к.с.-х. наук, доцент
НУБиП Украины
доцент
УДК 631.416.4
Введение. Благосостояние любого общества, как известно, в первую очередь, зависит от обеспечения людей продуктами питания, которые дает земледелие. В условиях интенсивного выращивания сельськохозяйственных культур, несмотря на применение органических и минеральных удобрений, роль технологий почвозащитного возделывания почвы имеет большое значение.
Интенсивное глубокое возделывание черноземных почв, в значительной степени, усиливает минерализацию органического вещества почвы. При распашке целинных черноземов и лугово-черноземных почв резко уменьшается количество гумуса, а вместе с ним азота и других элементов питания растений [1].
Лугово-черноземные почвы распространены на террасных равнинах и низких водоразделах лесостепной и степной зон (около 3% пашни фермерских хозяйств), полесских ландшафтах на низких древних террасах рек, делювиальных шлейфах. Их материнскими породами являются, конечно, делювий лессовидных суглинков и меловых мергелей. При суглинистом механическом составе верхние горизонты имеют зернистую структуру.
На территории Украины эти почвы содержат очень большей общий резерв калия 1,9-2,7%, но основная его часть находится в потенциальном резерве [2]. Поэтому для восстановления плодородия является важным изучение закономерностей влияния технологий обработки на калийный режим почв нашего государства - это является важной задачей в современном земледелии.
Калий почв представлен различными минералами и солями. Содержание общего калия в почве зависит от его минералогического состава [3,4,5]. За счет процессов биологического и химического выветривания в почвах проходит процесс распада первичных минералов и образование вторичных минералов. В результате этих процессов происходит поступление калия в раствор. Но во времени он проходит очень медленно [5]. Поэтому для достаточного обеспечения растений калием нужно создать условия ускоренного высвобождения калия с необменных форм. Такие условия могут быть созданы при использовании почвозащитных технологий [1,2].
Целью исследований была оценка влияния различных способов возделывания почвы и удобрений на содержания обменного калия лугово-черноземной почвы и урожай кукурузы на силос.
Условия проведения исследований. Почва опытного участка – лугово-черноземная с содержанием гумуса – 3,91%, рН солевой – 5,78, сумма поглощенных оснований – 23,1 мг-экв/100г почвы, степень насыщенности основаниями – 94,6%. Почва накапливает большие запасы продуктивной влаги. Максимально возможные запасы влаги в слое 0 - 100 см составляют 178 мм.
Нами было изучено две системы обработки: вспашка на глубину 20-22 см и минимальное возделывание на глубину 10-12 см. На фоне обработки почвы изучали 5 вариантов с удобрениями: Контроль (без удобрений); N90P60K60; N90P60K60 + навоз 12 т/га; N90P60K60+ солома 2,4 т/га + N24; N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24.
Результаты исследований. Нужно отметить, что более 90% растительных остатков локализованы в верхнем 0-20 см слое и на поверхности почвы. Если учитывать 0-10 см слой, то здесь находится основная масса корней (около 50%) от общей массы растительной продукции [1]. Итак, растение использует больше питательных веществ именно с этого слоя почвы.
Сезонная динамика содержания обменного калия показывает, что на протяжении вегетации была неодинакова биологическая активность почвы и корневых систем (табл.1.). Так, на варианте без удобрений наиболее высокое содержание данного показателя отмечено в апреле, то есть, когда в почве достаточное количество влаги, почва хорошо прогрета, высокая микробиологическая активность, а также, высокая активность корневой системы. Известно, что на влажных почвах фиксация калия меньше и увеличивается при высушивании, а заметное временное подкисление лугово-черноземных почв на фоне систематического минимального возделывания, во время интенсивного роста и развития сельскохозяйственных культур, в значительной степени, усиливает подвижность макро- и микроэлементов, улучшая питательный режим почвы в целом [1]. Количество обменного калия на удобренных вариантах в верхнем слое почвы при минимальном возделывании, по сравнению с вспашкой, была выше на 23,7 - 37,1% .
К концу вегетации силосной кукурузы его содержание уменьшилось. В июле на 10,9 - 21,1 мг/кг при вспахивании почы и на 8,7 - 29,0 мг/кг при минимальном возделывании, а к сентябрю соответственно на 16,7 - 31,0 мг/кг, и на 17,2 - 46,2 мг/кг.
Таблица 1. Сравнение содержания обменного калия в динамике, в слое лугово-черноземной почвы 30 см .
Вариант удобрения |
Слой почвы, см |
Апрель |
Июль |
Сентябрь |
|||
вспашка |
минимальное возделывание |
вспашка |
минимальное возделывание |
вспашка |
минимальное возделывание |
||
Контроль |
0-15 |
50,9 |
54,3 |
44,5 |
48,7 |
33,6 |
37,9 |
15-30 |
49,1 |
52,3 |
43,9 |
43,2 |
32,9 |
33,8 |
|
N90P60K60 |
0-15 |
65,2 |
76,5 |
47,9 |
66,2 |
33,6 |
48,3 |
15-30 |
70,4 |
63,6 |
61,7 |
53,8 |
43,5 |
31,3 |
|
N90P60K60+ солома 2,4 т/га + N24 |
0-15 |
67,8 |
82,8 |
51,8 |
80,7 |
35,8 |
44,4 |
15-30 |
76,8 |
66,6 |
55,1 |
49,8 |
37,5 |
32,1 |
|
N90P60K60 + навоз 12т/га |
0-15 |
71,3 |
91,8 |
63,8 |
81,2 |
37,3 |
50,8 |
15-30 |
77,5 |
69,9 |
57,5 |
50,2 |
40,4 |
33,6 |
|
N90P60K60 + навоз 12т/га + солома 2,4 т/га + N24 |
0-15 |
80,6 |
108 |
56,5 |
83,5 |
40,7 |
58,5 |
15-30 |
88,7 |
75,8 |
63,8 |
58,1 |
42,1 |
35,3 |
|
НИР для возделывания |
0-15 15-30 |
0,70 0,55 |
0,42 0,66 |
0,36 0,45 |
|||
НИР для удобрения |
0-15 15-30 |
1,11 0,91 |
0,66 1,07 |
0,57 0,71 |
Внесение полного органо-минерального удобрения (N90P60K60 + гній 12т/га + солома 2,4 т/га + N24), увеличило содержание обменного калия в слое почвы 30 см на 15,4% при использовании вспахивания и на 21,3%, при минимальном возделывании. По слоям почвы степень дифференциации содержания обменного калия с минимальным возделыванием был в пределах 12,3 - 39,4%, а применяя вспашку - 1,3 - 7,2%.
Насколько эфективное агротехническое мероприятие выращивания сельскохозяйственных культур определяется увеличением урожайности. В наших исследованиях по всем вариантам удобрения, кроме контроля, получены высокие урожаи силосной кукурузы, причем наибольшие - по минимальному возделыванию почвы (табл. 2.). Самый большей урожай взято с варианта совместного внесения минеральных удобрений, навоза и соломы, на 34-41 ц/га выше, чем при вспашке. В 2016 году погодные условия позволяли вовремя произвести посев в достаточно влажную почву. Тепло и влага поспособствовали быстрому появленю ростков и хорошему их росту.
Внесение минеральных удобрений обеспечивает прирост урожая 31-78 ц/га при традиционной технологии и 44-95 ц/га - при почвозащитной. Прирост урожая от минимального возделывания на данном варианте незначительный и входит в пределы ошибки опыта.
Использование соломы дало более высокий урожай, чем вариант, где использовался навоз, потому, как в первом случае вносили азотные удобрения в качестве компенсации, что может повышать урожай зеленой массы силосной кукурузы. Наименьшая урожайность кукурузы на силос получена в 2017 году в связи с плохими погодными условиями.
Выводы. Применение минимального возделывания повышает содержание обменного калия в лугово-черноземной почве Житомирской области. Наибольшее содержание этой формы было на варианте с совместным внесением минеральных удобрений, навоза и соломы. Наибольший урожай силосной кукурузы был на этом же варианте удобрения и составил 526 ц/га при минимальном возделывании.
Это позволяет сделать выводы, что минимальное возделывание, улучшая микробиологическую активность в почве, питательный и водный режимы, повышает урожай кукурузы на силос.
Урожай силосной кукурузы зависимо от возделывания почвы и удобрения, ц/га
Вариант удобрения |
Вспашка на 20–22 см |
Минимальное возделывание на 10–12 см |
||||
2015г. |
2016г. |
2017г. |
2015г. |
2016г. |
2017г. |
|
Контроль |
339 |
346 |
263 |
333 |
342 |
254 |
N90P60K60 |
418 |
422 |
294 |
427 |
437 |
297 |
N90P60K60 + солома 2,4 т/га + N24 |
470 |
487 |
345 |
492 |
511 |
375 |
N90P60K60 + навоз 12 т/га |
459 |
466 |
317 |
478 |
484 |
344 |
N90P60K60 + навоз 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24 |
488 |
512 |
371 |
525 |
539 |
404 |
НИР05, ц/га для возделывания 17,1 10,3 17,7
для удобрения 20,3 16,4 28,2
Рецензии:
7.10.2017, 13:20 Коколова Людмила Михайловна
Рецензия: Уважаемая Лариса Ивановна, в статье рассматривается влияние влияния различных способов возделывания почвы и удобрений на содержания обменного калия лугово-черноземной почвы и урожай кукурузы на силос, эффективность научно-обоснованных агротехнических мероприятий увеличивает урожай сельскохозяйственных культур. Необходимо исправить некоторые орфографические ошибки статью рекомендую для публикации. с уважением д.в.н. Людмила Михайловна Коколова