CC BY
40
УДК 683.791:631.452:631.559
А. В. Коротков
Чувашский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Чувашская Республика, Чебоксары
ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ ИЗВЕСТКОВАНИЯ,
УДОБРЕНИЙ И СИДЕРАЛЬНЫХ КУЛЬТУР НА ПАРАМЕТРЫ ПЛОДОРОДИЯ СЕРО-ЛЕСНОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ХМЕЛЯ
Исследования проведены на хмеле сорта Подвязный закладки 2009 года на серо-лесной тяжелосуглинистой почве. Изучали последействие известкования, минеральных удобрений и сидеральных культур на водно-физические свойства, агрохимические показатели почвы, на продуктивность и качество хмеля. Установлено, что при запашке сидератов дополнительно в почву поступают питательные вещества. В вариантах факторе А! отмечалось достоверное повышение кислотности на 0,09-0,20. Известкование способствовало нейтрализации кислотности почвы. При этом в первые три года повысилась степень насыщенности и сумма обменных оснований. В вариантах продолжалось сокращение элементов питания. Запашка сидеральных культур способствовала повышению продуктивности на 0,04-0,12 т/га, а в текущем году влияние было незначительной. При известковании урожайность увеличилась на 0,23 т/га, а содержание альфа-кислот - на 1,0 %.
Ключевые слова: известкование, минеральные удобрения, сидеральные культуры, водно-физические свойства, агрохимические показатели почвы, кислотность, рамовка, пасынкование, альфа-кислота.
В Чувашской Республике хмель возделывают в основном на серых лесных, тяжелосуглинистых почвах с низким естественным плодородием и повышенной кислотностью с рН в пахотном слое 5,0-5,5, а в то время как оптимальная реакция почвенного раствора должна быть 5,8-6,5 [1; 3].
В результате сокращения количества КРС в сельском хозяйстве, являющегося основным источником поступления органических удобрений, внесение их в почву сократилось в тысячу раз. Резко уменьшились и площади известкуемых земель. Для восполнения почвенного плодородия междурядья хмеля можно засевать сидеральными культурами с последующей заделкой зеленой массы. Применение сидеральных культур как один из способов сохранения почвенного плодородия изучается многими учеными. Например, в Марийском государственном университете С. И. Новоселовым было установлено, что в системе сево-севооборотов применение сидеральных паров снижает темпы минерализации гумуса до 1,1 % в год [2]. Необходимо обращать серьезное внимание на известкование хмельников, которое является необходимым условием сбалансированного питания растений микро-и макроэлементами.
Цель исследований - разработать новые научно-обоснованные приемы возделывания хмеля,
обеспечивающие сохранение плодородия и предотвращения деградации почв. Материалы и методы
Изучение последействия известкования, минеральных удобрений и сидеральных культур на хмеле проводилось с 2011 года. Место закладки опыта хмельник № 14, сорт Подвязный, 2009 года закладки. Почва опытного участка серая лесная, по механическому составу тяжелосуглинистая. Посевы сидеральных культур в год закладки опыта были проведены после навешивания и по кустовой фиксации поддержек. Известкование делянок провели вручную, внесение минеральных удобрений в зону расположения главных корневищ хмеля в дозе К90Р90К90 с агрегатом МВУ-1,7.
Схема опыта: Фактор А - удобрения:
А1 - N90 Р90 К90;
А2 - К90 Р90 К90 + известковая мука. Фактор В - сидеральные культуры: В0 - без посева сидеральных культур, В1 - викоовсяная смесь, В2 - горчица, В3 - рапс,
В4 - рапс + горчица,
В5 - викоовсяная смесь + горчица,
В6 - викоовсяная смесь + рапс.
© Коротков А. В., 2015
Повторность опыта 3-кратная. Размещение вариантов систематическое в шахматном порядке расположением повторений в 3 яруса. Площадь делянки 33,7 кв. м. Общая площадь опыта 0,28 га. Результаты и их обсуждение При учете продуктивности сидеральных культур суммарные величины возврата каждого элемента соответствовали 32 кг/га азота, 7,6 кг/га фосфора, 30,5 кг/га калия, которые в вариантах с внесением извести увеличились на 9,4 %, 36,8 %, 11,5 % соответственно.
Сидеральные культуры не затеняли хмель и не мешали проведению зеленых операций. Однако при высокой урожайности зеленой массы вики, овса и их смесей возникали трудности при заделке в почву.
В первый год исследований в вариантах с запашкой сидеральных культур запасы влаги снизились по почвенным горизонтам на 1,4-4,4; 1,7-5,0 мм соответственно. В дальнейшем при сидерации почвы влажность увеличилась на 0,7-4,2 мм, а к фазе технической спелости хмеля, в зависимости от выпавших осадков, в 2013 году увеличилась, а в последующие сократилась до 30-50 %. Следовательно, в первый год исследований между сидеральными культурами и хмелем сохранялась конкуренция в потреблении влаги, а в дальнейшем такой зависимости не было. Влияние сидерации на изменения плотности почвы сохранялась в течение трех лет после запашки, которая в первые три года в вариантах уменьшилась на 0,03-0,12 г/см3. В вариантах с фактором А1 рНсол составил 4,54-4,63 или
уменьшилась за этот период на 0,07-0,09 (табл.). В первые три года известкование почвы способствовало снижению почвенной кислотности на 0,09-0,20, повышению степени насыщенности основаниями на 0,6-0,7 % и суммы поглощенных оснований на 0,8 мг-экв / на 100 г почвы. Эти показатели не зависели от запашки сидеральных культур в почву.
За годы исследований обеспеченность почвы фосфором была очень высокая, а калием - повышенная. Во всех вариантах идет ежегодное снижение питательных элементов в почве в среднем по фосфору на 15-16 и калию на 16-27 мг/кг почвы. Следовательно, в течение вегетации питательные вещества активно использовались для формирования вегетативной массы, в т. ч. шишек хмеля. Выявлено, что в вариантах без известкования, из-за низкой усвояемости элементов питания в почве проявляется ее недостаток, который влияет на окраску стеблей и формирование шишек хмеля. А при известковании - в меньшей степени, так как часть общих запасов питательных веществ переходит в более доступную форму.
За период исследований гумус не изменился. При заделке сидеральных культур как зеленое удобрение в первые три года получена достоверная прибавка урожая хмеля на 0,04-0,12 т/га, а в текущем году влияние было незначительной. Достоверный положительный эффект последействия известкования отмечен во всех исследуемых вариантах. При этом урожайность увеличилась на 0,23 т/га, а содержание альфа-кислот 1,0 %.
Влияние элементов технологии возделывания на агрохимические показатели почвы
2012
Варианты Гумус % Р2О5 мг/кг почвы К2О, мг/кг почвы Сумма поглощенных оснований, мг-экв/ на 100 г почвы Степень насыщенности основаниями, % рн (КС) Гумус % Р2О5 мг/кг почвы К2О, мг/кг почвы Сумма поглощенных оснований, мг-экв/ на 100 г почвы Степень насыщенности основаниями, % рн (КС)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
А1 - ^90Р90К90 А2 - К90Р90К90 + известь
1 3,97 338 189 16,9 74,6 4,65 3,70 401 199 22,3 87,9 5,41
2 4,00 366 145 16,1 79,7 4,61 3,71 395 164 22,4 84,7 5,32
3 4,05 383 162 18,5 78,9 4,71 3,82 350 161 21,8 84,1 5,29
4 4,05 352 155 17,2 77,0 4,72 3,77 385 161 23,2 87,0 5,31
5 4,15 401 186 16,7 79,6 4,62 3,87 368 163 22,6 87,5 5,78
6 4,14 345 167 17,5 80,1 4,60 3,86 423 171 22,9 87,4 5,39
7 4,10 371 201 16,1 80,5 4,61 3,85 404 166 22,1 87,9 5,38
ср 4,07 365 172 17,0 78,6 4,66 3,80 389 169 22,5 86,5 5,34
Продолжение табл.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
НСР05 НСР05 по А НСР05 по В 0,09 23,96 15,23 2,31 1,67 0,18 0,01 1,98 1,28 0,19 0,14 0,01 0,03 6,92 4,40 0,67 0,48 0,05
2013
1 3,97 343 150 16,6 74,0 4,63 3,70 365 150 22,8 88,3 5,42
2 4,02 349 156 15,5 79,3 4,65 3,73 380 154 22,9 85,0 5,43
3 4,06 375 151 18,1 78,4 4,65 3,85 365 151 22,5 84,6 5,40
4 4,07 351 147 16,8 76,6 4,67 3,80 375 152 23,7 87,5 5,41
5 4,17 372 177 16,4 79,1 4,66 3,88 373 153 22,9 88,0 5,44
6 4,17 352 160 17,0 79,6 4,64 3,89 375 163 23,4 87,7 5,44
7 4,12 360 171 15,8 80,1 4,58 3,87 388 157 22,4 88,0 5,43
сР 4,08 357 159 16,6 78,2 4,64 3,82 374 154 22,9 87,0 5,43
НСР05 НСР05 по А НСР05 по В 0,10 12,97 14,21 0,57 1,59 0,09 0,01 1,07 1,16 0,05 0,11 0,01 0,03 3,74 3,96 0,16 0,30 0,03
2014
1 3,97 330 131 16,3 73,8 4,58 3,70 350 128 23,2 88,5 5,50
2 4,02 340 140 15,1 79,0 4,61 3,73 372 132 23,2 85,4 5,51
3 4,06 366 134 17,7 76,2 4,62 3,85 355 131 22,8 84,7 5,49
4 4,07 344 131 16,4 79,0 4,63 3,80 364 133 24,0 87,9 5,50
5 4,17 361 150 16,4 79,3 4,63 3,88 360 130 23,2 88,2 5,51
6 4,17 344 138 16,7 79,9 4,61 3,89 364 141 23,7 87,9 5,50
7 4,12 349 148 15,5 79,7 4,62 3,87 376 134 22,7 87,3 5,50
сР 4,08 348 139 163 78,0 4,61 3,87 363 133 23,3 87,1 5,50
НСР05 НСР05 по А НСР05 по В 0,10 5,27 4,38 0,68 0,69 0,06 0,01 0,43 0,36 0,06 0,06 0,01 0,03 1,52 1,26 0,20 0,19 0,02
2015
1 3,97 320 115 16,0 73,6 4,57 3,70 335 110 23,0 88,3 5,48
2 4,02 329 124 15,0 78,6 4,58 3,73 360 110 23,2 85,2 5,50
3 4,06 356 120 17,3 76,0 4,59 3,85 345 109 22,6 84,5 5,47
4 4,07 333 116 16,3 78,8 4,60 3,80 353 112 23,8 87,8 5,47
5 4,17 351 132 16,4 79,0 4,59 3,88 345 110 23,0 88,0 5,49
6 4,17 337 125 16,6 79,6 4,57 3,89 350 121 23,6 87,7 5,48
7 4,12 341 129 15,3 79,4 4,59 3,87 360 131 22,5 87,1 5,47
сР 4,08 3,48 123 16,1 77,8 4,59 3,87 350 115 23,1 87,0 5,48
НСР05 НСР05 по А НСР05 по В 0,09 4,98 4,51 0,67 0,59 0,06 0,02 0,44 0,37 0,05 0,05 0,02 0,05 1,53 1,24 0,21 0,22 0,04
Заключение
1. Влияние сидерации на изменения влажности и плотности почвы сохранялась в течение трех лет после запашки. За годы исследований содержание гумуса не изменилось. Во всех вариантах происходило ежегодное сокращение элементов питания. Продолжалось подкисление почвы на 0,03-0,09. В первые три года при известковании происходило нейтрализация кислотности почвы, увеличение степени насыщенности и суммы поглощенных оснований.
2. В первые три года во всех вариантах с си-деральными культурами получена достоверная прибавка урожая хмеля 0,04-0,12 т/га. Известкование почвы способствовало увеличению урожайности - на 0,23 т/га, а содержание альфа-кислот 1,0 %.
Хмелепроизводящим организациям в качестве сидеральных культур для посева в междурядья хмеля рекомендовано использовать горчицу или рапс после навешивания поддержек; применять
ежегодную подкормку растений с оптимальной дозой минеральных удобрений в зону расположения корней и раз в 5 лет проводить известкование хмельников.
Ш
1. Александров Н. А., Крылова М. И., Рупушев А. Р. Хмель. М.: Росагропромиздат, 1991. 128 с.
2. Новоселов С. И. Эколого-агрохимические аспекты развития современного земледелия // Вестник Марийского государственного университета. 2009. № 4. С. 137-140.
3. Практикум по хмелеводству / под ред. Н. А. Александрова. М.: Агропромиздат, 1989. 318 с.
1. Aleksandrov N. A., Krylova M. I., Rupushev A. R. Hmel'. M.: Rosagropromizdat, 1991. 128 p.
2. Novoselov S. I. Jekologo-agrohimicheskie aspekty razvitija sovremennogo zemledelija. Vestnik Marijskogo gosudarstvennogo universiteta. 2009. No. 4. Pp. 137-140.
3. Praktikum po hmelevodstvu. Pod red. N. A. Aleksan-drova. M.: Agropromizdat, 1989. 318 p.
Статья поступила в редакцию 1.12.2015 г.
A. V. Korotkov
Chuvash Scientific Research Institute of Agriculture, Cheboksary
INFLUENCE OF THE AFTEREFFECT OF LIMING, FERTILIZERS AND GREEN MANURE CROPS ON THE PARAMETERS OF FERTILITY OF GRAY FOREST HEAVY LOAMY SOIL AND THE CROP YIELD
Investigations were carried out on Podvyazny hops variety (2009) on gray forest heavy loamy soil. The paper studied the aftereffect of liming, mineral fertilizers and green manure crops on water-physical properties, agrochemical parameters of soil, productivity and the quality of hops. It was found that when plowing green manure nutrients additionally enter into the soil as green manure. In embodiments of the factor A1, there was a significant increase in the acidity of 0,09-0,20. Liming contributed to neutralize the acidity of the soil. In the first three years there was an increase in the degree of saturation and the amount of exchangeable bases. In embodiments, the reduction of nutrients continued. The ploughing of green manure crops helped increase productivity by 0,04 and 0,12 t/ha, and the effect was not significant in the current year. During liming, the yield increased by 0,23 t/ha, while the content of alpha-acids by 1,0 %.
Keywords: liming, mineral fertilizers, green manure crops, water-physical properties, agrochemical parameters of soil acidity, growing, alpha-acid.
