых культур в Поволжье — яровой пшеницы — проводилось на опытном поле ФГБОУ ВО «Ульяновский ГАУ» в 2015-2017 гг.
Схема опыта включала 10 вариантов:
1. Контроль (без удобрений);
2. Элементарная сера й;
3. Сульфат цинка
4. Сульфат аммония ((1МН4)^04);
5. Сульфат кальция ^04);
6. N/4^ (фон, МРК);
7. №К + ^
8. №К + ZnSO4;
9. №К + №4)^04;
10. NPK + CaSO4.
В качестве минерального удобрения в почву вносили нитроаммофоску (№К по 17 кг д.в.) в соответствии с принятыми в области рекомендациями. Серосодержащие соединения и элементарную серу применяли из расчета 1,5 кг/т для обработки посевного материала, для удерживания их на поверхности семян использовали №КМЦ.
Во все годы исследований предшественником яровой пшеницы была озимая пшеница по чистому пару. Посевная площадь делянки 40 м2 (4 х 10), учетная — 18 м2 (1,8 х 10), повтор-ность опыта — четырехкратная, размещение делянок — рендомизированное.
Почва опытного поля — чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый с содержанием в пахотном слое гумуса 4,4%, подвижных фосфора и калия (по Чирикову) — 140 и 141 мг/кг, серы — 6,2 мг/кг, обменной кислотностью рНка 5,2-5,4 ед.
Организация полевых опытов и проведение наблюдений осуществляли по общепринятым методикам и ГОСТам, в том числе: содержание подвижной серы — по ГОСТ 26490-85; минеральных форм азота — по ГОСТ 26951-86 и ГОСТ 26489-85; Р205 и К20 — по ГОСТ 26204-91.
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Результаты и их обсуждение
Содержание подвижной серы в пахотных почвах Ульяновской области
В настоящее время по обеспеченности растений подвижной серой (мг/кг почвы) приняты несколько группировок почв. По первой классификации сильный недостаток элемента наблюдается при его содержании 0-7 мг/кг; умеренный — 8-16 мг/кг; полную обеспеченность фиксируют при 17-57 мг/кг; избыточная обеспеченность отмечается, когда содержание доступной серы свыше 57 мг/кг [7]. Вторая группировка включает три градации обеспеченности элементом. Низкое содержание подвижной серы — менее 6 мг/кг; среднее — 6,1-12,0 мг/кг; высокое — более 12,0 мг/кг [8].
Мониторинг содержания доступной серы в почвах агрохимической службой Ульяновской области ведется с 1994 г. Его результаты показали, что на 1 января 2017 г. в структуре земель сельскохозяйственного назначения преобладают почвы с низкой обеспеченностью подвижной серой, с содержанием менее 6 мг/кг, которые занимают более половины пашни региона (74,4%) (рис. 1).
4,4
■ Низкое ■ Среднее ■ Высокое
Рис. 1. Группировка почв по содержанию подвижной серы в землях сельскохозяйственного назначения Ульяновской области на 01.01.2017 г., %
При этом за последние 12 лет доля таких почв увеличилась с 62,5 до 74,4%, и их площадь на 1 января 2017 г. составила 1 млн 32,5 тыс. га. Соответственно доля среднеобеспеченных подвижной серой почв уменьшилась с 25,8 до 21,9%, высокообеспеченных — с 11,7 до 3,9% [9]. Средневзвешенное содержание подвижной серы в почвах области в 2005 г. составило 5,62 мг/кг, на 01.01.2017 г. — 4,68 мг/кг.
Таким образом, наблюдается прогрессирующее снижение доступной серы в почвах сельскохозяйственного назначения, которое может стать лимитирующим фактором формирования урожайности полевых культур. Основным фактором уменьшения обеспеченности серой является достаточно высокий вынос ее с возделываемыми культурами и низкие дозы (зачастую отсутствие) применяемых серосодержащих удобрений.
В связи с этим сельскохозяйственным товаропроизводителям области необходимо обратить внимание на обеспеченность почв серой и в районах с ее содержанием менее 6,0 мг/кг восполнять дефицит элемента внесением соответствующих удобрений. Их применение позволит компенсировать естественные процессы выноса элемента растениями, вымывание из пахотного слоя почвы, предотвратить истощение пашни. Для научно обоснованного применения их в конкретных почвенно-климати-ческих условиях необходимы соответствующие исследования.
Урожайность яровой пшеницы
Яровая пшеница — одна из основных, в то же время требовательных к плодородию почвы зерновых культур Среднего Поволжья. Сера, как элемент питания, важна для нормального протекания обменных и продукционных процессов в растительных тканях растений пшеницы [5] и, в частности, для формирования белков и клейковины [10]. Урожайность зерна яровой пшеницы и качественные показатели продукции в среднем за 2015-2017 гг. представлены в таблице 1.
Как свидетельствуют данные таблицы 1, в среднем за 3 года исследований в услови-
ях опытного поля (они типичны для Среднего Поволжья) урожайность яровой пшеницы варьировала от 2,45 т/га на контроле до 3,02 т/га на варианте внесения минерального удобрения и предпосевной обработки семян сульфатом аммония. Наиболее низкие прибавки урожайности культуры наблюдали на варианте с применением элементарной серы и сульфата кальция, которые составили соответственно 0,14 т/га (6%) и 0,23 т/га (9%). Что касается элементарной серы, она практически нерастворима и становится доступной только после окисления серобактериями [11], сульфат кальция также растворяется медленно, что обусловило меньшую по сравнению с другими вариантами их эффективность. Наиболее высокую прибавку урожайности отмечали на варианте с внесением сульфата аммония при применении его как в чистом виде (+0,32 т/га), так и на фоне минерального удобрения (+0,57 т/га). Известно, что среди зерновых культур яровая пшеница отличается высоким требованием к азотному питанию [12]. В данном случае хорошо растворимый сульфат аммония послужил для растений дополнительным источником азота, что положительно повлияло на ход продукционного процесса в растениях яровой пшеницы на фоне высокой обеспеченности данной почвы фосфором и калием, повышения содержания доступной серы при внесении с семенами серосодержащих удобрений. Подтверждением сказанного служит наличие прямой положительной зависимости урожайности от запасов минерального азота и подвижной серы под ее посевами (рис. 2, 3).
Результаты исследования свидетельствуют о заметном увеличении качества получаемой продукции под влиянием серосодержащих соединений, особенно основного показателя в данном отношении — клейковины, содержание которой в зерне повысилось на 1,2-6,7%. При этом наблюдали несколько отличные от урожайности результаты: лучший показатель по содержанию клейковины отмечался на варианте с предпосевной обработкой семян сульфатом цинка, который при применении его в чистом виде составил 27,6%, на фоне ЫРК — 29,7%.
Таблица 1
Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от применяемых в системе удобрения элементарной серы и серосодержащих соединений
Вариант Урожайность, т/га Содержание в зерне, %*
средняя за 2015-2017 гг. отклонение от контроля N Р205 К20 Б сырой протеин сырая клейковина
1. Без удобрений (контроль) 2,45 0 2,08 0,71 0,31 0,11 11,9 23,0
2. S 2,59 0,14 2,14 0,76 0,32 0,13 12,2 24,2
3. ZnSO4 2,67 0,22 2,27 0,77 0,35 0,16 12,9 27,6
4. 2,77 0,32 2,30 0,79 0,34 0,16 13,1 26,2
5. CaSO4 2,68 0,23 2,21 0,73 0,34 0,15 12,6 26,3
6. N Р К „ (фон, МК) 40 40 40 ' ' 2,76 0,31 2,36 0,82 0,37 0,14 13,5 29,1
7. NPK + S 2,83 0,38 2,35 0,87 0,38 0,17 13,4 27,6
8. NPK + ZnSO4 2,93 0,48 2,49 0,85 0,41 0,17 14,2 29,7
9. NPK + ^4)^ 3,02 0,57 2,46 0,86 0,39 0,17 14,0 26,2
10. NPK + CaSO4 2,92 0,47 2,45 0,81 0,38 0,17 13,9 28,0
Фактор А(без удобрений) 0,11 0,11 0,04 0,02 0,01 0,6 0,8
НСР05 Фактор В (минеральные удобрения) 0,07 0,09 0,03 0,01 0,02 0,4 0,5
*Средние за 2015-2016 гг.
Рис. 2. Зависимость урожайности яровой пшеницы (у) от содержания минерального азота в почве (х)
Рис. 3. Зависимость урожайности яровой пшеницы (у) от содержания подвижной серы в почве (х)
Наиболее высокое накопление белковых веществ также отмечали при сочетании сульфата цинка и минерального удобрения, которое достигало 14,2%, что на 2,3% или относительных 19% выше, чем контрольное значение. Последнее, по-видимому, обусловлено тем, что цинк, как микроэлемент, является неспецифическим активатором некоторых ферментных систем, катализирующих отдельные звенья цепи реакций в превращении минерального азота в органический [13].
Анализ сбалансированности белка и клейковины в зерне яровой пшеницы при использовании серосодержащих удобрений и минерального удобрения показал следующее: уровню белка 11,9-14,2% соответствует уровень клейковины 23,0-29,7%. Отмечена сбалансированность между концентрацией белка и клейковины в зерне при использовании сернокислого цинка на фоне NPK: наибольшему содержанию белковых веществ (14,2%) среди опытных вариантов соответствует наиболее высокий уровень клейковины (29,7%).
Обращает на себя внимание, что при обработке семенного материала сульфатом аммония на удобренном фоне с высокой концентрацией белка (14,0%) в зерне отмывалось среднее количество клейковины (26,2%), что, возможно, обусловлено снижением небелкового азота в основной продукции (http://www.activestudy.info/nakoplenie-Ье1коуух^гаксу-рп-$02геуапм-р$ЬеЫсу/).
Более высокое содержание минерального азота в фазе колошения под посевами наблюдали при использовании сульфата цинка и сульфата аммония на удобренном фоне: превышения контроля составили 28 и 34% (рис. 4); перед уборкой культуры — на вариантах с элементарной серой и сульфатом аммония с NPK.
Перед уборкой яровой пшеницы в среднем концентрация питательных веществ изменялась: азота — от 14,7 до 16,6 мг/кг, фосфора — от 143 до 158 мг/кг, калия — от 145 до 159 мг/кг. Содержание гумуса и обменная кислотность существенных изменений не претерпевали.
Исследования показали, что в период колошения растений содержание подвижной серы в пахотном слое поддерживалось выше контрольного варианта на 7-21%, перед уборкой — на 9-26% (рис. 5).
Более высокое накопление доступной серы под посевами наблюдали при обработке посевного материала сульфатом аммония и сульфатом кальция на удобренном фоне (в фазе ко-
лошения превышение контрольного варианта на 21%, перед уборкой — на 26 и 24% соответственно). Возможно, это связано с активизацией деятельности почвенных микроорганизмов. В среднем ко времени уборки культуры запасы подвижной серы в почве на данных вариантах равны 7,4 и 7,3 мг/кг соответственно.
Таким образом, при использовании элементарной серы и серосодержащих соединений (сульфатов цинка, аммония, кальция) наблюдали улучшение или поддержание на прежнем уровне агрохимических свойств чернозема выщелоченного, в том числе и содержания доступной серы.
Рис. 4. Динамика содержания минерального азота в черноземе выщелоченном под посевами яровой пшеницы (2015-2017 гг.), мг/кг
Рис. 5. Динамика содержания подвижной серы в черноземе выщелоченном под посевами яровой пшеницы (2015-2017 гг.), мг/кг
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Ш
Баланс элементов питания в черноземе выщелоченном при применении серосодержащих удобрений
Расчет хозяйственного баланса элементов питания позволяет оценить воздействие применяемой системы земледелия на изменение показателей почвенного плодородия почвы, продуктивность севооборотов и экономическое состояние производства продукции [14].
При возделывании яровой пшеницы на всех опытных вариантах наблюдался отрицательный баланс азота. Разность между приходной и расходной частями баланса составила от -70,8 кг/га при использовании сульфата аммония до -38,9 кг/га в случае внесения минерального удобрения в чистом виде, что обусловлено ростом урожайности яровой пшеницы. Следует обратить внимание, что на вариантах с применением минерального удобрения, элементарной серы и серосодержащих соединений по сравнению с использованием последних в чистом виде напряженность баланса снижается: при обработке семян элементарной серой — на 21,2 кг/га (35%), опудривании сульфатом цинка — на 19,5 кг/га (29%), сульфатом аммония — на 20,6 кг/га (29%), сульфатом кальция — на 19,6 кг/га (30%).
Отрицательный баланс фосфора наблюдался на вариантах с применением элементарной серы, серных соединений в чистом виде: от -23,2 кг/га при опудривании семян сульфатом цинка до -21,7 кг/га при использовании элементарной серы. Внесение минерального удобрения способствовало улучшению баланса фосфора до положительных значений: от 9,4 кг/га при обработке посевного материала сульфатом аммония до 12,6 кг/га при обработке сульфатом кальция.
Сопоставление прихода и расхода калия показало, что баланс элемента на вариантах опыта имеет отрицательное значение, однако использование элементарной серы, серосодержащих соединений совместно с внесением минерального удобрения уменьшило его в 4,5-11,3 раза, чем при использовании элементарной серы, сульфата цинка, аммония, кальция в чистом виде. На группе вариантов с удобренным фоном баланс калия был близким к бездефицитному (от -8,3 кг/га при обработке семян сульфатов цинка до -0,8 кг/га при внесении минерального удобрения в чистом виде).
Расходная часть баланса серы состояла из выноса его отчуждаемой продукцией яровой пшеницы и потерь за счет вымывания, величина которых принята в размере 20 кг/га. Потребление серы растениями изменялось от 25,5 кг/га при опудривании семян элементарной серой до 28,5 кг/га на варианте с обработкой посевного материала сульфатом цинка и внесением минерального удобрения. Приходная часть баланса серы складывалась из поступления элемента с серосодержащими удобрениями с учетом его массовой доли в них и составила от 0,3 до 1,5 кг/га.
Разность между приходной и расходной частями баланса составила от -13,0 кг/га при использовании элементарной серы до -17,9 кг/га в случае применения сульфата цинка с внесением минерального удобрения, что обусловлено ростом урожайности яровой пшеницы.
После проведения расчета баланса элементов питания растений можно приступить к определению показателя его интенсивности, представляющего собой отношение суммарной величины поступления к общему расходу и выраженное в процентах. Данные по интенсивности баланса азота, фосфора, калия, серы при использовании элементарной серы, серосодержащих соединений отдельно и на удобренном фоне приведены в таблице 2.
При использовании элементарной серы, сульфата цинка, аммония, кальция в чистом виде возмещение азота находилось на уровне 17-19%, фосфора и калия — на нулевом уровне, то есть использовались почвенные запасы данных элементов, серы — 42-49%. Совместное использование элементарной серы, серосодержащих соединений с минеральным удобрением способствовало увеличению показателя: для азота — до 52-58%, фосфор возмещался на 131143%, калий — на 83-93%, сера — на 40-45%. По калию интенсивность баланса считается приемлемой, если она составляет более 80% [15].
Низкое возмещение азота и серы в настоящее время не вызывает опасений ввиду того, что при использовании элементарной серы, серосодержащих соединений и минерального удобрения концентрация азота и серы в почвы сохраняется на уровне 14,9-16,6 и 6,4-7,4 мг/кг соответственно.
Однако, многочисленные полевые испытания убедительно доказывают, что длительное возделывание сельскохозяйственных культур в
Таблица 2
Интенсивность баланса питательных элементов в почве (2015-2016 гг.), %
Вариант Интенсивность баланса
N P2O5 K2O S
1. Без удобрений (контроль) 21 0 0 46
2. S 19 0 0 49
3. ZnSO4 17 0 0 42
4. (NH4)2SO4 17 0 0 42
5. CaSO4 18 0 0 43
6. N PK„ (фон, NPK) 40 40 40 ' ' 58 154 98 42
7. NPK + S 58 143 93 45
8. NPK + ZnSO_ 53 138 83 40
9. NPK + (NH4)2SO4 52 131 86 40
10. NPK + CaSO4 4 54 146 90 41
условиях отрицательного баланса питательных элементов приводит к ухудшению показателей почвенного плодородия и уменьшению продуктивности земледелия [16].
Заключение
Более половины площади почв Ульяновской области (74,4%) обеспечены доступной серой в низкой степени и требуют внесения серосодержащих удобрений.
Применение элементарной серы и серосодержащих соединений (сульфатов цинка, аммония, кальция) для обработки посевного материала способствовало повышению урожайности яровой пшеницы и улучшению качественных показателей зерна. При этом более высокую урожайность зерна обеспечила предпосевная обработка семян сульфатом аммония: прибавка зерна составила 0,32 т/га (13%) при применении в чистом виде и 0,57 т/га (23%) на фоне минерального удобрения. Лучшие показатели качества зерна наблюдали на варианте с использованием сульфата цинка.
При использовании серосодержащих соединений в чистом виде сложился напряженный баланс азота, фосфора, калия и серы в связи с большей урожайностью яровой пшеницы: по азоту — от -70,8 до -60,3 кг/га, фосфору — от -24,5 до -21,7 кг/га, калию — от -37,9 до -32,7 кг/га, сере — от -15,6 до -13,0 кг/га. Совместное использование серосодержащих соединений с минеральным удобрением способствовало возмещению затрат элементов питания: по азоту — на 52-58%, фосфору — на 131-143%, калию — на 83-93%, сере — на 40-45%. Наиболее высокое потребление элементов питания отмечали при обработке посевного материала сульфатом аммония с совместным внесением минерального удобрения.
Литература
1. Spencer K., Freney J.R. Accessing the sulphur status of field-grown wheat by plant analisis. Agronomy Journal. 1980. Vol. 72. Pp. 469-472.
2. Randall PJ., Spencer K., Freney J.R. Sulphur and nitrogen fertilizer effects on wheat. Australian journal of Agric. Researth. 1981. Vol. 32. Pp. 203-212.
3. Messick D.L., Fan M.X., Brey C. Global sulfur requirement and sulfur fertilizers: Report "Sino-German Workshop on Aspects of Sulfur Nutrition of Plants, Shenyang, 2327 Mai, 2004". Land-bauforsch. Volkenrode. 2005. Sonderh. 283. Pp. 97-104.
4. Аристархов А. Сера в агроэкосистемах России: мониторинг, содержание в почвах и эффективность их применения // Международный сельскохозяйственный журнал. 2016. № 5. С. 39-47.
5. Шеуджен А.Х., Слюсарев В.Н., Бондарева Т.Н., Гу-торова О.А., Осипов М.А., Есипенко С.В. Валовое содержание серы и ее формы в черноземе выщелоченном Западного Предкавказья в условиях агрогенеза // Плодородие. 2014. № 4 (79). С. 29-30.
6. Оганесова О.А., Фаизова В.И., Никифорова А.М., Калугин Д.В. Соотношение подвижных и валовых форм серы в основных типах почв ставропольского края // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 4. С. 368.
7. Церлинг В.В., Ерофеев А.А. Диагностика обеспеченности серой злаковых, бобовых и крестоцветных культур // Агрохимия. 1973. № 7. С. 127-133.
8. Державин Л.М. Методология проектирования применения удобрений и других средств химизации в ресурсосберегающих агротехнологиях при модернизации земледелия // Агрохимия. 2013. № 8. С. 18-29.
9. Чекмарев П.А., Черкасов Е.А. Почвенные ресурсы Ульяновской области и их современное состояние:
материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные основы сохранения плодородия почвы и получения экологически безопасной продукции растениеводства». Ульяновск: ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ, 2017. 429 с.
10. Нортон Р., Миккельсен Р., Дженсен Т. Значение серы в питании растений // Питание растений. 2014. № 3.С. 2-5.
11. Слюсарев В.Н. Сера в почвах Северо-Западного Кавказа (агроэкологические аспекты): монография. Краснодар: КубГАУ, 2007. 230 с.
12. Захаров В.Г., Яковлева О.Д., Мишенькина О.Г., Шакирзянова М.С., Дубова Н.С., Тимиркина Л.И. Сорта сельскохозяйственных культур // Пути повышения эффективности возделывания сельскохозяйственных культур в Ульяновской области: научно-практическое руководство / под ред. А.И. Захарова. Ульяновск, 2016. 127 с.
13. Бурунов А.Н. Эффективность применения микроэлементного удобрения «Мегамикс» на яровой пшенице // Нива Поволжья. 2011. № 1 (18). С. 9-12.
14. Башков А.С., Бортник Т.Ю., Карпова А.Ю., Ису-пов А.Н., Загребина М.Н., Страдина О.А. Фосфатное
состояние дерново-подзолистых почв Удмуртии и проблема фосфорного питания сельскохозяйственных культур // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2017. № 1 (50). С. 11-20.
15. Прянишников Д.Н. Агрохимия. М., 1952. 735 с.
16. Лукин С.В., Меленцова С.В., Авраменко П.М. Динамика содержания подвижной серы в почвах Белгородской области // Достижения науки и техники АПК. 2006. № 2. С. 21-22.
Об авторах:
Куликова Алевтина Христофоровна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения, агрохимии и агроэкологии, (ЖЮ: http://orcid.org/0000-0002-7327-3742, [email protected]
| Дозоров Александр Владимирович, | доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ректор, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1593-2930, [email protected] Черкасов Евгений Андреевич, кандидат сельскохозяйственных наук, директор, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-3379-3866, [email protected] Захарова Дарья Александровна, кандидат сельскохозяйственных наук, главный специалист-эксперт департамента растениеводства, механизации и химизации, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-2474-8342, [email protected]
Смывалов Владимир Сергеевич, кандидат сельскохозяйственных наук, агроном-агрохимик, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3097-2591, [email protected]
SULFUR CONTENT IN THE SOILS OF ULYANOVSK REGION, SPRING WHEAT YIELD AND THE BALANCE OF NUTRIENTS IN LEACHED BLACK SOIL IN CASE OF APPLICATION OF SULFUR-CONTAINING FERTILIZERS
A.Kh. Kulikova1, | A.V. Dozorov1, | E.A. Cherkasov2, D.A. Zakharova3, V.S. Smyvalov2
'Ulyanovsk state agrarian university named after P.A. Stolypin, Ulyanovsk
2Station of agrochemical service "Ulyanovskaya" Ulyanovsk
3Ministry of agriculture and rural development of Ulyanovsk Region, Ulyanovsk, Russia
The paper analyzes the content of mobile sulfur in the soils of Ulyanovsk region. It was revealed that the proportion of soils with low availability of this element at the beginning of 2017 amounted to 74.4%. It was also established that the use of sulfur-containing compounds in spring wheat cultivation contributes to its productivity increase. A higher yield was provided by pre-sowing treatment of seeds with ammonium sulphate: grain increase was 0.32 t/ha (13%) when used in pure form and 0.57 t/ha (23%) in combination with mineral fertilizer (NPK). The combined use of sulfur-containing compounds with mineral fertilizer significantly increased the nutrition availability in the arable layer of leached black soil and contributed to element content recovery: nitrogen by 52-58%, phosphorus by 131-143%, potassium by 83-93%, sulfur by 40- 45%.
Keywords: soil, sulfur, sulfur-containing compounds, spring wheat, yield, nutritional balance.
References
1. Spencer K., Freney J.R. Accessing the sulphur status of field-grown wheat by plant analisis. Agronomy Journal. 1980. Vol. 72. Pp. 469-472.
2. Randall P.J., Spencer K., Freney J.R. Sulphur and nitrogen fertilizer effects on wheat. Australian journal of Agric. Researth. 1981. Vol. 32. Pp. 203-212.
3. Messick D.L., Fan M.X., Brey C. Global sulfur requirement and sulfur fertilizers: Report "Sino-German Workshop on Aspects of Sulfur Nutrition of Plants, Shenyang, 2327 Mai, 2004". Land-bauforsch. Volkenrode. 2005. Sonderh. 283. Pp. 97-104.
4. Aristarkhov A. Sulfur in agro-ecosystems of Russia: monitoring the content in soils and the effectiveness of their use. Mezhdunarodnyj selskokhozyajstvennyj zhurnal = International agricultural journal. 2016. No. 5. Pp. 39-47.
5. SheudzhenA.Kh., Slyusarev V.N, Bondareva T.N., Guto-rova O.A., Osipov M.A., Еsipenko S.V. Gross content of sulfur and its form in leached black soil of Western Ciscaucasia in the conditions of agrogenesis. Plodorodie = Soil fertility. 2014. No. 4 (79). Pp. 29-30.
6. Oganesova O.A., Faizova V.I., Nikiforova A.M., Kalu-gin D.V. The ratio of mobile and gross forms of sulfur in
About the authors:
the main soil types of the Stavropol territory. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya = Currant problems of science and education. 2013. No. 4. Pp. 368.
7. Tserling V.V., ErofeevA.A. Diagnostics of provision of cereals, legumes and cruciferous crops with sulfur. Agrokhi-miya = Agrochemistry. 1973. No. 7. Pp. 127-133.
8. Derzhavin L.M. Methodology of designing the use of fertilizers and other means of use of chemicals in resource-saving agricultural technologies for agriculture improvement. Agrokhimiya = Agrochemistry. 2013. No. 8. Pp. 18-29.
9. Chekmarev P.A., Cherkasov E.A. Soil resources of Ulyanovsk region and their currant status: materials of the All-Russian scientific and practical conference with international participation "Fundamental and applied bases of soil fertility preservation and production of environmentally safe crop production". Ulyanovsk: Ulyanovsk SAU, 2017. 429 p.
10. Norton R, Mikkelsen R, Dzhensen T. The influence of sulfur in plant nutrition. Pitanie rastenij = Plant nutrition. 2014. No. 3. Pp. 2-5.
11. Slyusarev V.N. Sulfur in the soils of the North-West Caucasus (agro-ecological aspects): monograph. Krasnodar: KubSAU, 2007. 230 p.
12. Zakharov V.G., Yakovleva O.D., Mishenkina O.G., Shakirzyanova M.S., Dubova N.S., Timirkina L.I. Crop varieties. Ways to improve cultivation efficiency of agricultural crops in Ulyanovsk region: scientific and practical guidance. Edited by A.I. Zakharov. Ulyanovsk, 2016. 127 p.
13. Burunov A.N. The effectiveness of application of microelement fertilizer "Megamix" on spring wheat. Niva Povolzhya = Niva Volga. 2011. No. 1 (18). Pp. 9-12.
14. Bashkov A.S., Bortnik T.Yu., Karpova A.Yu., Isu-pov A.N., Zagrebina M.N., Stradina O.A. The phosphate state of sod-podzolic soils in Udmurtia and the problem of phosphorus nutrition of crops. Vestnik Izhevskoj gosudarst-vennoj selskokhozyajstvennoj akademii = Vestnik of Izhevsk state agricultural academy. 2017. No. 1 (50). Pp. 11-20.
15. Pryanishnikov D.N. Agrochemistry. Moscow, 1952. 735 p.
16. Lukin S.V., MelentsovaS.V., Avramenko P.M. Dynamics of content of mobile sulfur in the soils of Belgorod region. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of science and technology of the AIC. 2006. No. 2. Pp. 21-22.
Alevtina Kh. Kulikova, doctor of agricultural sciences, professor, head of the department of soil science, agrochemistry and agroecology, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7327-3742, [email protected]
| Alexander V. Dozorov,] doctor of agricultural sciences, professor, rector, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1593-2930, [email protected] Evgeny A. Cherkasov, candidate of agricultural sciences, director, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-3379-3866, [email protected] Darya A. Zakharova, candidate of agricultural sciences, chief specialist-expert of the department of plant cultivation, mechanization and chemization, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-2474-8342, [email protected]
Vladimir S. Smyvalov, candidate of agricultural sciences, agronomist-agrochemist, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3097-2591, [email protected]
