CC BY
42
агрономия. землеустройство.
УДК 631.872:631.84:445.41 (470.42)
СОЛОМИСТО-АЗОТНАЯ СИСТЕМА УДОБРЕНИЙ НА ЧЕРНОЗЕМЕ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
Г.В. Колсанов, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.Х. Куликова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Н.В. Хвостов, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И.Н. Землянов, кандидат с.-х. наук, старший специалист ОАО «Тепличный»
ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»
(88422)5-11-75
Ключевые слова: солома, азот, удобрение, свойства почвы, растения, урожайность, качество.
Key words: straw, nitrogen, fertilizer, soil properties, plants, yielding capacity, quality.
Систематическое 12-летнее использование на удобрение фактического урожая соломы с азотной добавкой 10 кг/т в 5-польном зернопропашном севообороте привело к существенному улучшению физико-химических свойств почвы по сравнению с внесением одной соломы до существенных величин повысило урожайность и содержание азота в продукции.
В существующем земледелии лесостепи Поволжья создание бездефицитного баланса гумуса и питательных веществ всё ещё остаётся неразрешенной проблемой. В наступившем XXI веке в системе удобрения агрокультур здесь в условиях производства заметное место стала занимать солома. Так, в Ульяновской области доля зерновых с оставлением соломы на удобрение, по данным областной станции химизации, за десятилетие, начавшись почти с нуля, к 2008-2009 гг. достигла уровня 28 - 30 %. В результате насыщенность посевной площади области соломой составила 0,5 т/га, что в переводе на стандартный полуперепревший навоз оказалось равным 1,7 т/га или 24 % от минимально необходимой дозы для создания бездефицитного баланса гумуса [1].
Эффект от соломы как удобрения проявляется гораздо медленнее, чем от навоза. Причин несколько. Первая в том, что доза внесения в почву фактического урожая соломы массой в 2,5 - 4 т/га ниже минимально-эффективной дозы навоза в
2 - 3 раза. Вторая - в низком содержании в соломе питательных для растений веществ. Их в ней на единицу сухого вещества почти в 3,0 - 3,4 раза ниже, чем в навозе. Третья причина в том, что по-луперепревший навоз богат собственной микрофлорой, которая ускоряет его минерализацию в почве и сразу же в первый год применения улучшает минеральное питание растений. Солома же, почти не имея собственной микрофлоры, в почве минерализуется медленнее. Микрофлора почвы при разложении органического вещества соломы недостающие для своего питания минеральные вещества также берёт из почвы, тем самым ухудшая питание растений [2]. Четвёртая - в климатических условиях зоны применения соломы. В условиях мягкого достаточно увлажнённого климата, где разложение соломы протекает быстро, удобрительный эффект от применения соломы проявляется быстрее [2]. В зонах недостаточного увлажнения минерализация соломы протекает медленно, в результате чего и эффект от применения соломы
проявляется не в улучшении минерального питания, а в образовании из соломы поверхностного мульчирующего слоя, защищающего почву от избыточного увлажнения [3].
Наши исследования в полевом опыте по оценке эффективности систематического использования соломы в качестве удобрения в зернопропашном севообороте в условиях умеренно засушливого климата на типичном черноземе лесостепи Поволжья за период 19932008 гг. показали следующее [4]:
- при среднегодовой интенсивности целлюлозоразложения в 45 - 46 % солома усиливает её лишь на абсолютных 2 %;
- в первый год внесения солома снижает содержание нитратов в почве до существенных величин, но это не снижает урожайности агрокультур;
- горох усиливает свою симбиотическую активность по усвоению молекулярного азота, но также без повышения урожайности;
- благодаря высокому в 29 % коэффициенту гумификации солома в динамике способствует улучшению физикохимических свойств почвы и урожайности агрокультур, но стабильное существенное их улучшение наступило лишь через 10 - 12 лет систематического применения соломы;
- солома существенно не ухудшает ни засоренности посевов, ни поражения их корневыми гнилями;
- затраты на внесение соломы в почву на 33 % ниже затрат на уборку её с поля.
Из элементов минерального питания растений при внесении соломы в первом минимуме находится азот. Он проявляется в большинстве случаев на первой же удобряемой соломой культуре, причём не только на бедных дерновоподзолистых почвах [2], но и на более плодородных [5]. При этом может происходить снижение или урожайности, или протеиновой обеспеченности растений, или того и другого вместе. Азотные до-
бавки к соломе в той или иной степени способны устранить данный недостаток. Дозы азотных добавок рассчитываются с учетом содержания азота в каждой конкретной соломе по формуле М.Н. Новикова [6]. Для зерновых культур они находятся в пределах 8 ± 2 кг/т соломы.
Учитывая особую роль азота в питании растений и формировании урожая, в нашем опыте влияние соломисто-азотной системы на урожайность и качество продукции культур севооборота было изучено отдельно. Результаты представлены ниже.
Методика исследований
Полевой опыт с 1993 г. по настоящее время проводится на опытном поле УГСХА на чернозёме типичном со следующими исходными показателями: гумус (по Тюрину в модификации ЦИНАО) 4,5
- 4,7 %, рНКС| 6,4 - 6,6, Нг (по Каппену) 0,8
- 1,2 мг-экв./100 г почвы, содержание доступных растениям форм фосфора (P2O5) и калия (К2О) (по Чирикову) 180 - 200 мг/ кг почвы.
Опыт развернут во времени и в пространстве в зернопропашном севообороте: горох (Pisum sativum), озимые (Secale cereale), кукуруза/силос (Zea mais), гречиха (Agropyrum esculentum), яровая пшеница (Triticum aestivum), ячмень (Hordeum vulgare). Площадь всех 5 полей опыта 6,84 га, количество вариантов в 1-й ротации 9, во 2-й и 3-й - 6. Площадь делянок 20x6 м = 120 м2, учётная 4x18 м = 72 м2. Расположение вариантов двухярус-ное сопряженно-рендомизированное. Количество повторений на полях №№ 1,3,4 - четырёхкратное, в полях №№ 2,5
- трёхкратное.
Технология возделывания агрокультур общепринятая в Ульяновской области. Уборка зерновых сплошная комбайновая с соломоизмельчителем, кукурузы - биологическая с площади 15
- 16 м2. Во второй ротации севооборота гречиха заменена на яровую пшеницу, в третьей озимая рожь на озимую пшеницу. Фактический урожай измельчённой соломы в течение 7 - 12 суток заделывается
в почву под двухкратное лущение стерни БДТ-7 - бороной дисковой тяжёлой. На озимых после лущения проводилась предпосевная культивация, на остальных культурах через 2-3 недели после лущения - отвальная вспашка дифференцированно по культурам на 22-25 и 25-28 см. Урожайность стерни и соломы определялась в первой ротации севооборота по результатам снопового анализа в последующем по рассчитанным уравнениям регрессии. Азотная добавка в дозе N10 кг/т соломы в форме Ым (мочевины) перед заделкой соломы в почву.
Лабораторные анализы проводились общепринятыми методами. Почва на содержание нитратного азота и рНКС| на иономере, фосфор и калий по Чирикову с колориметрическим и пламенно-фотометрическим окончанием. Сжигание растительного материала по Гинзбург с последующим как и в почве Р и К спектрометрическим окончанием, азот - колориметрическим и по Кьельдалю. Агрегатный состав почв по Саввинову, плотность почвы весовым методом по Качинскому. Засорённость посевов и поражённость корневыми гнилями [7]. Целлюлозоразлагающую активность микрофлоры почвы методом льняных полотен, массу клубеньков на корнях гороха методом монолитов. Энергетическую оценку урожайных данных по методике ВАСХНИЛ. Статистическую обработку результатов исследований дисперсионным и корреляционно-регрессионным методами.
Азотная добавка к соломе в дозе N10 кг/т по сезонам года несколько свое-
образно отразилась на микробиологической активности почв. В сезон осень-зима за 200-дневный период с 30.09.08. по 19.04.99. нахождения льноволокна в 0 -30 см слое почвы его разложение в полях с внесением ячменной и ржаной соломы в среднем составило 18,2 %. В варианте соломы с азотной добавкой заметно ниже
- 15,3 % [8]. В весенне-летний период в течение вегетации каждой из культур: гороха, озимой ржи, кукурузы на силос, яровой пшеницы разложение льноволокна в соломистой системе в среднем составило 27,3 %, в соломисто-азотной - 33,6 % [8,9]. Разница в 6,3 % значительно превысила НСР05 = 3,3 %. В результате гораздо интенсивного разложения льноволокна в тёплый период в сумме за 10 - 11 месяцев года азотная добавка к соломе повысила интенсивность целлюлозоразложения с
45,5 % в соломистой системе до 48,9 % в соломисто-азотной. В целом за год с неучтёнными 1,5-2 месяцами азотная добавка к соломе повысила интенсивность целлюлозоразложения в 0 - 30 см слое почвы до 51,5 % против 48 % в соломистой системе удобрений.
Отрицательная реакция симбиотической активности бобовых на улучшение азотного питания является общеустановленным фактом. При достаточной обеспеченности азотом минеральных удобрений она практически прекращается. Контрастность влияния азотной добавки к ячменной соломе на интенсивность целлюлозоразложения в почве и развитие клубеньков на корнях гороха видна из таблиц 1 и 2.
Минеральная азотная добавка к
Таблица 1
Влияние соломисто-азотной системы удобрений на целлюлозоразлогающую активность почвы 0 - 30 см в весенне-летний период [8]
Система удобрений Разложение льноволокна под горохом, %
2001 г., поле № 3 2002 г., поле № 4
28.05. 29.06. 30.07. 30.05. 29.06. 30.07.
Соломистая 20,9 23,6 29,3 6,7 20,5 27,2
Соломисто- азотная 15,9 32,2 39,9 6,3 23,1 28,8
НСР05 2,3 3,0 2,3 1,0 3,3 2,9
Таблица 2
Влияние соломисто-азотной системы на массу (мг/растение) клубеньков бактерий Rhisobium leguminosarum на корнях гороха и его урожайность (т/га) [10]
Системы удобрений 2001 г., поле № 3 2002 г., поле № 4
5.06. 12.06. 19.06. 26.06. т/га 4.06. 10.06. 19.06. 25.06. т/га
Соломистая 85,2 92,6 92,7 72,1 2,37 51,1 98,0 123,2 86,3 2,03
Соломисто-азотная 78,6 82,0 76,9 57,5 2,42 36,0 65,5 91,6 58,0 2,17
± -6,6 -10,6 -15,8 -14,6 +0,05 -15,1 -32,5 -31,6 -27,3 +0,14
НСР05 9,7 0,23 11,1 0,14
соломе в дозе 10 кг/т в более теплый майско-июньский период 2001 г. существенно с 29,3 до 39,9 % усилила интенсивность целлюлозоразложения; но массу клубеньков на корнях гороха по срокам определения она снизила на 8 - 20 %. В менее теплый тот же период 2002 г азотная добавка к соломе интенсивность целлюлозоразложения повысила лишь с 27,2 до 28,8 % - незначительно, но массу
клубеньков на корнях гороха по срокам определения снизила существенно - на
25,6 - 33,0 %. Подобная закономерность свидетельствует о том, что в благоприятных для целлюлозоразложения условиях азотная добавка к соломе усиливает данный процесс за счёт более интенсивного поглощения минерального азота микрофлорой почвы.
В условиях менее благоприятных
Таблица 3
Роль соломисто-азотной системы удобрений в синтезе хозяйственной части продукции и возврате её в почву
Вид продукции Показа- тели Единицы измерения Горох ь жь о р я а и з О Кукуруза на силос Гречиха Яровая пшеница Ячмень Среднегодовой
вынос возврат
Соломистая система уд обрения агрокультур 4]
Основная продукция и солома среднее за 2 ротации севообо- рота ГДж/га 61,9 117 114 —* 65,1 86,9 89,1 41,4
Солома т/га 1,96 4,50 0 1,55 1,19 3,10 - 2,46
- // - ГДж/га 34,7 76,0 0 —— 45,2 51,0 0 41,4
- // - возврат % 56,0 64,9 0 —— 65,1 58,7 0 46,5
Соломисто-азотная система удобрения агрокультур [13]
Основная продукция 1 ротация т/га 1,16 2,39 34,8 0,87 - 2,77 - -
2 ротация т/га 1,86 2,75 22,1 - 1,55 2,28 - -
- // - среднее т/га 1,51 2,57 28,4 0,43 0,78 2,52 - -
- // - среднее ГДж/га 24,9 41,1 116 —— 20,2 41,5 49,2 -
Солома 1 ротация т/га 1,46 4,27 - 3,06 - 3,77 - -
- // - 2 ротация т/га 2,37 5,02 - - 2,44 3,39 - -
- // - среднее т/га 1,91 4,65 - 1.53 1,22 3,58 - 2,58
- // - среднее ГДж/га 33,8 78,5 - —— 45,4 58,9 0 42,8
Всего среднее ГДж/га 58,7 120 116 —— 65,6 100 92,1 42,8
- // - возврат % 57,6 65,6 - —— 69,2 58,7 - 46,5
Примечание: х указатель суммы 1 ротации - гречихи, 2 ротации - яровой пшеницы.
Таблица 4
Влияние соломисто-азотной системы удобрений на содержание азота в урожае культур первой ротации севооборота, % [13].
Система удобрений Горох Озимая рожь Кукуруза на силос Гречиха Ячмень
Основная продукция
Соломистая 3,25 1,50 0,27 2,03 1,83
Соломисто-азотная 3,48 1,59 0,26 2,13 1,90
НСР05 - 0,08 0,02 0,12 0,12
Солома
Соломистая 1,02 0,14 - 0,92 0,60
Соломисто-азотная 1,10 0,17 - 1,09 0,68
На единицу основной продукции без стерни
Соломистая 4,53 1,75 0,27 4,87 2,65
Соломисто-азотная 5,25 1,89 0,26 5,51 2,93
НСР05 0,44 0,35 0,02 - 0,39
для целлюлозоразложения влияние минерального азота на данный процесс проявляется слабо, а неиспользованный микрофлорой почвы азот удобрения усиливает питание растений. Это подтверждается и урожайностью гороха (табл. 2). В условиях более интенсивного целлюлозоразложения азотная добавка к соломе урожайность повысила незначительно, с 2,37 до 2,42 т/га. В условиях слабого целлюлозоразложения азотная добавка к соломе повысила урожайность гороха с 2,03 до 2,17 т/га - на 0,14 т/га, что оказалось на грани существенного.
Повышение минерального азота в почве под действием азотной добавки к соломе было подтверждено и лабораторными анализами. По состоянию на 1 июля остаточное содержание нитратного азота под посевами озимой ржи в 0 - 30 см слое почвы варианта с внесением одной соломы в среднем за 2 года составило 7,5 мг/ кг. В варианте с азотной добавкой к соломе - 9,6 мг/кг почвы [11]. Под кукурузой на силос в среднем за 4 года увеличение нитратного азота в почве под влиянием азотной добавки произошло с 10,6 до 14 мг/кг почвы [12].
Улучшение азотного питания растений в соломисто-азотной системе удобрений по сравнению с чисто соломистой
следующим образом отразилось на урожайности агрокультур. Как было показано в предыдущем анализе, чисто соломистая система удобрений по сравнению с неудобряемым вариантом медленно, но от ротации к ротации севооборота постоянно наращивала урожайность агрокультур [4]. На этом фоне азотная добавка к соломе в первой ротации севооборота обеспечила дополнительное существенное повышение урожайности ячменя на
0,48 т/га, а во второй ротации и ячменя, и кукурузы на силос (табл. 3). В среднем же за 2 ротации севооборота соломистоазотная система удобрений по сравнению с чисто соломистой повысила продуктивность агрокультур лишь с 89,1 ГДж/га до 92,1 ГДж/га. Урожайность соломы также повысилась незначительно с 2,46 до 2,58 т/га. Доля возврата соломы в почву осталась на одном уровне с соломистой системой - 46,5 %.
Влияние азотной добавки к соломе на содержание азота в урожае оказалось более заметным (табл. 4). За исключением кукурузы на силос, соломисто-азотная система по сравнению с чисто соломистой обеспечила повышение содержания азота, а следовательно, и протеина по всем культурам и видам продукции.
При этом существенное повышение
азота на единицу основной продукции произошло в горохе с 4,53 до 5,25 %, в гречихе с 4,87 до 5,51 %. Обращают на себя внимание очень близкие показатели содержания азота на единицу урожая гречихи и гороха. Они объясняются, во-первых, очень близким содержанием азота в соломах обеих культур, во-вторых, за счёт более широкого соотношения зерна к соломе 1:3,5 в урожае гречихи по сравнению с таковым 1:1,26 в урожае гороха.
Суммарное изменение содержания NPK в урожаях агрокультур первой ротации севооборота показано в таблице 5. Соломисто-азотная система обеспечила увеличение выноса всех трёх элементов. Существенным, как и следовало ожидать, оказалось увеличение потребления растениями азота. В соломисто-азотной системе вынос азота в 63,8 кг/га оказался на 5,5 кг/га или на 9,4 % выше, чем в соломистой системе.
Доля возврата в почву NPK с соломой в соломисто-азотной системе оказалась также выше, чем в соломистой и составила от выноса: азота 27,6 %, фосфора 27,2 %, калия 50,6 %. В среднем из поглощённых урожаем названных питательных веществ в 153,1 кг/га в почву в соломисто-азотной системе возвращено 56,7 кг/га или 37 % при 33,8 % в соломистой системе. Итог показал, что в соломисто-азотной системе из 8,9 кг/га питательных веществ, дополнительно поглощённых надземной массой урожая, 8 кг/га или 90 % осталось в соломе.
Оценка влияния отдельных систем удобрений на фитосанитарное состояние посевов и физико-химические свойства почвы проводилась в 2004-2008 гг., то есть через 10-14 лет систематического применения удобрений.
Результаты двухлетних 2004-2006 гг. исследований показали, что соломистоазотная система удобрений, как и соломистая, существенно не изменили ни засорённости посевов, ни поражённости яровых зерновых корневыми гнилями [14]. Засорённость посевов по культурам изменялась от 26 - 30 шт/м2 на горохе и
ячмене до 162 - 239 шт/м2 на яровой и озимых пшеницах. По системам же удобрений в среднем засорённость колебалась по количеству сорняков в пределах 101 - 104 шт/м2, по их массе 105 - 108 г/м2.
Подобная же закономерность отмечена и в изменении поражённости яровых зерновых корневыми гнилями. Различия в заболевании по культурам составляли от 43 до 75 %, что оказалось значительно более существенным, чем по системам удобрений, где они в среднем находились в границах 58 - 64 %.
Более существенно влияние систем удобрений в эти же 2004-2006 годы исследований обозначилось в изменении физических свойств почвы [14]. В частности, в варианте с соломисто-азотной системой, как и в соломистой, средняя по полям плотность почвы оказалась равной 1,18 г/см3 при существенно более высокой в 1,23 г/см3 в почве неудобренного варианта [14]. Подобная же закономерность отмечена и в изменении агрегатного состава почвы. В отличие от неудобря-емого варианта с агрегатным составом по сухому просеиванию в 67,1 % в вариантах с соломой и соломисто-азотной добавкой он оказался равным 75,3 % и 74,9 %. По количеству водопрочных агрегатов различия оказались ещё большими. В неудобренном варианте их оказалось 70,8 %, в удобренных по 78 %.
Влияние удобрений на агрохимические свойства почвы определялось в 2008 году путём отбора и анализа почвенных проб по всем вариантам одновременно с четырёх полей севооборота. Представленные в таблице 6 показатели влияния соломистой системы на изменение агрохимических свойств почвы были оценены в предыдущей работе [4]. Соломисто-азотная система по сравнению с неудобряемой почвой также улучшила агрохимические свойства, но в несколько меньшей степени по накоплению фосфора и гумуса (табл. 6). Из данной таблицы видна также статистически несущественная по сравнению с соломистой системой роль азотной добавки к соломе
Таблица 5
Влияние соломисто-азотной системы удобрений на баланс NPK хозяйственной части урожая культур первой ротации севооборота, кг/га [13]
Система удобрений Показатели Горох Озимая рожь Кукуруза/ силос Гречиха Ячмень Среднегодовой
вынос возврат
кг/га %
Азот (1\ )
Соломистая всего 57,5 35,6 94,8 42,8 60,7 58,3 - -
солома 16,3 5,9 - 28,5 18,8 - 13,9 23,8
Соломисто- азотная всего 60,9 38,3 90,5 47,9 81,2 63,7 - -
солома 18,3 7,3 - 33,8 28,6 - 17,6 27,6
Фосфор (Р2О5)
Соломистая всего 16,5 30,2 38,6 17,8 23,0 25,2 - -
солома 3,7 8,4 - 12,4 6,3 - 6,2 24,6
Соломисто- азотная всего 15,9 29,1 38,3 19,7 27,5 26,1 - -
солома 4,0 8,6 - 14,4 8,4 - 7,1 27,2
Калий (К2О)
Соломистая всего 30,8 55,7 122,8 43,7 50,7 60,7 - -
солома 17,0 46,2 - 39,4 40,2 - 28,6 47,1
Соломисто- азотная всего 29,8 55,7 118,3 47,8 64,3 63,2 - -
солома 17,3 46,9 - 43,6 52,1 - 32,0 50,6
Итого NPK
Соломистая всего - - - - - 144,2 48,7 33,8
Соломисто- азотная всего - - - - - 153,1 56,7 37,0
Таблица 6
Влияние соломисто-азотной системы удобрений на агрохимические свойства почвы и гумификацию соломы в типичном чернозёме за 11 лет [15]
Система удобрений Агрохимические свойства Г /мификация соломы
рНКС1 Р2О5 К2О гумус, % прибавка гумуса, т/га внесение соломы, т/га К гум., %
мг/кг почвы
Без удобрений 5,90 172 155 4,21 0 0 -
Соломистая 5,80 183 171 4,52 + 9,3 31,9 29
Соломисто- азотная 5,85 178 170 4,47 + 7,8 33,5 23
НСР05 0,10 7 12 0,08 - - -
в изменении агрохимических свойств почвы.
В таблице 6 заслуживает внимания тот факт, что в соломисто-азотной системе, несмотря на более высокую дозу внесённой соломы, содержание гумуса по сравнению с соломистой системой снизилось на 0,05 % или на 1,5 т/га. Причина
- в снижении коэффициента гумифика-
ции соломы с 29 % в соломистой системе до 23 % в соломисто-азотной, вызванное действием азотной добавки. Снижение существенное и вполне согласуется с установленным в начале данной работы повышением азотной добавкой к соломе среднегодовой минерализации органического вещества почвы по целлюлозораз-ложению с 48 до 51,5 %.
Таблица 7
Влияние систематического применения соломисто-азотных удобрений на урожайность и качество пшениц в 2008 году [16]
Система Озимая пшеница «Волжская К» Яровая пшеница «Землячка»
удобрений урожайность клейковина урожайность клейковина
т/га +,- % +,- т/га +,- % +,-
Соломистая 3,70 0 30,3 0 1,52 0 26,7 0
Соломисто- азотная 3,47 -0,23 35,0 +4,7 1,93 +0,48 27,7 +1,0
НСР05 0,33 2,0 0,21 1,4
Соломисто-азотная система, повысив минерализацию соломы, тем самым улучшила питание растений не только азотом минеральной добавки, но и освобождёнными питательными веществами самой соломы. В условиях систематического применения удобрений её особенности в изменении питательного режима почвы следующим образом отразились на продуктивности и качестве пшениц урожая 2008 года (табл. 7).
Если соломистая система обеспечила повышение урожайности озимой пшеницы «Волжская К» (качественная) с 3,35 т/га до 3,70 т/га с одновременным увеличение клейковины зерна с 25,0 % до 30 %, то в соломисто-азотной системе прибавка урожайности оказалась ниже + 0,12 т/га, но содержание клейковины в зерне поднялось до 35,0 %. По клейковине пшеница из категории второго класса перешла в первоклассную.
На яровой пшенице «Землячка», если действие соломы по сравнению с неудобренной почвы проявилось только лишь в незначительном на 1,0 % повышении содержания клейковины, то соломисто-азотная система обеспечила существенный на 0,41 т/га рост урожайности зерна с одновременным, хотя и незначительным, повышением клейковины с 26,7 % до 27,7 %.
Таким образом, в условиях систематического применения соломисто-азотная система удобрений по сравнению с чисто соломистой за счет азотной добавки и более полно реализует заложенные в
ней возможности по повышению урожайности и качества продукции возделываемых культур.
Выводы
По сравнению с соломистой системой удобрений соломисто-азотная:
1. При минерализации соломы не только полностью компенсирует иммобилизацию минерального азота микрофлорой, но и повышает его содержание в почве.
2. Снижает симбиотическую активность гороха по усвоению молекулярного азота воздуха, особенно в неблагоприятные для симбиоза годы, но урожайность при этом от азотной добавки к соломе повышается до существенных величин.
3. Повышает интенсивность среднегодового целлюлозоразложения органического вещества почвы с 48 % до 51,5 %.
4. За счет повышения коэффициента минерализации снижает коэффициент гумификации соломы с 29 % в соломистой системе до 23 % в соломистоминеральной.
5. До существенных величин повышает как содержание азота (и протеина) в растениях, так и урожайность агрокультур.
6. При общем повышении продуктивности агрокультур доля возвращаемой в почву биомассы находится на уровне с соломистой системой - 46,5 %.
7. Из дополнительно поглощаемых питательных веществ 90 % остается в соломе, в связи с чем общий возврат их в
почву с соломой возрастает с 33,8 % в соломистой системе до 37,0 % в соломистоазотной.
8. Засоренность посевов и пора-женность яровых зерновых корневыми гнилями находится на уровне соломистой системы и неудобряемых посевов.
9. Как и соломистая система существенно улучшает плотность и агрегатный состав почвы.
10. Из агрохимических свойств почвы: рН, содержание доступных форм РК, гумус соломисто-азотная система несколько меньше повышает содержание доступного фосфора и гумуса.
11. Со временем по мере накопления в почве соломисто-азотной системой гумуса и его легко минерализуемых форм влияние ее на урожайность и качество агрокультур возрастает.
Предложение производству
Использование соломы в качестве удобрения рациональнее сочетать с одновременным внесением в почву азотной добавки в форме мочевины в дозе 10 кг/ тонну всего биологического урожая соломы. Это позволяет:
- улучшить как общее плодородие почвы, так и минеральное, особенно азотное питание растений;
- повысить в продукции белковопротеиновое содержание;
- повысить урожайность агрокультур.
Литература:
1. Колсанов Г.В., Евдокимов В.С., Чехмакин В.В. Динамика агрохимических показателей почв Ульяновской области за 30 лет / Дифференциация систем земледелия и плодородие чернозема лесостепи Поволжья // Тематический сборник трудов УГСХА. Ульяновск, 1996. С. 78-83.
2. Кольбе Г., Штумпе Г. Солома как удобрение. Пер. с немецкого А.Н. Кулюкина. М.: Колос, 1972. 88 с.
3. Канивец И.М., Фомин В.А. Влияние соломы на свойства и продуктивность темнокаштановой почвы и урожай яровой пшеницы / Использование
соломы как органического удобрения. М.: Наука, 1980. С. 226-236.
4. Колсанов Г.В., Куликова А.Х., Хвостов Н.В., Землянов И.Н. Соломистая система удобрений на черноземе лесостепи Поволжья/ Вестник Ульяновской ГСХА. Научно-теоретический и практический журнал. Ульяновск, 2010. № 1 (11). С. 26-35
5. Шкарда М. Производство и применение органических удобрений. Пер. с чешского З.К. Благовещенской. М.: Агропромиздат, 1985. 364 с.
6. Новиков М.Н. Потребность в азоте при использовании соломы на удобрение / Химизация сельского хозяйства. М.: 1990. № 9. С. 55-56.
7. Опытное дело в полеводстве. Под ред. Г.Ф. Никитенко. М.: Россельхозиздат. 1982.
8. Колсанов Г.В., Хвостов Н.В., Корнеев Е.А. Влияние систематического применения соломы на целлюлозоразлагающую активность микрофлоры типичного чернозема и урожайность гороха в условиях лесостепи Поволжья. В кн.: Материалы Всероссийской н.-п. конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России». Ч. III. Ульяновск, УГСХА, 2003. С. 72-77.
9. Землянов И.Н., Хвостов Н.В., Нуряева Т.Н. Влияние соломы и минеральных удобрений на микробиологическую активность почвы в посевах зерновых культур севооборота / Молодежь и наука XXI века // Материалы международной научно-практической конференции. Ульяновск. УГСХА. 2006 с. 46-49.
10. Колсанов Г.В., Хвостов Н.В., Антонов И.В. Клубеньковые бактерии как показатель влияния соломы на азотное питание и продуктивность гороха. В кн.: Материалы всероссийской н.-п. конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России». Ч.
III. Ульяновск, УГСХА, 2003. С. 68-72.
11. Колсанов Г.В., Куликова А.Х., Корнеев Е.А., Хвостов Н.В. Использование гороховой соломы для удобрения озимой
ржи на черноземе типичном. // Агрохимия.
- 2004. - № 5. С. 47-53.
12. Колсанов Г.В., Корнеев Е.А., Хвостов Н.В. Ржаная солома в удобрении кукурузы на типичном черноземе лесостепи Поволжья. // Бюллетень ВИУА, № 117. Результаты научных исследований Географической сети опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами. М.: Агроконсалт, 2003. С. 200-202.
13. Колсанов Г. В. Солома как удобрение в зернопропашном севообороте на черноземе лесостепи Поволжья / Агрохимия. - 2006. - № 5. С. 30-40.
14. Землянов И.Н. Эффективность использования соломы и минеральных удобрений в зернопропашном севообо-
роте на черноземе типичном лесостепи Поволжья. Автореф. дисс. канд. с.-х. наук. Саранск, 2007. 15 с.
15. Колсанов Г. В. Влияние
соломисто-минеральных удобрений на агрохимические свойства чернозема типичного в условиях лесостепи Поволжья / Материалы Международной н.-п. конференции. // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Ульяновск. УГСХА. Том 1. 2009. С. 143-147.
16. Колсанов Г.В., Хвостов Н.В. Влияние соломисто-минеральных удобрений на урожайность и качество пшениц / Ульяновск-Агро. Региональный журнал агробизнеса, 2009, № 3 (32). С. 34-35.
УДК 631.417.2:631.51
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ
А.В. Карпов, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры почвоведения,
агрохимии и агроэкологии, тел. (8-8422) 55-95-35; E-mail: [email protected]
Н.К. Аюгова, аспирантка кафедры почвоведения, агрохимии и агроэкологии
тел. (8-8422) 55-95-35;
ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»
Ключевые слова: черноземы, уровень плодородия, эталон почвы, природные зоны, степи.
Key words: black earth, the level of fertility, the reference soil, natural areas, steppe.
Для прогнозирования тенденций развития процессов, обусловливающих почвенное плодородие, необходимо знать критические и оптимальные параметры свойств почв и режимов, а также динамику их изменений. Требуется выявить образец или эталон почвы того или иного уровня плодородия. В статье приводятся данные сравнительной оценки состояния однотипных почвенных разностей при антропогенном использовании с целинными почвами ряда особо охраняемых природных территорий Ульяновской области.
Уникальность и значимость почвен- время не вызывает никаких сомнений. К
ного покрова, как важнейшего элемен- глубокому разочарованию, общество в
та экологических систем, в настоящее основном воспринимает почву как сред-
