CC BY
35
УДК 631.87:631,4S:631 .SS9
Запашка соломы ячменя и продуктивность культур в зернопаропропашном севообороте
Н.В. БЕЗЛЕР, доктор сельскохозяйственных наук И.В. ЧЕРЕПУХИНА
Всероссийский НИИ сахарной свеклы им. А.Л. Мазлумова E-mail: [email protected]
Установлено, что последействие запашки соломы ячменя с микромицетом-целлюлозолитиком, питательной добавкой и азотным удобрением способствует снижению фитотоксичности почвы и увеличивает урожайность культур зер-нопаропропашного севооборота.
Ключевые слова: солома ячменя, микромицет-целлюлозолитик, щелочно-гидролизуемый азот, продуктивность культур зернопаропропашного севооборота.
Для пополнения старопахотных почв органическим веществом традиционно использовался навоз. Однако с резким сокращением в последние 20 лет поголовья сельскохозяйственных животных этот вид удобрения стал недоступен многим хозяйствам. Поэтому сельскохозяйственные товаропроизводители стали все активнее использовать другие источники органического вещества, в частности, солому зерновых культур [1].
Количество и химический состав негумифицированного органического вещества, темпы его разложения оказывают влияние на формирование эффективного плодородия почвы. Регулирование этих процессов является необходимым условием получения высоких урожаев [2].
Многолетние исследования Тамбовского НИИ сельского хозяйства подтверждают, что запашка соломы в зернопаровом севообороте не уступает по своей эффективности внесению 20 ц/га навоза [3]. При средней урожайности соломы 4 т/га в почву поступает 1800 кг/га углерода, 1422 кг/га азота, 3-7 кг/га фосфора, 22-SS кг/га калия [4, S, 6]. Кроме того, запашка соломы благоприятно действует на биологическую активность почвы [7]. Однако надо учитывать, что в Центрально-Черноземном регионе
в условиях недостаточного увлажнения скорость микробиологического разложения соломы в почве затягивается на несколько лет. Ускорить этот процесс можно при помощи дополнительного внесения азота.
В 2001 г. в лаборатории эколого-микробиологических исследований почв нашего института из чернозема выщелоченного был выделен аборигенный штамм микромицета-целлюлозолитика. Лабораторные и полевые исследования показали его положительное влияние на ускорение разложения соломы озимой пшеницы [8].
В 2009-2012 гг. на полях нашего института был заложен опыт по изучению влияния запашки соломы ячменя с дополнительными компонентами на плодородие почвы и продуктивность культур в зернопаропропаш-ном севообороте (пар - озимая пшеница - сахарная свекла - ячмень). В 2009 г. солому вносили в паровом поле севооборота. В 2010 г. определяли последействие запашки с дополнительными компонентами на урожайность озимой пшеницы, в 2011 г. - на продуктивность сахарной свеклы, в 2012 г. - на урожайность ячменя.
Общая площадь полевого опыта
составила 432 м2, каждой делянки - 27 м2. Норма внесения соломы -4 т/га, азотного удобрения - 40 кг/га д.в., питательной добавки (в разведении 1:1000) - 200 л рабочего раствора на гектар. Микромицет-целлюлозолитик вносили в виде инокулю-ма. Щелочногидролизуемый азот определяли по методу Корнфилда [9].
Озимую пшеницу и ячмень убирали поделяночно с учетом показателей продуктивности, сахарную свеклу - вручную с последующим подсчетом и взвешиванием корнеплодов. Сахаристость корнеплодов определяли на автоматической линии VENEMA.
Годы проведения исследований были засушливыми, с низким количеством осадков, эпизодически выпадавщих в виде ливней, и высокой суммой эффективных температур (> 3000 °С). Гидротермический коэффициент на протяжении четырех лет исследований был ниже средних многолетних показателей. Наиболее экстремальные условия сложились в 2010 г., наименее засушливым был 2011 г.
Для характеристики уровня плодородия почвы большой интерес представляет содержание фракции ще-лочногидролизуемого азота, которая является наиболее ценной среди форм этого элемента [10].
Нами было установлено, что в 2009 г. в почве пара содержание щелочногидролизуемого азота в контроле (без внесения соломы) снижалось к середине периода наблюдений с 76,6 мг/кг (в мае) до 7 0,1 мг/кг (в июле), и в сентябре существенно не менялось (71,4 мг/кг). Запашка соломы ячменя без допол-
мг/кг 78 -76 74
72 -70 -68
66 64 62
Май Июль Сентябрь
■ Контроль Солома иСолома + N ■ Солома + N + м-ц + ПД
Рис. I. Содержание в почве щелочногидролизуемого азота, мг/кг
Рис. 2. Урожайность озимой пшеницы, ц/га
нительных компонентов способствовала снижению содержания ще-лочногидролизуемого азота в мае до 69,8, в июле - до 68,9, в сентябре - до 67^ мг/кг, что было ниже контроля соответственно на 6,8; 1,2 и 3,9 мг/кг. Это связано с иммобилизацией его микроорганизмами при разложении соломы (рис. 1).
Дополнительное внесение с соломой азотного удобрения способствовало более активному накоплению щелочногидролизуемого азота. Так, к середине вегетационного периода его содержание в варианте с использованием азотного удобрения было выше, чем в варианте без каких-либо дополнительных компонентов, на 3,9 мг/кг, к сентябрю -на 4,0 мг/кг. При внесении в почву соломы с микромицетом-целлюло-золитиком и дополнительными компонентами в пару наблюдалось накопление щелочногидролизуемого азота в течение всего периода вегетации. Его запасы превышали контроль в мае на 1,4, в июле - на 4,2, в сентябре - на 2,9 мг/кг, что в пересчете на гектар составило 4,6; 13,9 и 9,8 кг.
Таким образом, запашка соломы
ячменя с дополнительными компонентами в пару в наибольшей степени способствовала накоплению фракции щелочногидролизуемого азота, который был использован для питания последующих культур севооборота - озимой пшеницы, сахарной свеклы и ячменя.
Последействие разложения соломы ячменя с микромицетом-целлю-лозолитиком на второй год после ее запашки способствовало росту продуктивности озимой пшеницы (рис. 2). Наши исследования показали, что урожайность озимой пшеницы на контроле составила 14^ ц/га, что близко к средним статистическим показателям для Воронежской области. Также выявлено прямое воздействие накопления фракции щелоч-ногидролизуемого азота на формирование урожая (коэффициент корреляции равен 0,90). При внесении соломы ячменя без дополнительных компонентов урожайность культуры снижалась на 1,6 ц/га из-за повышения фитотоксичности почвы [5]. Это согласуется с тем, что содержание щелочногидролизуемого азота к началу вегетации озимой пшеницы было на 13,0 кг/га меньше, чем на
о
сч ^
о|
г
ф
е; ф
ч
ф е; г
ф т
Влияние запашки соломы ячменя с дополнительными компонентами на продуктивность сахарной свеклы
Вариант Масса 100 УрожаИ- Сахарис- Сбор сахара,
растении, г ность,т/га тость, % т/га
Контроль 38,0 34,9 18,11 6,32
Солома 39,3 38,2 18,19 6,96
Солома+Ы 41,6 34,2 18,28 6,25
Солома+Ы+м-ц+ПД 44,8 43,5 18,31 8,04
НСР05 5,8 — 1,23
контроле. Добавление азотного удобрения к соломе не дало значительных изменений в продуктивности культуры.
В зернопаропропашном севообороте за озимой пшеницей следует сахарная свекла, конечная продуктивность которой связана с накоплением массы растений в начальный период роста. Запашка ячменной соломы способствовала некоторому росту массы 100 проростков относительно контроля. Дополнительное внесение азотного удобрения с соломой увеличило этот показатель на 8,7 %, а совместная запашка соломы, микромицета-целлюлозолитика, питательной добавки и азотного удобрения повысила его на ^,2 % по сравнению с контролем и на 14,8 % - при внесении одной соломы (табл.).
Урожайность сахарной свеклы увеличивалась по вариантам опыта по сравнению с контролем, и была максимальной в варианте с запашкой соломы совместно с микромицетом-целлюлозолитиком, азотом и питательной добавкой (прибавка урожая - 8,6 т/га). Это объясняется увеличением содержания щелочногидро-лизуемого азота в почве (коэффициент корреляции 0,77) и снижением ее фитотоксичности, что согласуется с данными Колесниковой М.В., Безлер Н.В. (2009).
На четвертый год разложения соломы на контроле урожайность ячменя составила 1 S,2 ц/га, запашка одной соломы снизила ее до 11,3 ц/га (2S,7 %), при внесении соломы с азотным удобрением урожай культуры остался на уровне контроля -14,9 ц/га, а при использовании соломы с микромицетом-целлюлозо-литиком и дополнительными компонентами урожайность поднялась до 17^ ц/га, или на 3S,4 % по сравнению с контролем.
Таким образом, использование соломы ячменя в качестве органического удобрения вместе с микро-мицетом-целлюлозолитиком, питательной добавкой и азотным удобрением способствует повышению эффективного плодородия почвы. Благодаря ускоренному разложению соломы ячменя под воздействием микромицета-целлюлозолитика и дополнительных компонентов снижается токсичность действия веществ, выделяющихся при ее трансформации, за счет чего на второй год разложения наблюдается повышение продуктивности озимой пшеницы, на третий - сахарной свеклы,
а на четвертый отмечается тенденция увеличения урожайности ячменя.
Литература
1. Мишустин E.H. Использование соломы в качестве удобрения//Почвове-дение, 1971. - № 8. - С. 49-54.
2. Зезюков Н.И., Острецов B.E. Сохранение и повышение плодородия черноземов. - Воронеж: Центрально-Черноземное книжное изд-во, 1999. - 312 с.
3. Полевщиков С.И. Солома - важный резерв органических удобрений/ Современные проблемы отрасли растениеводства и их практические решения. Материалы научно-практ. конф. - Мичуринск, 2007. - С. 92-95.
4. Кольбе Г., Штумпе Г. Солома как удобрение. - М.: Колос, 1972. - 88 с.
5. Лобков В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур - М.: Колос, 1994. - 112 с.
6. Русакова И.В., Еськов А.И. Оценка влияния длительного применения соломы на воспроизводство органического вещества дерново-подзолистой почвы// Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук, 2011. - № 5. - С. 28-31.
7. Дедов A.B., Горбачева А.В, Подлес-ных A.B., Здобников И.А. Влияние приемов биологизации на урожайность сахарной свеклы и плодородие чернозема выщелоченного//Сахарная свекла, 2007. - № 3. - С. 12-14.
8. Безлер Н.В., Колесникова М.В. Разложение соломы озимой пшеницы с помощью микромицетов-целлюлозолити-ков/Биологические препараты. Сельское хозяйство. Экология: Практика применения.- М.: 2008. - 296 с.
9. Агрохимические методы исследования почв. - М.: Наука, 1975. - 656 с.
10. Адерихин П.Г., Щербаков А.П. -Азот в почвах Центрально-Черноземной полосы. - Воронеж, 1974. - 169 с.
Ploughing dawn of barley straw and productivity of crops in grain-fallow-tilled crop rotation
N.V. Bezler, I.V. Cherepukhina
It has been determined that aftereffect of ploughing dawn of barley straw with celluloselytic micromycetes, nutrients and nitrogen fertilizers reduces soil phytotoxicity and increases yield of crops in grain-fallow-tilled rotation. Keywords: barley straw, celluloselytic micromycetes, alkaline-hydrolyzable nitrogen, cgrain-fallow-tilled crop rotation.
УДК 633.63:631.81.095.337
Отзывчивость сахарной на микроудобрения
свеклы
И.И. ГУРЕЕВ, доктор технических наук
Всероссийский НИИ земледелия и защиты почв от эрозии E-mail: [email protected]
Рассказано о положительном влиянии органоминерального удобрения Свекпо-вичное и водоростворимого удобрения Акварин S на урожайность корнеплодов сахарной свеклы и содержание в них сахара.
Ключевые слова: сахарная свекла, органоминеральное удобрение, водорастворимое удобрение, листовая подкормка, государственные испытания, урожайность, сахаристость.
Формирование корнеплодов сахарной свеклы с высоким содержанием сахара невозможно без сбалансированного минерального питания. Эта культура требовательна к уровню обеспеченности как макро-, так и микроэлементами.
Созданные и освоенные промышленностью отечественные комплексные удобрения имеют различный состав питательных веществ и адаптированны для использования на различных культурах. В частности, для сахарной свеклы производятся орга-номинеральное удобрение (ОМУ) Свекловичное и водорастворимое Акварин S.
ОМУ предназначено для корневого питания растений. В его составе макро- и микроэлементы, гуминовые соединения, а также более 60 % веществ, получаемых из торфа, бурого угля, лигнина и других продуктов
органического происхождения (табл. 1). Вносят ОМУ в рядки при посеве культуры. Возможно также разбрасывание его под предпосевную культивацию.
Гуминовая составляющая придает удобрению позитивные свойства. Во-первых, она замедляет фиксацию почвой фосфора и способствует постепенному высвобождению азота и калия. Это устраняет опасность негативного влияния на нежную корневую систему проростков повышенной солевой концентрации почвенного раствора в прикорневой зоне, что способно провоцировать развитие корнееда и задерживать рост свеклы. Учитывая, что потребность проростков в питательных веществах в начальный период их развития невелика, пролонгированный механизм действия удобрения содействует постепенному и полному усвоению элементов питания в процессе вегетации растений и благоприятен для культуры. Во-вторых, гуминовые соединения ОМУ адсорбируют из почвы ряд элементов питания и повышают их эффективное использование.
Из-за возможной несбалансированности питательных веществ в почве, а также изменений условий произрастания культуры (влажности почвы, температуры воздуха и др.) потребность сахарной свеклы в питательных веществах нуждается в гибкой корректировке, что помогают сделать листовые подкормки комплексным водорастворимым удобрением Акварин S (см. табл. 1). При таком способе использования питатель-
I. Действующее вещество комплексных удобрений,
7
Наименование элемента ОМУ Свекловичное Акварин 5
Азот 4,0 18,0
Фосфор 6,0 7,9
Калий 5,0 14,9
Магний 1,0 1,2
Натрий 1,0 -
Бор 0,4 0,02
Сера - 1,5
Молибден - 0,004
Массовая доля гуминовых соединений 3,4 -
Микроэлементы в форме хелатов:
железо (ДТПА) - 0,054
цинк (ЭДТА) - 0,014
медь (ЭДТА) - 0,01
марганец (ЭДТА) - 0,042
СО ф
л
ф д ф л
S
ф
Z
IO ^
P
о ^
со
Ieiäiöiäea.1.p65
23.04.2013, 17:51
13
