CC BY
27TECHNOLOGIES TO CONTROL THE BALANCE OF ORGANIC MATTER IN GREY FOREST SOIL
A.A. KORCHAGIN12, E.M. SHENTEROVA1, I.M. SHCHUKIN2, R.D. PETROSYAN2, V.I. SHCHUKINA2, V.V. SHARKEVICH2
Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs, ul. Gorkogo 87, Vladimir, 600000, Russian Federation 2Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Research Center» ul. Tsentralnaya, 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
Abstract. Soil use in agriculture, including ploughing, forage cultivation, grazing, etc., leads to a decrease and dehumification of organic matter. Research aims to study the impact of agricultural technologies on the content of organic matter in grey forest soil of Vladimir Opole. Influence on the balance of soil organic matter (SOM), soil treatment and fertilizer systems are considered as argogenic factors. Research was conducted 2013-2016 within a stationary field experiment on the basis of Upper Volga Agrarian Research Center (Vladimir oblast). The highest level of soil organic matter have perennial grasses 1st and 2nd year of use - 2.23 tC/ha. When cultivating winter grain crops, the balance of SOM is significantly less - 0.27-0.51 tC/ha, level of SOM for spring crops is close to zero - 0.02-0.04 tC/ha. Potato cultivation leads to negative SOM balance -1.01 tC/ha. All treatment systems under research form the negative SOM. However, the smallest losses experience the systems using small and deep non-mouldboard cultivation -0.01 -0.02 tC/ha. Mouldboard and layer ploughing cause the highest losses of SOM 0.060.07 t/ha. Cultivation of crops without fertilizers contribute to a greater decrease of SOM -0.48 tC/ha. Positive balance of SOM is guaranteed by organic fertilizer (manure 40 t/ha) - 0.47 t/ha and in combination with nitrogen fertilizers (N40-60) - 1.16-1.25 tC/ha. The use of nitrogen fertilizers only (N30-120R30-120K30-120) leads to a negative balance of -0.02-0.9 tC/ha.
Keywords: balance of soil organic matter, crops, soil treatment systems, fertilizer systems, grey forest soil.
Author details: A.A. Korchagin, Candidate of Sciences (agriculture), docent, (e-mail: [email protected]); E.M. Shenterova, senior teacher; I.M. Schukin, Candidate of Sciences (biology), senior research fellow; R.D. Petrosyan, research fellow; V.I. Schukina, junior research fellow; V.V. Sharkevich, research fellow.
For citation: Korchagin A.A., Shenterova E.M., Shchukin I.M., Petrosyan R.D., Shchukina V.I., Sharkevich V.V. Technologies to control the balance of organic matter in grey forest soil // Vladimir agricolist. 2021. №2. pp. 20-23. DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-20-23.
DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-23-27 УДК 630.114:631.436:630(571.15)
ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТЬ ЗЕМЛЯНИКИ САДОВОЙ В УСЛОВИЯХ НЕРЕГУЛИРУЕМОГО КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ
С.В. МАКАРЫЧЕВ, доктор биологических наук, профессор, (e-mail: [email protected] )
Алтайский государственный аграрный университет
пр-т Красноармейский, д. 98, г. Барнаул, Алтайский край, 656049, Российская Федерация
Резюме. Целью исследования было изучение водного режима дерново - подзолистой супесчаной почвы при возделывании клубники в условиях капельного орошения. Работа выполнялась на опытном поле НИИ садоводства Сибири (г. Барнаул) в 2019-2020 гг. В условиях Алтайского края землянике нужен 5-6-кратный полив за вегетацию, особенно в начальной фазе при отрастании листовой поверхности и массового цветения. После нерегулируемого полива увлажнение в отдельные сроки составляло более 40% от веса сухой почвы, что в три раза больше наименьшей влагоемкости (НВ). Поэтому с начала вегетации до конца плодоношения клубника находилась в состоянии переувлажнения, которое негативно сказывалось на воздухообмене. За сутки после полива влагонасыщение снижалось на 8-10%. На глубине 40-50 см превалировала фильтрация воды вниз по профилю к почвообразующей породе в силу ее меньшей дисперсности и гумусированности. При этом снижение влагосодержания здесь шло более быстрыми темпами по сравнению с верхним слоем почвы. В результате процессы фильтрации в супесчаной почве преобладали над испарением с ее поверхности. Хотя количество влаги в супесчаной дерново-подзолистой почве при НВ не превышало 32,1 мм, переувлажнение достигало при нерегулируемом поливе 80 мм. Через сутки избыток влаги в почве уменьшался на 2529%, оставаясь очень высоким. Произвольное нерегулируемое орошение без учета предполивной влажности и расчета поливных норм приводило к переувлажнению почвенных горизонтов, значительному снижению их аэрации, вызывая падение урожайности и качества продукции.
Ключевые слова: дерново-подзолистая почва, земляника садовая, водный режим, влагосодержание, орошение, поливная норма.
Для цитирования: Макарычев С.В. Водообеспеченность земляники садовой в условиях нерегулируемого капельного
орошения // Владимирский земледелец. 2021. №2. С. 23-27. 001:10.24412/2225-2584-2021-2-23-27.
Ягоды садовой земляники (клубники) содержат соли железа, калия, кальция и др. Они способствуют улучшению обмена веществ, обладают противопростудным эффектом, используются в косметике, а листья находят применение в народной медицине.
Землянику можно выращивать на почвах разного генезиса. Лучше всего на дерново-подзолистых среднесуглинистых или супесчаных почвах с высоким содержанием гумуса и реакцией среды с рН-5,3-5,6. Участок для земляники желательно выровнять и защитить от ветра, обеспечив формирование снежного покрова. Такая мелиорация дает возможность сохранить влагу в начале вегетации [1, 2].
Корневая система земляники разветвленная и мочковатая. В ее состав входит корневище и многочисленные придаточные корни. Основная масса корней находится в гумусовом горизонте почвы на глубине 20-25 см. Здесь сосредоточено 90-92% всей корневой системы ягодной культуры, основная масса которой представлена мелкими активными корнями. Только отдельные вертикальные корни через год после посадки земляники встречаются на глубине до 40 см в дерново-слабоподзолистых окультуренных почвах. Поэтому клубника во время засушливого периода страдает из-за дефицита влаги. Для предотвращения этой опасности почву содержат в рыхлом и влажном состоянии. Вода особенно нужна клубнике ранней весной и после плодоношения, когда новые корни ускоренно развиваются. Зачастую она требует систематического орошения в течение всей вегетации.
Цель работы - изучение водного режима дерново-подзолистой супесчаной почвы при возделывании ягодной
культуры клубники в условиях капельного орошения.
Условия, материалы и методы. Объектами исследований явились дерново-подзолистая орошаемая почва и насаждения клубники районированного сорта Первоклассница. Для анализа этих процессов нами в 2019 году было проведено морфологическое описание почвенного профиля и определение общефизических и гидрологических показателей дерново-подзолистой почвы [3, 4] под посадками земляники. А в 2020 году изучено формирование водного и теплового режима в почве при использовании капельного орошения на территории научно - исследовательского института садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко (г. Барнаул, Алтайский край).
Для определения общефизических и гидрологических показателей использованы общепринятые в почвоведении и мелиорации методы. Было организовано экспериментальное изучение динамики влагосодержания и влажности весовым методом, наименьшей влагоемкости методом заливки площадок [5] и расчетными методами [6, 7]. Измерение температуры почвы проводили с помощью электротермометра [8, 9].
Глубина отбора проб на определение влажности составляла 60 см через каждые 10 см.
Результаты и обсуждение. Такая ягодная культура, как земляника очень влаголюбива, поэтому в условиях Алтайского края требует орошения. При этом поверхностный, хотя и частый полив, при котором промачивается почвенный слой на 5-10 см, не приносит пользы. Землянике нужен 5-6-кратный полив за вегетацию: один раз - перед цветением, 2-4 раза - в период плодоношения и 1-2 раза после его окончания.
Полив особенно нужен в начальную фазу развития культуры при отрастании листовой поверхности и массового цветения. Дефицит влаги в этот период препятствует завязыванию ягод. Потребность во влаге достигает максимума в фазу налива и созревания ягод. 1. Гранулометрический состав дерново-подзолистой почвы под насаждениями землянки садовой
Горизонт и глубина, см Содержание фракций мм), % от абсолютно сухой почвы
1,00,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 менее 0,001 менее 0,01
Ап, 0-20 53,78 21,02 12,08 2,44 3,52 7,16 13,02
А, 20-40 57,44 20,48 10,96 1,84 3,24 6,04 11,12
В, 40-65 56,89 22,39 10,32 1,96 2,52 5,92 10,40
С, >65 58,42 26,15 7,20 1,17 1,61 6,12 8,98
Поливают землянику в период плодоношения по бороздам, не смачивая листья и ягоды. По его окончании полив проводят малыми поливными нормами для нормального формирования цветочных почек. Осенью желательны обильные поливы, которые увеличивают будущий урожай.
Ряд авторов полагают, что поливная норма должна составлять 20-60 литров на м2 [1, 2]. Это обеспечивает промачивание почвы до 15-20 см. Предпочтительнее полив по бороздам, а наилучшим вариантом является капельное подпочвенное орошение, при котором оросительная вода подается непосредственно к корням растений. В результате отсутствует потеря воды на испарение и фильтрацию. Это позволяет также использовать минеральные удобрения для корневой подкормки [10].
В связи с этим нами были организованы исследования возможностей капельного орошения при возделывании садовой земляники сорта Первоклассница в 2019-2020 гг. на дерново-подзолистой орошаемой почве супесчаного гранулометрического состава (табл. 1).
Почвенный профиль представлен рядом генетических горизонтов. Гумусово-аккумулятивный (Ап+А) темно-серого цвета. В верхней части (Ап) он рыхлый, а в нижней (А) уплотненный с содержанием гумуса 3,8-4,2% (табл. 2). Четкого разделения на горизонты по цвету нет, поскольку почва находится в состоянии длительного орошения. Иллювиальный горизонт (В) серого цвета, более плотный, а почвообразующая порода в большей степени представлена песком, окрашенным затеками гумуса до светло-серого, а ниже белесого оттенка. Вскипание от соляной кислоты отсутствует.
Исследуемая дерново-подзолистая почва
характеризуется супесчаным гранулометрическим составом с преобладанием среднего и мелкого песка, составляющего 75-80%. Крупной пыли содержится около 10-12%, мелкой 2,5-3,5%. Илистая фракция представлена 6-7%, а глинистая 10-13%.
В таблице 2 показаны значения плотности сложения (р), плотности скелета почвы влажности завядания (ВЗ), наименьшей (НВ) и полной (ПВ) влагоемкости почвы, а также ее гумусированности (Г).
Анализируя данные табл. 2, следует отметить, что плотность сложения дерново-подзолистой почвы с переходом от горизонта Ап к почвообразующей породе возрастает с 1,13 до 1,52 г/см3, т. е на 35%. В то же время
2. Общефизические и гидрологические свойства дерново-подзолистой плотность твердой фазы п°чвы изменяется
почвы
Горизонт ^ см Р, г/см3 г/см3 ВЗ, %/мм НВ, %/мм ПВ, % Г, %
Ап 0-20 1,13 2,53 6,8/15,4 14,2/32,1 55,3 4,2
А 20-40 1,24 2,61 5,5/13,6 11,9/29,5 52,5 3,8
В 40-65 1,37 2,67 5,4/18,5 11,3/38,7 48,7 2,5
С >65 1,52 2,73 4,2/22,3 9,1/48,4 44,3 0,9
незначительно. Влажность завядания снижается при этом от 6,8 до 4,2% от массы сухой почвы, что в мм соответствует 15,4 в горизонте Ап и 18,5 мм в иллювиальном. Последние цифры определяются как влагосодержанием, так и толщиной почвенного слоя. Наименьшая влагоемкость варьирует в пределах 15-19% или 32-43 мм.
№ 2 (96) 2021
Владимгрскш Земледелец!)
Рассмотренные показатели естественным образом определяют влагосодержание в генетических горизонтах, которое положено в основу определения (расчета) дефицита почвенного увлажнения или его избытка в течение вегетационного периода лета 2020 года (табл. 3).
Проанализируем данные таблицы 3. Для этого рассмотрим изменения влажности влагосодержания в верхней 10-ти см толще дерново-подзолистой почвы. Нужно отметить, что наблюдения проводились сразу после полива, а затем через сутки. При этом участки с посадками клубники поливались произвольно без расчета поливных норм и определения предполивной влажности. Известно, что орошение следует производить при влажности почвы равной 0,7-0,8 НВ. При этом поливная норма должна компенсировать дефицит влаги, который определяется разностью влагосодержания при НВ и естественной увлажненностью. Хотя НВ для данного слоя 14,2%, но после полива увлажнение в отдельные сроки составляло более 40% от веса сухой почвы, т. е. поливное количество воды превышало НВ почти в три раза, приближаясь к полной влагоемкости. Таким образом, с начала вегетации до конца плодоношения клубника находилась в состоянии переувлажнения, которое негативно сказалось на воздухообмене. Так, 18 июня в верхнем 10-ти см слое доля воздушной фазы (аэрация) составляла не более 6%, а в нижележащем на глубине 50 см только 3%. Через сутки после полива влагонасыщение снижалось на 8-10%, оставаясь выше наименьшей влагоемкости в 2 раза. Процессы десукции и транспирации постепенно уменьшали степень почвенного увлажнения и через 10-15 дней в зависимости от погодных условий наступало время очередного полива.
Максимальное падение влажности почвы наблюдалось с 25 на 26 июля при дневной температуре воздуха, близкой к 300С. При этом количество влаги после полива в слое 0-10 см составляло 46 мм, а через сутки - 32 мм от веса почвы, снизившись на 30%.
Проанализируем динамику почвенного увлажнения в нижележащем слое почвы на глубине 40-50 см, поскольку в промежуточных горизонтах его колебания слабо выражены. В этом случае нужно подчеркнуть, что падение влажности в самом верхнем слое обусловлено испарением влаги из почвы и дыханием растений. В то же время на глубине 40-50 см превалируют другие процессы и, прежде всего, фильтрация воды вниз по профилю к почвообразующей породе в силу ее меньшей дисперсности и гумусированности. При этом снижение влагосодержания здесь идет более быстрыми темпами по сравнению с верхним слоем почвы. Например, с пятого на шестое июня за сутки влажность рассматриваемого слоя уменьшилась на 28%, а в верхнем
0-10 см слое только на 7%. Таким образом, процессы фильтрации в супесчаной почве преобладают над испарением с ее поверхности. Аналогичные явления наблюдаются и в другие сроки наблюдений (табл. 3).
В таблице 4 представлены результаты измерения влагосодержания в гумусово-аккумулятивных горизонтах в те же сроки наблюдений. При этом рассмотрены слои одинаковой мощности (по 20 см).
Количество воды, содержащееся в верхнем 20-ти см слое почвы после полива, в отдельные сроки вегетации составляло 90,9 мм (24.06) и более (18.06) (табл. 4). Через сутки оно снижалось на 5-17 мм в зависимости от срока наблюдения, оставаясь много выше НВ. Ранее было отмечено, что изменение влагосодержания в почве обусловлено физическим испарением и транспирацией. Избыток влаги, превышающий наименьшую влагоемкость, показан во второй строке таблицы 4. Поскольку НВ в супесчаной дерново-подзолистой почве не превышает 14% от веса сухой почвы, то переувлажнение может достигать при нерегулируемом поливе 83 мм, что наблюдалось 18 июня 2020 года. Через сутки избыток влаги в почве, как правило, уменьшался на 25-29%, оставаясь очень высоким.
Аналогичное, но более значительное переувлажнение имело место на глубине 20-40 см в середине июня, хотя фильтрация воды из этого горизонта в нижележащие слои почвы снижала избыток влаги. Характерной особенностью поведения влаги здесь являлось замедление скорости
3. Влажность (% от веса почвы) профиля дерново-подзолистой почвы летом 2020 года
Глубина, см Срок наблюдений
05.06 06.06 11.06 12.06 18.06 19.06 24.06 25.06 03.07 04.07 10.07 11.07 14.07 15.07 25.07 26.07
0-10 29,5 28,1 32.8 27.9 43.1 39.2 39.8 32.9 34,3 31,6 24,2 18,2 28,6 27,5 40,7 28,4
10-20 28,3 23,8 33,3 27,5 42,9 31,1 40,6 35,8 36,4 27,7 24,6 24,2 27,3 26,3 38,5 32,8
20-30 27,4 23,2 33,9 25,0 42,1 26,7 41,4 36,2 34,7 27,7 23,4 22,7 28,1 26,1 39,3 37,7
30-40 25,9 23,4 38,5 32,3 44,4 38,0 42,9 36,7 36,5 32,7 26.3 22.4 27,3 25,9 36,6 35,4
40-50 36,2 25,9 45.6 34.7 52,4 39,1 44,1 39,5 43,8 35,0 33,3 22,1 32,7 28,7 44,6 36,9
Примечание. В таблице 3 и 4 в числителе значения в первый день наблюдения, в знаменателе - через сутки.
4. Влагосодержание (мм) гумусовых горизонтов дерново-подзолистой почвы летом 2020 года
Глубина Дата измерения влажности
05.06 06.06 11.06 12.06 18.06 19.06 24.06 25.06 03.07 04.07 10.07 11.07 14.07 15.07 25.07 26.07
0-20 65,3 58,8 77,8 62,6 97,2 79,6 90,9 77,7 80,0 67,1 55,1 48,1 63,3 60,8 89,5 69,2
свыше НВ 51,1 44,6 63,6 49,4 83,0 68,8 76,7 62,5 65,8 51,6 40,9 26,7 49,1 34,9 75,3 61,1
20-40 66,2 57,8 89,8 71,2 107,3 80,4 104,7 90,5 88,3 68,7 58,0 55,8 68,7 64,5 94,2 90,8
фильтрации в июле, которая колебалась в пределах 5%, тогда как ранее достигала 20% и более.
Подводя итоги, следует отметить, что произвольное нерегулируемое орошение, не основанное на естественном увлажнении почвенного профиля, без учета предполивной влажности и расчета поливных норм приводило к переувлажнению почвенных горизонтов, значительному снижению их аэрации и, там самым, к падению урожайности ягодной культуры [7, 10].
Выводы.
1. Занятая под земляникой дерново-подзолистая почва имеет супесчаный гранулометрический состав, в котором преобладает средний и мелкий песок. К илистой фракции относится только 6-7%, а содержание глины составляет 10-13%. Плотность почвы с глубиной увеличивается с 1,13 до 1,52 г/см3. Влажность завядания не превышает 6,8%, а наименьшая влагоемкость 19%.
Литература.
1. Говорова Г.Ф., ГоворовД.Н. Земляника. М.: Изд. Дом МСП, 2003.160с.
2. Звонарев Н.М. Земляника. Клубника. Сорта, уход, сезонный календарь. М.: Центрполиграф, 2010.128 с.
3. Макарычев С.В., Мазиров М.А. Теплофизические основы мелиорации почв: учеб. пособие./ ГНУ Владимирский НИИСХ. М., 2004. 278 с.
4. ЛебедеваЛ.В. Влагосодержание и теплофизические свойства почв под древесными фитоценозами в условиях дендрария// Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. №8(154). С. 67-71.
5. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почвы. М.: Агропромиздат, 1986.416 с.
6. Bolotov A.G., Shein E.V., Makarychev S.V. Water retention capacity of soils in the Altai region // Eurasian Soil Science. 2019. vol. 52. № 2. pp. 187-192.
7. Болотов А.Г. Гидрофизическое состояние почв юго-востока Западной Сибири: дисс.... д. б. наук. М.: МГУ, 2017.351 с.
8. Ilinich VV., Bolotov A.G., Shein E.V., Makarychev S.V. Assessment of surface moisture in the catchment area on the base of modelling the hydrological properties of soils // 13th International Conference on Hydroinformatics, Palermo, 1-6 July 2018, (EPiC Series in Engineering, vol. 3), pp. 931-935.
9. Шеин Е.В., Болотов А.Г., Мазиров М.А., Мартынов А.И. Определение профильного распределения температуры почвы на основании температуры ее поверхности // Земледелие. 2018. № 7. С. 26-29.
10. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв. М.: Изд-во МГУ, 2003.448 с.
References.
1. Govorova G.F., Govorov D.N. Wild strawberry. Moscow: Ed. MSP House, 2003.160 p.
2. Zvonarev N.M. Wild strawberry. Strawberry. Varieties, cultivation, season calendar. Moscow: Tsentrpoligraf, 2010.128 p.
3. MakarychevS.V., Mazirov M.A. Thermophysical principles of soil reclamation: ucheb. manual. /GNU Vladimirsky NIISH. Moscow, 2004. 278 p.
4. Lebedeva L.V. Moisture content and thermophysical properties of soil in forest community phytocenoses under arboretum conditions // Bulletin of the Altai State Agrarian University. 2017. No. 8(154). pp. 67-71.
5. Vadyunina A.F., Korchagina Z.A. Methods to research the physical properties of soil. Moscow: Agropromizdat, 1986.416 p.
6. Bolotov A.G., Shein E.V., Makarychev S.V. Water retention capacity of soils in the Altai region // Eurasian Soil Science. 2019. vol. 52. № 2. pp. 187-192.
7. Bolotov A.G. Hydrophysical state of soil in the south-east of Western Siberia: Diss. ... Doctor of Biological Sciences. Moscow: MSU Publishing House, 2017. 351 p.
8. Ilinich VV., Bolotov A.G., Shein E.V., Makarychev S.V. Assessment of surface moisture in the catchment area on the base of modelling the hydrological properties of soils // 13th International Conference on Hydroinformatics, Palermo, 1-6 July 2018, (EPiC Series in Engineering, vol. 3), pp. 931-935.
9. Shein E.V., Bolotov A.G., Mazirov M.A., Martynov A.I. Determination of the depthwise distribution of soil temperature based on its surface temperature //Agriculture. 2018. No. 7. pp. 26-29.
10. Seidelman F. R. Soil reclamation. Moscow: MSU Publishing House. 304 p.
WATER SUPPLY OF GARDEN STRAWBERRY UNDER CONDITIONS OF UNREGULATED DRIP IRRIGATION
S.V. MAKARYCHEV
Altai State Agrarian University Krasnoarmeysky prospect 98, Barnaul, Altai Krai, 656049, Russian Federation
Abstract. Research aims to study the moisture regime of soddy podzolic sandy loam soil when cultivating strawberry in terms of drip irrigation. It was conducted on the experimental field of Siberia Research Institute of Horticulture (Barnaul) in 2019-2020. Under the conditions of Altai krai, strawberry requires 5-7 watering during vegetation, especially over foliage growth and mass blooming period. After unregulated watering, water content for some time was more than 40% of dry soil weight, which is three times more than the lowest field moisture capacity. Therefore, from the beginning of vegetation till the end of fruit-bearing time, strawberry became excessive moist, which affected air exchange. 24 hours after the watering moisture level decreased by 8-10%. In a soil layer 40-50 cm prevailed water filtration to parent rock material due to its lower dispersion and high humus content. At the same time, the decrease of moisture content was more rapid compared to the topsoil. As a result, the filtration process in sandy loam soil prevailed over surface evaporation. Although the moisture level in soddy podzolic sandy loam soil did not exceed 32.1 mm in terms of the lowest field moisture capacity, overwetting reached 80 mm with unregulated watering. 24 hours later, excess moisture in the soil fell by 25-29, remaining very high. Thus, unregulated watering without taking into account preirrigation characteristics and calculating standards led to overwetting of soil horizons, lower aeration, causing a decrease in yield and quality of products.
Keywords: soddy podzolic soil, garden strawberry, water regime, moisture content, irrigation, irrigation norm.
2. После полива увлажнение в отдельные сроки составляло более 40% от веса сухой почвы, приближаясь к полной влагоемкости (ПВ). Таким образом, с начала вегетации до конца плодоношения клубника находилась в состоянии переувлажнения, которое негативно сказывалось на почвенном воздухообмене.
3. На глубине 40-50 см превалировала фильтрация воды вниз по профилю к почвообразующей породе в силу ее меньшей дисперсности и гумусированности. В результате процессы фильтрации в супесчаной почве преобладали над испарением с ее поверхности. Через сутки избыток влаги в почве, как правило, уменьшался на 25-29%.
4. Произвольное нерегулируемое орошение без учета предполивной влажности и расчета поливных норм приводило к переувлажнению почвенных горизонтов.
№ 2 (96) 2021
ВлаЭимгрскш Землейлод
Земледелие, агрохимия и почвоведение 27 Author details: S.V. Makarychev, Doctor of Sciences (biology), professor, (e-mail: [email protected]).
For citation: Makarychev S.V. Water supply of garden strawberry under conditions of unregulated drip irrigation // Vladimir agricolist. 2021. №2. P. 23-27. DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-23-27.
DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-27-34 УДК 631.415
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ
ПОЧВЫ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ
В.В. ОКОРКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, (e-mail: [email protected])
Л.А. ОКОРКОВА, старший научный сотрудник
О.А. ФЕНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д. 3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация
Резюме. Многолетними исследованиями на серых лесных среднесуглинистых почвах Верхневолжья установлено повышение гидролитической кислотности (Нг) от водорастворимых фосфорных удобрений (в составе РК и NPK) за счет специфической адсорбции фосфатов минеральной частью поглощающего комплекса (ПК), вытеснения ионов Н* увеличивающейся концентрацией ионов Са2* при переагрегации ПК, от применения азотных минеральных удобрений, существенно повышающих урожайность сельскохозяйственных культур и потребление ими калия в обмен на ионы Н*. Органические удобрения противодействовали росту Нг в результате аммонификации и образования аммиака. На изменение Нг в 3-й и 4-й ротациях по сравнению с 1-й влияли свойства ПК и их взаимодействие с удобрениями. Уменьшало гидролитическую кислотность взаимодействие фосфорных удобрений с содержанием гумуса в почве. С его ростом в серой лесной почве снижалась адсорбция фосфатов минеральной частью ПК, что сдерживало увеличение гидролитической кислотности. Ее повышение от взаимодействия гумуса с навозом и азотными минеральными удобрениями из-за роста урожайности культур было более слабым, чем взаимодействие гумуса с РК удобрениями. На изменение рН1С1 в 3-й и 4-й ротациях севооборотов по сравнению с 1-й влияли те же факторы, что и на гидролитическую кислотность. Азотные минеральные и фосфорно-калийные удобрения снижали величину рН1С1, а органические противодействовали его снижению. Взаимодействие фосфорно-калийных удобрений с органическими и азотом минеральных удобрений также вело к снижению рНКС1 из-за повышения урожайности культур и роста поглощения ионов калия в обмен на ионы водорода.
Ключевые слова: серая лесная почва Верхневолжья, минеральные и органические удобрения, гидролитическая кислотность, рН корреляционно-регрессионный анализ.
Для цитирования: Окорков В.В., Окоркова Л.А., Фенова О.А. Влияние длительного применения удобрений на изменение физико-химических свойств серой лесной почвы Верхневолжья // Владимирский земледелец. 2021. №.2. С. 27-34. DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-27-34.
Вопросы влияния удобрений на изменение кислотных свойств почв актуальны и остаются еще дискуссионными. На дерново-подзолистых почвах Нечерноземья главенствующая роль в подкислении отводится применению физиологически кислых
удобрений [1], в том числе аммиачной селитры. В работе [2] в длительном полевом опыте в течение 9 ротаций 6-польного севооборота при проведении периодического известкования суммарной дозой 14 т/га в контрольном варианте произошло повышение рНКС| на 0,87, при применении органоминеральной системы удобрения - на 0,70, при ее сочетании с химическими средствами защиты - на 0,73. При использовании эквивалентных доз минеральных удобрений повышение рНКС| было более низким (0,55). Оно продолжало снижаться при сочетании последних удобрений со средствами химической защиты растений (0,30). Соответственно росту рНКС| наблюдали и снижение гидролитической кислотности, а также повышение суммы поглощенных оснований и степени насыщенности ими поглощающего комплекса (ПК).
На почвах Приангарья [3] не выявлено самостоятельной роли аммиачной селитры на повышение кислотности почвы. Повышение рНКС| на склонах южной экспозиции, связанное с более благоприятным тепловым режимом и усилением процессов нитрификации, установлено в работе [4]. В увеличении кислотности серых лесных почв Владимирского ополья отводится определенная роль и применению водорастворимых фосфорных удобрений - простому и двойному суперфосфату [5, 6].
Более корректное решение этого вопроса может быть выполнено на основе исследований в длительных полевых опытах. В этом случае ежегодные небольшие изменения в свойствах поглощающего комплекса накапливаются, способствуя более четкому выявлению факторов и их взаимодействия во влиянии на свойство.
Целью исследований было изучение в длительном полевом опыте влияния минеральных удобрений и навоза крупного рогатого скота (КРС) на изменение гидролитической кислотности и рНКС| серой лесной почвы Верхневолжья.
Условия, материалы и методы. Исследования по изменению кислотных свойств почвы вели в многолетнем стационарном опыте, заложенном на серых лесных почвах Владимирского ополья в 1991-1993 гг. В опыте на фоне извести [5, 7] изучали эффективность как видов и доз минеральных удобрений, так и доз подстилочного навоза КРС и их взаимодействие. Исследования проводили на поле 1. В 1-й ротации исследования выполняли в 8-польном
