CC BY
227
УДК 631.452
современное состояние почвенного плодородия пахотных земель пермского края
А.Т. КАЙГОРОДОВ, директор (e-mail: agrohim_90@ mail.ru)
Н.И. ПИСКУНОВА, главный агрохимик
Государственный центр агрохимической службы «Пермский», ул. Промышленная, 83, Пермь, 614065, Российская Федерация
Резюме. Приведен анализ данныхагрохимического обследования почв пашни Пермского края с 1965по 2015 гг. Средневзвешенные показатели плодородия почвы изменялись сначала в сторону увеличения, достигнув максимума в годы V цикла (2000-2008 гг. -содержание подвижных форм фосфора 106 мг/кг, калия -129 мг/кг, кислотность - 5,1 ед. рН), затем наметилась тенденция к их уменьшению. В основном это обусловлено снижением объемов применения минеральных и органических удобрений, средние дозы которых в расчете на 1 га сократились с 96,6 кг д.в. (1986-1990 гг.) до 12,5 кгд.в. (2011-2015 гг.) и с 9,3 т до 1,0 т соответственно. Современный уровень их внесения не только не обеспечивает повышения плодородия, но и не компенсирует выноса с урожаем. В целом по краю средневзвешенное содержание фосфора сократилось с 2006 по 2016 гг. на 10 мг/кг и достигло 94 мг/кг. Почвы с низкой обеспеченностью подвижными формами этого элемента занимают 455,4 тыс. га, что составляет - 33,8 % от общей площади пашни. Положение усугубляется тем, что прекратились работы по известкованию. В Пермском крае площадь почв с рН менее 5,0 единиц, которые нуждаются в первоочередном известковании, составляет 716,6 тыс. га. В 14 районах на их долю приходится около 60 % пашни. Основная часть площади пашни в Пермском крае малогумусирована. Для сохранения плодородия почв на существующем уровне необходимо применение не менее 90-100кг/га д.в. минеральных удобрений и реализация комплекса таких мер, как посев сидератов, измельчение и внесение соломы, соблюдение севооборотов, увеличение доли бобовых в структуре посевов и др. При этом первостепенное значение имеют известкование и фосфоритование кислых почв.
Ключевые слова: плодородие почв, агрохимическое обследование, известкование, фосфоритование, агроприем, экономическая эффективность, удобрения, мелиоранты. Для цитирования: А. Т. Кайгородов, Н.И. Пискунова Современное состояние почвенного плодородия пахотныхземель Пермского края //Достижения науки и техникиАПК. 2017. Т. 31. № 4. С. 22-26.
Земля - основное средство производства в сельском хозяйстве и каждый землепользователь должен знать в каком состоянии она находится. Такое право закреплено в статье 7 Федерального закона «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения». В то же время статья 8 этого документа определяет и обязанность землепользователя осуществлять производство сельскохозяйственной продукции способами, обеспечивающими воспроизводство плодородия.
Сохранение и повышение плодородия почв достигается путем проведения комплекса агротехнических, агрохимических, мелиоративных и других мероприятий, разрабатываемых по результатам комплексного мониторинга плодородия земель сельскохозяйственного назначения, проводимого агрохимической службой Министерства сельского хозяйства Российской Федерации. В его основу положено определение комплекса интегральных показателей различных свойств почв и других факторов, обусловливающих размеры урожайности сельскохозяйственных культур, при регулировании которых необходимо строгое соблюдение основных законов земледелия: совокупного действия факторов, возврата питательных веществ в почву, экологического соответствия между производством и окружающей средой.
Первостепенная задача мониторинга плодородия почв сельскохозяйственных угодий - наблюдение за их химическими и физико-химическими свойствами, а также продуктивностью выращиваемых культур.
Цель наших исследований - анализ динамики основных агрохимических показателей плодородия почв Пермского края и характеристика современного его состояния.
Условия, материалы, методы. Пермский край граничит на севере с Республикой Коми, на юге с Республикой Башкортостан, на западе - с Кировской областью и Удмуртской Республикой, на востоке - со Свердловской областью. В состав края входит Коми-Пермяцкий национальный округ.
Большая часть территории региона - всхолмленная и волнистая равнина высотой 200-400 м над уровнем моря. Отдельные горы достигают отметки 1000-1400 м. На значительной территории развиты карстовые отложения.
Пермский край находится в зоне рискованного земледелия. Здесь ни один год по климатическим показателям не похож на предыдущий. Бывают ранние и поздние заморозки, суровые снежные и теплые малоснежные зимы, жаркое засушливое и холодное дождливое лето. Климат умеренно-континентальный. Осадков выпадает от 400 до 600 мм в год.
Почвенный покров территории региона разнообразен, в нем, по данным почвенного очерка и почвенной карты Пермской области 1989 г., разработанной по материалам почвенного обследования Пермского филиала Уральского государственного проектно-изыскательского института по землеустройству, преобладают дерново-подзолистые почвы - 69,5 %, на долю серых лесных приходится 12,1 %, дерново-карбонатных - 9,8 %, остальных - 8,6 %. В то же время, например, по данным Н. Коротаева [1], почти 75 % составляют дерново-подзолистые и подзолистые почвы. По механическому составу в крае преобладают глинистые, тяжело и средне-суглинистые почвы.
Полевое агрохимическое обследование и камеральную обработку результатов проводили в соответствии с методическими указаниями [2]. Отбор почвенных образцов осуществляли по ГОСТ 28168-89. Анализы проводили в аккредитованной испытательной лаборатории ФГБУ ГЦАС «Пермский» (аттестат аккредитации РОСС RU. 0001. 21 ПЧ 25) по общепринятым для дерново-подзолистых почв методикам: содержание гумуса (органического вещества) - по Тюрину; подвижных форм фосфора и калия - по Кирсанову в модификации ЦИНАО; кислотность - по методике ЦИНАО.
Все семь циклов обследования выполнены практически по единым методикам.
результаты и обсуждение. Основной фактор, лимитирующий рост и развитие сельскохозяйственных растений в Пермском крае, - повышенная кислотность. Оптимальные условия произрастания всех бобовых, за исключением люпина, складываются при рН почвы от 5,5 до 7,5, овёс, картофель, рожь могут успешно развиваться при более широком интервале рН, а пшеница и ячмень требуют слабокислой и нейтральной реакции почвенной среды [3].
Высокая концентрация водородных ионов в почвенном растворе сильно угнетает жизнедеятельность микроорганизмов, осуществляющих минерализацию азота и азотфиксацию. Достаточно высокая скорость минера_ Достижения науки и техники АПК. 2017. Т 31. № 4
Таблица 1. Средневзвешенные агрохимические показатели пахотных почв с начала обследования
Тур (годы проведения) Степень кислотности Содержание
подвижного фосфора подвижного калия органического вещества
средневзвешенная, ед. рН площадь кислых почв (рН менее 5.5). % средне- взвешенное, мг/кг доля почв с низкой обеспеченностью (<50 мг/кг). % средне- взвешенное, мг/кг доля почв с низкой обеспеченно-стью (<80 мг/кг). % средне-взвешен-ное. % доля почв с низкой обеспеченно- стью (<4.0 %). %
I (1965-1972) 4,6 89,1 42 81,3 104 40,4 - -
II (1972-1986) 4,7 88,4 63 59,9 108 36,8 - -
III (1980-1993) 4,8 85,9 80 43,3 120 35,8 - -
IV (1987-2008) 5,0 77,5 56 32,6 121 16,8 - -
V (2000-2008) 5,1 71,5 106 25,2 129 11,6 3,1 84,3
VI (2006-2015) 5,1 74,6 104 29,7 126 13,1 3,4 77,2
VII (2015-2016) 5,1 79,2 94 30,3 125 11,8 3,5 79,6
На 01.01.2016 г. 5,0 80,6 94 33,8 124 13,7 3,1 84,8
лизации азота наблюдается в интервале рН 5,4-6,5, при рН 4,4-4,9 она заметно уменьшается. Свободноживущие азотфиксирующие бактерии также проявляют высокую активность на почвах со слабокислой и нейтральной реакцией среды. Весьма чувствительны к низкому значению рН и клубеньковые бактерии бобовых культур [4].
Известно, что при повышенном содержании кальция растения способны переносить более кислую реакцию среды. Этот элемент оказывает положительное влияние на рост и развитие корневой системы растений, физиологическую уравновешенность питательного раствора, оказывает сильное антагонистическое действие, препятствующее избыточному поступлению в растение катионов водорода, алюминия, натрия, аммония и др. [5].
В первоочередном известковании нуждаются почвы с рН менее 5,0 единиц. В Пермском крае они занимают 716,6 тыс. га. В 14 районах (Б. Сосновский, Бардымский, Нытвенский, Усольский, Александровский, Уинский, Частинский, Чердынский, Красновишерский, г. Гремя-чинск, г. Губаха, Юрлинский, Юсьвинский, Лысьвенский) на их долю приходится более 60 % площади пашни. В целом на начало 2016 г. в Пермском крае кислые почвы занимали 80,6 % пашни (табл. 1). Площадь пахотных земель с близкой к нейтральной и нейтральной реакцией почвенной среды составляла 274,47 тыс. га.
Положение с обеспеченностью почв подвижным фосфором в крае несколько лучше, так как он расходуется экономнее других элементов. В то же время на сегодняшний день в трех районах (Гайнский, Косинский и Кочёвский) средневзвешенное содержание подвижных форм этого элемента ниже 50 мг/кг, вплотную к этому порогу приближаются еще шесть районов (Лысьвенский, Александровский, Чердынский, Красновишерский, г. Гремячинск, Юсьвинский). Средневзвешенная обеспеченность фосфором более 100 мг/кг отмечена только в девяти районах (Бардымский, Верещагинский, Карагайский, Кунгурский, Осинский, Пермский, Крас-нокамский, Соликамский, Чайковский), в остальных двадцати двух она варьирует от 60 до 100 мг/кг.
В целом по краю средневзвешенное содержание фосфора сократилось с 2006 по 2016 гг. на 10 мг/кг и достигло 94 мг/кг. Почвы с низкой обеспеченностью подвижными формами этого элемента занимают 455,4 тыс. га, что составляет - 33,8% от общей площади пашни. Следует отметить, что снижение содержания подвижного фосфора наблюдается даже в черноземах ЦЧО [6, 7].
Решение указанных проблем, свидетельствующих о деградации почвенного плодородия, возможно с помощью таких агроприемов, как известкование и фосфоритование кислых почв [8, 9]. Это подтверждает и практика прошлых лет. Например, благодаря устойчивому наращиванию
объемов известкования в период с 1966 по 1990 гг. (с 82,3 тыс. га в год до 198,1 тыс. га в год соответственно), средневзвешенный показатель кислотности почвы увеличился с 4,6 до 5,1 ед. рН. Площадь, на которой проводили фосфоритование варьировала от 52,4 тыс^а в год в 19761980 гг. до 64,7 тыс. га в год в 1986-1990_гг4 сожалению, после 1990 г. объемы известкования уменьшились, по сравнению с пиковыми значениями, в 2,5 раза, а после 1995 г. - в12 раз, фосфоритования - соответственно 1,5 и 21 раз. В 2015 г. известкование кислых почв в крае не проводили вообще, фосфоритную муку внесли в Лысьвенском районе на площади 10 га в количестве 0,9 т/га и Кунгрском районе на площади 40 га - по 0,2 т/га. Ожидать эффекта от таких мелиоративных мероприятий достаточно сложно.
Сложившаяся ситуация в основном обусловлена отсутствием финансирования. Кроме того, на сегодняшний день нет техники для внесения извести и фосфоритной муки. Хотя в крае имеются довольно крупные месторождения известковых материалов (табл. 3). Однако карьеры работают не в полную силу, их добыча ограничена частными заказами.
Большое потребление калия из почвы растениями вызывает необходимость оптимизации их питания этим минеральным элементом, прежде всего путем применения калийных удобрений. На сегодняшний день из-за отсутствия или малых доз их внесения в Пермском крае есть 11 районов (Добрянский, Оханский, Усольский, Александровский, Чердынский, Красновишерский, Гайнский, Косинский, Кудымкарский, Юрлинский, Сивинский), в которых площадь почв с очень низким и низким содержанием подвижного калия составляет 20 % пашни и более. И это в регионе с огромными запасами калийных солей, откуда калийные удобрения эшелонами отправляют за границу
В целом по краю на начало 2016 г. обеспеченность почвы пашни подвижным калием была повышенной (124 мг/кг), на долю почв с низким содержанием этого элемента приходилось 13,75 %, или 189,3 тыс. га.
Таблица 2. объемы фосфоритования и известкования в Пермском крае
Известкование Фосфоритование
Годы тыс. га тыс. т т/га тыс. га тыс. т т/га
1966-1970 82,3 396,0 4,8 - - -
1971-1975 115,0 685,4 6,0 - - -
1976-1980 147,4 938,4 6,4 52,4 90,0 1,7
1981-1985 171,1 1104,2 6,5 59,3 153,0 2,0
1986-1990 198,1 1365,0 6,9 64,7 109,4 1,7
1991-1995 79,5 535,8 6,7 43,7 56,8 1,3
1996-2000 6,7 41,5 6,2 2,1 2,3 1,0
2001-2005 5,0 33,1 6,6 2,2 2,6 1,2
2006-2010 0,67 4,2 4,1 0,75 0,3 0,3
2011-2015 0,2 0,2 1,0 3,22 0,81 0,25
Таблица 3.наличие известковых карьеров
Район Наименование Вид известкового материала Добыча, тыс. т в год
карьера
Кунгурский ОАО «Филип- Известняковая 12,6
повский ка- мука
г. Горноза- рьер» ОАО «Горноза- Известняковая 25
водск водскцемент», ЦИМ(филиал ООО «К-555») мука (доломитовая)
г. Берез- ОАО «Берез- Известняковая до 10
ники никовский содовый завод» (Чайвинский карьер) мука
Важную роль в формировании урожаев играет органическое вещество почвы. Оно служит регулятором расходования элементов питания, предотвращает непроизводительные потери питательных веществ от вымывания, образования газообразных продуктов и труднорастворимых минеральных соединений, благотворно влияет на минеральные удобрения, повышая их эффективность. Кроме того, органическое вещество может связывать токсические соединения и тяжелые металлы, попадающие в почву и тем самым препятствовать их поступлению в грунтовые воды и растения. Это имеет большое значение для получения качественной продукции, кормов и охраны окружающей среды. С содержанием и составом органического вещества тесно коррелируют агрохимические свойства и режим питания, физико-химические, физико-механические, биологические и другие свойства почв [10].
С 2006 г. согласно новым методическим указаниям по проведению комплексного мониторинга плодородия почв сельскохозяйственного назначения изменилась методика определения и градация пахотных почв по степени гуму-сированности (содержание гумуса в пахотном слое, % от массы почвы). Поэтому сравнивать результаты последнего тура с предыдущими не корректно. Можно только отметить, что средневзвешенное содержание органического вещества в почве в период с 2000 по 2016 гг. колебалось незначительно - в интервале от 3,1 до 3,5 % (см. табл. 1).
Площадь пашни с очень низким и низким содержанием гумуса в Пермском крае на начало 2016 г. составила 1167,6 га, или 84,9 %, а средневзвешенная величина этого показателя - 3,1 %.
Важнейший фактор увеличения органического вещества в почве и обеспечения воспроизводства плодородия - севооборот, выращивание сидератов, запашка пожнивных остатков и внесение органических удобрений. При этом максимум их использования в Пермском крае был отмечен в 1986-1990 г. - 7800,9 тыс. т, или 4,3 т/га (табл. 4). После этого в течение 25 лет наблюдается
Таблица 4. Сведение об обеспеченности пашни минеральными и органическими удобрениями за 1966-2015 гг.
Годы Минеральные Органические
удобрения удобрения
тыс. т д.в. I кг д.в./га тыс. т I т/га
1966-1970 51,0 30,5 4880,0 2,0
1971-1975 99,1 55,4 4878,5 3,0
1976-1980 149,0 79,2 5883,2 3,0
1981-1985 174,6 95,0 6396,1 3,6
1986-1990 173,3 96,6 7800,9 4,3
1991-1995 118,0 45,5 4500,0 2,7
1996-2000 83,2 16,7 1854,0 1,5
2001-2005 14,8 14,4 1414,2 1,4
2006-2010 11,7 13,4 1098,9 1,2
2011-2015 9,3 12,5 774,7 1,0
кратное снижение величин этих показателей. Причем многие хозяйства сегодня сталкиваются с трудностями при внесении органических и минеральных удобрений из-за отсутствия необходимой техники.
Увеличить внесение органических удобрений можно путем изготовления компостов. В качестве сырья для их приготовления, кроме навоза и торфа, довольно большие залежи которого имеются в Краснокамском районе, можно использовать, например, отходы целлюлозно-бумажных комбинатов, которые лежат по 30-40 лет и нарушают экологию. Кроме того, какие-либо источники, органического вещества пригодные для компостов есть в каждом хозяйстве, например, опил, стружка, солома.
Самый дешевый источник пополнения органического вещества и питательных элементов - пожнивные остатки. С ними в почву возвращается в зависимости от культуры от 5 до 50 % питательных элементов, коэффициенты использования которых растениями выше, чем из минеральных удобрений [11].
Один из важных источников пополнения органического вещества в почве - измельченная солома. При этом следует учитывать, что при ее использовании необходимо дополнительное внесение азотных удобрений (8-10 кг на 1 т соломы), поскольку в противном случае целлюлозоразлагающие бактерии будут конкурировать с растениями за азот, что неизбежно приведет к снижению урожая первой культуры [10].
Дополнительный дешевый источник поступления органического вещества в почву - сидераты, при запашке которых резко увеличивается ее биологическая активность [3, 12]. В качестве сидеральных можно использовать такие культуры как донник, люпин, сераделла, горчица белая, редька масличная, рапс, сурепка, эспарцет, различные смеси бобовых и злаковых культур (вика с овсом, горох с овсом), даже просто нетоварную зерносмесь. Для накопления большей биомассы лучше всего сеять сидераты в удобренную почву. Особенно хорошо использовать на эти цели бобовые виды, которые одновременно пополняют содержание азота в почве. Даже при отчуждении товарной части урожая наличие в структуре посевных площадей 60-65 % бобовых (клевер, козлятник, люцерна и др.) обеспечивает бездефицитный баланс гумуса. Но использовать их надо не более 4-5 лет, а не 10-15 лет до полного выпадения из травостоя.
Академиком Д.Н.Прянишниковым установлено, что минеральные и органические удобрения противопоставлять не следует. Необходимо совместное внесение и правильное сочетание их в обороте [13].
В целом анализ результатов мониторинга плодородия почвы свидетельствует о том, что основные ее агрохимические свойства ухудшаются, как и во всей Нечерноземной полосе [14]. Во многом это обусловлено отрицательным балансом основных элементов минерального питания (табл. 5). Его интенсивность достаточно четко коррелирует с объемами внесения удобрений, поэтому если в годы наращивания и интенсивной химизации сельскохозяйственного производства (с 1976 по 1990 гг.) баланс азота варьировал от +3,8 до +9,1 кг/га, фосфора - от +45,4 до +58,2 кг/га, калия - от +2,6 до + 16,2 кг/га, то после 1996 г. он стал отрицательным по всем элементам и в 2011 -2015 гг. составил -289,2, -96,3 и -366,9 кг/га соответственно. Такая ситуация связана с финансовым положением сельхозтоваропроизводителей, которые чаще всего используют минеральные удобрения для припосевного внесения, чтобы обеспечить лучшие условия для стартового развития растений. Однако и это удается не всегда. Для поддержания бездефицитного баланса питательных веществ по краю необходимо
Таблица 5. Баланс элементов питания в земледелии края с 1966 по 2015 гг., кг/га
Годы N р2О5 К2й
1966-1970 -17,2 -20,7 -19,6
1971-1975 +4,9 -1,6 +8,3
1976-1980 +3,8 +45,4 +2,6
1981-1985 +8,5 +58,2 + 16,2
1986-1990 +9,1 +52,8 + 12,3
1991-1995 -32,3 +29,6 -31,0
1996-2000 -25,9 -4,7 -23,1
2001-2005 -26,1 -7,8 -24,3
2006-2010 -32,3 -11,4 -46,3
2011-2015 -57,8 -19,3 -73,4
вернуться к объемам внесения удобрений в 80-90-х годах, когда не только возмещался вынос с урожаем, но и шло накопление питательных веществ в почве, которое в наши дни успешно расходуется.
Дополнительные трудности создает повышенная кислотность почвы, которая приводит к снижению эффективности минеральных удобрений. Чтобы привести величину этого показателя в почвах края к нормальному уровню необходимо внести от 8 до 10 млн т извести. Причем начинать эту работу необходимо как можно скорее, иначе эффект от применения удобрений может вообще исчезнуть.
Почвы Пермского края довольно богаты микроэлементами и характеризуются повышенным средневзвешенным содержанием меди (>3,3), цинка (>1,5) и бора (> 0,7), средним - марганца (31-70) и кобальта (1,1-2,1), повышенным -кальция (10,1-15,0) и магния (2,1-3,0). Содержание серы из-за высокого фона не определяется.
Результаты анализа взаимосвязи урожайности основных сельскохозяйственных культур с количеством вносимых удобрений свидетельствуют о том, что в годы интенсивной химизации наибольший сбор продукции зерновых с единицы площади (11,9 ц/га) отмечали в 1981-1985 гг. при внесении 83 кг д.в./га минеральных и 3,0 т/га органических удобрений, картофеля (138 ц/ га) - в 1976-1980 гг. на фоне 356,8 кг д.в./га и 33,1 т/ га соответственно. В 90-е годы XX в. вместе с сокращением использования удобрений снизилась и уро-
2005 гг. урожайность зерновых составила 12,1 ц/га, а в 2010-2015 гг. - 13,2 ц/га, несмотря на внесение в 3-4 раза меньших доз минеральных удобрений. Сбор клубней картофеля достиг уровня предыдущего максимума (138 ц/га) в 2010-2015 гг. на фоне снижения доз минеральных удобрений почти в 1,5 раза, а органических более чем в 18 раз. Это свидетельствует об увеличении эффективности использования средств химизации и может быть обусловлено рядом причин, среди которых можно назвать совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур, включая применение более эффективных средств защиты растений и повышение генетического потенциала выращиваемых сортов, изменение климата, а также вывод из оборота наименее плодородных земель и увеличение посевных площадей, занятых травами, о чем косвенно свидетельствует сокращение валовых сборов продукции анализируемых культур за указанный период в 2-3 раза.
При этом результаты научных исследований свидетельствуют о высокой эффективности минеральных удобрений в условиях края. Так, по предварительным данным, полученным в эксперименте по определению оптимальных доз карбамида при выращивании пшеницы сорта Иргина на высоком фосфорно-калийном фоне (>250 мг/кг для обоих элементов), заложенном на дерново-подзолистой тяжело-суглинистой почве, сформированной на лессовых отложениях, наибольшую прибавку (9 ц/га) обеспечивает его дробное внесение в дозах 30 кг/га в качестве основного удобрения и 30 кг/га при посеве (табл. 6). Близкие результаты (8 ц/га) отмечены при разовом применении аналогичного количества удобрений (60 кг/га) под основную обработку почвы. В этих же вариантах отмечено формирование наиболее полновесного зерна. При этом самую высокую окупаемость удобрений зерном обеспечивало использование карбамида в дозе 10 кг д.в./га при посеве.
Учитывая высокую стоимость минеральных удобрений, даже достаточно крепкие в финансовом плане сельскохозяйственные предприятия стараются оптимизировать их использование, для чего в последние годы начинают
жайность возделываемых культур. Однако уже в 2001-
Таблица 6. обеспеченность удобрениями основных производимых в крае культур
Годы
Показатель 1966- 1971- 1976- 1981- 1986- 1991- 1996- 2001- 2006- 2011-
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
Зерновые
Минеральные удобрения,
тыс. т д.в.: всего 32,6 57,2 89,3 90,1 93,0 45,0 11,2 10,14 8,0 5,4
в том числе N 11,2 19,7 24,14 28,1 32,04 14,9 6,62 5,74 4,5 3,1
Р2О5 10,2 19,7 41,04 39,4 35,24 19,3 2,21 2,19 2,0 1,1
к22о 5 11,2 17,8 24,14 22,5 25,64 10,4 2,34 2,22 1,5 1,1
органические удобрения, тыс. т 2624,6 3126,7 3305,0 3310,8 4725,6 3100,0 1070,0 1074,4 685,3 615,3
В расчете на 1 га посева
минеральные, кг д.в 27,0 53,0 75,2 83,0 94,5 53,3 15,5 21,8 20,5 24,5
органические, т 2,2 2,8 2,8 3,0 4,8 3,7 1,5 2,3 2,4 2,6
Валовой сбор, тыс. т 1065,6 1096,0 1395,7 1314,9 1122,8 422,6 596,4 575,4 392,5 328,8
Урожайность, ц/га 9,9 10,1 11,7 11,9 11,7 10,0 10,0 12,1 11,2 13,2
Картофель
Минеральные удобрения, тыс. т
д.в.: всего 6,4 10,5 12,5 12,1 9,3 2,7 4,8 4,1 0,68 0,84
в том числе N 2,0 2,8 2,4 2,3 2,0 0,7 1,4 1,0 0,18 0,22
р2о5 2,0 3,4 3,5 3,3 2,6 0,8 0,7 0,8 0,2 0,25
ф 5 2,4 4,3 6,6 6,6 4,7 1,2 2,7 2,3 0,3 0,37
органические удобрения, тыс. т 762,8 1017,4 1158,6 961,9 910,5 630,0 260,0 365,6 16,0 6,0
В расчете на 1 га посева
минеральные, кг д.в 170,0 302,2 356,8 342,4 303,0 236,0 172,0 179,7 270,5 250,6
органические, т 20,3 29,3 33,1 27,2 30,7 55,2 9,3 16,0 4,8 1,8
Валовой сбор, тыс. т 1281,4 1142,5 970,2 769,5 774,9 621,4 726,9 878,6 573,3 533,3
Урожайность, ц/га 127 132 138 108,4 124,9 122,9 125,9 103,4 125,3 138,0
Таблица 7. Эффективность применения минеральных удобрений
Вариант Масса 1000 зерен, г Средняя урожайность, ц/га Стоимость прибавки, руб. Затраты, руб. Чистый доход, руб. Окупаемость затрат Окупаемость 1 кг удобрений зерном
Контроль без удобрений 26,0 16,5
10 кг/га при посеве 27,5 21,1 5750 2911 2839 0,97 0,46
20 кг/га при посеве 27,8 22,2 6840 3040 3800 1,25 0,28
30 кг/га в основное внесение 28,9 22,4 7080 3063 4017 1,31 0,20
30 кг/га при посеве 29,0 23,6 8520 3203 5317 1,66 0,24
60 кг/га в основное внесение 30,1 24,5 9600 3308 6292 1,90 0,13
30 кг/га в основное внесение
+ 30 кг/га при посеве 31,8 25,5 10800 3425 7375 2,15 0,25
НСР 1,3 4
применять технологии точного земледелия, предусматривающие выявление участков сравнительно однородных по плодородию в собственных границах и различающихся между собой с последующим дифференцированным внесением агрохимикатов. Обязательный предварительный этап реализации такой технологии проведение агрохимического анализа почвы и формирование электронных карт полей с выделением на агрохимических картограммах внутрипольных контуров. В Пермском крае сегодня такую работу пока проводят только в СПК «Овен» Суксунского района и Учхозе «Липовая Гора» Пермского района.
выводы. Средневзвешенные показатели плодородия почв Пермского края изменялись сначала в сторону увеличения, достигнув максимума в годы V цикла агрохимического обследования (2000-2008 гг. - содержание подвижных форм фосфора 106 мг/кг, калия - 129 мг/кг, кислотность - 5,1 ед. рН), затем наметилась тенденция к их уменьшению. В основном это обусловлено снижением объемов применения минеральных и органическихудобре-ний, средние дозы которых в расчете на 1 га сократились с
96,6 кг д.в. (1986-1990 гг.) до 12,5 кг д.в. (2011 -2015 гг.) и с 9,3 т до 1,0 т соответственно. Современный уровень их внесения не только не обеспечивает повышения плодородия почв, но и не компенсирует выноса с урожаем. В целом по краю средневзвешенное содержание фосфора с 2006 по 2016 гг. снизилось на 10 мг/кг и достигло 94 мг/кг. Почвы с низкой обеспеченностью подвижными формами этого элемента занимают 455,4 тыс. га, что составляет 33,8 % общей площади пашни. Положение усугубляется тем, что прекратились работы по известкованию. Большинство почв Пермского края можно отнести к категории кислых (1101,77 тыс. га, или 80,0 % пашни) и бедных гумусом (1167,6 га, или 84,9 %). Для сохранения плодородия почв на существующем уровне необходимо применение не менее 90-100 кг/га д.в. минеральных удобрений и реализация комплекса таких мер, как посев сидератов, измельчение и внесение соломы, соблюдение севооборотов, увеличение доли бобовых в структуре посевов и др. При этом первостепенное значение имеют известкование и фосфорито-вание кислых почв.
Литература.
1. Коротаев Н.Я. Почвы Пермской области. Пермь: Пермское книжное издательство,1962. 276 с.
2. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв сельскохозяйственного назначения. М.: Росинформагротех, 2003. 240 с.
3. Агрохимия/ под ред. Б.А. Ягодина, П.М. Смирновой, А.В. Петербургского. М.: Агропромиздат, 1989. 650 с.
4. Агрохимия /под ред. академика ВАСХНИЛ В.М. Клечковского. М.: Колос, 1967. 583 с.
5. Петухов М.П., Панова Е.А., Дудина Н.Х. Агрохимия и система удобрения. М.: Колос,1979. 391 с.
6. Лукин С. В. Динамика основных показателей плодородия почв Центрально-Черноземных областей России //Агрохимия. 2011. № 6. С. 11-18.
7. Чекмарев П.А., Лукин С.В., Сискевич Ю.И., Юмашев Н.П., Хижняков А.Н. Фосфор в земледелии Центрально-Черноземного района //Достижения науки и техники АПК. 2011. № 5. С. 21-23.
8. Молодкин В.Н., Бусыгин А.С. Плодородие пахотных Кировской области почв//Земледелие. 2016. № 8. С. 16-18.
9. Влияние удобрений и извести на агрохимические показатели и фосфатный режим дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы/И.В. Лыскова, О.Н. Рылова, Н.А. Веселкова, Т.В. Лыскова //Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2015. № 2. С. 27-31.
10. Анспок П.Н., Штиканс Ю.А., Визла Р.Р. Справочник агрохимика Нечерноземной полосы. Л.: Колос, 1981. 327 с.
11. Агрохимические основы воспроизводства плодородия почв. Ижевск: Удмуртия, 1999. 173 с.
12. Чекмарёв П.А., Лукин С.В. Система удобрения в условиях биологизации земледелия //Достижения науки и техники АПК. 2012. № 12. С. 10-12.
13. Основные условия эффективного применения удобрений / отв. редактор В.Г. Минеев. М.: Колос, 1983. 298 с.
14. Сычев В.Г., Шафран С.А. О балансе питательных веществ в земледелии России// Плодородие. 2017. №1 (94). С. 1-4.
current state of soil fertility of arable lands in perm region
A.T. Kaigorodov, N.I. Piskunova
State Center of Agrochemical Service "Permskii", ul. Promyshlennaya, 83, Perm', 614065, Russian Federation Abstract. The analysis of data from the agrochemical survey of arable lands in Perm Krai from 1965 to 2015 is presented. At first, the weighted average characteristics of soil fertility increased, reaching the maximum in the V cycle, then there was a tendency to their reduction. The V cycle was in 2000-2008, the content of mobile forms of phosphorus was 106 mg/kg, of potassium - 129 mg/kg, the acidity was 5.1 pH units. Mainly it is caused by the reduction of application of mineral and organic fertilizers, the average doses of which per hectare decreased from 96.6 kg (1986-1990) to 12.5 kg (2011-2015) and from 9.3 t to 1.0 t, respectively. The current level of their application does not ensure fertility raise and even does not compensate the carrying-out of the nutrients with the yield. As a whole over the region, the average weighted content of phosphorus decreased by 10 mg/kg and reached 94 mg/kg from 2006 to 2016. Soils with low provision with mobile forms of this element occupy 455,400 ha, which is 33.8 % of the total area of arable lands. The situation is aggravated by the fact that work on liming was ceased. In Perm Krai, the area of soils with pH less than 5.0, which require top-priority liming, is 716,600 ha. In 14 districts their fraction is about 60 % of arable lands. The main portion of arable lands in Perm Krai is low humic. In order to preserve soil fertility on the current level it is necessary to apply not less than 90-100 kg/ha of mineral fertilizers and to realize a complex of such measures as sowing of green manure crops, cutting and embedding of straw, utilization of crop rotations, increase in legume share in the crop structure, etc. At the same time, liming and phosphorite application of acidic soils is of primary importance. Keywords: soil fertility, agrochemical survey, liming, phosphorite application, agricultural method, cost-performance, fertilizers, ameliorants. Author Details: A.T. Kaigorodov, director (e-mail: [email protected]); N.I. Piskunova, chief agrochemist.
For citation: Kaigorodov A.T., Piskunova N.I. Current State of Soil Fertility of Arable Lands in Perm Region. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2017. Vol. 31. No. 4. Pp. 22-26 (in Russ.).
