CC BY
34
Влияние приемов биологизации на запасы продуктивной влаги в почве
H.A. ВОРОНКОВА, кандидат сельскохозяйственных наук
Сибирский НИИ сельского хозяйства
Характерная черта климата степной и лесостепной зон Западной Сибири - крайне неравномерное распределение осадков в течение года при высокой теплообеспеченности вегетационного периода, поэтому увлажненность почвы приобретает здесь особенно важное значение. Роль регулятора, смягчающего атмосферную засуху, выполняют весенние запасы продуктивной влаги в почве, которые учитывают при прогнозировании урожая [I].
Оптимизация водного режима в условиях засушливого климата -сложная проблема, приобретающая особую актуальность при интенсификации земледелия.
Определение закономерностей формирования водного режима почвы и характера использования осадков растениями при интенсификации приемов возделывания зерновых культур позволяет выявить резервы климата и меры воздействия на климатические ресурсы зоны.
При анализе условий формирования влаги в почве учитываются: атмосферное увлажнение, агрогидро-логические и физические свойства почвы, содержание в ней органического вещества и основных элементов питания, биологические особенности растений, агротехнические мероприятия, включающие применение минеральных и органических удобрений (навоз, солома), различные обработки почвы, размещение культуры в севообороте [2-4].
Влияние альтернативных приемов воздел ывания сел ьскохозяйствен ных культур на плодородие почвы и продуктивность культур мы исседовали в Южной Лесостепи в стационарном многофакторном опыте, заложенном в 1987 г. на основе шестипольного зернотравяного севооборота (люцерна трех лет жизни - яровая пшеница - яровая пшеница - овес). Изучали три фактора: применение средства
химизации, навоза и соломы. На фоне их раздельного внесения и различных сочетаний сравнивали три технологии возделывания сельскохозяйственных культур: биологическую, комбинированную и интенсивную.
Биологическая технология предполагает получение экологически чистой продукции, поэтому для сохранения, воспроизводства почвенного плодородия и повышения продуктивности культур в этом случае используются местные органические удобрения (навоз, солома). Комбинированная технология основана на применении оптимальных доз азот-но-фосфорных удобрений как раздельно, так и совместно с органическими, а интенсивная - на внесении рассчитанных на получение максимально возможного урожая доз минеральных удобрений как раздельно, так и в сочетании с органическими, а также на применении химической защиты растений от сорняков, болезней, вредителей.
Подстилочный навоз КРС вносили осенью после уборки овса один раз за ротацию севооборота из расчета 10 т на I га севооборотной площади. Солому зерновых культур измельчали при уборке и оставляли в поле.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднегумусный тяжелосуглинистый. Исходное содержание гумуса перед закладкой опытов составляло 6,4-6,6 %, подвижного фосфора -101-120 мг и обменного калия - ЗS0-420 мг на 1 кг почвы, рН
' ^ СОЛ.
6^-6,9.
Длительные наблюдения (19892006 гг.) показали, что запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см определяли урожайность культур. Кор-
реляционная связь урожайности культур зернотравяного севооборота с весенними влагозапасами была от средней (г a 0,SS) до высокой (г a 0,90), в зависимости от ротации севооборота.
В системе шестипольного зерно-травяного севооборота запасы продуктивной влаги зависели от предшественника. Перед посевом пшеницы по люцерне летнего срока распашки запасы влаги в метровом слое почвы в варианте без удобрений были на 17-18 % выше, чем перед посевом люцерны и овса.
Систематическое внесение минеральных удобрений в дозе N15P23 в севообороте оказало позитивное влияние на весенние влагозапасы в почве: в среднем они составляли 1S1 мм, или на 23 мм больше, чем на естественном фоне. Полученные ранее научные материалы подтверждают, что при длительном применении минеральных удобрений почва обогащается органической массой, что способствует увеличению содержания водопрочных агрегатов в почве [S, 6].
Известно, что органические удобрения (навоз) повышают влагоем-кость почвы, ее водоудерживающую способность и, в конечном счете, способствуют увеличению запасов продуктивной влаги в ней [7].
В наших исследованиях при внесении навоза наблюдалось устойчивое увеличение весенних запасов продуктивной влаги в почве перед посевом люцерны на 12-16 мм, перед посевом пшеницы по люцерне - на S-11 мм и овса - на 11-14 мм
Рис. 1. Влияние навоза и минеральных удобрений на запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см перед посевом культур зернотравяного севооборота (в среднем за 1989-2006 гг.)
U ф
2 ä Ф Ь Ф ä
s
ф
N> О О (О
Eniieügiäaieä gaiee.iia..p65 11 21.12.2008, 14:34
люцерне
Рис. 2. Влияние технологий возделывания на запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см перед посевом культур зернотравяного севооборота (в среднем за 1989-2006 гг.)
по сравнению с вариантом без навоза. В среднем за ротацию севооборота отмечалось преимущество вариантов с применением навоза как отдельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями (рис. I).
В среднем за две ротации зерно-травяного севооборота было внесено 1,78-2,28 т измельченной соломы на 1 га севооборотной площади. Установлено, что в вариантах с соломой почвенные влагозапасы были на 7-12 мм выше по сравнению с вариантом без соломы. Комплексное применение минеральных удобрений и соломы не оказало существенного влияния на увеличение запасов влаги в почве.
Анализ весенних влагозапасов в зависимости от технологии возделывания культур показал, что наибольшее количество влаги в слое почвы 0-100 см накапливалось при интенсивной технологии (рис. 2).
Длительное и систематическое внесение минеральных удобрений в сочетании с навозом, соломой, введение в севооборот многолетней бобовой травы (люцерны), применение средств защиты растений позволили увеличить обеспеченность растений продуктивной влагой на 10-21 % © в сравнении с биологической техно® логией.
т- Нами были рассчитаны коэффи-2 циенты водопотребления культур, | возделываемых в севообороте, в за-§ висимости от удобрения, предше-5 ственника, технологии возделывания. ! Коэффициент водопотребления лю-$ церны был на уровне 26-37 мм на 1
12
т сухого вещества и не зависел от года пользования травостоем. Коэффициент водопотребления пшеницы изменялся от 99 до 143 мм, овса - от 81 до 124 мм на 1 т зерна.
Систематическое внесение минеральных удобрений в севообороте позволило снизить коэффициент водопотреб-ления пшеницы на 28-43 мм и овса - на 21^ мм на 1 т. С увеличением дозы минеральных удобрений растения более экономно расходовали почвенную влагу - на 28-30 % меньше по сравнению с вариантом без удобрений.
Применение навоза также способствовало снижению коэффициента водопотребления пшеницы и овса -соответственно на 23 и 26 мм, что вполне объяснимо, так как использование навоза сокращает испарение и улучшает агрогидрологичес-кие свойства почвы. Действие же соломы проявилось только на замыкающей культуре севооборота - овсе, коэффициент водопотребления которого снизился на 8-13 мм на 1 т зерна.
Возделывание культур по комбинированной и интенсивной технологиям позволило более экономно расходовать влагу. Так, при возделывании зерновых по биологической технологии коэффициент водопотребления в среднем составил 9S мм/т, что на 11 мм и 19 мм выше, чем на комбинированном и интенсивном фоне соответственно. Сочетание ми-
неральных удобрений с навозом или соломой понижало расходование влаги.
Таким образом, возделывание многолетних бобовых трав в севообороте, применение органических удобрений в сочетании с рациональным использованием средств химизации позволяют увеличить влагоза-пасы почвы на 10-21 %, снизить коэффициент водопотребления и повысить в конечном итоге продуктивность сельскохозяйственных культур.
Литература
1. Юшкевич Л.В. Ресурсосберегающая система обработки и плодородия черноземных почв при интенсификации возделывания зерновых культур в Южной Лесостепи Западной Сибири/автореф. дис. докт. с.-х. наук. - Омск, 2002.
2. Холопов В.Д. Почвы, удобрения, урожай/ В.Д. Холопов, Н.Я. Кузнецов. -Новосибирск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1964.
3. Анохин В.С. Исследование приемов снижения потерь почвенной влаги, испарения на суглинистом черноземе лесостепной зоны Омской области/автореф. дис. канд. с.-х. наук.- Омск, 1979.
4. Милашенко В.Я. Эффективность применения соломы под зерновые культуры в условиях Приобья Алтая/автореф. дис. канд. с-х. наук. - Омск, 1986.
5. Ревут И.Б. Физика почв/2-е изд., доп. и перераб. - Л.: Колос, 1972.
6. Храмцов И.Ф. Система применения удобрений и воспроизводство плодородия почв в полевых севооборотах Лесостепи Западной Сибири/автореф. дис. докт. с.-х. наук.- Омск, 1997.
7. Чертко Н.К. и др. Урожай и качество продукции в звене севооборота на оптимизированных минеральных почвах Нечерноземной зоны//Агрохимия, 1998, № 12.
Уважаемые читатели!
Напоминаем, что подписку на наш журнал можно оформить через редакцию. Для этого необходимо прислать по факсу или электронной почте заявку, указав в ней почтовый индекс и адрес подписчика, а также номера журналов, которые Вы хотите получить. Организации предоставляют свои полные реквизиты.
После оплаты выставленного счета Вам будут высланы необходимые номера.
Enlieugiaaiea gaiee.iia..p65 12 21.12.2008, 14:34
