CC BY
2116
gfiaöuMipckiü ЗешеЗЬлецТ]
влияние удобрении на Кислотность серых лесных почв ополья
В.В. Окорков, д. с.-х. н., Л.А. Окоркова, О.А. Фенова — Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии
E-mail: adm@vnish.elcom.ru
Вопросы влияния удобрений на изменение кислотности почв актуальны и дискуссионны [1-3]. Так, на дерново-подзолистых почвах Нечерноземья определяющая роль в их подкислении отводится применению физиологически кислых удобрений [3], в т. ч. и аммиачной селитры. Но на почвах Приангарья [4] не выявлено самостоятельной роли азотных туков в повышении кислотности, Е.П. Процен-ко (2004) увеличение рНкс| связывает с повышением нитрификационных процессов. Особое внимание в подкислении серых лесных почв ополья отводится применению водорастворимых фосфорных удобрений: простому и двойному суперфосфату [1, 5].
Исследования по влиянию удобрений на динамику кислотности серых лесных почв вели в стационарном опыте, в котором изучали влияние систем удобрения на плодородие и продуктивность 8-польного севооборота.
В опыте на фоне извести исследовали эффективность как видов и доз минеральных удобрений, так и доз подстилочного навоза и их взаимодействие. В 1-й ротации изучали 8-польный севооборот со следующим чередованием культур: занятой пар (викоовсяная смесь) - озимая рожь
- картофель - овес с подсевом трав -травы 1-го года пользования - травы 2-го года пользования - озимая рожь
- ячмень [6].
Повторность опыта трехкратная, площадь делянок - 100 м2, способ их размещения - рендомизированный. Почва опытных полей - серая лесная среднесуглинистая с содержанием гумуса 2,9-4,0%, подвижного фосфора (по Кирсанову) - 130-260, обменного калия (по Масловой) - 150-180 мг/кг почвы, рНкс| 5,1-5,5; Нг - 3,2-3,5, сумма поглощенных оснований - 19,4-22,3 мг-экв/100 г почвы. В начале 1-й ротации провели известкование по полной гидролитической кислотности. На его фоне изучали влияние различных доз подстилочного навоза (0, 40, 60 и 80 т/га), минеральных удобрений (фосфорно-калийные, одинарная и двойная доза NРК); их сочетания на агрохимические показатели почв в 0-40 сантиметровом слое.
Навоз с содержанием азота 0,45%,
Р2О5 - 0,25 и К2О - 0,60% заделывали под озимую рожь после уборки парозанимающей культуры. Одинарная доза NРК под зерновые культуры, однолетние и многолетние травы составляла по 40 кг/га, под картофель - 60, 60 и 80 кг/га; под травы 1-го года пользования азот вносили только в дозе 40 кг/га. Фосфорно-калийные удобрения вносили осенью под основную обработку почвы, азотные - весной под предпосевную культивацию под однолетние травы и яровые зерновые, в подкормку озимых и многолетних трав, под картофель - весной под вспашку.
Во второй ротации севооборота (2000-2008 гг.) под однолетние травы весной вносили только N и а по-
сле распашки трав 2-го года (2004-2006 гг.) высевали яровую пшеницу. Доза фосфорно-калийных удобрений под нее составила Р60К60, одинарная доза
полного минерального - N Р К .
^ 60 60 60'
двойная доза - ^20Р120К120. Фосфорно-калийные удобрения вносили осенью перед разделкой пласта трав тяжелой дисковой бороной, азотные - весной под предпосевную культивацию.
Для анализа влияния удобрений на кислотные свойства серой лесной почвы использованы варианты с их применением на фоне известкования в полях 1-3 в 1991-1993 гг. после уборки парозанимающей культуры. В 1994-1996 гг. в середине ротации 8-польного севооборота после уборки овса и в конце ее на ячмене с каждого
1. Математические зависимости по влиянию систем удобрения на кислотные свойства пахотного слоя (0-20 см) серой лесной почвы в 1-й ротации 8-польного севооборота
Показатель кислотности Годы наблюдений Уравнение взаимосвязи (n = 16) R
Овес с подсевом трав (середина ротации)
РНКС1 1994-1996 6,19 + 0,0062 х1 - 0,0001 х1х3 0,621
НГ, мг-экв/100 г почвы 1994-1996 2,10 - 0,012 х, + 0,0051 х3 0,780
2,08 + 0,0051 хз - 0,0006 х^ 0,795
Т, % 1994-1996 92,3 + 0,040 х1 - 0,017 х3 0,742
92,4 - 0,017 х3 + 0,0022 х12 0,764
Н„„„, мг-экв/100 г ОБМ' ' почвы 1994-1996 0,0031 + 0,0002 х3 0,575
Конец 1-й ротации севооборота (после уборки ячменя)
РНКС1 1998 6,12 - 0,0013 х3 + 0,0001 х1х3 0,498*
1999 6,10 + 0,0009 х1 - 0,0016 х3 0,666
1998-1999 6,09 + 0,0007 х1 - 0,0011 х3 0,713
6,10 - 0,0011 х3 + 0,0001 х12 0,729
НГ, мг-экв/100 г почвы 1998 1,88 + 0,0045 х3 0,774
2,00 - 0,018 х1 + 0,0027 х3 + 0,0003 х1х2 0,855
1999 2,12 - 0,0036 х1 + 0,0075 х3 0,866
1998-1999 2,02 - 0,0022 х1 + 0,0061 х3 0,912
2,04 - 0,022 х105 + 0,0061 х3 0,927
Т, % 1998 92,6 - 0,016 х3 0,730
92,2 + 0,071 х10'5 - 0,081 х30'5 - 0,011 (х^)0'5 0,855
1999 91,6 + 0,013 х1 - 0,026 х3 0,847
1998-1999 92,0 + 0,0078 х1 - 0,021 х3 0,928
92,0 + 0,0078 х1 - 0,0065 х2 - 0,0142 х3 0,942
Примечание. - средняя ежегодная доза применения навоза, т/га; х2 - средняя ежегодная доза внесения азота аммиачной селитры, кг/га; х - средняя ежегодная доза внесения фосфорно-калийных удобрений в расчете на Р2О5, кг/га; * - статистически недостоверное влияние факторов.
ВлаЭишрсШ ЗемлеШецг
17
варианта со всех 3-х повторностей опыта были отобраны смешанные образцы из слоя почвы 0-20 см из 3-х точек, которые анализировали по общепринятым методикам [7].
Средняя по трем полям величина рНкс| на овсе с подсевом трав в известкованном варианте составила 6,19, а гидролитическая кислотность 2,08-2,10 мг-экв/100 г почвы (табл. 1). Навоз повышал рНкс| и снижал гидролитическую кислотность, а фосфорно-калийные удобрения действовали в противоположном направлении. Соответственно основным влияниям навоза и фосфорно-калийных удобрений изменялась и степень насыщенности почвы основаниями. Небольшие изменения обменной кислотности серых лесных почв определялись применением фосфорно-калийных удобрений. Они достоверно повышали этот показатель. Коэффициенты множественной корреляции между кислотными свойствами, с одной стороны, и дозами фосфорно-калийных и органических удобрений, с другой, варьировали от 0,58 до 0,80.
Те же закономерности влияния навоза и фосфорно-калийных удобрений на кислотные свойства серой лесной почвы проявились и в конце 1-й ротации 8-польного севооборота. Не выявлена самостоятельная повышающая кислотность роль азотных удобрений (аммиачной селитры). В отдельные годы в сочетании с навозом они несколько увеличивали гидролитическую кислотность, снижали степень насыщенности почвы основаниями.
Из фосфорно-калийных удобрений решающее влияние на подкисле-
ние серой лесной почвы оказывали фосфорные удобрения, очевидно, калийные могли вытеснять обменные ионы водорода и снижать рНКС1. Однако размеры изменения этой формы кислотности от применения калийных удобрений невелики в силу малой величины обменной кислотности, составляющей 3-5% от гидролитической. Далее, при поглощении калия корневые волоски растений выделяют в жидкую фазу другие катионы и ионы водорода, что также может вести к подкислению почвы и увеличению ее обменной и гидролитической кислот-ностей. Все же определяющая роль в изменении гидролитической кислотности принадлежит водорастворимым формам фосфорных удобрений.
Так как простой и двойной суперфосфат представляют однозаме-щенную кальциевую соль ортофос-форной кислоты, рК2 и рКз которой соответственно равны 7,21 и 12,36 [8], то степень диссоциации фосфорной кислоты по 2-ой ступени при рН около 6,0-6,2 составит около 10%. Считаем, что фосфат-ионы способны интенсивно адсорбироваться почвенным поглощающим комплексом. Очевидно, последний процесс может чаще всего протекать путем образования двух ионных связей аниона фосфорной кислоты с поверхностью почвенного поглощающего комплекса. В результате этого в жидкую фазу высвобождаются протоны второй функциональной группы (с рК = 7,21), что и ведет к росту гидролитической кислотности. Этот процесс физико-химической адсорбции фосфат-ионов с переходом ионов водорода 2-й кислотной группы
в обменное состояние можно описать следующим уравнением: [ППК2п-]пСа2+^2+) + Са(Н2Р04)2 ^ ^ [ППК2(п+2)-](п+1)Са2+^2+),2Н+. (1) Роль навоза в снижении кислотности серой лесной почвы обусловлена связыванием более слабыми ионизированными группами органического вещества протонов в малодиссоции-рованные кислотные группы, а также процессами взаимной коагуляции отрицательно заряженных органических соединений с положительно заряженными гидроксидами железа и алюминия. Устранение подвижности последних снижает кислотность почв. Однако на кислых дерново-подзолистых почвах с высоким содержанием подвижных форм железа и алюминия применение однозаме-щенных фосфатов кальция (двойной и простой суперфосфат) ведет к повышению рН жидкой фазы. Этот процесс, на примере гидроксида алюминия, можно описать уравнением: А1(ОН)3 + Са(Н2РО4)2 ^ А1РОД +
+ СаНРО4-2Н2Оф + Н2О. (2) В результате такого взаимодействия связываются гидроксиды алюминия, ранее повышавшие кислотность почв, и образуются малорастворимые соли А1РО4 и преципитат. При растворении последнего рН жидкой фазы повышается:
СаНРО4 • 2Н2О ^ Са2+ + ОН- + Н2РО4-. (3)
Обменная кислотность серых лесных почв невысока и может быть обусловлена ДрН-эффектом в процессе воздействия нейтральных солей на слабые кислотные группы в процессе проведения анализа.
2. Влияние удобрений на гидролитическую кислотность серых лесных почв Владимирского Ополья во 2-й ротации 8-польного севооборота на 1-м повторении, мг-экв/100 г почвы
Вариант НГ в конце 1-й ротации НГ в конце 2-й ротации Среднее ДНГ за 2-ю ротацию по сравнению с 1-й, мг-экв/100 г
1998 г., поле 1 1999 г., поле 2 2000 г., поле 3 средняя 2006 г., поле 1 2007 г., поле 2 2008 г., поле 3 средняя
1. Контроль 2,80 3,24 2,45 2,83 3,32 3,67 2,45 3,15 0,32
2. Известь (фон) 2,42 2,18 1,93 2,18 3,30 2,97 1,92 2,73 0,55
3. Фон + Р320К340 2,69 2,27 1,75 2,24 3,50 3,32 1,92 2,91 0,68
4. Фон + N380P320K340 2,18 2,59 1,58 2,12 3,35 3,15 1,85 2,78 0,67
5. Фон + N675P640K680 2,45 2,88 1,84 2,39 3,52 3,67 1,92 3,04 0,65
6. Навоз, 40 т/га 1,92 1,75 1,92 1,86 2,62 2,80 2,07 2,50 0,63
7. Навоз, 60 т/га 2,45 2,10 1,57 2,04 3,15 2,80 1,80 2,58 0,54
8. Навоз, 80 т/га 1,99 1,93 1,58 1,83 2,27 2,80 1,75 2,27 0,44
9. Навоз, 40 т/га + Р320К340 1,84 2,10 1,53 1,82 3,32 3,50 1,57 2,80 0,97
10. Навоз, 40 т/га + N380P320K340 2,54 2,40 1,49 2,14 3,50 3,15 1,60 2,75 0,61
11. Навоз, 40 т/га + N675P640K680 2,54 2,80 1,75 2,36 3,75 3,67 1,92 3,11 0,75
12. Навоз, 60 т/га + Р320К340 2,27 2,27 1,57 2,04 3,32 3,50 1,75 2,86 0,83
13. Навоз, 60 т/га + N380P320K340 2,27 2,36 1,49 2,04 3,30 3,15 1,75 2,73 0,69
14. Навоз, 60 т/га + N675P640K680 1,92 2,54 1,58 2,01 3,32 3,67 1,92 2,97 0,96
15. Навоз, 80 т/га + Р320К340 2,19 2,54 1,84 2,19 3,50 3,47 2,10 3,02 0,83
16. Навоз, 80 т/га + N380P320K340 2,27 2,10 1,31 1,89 3,15 2,80 1,75 2,57 0,68
17. Навоз, 80 т/га + N675P640K680 2,10 2,53 1,40 2,01 3,32 3,67 1,92 2,97 0,96
18
ВлаЭтшрскт ЭемлеПдеф
В таблице 2 приведены данные по влиянию удобрений на гидролитическую кислотность серой лесной почвы в конце первой и второй ротаций 8-польного севооборота по результатам наблюдений на первом повторении каждой закладки (каждого поля), а в таблице 3 изменение ее во второй ротации севооборота по сравнению с первой.
Видно, что на полях 1 и 2 соответственно в 2006 и 2007 гг., характеризующихся недостаточным и неравномерным выпадением осадков за вегетационный период, возрастание гидролитической кислотности по сравнению с первой ротацией (1998-1999 гг.) весьма высокое по всем вариантам опыта. В то же время в избыточно влажном 2008 г., когда за вегетационный период осадков выпало в 1,8 раза больше, чем по многолетним данным, изменение этого показателя было существенно более низким (табл. 3).
Отметим также (табл. 4), что закономерности по влиянию факторов на изменение рНкс| и гидролитической кислотности, полученные в конце 1-й ротации севооборота (1998-2000 гг.) по трем повторениям (табл. 1) и по первому повторению (табл. 3), совпадают.
Определяющее влияние на повышение гидролитической кислотности в 2006-2007 гг. по сравнению с 19981999 гг. оказало применение фосфорных удобрений, а на уменьшение - азотных (табл. 5). В среднем за 2 года отмечена и небольшая повышающая гидролитическую кислотность роль органических удобрений. По нашему мнению, это связано с процессами его аммонификации и мобилизации из него подвижных форм фосфора, что ведет к увеличению в нем свободных кислотных групп. Так как соотношение между элементами питания во вносимых удобрениях было близким к единице, то по величине коэффициента при переменных х2 и х3 можно судить о роли тех или иных удобрений в изменении гидролитической кислотности почвы. Можно заключить, что применение фосфорных удобрений повышало НГ в эти годы в 1,8 раза более интенсивно, чем снижали ее азотные туки.
В избыточно влажном 2008 г. гидролитическая кислотность возрастала от применения азотных и органических удобрений. Хотя невысокие дозы последних могли несколько снижать этот показатель. Следовательно, в засушливые годы происходит интенсивная физико-химическая адсорбция фосфатов с подкислением почвы. Об
3. Влияние удобрений на изменение гидролитической кислотности на серых лесных почвах по полям во 2-й ротации 8-польного севооборота по сравнению с 1-й, мг-экв/100 г почвы
Вариант 2006 г., поле 1 2007 г., поле 2 Среднее, поля 1 и 2 2008 г., поле 3 Среднее, поля 1-3
1. Контроль 0,52 0,43 0,48 0,00 0,32
2. Известь (фон) 0,88 0,79 0,84 -0,01 0,55
3. Фон + Р320К340 0,81 1,05 0,93 0,17 0,68
4. Фон + N380P320K340 1,17 0,56 0,86 0,27 0,67
5. Фон + N675P640K680 1,07 0,79 0,93 0,08 0,65
6. Навоз, 40 т/га 0,70 1,05 0,88 0,15 0,63
7. Навоз, 60 т/га 0,70 0,70 0,70 0,23 0,54
8. Навоз, 80 т/га 0,28 0,87 0,58 0,17 0,44
9. Навоз, 40 т/га + Р320К340 1,48 1,40 1,44 0,04 0,97
10. Навоз, 40 т/га + N380P320K340 0,96 0,75 0,86 0,11 0,61
11. Навоз, 40 т/га + N675P640K680 1,21 0,87 1,04 0,17 0,75
12. Навоз, 60 т/га + Р320К340 1,05 1,23 1,14 0,18 0,82
13. Навоз, 60 т/га + N380P320K340 1,03 0,79 0,91 0,26 0,69
14. Навоз, 60 т/га + N675P640K680 1,40 1,13 1,26 0,34 0,96
15. Навоз, 80 т/га + Р320К340 1,31 0,93 1,13 0,26 0,83
16. Навоз, 80 т/га + N380P320K340 0,88 0,70 0,79 0,44 0,67
17. Навоз, 80 т/га + N675P640K680 1,22 1,14 1,18 0,52 0,96
4. Математические зависимости по влиянию удобрений на кислотные свойства серых лесных почв в конце 1-й ротации 8-польного севооборота, определенные по 1-му повторению (1-3 поля на фоне известкования)
Показатель Годы наблюдений Уравнение взаимосвязи (п = 16 ) R
Конец 1-й ротации 8-польного севооборота
рНкс1 1998-2000 гг. 5,96 + 0,0173 х1 + 0,0006 х2 0,842
5,97 + 0,0139 х1 + 0,0026 (х1х2)0'5 0,865
Нг, мг-экв/100 г почвы 1998-2000 гг. 2,10-0,025 х1 + 0,0027 х3 0,708
Примечание. Условные обозначения переменных те же, что и в таблице 1.
5. Влияние удобрений на изменение гидролитической кислотности и рНш серой лесной почвы во 2-й ротации севооборота по сравнению с 1-й
Год исследований, № поля Уравнение взаимосвязи, п = 16 R
Изменение гидролитической кислотности, мг-экв/100 г почвы
2006 г., поле 1 0,68 - 0,0044 х2 + 0,012 х3 0,760
2007 г., поле 2 0,79 - 0,0074 х2 + 0,0095 х3 0,684
0,85 - 0,016 х2 + 0,0075 х3 + 0,0004 х1х2 + 0,0001 х2х3 0,841
2006-2007 гг., поля 1-2 0,74 - 0,0060 х2 + 0,0110 х3 0,796
0,66 + 0,059 х1 - 0,0060 х2 + 0,0110 х3 - 0,0057 х12 0,852
2008 г., поле 3 0,03 + 0,022 х1 + 0,0017 х2 0,749
0,12 - 0,027 х1 + 0,0041 х12 + 0,0003 х1х2 0,852
2006-2008 гг., поля 1-3 0,54 - 0,0034 х2 + 0,0072 х3 0,796
0,47 + 0,034 х105 - 0,0034 х2 + 0,0072 х3 0,840
Изменение рНСОЛ
2006 г., поле 1 -0,10 - 0,0037 х3 0,615
2007 г., поле 2 -0,24 - 0,000031 х32 0,517
2006-2007 гг., поля 1-2 -0,16 - 0,0030 х3 0,648
-0,24 +0,0049 х2 - 0,0001 х2х3 0,798
2006-2008 гг., поля 1-3 -0,18 + 0,0032 х2 - 0,0001 х2х3 0,881
Примечание. Условные обозначения переменных те же, что и в таблице 1.
ВлаЭишрсШ ЗемлеШецг
19
этом свидетельствуют и более высокие значения норматива затрат удобрения на увеличение подвижного фосфора на единицу в эти годы. Во влажные годы последействие органических удобрений и применение минеральных азотных удобрений в целом приводит к росту гидролитической кислотности. Это связано с активно протекающими процессами аммонификации и мобилизации органических фосфатов. Повышение концентрации продуктов трансформации органического вещества (фосфатов и аммиака) будет способствовать образованию высокодисперсного осадка NH4MgPO4. Этому благоприятствуют и высокие дозы аммиачной селитры. Значительная часть образующихся подвижных форм фосфора и азота интенсивно поглощается возделываемыми культурами. В органическом же веществе почвы значительно повышается доля кислых, преимущественно карбоксильных групп, ранее находившихся во внутримолекулярных соединениях с аминными и амидными группами. Это и ведет к небольшой повышающей гидролитическую кислотность серых лесных почв роли органических и азотных удобрений.
В целом же, по 3-м полям в конце второй ротации севооборота по сравнению с первой ротацией гидролитическая кислотность возрастала от применения двойного суперфосфата и снижалась от внесения аммиачной селитры. Повышающее НГ действие фосфорных удобрений было в 2 раза выше, чем понижающая роль азотных туков. На изменение гидролитической кислотности сказалось и повышающее
ее величину последействие органических удобрений, внесенных в начале 2-й ротации, особенно во влажном 2008 г. (табл. 5).
Анализ данных таблиц 1 и 5 показал, что за 8 лет 1-й и 2-й ротаций севооборота 2 кг фосфорно-калийных удобрений (в расчете на 1 кг Р2О5) повышали гидролитическую кислотность эквивалентно применению 1,0-1,2 кг СаСО3 (1,30-0,0061-1000/8 = 1,0; 1,30-0,0072-1000/8 = 1,2), где 1,30 - объемная масса 0-20 см слоя серой лесной почвы, г/см3; 0,0061 и 0,0072 - угловые коэффициенты при х3; 1000 - коэффициент пересчета дозы извести из тонн в килограммы; 8 - длина ротации севооборота в годах. Деля 0,0061 на 8, получаем изменение гидролитической кислотности от 2 кг внесенных фосфорно-калийных удобрений за ротацию (в расчете на 1 кг Р2О5). Расчеты показывают, что в этом случае «1 кг-моль Са(Н2РО4)2» повышает гидролитическую кислотность на величину, которая нейтрализуется 142 кг СаСО3. Приняв за основу модель физико-химической адсорбции фосфатов (уравнение 1), получим, что она только от 1 кг-моля фосфатов должна повышаться на величину, эквивалентную применению 100 кг извести. Это означает, что 1 кг Р2О5 в составе фосфорно-калийных удобрений повышает НГ на величину, которая должна нейтрализоваться 0,70 кг СаСО3, тогда как 1 кг К2О - соответственно на величину, эквивалентную 0,30 кг извести. Следовательно, 142 кг Р2О5 повысят НГ на величину, эквивалентную внесению 100 кг извести, а 142 кг К2О - внесению 43 кг СаСО3 (1 кг-моль К2О - внесению
28 кг СаСО3).
Эти подсчеты подтверждают модель физико-химической адсорбции фосфатов, описываемую уравнением 1, а также ведущую роль их водорастворимых форм в повышении гидролитической кислотности (70% от суммы фосфорно-калийных удобрений).
В засушливые 2006-2007 гг. в под-кислении почвы при адсорбции фосфатов будут участвовать уже оба кислотных остатка ортофосфорной кислоты (угловые коэффициенты при х3 в 2 раза выше - 0,012 и 0,011) (табл. 5). 1 кг Р2О5 фосфорно-калийных удобрений будет повышать кислотность серой лесной почвы на величину, эквивалентную применению 1,41 кг СаСО3, а 1 кг К2О - 0,54 кг извести. В процентах от общего эффекта это составит соответственно 72 и 28. Это соотношение в действии удобрений на кислотность почвы весьма близко к величинам, полученным по 3-м полям.
При учете коэффициента использования извести (0,5-0,6) [9] получаем, что для нейтрализации увеличивающейся гидролитической кислотности при использовании фосфорно-калийных удобрений (Р : К = 1 : 1) за ротацию 8-польного севооборота на 1 кг Р2О5 необходимо применение около 2,0-2,5 кг извести, а при внесении одних водорастворимых фосфорных - 1,5-1,8 кг СаСО3.
При использовании такого же алгоритма подсчетов установлено, что за первую ротацию 8-польного севооборота 1т навоза снижала НГ эквивалентно применению 0,4 кг извести (табл. 1, 1998-1999 гг.). Однако по полю 1 (1998 г.) это снижение от 1 т
6. Влияние удобрений на рНш серых лесных почв Владимирского Ополья во 2-й ротации 8-польного севооборота на 1-м повторении
Вариант рНкс| в конце 1-й ротации рНкс| в конце 2-й ротации Среднее АНГ за 2-ю ротацию по сравнению с 1-й
1998 г., поле 1 1999 г., поле 2 2000 г., поле 3 средняя 2006 г., поле 1 2007 г., поле 2 2008 г., поле 3 средняя
1. Контроль 5,60 5,32 5,91 5,61 5,42 5,05 5,83 5,43 -0,18
2. Известь (фон) 5,90 5,96 6,05 5,97 5,60 5,72 6,15 5,82 -0,15
3. Фон + Р320К340 5,85 6,00 6,15 6,00 5,57 5,64 6,18 5,80 -0,20
4. Фон + N380P320K340 5,65 5,75 6,45 5,95 5,55 5,72 6,12 5,80 -0,15
5. Фон + N675P640K680 5,90 5,90 6,20 6,00 5,45 5,33 5,97 5,58 -0,42
6. Навоз, 40 т/га 6,07 6,00 6,10 6,06 5,75 5,65 5,94 5,78 -0,28
7. Навоз, 60 т/га 5,85 5,91 6,43 6,06 5,80 5,78 6,02 5,87 -0,19
8. Навоз, 80 т/га 6,05 6,24 6,10 6,13 6,00 5,95 6,10 6,02 -0,11
9. Навоз, 40 т/га + Р320К340 6,00 5,85 6,20 6,02 5,75 5,36 6,32 5,81 -0,21
10. Навоз, 40 т/га + N380P320K340 6,05 6,00 6,30 6,12 5,75 5,76 6,20 5,90 -0,22
11. Навоз, 40 т/га + N675P640K680 5,95 6,00 6,15 6,03 5,55 5,56 6,08 5,73 -0,30
12. Навоз, 60 т/га + Р320К340 5,76 5,95 6,31 6,01 5,75 5,53 6,30 5,86 -0,15
13. Навоз, 60 т/га + N380P320K340 5,85 6,15 6,27 6,09 5,85 5,77 6,35 5,99 -0,10
14. Навоз, 60 т/га + N675P640K680 6,25 6,05 6,25 6,18 5,67 5,66 6,05 5,79 -0,39
15. Навоз, 80 т/га + Р320К340 6,15 6,02 6,21 6,13 5,95 5,96 6,00 5,97 -0,16
16. Навоз, 80 т/га + N380P320K340 6,10 6,30 6,35 6,25 5,92 6,06 6,22 6,07 -0,18
17. Навоз, 80 т/га + N675P640K680 6,02 6,00 6,40 6,14 5,55 5,63 6,12 5,77 -0,37
20
Зладимгрскш Зешедкеад
навоза эквивалентно применению до 3 кг СаСО3 По сравнению с минеральными удобрениями роль навоза на изменение гидролитической кислотности весьма низка.
При внесении аммиачной селитры 1 кг азота ее за вторую ротацию 8-польного севооборота по полям 1 и 2 (табл. 5, 2006-2007 гг.) снижал гидролитическую кислотность эквивалентно внесению 1 кг СаСО3 (1,3-6/8 = 0,98), а по 3-м полям - внесению 0,55 кг СаСО3. В то же время, в 1-й ротации 8-польного севооборота (табл. 1) самостоятельной роли аммиачной селитры на снижение НГ не выявлено. Причины снижающей НГ роли аммиачной селитры до конца не установлены. Поэтому корректировку доз извести для поддерживающего известкования в сторону уменьшения при ее применении проводить не следует.
В таблице 6 представлены результаты исследований по влиянию удобрений на рНш серых лесных почв в конце 1-й и 2-й ротаций 8-польного севооборота. В засушливые вегетационные периоды 2006-2007 гг. (табл. 5 и 6) по сравнению с 1998-1999 гг. наблюдалось весьма существенное снижение рН^ по всем вариантам опыта. Решающее влияние на него оказало применение фосфорных удобрений (двойного суперфосфата). Их действие заметно превосходило повышающее рНш влияние азотных удобрений. В 2008 г. на поле 3 в связи с интенсивно протекающими в почве процессами мобилизации фосфатов, аммонификации и нитрификации не выявлено достоверного влияния какого-либо фактора на этот показатель. В целом
же по трем полям (2006-2008 гг.) во 2-й ротации севооборота по сравнению с 1-й произошло снижение рНш на 0,18 на фоне известкования. Применение азотных удобрений противодействовало этому снижению, а сочетание их с фосфорно-калийными удобрениями способствовало дальнейшему росту кислотности почвы.
Таким образом, в 1-й ротации 8-польного севооборота на фоне известкования определяющее влияние на изменение кислотности серой лесной почвы оказало применение двойного суперфосфата и органических удобрений. Первый повышал кислотность почвы, вторые снижали ее. Во 2-й ротации севооборота по сравнению с 1-й при систематическом применении минеральных и органических удобрений продолжала сохраняться высокая роль фосфорных удобрений в повышении гидролитической кислотности, заметно возросло снижающее ее увеличение действие азотных удобрений (аммиачной селитры). Существенно уменьшилась роль навоза во влиянии на кислотные свойства серых лесных почв. Во 2-й ротации севооборота применение навоза способствовало даже небольшому повышению гидролитической кислотности, которое более значимо проявилось в избыточно влажные годы. Однако внесение навоза во 2-й ротации севооборота не влияло на изменение рНш.
Литература
1. Окорков В.В., Аркадьева М.Ф. Эффективность длительного применения органических и минеральных
удобрений на серых лесных почвах Владимирского Ополья // Совершенствование технологий возделывания с.-х. культур в Верхневолжье. Под ред. проф. Ненайденко Г.Н. - Владимир: Изд-во Владимирского НИИСХ, 2000. С. 79-110.
2. Шильников И.А., Лебедева Л.А. Известкование почв. ВАСХНИЛ, М.: ВО «Агропромиздат», 1987. 184 с.
3. Проценко Е.П. Базовые свойства и режимы почв полярно ориентированных склонов. Автореф. ... доктора с.-х. наук. - Курск , 2004. 46 с.
4. Мальцев В.Т. Условия азотного питания полевых культур и применение азотных удобрений на почвах Приангарья. Автореф. .доктора с.-х. наук. - Омск, 2000. 33 с.
5. Окорков В.В. Влияние известкования и минеральных удобрений на агрохимические свойства серой лесной почвы Владимирского ополья и продуктивность севооборота // Агрохимия, 1997, № 2. С. 20-25.
6. Окорков В.В. Удобрения и плодородие серых лесных почв Владимирского Ополья. - Владимир: ВООО ВОИ, 2006. 356 с.
7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 488 с.
8. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. Под ред. чл.-кор. АН УССР О.Д. Куриленко. Киев: Изд-во «Наукова Думка», 1974. 992 с.
9. Окорков В.В., Коннов Н.П. Основы химической мелиорации кислых почв. Владимир. 2008. 248 с.
Более обстоятельно значение кислотности почв в формировании продуктивности сельскохозяйственных культур на кислых почвах изложено в книге «Основы химической мелиорации кислых почв» - Владимир, 2008. 248 с. Авторы монографии - В.В. Окорков, Н.П. Коннов (Владимирский НИИСХ Рос-сельхозакадемии).
В книге рассмотрены формы почвенной кислотности. Особое внимание обращено на роль подвижного алюминия в снижении эффективного плодородия кислых почв. Изложены теоретические представления о механизме взаимодействия извести с их поглощающим комплексом, путях увеличения мощности корнеобитаемого слоя, способствующего росту размеров использования влаги из глубоких слоев, повышению окупаемости применяемых удобрений.
Данное издание предназначено для научных работников, преподавателей и студентов ВУЗов, руководителей и специалистов АПК.
