Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ФОСФАТЫ В ПОЧВАХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ФОСФАТЫ В ПОЧВАХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА -И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

Павел Васильевич НОСОВ, кандидат сельскохозяйственных наук

ФОСФАТЫ В ПОЧВАХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИИ

(Специальность 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

' ^ / МОСКВА — 1979

Работа выполнена на кафедре агрономической: химик. Кубанского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института. /

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор В. Б. Багаев, заслуженный; деятель, науки РСФСР доктор биологических наук профессор 3. И. Журбиц- _ доктор сельскохозяйственных наук профессор < А.С . МйРУ Ц КМЙ. — --

Ведущее предприятие — Воронежский сельскохозяйственный институт им; К. Д. Глинки. р

Заищта состоится « О'. » . . 1979 г;

в часов на заседании Специализированного совета

Д-120.35.02 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева; Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. Автореферат разослан « '197$ г.

Ученып секретарь Специализированного совета

доцент •75Г' I Л. А. ДОРОЖКИ НА

I совета

л-хьш

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.- В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 гг.» намечено в десятой пятилетке увеличить на основе повышения урожайности и плодородия почв среднегодовое производство валовой продукции сельского хозяйства на.14—17%.

Поставленная задача ставит. перед сельскохозяйственной наукой ряд проблем по рациональному применению.всевозрастающего количества минеральных удобрений, в том числе фосфорных.

Изучению проблемы фосфатов почвы и применению фосфорных удобрений посвящены исследования отечественных ученых (Д. И. Менделеев, А. Н. Энгельгардт, П. А. Костычев, Д. Н. Прянишников, А. Н. Лебедянцев, А. И. Душечкин, Ф. В. Чириков. А. В; Соколов, Д. Л. Аскипази, Г. С. Давтян, П. А. Дмитренко, С. II. Иванов, П. Г. Адернхин, IÏ. П, Карпинский с сотр. и др.) и зарубежных (Aslyng, Schofieltl, Lindsay et al., Ulrich).

В работах этих исследователей рассмотрены многие важные вопросы фосфорного питания н доступности разных форм фосфатов для растений, фракционирования почвенных фосфатов и превращения внесенных в почву фосфорных удобрений, а также их эффективность под разные сельскохозяйственные культуры.

Краснодарский край занимает ведущее место в РСФСР по производству риса, кукурузы, сахарной свеклы, подсолнечника и озимой пшеницы. Удельный вес края в производстве этих культур составляет 29—63%.

Вопросами изучения плодородия почв Кубани и путей его повышения занимались А. А. Шмук, С. А, Захаров, Е. С. Блаж-ний, Ф. Я. Гаврилюк, П. А. Курчатов, H. Е. Рсдькин, П. Е. Простаков, А. И. Симакин н др.

Несмотря на многочисленные исследования, проблема фосфора в земледелии край исследована слабо, в том числе состав, содержание и превращение, пути мобилизации, взаимосвязь между запасом и степенью подвижности почвенных фосфатов с величиной урожая растений._

Ймссте с тем научно обоснованное применение фосфорных удобрений для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур в крае невозможно без глубокого знания этих: вопросов.

Цель и задачи исследований. Цель исследований — изучить закономерности фосфатного режима почв Краснодарского края и дать теоретическое обоснование рациональному применению фосфорных удобрений,

В задачу исследований входило изучить: а) фракционный , состав почвенных фосфатов; б) запас подвижных фосфатов и степень их подвижности; в) влияние различных условий и агротехнических приемов на мобилизацию почвенных фосфатов; г) процессы нревращения.фосфорных удобрений, вносимых в почву; д) действие фосфорных удобрений на урожай растений; е) экономическую эффективность применения фосфорных удобрений.

Научная новизна работы. Впервые получены материалы, характеризующие фосфатный фонд основных почв края, определены особенности фосфатного режима почв в зависимости от генезиса, агрохимических свойств, приемов агротехники и путей регулирования. Изучена доступность почвенных фосфатов. Исследованы величины известкового и фосфатного потенциалов и установлены взаимосвязи между фосфатным потенциалом и урожаем и выносом фосфора растениями. Охарактеризованы возможные продукты реакции при взаимодействии! внесенных фосфорных удобрений в почвы края с учетом форм, доз фосфатов и свойств почв. Вскрыта зависимость между за- * пасами и степенью подвижности почвенных фосфатов и эффективностью фосфорных удобрений.

Практическое значение и реализация результатов.исследования. В итоге экспериментальных исследований влияния различных условий и агротехнических приемов па мобилизацию почвенных фосфатов выявлены факторы, определяющие накопление подвижных фосфатов. Установленные закономерности являются теоретической основой для разработки зональных приемов агротехники, направленных на регулирование : почвенных процесоов, способствующих улучшению питания растений фосфором. Определены оптимальные сроки и дозы внесения фосфорных удобрений с учетом типа почв, запаса подвижных фосфатов, биологических особенностей выращиваемых культур и уровня обеспеченности азотным и калийным питанием.

Основные результаты исследований реализованы в колхо- . зах и совхозах Павловского, Каневского, Кур га пинского, Коре-новского и ряда других районов края.

Оптимальные дозы фосфорных удобрений внедрены под ведущую техническую культуру сахарную свсклу.

Апробация работы. Результаты исследовании докладывались: на ежегодных нзучных конференциях в Кубанском СХИ, па зональных научных конференциях (Киев, 1965; Краснодар, 1960, 1967; Нальчик, 1969), на совещаниях Географической сети опытов с удобрениями (Москва, 1976; Белгород, 1977), на Всесоюзном совещании по агрохимии и почвоведению (Москва, 1969), па IV и V Всесоюзных делегатских съездах почвоведов (Алма-Ата, 1971;Минск, 1977)» на VIII Международном конгрессе по минеральным удобрениям (Москва, 1976).

Объем работы. Диссертация изложена на 330 страницах машинописного текста, включает 132 таблицы, 17"рисунков. Список использованной литературы состоит из 611 наименования, в том числе 121 иностранного.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Вследствие различных факторов почвообразования на территории края сформировались различные типы почв. Исследованиями Я- Я^ Витынь (1914), С. Я. Яковлева (191-1), Л. И; Прасолова (1916, 1917), И. 3. Имшенецкого (1921), С, Л. Захарова (1929,1939), С. И. Тюремного (1929), Л. В. Авдеевой (1930, 1933), Е. С. Блажнсго (1958, 1971), Ф. Я. Гав-рнлкжа (1955), В. Л. Ковдьг (1933), И.. Е. Редькина (196Л), Л. Л. Шмука (1950), И. Л. Шульги (1946), С, В. Зоина (1950), В, Ф. Валькова (1977) и др. выделено свыше двадцати типов и подтипов почв.

Большая часть территории края покрыта почвами, относящимися к фашш теплых южноевропсйских. черноземов (2972 тыс. га, или 59,5%), со следующими основными подтипами: южные теплые (мицелярно-карбонатные), типичные теп--лые (мицелярно-карбонатные) и теплые (глубоком и целя р но-карбонатные) (Е. II. Иванова, Н. Н. Розов, 1960; Е. Н. Иванова, 1976; Н. Е. Редькин, 1969).

С учетом геоморфологических признаков территория края делится на три зоны: равнинную (степную), предгорную и горную. каждая из которых подразделяется на ряд районов (Е. С. Блажннй, 1958). Изучение фосфатного режима проводилось на почвах края, широко распространенных и имеющих важное сельскохозяйственное значение:

а) черноземах ела богу мусных, карбонатных, слабовыще-лочениых, выщелоченных и слитых, малогумусных, сверхмощных и мощных и почвах юрфяно-глеевых и лугово-черцоземиых (степная зона); б) темно-серых, серых л светло-серых почвах предгорной:лесостепи (предгорная зона); в) бурых лесных

з

слабооподзолеиных, горно-лесных, бурых почвах района горных лесов н горно-луговых субальпийских почвах (горная зона) и г) бурых лесных, ненасыщенных и желтозем но-оподзо-лсиных почвах (причерноморский влажный район края).

Анализы растений и почвы выполнялась общепринятыми методами. Б ' растениях определялись: общий азот — по Кьельдалю, общий фосфор — после озолення по Гинзбург с соавт. — но Т р у о гу-М с й ер у, общий калий — на пламенном фотометре. Качественные показатели зерна озимой пшеницы определялись согласно принятым в настоящее время ГОСТам, процент сахара в корнях сахарной свеклы определяли поляриметрическим методом с применением холодной дигестни. В почвах; рН — электрометрически. Но«*. — по Соколову, 11 гн1р, и сумму поглощенных оснований (Э)—по Каппену — Гильковнцу, в карбонатных черноземах сумму поглощенных оснований — по Шмуку, гумус—по Тюрнну в модификации Симакова. Общий азот — по Кьельдалю, нитрнфикацнонную способность — по Кравкову в модификации Болотнной—Абрамовой, обменный калий — по Масло сой, в карбонатных — по Протасозу. Общий фосфор — по Гинзбург с соавт., минеральный и органический фосфор — по Хейфец и по Мета в модификации Гинзбург. Состав фосфатов—по Чангу—Джексону в модификации Аскиназн с соавт. Запас подвижных фосфатов в карбонатных почвах — по Мачигину, в некарбонатных — по Чирикову н другими методами. Подвижность почвенных фосфатов—по Карпинскому—Замятиной (0,03н. КгБО«), по Ско-фнлду (0,01 МСаСЬ) и по Ульрнху (0,01% МаМ3).

Почвы, которые применялись в вегетационных и полевых опытах, имели следующие показатели. Черноземы карбонатные: гумус — 4,0—4,3%, рНн,о —7,3—8,3; Б — 31,8— 41,1 мгэкв/100 г; Р205 (по Мачигину) —0,0—1,4 мг/100 г; КаО (по Протасову) —52,8—64,8 мг/100 г; слабовыщелоченные: гумус—4,1—4,5%;. рНКс1 —6,3—6,7; Нгижр. —0,4—0,9 мгэкв/ 100 г; 5 — 41,0—44,4 мгэкв/100 г; Р203 (по Чирикову) —12,5— 19,1 мг/100 г; КгО (по Масловой) —36,0—43,4 мг/100 г; выщелоченные: гумус — 4,1—5,1%; рН цс1 •—5,5—6,4; НГнлр. — 0,5—2,3 мгэкв/100 г; Э —35,8—45,1 мгэкв/100 г; Р203 (по Чирикову) — 13,6—14,5 мг/100 г; КаО (по Масловой) — 33,6— 45,4 мг/100 г; слитые: гумус —4,8—5,9%; рН ка —5,2—6,8; Н»И1р. —0.4—1,7 мг/100 г; 5 — 42,0—48,0 мгэкв/100 г; PíOs (по Аррениусу) — 8,9—9,3 мг/100 г; КгО (по Масловой) — 38,8— 45,4 мг/100 г. Каштановая: гумус — 2,9%, рНн.о —7.55; 5 — 21,0 мгэкв/100 г; РгОэ (по Мачигину) —1,6 мг/100 г; КгО (по Протасову)—66,4 мг/100 г; лугово-чериоземовндные: гу-1 мус — 2,6; рНц.о —6,87—7,32; 5 — 35,8—36.5 мгэкв/100 г; Рг05 (по Чирикову) —10,1—1!,9 мг/100 г; КгО (по Масловой)— 32,9—48,6 мг/100 г; бурые лесные оподзолениые: гу-

мус — 3,2—3,6%; рн кс1 —4,25—4,88; Н гн1р. — 3,12— 4,40 мгэкв/100 г; 5—13,4—16,5 мгэкв/100 г; Р205 (по Кирсанову) —1,6—2,7 мг/100 г; КгО (по Масловой) — 9,4 — 11,3 мг/100 г; бурая лесная ненасыщенная: гумус — 1,98%,-рНка —3,82; Нгнд;>. —7,84 мгэкв/100 г; Н„•«. — 3,82 мгэкв/100 г; 5 — 7,69 мгэкв/100 г; Рг03 (по Ониани) — 1,7 мг/100 г; КйО (по Маслозой) —53,0 мг/100 г.

В вегетационных опытах с озимо» пшеницей, фабричной сахарной свеклой 1-го гола, жизни, кукурузой, подсолнечником; овсом и гречихой изучались: усвояемость почвенных фосфатов из различных генетических горизонтов почв, использование растениями подвижных фосфатоз, доступность фосфора еидератов бобовых и злаковых растений, взаимосвязь между запасом подвижных фосфатов и степенью их подвижности в почве н урожаем и выносом фосфора растениями. Повтор-ность — трех-шестикратная. Сосуды вмещали 5—8 кг абсолютно сухой почвы. ...

В полевых опытах изучались: а) .динамика подвижных фосфатов на карбонатных черноземах по Мачнгнну, на слабови-щелоченных и выщелоченных черноземах — по Чнрикову; б) распределение минеральных и органических фосфатов в почвах полевых севооборотов, на карбонатном и выщелоченном черноземах и лугово-черноземовидной почве; в) превращение фосфор-ных удобрений на карбонатных н слабовыщело-чеииых черноземах; г) эффективность фосфорных удобрений под озимую пшеницу, фабричную сахарную свеклу и кукурузу на карбонатных (колхоз «Комсомолец» Павловского района)* слабовыщелочениых (колхоз «Ленинец» Кореновского района) н выщелоченных (учебно-опытное хозяйство «Кубань»), Отдельные приемы использования удобрений проверялись в ряде других хозяйств края. Приемы агротехники соответствовали рекомендациям для данной зоны*.

Данные лабораторных и вегетационных опытов обрабатывали обобщенным методом по Соколову, полевых — по Доспе-хову.

Экономическая эффективность удобрений определялась по Н. Н. Баранову и Н, Н. Михайлову (1967).

По рассматриваемым вопросам обобщены результаты опытов научно-исследовательских учреждений и зональных агрохимических лабораторий.

Р ЕЗУ Л ЬТАТЫ И С С Л Е ДО В А Н И П

I. Содержание и формы фосфора в почвах

1.1. Установлено, что в черноземах запасы валового фосфора по профилю с учетом обьемпой массы почв являются высокими (табл. 1). Только в слое 0—20 см.его содержится

от 3,8 до 4,8 т/га, а в метровом.и полутораметровом слоях черноземы степной'зоныкрая, являющиеся основным почвенным фондом, расположились в такой нисходящий ряд: слитые>

> выщелоченные > слабовыщелоченные > карбонатные >

> ела богу мусные. Высокие запасы отмечены в луговых, лу-гово-черноземовидных почвах.

Таблица 1

Запасы* валового фосфора, в основных типахпочв Краснодарского края,

Р*05, т/га

Число разрезов Слой почвы. см

0—20 0—50 0—100 0-150

Черноземы

Саабогумусные мощные , . * , 7 3,8 8.9 17,6 25,9

Карбонатные....... . 14 4,1 9.7 18,8 28,0

13 4,8 11,7 22,7 32,7

Выщелоченные . ....... 15 4,8 11,7 23,3 34 J0

12 4.8 12,1 24,6 37,5

Почвы <

Темно-серые лесостепные . . . 2 3,7 7,0 12,0. 17,6

Серые лесостепные...... 5 2,5 5.9 11,4 19.8

Светло-серые лесостепные . . . 4 2.3 5.4 9.7 17,0

Бурые горно-лесные ...... Персгнойно-кзрбонатные .... 4 4.6 9,7 18,7 30.2

4 4,1 11.0 19.0 25,3

Бурые лесные ненасыщенные . . Желтозем но-оподзоленные ... 2 4.2 9,3 15,9 22.4

4 5.0 10.9 21.4 27.6

Лугово-черноземные..... 2 3,7 8,! 16.3 23,8 ^

Л угово-черноземовидные .... 3 3.6 8,8 17,6 28,0

Луговые .......... О * 4,5 М,6 24.0 33.5

Л утов о-болотные ....... 2 4.4 11,6 22,8 .33.9

* При вычисления запасов валового содержания органического и минерального фосфора, кроме материалов автора, использованы данные по черноземам, полученные Н. Е. Редькиннм <1964), ло черноземам Тамани— К. М. Авакяном и В. С. Ое.юусовым (1972), по почвам предгорной лесостепи— Е. С Влажним и Л. Л, Ткачевым (1970) и по бурым лесным нена-сы шеи ним почвам —В. С. Бслоусовим (1967).

Среди почв предгорной, горной зон и причерноморского влажного района по запасам фосфатов в слое 0—150 см выделяются бурые горно-лссные, желтоземно-оподзоленные и перепюйно-карбонатные. Самыми низкими запасами характеризуются светло-серые, темно-серые и серые почвы предгорной лесостепи.

1.2. По соотношению NcCh. : Р мл. выделяются слабовыщелоченные (3,9), затем карбонатные (3,8), на которых получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур связано с высокой эффективностью фосфорных удобрений. Мень-6

шее соотношение найдено в слабогумусных мощных черноземах (2,5).

Соотношение между N^m. : Р*>рг. было наибольшим п слитых, карбонатных и слабогумусных, несколько меньше в сла-бовыщелоченных и еше меньше — в выщелоченных черноземах. Следовательно, при минерализации гумуса на одну часть азота будет освобождаться фосфора больше в выщелоченных, меньше в слабовыщелоченных и еще меньше в карбонатных черноземах» Незначительное количество освобождаемых минеральных фосфатов будет накапливаться в нижних горизонтах карбонатных черноземов, где соотношение Моею. : Р0рг. составляет 11,9—12,8.

Наибольшее соотношение между С ; Рорг. (157,1) найдено в пахотном слое слитых черноземов, затем в карбонатных (97,3) и еще меньше в выщелоченных черноземах (75,3).

Более широкое соотношение С:РВ»*. отмечается в пахотном слое слитых н слабовыщелоченных (42,6—40,6) и узкое (18,0)—в слабогумусных мощных черноземах. В нижних горизонтах этот показатель в 2,5—7 раз ниже.

Соотношения между N общ. ' Р ма. \ No0«o. ■ Р«,рг. I С t Р opr. 11 С: Рви., вычисленные по основным генетическим горизонтам всех подтипов черноземов края, оказались меньшими в сравнении с черноземами ЦЧО (Д. М, Хейфец, 1950).

1.З.. Формы фосфора в.почвах края. Высокое содержание органического фосфора отмечено в горно-луговых субальпийских и бурых горно-лесных почвах горной зоны, затем— в черноземах, слабовышелоченных, выщелоченных н карбонатных. Меньше, чем в черноземах, содержалось органофосфатов в почвах предгорной- лесостепи, луговых и лугово-болотных, аллювиально-луговых. В нижних горизонтах почвенного профиля фосфора; связанного с органическим веществом, меньше, чем в верхних (табл. 2).

Из различных почв края органофосфатов извлекалось больше по методу Мета в модификации Гинзбург (от 7,7% из бурой лесной ненасыщенной почвы до 46,3% из слитого чернозема). Фосфора органических соединений было меньше при определении по методу Чанга—Джексона и по методу Чирнко-ва—Шконде.

Фракционированием почвенных: фосфатов по Лскинази с соавт. установлено, что в черноземах карбонатных, слабовышелоченных, выщелоченных, слитых и слабогумусных, в перс-гнойно-карбонатных горной зоны и в гидроморфиых почвах равнинной зоны из активных фосфатов преобладали Са-Р по сравнению с Fe-P и А1-Р (табл. 3). В почвах предгорной и торной зон, а также причерноморского влажного района — в серых лесостепных, светло-серых лесостепных, бурых горно-лесных, горно-луговых субальпийских, бурых лесных ненасыщен. . 7

Та блина 2

Содержание органического фосфора * в основных типа* почв Краснодарского края, Ра05, мг/100 г

Число разрезов А,. Bi ВС С

Черноземы

Слабогумуснче мощи и с 7 33,5 32,7 22,3 18,5 14.1 12,3

Карбонат ив..... 14 66,0 52,1 27,1 21,6 19,5 12,2

С*1абоеУ1ае-"очсшше , . 13 83.3 71.0 53,1 43,4 32.4 16,8

В и щелоченные . . . . 15 70.3 72.8 50,9 37,3 26.5" 25,9

Слитие ....... 12 47.9 41,4 37,1 30,1 26,9 14,5

Почвы *

Темно-серые лесостепные 5 47.3 48,8 43,3 35.7 34,7 _

Серые лесостепные . , 4 55,2 27,4 20,8 17,1 17,4 14,5

Светло-серые .чееостеп*

ные ....... 4 31,6 22.8 14,3 12.0 11,5 9.5

П ерегной н о- к а р Сон атны е 4 49.4 41,5 29.1 25,3 22.9 12,7

бурые горно-лесные . . 2 100.0 47.8 20,8 27,8 17.4 16,5

Горно-луговые субаль-

пийские ...... 4 127,7 141.7 102,0 — 113,0 —

Желто земно-опод золен-

ные ....... 3 74,е 44.7 16.4 12,9 18 Л 13.4

Л у гово - чернозе м о в ндн ы е 2 44.4 30,4 28.5 16.3 15.9 16,7

Луговые...... 2 37,1 £9,8 18.2 8,1 16,3 18.2

Лугово-болотиые , , . 2 31,6 33.1 27,9 20,6 12.9

* 3 н. h"H»OH (IV группа по Чичикову) или 4%-ный NH,OH и 4 н. HCl вытяжки по Хейфец н др.

них и желтоземно-онодзолепных— фосфаты железа, н алюминия преобладали над фосфатами кальция (П. В. Носов, 1909,. 1970; Е. С. Блажннй с сотр., 1970, 1973).

В профиле черноземов карбонатных, слабовыщелоченных, выщелоченных, слитых и слабогумусных мощных в составе активных фосфатов преобладают Са-Р, затем Ие-Р и ЛЬР. В верхних горизонтах Ре-Р и ЛЬР больше. С глубиной количество этих фракций фосфора уменьшается, а Са*Р( наоборот, повышается.

В пахотном слое значительная часть минерального фосфора, от 18 до 41 % и черноземах и от 31 до 57% в остальных почвах, представлена восстапозленпо-растворнмыми, окклюдированными формами и в составе первичных минералов.. Книзу содержание труднодоступных фосфатов увеличивается, достигая п черноземах до 50% и в остальных почвах до 78% от валового фосфора. Неодинаковый состав фосфатов по профилю н в разных почвах предопределяет различия в запасах подвижного фосфора и степени его подвижности.

1.4. Изучение доступности почвенного фосфора из генетических горизонтов основных типов почв равнинной зоны показало, что урожай надземной массы, особенно зерна, вынос фосфора, азота и калия озимой пшеницей Безостая 1 резко уменьшились с глубиной горизонта. Так, при внесении язотио-калийных удобрений обший урожай пшеницы на почве из пахотного горизонта составил; ла карбонатном черноземе—27,4; на выщелоченном — 32,2 н слитом — 37,5 г/сосуд, в том числе зерна — 9,6; 8,6 и 12,9 н вынос фосфора — 69,5; 90,3 и 113,3 иг/сосуд. На почве подпахотного горизонта рзстення на контрольном варианте и с азотнокалнйными удобрениями испытывали резкое фосфорное голодание, урожай зерна енн- . жался в 2,7—9,8 раза, а на почвах из горизонтов Ви Вг и ВС: зерна не образовалось совсем. Вынос фосфора растениями, выращенными на почвах этих горизонтов, уменьшался в 2,8— 17,4 и более раз по сравнению с выращенными на почве пахотного слоя.

Таблица 3

Фракционный состав фосфатов в основных типах почв Краснодарского края, мг/100 г

Число разрезов Л, В. С

1 0. и* 1 С. <3 1 с. 1 с. £ 1 с.. Г) и 1 С. < и. 1 в. 3 1 с.

Черноземы

Слабогумуеньге мощные . 6 10.1 12.8 35.5 4,0 4.4 39.5 2,9 4.5 10.5

Карбонатные...... 22 5,5 4,6 53,7 4,2 1.3 56,4 3,Г 0,7 34.8

Слабовыщелоченные . . - 2* 7,3 8,3 50,6 4,1 6,5 59.С 0,9 1Л 48.6

Выщелоченные ... 18 5.7 В2 41,3 2.5 6,4 47,9 5.8 8.4 33.5

15 7,8 15,7 37,4 3.9 7.0 28.3 1,8 2,1 51,5

Почвы

Темно-серые лесостепные . . 5 4.9 5.6 7,4 2,3 зл 2.7 — _ _

Серые лесостепные . . . 4 4.0 15,2 6.3 1,9 5.1 7,1 2,1 2.4 21,8

Светло-серые лесостепные . С 4,1 12.4 5.5 2.7 5,4 5,7 2,7 5,0 21,7

ПерегноЕко - карбонатные 4 4,1 7,4 ЗЭ.2 2.2 4.5 39,2 2,3 0.9 23.6

Бурые горн о-лесные , . . 4 8,2 4,0 г\ О 2.4 7И 5,4 3.5 8,7 2,6

Горно-лугозие субальпий-

ские .. ....... 4 6,8 21,9 7,3 3.8 17,7 7,1 — — —

Бурые лесные ненасыщенные 2 24,7 37,8 ■»за 14.2 21,5 2.1 11.7 13.9 1.9

Желтозем н о-оподзолошые 3 10,1 21,0 13 2 7.9 18.6 1,8 4,0 15.9 1,5

Л утово-черно5ем кые . . 2 18,5 12.0 42.2 10,3 3,1 29.3 1,6 2.4 33,0

Лугово * чернотемовндные . 4 13.4 13.2 37,6 5.3 10.0 33,1 0.9 10.4 37.6

Луговые....... 6 12,4 21,2 51.1 0.0 12.4 61,6 5,2 З.С 72.7

Лугово-болотные .* . . . 3 9.9 11,3 41.1 3,9 5,5 70,8 4,3 2,7 58,7

На светло-бурой лесной и торфяко-глеепой почвах фосфаты из подпахотного и более глубоких горизонтов оказались а

большей степени доступными озимой пшенице, чем из черноземов.

Фосфатный уровень по Карпинскому—Замятиной был различен не только у разных почв (0,023—0,048 мг/л Р20з), но неодинаков и был значительно ниже в нижних генетических горизонтах в пределах одного типа почв. Наибольшие величины коэффициентов корреляции между степенью подвижности фосфора и урожаем зерна, общим урожаем и выносом фосфора озимой пшеницей были характерны для светло-бурой лесной почвы — 0,80—0,93, для карбонатного чернозема — 0,75— 0,84 н торфяно-глеевой почвы — 0,77—0,79; средними для выщелоченного чернозема — 0,55—0,74 и низкими для слитого чернозема— 0,33—0,52.

1.5. Учет запаса подвижных фосфатов, наряду с проведением полевых опытов, является первым шагом на пути эффективного использования фосфорных удобрений.

Большая пестрота почвенного покрова в равнинной зоне, особенно дельтово-пойменном районе, а также и предгорной н горной зонах выдвинула практическую задачу определения запасов подвижного фосфора таким методом, показатели которого коррелировали с эффективностью фосфорных удобрений.

В результате проведенных исследований (табл. 4) по сравнительной оценке методов определения запаса подвижных фосфатов установлено, что более объективные показатели обеспеченности фосфором каштановых и лугово-черноземовид-ных почв, карбонатных и слабозыщелоченных черноземов получены по методу Мачигина, соответственно выщелоченных черноземов по методу Чнрнкова и степень подвижности по Карпинскому—Замятиной, бурых лесных почв, различной степени оподзоленности, по методу Кнрсзнова и по методу Чнрнкова и бурых лесных ненасыщенных почв по методу Ониа-ни (П. Е. Простаков, П. В. Носов, 1964; И. П. Стокозов, П. В. Носов, 1972; П. В. Носов, 1967, 1973).

1.6. Использование запаса почвенных фосфатов озимой пшеницей, сахарной свеклой,- кукурузой, подсолнечником, овсом и гречихой определялось биологическими особенностями растений, типом почвы и количеством фосфора, извлекаемого химическим методом. Изучение использования запаса подвижных фосфатов методом песчано-почвенных культур {8 кг кварцевого песка+1 кг почвы) показало, что из карбонатного чернозема растения использовали от 65,7 до 100% подвижных фосфатов, извлекаемых по Мачнгину, тогда как фосфаты, растворимые в буферных и кислотных вытяжках, по Труогу — 3,8 и по Чнрикову — 41,3%, В выщелоченном черноземе растения усваивали 5,6—44,4% фосфатов по Чнрикову и 4,7—36,7% — по Кирсанову.

Подвижные фосфаты бурой лесной слабооподзоленной поч-

Таблица 4

Сравнительная оценка методов определении подвижного фосфора

Методы анализа Количество об; разиов (число наблюдений), п ■ в1- е • qi в? х 3 -kk о ж *■ 5 - & 1 § х 5 « Я 2 е О-в-о.

стандарт ный метод «X» сравниваемый метод «у» X ^ S П 3 « Sä * о К * R * «о £5 f_ в х 2 t* о Е о S >»и к 1)Ои uSSÄ 9 —Г ' §5 в о* П ' JS-'

Карбонатный чернозем

Мачнгин ¡Эгнера-Рнма > 10 л сен а 119 98 2,40 1,62 8.80 3,19 0,11 0,77** ±0Л9 ±0,06

. ' Слабо выщелоченные чернозем

Чириков » Мачнгин а Эгнера-Рнма 1 32: [ 32 118,60 118,60 2.20 5.20 0,82** 0,84** ±0,06 ±0,08;

Выщелоченный чернозем

Чириков » Кирсанова [к^о, 68 . 32 22,10 16.60 41,20 0,01**** 1 0,53** ! 0.89** ±0,10 ±0,04

Лугово-черноземовиднап почва

Чириков » (Мачигкна 13гнера-Рнма , I 64 1 32 122.70 ¡22,70 1,47 ' 15,90 0.69** 0,82** ±0,06 ±0,06

Бурая лесная слабооподзоленная почва

Кирсанов ». Чириков а Лрреннуса ■ Гинзбург - 1 « | 36 7,41 6,19 5,04 10.13 I 0,98*** 0,93*** I ±0.02 ±0,06

• Значения коэффициентов корреляции достоверны:

* на 5%-ном, ** из 1%-ном и *** на 0,1%-ном уровнях значимости. РаО,, мг/л.

бы, извлекаемые по Кирсанову, доступны растениям в пределах 22,7—91,5%, по Чирикову — усваивались растениями полностью.

Из карбонатного чернозема гречиха и кукуруза использовали подвижный фосфор почвы в равной степени, другие растения— меньше. Из выщелоченного чернозема и бурой лесной елабоолодзоленной почвы, фосфор лучше использовала гречиха, остальные растения усваивали их меньше, особенно озимая пшеница (П: В. Носов, 1972)-

1.7 Исследования динамики подвижных фосфатов в почве

различных полей ссзооборота показали следующее. На изменение содержания углекиелорастворимых фосфатоз в почве нолевого севооборота без внесения удобрений на выщелоченном черноземе оказывают влияние выращиваемые растения и тепловой режим, определяющие биологическую активность почвы. Систематические наблюдения и течение -года показывают, что в слое 0—40 см почвы под озимой пшеницей в период от посева до ухода в зиму количество фосфатов уменьшается с 0,82 до 0,60 мт Р205 на 100 г почвы. Весной их содержание повышается за время от начала вегетации озимой пшеницы, достигая наибольшего количества в фазу выхода растений в трубку (0,75 мг) и далее убывает. Максимум приходится на период после уборки пшеницы (0,92 мг).

Под различными культурами полевого севооборота угле-кислорастворнмых фосфатов было больше под озимой пшеницей по обороту пласта, частично под подсолнечником и люцерной 1-го года, меньше — под озимой пшеницей, высеваемой после пропашных (подсолнечник, кукуруза), особенно, когда кукурузу возделывали два года подряд, под люцерной 2-го года и более длительного срока выращивании на одном поле.

Количество уксуснорастворимых фосфатоз зависит от влажности почвы и особенностей возделываемых растений. С повышением влажности почвы в осенне-зимний период количество этих фосфатов возрастает с 20,3 до 24,3 мг РгО$ на 100 г, с началом вегеташш озимых и яровых культур—снижается; минимум остается в период максимального накопления растениями органического вещества (17,6 мг). Суммарное количество всех трех групп фосфатов по Чирикову в динамике под озимой пшеницей остается >на уровне 55,4—58,5 мг, под кукурузой и подсолнечником —56,0—56,4 мг и под многолетними бобовыми травами—56,5—59,5 мг РгОз на 100 г. Эти наблюдения показали, что наибольшие изменения происходят в содержании I группы, несколько меньше—И и еще меньше Ш группы фосфатов. С увеличением фосфатов II группы уменьшается количество фосфзтов III группы и наоборот (П. Е. Простаков, П. В. Носов, 1964).

1.8: За-пас подвижных фосфатов в почвах края, определенный Госагрохимслужбой, показал, что более 59% обследованной пашни характеризуется низкой обеспеченностью и лишь 11,9% относится к высокообеслеченным (М. М. Сугробов, 3. Е. Воропаева, 1971; Итоги работы агрохимической службы Краснодарского края, 1972, 1976).

Причем площади слэбогумусных мощных и карбонатных черноземов с низкими запасами подвижных фосфатов составили 86%. Несколько лучше обеспечены ими слабо выщелоченные, выщелоченные и еще лучше слитые черноземы. Почвы дельтозо-по именного района (лугово-черноземные и луговые)

обеспечены в большей степени запасами подвижных фосфзтов по сравнению с горно-лссными бурыми н серыми. Различия в содержании подвижного фосфора в почвах края определяются составом активных минеральных фосфатов.

В результате ежегодного применения все большего количества фосфорных удобрений и навоза изменились запасы подвижного фосфора в почвах края. Только за годы девятой пятилетки каждый гектар посева получил 107,8 кг фосфора, в том числе 17,5 кг с навозом. По результатам второго цикла агрохимического обследования площади пахотных почв с низкой обеспеченностью уменьшились на 483 тыс. га (—9%). Одновременно возросли до 1266 тыс. га площади пашни, имеющие среднюю обеспеченность (+7,9%), повышенную — на 39 тыс. га и высокую—на 69 тыс. га (+1,1%), Эти изменения характерны для районов, где выращивается рис, сахарная свекла, многолетние и овощные культуры, под которые вносят повышенные дозы фосфорных удобрений и навоза.

По мере перехода от карбонатных к слитым черноземам и оподзоленны^ почвам возрастают запасы подвижных фосфатов, а действие фосфорных удобрений на урожай сельскохозяйственных культур постепенно снижается;

1.9. При исследовании фосфатного режима и прогноза эффективности фосфорных удобрений изучение фактора интенсивности полнее характеризует фосфорное питание растений в почвенных условиях.

Определение степени подвижности почвенных фосфатов в водной вытяжке по Ульрнху нз почв вегетационного опыта с кукурузой показало, что концентрация фосфатой в фоновом взрианте (азот+калий) различных почв края былз неодинаковой. Самая низкая отмечена в слабовыщслоченном черноземе (0,16 мг/л Р2О3) и высокая в выщелоченном черноземе (0,72 мг/л Р205). Вычисленный с учетом- активности ионов, ионной силы раствора л констант: диссоциации ортофосфор-ной кислоты фосфатный потенциал имел значения 7,12—7,79, что указывает на слабую обеспеченность растений фосфором.

В связи с особенностями почэ внесение возрастающих доз фосфора в расчете 75—600 кг/га изменяло показатели фосфатного режима неодинаково. Концентрация фосфорав каштановой почве возрастала с 0,28 до 9,10; в ела бовыщел очен ном черноземе—с 0,16 до 2,46; в карбонатном черноземе—с 0,40 до 3,02; в лугово-черноземовидной почве — с 0,44 до 3,21; в слитом черноземе— с 0,23 до 1,14 и в выщелоченном черноземе— с 0,72 до 1,13 мг/л Р2О5. Соответственно показатели фосфатного уровня по Карпинскому—Замятиной возросли на почвах со слабовыщелочеяной реакцией в 5—23 и более раз, а па почвах.со слабощелочной реакцией — в 3—7 раз.

В почвах со слабощелочной реакцией каштановой и луго-

во-черноземовндной почв залас подвижных.фосфатов по Ма-чигину увеличился с низкого (<1,5 мг) до очень высокого (>6,0 мг/ЮО г Р2Оз). В слитом черноземе содержание фосфора по Лррениусу увеличилось с 8,9 до 24,4 мг/100 г Р205, тогда как в выщелоченном черноземе по Чирикову только с 12,7 до 15,2 мг.

Значения коэффициентов корреляции между величиной фосфатного потенциала 0,5 рСа + рПгР04 и урожаемрастений на всех лочвах. Оыли ниже по сравнению с коэффициентом; корреляции между фосфатным потенциалом » выносом фосфора растениями. На карбонатном черноземе, каштановой и лугово-черноземовидной почвах значения фосфатного потенциала 0,5 рСа + р(НгР04+0,5НР04) были в большей взаимосвязи с выносом фосфора растениями.

Определение степени подвижности растворимых фосфатов в солевой вытяжке по Скофилду из почв вегетационного опыТа блнца 5

Влияние фосфорных удобрений на; изменение фосфатного потенциала почв

8 = .Чос!« с-—о о. с X о С. ( т® С. иЗ О т , О О +15. С.-О. л ь.® о++ 11 СО 1* 3 . О £ 5й" о Я Ока

Карбонатный малогумусный чернозем (Кушевский район)

Без Р Р Н,РО. Рсд Роф

Без Р Р ПРО, Рсд Роф

7.2

7.3

7.4 7,4

0.95 1,99 1,23 1.96

1.03 2.83 2.81 3.83

7,10 6.60 7,02 6,77

6.92 6,56 6.69 6,47

0.6* 7.9 5.4 4,1

26.1 187.2 156,4 79.8

Выщелоченный; малогумусный чернозем (Дннской район)

6,8 6.6 6.7 6,6

2.30 3,86 2,56 3,51

1,01 1.14

0,92 1,47

6,79 6,58 6,74 6.С1

6.71

6.52 6.67

6.53

7,3 8.0 5,7 8,0

101,7 176,2 171,6 187,9

Бурая лесная олодзолеиная почва (Горячеключевской район)

Без Р Р Н,РОч Рсд Роф.

6,3 6,1 5,9 6,2

0,56 2.65 4,16 4.10

0,09 0,25 0,22 0.50

7,40 6,71 6.55 6.52-

7,35 6,69 6,54 6,50

1,5 12.7 11.7 12,1

52,2 216,9 238,0 212,6

1 Яровой ячмень.

2 На карбонатном черноземе — т0 1,06; на выщелоченном черноземе— шп ±г=1,21; на бурой лесной слабооподзоленной почве —тс ±г— -1,08.

та с яровым ячменем показало, что концентрация фосфора была различной в зависимости от типа почв и форм фосфорных удобрений (табл. 5). В зависимости от реакции среды и форм удобрений изменялась активность ан„ро4 — 11 а про,1 - * Внесение фосфорных удобрений в почвы со слабокислой реакцией увеличило ан.ро,— в 1,6—7,3 раза. Соответственно в карбонатном черноземе в 3,7 раза возросла активная концентрация анро,*- • Одновременно увеличились показатели фосфатного уровня почв по Карпинскому—Замятиной и запас подвижных фосфатов, определяемых по Мачнгину, на карбонатном черноземе с 0,6 до 7,5 мг; по Чнрикову на выщелоченном черноземе с 6,0 до 21,5 мг, и по Кирсанову на бурой лесной онодзолсиноЙ ¡почве с 1,8 до 12.5 мг Рг05 на 100 г.

Повышенная активность фосфат-ионов в выщелоченном черноземе обусловила получение более высокого урожая зернам вынос фосфора ячменем и наоборот. Коэффициенты корреляции между значениями фосфатного потенциала 0,5 рСа + 4-рНгРО* и урожаем ячменя были достоверными на 5%-ком уровне значимости.

Опубликованные дзшше ряда исследователей, полученные ими для почв других регионов (нечерноземная зона, ЦЧЗ, Средняя Азия, зона влажных субтропиков), свидетельствуют о тесной взаимосвязи между фосфатным потенциалом и выносом фосфора растениями (М. Г. Синягина, 1966; Л. Ю. Ку-деярова, 1968; И. И. Кобзевз, 1968).

2. Влияние различных: условий и агротехнических - приемов на мобилизацию почвенных фосфатов

2.1. Четырехлетние исследования влияния влажности на содержание подвижных фосфатов, проведенные в полевых опытах с сахарной свеклой, на карбонатных черноземах колхоза «Комсомолец» Павловского района, показали, что подвижных фосфатов, по Мачигину, содержится больше весной (в мае) и меньше летом, особенно в августе. К концу вегета-' ции (сентябрь) количество их вновь несколько возрастает. Аналогичные данные получены кафедрой агрохимии КСХИ на карбонатном черноземе колхоза имени Л1. И. Калинина Каневского района.

Проведенными в этот же лериод наблюдениями в полевых опытах с сахарной свеклой на выщелоченном черноземе в колхозе имени В. И, Ленина Курганннского района отмечено, что содержание уксуснорастворимого фосфора по Чирикову достигает максимума в алреле-мэе, иногда во влажные периоды даже в июле, а к концу вегетации сзхарной свеклы понижается на 23.6—34,2% (Л. И. Симакин, П.. В. Носов, М. Л. Дибро-ва, Л, П. Чаруйская.1961; 1962, 1964).

Столь значительная убыль подвижных фосфатов может быть объяснена прежде всего постепенным снижением количества влаги к концу вегетации растений, а также потреблением фосфатов сахарной свеклой, у которой уже с июля происходит формирование корнеплода и ускоряется синтез сахара. Содержание подвижных фосфатов во влажные годы выше, чем в засушливые.

2.2. Изучение подвижных фосфатов под.озимой пшешшей, кукурузой н сахарной свеклой в полевых севооборотах без внесения удобрений показало, что количество их неодинаково. Под озимой пшеницей содержание подвижного фосфора уменьшалось по мере удаления от места распашку многолетних бобовых трав. Наибольшее количество укс^юраст¡зоримого фосфора по Чирикову было по пласту (15,7—20,7) и по обороту пласта (13,9—17,3) и меньшее после подсолнечника (12,3—17,2), после колосовых (11,5—15,2) и после кукурузы (9,0—12,3 мг Р*05 на 100 г).

В почве под кукурузой запас подвижных фосфатов выше после озимой пшеницы, идущей по обороту пласта (18,8— 25,5 мг) н после сахарной свеклы (10.2—21,2 мг) и ниже после полупара (15,8—18,3 мг Р^Оз на ЮО г).

Под сахарной свеклой, размещаемой по обороту пласта люцерны, подвижного фосфора содержалось 15,8—22,4, после озимой ншеннцы—13,8—17,5 мг, после озимого ячменя (на 6-й год после трав) — 11,2—13,4 мг на 100 г. В период посев-всходы подвижных фосфатов по всем предшественникам имелось 11,7—19,4 мг, а к уборке—10,8—15,9 мг Ра05 на 100 г.

2.3. Мобилизация почвенного фосфора происходит после заделки п почву ендерзтов. Отмечено, что доступность растениям фосфора из ендератоо высокая (X. Фсттер, 1957; Фуллер с сотр., 1959; Д. Олбриттон, Р. Элл не, 1958) и в ряде опытов равнялась суперфосфату пли превышала его (Стен-форд, Пьерр, 1958). Пятилетние исследования ла выщелоченном черноземе, проведенные в вегетационных и полевых опытах, показали, что внесение в почву надземной массы бобовых (зимующий горох, озимая вика) и злаковых растений (озес, озимая лшеница) как источника фосфора повышало содержание подвижного фосфора. После заделки бобовых растений количество подвижного фосфора, определяемого по методу Фралцесоиа — Кривнцкой, возрастало по сравнению с фоном (азот+калий) на 10—79% и от злаковых — на 7—48%. Внесение надземной массы озимой пшеницы даже снижало в отдельные периоды наблюдений содержание подвижного фосфора.

Действие и последействие заделанных в почву сидератов как источника фосфора изучалось в вегетационном опыте и оказалось высоким; Общий урожай последовательно выращн-16

ваемых растений овса (1-я культура), озимой пшеницы (2-я культура) и проса (3-я культура) повышался на 14—44%, в том числе зерна на 24—55% по сравнению с азотно-калийным фоном» При этом возросло также содержание и вынос фосфора растениями.

Пятилетними вегетационными и полевыми опытами установлено, что после заделки сидератов количество подвижного фосфора повышалось на 25—50% в сравнении с контролем-(П. Е. Простаков, П. В- Носов, 1964). Урожай озимой пшеницы, вырашсииый с запашкой всей надземной массы гороха, был выше на 7,3 и/га, в вариантах с заделкой послеуборочных остатков гороха — на 2,8; с запашкой всей надземной массы озимой вики — на. 5,1 к с: заделкой послеуборочных остатков озимой вики —на 1,8 ц/га при урожае на контроле 39,2 ц/га {по Т. М. Донской, 1964).

2.4. Внесение фосфорных удобрений является езмым мощным фактором повышения запаса подвижных фосфатов в почве. Исследования Л. В. Соколова (1950, 1962, 1970), Н. С. Авдонина (1960), Г. С. Давтяна (1946), П, А. Дмитренко (1957), Ф. В. Чирикова (1956), С. Н. Иванова (1962), Т. Н. Кулаков-ской (1965), Н. П. Карпинского и В. Л, Фраицесона (1961)^ Э. И. Шконде (1953), С. И- Гуревича (1962), О. Ф. Ситца и И. О. Стеибери (1965) и др. показали, что внесение фосфорных удобрений увеличивает запасы подвижных фосфатов в почве, особенно когда удобрения вносятся систематически.

Нашими наблюдениями отмечено, что применение фосфорных и органических удобрений способствует повышению запаса подвижных фосфатов на. всех основных типах и подтипах почп края (П. Ь. Простаков, П^ В. Носов, 1964; А.И.Сима-кин, П. В. Носов, Л. П. Чаруйская, М. А. Днброва, 1961, 1962,' 1964; П, В. Носов,. 1972 и др.). Многолетними наблюдениями на карбонатных, ела бови щелочен пых к выщелоченных черноземах установлено, что даже при внесении рекомендуемых доз фосфора под полевые культуры содержание подвижных фосфатов возрастало в течение вегетации на 10—30% и более в сравнении с контролем.

Систематическое внесение фосфорных удобрений и навоза способствует созданию почв с повышенным или очень высоким запасом подвижных фосфатов: по Мачигину выше 3 мг/100 г Рг04 л л л по Чирикову выше 20 мг/100 г РгОз. Дополнительное внесение фосфора на таких почвах является неэффективным: Такие поля нами выявлены иа госсортоучасткзх основных зон края, в научно-исследовательских учреждениях и в некоторых Передовых хозяйствах.

Ежегодное или разовое внесение высоких доз фосфора (Ргоо. Реоо) на карбонатном; черноземе способствует уве-л1гчению запаса подвижного фосфора по Мачигину с низкого

2 17

(1,0 мг) до среднего (2,G мг), повышенного (4,4 мг) и даже высокого (>6,0 мг/100 г Р2О5). Повышение содержания подвижных фосфатов резко изменяет действие вновь вносимых фосфорных удобрений (И. Я. Буняюгн, П. В. Носов, И. П. Сто-козов, 1975).

■ 2.4.. В процессе взаимодействия внесенных фосфорных удобрений в почву доступность фосфора растениям снижается. Установление форм и соединений образовавшихся продуктов реакции важно для практического использования фосфатов.

■ Ла-бораторнымн исследованиями установлено, что после кратковременного взаимодействия поглощалось от 85,2 до 98,3% внесенного фосфора. По кол1гчеству поглощенного фосфора (66,3—196,9 мг Р2О3 на 100 г) почвы края характеризуются более высоким уровнем поглощения, чем черноземы и почвы ЦЧЗ (54,3—180,5 мг Р2О5 на 100 г). •

Через сутки содержание 1-й группы фосфора Pc уменьшилось в выщелоченном- черноземе до 3,7%, а всех трех групп до 35,5% от внесенного.

Внесение в каштановую почву, карбонатный и слитой черноземы из расчета Р^ в форме Реп, Рсд, Рфш, Рнфк, Рмаф, Рам п Рмфк с последующим анализом состава образовавшихся продуктов показало следующее (табл. 6).

* В каштановой почве содержание Рры*., снизилось по отношению к фону в 1,4—4,7 раза, А1-Р и Fe-P возросло до 20%, за исключением варианта с Рфш. В большем количестве фосфор удобрений был найдек во фракции Са-Р.

В карбонатном черноземе Ррыхя, по сравнению с фоном возросло незначительно, несколько больше А1-Р и Fe-P—на 0,69—2,59 и больше Са-Р—на 3,40—8,69 мг/100 г. Увеличение АЬР в длительных опытах с удобрениями, проведенных в других зонах страны, отмечали 3. А.Бабарина (1968, 1971), Н. К. Крупский с сотр. (1970), П. П. Левенец с сотр. (1969) и др.

В слитом черноземе фосфор удобрений переходил в основном в Fe-P и меньше в другие фракции. Больше Са-Р найдено при внесении Рфш и Рнфк.

2.5. Поступление фосфат-ионов из твердой фазы в почвенный раствор определяется растворимостью мннерзльных.фос-фатов. По ионному составу почвенного раствора рассчитывали возможный состав фосфатов, участвующих в равновесных реакциях между твердой и жидкой фазами почв. Образцы отбирали из вегетационных и .полевых опытов с озимой пшеницей, кукурузой и ячменем. Показатели произведений растворимости фосфорных соединений использовали из работ Lindsay and Moreno, 1969; Ulrich (1961).

В вариантах:, опыта, получивших фосфорные удобрения, 18

Таблица в

Фракционный состав фосфатов: по Чангу—Джексону, иг/100 г

(анализ проведен через 487 дней после закладки опыта)

£ 5 * « Из НИХ

Варианты опыта " я ° в ^ 5 в з?,1 ? л сь У н щ О и ^ я-е- рыхло-евяззн-ные фосфаты А1—Р Ре-Р Са-Р

Каштановая почва (рННа0 7,55) Благодарней» и й район Ставропольского края

МК —фон , Фон+Реп' Фон+Рсд . Фон+Рфш Фок+Рнфк Фон+Рмаф Фон-}-Рам , Фон+Рмфк

23,13 0,66 4.76 6.49 11,22

. 31.07 0,26 4,95 6.50 19,36

27,31 0,40 4,86 6.93 15.52

28,34 0,27 4,58 5,73 17,76

27,61 0,27 5.04 6.83 15.46

25.09 0,24 4,23 6,30 14.32

26,27 0.17 4,83 6,72 14,55

25.63 0,14 5.73 6.26 13,50

Карбонатный сверхмощный малогумусный чернозем * (рНН(0 7,35) Павловский район Краснодарского края '

МК —фон , Фон+Реп Фон+Рсд . Фон+Рфш Фон+Рнфк Фон+Рмаф Фон+Рам . Фон+Рмфк

53,76 0,33 4,70 5Д4 42,89

61,30 0.54 5,73 6,00 . 49,03

58,77 0,45 5,39 7,10 45,83

67,54 0.45 7,29 8,02 51,78

65.67 0,53 6,72 7,09 51,33

63,53 0,64 6,53 6.41 49.95

59,45 0,54 5,75 . 6.87 46,29

61,56 0,79 5,78 6.83 48,16

Слитой чернозем = (рНН(0 5,90) ТеучежсккЙ район Адыгейской автономной области

ХК —фон . Фон+Реп . Фоя+Рсд" , Фоя+Рфш Фон+Рлфк Фон+Рмаф Фон+Рам , Фон+Рмфк

76.90 1,01 7,50 7.33 61,06

80,50 1!|5 8,44 1157 59,34

79,91 1.22 7,07 12.97 58.65

83,40 1,45 7,50 10,71 63,74

83.22 1,57 7,53 10.02 64.10

82,60 13 ' 9,73 9.67 61.90

76,75 1,19 8.10 10,81 56,65

78.97 1,36 7,51 8,98 61,12

1 Реп — суперфосфат простой; Рсд — суперфосфат двойной; Рфш — фосфатшлак,. Рнфк— нитрофоска; Рмаф ■— магнийаммонийфосфат, Рак — аммофос, Рмфк — метафосфат калия.

равновесие в почвах регулируется более растворимыми соединениями, чем в контрольном варианте (табл.-.7),.

Поступление фосфора в раствор в каштановой почве и в карбонатном черноземе при внесении низких и средних доз фосфора обусловлено растворимостью октокальцийфосфата, а

Таблица 7

Произведения растворимости возможных соединений фосфора, рассчитанных по анализу водной вытяжки из различных лоча-

Почва Варнаит* опита и сх* sg= о* Я • = ~~ 11 ЯСЙ* м (О & « ■ Г* -г г О и -е- а. íes ss. S И f! <4 atS 11

Каштановая су- Контроль 87.60 102,09 44.72 7,48***

глинистая (Благо- NK—фок 98,40 101.08 50.50 8,66

дарней« нй ргйон Фоп+5 мг РгО» 94,32 99,72 48.61 8.13

Ставропольского Фон+10 мг PsOs 83.82 88,78 44,19' 7,01

края) Фон+20 мг P2Os 76.92 87,30 43.43 ■ 6,75

Фон+40 мг РгОб 80,46 85,12- 42,06 6,20

Карбонатный Контроль 90.90 95,40 47.45 • 8,02

сверхмощный ыа- NK—фон 90,96 95.40 47,50 8.06

догумусный чер- Фон+5 мг PjOi 89,78 04.00 47,0 Г 7.96

нозем (Павлов' Фои+10 мг Рг05 89.4С 93.76 46,77 7,81

скнй рзйон)**** Фон+20 мг P3Oj 87,90 92.28 46.01 • 7.58

Фон 4-40 м г PjOj 85,33 89,60 44,83 7,24

Слабовышел о- Контроль 102,42 108,22 52,56 9,29

ченньгй сверхмощ- NK—фок 98,70 104.72 50.59 8.56

ный малогумус- Фон+5 мг PjOs 98.2S 104,23 50.39 8.50

ный чернозем (Ко- Фон+10 мг РаО( 94.56 100,54 48,54; 7,89

реновский район) Фон+20 мг PjOj 92,16 93,22 47,30 7.45

Фон-j-40 мг Рг05 86.04 92.02 44,23 6,47

Л >тово-чернозе- Контроль. 9S.2Í 104,40 50,27 8,40

мов н дна я (Крас- NK —фон 97,26 103,40 49.81 8,26

ноармейский Фон+5 мг Р;05 эс.оо 101,94 49,28 8,15

район) Фон-}-10 мг PjOj 95.04 101,34 48,68 7.82

Фон+20 мг P,Oi 98,18 99,42 44.72 7.53

Фон+40 мг PjOs 91.62 07,78 46,89 7,31

Выщелоченный Контроль 107,40 113,58 54.86 9,93

сверхмощный ма- NK —фон 09,72 106.22 50.86 8,49

логумусный чер- Фок+5 мг PjOi 99,18 105.82 50.52. 8,33

нозем (Линской Фон4-Ю мг Р404 98,91 105.64 50,37 8,20

район) Фон+20 мг PjOs J 00.20 107,18 50,86 8,33

Фон4-40 мг Р*0( 07,03 103,74 49,48 7,97

Слитой чернозем Контроль 97,74 104.24 49.87 8,16

(Теучежскнй ра- NK — фон 101,16 10730 51,51 8.66

йон Адыгейской Фок+5 мг PjOs 93.04 104,36 50, И 8,30

автономной об- ФонЦ-М мг РгО» 99,48 106,06 50,70 8.41

ласти) 1 Фон+20 мг PsOj 97,74 104,16 49,91 8.20

Фон4-40 мг PiO* 96.84 103,44 49,37 7,96

* Фосфор внесен на расчета на 100 г почвы сосуды вмешали 5 кг абсолютно сухой почвы.

« рк- —1g К.

•** Выделены величины рК, которые соответствуют табличным значениям рК данного соединения.

***• Павловский н ниженазванные районы Краснодарского края,

при высоких дозах — растворимостью д юса л ьци »фосфата. При ■внесении повышеиных и высоких дси "фосфора в лугово-чер-ноземовидную почву и в -ела Со выщелоченный чернозем фос--фатное равновесие определялось октокалышйфосфатом и ди-калышйфосфатом; соответстиенпо в выщелоченном и слитом черноземах — растворимостью октокалышйфосфата. В остальных вариантах фосфатное равновесие поддерживалось за счет более растворимых, чем природный гидрокси л апатит и фтор-апатит, соединений.

В нолевых стационарных опытах на карбонатном и слабо-выщелоченном "черноземах при разовом -внесении Рйоо фосфатное равновесие 'регулируется растворимостью октокаль-нийфосфата,

3. Действие фосфорных удобрений на урожай растений

3.1. Опытами ряда исследователей (П. В. Дрог алии, А. Н. Ветрукова, <1956; С. Н. Смолькин, Е. И. Иванова, 1969; Л. Б. Глуховский, 1971; Госагрохимслужба края, 1972. 1976) и нашими установлена различная эффективность фосфорных удобрений на Кубани (табл. 8).'

Таблица 8

Илнакне состава минеральных удобрений на урожай зерна озимой пшвнииы

Безостая 1, ц/гд

Черноземы _ Ф о о г: м £ 3 _ к ~ О ^ Я *5 Я ™ а ^ и Й о ££ Прибавка от Дозы питательных элементов, кг/га

2: о. С. ¡И и: с. X

Карбонатные малогумуе- 83 31,7 4,1 6,1 6,9 оо Ри К«

ные........ 1,9

Слабо в и щелоченные сла-

Согумусные и малогу- 3,3 МбО—90

ыусиие...... 46 36.8 3,4 6,1 6,3 Р«К 41—&)

Вы шел очен н и е и слитие 90

мадогумусные .... 52 34,0 4,6 1.4 6,8 7.4 Р«оК

Лугово - чсрноэсмовид-

ние почви..... 27 33.4 3.7 4,7 6.6 6,5

Наибольшие прибавки оерна озимой пшеницы от внесения фосфорных удобрений получены на лугово-черноземовидных почвах и -карбон а к; их черноземах, которые имеют низкие запасы и низкую подвижность фосфора. На 'Выщелоченных и слитых черноземах, имеющих среднее и высокое содержание подвижного фосфора, отмечена низкая эффективность фосфорных удобрений,

Полевые опыты .показали, что действие фосфорных туков, зависит от обеспеченности азотом. На.оптимальном азотном фоне фосфорные удобрения повышают прибавки зерна озимой ■пшеницы на 3,5—9,6 ц/га:

'Внесение фосфорных удобрений в один срок, с осени под основную обработку, и в два,-под пахоту и локально в рядки ■при -посеве озимой пшеницы, по данным Кубанского СХИ,. Госсортсети, Краснодарского НИИСХ и Гулькевичской ЗАЛ, оказались неравноценными '{табл. 9):

Таблица 9

Влияние дробного внесения фосфорных удобрений ■ на урожай "зерна озимой пшеницы Безостая . Г

Черноземы а о и-3 С2 . О О 5 £ * . ГГ К . 4 о," л >> 6 * ■■ »г»-, а л ГУ О 2 « Н «*■ аао о. >1 х -Э-хэ а х . ь Ч 0 К « _ = ^ * Л V в 01 О 43 1 , а Ж о « о. Я-С Дозы элементов питания, . кг/га

Карбонатные ..... 15 30,9 36,3 1.9* N 4:1—

Слабовы щелоченные . . 12 33.6 40,8 2,4* МвоРвйК «о-ш

Выщелоченные .... 6 44.0 50.2 1,0

Слитые....... 4 35.3 41,3 0,7 М«Р«Км

* Различия достоверны на 5%-ном уровне значимости.

На карбонатных и слабовы щелоченных черноземах дробное внесение фосфорных удобрений повышает урожай озимой пшеницы на 1,9—2,4 ц/га по сравнению с однократным.

На выщелоченных и слитых черноземах предпочтительнее вносить фосфорные удобрения в один прием с осени под вспашку.

Внесение-под сахарную свеклу даже средней дозы фосфора (Р45) «а карбонатных черноземах Кубани повышает урожай корнеплодов на 24,4—49.5 ц/га'(на 8,4—17,5%) (Д. И. Си-мапсин, П. В, Носов, М; Л. Днброва, Л.. П. Чзруйская, 1961, 1962, 1964). Обобщение результатов полевых опытов, полученных Госагрохнмслужбой края (Новиков, Стокозов, Попов, 1968, 1971) к Кубанским СХИ, показало, что эффективность возрастающих доз фосфорных удобрений на черноземах края неодинакова (табл. 10).

Более высокие прибавки урожая от "повышенных доз фосфорных удобрений 'получены на слабовыщелоченных черноземах (23—53 ц/га) и меньше — на других почвах.

Таблица- 10

Влияние доз фосфорных удобрений на урожай корней сахарной свеклы, ц/га

Урожай Прибавка на фоне

<й О о 4* О ? от внесения

ti 1-(J 3 se с 3- о ■"а: п Я 4J >0 1 8zi? Р« Ри Р1В

Карбонатные......... 10 330 358 17 28 30

Слабоеы щелоченные...... 12 329 373 28 34 53

Выщелоченные........ 5 355 384* 20 22 —

* К.сК«.

Высокая эффективность фосфорных удобрений, внесенных в рядки при посеве сахарной свеклы (10,3—43,8 ц/ra корнеплодов), отмечена как в наших исследованиях (А. И. Сима-кин, П. В. Носов, М. А. Диброва, Л. П. Чаруйская, 1964), так и (до 60 ц/га) другими исследователями (А. С. Пискунова, 1961). Фосфорные удобрения повышали сахаристость жор«ей сахарной свеклы, в большей степени на карбонатных черноземах.

Внесение фосфорных удобрений под кукурузу в дозе Р«>-« обеспечивало получение •более высоких прибавок зерна по сравнению с азотными иа слабовыщелоченных и слитых черноземах, тогда как на лугово-черноземовндной почве, наоборот. более эффективными оказались азотные, а от фосфорных урожай даже понижался на 0,9 и/га (А. Е. Дедова, А. X. По-чешхов, 1971; И. П. Стокозов, 1971). Также установлено, что при рядковом внесеннн фосфора '(Рв-и) повышается урожай зерна кукурузы на 2,1—7,2 ц/га.

На карбонатных и выщелоченных черноземах Кубани внесение Р6о повышает урожай маслосемян подсолнечника на 2,0—2,1 ц (Б. К. Игнатьев, 1968). Добавление к фосфорному удобрению азотных или азотно-калийных повышает урожай соответственно на 1,1—1,8 и 0,4 ц/га.

3.2. На карбонатных черноземах етри низком содержании фосфора (1,0 мг) в почве урожай озимой пшеницы составил 30,6 ц/га, тогда как при среднем, повышенном и ■высоком (2,3; 3,6 и 6,3 мг/100 г Ра03) соответственно — 41,2; 41,8 и 46,9 ц/га (И. Я- Бунякин, П. В. Носов. И. П. Стокозов, 1975). Прибавка зерна ог внесения возрастающих доз фосфорных удобрений (Р.го) получена лишь На почве с низким содержанием фосфора (+9,0 ц/гз). На вариантах со средним, повышенным и высоким содержанием фосфора положительное действие фосфор-

ных удобрений не проявилось п прибавки '(от 2,5 до 7,3 ц/га) зерна обусловливались внесением азотных.удобрений. Аналогичная зависимость существует на слабовыщелоченных: черноземах и других почвах края (П; В. Носов, '1&69; П. Д. Попов, 1971).

Результаты 'полевых опытов с дозами фосфорных удобрений,-полученные Кубанским СХ'И, Краснодарским НИИСХ и агрохимслужбой края '(-П. В. Дрогалш, А. П. Ветру нова. 1966; Л. И. Новиков, И. П. •Стокозов, П. Д. Попов, 1968, 1971; Новиков с сотр., 1975; Стохозов с сотр., 1972; Т. С. Дубоносов с сотр., 1972; П. Д. Попов, А. А. Лунина, 1972; А. А. Лупила с сотр., 1976;:П. В. Носов, 1975; П. В. Носов, А. 14. Мельников, 1976; Лушша, 1977), свидетельствуют о различной их эффективности при внесении под озимую пшсшщу (табл. 11).

Таблица II

Влияние доз фосфорных удобрений на урожай зерна озимой пшеницы Безостая.1 на основных типах почв края;

Черноземы Содержание подвижного фосфора Р304. мг/100 г а : О О 5 5 3" о Урс п« за. жай о к я ■ о ? •в. л 2 ¡г*? При( от е? ¡авки к внес» в «г фону жя Й с.

Карбонатные <1,5* 1,6-3,0 >3.0 23 10 6 23,4 34,»- 41,3 31.1 37,3 46.2 4.5 3.4 0.3 5,8 3,7 0,2 6.9 2.2 0.4

Слабое ы щелочен-ные <1,5** 1,5—3,0 >3.0 5 8 26,7 40,0 43,9 31.3 43.4 46,8 3.1 2.2 1,5 4.4 3.9 0 5.2 4,4 -0,1

Выщелоченные <10.0" 10—20 >20 4 8 2 26.9 32,3 33,0 28,7: 36,9 41,1 зя*** 3,9 0 4.3 1.9 5,94,4

Слитые 10—15" 4 26,4 33.6 1,3 —0.3 — '

Луговые и лугово-черноземные почвы 1,5—3,0* 8 | 29.2 31,9 4,5 |—0,3 —2,4

* По Мачигину; ** по Чирнкову; *** Р«,

Наибольшие прибавки зерна озимой пшеницы получены ог возрастающих доз фосфора на иочвах с низкой обеспеченностью, меньшие — на-почвах.со средней обеспеченностью. При-

бавки были минимальными или отмечалось снижение урожая от дополнительного снесения фосфатов на тгачзах с повышенным и ъысокнм содержанием •подвижного фосфора.

Урожай корней сахарной свеклы »а карбонатном черноземе при низком содержании фосфора мг) составил 308 ц/га, при среднем, повышенном и высоком (2,2; 3,7'и 4,4 мг/100 г Р2О5) соответственно 407, 415, 419 ц/га (И. Я^ Бунякин, П. В. Носов, И. П. Стокозов, 1976). В варианте с низкой обеспеченностью фосфатами прибавка от внесения только фосфора достигала 91 ц/га, а на варианте с очень высокой обеспеченностью лишь 6 ц/га, или *в 15,'1 раза меньше. Добавление азота к фосфорным удобрениям ' обеспечивает высокое действие и последействие вносимых фосфатов.

По обобщенным данным, при среднем содержании подвижного фосфора прибавки к фону от внесения Рч$, Р®о, Р|зз составили на карбонатных черноземах'+25, *+31, +32; соответственно на слабовы щелоченных +26, +57, +57 ц/га. На почвах с низкой обеспеченностью фосфатами прибавки были выше на 10—30 ц/га -по сравнению с почвами со средним содержанием фосфора. На выщелоченных черноземах, увеличение дозы фосфора с 45—60 до 90? незначительно повышало урожай свеклы.

■В ;подевых опытах с кукурузой яа карбонатном черноземе установлено, что увеличение содержания подвижных фосфатов с низкого до среднего и выше резко снижает урожай зерна кукурузы. При низком содержании фосфора урожай кукурузы составил 39,7 ц/га, при среднем, повышенном и очень высоком соотвествен но 29,8; 23,0 и 19,1 ц/га (И. Я. Бунякин, П. В. Носов, И. П. Стокозов, 1975). Фенологические наблюдения показали, что на вариантах со средним, повышенным и очень высоким содержанием подвижного фосфора у растений кукурузы в фазе 3—4-х листьев появились 'признаки хлороза, вызываемые недостатком усвояемых соединений цинка. Слабощелочная реакция (рНц,о 7,9—8,0), избыток кальция и внесение высоких доз фосфора, значительно снижают интенсивность поглощения цинка растениями кукурузы (Я- В. Пей* ■ве, 1960; Б. Л. Ягодин, 1964). Дополнительное внесение фосфорных удобрений приводило к дальнейшему понижению урожая н лишь только азотные при низком содержании фосфора -повышали урожай кукурузы на 3,1 ц/га.

Полевыми опытами с подсолнечником установлено, что при повышенной обеспеченности подвижными фосфатами прибавки ■маслоссмян от внесения фосфорных удобрений отсутствовали или находились в пределах точности опыта (Б. К. Игнатьев, 1967; И, П. Стокозов, 1968)Л

3.3. Проведенные нами исследования* без учета потерь фосфора при •ветровой и -водной эрозии, локазали. что в сред-

нем за год восьмой пятилетки дефицит составил 30%, а в девятой пятилетке лишь 14,6% (табл. 12).

Таблица 12

Баланс фосфора в земледелии Краснодарского края, Р^О^ тыс. т

В среднем-за период

Статья баланса 1966—1970 гг. 1971—1975 гг.

Вынос с урожаем....... 136.9 150.2

Всего поступило . ..... 95.9 128,0

В том числе:

минеральные удобрения . . . 76,9 100,7

органические удобрения . . . 14.1 • 22.4

семена . ......... 4,9 5.0

Дефицит........... 41,0 22,1

Существенное значение в уменьшеншгдефицита принадлежит использованию все возрастающего количества навоза, на долю-которого приходится соответственно 14,7 и 17,5%-возмещаемого »фосфора.

Положительный баланс отмечен при возделывании риса, сахарной свеклы, овощных культур и многолетних насаждений.

Большой дефицит отмечен по зерновым и кормовым культурам, потребность которых удовлетворяется за счет подвижных фосфатов почвы. С большимдефицнтом. фосфора (до 39,6%) выращивается ведущая зерновая культура в крае— озимая пшеница. Нарушения соотношения между азотом, фосфором и калием изменяют интенсивность поглощения растениями элементов питания и отрицательно сказываются на величине урожая (3. И. Жур'биц'КНй, >1963).

Из сказанного выше следует; что для: устранения дефицита'в земледелии необходимо уже -в настоящее время- резко увеличить поставки фосфорных удобрений 'Краснодарскому краю. По нашим расчетам общая потребность в фосфоре составляет 256,2 тыс. т Р2О5.

3.4. Экономическая эффективность применения фосфорных удобрений под озимую пшеницу на карбонатном черноземе характеризуется следующими данными: дополнительно условно чистого дохода в зависимости от предшественника получено 6,0—25,1 руб. после колосовых, 31,3—52,9 руб./га после пропашных. При внесении повышенных доз фосфора совместно с азотно-калийными хозяйственная рентабельность минеральных туков составила 114—250%'.

Сахарная свекла лучше оплачивает фосфорные удобрения. Тзк, на выщелоченном черноземе дополнительный условно чи-26

стый доход- от -внесения фосфорных, удобрений равнялся 48,7 руб./га, или 53% дохода от полного-минерального удобрения. На карбонатном черноземе еще выше—72,3 руб./гз, или 69,8%- соответственно. На один, рубль, затраченный на внесение фосфорных удобрений, получено от 7,4 до 13,0 руб. дополнительного условно чистого дохода.

Применение рекомендуемых доз фосфорных удобрений в разных почвенло-климатических зонах края -позволит получать дополнительно в пределах имеющихся площадей ; посевов зерна озимой пшеницы 454,6 тыс. т, кукурузы 57 тыс. т, корнеплодов сахарной свеклы 593,6 тыс. т и маслосемян подсолнечника. 64,7 тыс. т. Сумма дополнительного условно чистого дохода от. применения фосфорных удобрений только ■под эти важные культуры составит 27,6 млн. руб.

Выводы

t|.. По -запасам фосфора {в тоннах на 1 та метрового слоя) почвы края располагаются в таком убывающем (порядке: слитые черноземы (22,6—26,7) >-выщелоченные черноземы (21,8—24,5) >слабовыщелоченные черноземы '(21,9—23,1) > >гидроморфные почвы (лугозо-болотные, луговые, лугово-черноземовидные) (15,0—27,1) >кар*бонагные черноземы (18,4—19,3) и слабогумусные мощные черноземы (18,4—19,3), бурые горно-лесные и перегной но-карбонатные почвы (17,0—• 21,3) и почвы причерноморского влажного района края-(14,5—22,5) >серые лесостепные почвы {8,6—12,0),

2. Органических фосфатов, извлекаемых по методу Мета-Гинзбург, содержится больше в черноземах слитых (46,3%), карбонатных (45,5%), выщелоченных (43,6%). я-слабо-выщелоченных. (42,3%), меньше — в лугово-черноземовидных. (34,6%) и серых лесостепных почвах (23,4%) и мало — в бурых лесных ненасыщенных (7,7,%*от валового).

3. Черноземы края »выделяются по сравнению с черноземами средней полосы Европейской части -более узким соотношением : Р Bejl.; Ыосц.: Р орг.; С: Р аэл. и С : Рорг.. В гумусе пахотного слоя черноземов Кубани фосфора содержится 1,24—1,59%, а в других почвах края—0,49—3,26. Наиболее широкое соотношение С : Рсрг, в слитом черноземе и менее — в других.

4. В составе активных минеральных фосфатов по Чангу — Джексону в черноземах и 'Почвах поймы п дельты рекн Кубани (статная зона) преобладают фосфаты калыция >(35,5— 59,6 мг/100 г); в серых лесостепных '(предгорная зона); горно-лесных, горно-луговых (горная зона) и бурых лесных ненасыщенных почвах Черноморского побережья — фосфаты железа (4,0—37,8 мг/100 г) и алюминия, (4,0—24,7 мг/100 гЬ По

профилю почв сверху вниз доля фосфатов кальция возрастает, а фосфатов полуторных окислов уменьшается.

5. Запас подвижных фосфатов в почвах края определяется генезисом почв. Самая низкая обеспеченность подвижным-фосфором характерна для карбонатных черноземов и горнолесных бурых и серых почв, а повышенная к -высокая'—для выщелоченных и слитых черноземов.

Около 50% площади пашни характеризуется низкой обес-'Печениостью и лишь 10,0 относится к хорошо обеспеченным. На -карбонатных черноземах степной зоны 62;%' площади имеет низкое содержание подвижных фосфатов. Решающим фактором увеличения запасов подвижных фосфатов и степени их -подвижности является внесение фосфорных удобрений: и навоза.

6. Вазнмосвязь между подвижностью почвенных фосфатов в солевых вытяжках по 'Карпинскому — Замятиной и *по Ско-филду (фактор «интенсивности») и активностью фосфат-ионов с содержанием подвижных -фосфатов: (фактор «емкости»), определяемых стандартными методами Мачигнна, Чириков а, »Кирсанова, является тесной 1(г = 0,71—0,98).

Вынос фосфора: и урожай растений на основных почвах края со слабокислой реакцией находятся в прямоЙ зависимости от степени подвижности гпочвенных фосфатов, выражаемой величиной фосфатного потенциала 0,5 pCa-j-ptbPO*,а на.почвах со слабощелочной реакцией—с величиной потенциала 0,5 рСа+р(Н2РО<-}-0,5 НР04).

7. Многолетние исследования динамики подвижных фосфатов <в карбонатных, слабовыщелоченных и выщелоченных черноземах позволили установить различия -в содержании доступных форм фосфора. Накопление подвижных фосфатов и нх динамика обусловливаются почвенными условиями, увлажненностью, интенсивностью биологических-процессов, предшественниками, возделыванием бобовых -растений, внесением удобрений.

8. Наибольшей способностью ж превращению вносимых ■фосфатов о менее растворимые формы обладают бурые лесные ненасыщенные и бурые лесные слабооподзолеиные почвы, в меньшей степени — слабовыщелочешше черноземы. В выщелоченном черноземе через сутки 96,3% фосфора I группы суперфосфата переходит во II, частично III группы.

9. Длительное взаимодействие фосфорных удобрений с почвой (487—548 суток) приводите тому, что фосфатов трех групп по Ф. В. Чирикову сохраняется 22,4—83,0%-, остальная часть переходит в малорастворимые формы. Внесение разных форм фосфорных удобрений (Реп, Рсд,. Рфш. Рмаф, Рнфк, Рам и Рмфк) повышает в каштановой 'потос и карбонатном черноземе содержание Са-Р, а в слитом черноземе — Fe-P.

2S

10. Эффективность фосфорных удобрений зависит от типа почвы, биологических особенностей культуры, содержания подвижных фосфатов, обеспеченности почв «подвижным азотом и др. На. фоне оптимального азотного питания при незначительном содержании подвижных фосфатов и низкой их •подвижности действие фосфорных удобрений высокое, при средней — меньшее и высокой — минимальное или отрицательное.

1Макснмальная прибавка зерна озимой пшеницы от -внесения оптимальных доз фосфора получена на карбонатных, сла-бовыщелоченных черноземах и на л у го во-черню ем обидных почвах 1(3,3—4,7 ц/га) и меньшая — на выщелоченных и слитых черноземах (1,4 ц/га). Увеличение доз -фосфорных удобрений втрое (с 40—45 до 120—135) на фоне азотно-калийных. туков -повышало урожай на черноземах: карбонатных — с.3,8 до 7,С; на слабо выщелоченных — с 1,6 до 7,2 и на выщелоченных и слитых — с 2,8 до 8,6 ц/га.

Наибольшая прибавка урожая корней сахарной свеклы от внесения фосфорных удобрений (Рш) получена на азотно-ка-лнйнегм фоне па слабовышелоченных черноземах (53,0 ц/га) и карбонатных (30,0 ц/га), меньшая от Рэо—на выщелоченных (22,0 ц/га),

■Наибольшие прибавки зерна кукурузы (4,6 ц/га) от внесения Р60 получены на слитых, выщелоченных и меньше (3,4 ц/га) на слабовышелоченных черноземах. Повышение содержания подвижных фосфатов в карбонатных черноземах с низкого до среднего снизило урожай на 30%v Внесение на таком фоне фосфорных удобрений способствовало дальнейшему снижению урожая -зерна кукурузы до 50% в сравнении с вариантом с низким содержанием фосфора,

11. Суммарный вынос фосфора из почв края с урожаями сельскохозяйственных культур в среднем за 1971—1975 гг.. составил 150,2 тыс. т, тогда как поступило его с удобрениями лишь 128,0 тыс. т, или 85,4%. Большой дефицит фосфора отмечен в целом для зерновых .и кормовых культур, потребность которых-в нем удовлетворяется за счет 'Подвижных фосфатов почв.

■12. Внесение под.озимую пшеницу фосфорных удобрений на фоне азотно'калийных увеличивает дополнительный чистый /доход в зависимости от предшественников пшеницы на 6,0— 52,9 руб. с 1 га. Доход был более устойчивым от внесения средних доз фосфора (СО кг/га),

Прн внесении фосфорных удобрений под сахарную свеклу (45—120 кг/га фосфора) условный доход возрастает от: 48,7 руб. на -выщелоченныхдо 72,3 — 74,2 руб./га на -слабовышелоченных и карбонатных черноземах.

Применение рекомендуемых доз фосфатов под все посевы озимой пшеницы, кукурузы, сахарной свеклы и лодсолнечнн-

ка позволяет ежегодно .получать дополнительно 511,6 тыс. т зерна пшеницы и кукурузы; 593,9 тыс. т. сахарной свеклы н 64,7 тыс. т маслосемян: подсолнечника; на общую сумму 27,6 млн. руб. .

ПРЕДЛОЖЕНИЯ'ПРОИЗВОДСТВУ

1. Дозы фосфорных удобрений '('Р205 -кг/га), рекомендуемые на почвах со средней обеспеченностью, вносимые под озимую пшеницу (60), кукурузу (50—60), сахарную свеклу (60—90),подсолнечник (60),при низком содержании подвижных фосфатов (меньше 5—10 мг Р2О5 на 100 г почвы по Чн-рикову и меньше 1—1,5 мг Ра05на 100 г почвы (по Мачнгину) необходимо повышать на ДО—50%. Эти же дозы-удобрений под указанные культуры при повышенном и высоком содержании подвижных фосфатов (больше 20 мг РаО* на. 100 г почвы по Чирикову и больше 3,0 мг РгОг на 100 г почвы по Мачнгину) следует снижать на 60%-. Поправочные коэффициенты к рекомедуемой дозе фосфора для почв со средней обеспеченностью равны 1; для почв с очень низкой обеспеченностью — 1,5; с низкой— 1,3 и высокой — 0,4.

.2. На карбонатных, слабовыщелоченных и лугово-чернозе-мовцдных почвах стслной и предгорной зон края необходимо применять повышенные дозы фосфорных удобрений, исключая 'кукурузу, -которая обладает лучшей способностью использовать фосфор карбонатного чернозема. Высокая эффективность повышенных доз фосфорных удобрений под озимую пшеницу, сахарную свеклу и подсолнечник на этих почвах обусловлена низкой степенью подвижности в них природных почвенных фосфатов,

• 3. Под озимую пшеницу только на карбонатных и слабовы-щелочных черноземах фосфорные удобрения следует вносить в два приема — под вспашку и в рядки при посеве, на других почвенных разностях края — в один срок под вспашку, а под кукурузу на слабовы,щелоченных, выщелоченных и слитых черноземах, на луговых и • лугово-черноземных почвах — под основную обработку.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: ч

1. Содержание фосфатов в полях травопольного севооборота. Научи, докл. высшей школы. «Биологические науки», 1960, № 2,

2. Эффективность удобрения сахарной свеклы в новых районах свеклосеяния на Кубани. В сб. «Пути увеличения производства сахарной свек-' лы на Кубани». Краснодар, 1961 (соавторы Л. И; Сиыакик. М. Л. Днбрп-. ва, Л. ГТ. Чаруйская).

3. Основное удобрение в новых ссеклосеюинх рзиолах Кубани. «Сахарная свекла», 1962, Лв 2 {соавторы М, Л. Днброаа, Л. II. Симаккн, Л. II. Чаруйская).

4. Особенности возделывания сахарной свеклы в Краснодарском крас в 1962 году, — Брошюра. Краснодар. 1962 (соавторы Д. Л. Будагов. П. Ф. Варуха, Я. В. Губанов. Л. Л. Гортлевский).

5. Значение влажности в превращении фосфорных удобрений. Труды Кубанского СХИ. вып. 9 (37). 1964.

6. Удобрение сахарной свеклы. Труды Кубанского СХИ, вып. 9 (36), 1964 (соавторы М. Л. Днброва, Л. И. Симакин, Л. П. Чаруйская).

7. Агрономическая характеристика почв Северного Кавказа, Т. 2. Книга, М. « Россе льхоз из дат», 1964 (соавтор П. Е. Простаков),

8. Применение удобрений под полевые культуры при орошении. В сб. «Орошение сельскохозяйственных культур на Кубани». Краснодар, 1963. (соавторы Л. Н. ЖнбаровскиЙ, Н. Г. Сыкало).

9. Методика определения подвижных форм питательных веществ о почвах Кубани. Труды Кубанского СХИ. вып. 15 (43), 1967.

10. Агротехника озимой пшеницы. Книга. М. «Колос», 1967 (соавторы Я. В. Губанов, И. А. Кузнецов, Б. 11. Тарасенко, И. Г. Потеха, А. Л. Серебряков).

11. Применение фосфорных удобрений на черноземах Кубани. В сб. «Агрохимия к удобрение полевых культур». Краснодар, 1968.

12. Превращение Р*0( фосфорных удобрений в разных почвах Северного Кавказа. Труды Кубанского СХИ. вып. 17 (45), 1968.

13. Методы и прописи массовых анализов почв и проверка их качества в ЗАЛ. Инструкция для ЗАЛ Северного Кавказа. М., 1968 (соавтор Ю. Г. Погорелов).

14. Усвоение фосфатов почвы сахарной свеклой. Труды Кубанского СХИ. вып. 17 (45). 1968.

15. Фосфорные удобрения и их рациональное использование. Книга. Краснодар, 1969.

16. Усвоение фосфатов почвы кукурузой. Труды Кубанского СХИ, вып. 20 (48), 1970

17. Определение подвижных фосфатов в почвах Северного Кавказа, «Агрохимия», 1970, ,\й 10.

18. Формы фосфора в почвах Кубани. В ей. «Научные основы рационального использования почв Северного Кавказа и пути повышения их плодородия». Нальчик, 1971.

19. Сравнительная оценка методов определения Р505 в карбонатном черноземе. Там же.

20. Поглощение фосфора разными почвами. Там же.

21. Состав «активных» минеральных фосфатов в почвах Краснодарского края. [V Всесоюзный делегатский съезд почвоведов. Тезисы докладов Алма-Ата, 1970.

22. Влияние разных форм фосфорных удобрений на урожай озимой пшеницы на выщелоченном черноземе. Труды Кубанского СХИ, вып. 42 (70), 1972.

23. Подвижный фосфор и эффективность фосфорных. удобрешЙ-Друдьи Кубанского СХИ, вып. 42 (70). 1971.

24. Усвоение фосфатов почвы подсолнечником. Труды Кубанского СХИ, вып. 42 (70). 1972.

25. Сравнение методов определения подвижных форм фосфора в почвах Краснодарского края. «Химия в сельском хозяйстве», 1972, т. X, № 9 (Соавтор И. П. Стокозов),

■ 26. Содержание подвижного фосфора в почве и эффективность фосфорных удобрений. В сб. «Вопросы теории и практики сельскохозяйственного производства». Краснодар, 1972.

27. Эрозия почвы и плодородие пахотного горизонта карбонатного чернозема Кубани, Труды Кубанского СХИ, вып. 70 (98), 1973.

23. Изучение- действия удобрений под озимую пшеницу и кукурузу в зависимости от плодородия почв. Сборник научных трудов Краснодар-

«кого НИИСХ. «Земледелие». Вып. 8. Краснодар, 1975 (соавторы И. Я- Бунякин,. И. П. Сгокозов),

29. Действие и последействие минеральных удобрений на урожай н качество ■ сахарной свеклы при разном содержании подвижного фосфора сЛгрохнмня», 1976, 10 (соавторы И. Я- Бунякин, И. П. Стокозов).

30. Дальнейшее совершенствование методики подбора и закладки временных и стационарных опытов с удобрениями. Тезисы докладов Всесоюзного научно-методического совещания участников географической: сети опытов с удобрениями. 5—8/Х—1976 г, Ч. 2. X, 1976 {соаагоры • И. Я. Бунякин, И. П. Стокозов).

31. Фосфорные удобрения и урожай озимой пшеницы на ела Со вы щелочен ном черноземе. Труды Кубанского СХИ, вып. 117 (145), 1970 (соавтор Л. М. Мельников).

32. Фосфатный потенциал выщелоченного сверхмощного малогумусного чернозема. Труды Кубанского СХИ, вып. 117 (145), 1976.

33. О содержании органического » минерального фосфора - в некоторых почвах Кубани. Труды Кубанского СХИ. вып. 129 (157), 1976.

34. Теоретические основы к практика применения фосфорных ■ удобрений в зоне Северного Кавказа. VIII Международный конгресс по минеральным удобрениям, Тезисы докладов советсккх участников конгресса. М.. 1976.

35. Об оценке методов определения полвнжных фосфатов в почва* Краснодарского края. Научные труды НИИСХ Юго-Востока. Вып. 36. Саратов, 1976.

36. Фосфор в субарндных почвах Северного Кавказа. Тезисы докладов. V Делегатский съезд Всесоюзного общества почвоведов, Вып, 3. Минск, 1977.

37. Состав фосфатов в слабо вы щелоченных черноземах • Кубани л эффективность фосфорных удобрений. В сб. «Итоги географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности удобрений в ЦЧЗ, Поволжье и на Северном Кавказе». Белгород. 1977 (соавт, Л. М, Мельников).

33, К учету форм фосфатов в почвах Краснодарского края. Труды Кубанского СХИ, вып. 144 (172), 1977.

Заказ 521.

Тираж 120

Объем 2 и. л.

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская, ул., 44