Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Сельское хозяйство
Размещена 10.09.2018. Последняя правка: 18.09.2018.

Эффект использования почвозащитных технологий на лугово-черноземной почве по отношению к калию

Кучер Лариса Ивановна

к.с.-х. наук, доцент

НУБиП Украины

преподаватель

Аннотация:
Рассмотрено влияние почвозащитных технологий, которые основаны на минимальном возделывании почвы на содержание обменного калия в лугово-черноземной выщелоченные почве, обосновано целесообразность применения минимального возделывания по отношению к обменному калию. Рассчитано вынос калия кукурузой на силос и ячменем яровым при использовании вспашки и минимального возделывания.


Abstract:
The influence of soil protection technologies, which are based on minimal soil cultivation on the content of exchangeable potassium in meadow chernozem leached soil, is considered, the expediency of applying minimal cultivation with respect to ex-change potassium is justified. Calculation of the potassium outflow from maize to si-lage and spring barley using plowing and minimal cultivation.


Ключевые слова:
минимальное возделывание; вспашка; обменный калий; лугово-черноземная почва; удобрения; эффективность

Keywords:
mіinimum tillage; exchange potassium; ploughing; meadow-chernozem soil; efficiency


УДК 631.416.4/.95

В условиях нынешней экономической ситуации, учитывая высокие цены на энергоносители, проблема оптимальных доз отдельных элементов питания в системе удобрения культур севооборота и применения рациональных технологий выращивания является особенно актуальной. В частности, это касается калийных удобрений, через отсутствие достаточного количества средств в большинстве хозяйств на приобретение их в нужном количестве.

Уменьшение элементов питания в пахотном слое почвы наблюдается в процессе длительного использования почв [1,2]. Поступление в почву этого элемента значительно меньше, чем его вынесение сельскохозяйственными культурами, особенно при насыщении севооборота такими как картофель, подсолнечник, соя, потребляющих калия больше по сравнению с зерновыми культурами [4].

Растения поглощают калий преимущественно из почвенного раствора, но часть его может поступать в растения непосредственно из почвенного поглотительного комплекса. Другая, в условиях влажных ландшафтов, выносится из почвы, попадает в почвенные воды и привлекается в большой геологический круговорот. Часть его, поглощенная растениями, снова попадает в почву с растительным опадом и в процессе минерализации поступает в почвенный раствор. Пополнение запасов калия в почве происходит при внесении  соответствующих удобрений. Незначительное количество этого элемента поступает в почвенный раствор с выветривания калийсодержащих минералов, которое во времени происходит длительно [5].

Обеспечение растений оптимальным калийным питанием можно достичь путем оптимизации влажности почвы, регулированием реакции почвенного раствора и содержания органического вещества почвы [5,7]. Эти и другие факторы доступности калия растениям достигаются применением рациональной технологии и оптимальными количествами органо-минеральных удобрений. Одним из агротехнических мероприятий, направленным на мобилизацию потенциального плодородия почвы, является возделывание почвы [1].

Целью исследований было выявить влияние возделывания на содержание обменного калия в лугово-черноземной почве для улучшения его питательной режима. А также исследовать вынесение калия растениями при использовании разного возделывания.

Материал и методика исследований. Исследования проводили на лугово-черноземной выщелоченной грубопылевато-легкосуглинистой на лессовидном суглинке почве. Содержание гумуса - 3,90%, рН водный - 6,85, сумма обменных оснований - 23,08 мг/экв/100г почвы, степень насыщенности основаниями - 94,5%.

В опыте изучали две системы возделывания почвы: вспашку на глубину 20-22 см и минимальное возделывание на глубину 10-12 см (фактор А), при пяти системах удобрения (на 1га севооборота) без удобрений (контроль); N90P60K60; N90P60K60 + навоз 12 т/га; N90P60K60 + солома 2,4 т/га + N24; N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24 (фактор Б). Варианты размещались методом расщеплённых блоков, площадь посевной участка - 132 м2, учетной - 100 м2 ,. повторность - трехкратная. В опыте изучали кукурузу на силос и ячмень. Обменный калий определяли по методу Масловой [6]. Статистическую обработку данных проводили методом корреляционного и дисперсионного анализа с использованием компьютерной программы "Agro stat".

Результаты исследований. Нами рассчитана эффективность применения такого возделывания на лугово-черноземной выщелоченной почве по отношению к обменному калию (табл. 1). Из таблицы видно, что содержание обменного калия на всех вариантах удобрения был большим в слое почвы 0-15 см. Именно этот слой содержит наибольшую массу корней, которые выделяют кислые соединения метаболизма - экссудаты, содержащие в своем составе все кислоты цикла Кребса, которые не только подкисляют верхний слой почвы, способствуя разрушению кристаллической решетки минералов, но и улучшают микробную активность [3].

1. Эффект использования минимального возделывания почвы.

Слой

почвы

см

Содержание обменного калия (по Масловой)

+ От минимального возделывания

вспашка

минимальное возделывание

мг/кг

кг/га

в перерасчёте на 40% калийную соль, д.в, кг/га

Контроль

0-15

40,4

44,1

+4,0

+6,72

+16,8

15-30

39,9

39,3

-0,60

-1,08

-2,70

0-30

40,2

41,7

+1,50

+0,54

+1,35

N90P60K60

0-15

46,1

57,1

+11,0

+18,5

+46,3

15-30

50,1

44,2

-5,8

-9,74

-24,3

0-30

48,0

50,6

+1,60

+0,54

+1,35

N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24

0-15

53,6

69,8

+16,2

+27,2

+68,0

15-30

55,5

49,1

-6,4

-10,7

-26,7

0-30

54,6

59,5

+4,9

+1,60

+4,0

А простой формой действия органических веществ на минеральную часть почвы является растворение солей и других соединений корневыми выделениями и разнообразными продуктами жизнедеятельности микроорганизмов - минеральными- СО2, НNO2, НNO3, H2S и др., Так и низкомолекулярными органическими кислотами, в том числе масляной, уксусной, молочной, щавелевой, фумаровой [4]. Также известны бактерии, которые разрушают калийалюмосиликаты с образованием растворимых форм калия что могут усваиваться растениями [4].

В слое 0-15 см лугово-черноземной почвы с полным органо-минеральным удобрением прирост при минимальном возделывании составил 27,2 кг/га в перерасчете на калийную соль соответствует 68,0 кг/га. Применение минимального возделывания также влияло и на вынесение и накопление калия растениями кукурузы и ячменя ярового (табл. 2).

2. Содержание калия в растениях кукурузы на силос и ячменя ярового в зависимости от обработки почвы и удобрения, % на сухую массу

Удобрение

Кукуруза на силос

 Ячмень яровой

стебель

корень

среднее

зерно

солома

корень

среднее

Вспашка

Контроль

1,36

0,36

0,86

0,34

1,14

0,52

0,66

N90P60K60

1,47

0,42

0,94

0,40

1,20

0,60

0,73

N90P60K60 + навоз 12 т/га

1,54

0,48

1,01

0,51

1,31

0,66

0,82

N90P60K60 + солома 2,4 т/га + N24

1,50

0,57

1,04

0,48

1,28

0,65

0,80

N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24

1,68

0,80

1,24

0,59

1,37

0,74

0,90

Минимальное возделывание

Контроль

1,34

0,30

0,82

0,35

1,13

0,50

0,66

N90P60K60

1,52

0,38

0,95

0,43

1,27

0,64

0,78

N90P60K60 + навоз 12 т/га

1,67

0,52

1,09

0,56

1,36

0,70

0,87

N90P60K60 + солома 2,4 т/га + N24

1,56

0,73

1,15

0,50

1,33

0,68

0,84

N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24

1,77

1,10

1,43

0,66

1,42

0,76

0,95

НИР05 для возделывания

 

0,02

0,01

-

0,01

0,01

0,02

-

НИР05 для удобрения

 

0,03

0,01

-

0,01

0,02

0,03

-

                 

 

Исследования показывают, что вынесение калия при минимальном возделывании почвы был больше чем при вспашке. Так, при полном органо-минеральном удобрении, стебли кукурузы на силос содержали больше калия на 0,09%, а за внесения минерального удобрения и навоза на 0,13%. Содержание калия в соломе ячменя ярового на варианте с полным органо-минеральным удобрением с минимальным возделыванием составлял на 0,05% больше по сравнению со вспашкой, зерне - на 0,07%. Стебли кукурузы на силос и солому ячменя ярового с успехом применяют в кормлении животных как грубый корм, а выращивание этих культур по почвозащитным технологиям способствует обогащению их калием. Корни и некоторая часть соломы этих сельскохозяйственных культур остаются на поле и калий, который они содержат, возвращается в почву.

Выводы. Минимальное возделывание почвы повышает содержание обменного калия, способствует накоплению большего количества его в растениях кукурузы и ярового ячменя по сравнению со вспашкой. Прибавка обменного калия при минимальном возделывании и при полном органо-минерального удобрений составил 27,2 кг/га, что в пересчете на калийную соль составило 68,0 кг/га.

Библиографический список:

1. Відтворення родючості ґрунтів у ґрунтозахисному землеробстві: Наукова монографія; під редакцією М.К.Шикули. – К.: ПФ “Оранта”, 1998.– 680 с.
2. Гринченко Т.А. Закономерности развития почвенных режимов и свойств почв Нечерноземья УССР в условиях интенсивного земледелия: автореф. дис. на соискание ученой степени доктора с.-х. наук: спец. 06.01.03 ”агропочвове-дение и агрофизика”/ Т.А. Гринченко.– Харьков, 1986. – 34 с.
3. Кононова М.М.. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изу-чения / М.М. Кононова.–М.:И-во академии наук СССР, 1951.–С. 159–164.
4. Пида С.В. Кореневі виділення: хімічний склад, значення в алелопатії та пер-спективи використання. / С.В. Пида, С.М. Машковська //Агроекологічний журнал.– 2003. –№3,– С. 45–51.
5. Пчелкин В.У. Почвенный калий и калийные удобрения / В.У. Пчелкин – М.: Ко-лос, 1966.– 336 с.
6. Радов А.С. Практикум по агрохимии / А.С. Радов, И.В. Пустовой., А.В. Ко-ролев. – М.:Агропромиздат, 1985.– С208.
7. Соколова Т.А Калийное состояние почв, методы его оценки и пути оптимизации / Т.А. Соколова –М.: Изд.-во Московского университета, 1987.– 49 с.




Рецензии:

11.09.2018, 17:43 Кава Людмила Павловна
Рецензия: Актуальность темы статьи автора не имеет споров. Нынешняя экономическая ситуация страны не дает возможности удовлетворительно использовать удобрения в достаточном количестве. Бесспорно фермерские хозяйства из-за отсутствия контроля не придерживаются правильного севооборота и насыщают его такими культурами как подсолнечник, кукуруза, которые много выносят из почвы элементов питания, в том числе и калия. А использование почвозащитных технологий на украинских черноземах дает возможность и экономить на возделывании и на удобрениях. Статья написана исходя из требований. Рекомендую к публикации.

18.09.2018 8:08 Ответ на рецензию автора Кучер Лариса Ивановна:
Уважаемая Людмила Павловна, спасибо за положительную рецензию к моей статье.

11.09.2018, 20:18 Васильев Денис Владимирович
Рецензия: Статья актуальная и полезная, но к ней есть ряд замечаний. Текст написан небрежно и с ошибками. Например: «обосновано целесообразность применения»; «Рассчитано вынос калия» и т.д. Само название статьи звучит несколько странно как например - эффект использования мыла в ванной комнате по отношению к грязи. В таблице 1 заголовок столбца – «Шар почвы, см». Что за шар? И еще один заголовок в этой таблице - «+ От минимального возделывания». Этот плюс от минимального возделывания или это плюс при минимальном возделывании? Говорить, что «Данные таблицы свидетельствуют, что вынесение калия при минимальном возделывании почвы был больше чем при вспашке» при различии на сотые доли процента весьма опрометчиво, тут можно заметить тенденцию к этому, но утверждать это без приведения данных статистической обработки весьма опрометчиво. И неужели свидетельствуют данные таблицы, а не результаты исследования? И еще вопрос наблюдалось ли изменение биомассы растений, и изменялась ли их урожайность? Ведь именно эти показатели наиболее важны для сельского хозяйства, а не содержание калия. В целом же статья интересная, актуальная, рассматривает важный вопрос эффективного ведения сельского хозяйства и может быть опубликована в журнале.
18.09.2018 8:08 Ответ на рецензию автора Кучер Лариса Ивановна:
Уважаемый Денис Владимирович! Спасибо за интерес к моей статье. Некоторые замечания я исправила в тексте. Данные урожайности уже опубликованы. Бесспорно, при минимальном возделывании урожайность больше на удобряемых вариантах.

13.09.2018, 13:52 Микаберидзе Малхаз Шотаевич
Рецензия:  Рецензия: На статью - "Эффект использования почвозащитных технологий на лугово-черноземной почве по отношению к калию»", автор Кучер Лариса Ивановна. Почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие позволяет оздоровить почву и минимизировать или избежать воздействия негативных внешних факторов, в частности -повышает потенциальное и эффективное плодородие; - защищает от водной и ветровой эрозии; - сохраняет воду и почвенную влагу; - экономит труд, время, горючее, машины, затраты; - повышает урожай. В последние годы в Западной Европе при посеве кукурузы все шире используют почвозащитные технологии возделывания. Под понятием «почвозащитные технологии» подразумевают все технологии, при которых не применяют ни осенней, ни весенней вспашки, но которые обеспечивают с учетом посевной техники покрытие почвы мульчей. Только в последние 10 лет площади, на которых применялись такие технологии, увеличились больше чем в 10 раз. Это связано в первую очередь с ростом цен на энергоносители и, тем самым, дорогой плужной обработкой почвы, а также с опасностью водной и ветровой эрозии и возможностью применения гербицидов на основе глифосата, которые вносят уже за 7-14 дней до уборки зернового предшественника. Основной их принцип - уменьшение числа механических обработок. В растительных клетках калий присутствует в ионной форме в цитоплазме и клеточном соке. Его меньше в старых частях растений, а также в корнях, семенах и клубнях. Калием богаты молодые листья и стебли. В соломе злаков калия больше, чем в зернах. Вместе с навозом элемент возвращается в почву (солому используют как подстилку для животных), этим восстанавливая ее плодородие. При достаточном поступлении калия в растение: - Процессы окисления в клетках идут интенсивнее. - Усиливается клеточный обмен. - Растение легче переносит недостаток влаги. - Фотосинтез ускоряется. - Возрастает ферментативная активность. - Легче проходит обмен белков и углеводов. - Растения быстрее адаптируются к отрицательным температурам. - Образуется больше органических кислот. - Повышается сопротивляемость к патогенным факторам. Растения нуждаются в калии больше, чем во всех других полезных веществах. Основное количество элемента находится в верхнем почвенном горизонте. Но большинство калия усвоиться растениями не может, так как входит в состав малорастворимых веществ. И только 10% элемента доступно для усвоения. Поэтому для повышения урожайности недостаток питательных веществ необходимо восполнять с помощью калийных удобрений. Они хорошо растворяются в воде, и калий становится легкодоступным для растительных культур. Статья Кучер Лариса Ивановна "Эффект использования почвозащитных технологий на лугово-черноземной почве по отношению к калию»" в научном плане является актуальной. Проведены серьезные исследования и наблюдения, которые даны в таблицах и не вызывают сомнениия. Статью рекомендую к публикации. Микаберидзе Малхаз Шотаевич - Государственный Университет Акакия Церетели, кандидат технических наук, академический доктор, профессор.
18.09.2018 8:08 Ответ на рецензию автора Кучер Лариса Ивановна:
Уважаемый Малхаз Шотаевич! Очень благодарна Вам за детальное рассмотрение моего труда и положительную рецензию.

16.09.2018, 20:39 Грабовский Николай Борисович
Рецензия: Иследования Кучер Ларисы Ивановны, которые изложены в статье "Эффект использования почвозащитных технологий на лугово-черноземной почве по отношению к калию»" выполнены на актуальную тему. Были проведены серьезные исследования с большим объёмом данных. Статью рекомендую к публикации.
18.09.2018 8:08 Ответ на рецензию автора Кучер Лариса Ивановна:
Уважаемый Николай Борисович,спасибо за уделённое внимание к моей статье и положительную рецензию.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх