Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМОВ ВОСТОЧНОЙ И ПРЕДГОРНОЙ ЗОН КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМОВ ВОСТОЧНОЙ И ПРЕДГОРНОЙ ЗОН КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ"

J

всесоюзный ордена трудового красного знамени

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УД06РЕПИП И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. И. ПРЯНИШНИКОВА

- 0,52>5Ъ

Всегоюзнзл ордена Ленива Академия сельскохозяйственных наук имени В. И. Ленина

На правах рукописи

Петр Дмитриевич ПОПОВ

АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМОВ ВОСТОЧНОЙ И ПРЕДГОРНОЙ ЗОН

КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ

Специальность 06.01.04 — Агрохимия

АВТОРЕФ ЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата селъскохознйетвениых наук

Москва — 197 Г)

Всесоюзная ордена Ленина Академия сельскохозяйственных паук именн В. И. Ленина

всесоюзный ордена трудового красного знамени научно-исследовательский институт удобрений и л г РО почвоведения имени д. н. прянишникова

На правах рукописи

Петр Дмитриевич ПОПОВ

АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМОВ ВОСТОЧНОЙ И ПРЕДГОРНОЙ ЗОН

КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ

Специальность 06.(11.04 — Агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва — 197Г>

яг 5353

Работа выполнена в ,1966—1^73 гг, в Гулькевич-ской' зональной агро-- химической лаборатории Краснодарского края.

Научные руководители — доктор сельскохозяйственных наук, заслуженный деятель науки РСФСР, профессор А. В, ПЕТЕРБУРГСКИЙ

кандидат сельскохозяйственных, наук, старший научный сотрудник А. В. ПОСТНИКОВ

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук профессор А. Б. ГЛУХОВСКИП '

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. А. ЗЕНИН

Ведущее предприятие — Куйаяский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт. _

Автореферат разослан «

Защита диссертации состоится ч,-?. . » , , ,1(97^ г. в ча-

сов на заседании Ученого Совета ВИУЛ по адресу: Москва, 125008, ул. Прянишникова, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.

Ученый секретарь Совета

ВВЕДЕНИЕ

В решении XXIV съезда КПСС черед сельским хозяйством страны поставлена задача обеспечить ежегодное производство зерна на уровне 196 млн. тонн.

В соответствии с этим решением хозяйства Краснодарского края должны ежегодно производить не менее 8 млн. тонн зерна при средней урожайности зерновых культур в 35,0 ц с гектара. Решение этой важной задачи достигается за счет повышения общего уровня культуры земледелия, внедрения новых высокоурожайных сортов, а также рационального использования все возрастающего количества минеральных удобрений.

Районы Восточной и Предгорной зон Краснодарского края являются крупными поставщиками товарного зерна озимой пшеницы, посевная площадь которой здесь составляет 300 тыс. га.

Дальнейший рост производства зерна в колхозах н совхозах этих зон обеспечивается за счет повышения урожайности озимой пшеницы, так как возможности расширения площадей посевов этой культуры практически исчерпаны. При этом решающим условием повышения урожаев является возрастающее и наиболее эффективное применение удобрений с учетом агрохимических свойств почвы.

Однако, до настоящего времени вопросы применения удобрений под озимую пшеницу в Восточной и Предгорной зонах края остаются недостаточно изученными, а разнообразие и особенности почвенно-климатнческнх условий в этих зонах не позволяют применять приемы внесения удобрений, разработанные для других районов,

В связи с этим, задачей наших исследований предусматривалось решение следующих вопросов:

1. Изучение агрохимических свойств черноземов н обобщение материалов крупномасштабного обследования почв Восточной и Предгорной зон края.

2, Усталовление наиболее эффективных сочетаний, доз, сроков и способов внесения минеральных удобрений под озимую пшеницу в различных почвенно-клпматпческнх условиях зон.

3. Изучение последействия удобрений, внесенных под ози-муд пшеницу, на урожай последующих культур севооборота.

4. Разработка методики планирования и распределения минеральных удобрений с учетом агрохимических свойств ггочв,

5. Определение экономической эффективности различных методов распределения удобрений по районам и .хозяйствам, а также приемов и способов применения удобрений под ведущую зерновую культуру — озимую пшеницу.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

■Восточная зона края в пределах Закубанской наклонной раи-нины представляет собой степь, слабо расчлененную неглубокими балками и речками. Она характеризуется недостаточным п неустойчивым увлажнением. За год выпадает в среднем 500— 600 мм осадков с максимумом в летние месяцы. Среднегодовая температура достигает +;10,0°, безморозный период длится 180—1Ш5 дней.

Предгорная зона на большей части территории рассечена долинами левых притоков р. Кубани на ряд междуречных плато. iIIo сумме годовых осадков эта зона является увлажненной, годовое количество осадков составляет здесь 700—800 мм, а в пределах средних гор достигает 850—1000 мм. Однако, из-за неравномерного выиадения осадков в течение года Предгорье относится к зоне неустойчивого увлажнения. Среднегодовая температура колеблется в пределах от +8,2° до +10,6° при продолжительности безморозного периода в '170—1SÖ дней.

Характерной особенностью климата Восточной и Предгорной зон является наличие продолжительных оттепелей в зимний период, называемых «февральскими окнами», которые позволяют проводить некоторые полевые работы, в том числе и подкормку озимой пшеницы.

■К неблагоприятным климатическим условиям, отрицательно влияющим на урожай, следует отнести восточные суховеи, которые вызывают пыльные бури в зимне-весеннее время, сдувая мелкоземистую часть почвы и удобрений, унося их в овраги, балки, речки и лесополосы,

Почвообразующие породы в -Восточной зоне представлены тяжелыми лессовидными суглинками, а в Предгорной — третичными известняками, чередующимися с песчанниками, сланцевыми глинами и мергелями.

Почвенный покров Восточной зоны представлен следующими подтипами черноземов: карбонатным (26%), слабовыщело-

чеиным (30%), долинным (6%); в Предгорной зоне — выщелоченным (20%) п слитым (8%). Остальную площадь (10%) занимают другие почвы, не имеющие существенного значения в сельскохозяйственном производстве.

Черноземы Восточной и Предгорной зон. как и все черноземы Кубани, имеют большую мощность гумусового горизонта (150—ISO см) при относительно невысоком содержании гумуса (3—Г) %). Поэтому их относят к сверхмощным малогумусным.

Механический состав большинства почв тяжелосуглинистый чаще с преобладанием пылеватых и иловатых фракций. Основным отличием слабовыщелоченных черноземов от карбонатных является несколько большая промытость профиля от углесолеп. Профили выщелоченных и слитых черноземов не содержат их вовсо. Но эти подтипы черноземов характеризуются неблагоприятными физическими свойствами, особенно слитые черноземы, которые при переувлажнении становятся вязкими, а при высыхании весьма плотными.

Долинные черноземы представляют собой, по существу, стали ю развития лугово-черноземных почв и формируются на террасах рек Кубани, Лабы и других.

Черноземы Восточной и Предгорной зон имеют слабощелочную или нейтральную реакцию почвенного раствора (рН =6,5—-7,5). Емкость поглощения у них сравнительно высока и в верхних горизонтах обычно составляет 35—45 мг/акви-валентов (К. С. Кириченко, 1953; Ф. Я. Гаврилюк, 1055; Е. С. Плажпип, 1958).

Все подтипы черноземов характеризуются высокими валовыми запасами основных элементов питания, однако содержат недостаточное количество подвижных форм азота, фосфора и калин (С. Л. Захаров. 1932; Л. Л. Шмук, 1950; Е. С. Плажннн, 1958; Л. И. Симакпн, 1968; Н. Е. Редьки н, 1964).

Крупномасштабные агрохимические исследования почп проводились в течение 1965—ЮТ2 гг. согласно инструкции для зональных агрохимлабораторий Северного Кавказа, утвержденной Министерством сельского хозяйства СССР.

Полевые опыты с удобрением озимой пшеницы основного районированного сорта <(Везостая-Н проводились на полях 14 хозяйств и охватывали карбонатные, ела бовы щелоченные н долинные черноземы Восточной зоны; выщелоченные и слитые —Предгорной зоны. Опытные участки выделялись на полях с типичным для каждого подтипа чернозема содержанием подвижных форм питательных веществ.

о

В опытах применялась агротехника возделывания озимой пшеницы, рекомендованная научно-исследовательскими учреждениям» для ¡Восточной и Предгорной зон края. Предшественниками озимой пшеницы были кукуруза на силос, и озимая пшеница. В опытах использовались удобрения: в рядки при посеве — простой гранулированный суперфосфат; под основную обработку почвы — аммиачная селитра, простой порошковидный суперфосфат, 40% калийная соль; в подкормки — аммиачная селитра, простой порошковидный суперфосфат и 40% калийная соль.

Площадь делянок в полевых опытах 216 м2, в производственных —2000 м2, иовтор«ость 3—4 кратная.

Перед внесением удобрений с каждой делянки опыта отбиралось по 20 индивидуальных проб почвы, из которых составлялся средннй образец для агрохимического анализа.

Содержание подвижного фосфора и обменного калия в почвах определялись по методам Мачигина, Чирикова и Масловой на фотоэлектроколорпметре «Ланге» и пламенном фотометре ФПФ-5&; нитрификациштая способность по методу Кравкова в модификации почвенного института им. В. В. Докучаева.

Урожай убирался прямым комбайннрованнем. Вес зерна с &р е сч и ты в а л с я на стандартную влажность и 100% чистоту. Математическая обработка полученных данных проводилась по В. Н. Перегудову (19©5).

АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ

На необходимость систематического определения агрохимических показателей почв с целью наиболее эффективного применения удобрений неоднократно указывалось в работах Л. В. Соколова {1968, 1062, 1065), А. :В. Петербургского (1964), А. В. Петербургского, В. И. Никитишипа ('1970), Л. В. Постникова (197Й).

■Первые глубокие исследования агрохимических свойств почв Кубани были начаты С, А. Захаровым (1032, 1939) и Л. А. Шмук (11950) п затем продолжены Е. С. Блажним {'1935. 1966. 197И), К. С. Кириченко (196Й), Ф. Я. Гаврилюк (.1964, 1956), П. Е. Редькпным (11964), А. И. Спмакпным (4964), А. Б. Глуховским 6196в), П. В. Носовым (1968), И. П. Стоко-зовым (1970).

Детальное (М 1 : 10000) и систематическое обследование почв на содержание в них подвижных форм питательных ве-

ществ в Краснодарском крае начато со времена создания государственной агрохимической службы.

Результаты агрохимического обследования пахотных земель Восточной и Предгорной зон края свидетельствуют о значительной пестроте почв по содержанию подвижного фосфора, обменного калия и нитрнфикационной способности. Этп изменения особенно заметны у разных подтипов черноземов, что связано, в первую очередь, с неодинаковыми условиями их формирования и генезиса.

Так, карбонатные, слабовыщелоченные и долинные черноземы Восточной зоны отличаются большим процентом площадей с низким и очень низким содержанием подвижного фосфора (соответственно 60, 44 и 67%) ив то же время характеризуются высокой нитрнфикационной способностью (таблица 1).

Бедность почв Восточной зоны подвижным фосфором обусловлена высокой степенью их карбонатностп, присутствием в большом количестве извести, которая способствует переходу подвижных форм фосфорных соединений в формы малорастворимые, недоступные корням растений (С. Л. Захаров, 1939; Л. Л. Шмук, 19&1). Что касается черноземов долинных, то низкое содержание в них подвижных форм фосфора объясняется еще и тем, что этп почвы формируются на четвертичных ледниковых флювиогляциальных, древнеалювнальных отлеженпях, промытых водами рек и обычно содержащих незначительное количество легкорастворнмых веществ, в том числе фосфора н калия (С. Л. Захаров, 1939; К, С. Кириченко, 1953; Е. С. Блаж-нпй, 1968; А. И. Симакнн, 1969).

■Почвы Предгорной зоны — черноземы выщелоченные и слитые, в отлнчие от почв Восточной зоны, наоборот, имеют более низкую степень нитрнфикационной способности, но лучше обеспечены подвижными формами фосфора. Из-за своего расположения в зоне достаточного увлажнения, выщелоченные и слитые черноземы более интенсивно промываются осадками, которые выносят нз корнеобптаемого слоя легкорастворпмые соединения, н в первую очередь — азот.

Кроме того, эти почвы в связи с их переувлажнением и зимне-весенннй перпод заплывают, сильно уплотняются, становятся слабо воздухо- н теплопроводны, что в значительной степени сдерживает развитие микробиологических процессов, особенно ранней весной, вызывая острую потребность озимых зерновых культур в азоте.

Повторное агрохимическое обследование карбонатных и сла-бовыщелоченных черноземов колхозов и совхозов Кавказского

Распределение площадей с различным содержанием питательных веществ в почвах Восточной к Предгорной зон Краснодарского края

Зона, почва Соотношение) площадей почв с различным содержанием питательных веществ, а % а а О о ^ >- в . «К"

очень низкое низкое среднее ¡повышенное высокое очень высокое

И- -ГЮ3

Восточная зона

Черноземы карбонатные — 3 20 и 28 23 330,4

Черноземы сла&>выще- 10 22 ,18 30

лоченные 2 330,3

Черноземы долинные * 5 13 ао 21 41 60,9

Предгорная зона

Черноземы выщелочен- Ш 26 20 16

ные 8 18

Черноземы слитые ИЗ и аз 13 1(7 ИЗ 80,3

Рг0Е

Восточная зона

Черноземы карбонатные 10 42 1й 111 9 6 260,4

Черноземы слабовыще- 1Й 33 20 1« м>

лоченные .10 330,3

Черноземы долинные 23 44 111 10 8 4 60,9

Предгорная зона

Черноземы выщелочен- 34 Ё4

ные 1 16 17 13 2117,0

Черноземы слитые ■ю 3,0 23 30 12 15 89,3

К20

Восточная зона

Черноземы карбонатные — ■е Ш 15 53 16 280.4

Черноземы слабовыще- 14

. лоченные 3 7 1.7 47 .ш ззоз

Черноземы долинные 10 113 23 24 .20 10 60,9

Предгорная зона

•Черноземы выщелочен- 10 23

.ные ■ы 20 19 17 2(17,0

Черноземы слитые КЗ 10 27 ■иг 1(4 20 89,3

района в 1972 году показало, что за 5 лет (с М&Т года) содержание подвижного фосфора п обменного калия несколько изменилось: фосфора — в сторону увеличения, калия — уменьшения (табл. 2). ; 1

Таблица 2

Результаты первого п второго туров агрохимического ' обследования почв хозяйств Кавказского района (площадь 192,7 тыс. гя)

Группы содержания

Очень низкое

Низкое

Среднее

Повышенное

Высокое

Рас.н.роделенио площадей почв но группам, в %

Рг05

1067 г.

111

42 46 1

197,2 г.

3

ы

50

Т

К,0

1067 г.

а 22-, 70

1972 г.

1

' 4 33 57 5

Причиной-уменьшения площадей почп с повышенным н высоким содержанием обменного калия и увеличения со средним н частично низким явился необоснованный отказ хозяйств -района в оти годы от калийных удобрении, а также недостаточное использование навоза (Д т в среднем на 1 га пашни)' при значительных площадях посевов пропашных культур (сахарной свеклы и подсолнечника), потребляющих большое количество калия.

Вместе с тем установлено, что в почвах колхозов п совхозов соседнего, Курганинского района, за это же время содержание обменного калия не только не снизилось, а наоборот, несколько возросло (таблица 3). Здесь вносились в почву рекомендованные дозы калийных удобрений К применялось ежегодно на каждый гектар пашни по 4 т навоза.

Систематическое наблюдение за содержанием в почвах- подвижных форм питательных веществ по-каждому полю севооборота хозяйства имеет большое значение, т. к. оно позволяет контролировать плодородие почв, дифференцированно использовать удобрения и добиваться от их применения наибольшего эффекта. " ■

О

Результаты первого п второго туров агрохимического обследования почв хозяйств Курган»некого района (площадь 115,9 тыс. га)

1-*ас и ре деление площадей почв но группам, в %

Группы содержании Р->Оз К,0

1967 г. 1СЛ2 г. 1У67 г. 1972 т.

Очень низкое 6 1 - I

Низкое 41 .10 о -4

Среднее ¿¡0 01 21 Ш

Повышенное и М

Высокое 2 У ш

Очень высокое 2

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ

УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ

Важнейшим условием эффективного применения удобрений, обеспечивающим получение высокого урожая и необходимого его качества, является внесение их с учетом требований культур, выявленных в результате проведения полевых опытов, а также в соответствии с содержанием в почве подвижных форм питательных веществ. Так, опытом на карбонатном черноземе совхоза им. М. Горького Кавказского района, с низким содержанием фосфора, установлено, что при внесении 2,5 ц на гектар суперфосфата прибавка урожая зерна озимой пшеницы составила 3,7 ц с гектара, а при повышенном содержании — получено дополнительно всего лишь 1,2 ц. В совхозе «Гулькевич-ский^ того же района на слабовыщелоченном черноземе изучалось действие фосфорных удобрений на урожай озимой пшеницы на делянках с искусственно созданным различным содержанием подвижного фосфора в почве путем внесения р>азяых доз фосфорных удобрений под предшествующую озимой пшенице кукурузу. При внесенин 3 ц суперфосфата под озимую пшеницу на делянках с естественным плодородием (РгОв 1,5— Л,8 мг на 100 г почвы) прибавка урожая зерна составила 3,5 ц с гектара, а на делянках с высоким искусственно созданным фосфорным фоном (РгОя 3,5—4,0 мг на 100 г почвы) —только 0,7 ц.

С целью изучения влияния видов, доз, спосбов и сроков внесения удобрений на урожай и качество зерна озимой пшеницы

в 1966—197Й гг. в условиях Восточной и Предгорной зон края, в 14 колхозах и совхозах Адыгейской автономной области, Пе-лореченского, Кавказского, Курганинского, Лабннского, Новокубанского и Отрадненского районов были проведены полевые опыты.

Результаты опытов показали различную оффективность минеральных удобрений внесенных осенью под основную обработку почвы на разных подтипах почв Восточной п Предгорной зон края.

Восточная зона. На карбонатных и долинных черноземах, отличающихся самым низким содержанием подвижных форм фосфора (0,8—>1,5 мг Р2О5 на 100 г почвы), наибольший эффект установлен от применения под озимую пшеницу фосфорных удобрений (таблица 4).

Таблица 4

Влияние фосфорных удобрений на урожай озимой пшеницы (предшественник — кукуруза на силос)

Черноземы

Варианты опытов карбонатные долинные слабовыще-лоченные

средний урожай, ц/га прибавка урожаи, ц/га средний урожай, ц/га прибавка урожая, ц/га средний урожай, ц/га прибавка урожая, ц/га

Без удобрения Р« Рм ЬвоК«— фон Ф0Н + Р45 Фон + Р,» НСР ц/га Р% 22,8 24.6 26,2 24.6 28,6 30,8 3 3 1.3 3.4 1,3 5,0 3,0 Л ,7 30.4 37,3 37,9 31к3 33,6 39.5 3 2 6.9 7,5 0.9 8.2 9,1 ,1 ,7 41,7 45.3 45,7 47.3 49.3 49.4 3.2 1,4 3,0 4,0 5,6 7.6 7.7

Значительно ниже здесь оказалась эффективность азотных удобрений, что объясняется высокой и повышенной степенью тарификационной способности этих почв (2,5—4,6 мг N—N0$ в 100 г почвы) — таблица 5.

В то же время выяснено, что на слабо выщелоченных черноземах эффект от фосфорного и азотного удобрений был практн-

И

Влияние азотных удобрений на урожай озимой пшелнцы (предшественник — кукуруза на силос)

Варианты опытов Черноземы

карбонатные долинные сл а бовыще леченные

средний у.рожай, ц/га прибавка урожая, ц/га средний урожай, ц/га прибавка урожая, ц/га средний урожай, ц/га , прибавка урожая, ц/га

Без удобрения N45 N,0 . Ри>К« фон Фон+N<5 Фон-нМ» НСР ц/га Р% 34,9 26,8 25.8 29.9 32,7 33£ 3 3 й 0,9 5,0 7,3 8,3 ,2 зал зад зад . 37,1 38,5 30,3 4 3 аз 2,5 7,7 9,1 9,9 .0 ,6 41(3 44.1 47.2 45,0 49,7 48,7 3,6 а ад 6,0 3,8 ад 7,5

чесни одинаков, так как в г»тпх почвах содержалось больше подвижного фосфора 01,5—2,8 мг Р2О5), но ниже была степень нитрификационпой способности (2,5—3,5 мг N—N03).

Применение одних калийных удобрений, а также добавление их к азотным и фсфорныл) на всех почвенных разностях зоны способствовало лишь незначительному повышению урожая.

■Во всех опытах более выгодным явилось совместное внесение фосфорного и азотного удобрения в дозах К^Рэо- Примерно такой же :>ффект дало применение полного удобрения <ГЫ»мК4»).-

Предгорная зона. Распространенные здесь выщелоченные н слитые черноземы имеют, в основном, среднее и высокое содержание.подвижного фосфора, но самую низкую нитрифпкацион-ную способность. Это обстоятельство, в сочетании с достаточным количеством осадков обусловливает высокую эффективность применения удобрений, особенно азотных (таблица 6).

Приведенные результаты опытов показывают, что и -на почвах Предгорной зоны наиболее эффективным оказалось азотно-фосфорное удобрение, а также полное, в дозах --МмРбо и К9СР6№К45.

Однако п.одностороннее внесение азотного удобрения здесь

Влияние минеральных удобрений на у рожа ¡i озимой пшеннцы на выщелоченных и слитых черноземах (предшественник — кукуруза на силос)

Варианты опытов Выщелоченные черноземы Слитые черноземы

средний урожай, ц/га прибавка урожая, ц/га средний урожай, ц/га прибавка урожая, ц/га

Вез удобрении Neo Р« NtoP6J N*)P6g NjgPwIÍ« ИСР ц/га P* 42,9 47,2 32,0 47,8 483 0(1,0 3 •> 4.3 —0,9 4,9 5.4 8,1 6 6 33,4 34,9 27,9 3Í7 38,8 36J3 4 3 6,5 —0.5 6,3 J&4 7,3 ,0 9

весьма эффективно (от Neo прибавка зерна составляла 4,И и 6,5 ц/га). Применение одного фосфорного удобрении'не оказало положительного влияния на урожаи.

Следует.отметить, что в условиях Восточной п Предгорной зон аналогичные результаты получены и в опытах после другого предшественника — озимой пшеницы.

СПОСОБЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УДОБРЕНИИ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ

Прнпогевное (рядковое) удобрение. Результаты проведенных исследований показали, что в условиях Восточной н Предгорной ион, как ив других зонах края, этот способ использования фосфорных удобрений обеспечивает получение наибольшей прибавки урожая на единицу питательных веществ. Так, внесение О.Г> ц гранулированного суперфосфата способствозало росту урожая зерна пшеницы на 2,0—-2,8 ц с 1 га, т. е. каждый центнер удобрения дает 4,0—5,6 ц прибавки зерна.

Это позволяет сделать заключение о том, что на черноземах карбонатных, долинных ii слабовыщелоченных, особенно при недостатке фосфорных удобрений, наиболее выгодным способом их использования является рядковое внесение.

Подкормка. Особенностью произрастания озимой пшенпцы на Кубани является отсутствие периода длительного зимнего покоя. Вегетация растении и поступление пиши, особенно в бо-

лее теплой к увлажненной Предгорной зоне, продолжается и в зимнее время. Поэтому, здесь необходимо бесперебойное снабжение растений элементами питания. Это может быть достигнуто внесением удобрении иод основную обработку почвы, в рядки при посеве и в подкормку осенью или ранней весной.

Результаты наших опытов, а также данные других научно-исследовательских учреждений показали, что в условиях Восточной и Предгорной зон фосфорные н калийные удобрения, внесенные в виде подкормки на поверхность почвы, не увеличивают урожая озимой пшеницы. Проведение такой подкормки приводило только к лишней, неокуиаемой затрате удобрений н средств.

Что касается азотных удобрений, то они в условиях Восточной зоны практически также не способствовали увеличению урожая. В то же время на выщелоченных и слитых черноземах Предгорной зоны подкормка озимой пшеницы азотом оказалась весьма эффективным приемом, увеличивающим урожай зерна в среднем за ряд лет на 5—-6 ц с гектара {таблица 7).

Наиболее эффективной дозой азота при подкормке на выщелоченных и слитых черноземах является N«8 (на фонах без внесения азота под основную обработку почвы).

Т а блица 7

Влияние разных доз азота и сроков внесения подкормки на у рожа и зерна озимой пшеницы (в условиях Восточной и Предгорной зон)

Варианты опытов Карбонатные черноземы (ипред- шествеи-вик — кукуруза на силос) Долинные (предшественник — озима» пшеница) Выщелоченные черноземы (предшественник — кукуруза на силос) ■Слитые черноземы (предшественник — озимая пшеница)

«1 я а £ со Я 1-Э и ^ Я л 5 а 5 2 II2 в К а Ег >- н^ Я И « 5 в Кет 3 §1 2 прибавка урожая, ц/га

Без удобрений 37,8 __ 22,5 2(4,0

N34 осенью 38,4 0,6 23,5 1,0 35,8 3,6 28,5 4,5

осенью 35,7 -2,1 23,2 0,7 37,7 5.5 31,3 7,5

N34 весной 36,7 ^0,9 212,0 0,4 37,6 5,4 30,1 6,1

N69 веской 30,1 —0,7 23,0 0.5 33.!) 6,7 37,0 10,0

НСР ц/га 5.3 3,0 3,3 ■> ,8

Р% 5,3 4,4 - 3,1 3,0

Основное удобрение и его сочетание с подкормкой

На всех подтипах черноземов Восточной и Предгорной зон края были проведены исследования по действию на урожай озимой пшеницы разового (основного, внесенного под вспашку почвы) и дробного (основного и ранне-весенней подкормки) внесения азотных удобрений.

Результаты этих исследований показали, что на карбонатных, долинных и слабовыщелоченных черноземах дробное внесение азота приводило к недобору части урожая зерна вследствие незначительной эффективности на этих почвах азотной подкормки посевов.

На выщелоченных и слитых черноземах перенесение части азотного удобрения в ранне-весеннюю подкормку озимой пшеницы не снижало величину урожая (таблица 8).

Следовательно, однократное основное внесение под озимую пшеницу азотного удобрения в полной оптимальной дозе в Предгорной зоне края, как и в Восточной, более выгодно, так как оно требует меньших затрат труда и средств. Однако, если в силу организационно-хозяйственных причин хозяйства Предгорной зоны не сумели внести с осени азотные удобрения в оптимальной дозе, то ранее-весеннюю подкормку посевов азотом здесь следует считать обязательным приемом.

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА СТРУКТУРУ УРОЖАЯ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Исследования, проведенные на черноземах Восточной зоны, показали, что на рост стебля и колоса, абсолютный вес зерна, как и на величину урожая, наибольшее влияние оказали фосфорные удобрения. Азотные удобрения также увеличивали эти все показатели, но в значительно меньшей степени.

Дробное внесение азота на этих почвах уменьшало длину стебля на 9,5 см, колоса — на 0,6 см, а абсолютный вес семян — на 1,4 г.

На черноземах Предгорной зоны, наоборот, наилучшие показатели структуры урожая получены от применения азотного удобрения. Перенесение части азота в ранневесеннюю подкормку не отразилось на структуре урожая, как и на его величине. В условиях Кубани особый интерес представляет улучшение

Эффективность сочетания основного удобрения озимой пшсытде с подкормкой

Таблица 8

Варианты опыта

Без удобрений

Т*9оРм — основное МвиРм + основное +Кзо в подкормку

ПСР ц/га

Р%

Черноземы карбонатные (предшественник — кукуруза па силос)

средни и урожай, ц/га

32.0

40.1

36,2

прибавка, ц/га

ад

4,2

Черноземы долинные (предшественник — кукуруза па силос)

средни» урожаи, ц/га

Щ.

293

прибавка, ц/га

7,6

3,6 2,2

27,3 5,1

5,2 44

Черноземы слабо-выщелоченные (предшественник—озимая пшеница)

среди ии урожаи, ц/га

39,9 49,6

прибавка, ц/га

45,6 6/7

4,8 3,4

Черноземы выщелоченные (предшественник — кукуруза на силос)

среди ии урожай. Ц/га

32,5 30.8

39,5

ириоав-да, ц/га

7,3

7.0

Черноземы слитые (предшественник — озимая пшеница)

средний урожай, ц/га

31,4 41*8

41,9

нрпбав-да, ц/га

10,4

2,9 2,5

Э,0

4,6

качества зерна озимой пшеницы. Возделываемая здесь пшеница сорта «Безостая-1» относится к типу сильных пшениц и хорошо отзывается на удобрения.

Результаты наших опытов подтвердили положение о том, что на всех черноземах Восточной и Предгорной зон одним из решающих условий улучшения качества зерна озимой пшеницы является внесение минеральных удобрений (Л. И, Носатов-ский, 1964; Л. И. Симакин, 1-952; Л. Б. Глуховскнй, 1958; Н, Г. Малюга, 1967). Наилучшие результаты на карбонатных и слабовыщелочениых черноземах были получены от внесения основного азотно-фосфорного удобрения (таблица 9).

Таблица 9

Влияв не разных доз основного удобрения на содержание клейковины к протеина в зерне озимой пшеницы в условиях Восточной и Предгорной зон (предшественник — кукуруза на силос)

Карбонатные черноземы Слабовыще-лоченные черноземы Выщелоченные черноземы

Варианты опытов '3 « 2 а « я §8

^ 1 X, о 51 я а д О 2 о §1 аз я р

-эра и в г^З £ - и Э о о

Без удобрении 36Д 27,8 ■13,2 24,7

И« 3.7 Д 15.Л 08,3 над Ш

Рео 43£ 15,7 26,4 18,4 03.7 11,7

ИадРво <43,5 1&9 38,9 1В.8 26,6 ¿ад

ВД»« 444 16,8 38,0 1,3.-е 30,3

КаоРво 44*4 16,9 2Г7,8 13,6 31:,8 ¿&,7

М9оР®!)К45 38.4 15.3 217,9 ш 30,6 18,4

НСР 0,74 0,41 0,47 0,37 1и31 Ш

р% - 3,4 ¿,7 3,0 1.7 АЦ 3,3

■На выщелоченных и слитых черноземах Предгорной зоны увеличение доз азотного удобрения влечет за собой значительное повышение содержания клейковины и протеина в зерне пшеницы. .

Установлено, что в условиях Восточной зоны недостаточного увлажнения подкормка пшеницы азотным удобрением не увеличивала содержание клейковины и протеина, как и величину урожая.

В условиях же Предгорной зоны достаточного увлажнения качество зерна озимой пшеницы при внесении азотных удобрений как в нозднеосеннее, так и ранневесеннее время, возрастало пропорционально количеству внесенного азота.

Опыты показали, что на черноземах Восточной зоны улучшение качества зерна озимой пшеницы достигается основным внесением полного минерального удобрения; на черноземах Предгорной зоны — основным внесением полного минерального удобрения и, особенно, его сочетанием с весенней подкормкой азотом.

последействие минеральных удобрении,

внесенных под озимую пшеницу, на урожаи последующих культур

Работами Э, 'И. Шконде (■1952), А. В. Петербургского (>1959), А. в. Соколова (1958) установлено, что наряду с фиксацией основных элементов питания в почвах с тяжелым механическим составом, какими являются черноземы Кубани, значительная часть фосфора, калия и азота остается в доступной форме. Озимая пшеница и другие культуры используют их в течение ряда лет.

в наших опытах изучение последействия минеральных удобрений, внесенных под озимую ттшеницу, на урожай повторного ее посева показало, что на второй год прибавки урожая зерна достигали в вариантах с оптимальными дозами удобрений 2—3 ц с гектара. На черноземах Восточной зоны как прямое действие, так и последействие удобрений было наиболее сильным прн внесении фосфора, а в Предгорной зоне — азота.

Изучение последействия удобрений, внесенных под озимую пшенпцу на урожай следующей за ней сахарной свеклы, показало, что на карбонатном черноземе прибавка урожая корней на фоне фосфорного удобрения составила 31 ц/га, азотном(>ос-форного — свыше 50 ц/га, а при повышенной дозе фосфора (Р2О511*20 кг на га) — 77 ц с гектара. Сахаристость корней при последействии удобрений не увеличивалась.

Эффективность последействия минеральных удобрений на урожай корней сахарной свеклы на выщелоченном черноземе была значительно меньшей, однако за счет более высокой сахаристости прибавка сахара составила от азотно-фосфорного п полного удобрения 3,4—7,6 ц с га.

ш

ПЛАНИРОВАНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВЫХ ОПЫТОВ И АГРОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЧВ

До недавнего времени определение потребности полей в удобрениях и распределение их по хозяйствам велось в зависимости от площади пашни, в лучшем случае — на основе общих рекомендаций научных учреждений о дозах удобрений под некоторые ведущие сельскохозяйственные культуры: озимую пшеницу, сахарную свеклу и другие.

■В современных условиях, при все возрастающем производстве удобрений, планирование уровня их применения в хозяйствах требует не только учета площади пашни и общих представлений о питании растений, а в каждом конкретном случае знания и учета требований сельскохозяйственных культур н запасов подвижных форм питательных веществ в почвах.

Для определения потребного количества и распределения минеральных удобрений нами предложена специальная методика, которая учитывает основные условия эффективного их использования, Исходными данными при расчете являются:

— структура посевных площадей сельскохозяйственных культур;

— дозы удобрений под выращиваемые культуры, разработанные на основе полевых опытов и рекомендованные для данных почвенно-климатнческих условий;

— средние многолетние урожаи озимой пшеницы, сахарной свеклы или любой другой хорошо изученной и отзывчивой на удобрения культуры;

— распределение площадей почв по группам содержания подвижных форм элементов питания (в процентах);

— дозы удобрений под озимую пшеницу, дифференцированные в зависимости от группы обеспеченности почвы подвижными формами азота, фосфора и калия;

— годовые или квартальные фонды минеральных удобрений.

Расчет по предложенной методике делится на следующие основные этапы:

1. Приведение площадей под различными культурами к площади, условно занятой озимой пшеницей. Это необходимо для получения величин, сравнимых с точки зрения потребности в удобрениях. Расчет ведется по формуле:

„ п,. Д, + Па . Дг... +П„ • Д„

где: П — условная площадь, занятая озимой пшеницей;

П[, Пг... Пп — фактические площади пашни, занятые различными культурами согласно структуре посевных площадей;

Д[, Дг... Дп — дозы минеральных удобрений, рекомендованные научными учреждениями под выращиваемые культуры иа почвах, относящихся к одной группе по содержанию того элемента питания, для которого ведется расчет;

Д„ — доза минеральных удобрений, рекомендованная при упомянутых выше условиях под озимую пшеницу. 2. Поправка на средний многолетний урожай озимой пшеницы, вводимая для дифференцирования компенсации выноса питательных веществ, а также для применения повышенных доз удобрений в хозяйствах, получающих высокие урожаи. В отих хозяйствах, достигших, кап правило, более высокой культуры земледелия, эффект от применения минеральных удобрений должен быть выше.

Расчет ведется по формуле:

где: 11и — площадь хозяйства, условно занятая озимой пшеницей с поправкой на средний многолетний урожай; П — площадь хозяйства, условно занятая озимой пшеницей;

У — средний многолетний урожай озимой пшеницы по хозяйству;

Ур — средний многолетний урожай озимой пшеницы по району.

3. Поправка на различия в агрохимических свойствах почвы^ Эта поправка делается для корректировки поступления удобрений по видам в зависимости от содержания подвижных форм N. Р, К в почвах хозяйства.

Расчет ведется по формуле;

Гл-=0,О1 П, (01-Д„, + 0,-Д«+ ... +0„'ДОП), где: Г* — годовая потребность хозяйства в одном из видов удобрений;

Пу — площадь хозяйства, условие занятая озимой пшеницей с поправкой на средний многолетний урожай этой культуры;

Д0) До2 ... Дон—дозы минеральных-удобрений, рекомендованные научными учреждениями под озимую пшеницу на поч-

вах с равной обеспеченностью рассчитываемым элементом питания;

О!-02 ... 0„ — проценты площади »очв хозяйства, относящиеся к разным группам по обеспеченности подвижными формами рассчитываемого элемента питания.

4, Распределение годовых Фондов определенного вида минеральных удобрений пропорционально потребности каждого хозяйства по формуле:

где: Ф.! — годовые фонды определенного вида удобрений, которые должны быть выделены хозяйству при расчете по • предлагаемой методике; Г* — годовая потребность хозяйства в удобрениях рассчитываемого вида;

Гр — годовая потребность района в удобрениях рассчитываемого вида;

Фр — годовые фонды определенного вида удобрений, выделенные на район.

-Изложенный метод пригоден для определения потребности'и распределения фондов любых видов минеральных удобрений между бригадами (отделениями), хозяйствами, районами и зонами.

Например, в Кавказском районе с помощью описанной методики были распределены фонды минеральных удобрений между хозяйствами и оказалось, что более 7 тыс. центнеров фосфорных удобрений перераспределились в те колхозы, который расположены на карбонатных черноземах с низким содержанием фосфора и где этот внд удобрения наиболее эффективен. Это мероприятие позволило району получать дополнительно в год свыше 10 тыс. центнеров только зерна озимой пшеницы.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДОБРЕНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Расчеты экономической эффективности минеральных удобрений, сделанные при внесении их по сложившейся системе удобрений озимой пшеницы без поправок на обеспеченность почв н с учетом содержания в почве питательных веществ, показали, что при правильном использовании результатов агрохимических обследований почв эффективность применения

удобрений значительно повышается. Так, в производственном опыте, проведенном в колхозе им. Ленина Новокубанского района, на варианте, где были учтены агрохимические показатели почвы и скорректированы в зависимости от этого дозы азота и фосфора, чистый доход на I рубль дополнительных затрат увеличился с 2 руб. 32 коп. до 2 руб. 80 коп., а рентабельность — со >1й2 до 180% по сравнению с применением удобрении по рекомендованной системе, без ее корректировки.

На выщелоченном черноземе колхоза «Победа коммунизма» Майкопского района Адыгейской автономной области, богатом подвижным фосфором, снижение на основе агрохимических исследований, дозы суперфосфата на 1 ц/га не повлияло иа величину урожая, но условный чистый доход на 1 рубль дополнительных затрат увеличился с 1 руб. 18 коп. до 3 руб. 07 коп., а рентабельность удобрений — со 117 до 207%.

Повсеместно в условиях Восточной н Предгорной зон края памп получена высокая экономическая эффективность от припое евно го удобрения озимой пшеницы гранулированным суперфосфатом в дозе 0,5 ц на га: условный чистый доход при этом составил 7 руб. 26 коп.— 9 руб. 83 кои., а рентабельность — 170-268%.

Подкормка озимой пшеницы в условиях Восточной зоны, как показали исследования, экономически не оправдана. И наоборот, в условиях Предгорной зоны на выщелоченном и слитом черноземах, этот способ использования азота, как дополнение к основному его внесению с осени, дает высокий экономический эффект.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Результаты крупномасштабного агрохимического обследования территории Восточной п Предгорной зон края показали, что несмотря на весьма высокие валовые запасы азота, фосфора и калпя, подвижных соединений этих элементов в почвах недостаточно для получения планируемых урожаев озимой пшеницы 35—45 ц с гектара. Пии этом уровень содержания подвижного фосфора, обменного калия н степени нитрифика-ционной способности неодинаковы в разных подтипах черноземов и зависят в первую очередь от их генетического положения.

2. Результаты агрохимических обследований, нолевых и производственных опытов позволили установить четкие различия

в вопросах удобрения озимой пшеницы на разных почвах. На карбонатных и долинных черноземах Восточной зоны наибольшее положительное влияние па урожай озимой пшеницы оказывает фосфорное удобрение, а внесение азота и калия целесообразно только на фосфорном фоне.

На слабовыщелоченных черноземах Восточной зоны наиболее эффективно совместное применение азотного и фосфорного удобрений, добавление к ним калийного эффективно только при высоком уровне урожая озимой пшеницы. На выщелоченных и слитых черноземах Предгорной зоны наиболее эффективно азотное удобрение, но максимальные урожаи получаются на азотно-фосфорном фоне с преобладанием дозы азота над фосфором, Применение калийных удобрений па выщелоченных черноземах способствует увеличению урожая зерна на фоне азота и фосфора.

3. Эффективность подкормки озимой пшеницы азотом как в рапневесенний, так и в поздле весенний периоды определяется почвенно-климатическими условиями, особенно нитрификацион-ной способностью почв, количеством и распределением осадков,

В Восточной зоне на черноземах карбонатных, долинных и слабовыщелоченных прибавки от подкормки неустойчивы по годам и значительно ниже, чем от основного внесения (под обработку почвы) всех видов удобрений, в том числе и азотного. В Предгорной зоне, на выщелоченных и особенно слитых черноземах, подкормка озимой пшеницы азотом является высокоэффективным приемом, особенно в ранневесенний период. Внесение в подкормку фосфора и калия не способствует возрастанию урожая зерна на всех почвенных разностях.

4. Дробное внесение удобрений с использованием части азота в ранневесеннюю подкормку на карбонатных, долинных и слабовыщелоченных черноземах Восточной зоны значительно уступает по эффективности однократному основному их внесению с осени. На выщелоченных и слитых черноземах Предгорной зоны дробное и однократное (основное) внесение удобрений равноценны,

5. На карбонатных, долинных и слабовыщелоченных черноземах Восточной зоны лучшее по качеству зерно получено на фоне азотно-фосфорного удобрения, а на выщелоченных и слитых черноземах Предгорной зоны — азотного. Азотная ранне-весенняя подкормка посевов не изменяла качество зерна в Восточной зоне, но существенно улучшала его в Предгорной.

6. На основании результатов изучения эффективности внесения удобрений для получения урожаев озимой пшеницы 40—

50 ц с гектара и необходимого ее качества рекомендуется использовать их в несколько приемов: на карбонатных и долинных черноземах Восточной зоны — сочетать полное основное удобрение N45P90K45 с рядковым внесением фосфора Рю—во, на слабовыщелоченных, соответственно, NscPeoI^s и Рю; на выщелоченных н слитых черноземах Предгорной зоны — сочетать полное основное удобрение — NgoPeoKís с рядковым внесеннем суперфосфата Рю н ранневесенней азотной подкормкой — N30.

Материалы диссертации опубликованы в работах:

1. Методические указания по рациональному использованию удобрений в хозяйствах Кавказского района. Гулькевичи, 1968 (с группой авторов).

2. Определение потребности в минеральных . удобрениях н распределение их годовых фондов в Краснодарском крае. «Химия в сельском хозяйстве», Л1г 4, 1969 (соавтор В. А. Деревя-гин).

3. О методах определения подвижного фосфора в предкав-казскпх черноземах. «Химия в сельском хозяйстве», № 11, 1969 (соавтор В. Л. Деревягин).

4. Почвенно-агрохимическое районирование юго-восточной части Краснодарского края и действие удобрений на урожай озимой пшеницы. Тезисы рефератов Всесоюзного совещания специалистов Государственной агрохнмслужбы. Рига, 1970.

v». Использование местных и промышленных удобрений, В кн. «Передовой опыт колхозов н совхозов Кавказского района Краснодарского края». М., 197il (соавтор Э. К. Эйсерт).

6. Агрохимическая характеристика основных типов почв Северного Кавказа. «Агрохимия», № 1-2, 107'1 (с группой авторов).

7. Агрохимическое районирование юго-восточной части Краснодарского края. В кн. «Научные основы рационального использования почв Северного Кавказа н пути повышения пх плодородия». Нальчик, 197(1.

8. Гулькевичекая зональная агрохимическая лаборатория. М.. Ш2.

9. Агрохимическая характеристика почв н эффективность удобрений озимой пшеницы в условиях Восточной и Предгорной зон Краснодарского края. Всесоюзное отчетно-методическое совещание участников Географической сети опытов с удобрениям». Тезисы. Часть I, М„ Á&TG.

10. Определение потребности и распределение минеральных удобрений по районам и хозяйством Черноземной зоны с учетом

2.1

агрохимических свойств почв. Научные труды ВНИС «Повышение урожайности, сахаристости и технологических качеств сахарной свеклы», Краснодар, 1972 (соавтор В, Л. Деревягин).

11. Результаты агрохимического обследования и опытов с удобрениями основных сельскохозяйственных культур, проведенных Гулькевичской зональной лабораторией за период с 1*966 по 1970 гг. В кн. «Итоги работы агрохимической службы Краснодарского края». Выпуск I. Краснодар, 1072 (соавтор А. А. Лунина).

Ф2. Агрохимическая характеристика ночв речных долин Восточной и Предгорной зон Краснодарского края и эффективность удобрения озимой пшеницы. Научные труды ЦИНгАО. М., №70.

113. Состояние и основные задачи дальнейшего улучшения применения удобрений. Региональное программно-методическое совещание участников Географической сети опытов с удобрениями Центрально-Черноземной полосы, Поволжья, Северного Кавказа и Закавказья. Краснодар, ,1976.

14. Агрохимическая служба. М., 1074 (соавтор В. Н. Захаров).

16. Системы удобрения в севооборотах, многолетних насаждениях, на лугах и пастбищах Краснодарского края. Краснодар, 197^ (с группой авторов),

оди. 11 печ. 31Д'И-7;> г. Зак. 6«3. Объел 1(73 п. л. Тир. ]80. Типография МГПП им. В. II. Ленина