Научная статья на тему 'Сохранение плодородия почв в Ульяновской области'

Сохранение плодородия почв в Ульяновской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
233
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЛОДОРОДИЕ / FERTILITY / СЕВООБОРОТ / CROP ROTATION / СИДЕРАТЫ / SIDERATES / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / SOIL TREATMENT

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Немцев С. Н., Сабитов М. М., Никитин С. Н.

При недостатке органических и минеральных удобрений сохранить плодородие почвы в Ульяновской области поможет введение в севооборот бобовых трав, использование в качестве удобрений сидератов и соломы, правильный подбор систем обработки почвы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Soil fertility saving in Ul'yanovsk region

Introduction of legumes, use of siderate and hey, correct choose of soil treatment system will help save soil fertility in Ul'yanovsk region with lack of organic and mineral fertilizers.

Текст научной работы на тему «Сохранение плодородия почв в Ульяновской области»

ПЛОДОРОДИЕ

УДК 631.51:631.8:631.452

Сохранение плодородия почв в Ульяновской области

С.Н. НЕМЦЕВ, доктор сельскохозяйственных наук М.М. САБИТОВ, С.Н. НИКИТИН, кандидаты

сельскохозяйственных наук

Ульяновский НИИ сельского хозяйства

E-mail: ulniish@mv.ru

При недостатке органических и минеральных удобрений сохранить плодородие почв в Ульяновской области поможет введение в севооборот бобовых трав, использование в качестве удобрений сидератов и соломы, правильный подбор системы обработки почвы.

Ключевые слова: плодородие, севооборот, сидераты, обработка почвы.

До 1990 г. в Ульяновской области наращивались темпы химизации земледелия. Ежегодно увеличивались поставки минеральных удобрений, внесение которых доходило до 115 кг/га д.в. На гектар пашни вносилось по 4,3 т органических удобрений. Поставки химических мелиорантов выросли до 186,4 тыс. т. Через комплексное агрохимическое окультуривание полей ежегодно проходило до 109 тыс. га пашни. Это позволило поднять плодородие почв до оптимальных параметров и получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур. В 1990 г. в почвах области впервые установился положительный баланс гумуса, а созданный запас обменного калия и подвижного фосфора позволил перевести их по обеспеченности этими элементами в более высокий класс.

К 1999 г., с переходом сельского хозяйства на рыночные отношения, внесение минеральных удобрений сократилось до 6-15 кг/га, а органических - до 0,3 т/га. Известкование и гипсование почв полностью прекратилось. Это привело к значительному ухудшению фитосанитар-ного состояния посевов и к резкому падению почвенного плодородия. Если в 1990 г. почв, содержащих гу-

муса более S %, в области было S68,9 тыс. га, то в 1999 г. их осталось только 3S9,1 тыс. га. В это же время площади почв с очень низким и низким содержанием гумуса увеличились с 482 до 664 тыс. га.

Для достижения бездефицитного баланса гумуса в зернопаровых и зернопаропропашных севооборотах необходимо вносить до 6 т/га навоза и N36P32K32 ежегодно, что сегодня очень дорого. Поэтому навоз практически не вносится. В таких условиях воспроизводство плодородия невозможно без комплексного подхода к регулированию режима органического вещества почвы и широкого использования биологических средств (замена чистых паров на си-деральные и занятые, сокращение площадей пропашных культур и расширение - многолетних бобовых трав, запашка соломы и т.п.).

Например, введение в севооборот многолетних бобовых трав позволяет накапливать в 2-3 раза больше органических остатков в почве, чем при возделывании зерновых и пропашных культур. Вследствие этого снижается потребность в органических удобрениях. Биологическая азот-фиксация вовлекает в круговорот дополнительно от 200 до 300 кг /га азота в год, что снижает необходимость внесения азотных удобрений. По нашим данным, в восьмипольном севообороте с тремя бобовыми культурами (два поля люцерны и одно гороха) создается бездефицитный баланс гумуса. Это - один из самых дешевых способов регулирования почвенного плодородия.

I. Содержание от способов

(в среднем за

Важный источник пополнения органического вещества в почве - си-дераты. По сравнению с навозом они относительно дешевы, экологически чисты и экономически выгодны. По степени воздействия на урожайность культур сидераты приближаются к подстилочному навозу, используемому в дозе 20-30 т/га, но затраты на их производство и применение в 24 раза ниже.

Очень плохо используется и такой важный источник органического удобрения, как солома. В большинстве случаев часть ее идет на корм, а остальная сжигается. Внесение же соломы в виде удобрения не требует дополнительных экономических затрат, но дает ощутимый эффект (по своему действию I т соломы равноценна 3,S-4,0 т внесенного навоза). Однако при заделке соломы в почву нужно учитывать, что этот материал содержит достаточно углерода и мало азота (C:N=60:1). Поэтому соломистое удобрение необходимо дополнять внесением минерального азота в дозах S-10 кг д.в. (на I т соломы - 2S-S0 кг/га аммиачной селитры). В хозяйствах, где почвы имеют запас гумуса S-6 %, достаточно внести S кг/га д.в. азота на I т соломы. В то же время затраты на внесение соломы в S-6 раз ниже, чем на внесение навоза. Поэтому одновременно с уборкой зерна часть соломы, малоценной в кормовом отношении (гречиха, озимая рожь), необходимо измельчать и заделывать в почву.

В течение восьми лет отбирались и анализировались почвенные образцы чернозема обыкновенного в агроценозах длительного стационарного опыта по изучению воздействия антропогенных факторов земледелия на количественные показатели гумуса в севообороте с чередовани-гумуса в пахотном слое почвы в зависимости ее обработки и вариантов биологизации, % 2000-2008 гг.)

Система обработки почвы Варианты биологизации

Без удобрений NPK Навоз, 20 т/га + NPK Солома + NPK Сидерат + NPK

Комбинированная 6,87 7,16 7,24 7,48 7,34

Минимальная 6,91 7,03 7,13 7,06 7,26

Нулевая 7,19 7,39 7,35 7,46 7,47

ем культур: чистыи пар - озимая пшеница - яровая пшеница - ячмень.

На неудобренном фоне содержание гумуса варьировало от 6,87 до 7,19 %, а при внесении органических удобрении (навоз, солома и си-дерат) возрастало соответственно на 0,12-0,61 %. Наибольшая прибавка была получена по комбинированнои обработке почвы в варианте солома

+ ^РЛ (табл. 1).

Установлено, что значительные потери гумуса происходят не только от недостаточного поступления в почву органического вещества, но и от чрезмернои интенсивности обработки, резко усиливающей его минерализацию. В Ульяновской области широко практикуется замена отвальнои вспашки комбинированной системой обработки почвы, которая предусматривает чередование в севообороте отвальных, безотвальных и поверхностных обработок.

Мы изучали следующие способы основной обработки: 1 - комбинированная (безотвальная обработка стоИками СибИМЭ на 20-22 см под пар чистыи, обработка дисковои бо-роноИ БДМ-6,0+БИГ-ЗА+каток+куль-тивация под озимую пшеницу после сидерата и навоза, обработка почвообрабатывающим орудием ОПО-4,25 на 15-16 см под яровую пшеницу и ячмень); 2 - минимальная (плоскорезная обработка орудием КПШ-5 на 10-12 см под пар чистыИ, обработка дисковоИ бороноИ БДМ-6,0+БИГ-ЗА+каток+культивация под озимую пшеницу после сидерата и навоза, КПШ-5 на 10-12 см под яровую пшеницу и ячмень); З - нулевая (без

осенней обработки, весной под чистый пар - плоскорезная обработка игольчато-роторным культиватором КПИР-3,6 на 8-10 см, под озимую пшеницу после сидерата и навоза -обработка дисковой бороной БДМ-6,0+БИГ-3А+каток+культивация, под яровую пшеницу и ячмень - обработка КПИР-3,6 на 8-10 см).

Результаты сравнительного изучения комбинированной и отвальной систем обработки на плодородие почвы показали, что за две ротации восьмипольного севооборота при ежегодной вспашке содержание гумуса снизилось на 0,34 %, а при комбинированной системе обработки -осталось практически на прежнем уровне (табл. 2).

Ограниченность материальных ресурсов в большинстве сельскохозяйственных предприятий привела к изменениям структуры сельхозугодий, в частности, к увеличению площади неиспользуемой пашни. На бросовых землях и на пашне при низком уровне технологий производства сформировались устойчивые комплексы вредных организмов. Доступный способ сохранения таких сельхозугодий - перевод их в залежное состояние и дальнейшее использование под пастбища. В перспективе такие угодья можно рассматривать как резерв для увеличения пахотных земель. Исследования, проведенные в нашем институте, показали, что за ^ лет нахождения пашни в залежном состоянии с переходом в пастбище содержание гумуса в слое 0-30 см увеличилось на 0,6 % (табл. 3), в то время как за две ротации шестипольного севооборота с

2. Изменение содержания гумуса в слое почвы 0-30 см при разных системах обработки

Системы основной обработки почвы Год Изменение за 10 лет

I 985 1990 1995

Вспашка % 6,36 6,25 6,02 -0,34

т/га 209,9 206,2 198,7 -11,2

Комбинированная % 6,41 6,39 6,36 -0,05

обработка т/га 211,5 210,9 209,9 -1,6

3. Содержание гумуса (%) в почве при различном сельскохозяйственном использовании

Виды сельскохозяйственного использования Слой почвы, см 1993 г. 2008 г.

Залежь с переходом в пастбище 0-10 8,50 9,48

10-20 8,27 8,57

20-30 7,14 7,66

0-30 7,97 8,57

Земля в севообороте 0-10 7,52 7,66

(однолетние травы - озимая 10-20 7,46 7,36

пшеница - яровая пшеница - 20-30 6,96 6,97

ячмень с подсевом многолетних 0-30 7,31 7,33

трав - многолетние травы 2-х лет

пользования)

многолетними травами - на 0,02 %. При пастбищном режиме повышение содержания гумуса в почве было максимальным не только в верхнем, но и в нижнем слое за счет органического вещества подземной и надземной массы трав.

При использовании почвы в агро-ценозах изменяются факторы гуму-сообразования, связанные с разомкнутым циклом круговорота веществ при трансформации растительных остатков, изменением их химического состава при внесении минеральных удобрений, а также влияние разных культур и технологий их возделывания на процессы почвообразования.

Комплекс мелиоративных мероприятий на ландшафтной основе позволил вовлечь в интенсивное сельскохозяйственное использование бросовые земли и способствовал улучшению питательного режима почвы. За 40 лет эксплуатации элементов противоэрозионного комплекса (полезащитных лесных полос и водозадерживающего земляного вала у основания склона) на площади 14 тыс. га в ОПХ «Новоникулинское», увеличилось содержание гумуса на водосборе на 0,2-0,6 %, подвижных форм фосфора - на 0^-0,7 и обменного калия - на мг

на 100 г почвы.

Таким образом, наращивание запасов гумуса в почве с помощью органических удобрений, сидератов, почвозащитных способов обработки почвы, правильного набора и чередования культур в севооборотах поможет остановить процесс падения почвенного плодородия, что в свою очередь повысит эффективность систем земледелия, применяемых в Ульяновской области.

Soil fertility saving in Ulyanovsk region

S.N. Nemtsev, M.M. Sabitov, S.N. Nikitin

mineral fertilizers. Keywords: fertility, crop rotation, siderates, soil treatment.

u

Introduction of legumes, use of siderate and hey, correct choose of soil treatment | system will help save soil fertility in

а Ь а ä

s

ф

z

IO

P

о о

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.