Влияние применения птичьего помета и минеральных удобрений совместно с соломой зерновых культур на агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы

Медин Денис Константинович; Шабардина Наталья Павловна

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №10-3/2016 ISSN 2410-700Х_

УДК 631.872:631.854.2+631.445.2

Медин Денис Константинович

Научный сотрудник ФГБНУ ВНИИОУ E-mail: [email protected] Шабардина Наталья Павловна Ст. научный сотрудник ФГБНУ ВНИИОУ

г. Владимир, РФ

ВЛИЯНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ СОВМЕСТНО С СОЛОМОЙ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ

Аннотация

Представлены экспериментальные данные по влиянию птичьего помета, минеральных удобрений и соломы на агрохимические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы. Доказана высокая эффективность применения изучаемых в данном опыте удобрений под яровые зерновые культуры.

Ключевые слова

Дерново-подзолистая почва, птичий помет, солома, агрохимические свойства, урожайность.

Из всех видов органических удобрений птичий помет является наиболее ценным как по содержанию питательных элементов, так и по доступности их растениям [1, 2]. Однако в чистом виде высокие дозы помета в земледелии использовать не рекомендуется, так как существует вероятность загрязнения почв и грунтовых вод нитратными и фосфатными соединениями. Для снижения неблагоприятной экологической нагрузки на почву предлагается вносить птичий помет в сочетании с растительными остатками зерновых культур [3, 4].

Целью исследований являлось изучение влияния применения птичьего помета в сочетании с растительными остатками на агрохимические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность зерновых культур.

Исследования проводили в 2010-2014 г.г. в полевом опыте на дерново-подзолистой супесчаной почве опытного поля Всероссийского НИИ органических удобрений и торфа в звене зернового севооборота: яровое тритикале (Triticosecale Wittmack) - 2011-2012 г.г., яровая пшеница (Triticum aestivum L.) - 2012-2013 г.г., яровой ячмень (Hordeum vulgare L.) - 2013-2014 г.г. Почва - дерново-подзолистая супесчаная, подстилаемая моренным суглинком, характеризуется следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: рНсол - 5,1; подвижный фосфор - 105 мг/кг почвы; обменный калий - 100 мг/кг почвы; гидролитическая кислотность - 1,17 мг-экв./100 г почвы; сумма поглощенных оснований - 4,6 мг-экв./100 г почвы.

Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. Птичий помет (N200); 3. Птичий помет (N200) + солома 5 т/га (С); 4. NPK (экв. в. 2); 5. Солома 5 т/га + NPK (экв. в. 2).

Солому (по 5 т/га), птичий помет (из расчета N200) и минеральные удобрения вносили дважды: под тритикале и повторно, под яровую пшеницу. Последействие удобрений изучали на ячмене.

Солому измельчали и распределяли по поверхности поля комбайном САМП0-500 с измельчителем во время уборки предшествующей зерновой культуры. После равномерного распределения соломы по площади делянок, согласно схеме опыта, производили дискование с использованием тяжелой дисковой бороны, при этом солому заделывали в верхний (0-10 см) слой почвы. Птичий помет вносили осенью под зяблевую вспашку, запахивали солому и помет машиной ПРТ. Минеральные удобрения (аммиачную селитру, двойной суперфосфат, хлористый калий) в варианте 4 и 5 вносили весной под предпосевную культивацию в дозе, эквивалентной по NPK варианту с птичьим пометом. Среднегодовые дозы вносимых с удобрениями элементов питания указаны в таблице 1.

Опыт закладывали в двух полях. Общая площадь делянки 47 м2, учетная - 30 м2. Повторность опыта четырехкратная. Учет урожая поделяночный, результаты учета урожая обработаны методом дисперсионного анализа. Почвенные образцы для анализов отбирали весной, перед посевом, и осенью, после уборки зерновой

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №10-3/2016 ISSN 2410-700Х_

культуры.

Для оценки влияния изучаемых удобрений на изменение показателей плодородия почвы изучали содержание в пахотном слое почвы: рНсол по ГОСТ 26483-85; обменных оснований по ГОСТ 26487-85; гидролитической кислотности по ГОСТ 26212-81; подвижного фосфора и обменного калия по ГОСТ 26207-84.

Результаты исследований показали, что при однократном внесении птичьего помета в чистом виде и в сочетании с соломой снизилась кислотность почвы, увеличилось содержание обменных оснований на 0,2-0,5 мг-экв./100 г почвы и значение рНсол на 0,3-0,4 ед. В вариантах с внесением минеральных удобрений произошло подкисление почвы: увеличилась гидролитическая кислотность, незначительно уменьшилась сумма Са+Mg и значение рНсол. За счет внесения большого количества элементов питания в вариантах с внесением удобрений значительно повысилось содержание подвижных форм фосфора - на 25-41 мг/кг и калия - на 41-62 мг/кг почвы (табл. 1).

После двукратного внесения птичьего помета отмечено дальнейшее снижение кислотности почвы. Значение рНсол увеличилось до 5,8 ед; значительно выросла сумма обменных оснований: в варианте «I II I» -до 6,7, а в варианте «ПП+С» - до 7,0 мг-экв./100 г почвы. При этом гидролитическая кислотность уменьшилась еще на 0,30 и 0,27 мг-экв./100 г почвы в вариантах «ПП» и «ПП+С», соответственно, по сравнению с предыдущим годом. В вариантах с внесением минеральных удобрений, напротив, отмечено дальнейшее подкисление почвы, значение рНсол понизилось еще на 0,4 ед., сумма Са+Mg уменьшилась на 0,3-0,4 мг-экв./100 г почвы, незначительно увеличилась гидролитическая кислотность исследуемой почвы -на 0,06 мг-экв./100 г почвы. Повторное внесение удобрений позволило увеличить содержание подвижного фосфора в вариантах «ПП» и «NPK» до 282 и 247 мг/кг почвы и обменного калия до 190 и 132 мг/кг почвы, соответственно. За счет внесения дополнительно к птичьему помету и минеральным удобрениям соломы содержание Р2О5 увеличилось еще на 10 и 13 мг/кг и К2О - на 19 и 18 мг/кг почвы, соответственно.

На третий год исследований, при изучении последействия исследуемых удобрений, значение рНсол в вариантах «ПП» и «ПП+С» повысилось еще на 0,2 и 0,4 ед., соответственно, при этом гидролитическая кислотность и сумма обменных оснований практически не изменились и остались на уровне прошлого года. Содержание подвижных форм фосфора в вариантах с удобрениями снизилось на 27-43 мг/кг почвы за счет его выноса урожаем и перехода в труднодоступные для растений формы. Содержание калия в почве почти не изменилось. Несмотря на то, что во всех вариантах, кроме контрольного, вносили одинаковое количество фосфора и калия, в вариантах с птичьим пометом отмечено более высокое их содержание на протяжении всего периода исследований (2010-2014 гг.), по-видимому, в результате текущей минерализации органического вещества и высвобождения фосфора и калия в доступные для растений формы.

Таблица 1

Агрохимическая характеристика пахотного горизонта почвы

Вариант рНсол Нг Сумма Са+Mg Р2О5 К2О

мг-экв./100 г почвы мг/кг почвы

Исходное содержание (2010-2011 гг.)

5,1 1,17 4,6 105 100

Яровое тритикале (2011-2012 гг.)

1. Без удобрений 5,2 1,20 4,7 106 99

2. Птичий помет (Ю00Р310Ю30) 5,4 1,04 4,8 134 156

3. Птичий помет (Ю00Р310К130 + солома 5т/га 5,5 0,87 5,1 146 162

4. Ю00Р310К130 4,9 1,38 4,4 130 141

5. Ю00Р310К130 + солома 5 т/га 5,0 1,36 4,5 142 157

Яровая пшеница (2012-2013 гг.)

1. Без удобрений 5,4 1,02 6,3 105 102

2. Птичий помет (Ю00Р250Ю20) 5,8 0,73 6,7 282 190

3. Птичий помет (Ю00Р250К120) + солома 5т/га 5,8 0,60 7,0 292 209

4. Ю00Р250К120 4,5 1,44 4,1 247 132

5. Ю00Р250К120 + солома 5 т/га 4,6 1,42 4,1 260 150

Ячмень (2013-2014 гг.)

1. Без удобрений 5,4 1,46 4,9 102 103

2. Птичий помет 6,0 0,73 6,5 255 185

3. Птичий помет + солома 6,2 0,65 6,7 256 206

4. №К 5,0 1,72 4,7 204 130

5. №К + солома 5,1 1,81 4,6 221 145

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №10-3/2016 ISSN 2410-700Х_

Внесение птичьего помета и минеральных удобрений обеспечило значительную прибавку урожайности зерновых культур. Средняя урожайность тритикале в вариантах «I II I» и «ПП+С» составила 26,9 и 27,4 ц/га, соответственно. По сравнению с контролем исследуемые удобрения дали прибавку урожая в 104-108 %. Повторное внесение удобрений обеспечило прибавку урожайности яровой пшеницы на 66 и 73 % в вариантах «I II I» и «ПП+С», соответственно. Однократное и двукратное внесение минеральных удобрений позволило получить приблизительно такую же урожайность яровых зерновых культур, как и при внесении птичьего помета. Однако в результате исследований установлено, что внесение птичьего помета оказывает более пролонгированное действие на урожайность зерновых культур по сравнению с эквивалентными дозами минеральных удобрений. Так, урожайность ячменя, под который не вносили удобрения, в вариантах «ПП» и «ПП+С» была в 2,2-2,5 раза выше, чем в вариантах, где минеральные удобрения вносили в чистом виде и в комплексе с соломой.

Таблица 2

Урожайность яровых зерновых культур

Вариант Яровое тритикале (в ср. 2011-2012) Яровая пшеница (в ср. 2012-2013) Ячмень (в ср. 2013-2014)

Урожайность, ц/га Прибавка Урожайность, ц/га Прибавка Урожайность, ц/га Прибавка

ц/га % ц/га % ц/га %

1. Без удобрений 13,2 - - 19,2 - - 8,4 - -

2. ПП 26,9 13,7 104 31,8 12,6 66 22,5 14,1 168

3. ПП+С 27,4 14,2 108 33,3 14,1 73 22,9 14,5 173

4. NPK 27,3 14,1 107 33,1 13,9 72 9,3 0,9 11

5. NPK+С 27,6 14,4 109 32,7 13,5 70 10,4 2,0 24

НСР05 4,8 3,9 1,9

В результате проведенных исследований установлено, что внесение высоких доз птичьего помета способствует улучшению агрохимического состояния дерново-подзолистой супесчаной почвы. За 3 года исследований значительно уменьшилась кислотность почвы, увеличилось содержание подвижного фосфора и обменного калия в пахотном слое почвы. При внесении минеральных удобрений в дозе, эквивалентной по NPK варианту с птичьим пометом, кислотность почвы, напротив, повысилась. Несмотря на то, что во всех вариантах (кроме контрольного) в годы исследований было внесено равное количество питательных элементов, максимальное содержание подвижного фосфора и обменного калия наблюдали в вариантах с внесением птичьего помета. Внесение соломы дополнительно к птичьему помету и минеральным удобрениям позволило увеличить содержание подвижного фосфора и обменного калия еще на 17 и 21 мг/кг почвы. В проведенных исследованиях доказана высокая эффективность применяемых удобрений, обеспечивших повышение урожайности ярового тритикале и пшеницы в 1,7-2,0 раза. В год последействия удобрений высокая урожайность сохранилась только в вариантах с птичьим пометом, положительного влияния минеральных удобрений на продуктивность ячменя не отмечено.

Список использованной литературы:

1. Мерзлая Г.Е., Лысенко В.П. Агроэкологические прогнозы использования птичьего помета // Агрохимический вестник. - 2002. - № 6. С. 23

2. Подготовка и переработка помета на птицефабриках / под общ. редакцией академика РАСХН В.И. Фисинина. - Сергиев Посад: ГНУ ВНИТИП Россельхозакадемии, 2006. - 108 с.

3. Медин Д.К., Русакова И.В. Эффективность применения птичьего помета в сочетании с соломой зерновых культур под тритикале на дерново-подзолистой супесчаной почве // Владимирский земледелец, 2013, №1. С. 26-29

4. Русакова И.В., Еськов А.И. Оценка влияния длительного применения соломы на воспроизводство органического вещества дерново-подзолистой почвы // Доклады Российской сельскохозяйственной академии. - 2011. - № 5. - С. 28-31