Научная статья на тему 'Затраты удобрений на увеличение запасов нитратного азота в почве под зерновыми культурами в центральном нечерноземье'

Затраты удобрений на увеличение запасов нитратного азота в почве под зерновыми культурами в центральном нечерноземье Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
281
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ / GRAIN CROPS / АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ / NITROGEN FERTILIZER / ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТАЯ ПОЧВА / ЗАПАС НИТРАТОВ / SOD-PODZOL SOILS / NITRATE RESERVES

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Конончук В.В., Штырхунов В.Д.

Исследования были проведены в 2oo5-2o15 гг. в длительных многофакторных стационарных и краткосрочных полевых опытах на среднеокультуренной дерново-подзолистой почве с содержанием гумуса 1,8-2,2%, характеризующейся высоким содержанием подвижного фосфора, средним калия и близкой к нейтральной реакции почвенной среды (рН Ка=5,8-6,5). Мы установили количественные параметры затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-NО 3 в корнеобитаемом слое (0-60 см) применительно к ранним фазам развития озимых и яровых зерновых культур, выра -щиваемых в полевых севооборотахпо разным предшественникам. Эти данные нужно использовать в расчетахдоз азотных удобрений, какв предпосевное внесение, таки в подкормки, учитывая при этом уровень фактического и необходимого содержания нитратного азота в почве. Выявлена зависимость величин рассматриваемого показателя от состава, биологических особенностей и уровня удобренности предшественников. Снижение доли бобового компонента к распашке пласта многолетних трав с переходом от чисто бобовых к бобово-злаковым травосмесям приводило к росту затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-NО 3 в почве под озимой пшеницей со 100-130 кг/га до 13o-17o кг/га. На второй год после распашки при выращивании яровых зерновых культур влияние состава пласта на величину рассматриваемого показателя нивелировалось. Возделывание озимых и яровыхзерновыхкультур по зерновому предшественнику или в занятых парах обеспечивало уменьшение уровня затрат азота, в сравнении с использованием пласта трав, по озимой пшенице со 100-17Щ кг/га до 12o кг/га, по яровой пшенице, ячменю и овсу с 80-170 кг/га до 5 Щ110 кг/га, главным образом, в связи с улучшением условий для нитрификации в почве. Внесение навоза приводило к снижению затрат азотных удобрений в среднем на 30-40 кг/га, в сравнении с аналогичными величинами, полученными без его использования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Конончук В.В., Штырхунов В.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Expenditures of Fertilizers for an Increase in the Reserves of Nitrate Nitrogen in Soil under Crops in the Central Non-Black Soil Zone

Investigations were carried out in 2005 -2015 in long-term multifactor stationary and short-term field experiments on average cultivated sod-podzol soil with humus content 1.8-2.2%, characterized by a high content of mobile phosphorus, medium-of potassium and the reaction of the soil medium close to neutral (pH (KCl) = 5.8-6.5). We determined quantitative parameters of expenditures of nitrogen fertilizer to shift the reserves of N-NO3 in the root layer (0-60 cm) with respect to the early phases of development of winter and spring crops, grown in field crop rotations after different preceding crops. These data should be used to calculate doses of nitrogen fertilizers for preplant and additional application, taking into account the actual and desired level of nitrate nitrogen in soil. We identified the dependence of this indicator of the composition, biological features and the level of fertilization of preceding crop. The reduction of the fraction of legume component to the plowing of perennial grasses of 2-3 years of use during the substitution of pure legumes by cereal-legume mixtures resulted in the higher expenditures of nitrogen fertilizers for the increase in nitrogen reserve in the soil under winter wheat from 100130 kg/ha to 130-170 kg/ha. In the second year after plowing at the growing of spring crops the influence of the composition was neutralized. Cultivation of winter and spring crops after grain forecrop or in the seeded fallows provided a reduction in the cost level of nitrogen in comparison with the formation of herbs for winter wheat from 100-170 kg/ha to 120 kg/ha, for spring wheat, barley and oats-from 80170 kg/ha to 50-110 kg/ha, mainly due to the improvement of conditions for nitrification in the soil. Manure application led to a decrease in the cost of nitrogen fertilizer on the average by 30-40 kg/ha, in comparison with similar values, obtained without manure.

Текст научной работы на тему «Затраты удобрений на увеличение запасов нитратного азота в почве под зерновыми культурами в центральном нечерноземье»

УДК: 631.454

затраты удобрений на увеличение запасов нитратного азота в почве под зерновыми культурами в центральном нечерноземье

В.В. КОНОНЧУК, доктор сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией (e-mail: mosniich@yandex.ru)

В.Д. ШТЫРХУНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник

Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка», ул. Калинина, 1, пос. Новоивановское, Одинцовский р-н, Московская обл., 143026, Российская Федерация

Резюме. Исследования были проведены в 2005-2015 гг. в длительных многофакторных стационарных и краткосрочных полевых опытах на среднеокультуренной дерново-подзолистой почве с содержанием гумуса 1,8-2,2%, характеризующейся высоким содержанием подвижного фосфора, средним - калия и близкой к нейтральной реакции почвенной среды (рНш=5,8-6,5). Мы устано -вили количественные параметры затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-N03в корнеобитаемомслое (0-60см) применительно к ранним фазам развития озимых и яровых зерновых культур, выра -щиваемых в полевых севооборотахпо разным предшественникам. Эти данные нужно использовать в расчетахдоз азотных удобрений, какв предпосевное внесение, таки в подкормки, учитывая при этом уровень фактического и необходимого содержания нитратного азота в почве. Выявлена зависимость величин рассматриваемого показателя от состава, биологических особенностей и уровня удобренности предшественников. Снижение доли бобового компонента к распашке пласта многолетних трав с переходом от чисто бобовых к бобово-злаковым травосмесям приводило к росту затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-N03 в почве под озимой пшеницей со 100-130 кг/га до 130-170 кг/га. На второй год после распашки при выращивании яровых зерновых культур влияние состава пласта на величину рассматриваемого показателя нивелировалось. Возделывание озимых и яровыхзерновыхкультур по зерновому предшественнику или в занятых парах обеспечивало уменьшение уровня затрат азота, в сравнении с использованием пласта трав, по озимой пшенице со 100-170 кг/га до 120 кг/га, по яровой пшенице, ячменю и овсу с 80-170 кг/га до 50-110 кг/га, главным образом, в связи с улучшением условий для нитрификации в почве. Внесение навоза приводило к снижению затрат азотных удобрений в среднем на 30-40 кг/га, в сравнении с аналогичными величинами, полученными без его использования. Ключевые слова: зерновые культуры, азотные удобрения, дерново-подзолистая почва, запас нитратов. Для цитирования: Конончук В.В., Штырхунов В.Д. Затраты удобрений на увеличение запасов нитратного азота в почве под зерновыми культурами в Центральном Нечерноземье //Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 12. С. 76-79.

Применение азотных удобрений под зерновые культуры в севооборотах на среднеокультуренных дерново-подзолистых почвах центра Нечерноземной зоны России служит непременным условием получения высоких и устойчивых урожаев. Известно, что эффективность азотных удобрений в наибольшей степени проявляется при повышенной и высокой обеспеченности пахотного слоя подвижным фосфором и калием, слабокислой или близкой к нейтральной реакции почвенной среды [1].

Низкие объемы поставок азотных удобрений сельскому хозяйству, обусловленные их высокой стоимостью, предполагают строгий научный подход к установлению их доз с обязательным учетом фактической и оптимальной обеспеченности каждого поля доступным азотом в критические фазы развития растений, уровня планируемой урожайности и качества получаемой продукции.

Расчет доз удобрений на планируемый урожай в агрономической практике Российской Федерации, как правило, проводят балансовым методом и его многочисленными

модификациями [2]. Однако в связи с тем, что применяемые при этом коэффициенты использования элементов существенно варьируют в зависимости от формы азота в удобрении, дозы, почвенно-климатических условий, особенностей расчета (метод изотопной индикации или метод разности), агрономы в хозяйствах испытывают серьезные трудности с выбором и обоснованием их величин. В результате снижается точность вычислений, уменьшается урожайность, ухудшаются экономические показатели, возникает угроза экологии окружающей среды. Избежать подобного рода рисков позволяют методы расчета доз, основанные на знании и учете уровней оптимальной обеспеченности почвы и растений доступным азотом на протяжении всего периода активной вегетации для достижения запланированной урожайности и качества зерна с одной стороны и фактического содержания (N-N03 + N-NH4) или N-N03 с другой [3]. При этом недостаток этого элемента восполняется внесением азотных удобрений с учетом затрат, необходимых для повышения запасов N-NO3 или в определенном слое почвы на единицу (100 кг/га). Этот показатель существенно менее вариабелен и поэтому более надежен, поскольку суммирует результаты всех разнонаправленных процессов трансформации азота удобрений в почве. Отмеченный подход с успехом применяется для корректировки доз первой и последующей азотных подкормок озимых и яровых зерновых культур в основных зернопроизводящих регионах РФ еще со второй половины 80-х годов прошлого столетия, а на юге Западной и Восточной Сибири и того ранее [4-12]. Широкое распространение этого метода в Нечерноземье сдерживается слабой нормативной базой именно в отношении последнего показателя.

В связи с этим, цель исследования - выявление затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-N03 в почве в зависимости от видовых особенностей возделываемых культур и их предшественников на средне окультуренной дерново-подзолистой почве Центральной Нечерноземной зоны РФ.

Условия, материалы и методы. Исследования по определению затрат азота удобрений на повышение запасов нитратного азота в почве на единицу для расчета доз первой и последующих подкормок озимых и яровых зерновых культур проводили в 2005-2015 гг. в трех стационарных севооборотных и двух краткосрочных полевых опытах на участках Московского НИИСХ, расположенных в Одинцовском и Нарофоминском районах Московской области. Почва дерново-подзолистая среднесуглинистая, подстилаемая суглинистой мореной. В период возделывания озимых и яровых зерновых культур содержание гумуса в пахотном (0-30 см) слое составляло 1,8-2,2%, Р205 и 1^0 (по Кирсанову) - 170-250 мг/кг и 100-160 мг/кг соответственно. В отдельные годы (после прохождения травяных звеньев севооборота) содержание 1^0 опускалось до 50-60 мг/кг, что обусловило необходимость внесения под зябь повышенных доз этого элемента перед посевом озимых.

В опыте 1 чередование культур в севообороте было следующим: многолетние травы трех лет пользования, озимая пшеница, овес, пелюшка.

В травяном звене севооборота высевали клевер луговой, люцерну посевную, лядвенец рогатый, козлятник вос-

точный, в одновидовых посевах, в сочетании их с клевером луговым, а также с тимофеевкой в двойных и тройных смесях. Озимую пшеницу (сорт Немчиновская 24) и овес (сорт Скакун) высевали как без удобрений, так и с внесением азотного и калийного удобрения в дозах ^0К150 и ^0К150 соответственно. Способ обработки пласта - вспашка на 2022 см после предварительного дискования на 10-12 см.

Чередование культур в опыте 2: сидеральный пар (горчица, люпин), озимая тритикале, яровая пшеница, (горох полевой), ячмень + многолетние травы (клевер+люцерна; клевер + люцерна + тимофеевка), озимая пшеница, овес. Способ основной обработки почвы под покровный ячмень сорта Эльф - вспашка на 20-22 см. Перед посевом на нее накладывали три варианта систем удобрения: без удобрений, Р60К60, ^0Р60К60. После прохождения травяного звена вносили 40т/га навоз и калийные удобрения К300(60), пласт распахивали на разную глубину. Перед посевом озимой пшеницы (сорт Немчиновская 24) вносили фоном 30 кг/га азота. Весной по возобновлении вегетации проводили подкормку в дозах ^50, ^00. Максимальную дозу200 кг/га дробили на 4 срока: 30 кг/га перед посевом, 100 кг/га рано весной, 40 кг/га в трубкование и 30 кг/га в колошение сухим рассевом (см. табл. 1). Овес (сорт Борец) возделывали после озимой пшеницы по обороту пласта многолетних трав различного видового состава как по вспашке на 20-22 см, так и по дискованию на 10-12 см с использованием вариантов систем удобрения. При этом

Таблица. Увеличение запасов нитратного азота в почве при вегетационных подкормках в расчете на 100 кг/га азота удобрений, слой 0-60 см

дозу калия вносили с осени, азотные удобрения N90, ^20 - под предпосевную культивацию.

В опыте 3, заложенном осенью 2012 г. на опытном поле в Нарофоминском районе Московской области, исследования проводили в паротравянозерновом севообороте: занятый пар, озимые зерновые, яровые зерновые, ячмень + многолетние травы, многолетние травы двух лет пользования. Предшественником яровой пшеницы была озимая пшеница по занятому пару, после уборки которой проводили основную обработку почвы по вариантам: вспашка на 20-22 см, дискование на 10-12 см, мульчирование на 6-8 см. Весной перед посевом по фону последействия 100 т/га навоза вносили ^0Р50К50, а в кущение - в подкормку.

Кроме того, в рамках определения сравнительных затрат обменной энергии при производстве объемистых кормов из многолетних трав и концентрированных кормов из зерна озимых и яровых зерновых культур проводили два краткосрочных опыта по изучению влияния возрастающих доз азота на плодородие почвы и урожайность озимой пшеницы (сорт Московская 40) и ячменя (сорт Нур). Варианты систем удобрения под озимую пшеницу включали ^^К^ - фон, фон + фон + ^00, фон + ^50, фон + ^00. Дозы азота в диапазоне 100-200 кг/га вносили дробно: 50+50, 75 + 75, 100 + 50 + 50 соответственно в фазы отрастания весной, трубкования и колошения. При возделывании ячменя: Р150К180 - фон, фон + фон + фон + фон + ^00 с внесением фосфорно-калийных

Культура, сорт, год Д оза Срок внесения Предшественник Срок определения Ы-ЫО3 в почв е Увеличение запасов в почве от 100 кг/га азотного удобрения, кг/га Затраты азотного удобрения на повышение запасов Ы-ЫО3 в почве на 100 кг/га, кг/га

N кг/га навоз, т/ га

Озимая пше- 160 нет осенью и пласт бобовых трав начало труб- 80 130

ница, Немчи- весной 60 + трех лет пользования кования

новская 24, 100 кг/га пласт бобово- начало труб- 60 170

2007-2008 злаковых трав трех кования

лет пользования

Озимая пше- 50- 40 осенью и пласт бобовых трав начало труб- 100 100

ница, Немчи- 150 весной 30 + двух лет пользования кования

новская 24, 20-120 кг/га пласт бобово- начало труб- 75 130

2008-2009 злаковых трав двух кования

лет пользования

Озимая пше- 80- нет осенью овес на зерно по яч- кущение, 80 120

ница, Москов- 230 30 кг/га, меню весна

ская 40, 2015 весна-лето начало труб- 85 120

50-100 + 50 кования

+ 50 кг/га колошение- 140 70

цветение

Яровая пше- 100 100 т/ перед по- озимое тритикале по кущение 90 110

ница, Лиза, га (по- севом и по занятому (вика + овес)

Любава, 2015 следей- всходам 50 пару

ствие) + 50 кг/га

Ячмень, 60 нет перед по- яровая пшеница всходы 150 70

Эльф, 2005 севом горох всходы 140 70

Ячмень, Нур, 25- нет перед по- озимая пшеница кущение 200 50

2011-2012 100 севом

Овес, Скакун, 90 нет перед по- озимая пшеница по начало труб- 60 170

2008-2009 севом пласту бобовых трав кования

трех лет пользования

озимая пшеница начало труб- 70 140

по пласту бобово- кования

злаковых трав трех

лет пользования

Овес, Борец, 30- 40 т/ перед по- озимая пшеница по начало труб- 125 80

2009-2010 120 га (по- севом пласту бобовых трав кования

следей- двух лет пользования

ствие) озимая пшеница начало труб- 95 110

по пласту бобово- кования

злаковых трав двух

лет пользования

удобрений с осени под зябь, азотных - под предпосевную культивацию весной. Предшественники - овес и озимая пшеница, способы обработки почвы - дискование на 1012 см и вспашка на 20-22 см соответственно по культурам. В опытах использовали аммиачную селитру (34,5% N), двойной гранулированный суперфосфат (38% Р2О5) или аммофос (8/52), хлористый калий (60% ^О), азофоску с соотношением N : Р2О5 : ^О = 15 : 15 : 15.

Все полевые опыты заложены в двух полях с последовательным вхождением в севооборот. Повторность четырехкратная, общая площадь делянки от 120 до 360 м2, учетная -75 до 100 м2. Расположение делянок последовательное или рендомизированное (опыт 2). Учет урожая сплошной поделяночный комбайном Sampo 130. Результаты учета подвергали дисперсионному анализу с использованием компьютерной программы Stat graf. [13].

В процессе исследований влажность почвы определяли термостатно-весовым методом (ГОСТ 28268-89), плотность сложения - методом врезных колец в модификации НИИСХ ЦРНЗ, содержание нитратного азота в почве - с помощью нитратного электрода (ГОСТ 26484-85). Концентрацию N-N03 в почве пересчитывали в запасы, принимая во внимание, что плотность сложения слоя 0-30 см в начале вегетации озимой пшеницы весной составляла 1,271,30 г/см3, в кущение - начало трубкования яровых зерновых культур 1,14-1,20 г/см3. Плотность сложения слоя 30-60 см под озимой пшеницей изменялась в диапазоне 1,451,48 г/см3, под яровыми зерновыми 1,43-1,57 г/см3.

Определение затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-N03 на единицу проводили с помощью как арифметических расчетов, так и корреляционно-регрессионного анализа [14].

Метеорологические условия периода активной вегетации озимых и яровых зерновых культур (май - 2-я декада августа) в годы исследований отличались как высоким уровнем увлажнения (2005, 2008, 2011, 2015 гг.), так и проявлением засушливости (2007 и 2010 гг.). Однако весной или в начале лета, когда изучали реакцию почвы на внесение азотных удобрений, во все годы запас влаги (150-170 мм) и среднесуточная температура воздуха (на 1,5-3,4°С выше средних многолетних значений) не лимитировали течение микробиологических процессов и не влияли на направленность трансформации азота удобрений в почве.

результаты и обсуждение. Величины весенних запасов N-NO3 в корнеобитаемом (0-60 см) слое почвы на естественном азотном фоне под озимой пшеницей, выращиваемой в опыте 1 по пласту бобовых и бобово-злаковых многолетних трав трех лет пользования в зависимости от их видового состава, варьировали в близких пределах: 24-64 кг/га и 29-69 кг/га, составляя в среднем 43 и 44 кг/ га соответственно. Внесение навоза перед распашкой пласта многолетних трав двух лет пользования в опыте 2 способствовало существенному росту запасов нитратного азота в почве только в вариантах с бобовыми травами (до 106-115 кг/га). По пласту бобово-злаковых травосмесей запасы N-NO3 в почве весной оставались низкими и изменялись в пределах 33-36 кг/га. Это может быть связано с иммобилизацией освобождающегося при минерализации азота навоза и пожнивно-корневых остатков (ПКО) предшественника микроорганизмами вследствие более широкого соотношения С : N в них, в сравнении с ПКО бобовых трав. В опыте с озимой пшеницей, идущей в севообороте по зерновому предшественнику (овес на зерно по ячменю), количество N-NO3 в почве контрольных по азоту вариантов к началу отрастания весной также было достаточно высоким и составляло в среднем 140 кг/га, возможно, в связи с повышением ее биологической активности, обусловлен-

ным поступлением большой массы пожнивно-корневых остатков и соломы предшественника.

Применение до посева и 100 кг/га рано весной в подкормку в опыте 1, повышало запасы нитратного азота в почве к началу трубкования озимой пшеницы по пласту бобовых трав трех лет пользования в зависимости от их состава до 89-249 кг/га, по пласту бобово-злаковых - до 61 -243 кг/га. По унавоженному пласту бобовых трав двух лет пользования в опыте 2 внесение ^0И20 в подкормку увеличивало запасы N-NO3 в почве до 198-221 кг/га, по пласту бобово-злаковых трав - до 106-145 кг/га в зависимости от доз. По зерновому предшественнику диапазон запасов N-NO3 в почве после проведения ранневесенней подкормки дозами азота 50-100 кг/га изменялся в пределах 170-250 кг/га, после второй подкормки дозой 50 кг/га азота - 160-200 кг/га.

Расчеты показывают, что при возделывании озимой пшеницы в севообороте по пласту многолетних бобовых трав трех лет пользования каждые 100 кг/га азота, внесенные в подкормку при возобновлении активного потребления азота растениями весной, повышали запасы N-NO3 в почве к началу трубкования на 80 кг/га, по пласту бобово-злаковых трав - на 60 кг/га. Обратный показатель затрат азотного удобрения на сдвиг запасов N-NO3 в почве на единицу (100 кг/га) составил соответственно 130 и 170 кг/га. Внесение навоза по пласту многолетних трав двух лет пользования уменьшало размеры затрат азота до 100 кг/га по бобовому и до 130 кг/га по бобово-злаковому предшественнику, видимо, в связи с усилением нитрификации в почве. Близкие величины рассматриваемых показателей весной получены по озимой пшенице, выращиваемой в 2015 г. по зерновому предшественнику: 80-85 и 120 кг/га соответственно. В этом опыте к концу первой половины активной вегетации озимой пшеницы (колошение - цветение) в третью азотную подкормку дозой 50 кг/га, проведенную сухим рассевом, величина затрат азота заметно уменьшалась, возможно, из-за усиления нитрификации в почве, о чем свидетельствует наличие «экстра» азота в ней до 40 кг/га на каждые 100 кг/га азота удобрений.

Практически те же тенденции изменения величин изучаемых показателей в зависимости от предшественников отмечены и при выращивании яровых зерновых культур в севообороте. Так, к началу трубкования овса, высеваемого по обороту пласта многолетних бобовых и бобово-злаковых трав трех лет пользования после озимой пшеницы в опыте 1 нормативные затраты азота составляли 140-170 кг/га, а на фоне последействия навоза по аналогичным предшественникам в опыте 2 - снижались до 80-110 кг/га. Близкая величина затрат, равная 110 кг/га, получена и в кущение яровой пшеницы, высеваемой по последействию 100 т/га навоза, внесенных в занятом пару. В период всходы-кущение ячменя, возделываемого в севообороте в начале травяного звена по яровым зерновым и зернобобовым культурам (опыт 2), размеры повышения запасов нитратного азота в почве в расчете на 100 кг/га азотного удобрения находились в пределах 140 и 150 кг/га, а затраты ^удобрений на сдвиг запасов N-NO3 в почве составляли 70 кг/га. Примерно такие же затраты - 50 кг/га отмечены и в краткосрочном опыте с ячменем сорта Нур (2011 -2012 гг.), возделываемом по зерновому предшественнику (озимая пшеница) (см. табл.). Следует обратить внимание на заметный рост затрат азота с увеличением срока взаимодействия удобрений с почвой от 5-7 дн. (отрастание озимых - кущение, всходы яровых) до 12-15 дн. (начало трубкования озимых, кущение - трубкование яровых).

Это может быть обусловлено, с одной стороны, усилением потребления азота растениями на создание надземной

биомассы, с другой - частичным передвижением нитратов за пределы изучаемого слоя почвы с нисходящим током влаги. Во избежание такой ситуации и для повышения точности и достоверности расчетов, не следует слишком запаздывать с определением содержания нитратов в почве как при определении нуждаемости растений в ранневесен-ней подкормке, так и последующих вегетационных подкормках и проводить отбор почвенных проб не позднее, чем через 5-7 дн. после внесения удобрений. Представленные в работе показатели можно использовать для расчета доз азота в подкормки озимых и яровых зерновых культур, а также для предпосевного внесения под яровые, выращиваемые в близких почвенно-климатических условиях центра Нечерноземной зоны Российской Федерации.

выводы. На дерново-подзолистой среднесуглини-стой почве Центрального Нечерноземья с достаточной обеспеченностью пахотного слоя подвижным фосфором и калием при близкой к нейтральной реакции почвенной среды уровень затрат азота удобрений на увеличение запасов N-NО3 в слое 0-60 см на единицу (100 кг/га) в начале весенней вегетации озимой пшеницы и яровых зерновых культур обусловлен видовым составом и удобренностью предшественника.

Уменьшение доли бобового компонента к распашке пласта многолетних трав трех лет пользования при переходе от бобовых травосмесей к бобово-злаковым повышало размеры затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-NО3 в почве в начале весенней вегетации озимой пшеницы со 130 кг/га до 170 кг/га.

Дополнительное внесение 40 т/га навоза перед распашкой пласта многолетних трав двух лет пользования уменьшало размеры затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-NО3 в почве на единицу до 100 кг/га по пласту бобовых трав и до 130 кг/га по пласту бобово-злаковых.

Возделывание озимой пшеницы по зерновым предшественникам обеспечивало сохранение величин рассматриваемых затрат в пределах, характерных для пласта бобовых трав 2-3 лет пользования (120 кг/га), вероятно, вследствие значительного усиления биологической активности почвы под влиянием поступления больших количеств пожнивно-корневых остатков и соломы предшественника.

Величины затрат азота удобрений на сдвиг запасов N-NО3 в почве в разные фазы развития яровых зерновых культур уменьшились, в сравнении с аналогичными величинами по озимой пшенице, и составляли от 7080 кг/га до 110-170 кг/га.

Литература.

1. Сычев В.Г., Шафран С.А. Агрохимические свойства почв и эффективность минеральных удобрений. М.: ВНИИА, 2013. 296 с.

2. Державин Л.М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. М.: «Колос», 1992. 272 с.

3. Болдырев Н.К., Зверева Е.А. Методические указания по определению доз удобрений на запланированный урожай сельскохозяйственных культур в условиях орошения. М.: ВАСХНИЛ, 1986. 84 с.

4. Шапошникова И. М. Система параметров плодородия обыкновенного чернозема // Вестник сельскохозяйственных наук. 1987. № 9. С. 12-17.

5. Зверева Е.А., Бортникова Л.А. Влияние длительного применения удобрений на плодородие предкавказского карбонатного чернозема при орошении. Плодородие черноземов России. М.: Агроконсалт, 1998. С. 452-508.

6. Чуб М.П., Медведев И.Ф., Гюрова Э.С. Черноземные почвы Поволжья, их распространение и использование. Плодородие черноземов России. М: Агроконсалт, 1988. С. 509-552.

7. Крупкин П.И., Южаков А.И., Лобанова Т.А. Создание оптимального уровня азота в почве для питания растений в Сибири //Агрохимия. 1986. № 5. С. 9-12.

8. Кочергин А.Е. Определение потребности зерновых культур в азотных удобрениях на черноземах Западной Сибири // Доклады ВАСХНИЛ. 1965. Вып.2. С. 5-8.

9. Гамзиков Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири. М.: Наука, 1981. 267 с.

10. Афанасьев Р.А. Агрохимическое обеспечение точного земледелия // Проблемы агрохимии и экологии. 2008. № 3. С. 46-53.

11. Беляева О.Н. Система no-till и ее влияние на доступность азота почв и удобрений: обобщение опыта // Земледелие. 2013. № 7. С. 16-18.

12. Шерстобитов С.В. Оптимизация питания яровой пшеницы при дифференцированном внесении минеральных удобрений с использованием навигационной системы // Инновационное развитие АПК Северного Зауралья: сб. мат. рег. науч.-практ. конф. молодых ученых. Тюмень, 2013. С. 142-145.

13. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

14. Программа и методика исследований в географической сети полевых опытов по комплексному применению средств химизации в земледелии / под ред. Н.З. Милащенко. М.: ВАСНИЛ, 1990. 187 с.

expenditures of fertilizers for an increase in the reserves of nitrate nitrogen

in soil under crops in the central non-black soil zone

V.V. Kononchuk, V.D. Shtyrkhunov

Moscow Research Institute of Agriculture «Nemchinovka», ul. Kalinina, 1, pos. Novoivanovskoe, Odintsovsky r-n, Moskovskaya obl., 143026, Russian Federation

Summary. Investigations were carried out in 2005 -2015 in long-term multifactor stationary and short-term field experiments on average cultivated sod-podzol soil with humus content 1.8-2.2%, characterized by a high content of mobile phosphorus, medium-of potassium and the reaction of the soil medium close to neutral (pH (KCl) = 5.8-6.5). We determined quantitative parameters of expenditures of nitrogen fertilizer to shift the reserves of N-NO3 in the root layer (0-60 cm) with respect to the early phases of development of winter and spring crops, grown in field crop rotations after different preceding crops. These data should be used to calculate doses of nitrogen fertilizers for preplant and additional application, taking into account the actual and desired level of nitrate nitrogen in soil. We identified the dependence of this indicator of the composition, biological features and the level of fertilization of preceding crop. The reduction of the fraction of legume component to the plowing of perennial grasses of 2-3 years of use during the substitution of pure legumes by cereal-legume mixtures resulted in the higher expenditures of nitrogen fertilizers for the increase in nitrogen reserve in the soil under winter wheat from 100130 kg/ha to 130-170 kg/ha. In the second year after plowing at the growing of spring crops the influence of the composition was neutralized. Cultivation of winter and spring crops after grain forecrop or in the seeded fallows provided a reduction in the cost level of nitrogen in comparison with the formation of herbs for winter wheat from 100-170 kg/ha to 120 kg/ha, for spring wheat, barley and oats-from 80170 kg/ha to 50-110 kg/ha, mainly due to the improvement of conditions for nitrification in the soil. Manure application led to a decrease in the cost of nitrogen fertilizer on the average by 30-40 kg/ha, in comparison with similar values, obtained without manure. Keywords: grain crops, nitrogen fertilizer, sod-podzol soils, nitrate reserves.

Author Details: V.V. Kononchuk, D. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: mosniich@yandex.ru); V.D. Styrkhunov, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.

For citation: Kononchuk V.V., Shtyrhunov V.D. Expenditures of Fertilizers for an Increase in the Reserves of Nitrate Nitrogen in Soil under Crops in the Central Non-Black Soil Zone. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2015. Vol. 29. No 12. Pp. 76-79 (in Russ.).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.