Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПОЧВЕННО-АГРОХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ИХ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СССР

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПОЧВЕННО-АГРОХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ИХ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СССР"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ . СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

Кандидат сельскохозяйственных наук ДЕРЖАВИН Леонид Михайлович

УДК 031.82: бЗТ.5Ь9:(47+57)

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПОЧВЕННО -АГРОХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ИХ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СССР

I

. Об.01.04 - агрохимия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Москва - 1986

ассо* -

Работа выполнена в Центральном институте агрохимического обслуживания сельского хозяйства.

Официальные оппоненты: член-корреспондент ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кореньков Д.А.;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Сиротин Ю.П.; академик АН Молдавской ССР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Тома С.И.

Ведущее предприятие: Белорусский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии.

Защита состоится 3 И ¡О Н 9 1966 г. в ^ час. на

заседании Специализированного совета Д-120.35.02. при Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева. Адрес: 127550, Москва, И-550, Тимирязевская улица, дом 49 Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. Автореферат разослан

£5Апреля 1966 г.

Ученый секретарь Специализированного совета,

Л.А.Дорожкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Проектом Основных направлений экономического и социального развития СССР на 1986-1990 года и на период до 2000 года, одобренном октябрьским (1985 г.) Пленумом ЦК КПСС, и Продовольственной программой СССР химизация земледелия определена в качестве важнейшего фактора интенсификация, позволяющего обеспечить повышение плодородия почв, получение высоких устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур при хорошем качестве продукции. В 1990 г. сельскому хозяйству будет поставлено 30-32 млн.т д.в. минеральных удобрений, 100 млн.т известковых материалов. Объем применения органических удобрений должен быть доведен до 1,5 млрд.т. Поставка минеральных удобрений сельскому хозяйству в 2000 г., включая химические кормовые добавки, составит 45,3 млн.т. Повышение эффективности применения удобрений я других средств химизации является важнейшей народнохозяйственной проблемой.

.Большое значение.в повышении эффективности минеральных удобрений при интенсификации земледелия имеет научно обоснованное планирование их применения. В связи с этим особый научный и практический интерес представляет изучение" следующих актуальных вопросов: совершенствование районирования территории страны по действию удобрений; установление количественной связи между урожаем, удобрениями, почвенпо-агрохимическими и метеорологическими условиями; разработка и совершенствование нормативной и методической базы для расчета доз удобрений с учетом баланса питательных элементов, определения потребности и распределения фондов минеральных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйст-

венным производство^; опреивде1дф;ь?|щц55тачасной и экономической

НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Моск. евльско**з. акадолм им. К. А.

Инв

- 2 -

эффективности применения минеральных удобрений.

Значительным вкладом в разработку и дальнейшее совершенствование научных основ применения удобрений, наряду с данными Географической сети опытов, являются массовые полевые опыты агрохимической службы, проводимые по единой централизованной программе п методике на полях колхозов и совхозов поп научно-методическим руководством Центрального института агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО). Действующими положениями установлено, что полевые опыты агрохимической службы должны быть "научной основой для разработки рекомендаций и планов применения удобрений в хозяйствах, а такке нормативов для распределения удобрений". В соответствии с этими положениями агрохимслужбой ежегодно проводится около 4 тыс.полевых опытов, а в ШНАО создана Всесоюзная картотека результатов этих опытов, включающая на конец 1985 г. более 51 тыс.отчетных карточек.

Цель и задачи исследования. Цель работы - определить эффективность минеральных удобрений на различных почвах колхозов и совхозов по сельскохозяйственном зонам и провинциям СССР при интенсификации земледелия и почвенно-агрохимлческие условия их рационального использования.

В задачи исследований входило изучение:

- зависимости урожайности основных сельскохозяйственных культур от почвенно-агрохимлческах и метеорологических условий;

- влияния почвенно-агрохимических и климатических условий на величину прибавок урожая и качество продукции при внесения возрастающих доз азотных, фосфорных и калийных удобрений;

- совместного действия наиболее эффективных доз азотных, фосфорных и калийных удобрений на величину прибавок урожая;

- долевого участия азота, фосфора и калия в формировании" при- . бавок урояая от полного минерального удобрения

- энергетической и экономической эффективности применения азотных, фосфорных .калийных и полного минеральных удобрений;

- методов научно обоснованного планирования приглеаения мине- * т ралышх удобрений с использованием ЭВМ на основе нормативных материалов, получаемых при обобщении и анализе результатов полевых опытов.

Научная новизна исследований. Впервые в стране проведено обобцение по единой методике с применением статистических мето-* дов анализа и ЭВМ данных массовых опытов агрохимической службы, проведенных в 1965-1981 гг. Полученные в результате обобщения уравнения регрессии позволили установить для условий, максимально приближенных"к производственным, количеотвеннув зависимость урожайное тл основных сельскохозяйственных культур без удобрений к при их внесении от почвенно-агрохимических и метеорологических условий, а также выявить долевое участие азотных, фосфорных и калийных удобрений в формироваюш прибавок урозая от полного удобрения и их влияние на качество продукции. Определены коэффициенты использования питательных элементов сельскохозяйственными культура:.« из почвы и удобрений, вынос азота, фосфора и калия растенитаи на I т уракая основной продукции с учетом соответствующего количества побочной, коэффициенты возмещения выноса питательных элементов внесением удобрений на различных почвах по' пра-родно-сельскохозяйственным зонам и провинция;!: Впервые, по данным массовых опытов агрохимической службы, определены экономическая эффективность п энергетический КЦД применения полного, азотных, фосфорных и калийных удобрений.

, Под научным руководством и при непосредственном участии автора были разработаны соответствующие программные комплексы для ЭВМ по обобщенна данных полевых опытов и использованию полученных материалов при планировании применения удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством.

Практическое значение исследований и реализация их результатов. Приведенные в диссертационной работе материалы были использованы, наряду с данными Географической сети опытов, при разработка нормативов для определения потребноета и распределения фондов минеральных удобрений, рекомендаций и методических указаний общесоюзного, республиканского и областного уровней, техно-рабочих проектов для реализации задач планирования применешя удобрений на ЭВМ. Основные положения и результаты исследований автора вошли составной частью в следуюсде разработки:

1. Нормативы для определения потребности сельского хозяйства в удобрениях и извести и их распределения по экономическим районам и республикам страны. - .М., 1974. - 92 с.

2. Нормативы для определения потребности сельского хозяйства в минеральных удобрениях. - '.1., 1980. - 240 с.

3. Техно-рабочий проект на задачи "Определение потребности в минеральных удобрениях; распределение фондов минеральных удобрений (ТРП СОНУД-ЕС)". - М., 1979. - 237 с.

4. Техно-рабочий проект на задачи "Определенно потребности в удобрениях для хозяйств; распределение удобрений для-хозяйств (ПК РАДОЗ-З)". - ГЛ., 1931. - 219 с.

5. Техно-рабочий проект на задачу "Составление проектно-сметной документации на применение удобрений (I вариант) ПК

- 5 -

♦ N ■

РАДОЗ-СУЕТА - 21;, 1981. - 152 С. _ . .

6. Методические указания по составлсшиэ проектно-сметной документация.на комплексное праглеиеняе средств химизация в колхозах я совхозах. - ГЛ., 1984. - 61 с.

7. Методические указангл по комплаксиому агрохимическому " окультуриванию полей. - ¡.I.". Агропроглаздат, 1985. - 32 с.

8. Методачосгае указания по комплексной диагностика азотного питания озимых зерновых культур. - М.*. Колос, 1984. - 48 с.

9. Нормативы для определения потребности сельского хозяйства в минеральных удобрениях. - М., 1935. - 320 с.

10. Нормативные показатели выноса и коэффициентов использова-1шя питательных веществ сельскохозяйственными культурам из минеральных удобрений и почвы. - М., 1986. - 112 с.

Нормативы и методика их разработки согласованы с Госпланом СССР и утверздэны XX СССР. .Методические указания, рекомендации и техно-рабочие проекты на программные комплексы для ЭВМ утверждены МСХ СССР и ВШЮ "Союзсельхоэхиаия". Техно-рабочие проекты приняты в Государствешшй фонд алгоритмов и программ и зарегистрированы во ВНИЩентре и 05АП-сельхоз.

Нормативы, методические указания, рекомендации и техно-рабочие проекты на программные комплексы для ЭВМ сиро ко внедряются в сельскохозяйственное производство. По программному комплексу РАДОЗ и его модификациям применительно к почвенно-климатическим * регионам страны были разработаны и внедрены в 1984 г. рекомендации по применению удобрений на длоздди 10,4 млн.га. По програм-., миому комплексу ЯОНУД систематически проводятся расчета по определению потребности сельского хозяйства в генеральных удобрениях при текущем и перспективном планировании и распределении их Фон- . дов на различных уровнях управления сельскохозяйственным произвол

ством. Рад разработок (программные комплексы РАДОЗ и '10НУД,. ггето-дическле указания по комплексному агрохимическому окультуриванию полей и др.) включались в сводный план внедрения по :.ТЛ СССР. За разработку и внедрение в производство программных комплексов РАДОЗ и ФОНУД автор диссертации был награжден двумя золотыми медалями ЕШШС СССР.

Апробация работы. Материалы диссертации долояены и обсуждены на Совете'ВПНО "Союзсельхозхимия", научно-техническом совете МСХ СССР (программные комплексы РАДОЗ и £0НУД), на УИ и IX международных Конгрессах по минеральным удобрениям (Москва, 1976; Будапешт, 1984), на Всесоюзном совещании "Экономико-математические модели управления хидазацней и системы обработки данных" (Ташкент, 1973), Советско-Шведском симпозиуме "Разработка методов повышения эффективности минеральных удобрений применительно к отдельным сельскохозяйственным культурам" (Москва, 1974), на Всесоюзном совещании "Задачи ко:.плексного агрохимического обслуживания колхозов и совхозов" (Москва, 1975), на П Всероссийском совещании по химизации сельского хозяйства (Москва, 1975), на У и УП делегатских съездах Всесоюзного общества почвоведов (Минск,1977 г.¡Ташкент, 1985 г.), на Всесоюзной конференции "Теория и практика программирования урожаев сельскохозяйственных культур" (Новочеркасск, 1978 г.), на Всесоюзной конференции "Применение математической статистика в экономике сельского хозяйства" (Душанбе, 1978 г.), на Всесоюзном совещании "Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии" (Пущшо, 1979 г.), на Всесоюзной научной конференции по экономическим проблемам химизации народного хозяйства и развития химической, нефтехимической и микробиологической промышленности (Москва, 1930 г.), на первом Всесоюзном семинаре-совещании по агрохимическому обслуживанию сельского хо-

зяйства (Г.Ьнск, 1980 г.), на ХП Менделеевском съезде по обо;ей и "••• прикладной химии (Тбилиси,. 1981 г.), на Всесоюзной научно-технической конференции "Культура производства в условиях нндустриали- . запии сельского хозяйства" (Москва, 1982 г.), на Всесоюзной научно-технической конференции "Химизация сельскохозяйственного производства" (Кишинев, 1983 г.), на семи Всесоюзных и пяти региональных сове!цаниях Географической сети опытов с удобрениями, на ХШ1 научном чтении, посвященном памяти академика Д.Н.Прянишнико- . ва (Москва, 1933 г.).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 120 печатных работ, некоторые из них указаны в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, тринадцати глав, выводов, рекомендаций производству, списка цитируемой литературы и приложений. Основной материал изложен на 298 страницах машинописного текста,: содержит 68 таблиц, иллюстрирован 98 рисунками. Список литературы включает 583 названия, 189 из которых на иностранных языках. Приложения содержат 105 таблиц.

Г.ЕТОСТКА И УСЛОВИЯ ПР035ДЕШЯ ИССЛЕДОВАНИЙ плесовые опыты агрохимической службы, сопутствушцле им исследования, агрохимические анализы почв и растений проводили по соответствующим ГОСТам и ССТам, разработанным ЦЯНАО.

Схемы опытов предусматривали изучение действия возрастающих доз одного из основных видов удобрений ( N , Р, К) на постоянном фоне двух других (РК, НК, НР). Для выявления роли отдельных видов удобрений в схему опытов включены варианты О, НР, ПК, РК и нРК. Дозы удобрений, вносш.не в качестве фона (парные сочетания), были близкими к оптимальным, чтобы действие возрастающих доз изу-

< - в -

чаемого вида удобрений нэ ограничивалось недостатком удобрений двух других видов. При обобщении использовались данные толы» тех опытов, относительная ошибка (Р) которых была не выше 7%. Обобщение результатов опытов проводили с учетом природно-сельско-хозяйственных зон, провинций, типов, подтипов и разновидностей почв. При группировке результатов опытов по содержанию подвижного фосфора и обменного калия в почве использовали трехчленную градацию - низкое, среднее и высокое содержание. При обобщения проводили комбинационные группировки по качественным и количественным признакам со статистической обработкой данных. Корреляционный и регрессионный анализы проводили на ЭВМ.

Предварительные исследования показали, что математическая зависимость действия возрастающих доз азотных, фосфорных и калийных удобрений на урожай а качество продукции с наибольшим приближением выражается полиноминальным уравнением вида:

У = в0 + ВАУф ВзХ0'5, (I)

где У - урожайность при внесении возрастающих доз азотных {фосфорных, калийных) удобрений, ц/га;

В0- свободный член;

(1=1,2...п) _ коэффициента регрессии;

Уф - урожайность на соответствующем фоне, ц/га;

х - доза изучаемого вида удобрений, кг/га д.в.

Величина Уф служит суммарным показателем неучитываемых Акторов и повышает достоверность коэффициентов В> и В^

{Го уравнению (I) мачно рассчитывать прибавки уродая от лзо-бых доз (в пределах изучае?.их) одного вида удобрения на постоянном фоне двух других а определить оптимальные дозы удобрений.

Расчет прибавки урожая от полного удобрения проводили путем суммирования прибавок урожая от каждого вида удобрений с введение« поправочного коэффициента для исключения повторно учитывав-

мого зф'екта взаимодействия отдельных видов удобрений с соответствующие Фона:.« ( нР + ПК + РК + 2 NFK) ."

Зависимость урожая от суммарного действия азот;шх, фосфорных и калийных удобрений определяли по уравнению:

7 = Do4-BIN4-B2H0'5+B3P<-B4P0,5+B5KtB6K0'5fa( tT+P+K), (2)

где У - уролсайность при внесении полного минерального удобрения, ц/га; "

В0 - yposaiinocTb в контроле (без удобрений), ц/га; Bj 2 % ~ коэффициенты регрессии;

п,Р,К - дозы азотных, фосфорных и калийных удобрений,кг/га Д. в.;

а - поправочный коэффициент.

а ^ NcpPcpKcp ** АУ псрРсрКср ( Ncp + Р ср + Кср)0,5 '

где Д УиггРгпХоп ~ Фактическая прибавка урожая в опытах от полно-п^уг^у^у го ШНерального удобрения при средних по выборкам дозах их внесения;

лумпг,Р^гдт>г> - сумма прибавок урогшя от азотных, фосфорных исрго^р и калийных удобрешц! на фонах РК, кР, яК;

яСр+РСр+-КСр- су:.г/л действуяпах веоэств удобрений. Исследования показали, что разница в прибавках уролая на различных почвах от внесения полного минерального удобрения, рассчитанных по травнениям рогрессил и фактически подученных в опытах, была несущественной и составляла: зерна озимой пленит -0,1-0,3 ц/га (1,1-2,5?), озимой рта - 0,4 ц/га (5,1%), яровой пиеницу - 0,2-0,4 ц/га (2,9-3,9%), ярового ячг/еня - 0,4 ц/га (4,1*), клубной картофеля - I ц/га (2,0*), корнеплодов сахарной свеклы - 1-2 ц/га (0,7-2,бЯ), лыюсоломки - 0,1 ц/га (0,8^). '

Для изучения влияния агрохимических свойств почв и погодных условий на урожайность и эффективность удобрений использовали следуюсзю уравнения:

ю

У(АУ) «.В0+ Л Bi ХА; (3)

а ~ Ю -

У(ЛУ) - BQ + ^ В^0'5 + £ BiJXi°'5Xd °'5; (4)

У(ДУ) = В0 + £ ВА + £ = B^X-Xj , (5)

где У(ДУ) - урожайность (прибавка уролая), ц/га; В0 - свободный член; m - число наблюдений; Xj^-.-X^- независимые переменные.

Отсев несущественных факторов проводили по * -критерию Стьюдента (Pq gg). Для оценка агрохимических свойств почв использовали следующие показатели: рН (солевой) дая кислых почв, содер-кание в почве гумуса (в %), подвивших форм фосфора и калия (в мг/кг почвы). Метеорологические условия характеризовали по данным метеорологической службы. Оптлг.алыше значения агрохимических показателей рассчитывали по уравнениям регрессии.Коэффициента использования действующих веществ удобрений определяли разностным методом по данным контрольных вариантов опытов и вариантов с внесением удобрений. Коэффициенты использования питательных элементов почвы определяли по дашшм контрольных вариантов.

Энергетическую эффективность минеральных удобрений определяли в соответствии с методическими рекомендациями АН СССР и ВАСХНИЛ (Булаткан, 1983; Базаров и др., 1983). При определении содержа! тя энергии в прибавке урсиая биологической массы вес корней рассчитывали, исходя из соотношения надземюй массы и корней различных культур по опубликованным дашшм (Станков, 1964; Рюбензам, Рауэ, 1969; Чумаченко, Ус-пшенка, 1977).

Расчеты пкономической эффективности применения минеральных удобрений в опытах проводили в соответствии с действующими методическими указаниями (Баранов и др., 1979). Затраты на приобретение и внесение минеральных удобрений рассчитывали по нормативам стоимости приобретения и внесения в почву I тонны питательных веществ

основных вздов и <£орм минеральных удобрений (М. ,1982). Стоишсть прибавок урожая от внесения минерачьных удобрений определяли по сопоставимым ценам 1973 г. на продукцию сельского хозяйства. Энергетическую и экономическую эффективность применения минеральных удобрений определяли при оптимальных дозах их внесения.

В проведении исследований под руководством автора в разные года принимали участие старшие научные сотрудники Д.М.Зимина, Ш.И.Литвак, H.H.Михайлов и Р.Н.Попова. ' '

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ВЛИЯНИЕ АГРОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВ НА

УРОЕАЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Наиболее важными агрохимическими показателями, характеризующими питание растений и определяющими величину урожая, являются реакция почвы, содержание гумуса, подвижного фосфора и обменного калия. Большое разнообразие природных условий назей страны приводит к существенным различиям в плодородии почв по этим показателям и влиянии их значении на величину урожая. Результаты исследований соискателя показали, что варьирование уролайноста зерновых культур без применения удобрений на 32-77^ связано с изменением агрохимических свойств почв, при этом влияние их на урохай по икаете я с увеличением количества осадков и снгасекяем плодородия.почв.

Реакция почвы " Кислотность почвы оказывает как не-

посродстпенное влияние на растения, так и на все химические, физико-химические и биологические процессы в почве и том сашм оп- -ределяет уровень минерального питания сельскохозяйственных культур (Кулаковская,1978; Ialea .Edwards , Asher , 1930;

Couto, 1982; Trow-Smlth , 1978). Данными многочисленных опытов установлено, что известкование кислых почв повышает эффективность

удобрений на 30-40^, а калийных - примерно в 2 раза (Кореньков и др., 1977; ¡¿шеев, 1933; Сильнаков, 1977). Поэтому известкование кислых почв должно предшествовать применении удобрений. Это особенно важно для нашей страны, где площадь пахотных почв, требующих известкования, составляет 52,1 млн.га.

Установленные при обобщении и анализе результатов массовых опытов агрохимслужбы количественные зависимости между урожайность и величиной рН показывают, что на дерново-подзолистнх почвах увеличение рН на единицу в интервале от 5 до 6 повышает урожай озимой пшеница на 51%, яровой пшеницы и ярового ячменя - на 12*, а озимой рта в интервале от 4,5 до 5,5 - на 24%. Отзывчивость сельскохозяйственных культур на снижение кислотности зависит от механического состава почвы и исходной величины рН. Так, урожай озимой пшеницу на дерново-подзолистых супесчаных почвах при увеличении рН на единицу повышается на 3,2 ц/га, а на суглинистых -на 6,2-7,0 ц/га. При этом разница в урожаях на участках, имеющих рН 5,0 и 5,5, составляет 4,5 ц/га, а 5,5 и 6,0 - 1,8 ц/га. Оптимальное значение рН в полевых севооборотах с озимой пшеницей на дерново-подзолистых почвах составляет около 6,О,на черноземах лесостепной зоны - 6,5-6,7.

Установлено положительное совместное действие рН почвы и содержания в ней подвижного фосфора на урожай озимой пшеницу. Так, на дерново-подзолистых суглинистых почвах Среднерусской провинции при рН 4,5 увеличение содержания подвижного фосфора в почве с 50 до 150 мг/кг повышает урожайность озимой ткзнииу на 5,0 ц/га, а при рН 5,5 - на 6,0 ц/га. При повышении содержания в почве подвижного фосфора оптимальные значения рН увеличиваются. Так, на темно-серой лесной почве и оподзоленном черноземе Украинской провинции оптимальное значение рН при содержании подвижного

фосфора в почве 75 кг/кг составляет 6,0, а при содёркании P2Ûg 125 мг/icr - 6,5 единиц. Увеличение величины pH выщелоченного чернозема Украинской провинции лесостепной зоны с 5 до 6 единиц при содержании подвижного фосфора 50 мг/кг повышает урожай ярового ячменя на 3,8, а при содержании фосфора 150 кг/кг - на 7,9 ц/га.

Установлено положительное взаимное действие на урожай pli почвы и содержании в не" обменного калия. Так, при увеличении величины pli выщелоченного чернозема Среднерусской провинции с 5 до 6 единиц при содержании в почве обменного калия 50 мг/кг урожай яровой пшеницы повышался на 0,7-0,8 ц/га, а при содержании обменного калия 150 мг/кг - на 2,2-2,3 ц/га.

Подвижный фосфор. Отечественной и зарубежной наукой и практикой доказана агрохимическая и хозяйственная целесообразность создания в почзах оптимальных фосфатных уровней (Кук, 1975; Млнв-ев, Шконде, 1977; Гро, 1956; Сдобникова, Илларионова, 1979; Кула-ковская, 1982).

Результаты обобщения данных массовых опытов агрохимслужбы показали, что увеличение содержания подвижного фосфора в дерново-подзолистых суглинистых почвах южнотаежно-лесноП зоны и почвах лесостепной зоны от низкого (<50 мг/кг) до среднего (50-100 мг/кг) по Кирсанову повышало урожай озимой шеницы на 5,3-10,0 ц/га, от среднего до повышенного (100-150 мг/кг) - на 2,4-5,2 ц/га. На

дерново-подзолистых супесчаных почвах прирост урожая при уве-

(

личешш содержания подвижного фосфора в почве значительно ниже и составляет соответственно 1,5 а 1,6 ц/га. IIa некарбонатных черноземах степной зоны прирост урожая озимой лаенипы при увеличении содержания в почве подвижного фосфора от низкого до среднего составляет 10,2-18,6 ц/га, от среднего до повыпенного -4,6-7,6 ц/га, на карбонатных черноземах этой зоны соответственно

- 8,4-11,8 и 1,8-4,0 ц/га, на темно-каштановых почвах сухостеп-ной зоны - 6,2-8,7 и 2,5-7,5 ц/га. Прирост урожая при увеличения содержания в почве подвижного фосфора до оптимального уровня носят, как правило, нелинейный характер, достигая максимума в интервале от низкого до среднего содержания. Графически зависимость урожая озимой пшеникн от содержания подвижного фосфора в различных почвах показана на рисунках 1-2.

Оптимальные уровни содержания подвижного фосфора для наиболее требовательной из зерновых культур к почвенному плодородию озимой пшенида составляет в дерново-подзолистых почвах юяснотаежно-лесной зоны и почвах лесостепной зоны 180-200 мг/кг (по Кирсанову), в обыкновенных черноземах Украинской ССР - 1*10-160 мг/кг (по Чи-рикову), в карбонатных почвах-30-34 мг/кг (по Мачигину). Исследованиями установлено, что при низком содержании подвижного фосфора в почвах урожай озимой пиеницу по сравнению с урожаем при оптимальном фосфатном уровне в дерново-подзолистых суглинистых почвах был ниже на'74%, на почвах лесостепной зоны - на 62-115, на карбонатных почвах степной и сухостепной зон - 53-87,

В районах недостаточного увлажнения установлена, по данным многочисленных опытов, положительная роль опглмального содержания подвижного фосфора в почвах в повышении устойчивости озимой пшениси к экстремальным условиям. Так, на обыкновенном чернозег.ю Украинской провилиии разница в урожаях озимой пшенигя в благоприятные и неблагоприятные годы составила 14 ц/га (43%) при содержании подвижного фосфора в почве 50 мг/кг и 10 ц/га (245») -при содержании 125 мг/кг (рис.3).

В опытах о яровыми зерновыми культурами установлено, что их урожай находится в прямой зависимости от содержания подвижного фосфора в почве и количества осадков за вегетационный период.

Рис. I Влияние содержа«*« подеихнзго фосфоре > почве и& урсиЯ озияой гиепици

Серые лесные почт, чернозёмы олодзолвшьв к аыцмзчепнке Срвдиер>сс«5й лротнцип «соствпиоа зона .

28,В 28,8

Привлма урождл, ц/г» ♦7,1 *7'9 *Ъ?

13 ГЗо Ш 2оо Зо 35о

Содержите гидкхяого фосфср*, ыг/хг почв*

У.-0,С23-0,129Р205»3,866Р2050'5 ^0,991 в»181

27

26

25

24

23

а) и 22

"&

21

ее 20

Л

И 19

о

р. 18

>1

17

16

15

14

Дерном-псдзолистые почек Среднерусской промвам ыаомвив-аамо! аои

•16,9

"55-Г55-155-265-25-

Содерхшме подпетого фосфор«, иг/жг почву

У.Ю,7^,141Р205-О.ООСЗ£Р2052 Я.0,991 »»6

сл I

Ряс. 2 Влилние содержания подвитого фосфор* в почве на yjui&ft озимой гиеницы

Чернозем шд Украинской провинции степноЛ зон*

31.4 31.6

30.9

31.4

ПрхСвекл ypc'i*. а/с» й 7

♦6.0 ' '6.5

10 1Ь 20 25 30 35 40 Calepin.-!«« подвгчмого > фосфора, нг/кг г.зчвы У. 0.234-0,9IIPaOâ*10,6сйР205°•5

a=o,s9¡ Ев-т

36

35

34

« и 33

> 32

а 31

я

К за

о

а. 29

>.

Z4

27

26

?5

Черноземы карйомнные Предхмиазской провинции степной зоны

35.3

> 27,4

33.9 ,

0

1

♦6.4

Ю 15 20 25 30 36 40 Садермлие поделлмго фосфора, иг/иГ пота У- 17,919*1,12£Р205-0,01Э2Р2Э52 гьо.аэ, OS1Í1

Рис. 3 Влияние содержания подвижного фосфора в обыкновенном чернозёме Украинской провинции степной зоны на урожай озимой пшеницы в зависимости от погодных условий

Благоприятные годы У=0,019-0,217Р205+б,ЮЗР2050»5 11=0,99; п=90

32,3

41,1

18,3

Неблагоприятные годы У=-0,026+0,445Р205-0,00157Р2052 н=0,99; »Об '

25 50 75 100 125 Содержание Р20§ в почве, мг/кг

- 18 -

Обменный калий. С ростом урожайноета все более повышается вынос калия растениями и возрастает роль калийных удобрений (Прокошев, 1977; Сооке, 1984). Несмотря на большое количество проведенных исследований (Авакян, 1981; Дараган и др., 1982¡Медведева, 1983; Молдован, 1979; Прокошев, Мочалова, 1979), связь урожая сельскохозяйственных культур с содержанием подвижного калия в почве изучена недостаточно. Наши исследования показали,что между урожайностью сельскохозяйственных культур и содержанием обменного калия практически на всех изучавшихся почвах наблюдалась положительная связь, выражающаяся достоверными коэффициентами регрессии. Увеличение содержания обменного калия в большей степени оказывало положительное влитие на продуктивность растений на дерново-подзолистых почвах. Увеличение содержания обменного калия в этих почвах на I глг/кг в интервале от низкого до повышенного уровня сопровождалось повышением урожая зерна озимой пшеницы на 4,4 кг/га, озимой ржи - 2,8, ярового ячменя - 3,7, картофеля - 20, льнооолочкя - 5 кг/га. При увеличении содержания ^0 на I мг/кг в дерново-подзолистой почве прирост урожая зерна яровой пшенивд составил 3,3 кг/га, а на светло-серых и серых лесных почвах Северо-Предалтайской провинции—2,2 кг/га. На высокообеспеченных калием южных черноземах Заволжской провинции увеличение содержания обменного калия в почве практически не оказывало положительного влияния на продуктивность растений.Установлено положительное взаимное доЛствие обменного калия и рН почвы на урожай яровой пшеницы на дерново-подзолистых почвах Среднерусской провинции "и выщелоченных черноземах Среднерусской и Северо-Предалтайской провинций.

Прирост урожая корнеплодов сахарной свеклы от увеличения содержания в почве обменного калия на I мг/кг снижался по море

уменьшения количества осадков за вегетационный период и повышения обеспеченности почв калием со 104 кг на серой лесной почве и оподзоленном черноземе при 389 мм осадков за вегетационный период до 53 кг на выщелоченном черноземе при 310 мм осадков и 34 кг на шилом черноземе при 287 мм осадков.

Гумус. Важнейшим условием интенсификации земледелия является оптимизация гумусного состояния почв (Александрова, Юрлова, 1981; Егоров, 1981; Кононова, 1984; Кононова, 1963; ¡Аайборода, 1975; Лыков, Черников, 1978; Тюрин, 1937; Шатилов, 1980). В результате анализа данных полевых опытов агрохимической службы установлена количественная связь урожая озимой шзеняда о содержанием гумуса и определено взаимодействие этого показателя с содержанием подвижного фосфора в почвах лесостепной и степной зон. При повышении содержания гумуса в этих почвах на I% урожайность озимой паеницы возрастает на 1,2-2,0 ц/га. При этом положительная роль гумуса в повышении урожайности возрастает с повышением -содержания в почве подвижного фосфора. На почвах других природно-сельскохозяйственных зон достоверной зависимости между содержанием гумуса и величиной урожая не выявлено. '

Коэ.ЬТигршнты использования растен;:пзд подвижных форм ■'Босфора и катая из почт. Исследования показали, что коэффициенты использования фосфора и калия сельскохозяйственные культурами из почвы значительно колеблются в зависимости от почвенно-климати- . чосгах условий, содержания питательных элементов в почве, биологических особенностей культур и других факторов. Так, при среднем содержании в почвах подвижного фосфора, коэффициенты использования его в зависимости от биологических особенностей сельскохозяйственных культур, урожайности, почв и природно-сельскохозяй-ственных зон колебались в пределах 6,6-21,5%. При среднем содер-

жании обменного калия в почвах степень использования его растениями находилась в пределах 10,4-70,6%. При увеличении содержания соответствующих элементов от низкого до высокого уровня коэффициенты использования растениями фосфора снижались в 3,7-6,4 раза, а обменного калия - в 1,8-3,9 раза.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОСНОВНЫЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ

Обобщение по единой методике данных 9666 массовых опытов, проведенных за 17 лет агрохимслужбой, позволило впервые в стране дать сравнительную оценку агрохимической эффективности применения минеральных удобрений под основные сельскохозяйственные культуры на различных почвах по природно-сельскохозяйственным зонам и провинциям страны в условиях, максимально приближенных к производственным. Результаты проведенных исследований существенно дополняют и уточняют данные об эффективности минеральных удобрений в опытах Географической сети (Найдин, 1967; Панников, Минеев, 1977; Кулаковская, 1978; Синягин, Кузнецов, 1979; Кореньков,1982). Ценность результатов опытов агрохимслужбы, кроме их массовости, заключается в том, что они проводятся непосредственно на полях колхозов и совхозов.

Исследованиями установлено, что в опытах агрохимической службы в зависимости от культур и почвенно-климатических условий их возделывания эффективность применения полного и азотного удобрений была на 7-43% ниже, а фосфорного и калийного - на 1014055 выше, чем в опытах Географической сети. Это объясняется более высокой окультуренностью почв опытных полей научно-исследовательских учреждений, входящих в Географическую сеть, чем полей колхозов и совхозов, на которых проводятся опыты агрохимической службы. В таблице I приведены усредненные данные об эффективное-

та применения минеральных удобрений под зерновые культуры, картофель, сахарную сЕеклу и лен-долгунец, Еыраженные в зерновых единицах (з.е.).

Таблица I

Эффективность примоавния минеральных удобрении (в з.е.) под зерновые культуры, картофель, сахарную свеклу и лен-долгунец (по данным 9866 массовых опытов агрохямслуабы)

Провинции

«

ХЭ 2

е5*

о »

о«

с50

>•» к

<я

м

а§1

лоо <3 Я о.

>о Я-о

я 3 «

о >>

Э с,

Долевое участие видов удоб рент! в формировании прибав ки урожая от полного удобре кия, %

И ! Р ! К

I ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 7 ! 8

КНнотаачно -лесная зона

Прибалтийская 25,4 13,0 5,0 34 45 28 27

Западная 25,3 15,7 6,1 37 50 25 25

Среднерусская 21,1 12,1 4,9 - 36 49 30 21

Среднесибирская 19,1 4,1 4,6 . 18 46 54

В среднем по зоне 23,5 13,1 5,3 36 48 28 * 24

Лесостепная зона

Украинская 41,8 15,1 5,9 26 40 34 26

Среднерусская 28,7 10,9 4,7 28 38 38 24

Предуральская 23,8 7,7 3,9 24 42 40 • 18

Северо-Цредалтайская 23,5 7,8 3,7 25 44 42 14

Западно-Сибирская 24,7 8,9 4.6 26 52 36 12

Среднесибирская 25,3 7,4 5,0 23 70 15 15

В среднем по зоне 30,5 10,9 Степная 4,9 зона 26 41 36 23

Украине кая 37,8 8.4 5,0 18 38 49 13

Предкавказская 42,8 10,5 5,3 20 43 49 8

¡йшорусская 24,3 6,6 4,4 21 36 47 17

Заволжская 22,5 3,5 3,2 13 29 57 14

Казахстанская 22,5 2,7 6,0 II - 100 _

Западно-Предолтайская 24,3 5,0 4,8 17 14 60 26

В среднем по зоне 23,5 5,8 4,8 17 31 57 12

46,0 28,3 10,1 38 48 30 22

26,6 5Д 3,8 16 61 25 14

24,0 12,7 6,4 35 53 32 10

27,8 9,3 5,6 25 56 29 15

27,2 8,6 5,0 24 41 39 20

_I_? 2 ! 3! 4! 5 ? 6 ! 7 ! 8

Сухостепная зона В среднем по зоне 17,6 3,3 3,9 16 30 61 9 Предгорно-пустннно-степная зона

Южно-Каз ахстанская,

при орошен1гл 74,1 24,5 7,2 25 42 3 0 28

Субтропическая кустарпиково-степная и сухостепноя зона Восточно- 33,0 11,6 5,9 26 23 52 25

ПЯКДЙКЯПСКАЯ

ишивкы^пш. Горние притюдно-сельскохозяйственниа области

Карпатская горная область

Южно-Сибирская горная область

Кавказе ко-Крымская горная область

В среднем по зоне В среднем по СССР

Исследования в основном подтвердили ранее устаноа1ешше географические закономерности действия минератьних удобрений. Их эффекта вность и долевое участие в формировании урожая снижались по море ухудшения естественной влагообеспеченности и с ростом плодородия почв. Так, в среднем по всем опытам окупаемость I кг д.в. минеральных удобрений приростом урожая снижалась с 5,3 кг з.о. на почвах южнотаежно-лосной зоны до 3,9 кг з.е. сухостопной зоны, а долевое участие удобрений в формировании урожая снижалось соответственно с 36 до 16%.

Долевое участие азота и калия в прибавке урожая от полного удобрения снижалось, а фосфора - повышалось с усило!шом континен-тальности климата, увеличением содержания в почве гумуса и обменного калия и уменьшением содержания подвижного (фосфора. Однако на серых лесных почвах а выщелочнных черноземах Западно-Сибирской л Среднесибирской провинций лесостепной зоны, а тагаш на выщело-

ченнюс черноземах Хакассии установлено наиболее высокое в стране долевое участие азота в формировании прибавок урожая от полного удобрения - 52-70$.

Озимая птеница. По результатам обобщения и анализа данных 2225 опытов агрохимической службы; прибавки урожая озимой пхе-ницы от полного удобрения в зависимости от почвенно-климатичес-ких условий ее возделывания в нашей стране находятся в пределах 4,9-12,7 ц/га при оплате I кг д.в. приростом зерна 3,2-5,1 кг и долевом участии удобрений в формировании урожая 15-4056. Долевое участие азота в прибавке урожая от полного удобрения составляет 28-63%, фосфора - 24-72%, калия - 7-27%. Эффективность азотных, фосфорных и калийных удобрений снижается с увеличением содержания соответствующих питательных элементов в почве и возрастает при улучшении обеспеченности другими элементами и увеличении величины рН кислых почв. Отзывчивость озимой пгеницы на внесение HgQ на серых лесных почвах Украины повыпается почти вдвое при " увеличении содержания подвижного фосфора в почве с 50 до 150 мг/кг (рис.4). Приведенное уравнение свидетельствует также о положительном влиянии на эффективность азотных удобрений улучшения калийного питания. Эффективность применения фосфорных удобрений под озимую пшеницу на выщелоченных черноземах Среднерусской провинции выражалась прибавками урожая зерна 1,8-6,0 ц/га при рН 5,5 и 4,2 - 12,7 ц/га при рН 6,5. Меньяие прибавки урожая получены при содержании фосфора 150 мг/кг, а высокие - при 50 мг/кг ^2^5* Прибавки урожая озимой пхеницы от полного минерального удобрения по природно - сельскохозяйственным зонам колебались от 5,4 - 5,9 ц/га на почвах степной и сухостепной зон до 12 ц/га на дерново - подзолистых почвах ( табл.2 ). Долевое участие азота в прибавке урожая от полного удобрения

Рис. ^ Влияние содержания подвижного фосфора в серых лесных почвах Украинской провинции лесостепной зоны на прибавки урожая озимой пшеницы (ц/га) от азотных удобрений (при содержании обменного калия 100 мг/кг почвы)

л 7=0.233*0,00з№.5.р2^+0#001зК0,5 „ (>+0 Н=0,54| 69 '

снижается по мере усиления засушливости климата с 52 до 28?, а-фосфора, напротив, повышается с 24 до 72*. Установлено снижение долевого участия калия в прибавке уралая от полного удобрения с 24? на дерново-подзолистых почвах до 1(Х» на почвах степной зоны.

Таблица 2

Эффективность применения минеральных удобрений под озимые зерновые культуры

Ппиродно-сельско-!Дозы минераль- !Урояай-Шрибавка!Долевое учас-

хозяз:ственная !ных удобрений, !ность 'урояая !тие Н,Р и К

зона (в скобках !кг/га д.в. !на гамЫот удоб-!в форщрова-

- число опытов) ! !ролерений, !нип прибавок

! '. ц/га ! ц/га урожая от

! ! ! 'полного_удоб-

! | ! '.рения, %

I н !Р205 1^0 ! ! I N ! Р ! К

Озимая пгеница

Юзно таа-кно-л е с ная (318) 100: 80 80 19,9 12,0 52 24 24

Лесостепная (938) 85 75 70 26,2 8,1 41 36 23

Степная (734) 61 64 41 27,4 5,9 37 53 10

Сухостепная (97) . 45 60 - 30,3 5,4 28 72

Горные прирояно-сельс кохозяйствен-ные области (138) 88 , 78 32 18,9 10,0 58 32 10

В среднем по СССР 78 72 Ози! 56 мая рожь 25,4 8,0 44 37 19

Юянотаежно-лесная (556) 90 75 71 14,1. 9,2 51 27 22

Лесостепная (299) 75 75 60 15,4 6,4 36 41 23

В среднем по СССР 85 75 67 14,5 8,2 48 30 22

Озимая родь. По результатам обобяпиия и .-шалит пяннн* ПЯ5

массовых опытов агрохимслухбы,прибавки урожая озимой ряи от полного удобрения составляют: на дерново-подзолистых почвах Прибалтийской провинции 7,9, Западной - 10,7, Среднерусской - 7,0 ц/га на серых лесних почвах и оподзолешшх черноземах 7краинской про-

винции - 10,2 ц/га; на серых, светло-серых, темно-серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах Среднерусской провинции - 6,2, Предуральской - 5,8 ц/га; на почвах лесостепной зоны - 6,4 ц/га и в среднем по СССР - 8,2 ц/га (табл.2). Долевое участие минеральных удобрений в «формировании урожая озимой ржи колеблется от 23% на темно-серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах Предуральской провинции до 43% на дерново-подзолистых почвах Западной провинции.

Доля прибавки урожая от азота полного удобрения в зависимости от почвенно-климатических условий находится в пределах 32-56%, от фосфора - 22-48%, от калия - 15-33%. На почвах лесостепной зо- > ны по сравнению с дерново-подзолистыми почвами снижается роль азота и возрастает роль фосфора в формировании прибавок уро:хая от полного удобрения. Более высокая оплата I кг к в составе полного удобрения приростом урожая зерна (6,8 кг) установлена на дерново-подзолистых почвах Белоруссии, I кг Р2О5 (4,4 кг) - на дерново-подзолистых почвах 7краины, I кг 1^0 (5,3 1г) - на серых лесных почвах и оподзоленных черноземах Украинской ССР. Закономерности влияния агрохимических свойств почв на эффективность применения азотных, фосфорных и калийных удобрений под озимую рожь и озимую паеницу были практически аналогичные.

Яровая пденица в кеньвей степени отзывается на внесение минеральных удобрений, чем озимые зерновые культуры. По результатам обобщения и анализа данных 1759 массовых опытов ягрохимслужбм, прибавки урожая яровой пденицу от полного удобрения составляют на дерново-подзолистых почвах 6,7 ц/га, почвах лесостепной зоны -6,0 ц/га, степной - 2,6 ц/га, сухостепной - 1,9 ц/га, в среднем по СССР - 5,1 ц/га. Прибавки урожая яровой пшеницы от минеральных удобрений снижаются по мере ухудшения влагообеспеченности о 7,7ц/га

на дерново-подзолистых почвах Среднерусской провинции до 1,9 ц/га на темно-каштановых почвах сухостепной зоны (табл.3). Наиболее высокая прибавка урожая яровой пшеницу от полного удобрения (11,1 ц/га) установлена на светло-серых и серых лесных почвах Западно-Сибирской провинции. Оплата I кг д.в. удобрений приростом зерна в указанном регионе составляет 5,4 кг. Самая низкая оплата I кг д.в. удобрений прибавкой урожая зерна (2,3 кг) установлена на темно-каштановых почвах Казахстанской провинции. Долевое участие минеральных удобрений в формировании урожая яровой пшеницы в зависимости от почвенно-климатаческих зон колеблется от 10 до 38% и снижается по маре усиления засушливости климата. Долевое участие азота в прибавке урожая от полного удобрения находится в пределах 13-77,1, фосфора - 11-60%, калия - 8-2б£.Роль азотных и калийных удобрений снижается, а фосфорных - повышается по мере ухудшения естественной влагообеспеченности, увеличения содержания в почвах азота и калия и ухудшения фосфатного режима почв.

Самая высокая окупаемость I кг гт приростом зерна (8,7 кг) установлена на светло-серых и серых лесных почвах Западно-Сибирской провинции лесостепной зоны, I кг Р20д (б кг) - при рядковом внесенли суперфосфата на типичных и обыкновенных черноземах Заволжской провинции степной зоны. 51а раде почв степной и сухостеп- • ной зон применение калия в составе полного удобрения эффективно, несмотря на высокую обеспеченность их этим элементом. Так, на обыкновенном черноземе Западнэ-Предалтайской провинции, по данным 54 опытов, окупаемость I кг &>0 приростом зерна яровой ппенипн составляет 3,3 кг. Зависимость эффективности применения минеральных удобрений под яровую пшеницу от агрохимических свойств почв

имеет практически такие же закономерности, как и в опытах с озт«-ми зерновыми культурами.

- 28 - . .

, . ■ ...... ' Таблица 3

• Эффектавлость.применения минеральных удобрений ' . г- - -- под яровые зерновые культуры • •

• Природно-сельско-.! Дозы: минераль-! Урожай-! Прибав-! Доле вое учас- ' -хозяйственная зона!ных удобрений,!ность !ка уро-!тие к ,Р,К в • •

* (в скобках - !кг/га д.в. !на- !жая от ! формирования .

V. число опытов) • 1 • •!контро-!удобре-!прибавок уро- ,

, • - ; - *. и ' * ,!ле. * !ний,. . !лсая от полного

- !' , | ц/га' | ц/га '.удобрения, %

- V ' \ n !Р205!К20 ! I /1-й ! Р ! К

Яоовая ппеница

Юшютаежно-ле^ная^ 81. 81- 59 14,6 6.7 43 37 20 '

; Лесостепная • (ИЗО) ,74' 72 45 - 18,2 6,0 47 37 16

Степная' - (294) 13 44 12* - 17,0 2,6. 15 73 12

. Сухо'степная. (140) , 19 45 13 - 10,4 1,9 26 58, ' 16

■ Горные:пряродно-• "-сельскохозяйственные области - . (27) 60 45 . 30 - ■•19,4 3,7 .. 62 24 .•14

В-среднем по СССР/. 60 ' 65 • 38 I7.I 5,1 . 43 41 ' 16

' у* V '' :„ . Ятю вой ячтлень'

" йкнотаежно-лесная... .. . ., (400) 90 .75 73- - 19,8 • 11,2 52: 25 23

Лесостепная; (367) 77 : 75 59 - 23,6 .. 8,2 "41 зз * ,26

Степная (236) 60 .60 44'- . 21,2 • 6.1- 39 "41 20

Полупустынная, при ; - орошении (II? 60 90 — '20,9 9,3 52 48 .

'•В среднем по, СССР" . .78 72 i . 61 \ ' 4 21,2 " 9,0 47 s 31 22

:,-. Яровой ячменьПрибавки уролая. ярового ячменя'от внесения : полного минерального удобрения в опытах агрохиздческоЯ службы • • . составляют в¡среднем на 'дерново—подзолистых почпах хпнотаечно- ^ .лесной зоны< И,2 ц/га,на почвах'лесостепной зо1ш - 0,2 ц/га; - степной зоны,- 6Д ц/га, полупустынной-зоны (при-орошении) - 9;3 : ц/га .при долевом-участии удобрений' в формировании ура-хая соответственно 36, 26, 22 и 31%'(табл.3). В зависимости от почвенно-кли-.. ттическах условий возделывания ярового ячменя долевое участие -

азота в прибавке урожая от полного удобрения колебалось от 34 до 53$, фосфора - от 24 до 4856, калия - от 10 до 27%. Более высокая окупаемость I кг н и Р2О5 приростом зерна установлена на орошаемых светло-каштановых почвах Центрально-Казахстанской провинции, где она составляет соответственно 8 и 5 кг. Наибольшая окупаемость I кг К^О приростом урожая зерна (4,2 кг) установлена на серых лесных почвах и оподзоленных черноземах Украинской ССР. Эффективность минеральных удобрений повышается при увеличении рН кислых почв, снижении содержания питательных элементов, соответствующих вносимым видам удобрений, и улучшении обеспеченности почв другими элементами питания. Установлена количественная зависимость эффективности применения удобрений под ячмень от агрохимических свойств почв и погодных условий за вегетационный период.

Кукуруза по сравнению с другими зерновыми культурами более отзывчива на внесение минеральных удобрений. По результатам обобщения и анализа данных 516 массовых опытов агрохимслужбы, прибавка урожая зерна кукурузы от внесения полного удобрения составляет на почвах лесостепной зоны 13,8 ц/га при оплате I кг д.в. приростом урожая 5,5 кг, степной зоны - соответственно 7,5 ц/га и 4,1 кг, Карпатской горной области - 20 ц/га и 7,1 кг, Восточно-Закавказской провинции - 8,3 ц/га и 4,3 кг, Южно-Казахстанской провинции (при орошении) - 15,7 ц/га и 5,1 кг. Долевое участие минеральных удобрений в формировании урожая зерна кукурузы в зависимости от почветю-климатических условии находится в пределах 17-30?, а прибавки урожая от полного удобрения - 6,5-20 ц/га. Эффективность применения минеральных удобрений под кукурузу, как и под другие зерновые культуры, снижается по мере ухудшения естественной влаго-обеспеченности и повышения содержания в почвах соответствующих питательных элементов (табл.4).

*-( ^ - Таблица 4 -

.^Эффектлв;юсть* применения минеральных удобрений под , ' .

кукурузу.*на-зерно, картофель-и сахарную.свеклу \

" ; • .. ..._. _> ___- _• .

Природно-сельско-!Дозы минераль4Урожай-Шрибав-!Долевое.участие хозяйственные !ннх удобрений!ность Лка уро-!н,Р и К в.прибав-"г 1зоны " 1 кг/га д.в; • ! на'конт+жая• от !ке урожая * от : пол-, '

чв скобках — г !хг . • ■„ !роле•!удобро-!ного удобрения, .%■-

число опытов)

!—:--—!ц/га !ний,

! 5 'РгОд^О!^- ,,;? Гц/га,

! N ! Р ! К

Кукуруза на зерно

Лесостепная: (122) 90 90 70 ";37,6 13,8' 41 37- "22

' Степная • * (281)' 72 74 "39 - 33,4 -''7,5 44 45 , - II

-ССубтропическая кус' 'тарниково-степная ■ , п сухостепная (35) 60 75 60 23,6 8,3 23 52; 25

• Предгорная пустын- • • но-степная, при - • орошении * (33) 120 100 90 , 44,7 15,7 . 39 28 33

... Горные прирадно- сельскохозяйствен-• нне облас ти . (45) 100 90 !эо 32,5 20,0 48 30 ' 22

Ч В среднем ■: по" СССР • ■ 81 .81 •'" 56 34,3 • 10,7 42 39 . *■ 19

; . Г 1 * V Картофель - ^

Южнотаежно-лесная ■ -(882) 120 103' 120 142 79 39 31 ■ 30

/Лесостепная (482) 90 90 90 . 127 • 59 34 34'' 32

; .* В • среднем по СССР . 109 98 109 . 137 , • 72 37 , 32.. ; 31

....-ж Сахарная свекла. *■ " "

► >. Лесостепная (1161)118 132 131 261 ' 106 36 37^ 27

'Степная" ■ (358)' 75 95 86 266. ~ 57 32 44^" - 24

:л;Предгорная пустын-. : но-степная,. при орошении 486) 150 120 100 3301 103 44 32 .24

В среднем, по СССР • 110.123 119 -266 95 , 36 37 - 27

•} ". .V -; Долевое участие , азота' в прибавке урожая .от полного удобрения -•колеблется от 23;? на'.коричневой почве Босточно-^Закавказской про- -гвинции до 63£'на выщелоченных долинных чернозёмах"Продкавказской • провинции , (фосфора - от 28% на орошаешх сероземах Ккно-Казахс- ■ ! » танекой провинции до 47£ на обыкнованных черноземах Молдавии, г

калия - от В% на обыкновенных черноземах Молдавии до 33* на орошаемых обыкновенных сероземах ¡йхно-Казахстанской провинции. Наиболее высокая оплата I кг н приростом урожая зерна (9,6 кг) установлена в Карпатской горной области, I кг Р20д (6,8 кг) - в лесостепной зона Молдавии, I кг ¡^0 (5,2 кг) - в Южно-Казахстанской провинции (при орошении).

Картофель. По данным 1364 массовых опытов агрохимслужбы, урожайность клубней без удобрений составляет в среднем по СССР 137 ц/га, а при внесении полного удобрения - 208 ц/га при оплате I № д.в. удобрений приростом урожая 22,8 кг (табл.4). Прибавки урожая картофеля от полного удобрения на дерново-подзолистых почвах составляют 79 ц/га при оплате I кг д.в. удобрений приростом урожая 23 кг, на серых лесных почвах и оподзолештх черноземах Украинской и Сроднирусской провинций - 49-56 ц/га ц 18,1-20,7 кг, Предурадьской провинции - 86 ц/га и 31,9 кг. Долевое участие удобрений в формировании урожая картофеля составляет в зависимости от районов его возделывания 27-43#. Доля прибавки урожая от азота полного удобрения находится в пределах 27—15%, фосфора -23-43¡2 и от калия - 22-38$. Наиболее высокая оплата I кг д.в. полного удобрения приростом урожая клубней (33,7 кг), I кг Я в состава полного удобрения (37,8 кг) и I кг 1^0 (26,7 кг) установлена на темно-серых лесных почвах и оподзоленных черноземах Пред-уральской провинции, I кг Р20д (38,9 кг) - на серых и оветло-се-рых лесных почвах этой жо провинции. Эффективность примонения минеральных удоброшШ под картофель, как и под другие культуры, находилась в тесной связи с почвенно-агрохншческими и климатическими условиями.

Сахарная свекла. По результатам обобщения а анализа данных 1605 массовых опытов агрохимслужбы, прибавки урожая сахарной

свеклы от полного удобрения составляют на почвах лесостепной зо-1 ны 106 ц/га при оплате X Iт д.в. удобрений приростом урожая 28 кг; степной зоны - соответственно 57 ц/га и 22 кг, Южно-Казахстанской провинции (при орошении) - ЮЗ ц/га и 28 кг и в среднем по 'г СССР 4! 95 ц/га и 27 кг (табл.4).'Наиболее высокая прибавка уро- . жая корнеплодов от -внесения полногоудобрснля (144 ц/га) и азота в составе полного-удобрения (63'ц/га) установлена на тапичных > , < черноземах Молдавии, фосфора (51; ц/га) - на серых лесных почвах и оподзоленных черноземах-Молдавии, калия (40 ц/га) - на ш-' ^щелоченных .черноземах Украинской ССР. Эффективность применения-минеральных-удобрений под сахарную свеклу снижалась с усилением'. >

засушливости климата. Нап>.:етлая прибавка урожая корнеплодов \

> -

(50 ц/га), от полного удобрения отмечена на обыкновенных чернозе- " мах Южнорусской провинции: Долевое участие удобрений в формиро-«.. вании урожая корнеплодов сахарной свеклы колеблется в зависимое- ч та.от.почвенно-климатических;условий от 16% на шщелоченлшх.черноземах Предкавказской провинции до 36% на серых лесных почвах, .. . ' оподзоленных и' выщелочешшх. черноземах Молдавской ССР. Доля ..прибавки урожая от*азота в составе полного удобрения находится'в ■ пределах 26-44%, от фосфора - 30-51%, от калия - 16-35%. , По море снижения естественной•влагообеспеченности возрастает рать фосфора в составе полного удобрешя'й< снижается действие азота и калия.-..Закономерности влияния агрохимических свойств почв на эффективность -минеральных удобрений были практически аналогичны закономерностям,* установленным в опытах.с зерновыми культура:.®. :. * Лен-долгунец. ,По результатам обобщения данных 493 полевых ■ • опытов агрохимической службы,-прибавки'урожая льносоломки■от полного удобрения составляют на дерново-подзолистых почвах Прибалтийской провинции 11,6 ц/га при оплате I кг д. в. приростом урожая .

5,2 кг, Западной провинции соответственно - 12,7 ц/га и 5,7 кг. Среднерусской провинции - 10,3 ц/га и 4,8 кг, в среднем по СССР -11,4 ц/га и 5,2 кг. Долевое участие минеральных удобрений в фор-' млрованил урспая льносоломки колебалось от 27% в Прибалтийской провинции до 35% в Уральском экономическом районе. Долевое участие азота в прибавке урозая от полного удобрения находится в пределах 29-55%, фосфора - 21-49%, калия - 7-38;?. Более высокая оплата I кг N приростом урояая льносоломки (14,7 кг) установлена в Белорусской ССР, I кг Р205 ( 6,6 кг) - в Уральском экономическом районе, I кг 1^0 (5,1 кг) - Волго-Вятском экономическом районе. Эффективность применения азотных, фосфорных и калийных удоб-ре1шй под лен-долгунец, как и под другие культуры, повыаается при увеличении рН, снп,~ении содержания питательных элементов, соответствующие вносимым видам удобрений, и улучшении обеспеченности почв другими питательными элементами.

Коэ-^Тпцикнтн использования растениями пзотп, Босфора и калия из минеральных удобрен.?!:. Коэффициенты использования азота из удобрений в год их внесения в опытах агрохимической службы с зерновыми культурам: в зависимости от почвенно-клпиатических зон их возделывают находятся в пределах 16-53, фосфора - 4-10 и калия - 12-19%; в опытах с картофелем соответственно - 17—19, 6-16 и 20-59%; сахарной свеклой - 24-93, 5-24 и 44-163%, льном-долгунцом - 26-65, 5-13 и 20-35%. Полученные данные свидетельствуют о широкой изменчивости указанных показателей под влиянием многих факторов и необходимости определения их значений применительно к конкретным условиям при балансовых методах расчета доз удобрении.

Вынос питательных элементов на I т урожая основной продукции с учетом соответствующего количества побочной, как и коэффициенты использования их из удобрений, широко изменяется под влиянием

:" t .. . .............

почвеино-кяиматическлх условий, возделывания сельскохозяйствешшх -

"культур и находится в пределах:: в.опытах с озимой пшеницей - 23-;

35 кг :И7-12 кг Р20д и-14-28:кг. IOjO;:озимой розью соответствен-

ко,-.23-27,>6-11 и 17-24 кг'Лярстой пшеницей - 21-50, 5-19 и,II-'

64 кг; яровым;ячменем -г1Э-ЗГ,. 4-II и 12-32 кг; сахарной свеклой

- 3-8^ 1-2.и, 4-12. кг;;;льном-долгунцом< (льносоламка) - 8-13, 2-5*

и 9-13:кг. Исследованиям установлено," что расход питательных , ® элементов на. формирование урожая, зерновых'культур повышается в--направлении с. севера на- юг по • мере' ус плетя. засушливости юаи/а-та в основном замечет увеличения содержания азота в зерне и калия в соломе ;ихувеличения доли зерна в обдам урожае надземной массы. При этом содержать питательных .элементов,;.особенно 'фосфора.и. , калия-в "зерне; и всех« трех элементов , в,'соломе, при внесении.• удобрений изменяется в меньшей'Степенп; .-чем величина урожая.:. За-: траты, питательных веществ - на * формирование единица урожая зерна, \ -атагсг.е .соотношение ;-медду зерном и .соломой в большей степени за-'■ висят от почвегао-климлтичееккх условий, чем от внесения минеральных удобрений. Вынос азота и.калия единицей урожая корнепло-" дов сахарной свекяыс учетом соответствующего количества ботва г.-* несколько снижается от¿северных;к пшым районам свеклосеяния в связи с уменьшенном урожая ботвы, более .богатой этими элементами,' по¡отношению,к урожаю корнеплодов..Широкий,диапазон варьирования-значений'этих показателей свидетельствует о необходимости их конкретизации применительно -к определеншш. условиям. ' 1 . 1. Коэффициенты возмепения выноса питательных элементов внесе- ' нием удобрений такке.сильно'варьируют в зависимости от уровня • ,h

- содержания питателышх. элементов и: других показателей плодородия почвклиматических.условий. и„биологических; особенностей сельско-хозяйственных;культур.; Так/ в опытах с озимой пшеницей коэф^пциен

ты возмещения азота колеблются в пределах 50-90 , фосфора - 170220 и калия - 30-160$, в опытах с сахарной свеклой соответственно 40-130, 160-490 и 20-80$. Значения этих коэффициентов повышаются с ухудшением обеспеченности почв соответствующими питательными элементами.

Влияние минеральных удобрений на содержание белка в зерне озимой и яровой швеюкзд. крахмала - в клубнях кпртороля и сахара - в корнеплодах сахарной свеклы зависит от почвенно-климатичес-ких условий их возделывания. Результаты обобщения данных массовых опытов агрохимслужбы показывают, что содержание белка в зерне пшею:пы возрастает с увеличением доз азота. При внесении гТдр со-дорсглнле белка в зерно озимой пшеницу повышается в зависимости от почвенно-климатических условий на 0,2-3,0$, яровой пшешия -на 0,5-2,5$. На содержание крахмала в картофеле в основных районах его возделывания внесение практически не влияет. При вне-

сет::: N^20 крахкалистость картофеля, особенно на фоне органических удобрений, снижается на 0,3-1,2$. Содержание сахара в корнеплодах сахарной свеклы при внесении азотных удобрений в дозах до гг-^д в большинстве случаев существенно не изменяется. Па более обеспеченных азотом почвах степной зоны при внесении Н^о установлено снилешю сахаристости на 0,2-1,0$. Действие фосфорных и калийных удобрений на качество продукции указанных культур было слабым к неустойчивым. Под влиянием азотных, фосфорных и калийшх удобрений во всех случаях повышается выход болка пшеницу, крахмала картофеля и сахара сахарной свеклы с I га за счет роста урожайности.

ЭНЕРГЗТИЧВСКЙ КПД ЛИШЕНИЯ МНШРАЛЫШХ УДОБРЕН:!!

С ростом применения минеральных удобрений их удельный вес в общих энергетических затратах в сельском хозяйство резко попы- ,

шается'и получение от них высокой отдачи является ватлеГпаей народнохозяйственной задачей.* Для определения энергетической эффективности применения минеральных удобрений было проведено обобщение; и анализ 11,4 тыс.массовых опытов агрохимической службы.В среднем по всем опытам затраты энергии на применение минеральных удобрений для"получения I ц прибавки урожая зерна озимой пшеницы составляют"1036 яровой пшеницу 1292, озимой рки - 1128, ярового ячменя - 989; овса - 1002, кукурузы - 805, клубней кар- . тофеля - 166; корнеплодов сахарнойtсвеклы - 131, льноволокна -2478,-хлопка-сырца - 1804, семян.подсолнечника - 1318, зеленой массы' кукурузы - 109,-сена неорошаемой люцерны - 244, орошаемой -124, клевера^- 332,' эспарцета - 402,' многолетних злаковых трав' -638,бобово-злаковых- 400 !.Щж. : • ;. - '

. .Энергетический КГЩ применения полного минерального удобрения из расчета на основную продукцию,зерновых колосовых культур составляет в зависимости ¡ от ■ почвенно—климатических условий их возделывания 1,29-1,76, кукурузы на зерно -'1,46-2,11, картофеля -2,15-2,21, сахарной свеклы - 1,67-2,03, льна-долгунца - 1,09-1,32 хлопчатника -.0,83-0,90, подсолнечника на семена - I,38-1,50,кукурузы на силос - 2,33—4,91; многолетних трав - I,37-9,64.

; л i Азотные удобрения в связи с более шсокш.я затрата1ли энергии на их производство характеризовались меньшим. энергетическим-КПД, несмотря на более; высокие'прибавки уро.чая от их внесения; чем от фосфорных и калийных удобрений. На некоторых почвах энергетические затраты на применение азотных удобрений были выше энергий,. накопленной в прибавке урожая основной продукции льна-долгунца, хлопчатника, сахарной свеклы и зерновых культур. Для -повышения энергетического. КПД применения минеральных удобрений и, .в первую.очередь азотных, необходимо внедрить,в производство когш

леке кар, направленных на повышение их эффективности (внедрение интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, локального внесения удобрений, ингибиторов нитрп^акации, дифференцированное использование удобрений на основе разработанных оптимальных доз, комплексной диагноста минерального питания расте!Шй и др.).

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭМЕКЪГЗНОСТЪ ПР1П.Е2СНИЯ ММЕРАЛЬШЛ УДОБРЕНИИ

Экономическая эффективность примоношт минеральных удобрений под различные сельскохозяйственные культуры на основных типах, подтипах и разновидностях почв по природно-сельскохозяйст-вснным зонам и провинциям определена на осиоватш обобщения и анализа 11,4 тыс. массовых опытов агрохимслуябы. Был рассчитан чистый доход на I руб. затрат и I га посева от применения наиболее эффективных доз полного и в его составе азотных, фосфорных и калийных удобрений.

Исследования показали, что чистый доход от применения минеральных удобрений на I руб. затрат в среднем по всем опытам с зерновыш культурами (за исключением опытов с овсом) составляет 0,12-0,60 руб., кукурузой на зерно - 0,87, картофелем - 3,91, сахарной свеклой - 1,23, льном-долгунцом - 2,25, хлопчатником -2,55, подсолнечником на семена - 1,26, кукурузой на силос - 0,39, каюголетнимя травами - 0,17-1,79. Прибавки урояая овса от удобрений были ко меньше прибавок урожая других яровых зерновых колосовых культур. Однако из-за более низкой закупочной цены на овес применение удобрений под эту культуру, как правило, не было рентабельным. Экономическая эффективность азотных удобрений в связи с их более высокой стоимостью была ниже, чем фосфорных и калийных. Получонныо материалы об экономической эффективности удобрений

следует учитывать при планировании их применения.

. - г использозагоге результатов'обобщи данных " ^

. подевих опытов при пшировании прошения

- г УДОБРЕНИЯ ', • .

Под руководством и при непосредственном участии диссертанта разработаны-соответствующие программные комплексы, позволяющие ' проводить расчеты на ЭВМ по определению'потребности и распределению фондов:минеральных удобрений на уровнях "Союз-республики-эканонические районы" (ФОНУД-ЕС) и доз удобрений под планируемый . урожай на уровнях' "хозяйство-севообороты-поля" (РАД03-1, РАДОЗ-2 РАДОЗ-З, РАДОЗ-СМЕТА). Исходной научной информацией при проведении расчетов на ЭВМ по. перечисленным программным комплексам является нормативная база, полученная-на основе.материалов обобщения данных массовых'опытов аг'рохимслужбыи'Географической сети: нормативы затрат минеральных удобрений,на?единицу урожая или.единицу прибавки,урожая,- долевое участие удобрений в формировании; урожая, коэффициенты:использования растениями питательных элементов из порвы и удобрений, вынос питательных элементов на единицу урожая 'основдой продукции с учетом соответствующего количества побочной, коэффициенты возмещения выноса питательных элементов внесением удобрений, .производственные функции в системе "почва-удобрение-урожай". Указанные программные комплексы широко пспользу-'. ются в агрохимической службе- .'

• вызолы

.' I. Проведен анализ с применением экономико-математических методов и ЭВМ результатов 11,4 тыс.массовых полевых опытов агро-химслужбы, выполнявшихся 17 лет на полях колхозов, и совхозов во ; всех основных природно-сельскохозяйственных зонах страны. Иссло-

дования позволили разработать научно обоснованную норглатлвную базу для эффективного применения удобрений и целенаправленного повышения плодородия почв при интенсификации земледелия.

2. в результате исследований разработаны производственные функции в системе "почва-удобреш:е-урожай", выражагглие количественную зависимость урожая, качества продукции и эффективности минеральных удоброштП от основных агрохимических свойств почв и погодных условий. Производственные функции позволяют рассчитывать дозы минеральных удобрений под планируемый урожай заданного качества, оптимальные значения агрохимических показателей почв, а такге определять эффективность минеральных удобрений в производственных условиях. Оптишзацая распределения фондов и доз удобрений на основе материалов проведенных исследований способствует повышению их эффективности на 7-10%.

3. В получении высоких урожаев сельскохозяйственных культур большое значение имеет улучшение агрохимических свойств почв. Варьирование урожайноета зерновых культур без применения удобрений на 32-77% связано с изменением агрохимических свойств почв, при этом влияние их на урожай повышается с увеличением количества осадков и стяжением плодородия почв.

4. Установлена количественная зависимость урожая зерновых культур от реакции среды кислых почв. На дерново-подзолистых почвах увеличение рН на единицу(в интервале от 5 до 6) повышает урожайность озимой пшениин в среднем на 51%, яровой пзеницу и ярового ячмоня - на 12%» озимой ржи (в интервале от 4,5 до 5,5) - на 24%. Отзывчивость культур на снижение кислотности зависит от механического состава почвы и исходной рН. Так, на дерново-подзолистых суглинистых почвах, различающихся по величине рН на единицу, разница в урожаях озимой пшениш составляла 6,2-7,0 ц/га,

на супесчаных - 3,2:ц/га. Разница в урожаях озимой пшеницу'на " участках','иглоюдах рН 5,0 и 5,5,. составляет 4|5 ц/га, а 5,5 и 6,0 -,1,0 .и/га'. ' Сптлглальное значение рН в полевых севооборотах с озимой пзетщеилм дерново-подзолистых почвах составляет около 6,0, на черпозе:/лх лесостепной зоны 6,5-3,7. Оптимальное значение •* Я рН .кислых иочп находится в'тесной зависимости от содерглния под-' ., викного iociopa: при увеличении.обеспеченности почв этим элемен-. том в доступной форме наибольшие урожаи получены при более высоких показателях рП.. • ' - 7 ;

. " ; --5^ Оаг.глпьное содержание-в почвах подвижного фосфора-для наиболее требовательной из ' Зерновых1 культур к почве нноглу плодородию ознмэГ. гг^ениин составляет: для дерново-подзолистых сугли-. нистых почгГчгшотаеглю-лесной зоны и почв лесостепной зоны- 180200 i.t/it (по Кирсанову), обыкновенных черноземов Украины -140160 мг/кг(пэ Чг.рикову), карбонатных почв - 30-34 кг/кг (по : 1.'ачи- : гпну). Опт.п-гглыюе. содерсглнио подвижного фосфора в почве"увеличи-: вается по t.-.epo снижения кислотности почв. Установлена количественная зависимость уратлйности озимой-псеюшы от содертлш:я под- ■ в;1жного фос'1ора. При'пошленпл содержания фосфора от низкого до оптимального уровня на дерново-подзолистых суглинистых почвах -урожайность возрастает на 74%,-на почвах лесостепной-зоны - на" 62-115%, на карбонатных почвах степной и сухостепнои зон - на 53-87JÎ."-:С ^.увеличением содержания подвг_7лого. фосфора от низкого v . до среднего на'дерново-подзолистых суглинистых почвах лесостеп-' ной'зоны урожайность-озимой пленный повышается на 5,3-10,0 ц/га;..,' от среднего до повышенного - на2,4-5,2 ц/га, на некарбонатних почвах степной зоны соответственно - на 10,2-18,6 и 4,6-7,6 ц/га, карбонатных почвах степной зоны - на 8,4-11,8 и 1,8-4,0 ц/га, темно-каштановых почвах:сухостепной зоны -на 6,2-8,7 и 2,5-7,5ц/г

- 41 -

В районах недостаточного увлажнения установлена положительная роль оптимального содержания подвижного фосфора в почвах в повышении способности озимой пшеницы противостоять экстремальным условиям. Так, по данным многочисленных опытов, на обыкновенных черноземах УССР недобор урожая озимой пшенииу в неблагоприятные по климатическим условиям годы в сравнении с благоприятными при низком содержании фосфора составляет в среднем 14 ц/га (43<£), а при высоком - 10 ц/га (24%).

6. При увеличении содержания обменного калия в дерново-подзолистых почвах на I кт/кг в интервале от низкого до высокого уровня прибавка урожая озимой пшеницы составляет в среднем 4,4 кг/га» озимой ржи - 2,8, яровой пшенпщ - 3,3, ярового ячменя -3,7. картофеля - 20, льносоломхи - 5 кг/га. При этом прибавка уро~ая от увеличения содержания обменного калия снижаются по мере усиления ¿засушливости югкмата и улучшения обеспеченности почв этим элементом.

На почвах лесостепной и степной зон установлена количественная зависимость махцу уроглем озимой пшенипу и содержанием гумуса. При повышении содержания гумуса в этих почвах на 1% урожайность озимой пшеница увеличивается на 1,2-2,0 ц/га. Поло.гя-тельная роль гумуса в повышении ураглйностп возрастает с улучшением обеспеченности почв подвижным (фосфором. Достоверной зависимости мс.7.ду содерканием гумуса и урожайностью на почвах других зон не выявлено.

8. Коэффициенты использования раотениями питательных элементов из почвы и удобрений, их вынос на единицу урояая основной продукции с учетом соответствующего количества побочной и коэффициенты возмещения выноса внесением удобрений значительно колеблются в зависимости от почвенно-климатических условий,' содержания

- 42 - . .

в почве питательных ведэств, урожайности и биологических особсп-'; ностей=сельскохозяйственных культур. Так, при среднем уровне содержания в почвах подв:шшх форм фосфора и калия коэффициенты' -использова!П1я указанных-элементов колеблются соответственно от 7 до'22гИ от!Одо 71%. При увеличении содержания в почве соот- ; вётствующих элементов от низкого до высокого уровня степень ис--пользования:растениями подвижного фосфора сшгаается в 3,7-5,4, а обменного калия - в 1,8-3,4 раза., Коэфйшиенты использования '.¡. азота. из1 юшёральннх удобрений, озимой .'пшеницей в зависимости .от/ почвенно-климатических зон ее возделывания находятся в пределах" 24-53,-фосфора - 8-15, палия -14-25%.v Вынос "азота на I т зерна озимой пгенииу при соответствующем количестве соломы варьирует -от 23 до 35" кг, фосфора" - от-7 'до -12 кг, калия - от 14- до 28 кг. Коэффициенты' возмещения выноса озимой -пшеницей азота в зависимое* тп от почвенно-агрохиипчеекпх и - климатических условий изменяются от~50 до 90,-фосфора.-': от 2Ю' до 330 и калия - от 10 до 130%. Большие колебания значош:" указанных, показателей установлены и* -по другшл* культурам. Широкий "диапазон варьирования указанных показателей свидетельствует о необходимости их конкретизации'при-менительно'к определенным условиям. .Использование их усредненных значений'при балансовых методах определения доз удобрений' может привести к значительным-погрепностям в расчетах.

; . 3 ,: 9. Опытами агрохимической службы установлена эффективность; полного либерального удобрения при оптамлльн'ых дозах ого внесо-: ния:на различных почвах по зонам и провинция:.!. В среднем по всом опытам прибавка уражая от:внесения.оптимальных доз туков составляет. 8,6 ц/га зерновых единиц при'оплате I кг. д.в.-приростом ' ? урожая 5 кгз.е., при орошении - соответственно 24,5 ц/га и 7,2 кг ;з". е.: Доле вое участие азота в прибавке урожая от полного мине-

рального удобрения составляет 41%, фосфора -39%, калия - 20%. Долевое участие азота и калия в прибаке урожая от полного удобрения по мере засушливости климата снижается, а фосфора повышается. В среднем доля азота в прибавке урожая от полного удобре-ш:я в основных природно-сельскохозяйственных зонах составляет: ккнотаежно-лесной - 48, лесостепной - 41, стопной - 31, сухостеп-ной - 30; для фосфора соответственно - 28, 36, 57 и 61%; калил -24, 23, 12 и 9%.

10. Действие азотных удобрений на почвах ккнотаежно-лесной и лесостепной зон возрастает при повышении содержания в почвах подвижного фосфора, обменного калия и снижении кислотности.Так, на дорнопо-подзолистнх почгах при уволичотш солорталия подттж-ного фосфора с 50 до 150 мг/га1 прибавка урожая озимой ржи от внесения 1Тдо возрастает на 1,6 ц/га. На такую же величину возрастает прибавка урожая озимой реки при увеличении содержания обгонного калия в этих почвах с 50 до 150 мг/кг. На дерново-подзолистых почвах с увеличением величины рН с 5 до 6 единиц прибавка урожая ярового ячменя от внесения Пдд возрастает на 1,3 ц/га. При увеличении содержания подвижного фосфора и обменного калия

в серой лесной почве Украинской провинции с 50 до 150 мг/кг прибавка урожая озпмэй хпенгцы от повышается с 2,8 до 6,9 ц/га. Эффективность применения азотных удобрений под озимую рожь на почвах лесостепной зоны Предуралья с изменением рН с 5,0 до 6,0 единиц возрастает вдвое.

11. Действие фосфорных удобрений находится в тесной обратной связи с содержанием в почвах подвгскного фосфора и повышается с увеличением содержания обменного калия и снижением кислотности. Прибавки урожая озимой пшеницы от внесения Ред при увеличении содержания подвижного фосфора в почвах лесостепной зоны с 50 до

- 44 - ...

100 мг/кг. уменьшаются на 44-5752,; с 100 до 150 мг/кг - на 38-42% . и при:содержании этого элемента 200 мг/кг: фосфорные удобрения.не действуют. Прибавки урожая яровых зерновых культур в этой зоне • . отР60 с - увеличением; соде ржания/подвижного фосфора с 50 до 150 мг/кг снижаются на 33-55^. С увеличением содержания обменного. -V калия в шщелоченных.черноземах Украины* с 50 до 150 мг/кг при- :-*, .бавки урожая сахарной свеклы от Р^о пошиаются на при содержании подвижного фосфора 100 мг/кг. -При смещении величины рН^. выщелоченных черноземов Среднерусской.провинции с 6,0 до 6,5.единиц' прибавка уражая озимой пшеницы от Рцд увеличивается на 45^. , .?;. 112.-. Действие -калийных'удобрений-находится в обратной связи -с«содержанием в почвах обменного калия,и повышается с увеличением содержания подвижного фосфора, и снижением кислотности. Так,г при- . ,бавкн- урожая озимой пшеницу,от К^ на .тёмно-серо;! лесной почве. и оподзоленном черноземе:Украинской ССР при увеличении содержа- -ния< обменного калия о 75 до Т75 мг/кг снижаются с 6,0 до 0,3' ц/га при содержании-подвижного фосфора:125 кг/кг и с 7,4 до 1,7.ц/га*'-при 175 кг/кг Р2О5. .При«смещении значений рН дерново-подзолистых-, • почв!Прибалтийской провинции с 4,5 до' 5,5>единиц прибавки,урожая льносоломки от.Кдд повышаются при содержании обменного калия; ■50мг/кг---на 18^,-100 мг/кг ^0: - на 22%, 150 мг/кг 1^0 - на'.' '345?.'"; .-;••* ' ■ - :

ч 13. Качество урожая в наибольшей степени зависит от азотных7 удобрений. Содержание белка-в зерно озимой и яровой пшеницы возрастает'с увеличением доз-, азотных удобрений. При внесении . Ндд содержание?белка в зерне;указанных культур в зависимости,* .. от,почненно-климатических условий'повышается на 0,2-3,05». Содержаниесахара в сахарной свекле.при внесении азотных удобрений в": /дозах до 120 кг/га.н - в большинстве случаев существенно не изме-

няется. На более обеспеченных азотом почвах степной зоны при внесении 1^20 наблюдается снижение сахаристости на 0,4-1,0^. На содержание крахмала в клубнях картофеля в основных районах его возделывания внесение ^еО-ЭО практически не влияет. При норме

н120 крах^ялистооть картофеля на отдельных почвах, особенно на фоне органических удобрений, снижается на 0,3-1,2!?. Нлмяяке фосфорных и калийных удобрений на качество продукции указанных культур было слабым и неустойчивым.

14. Впервые в стране определена энергетическая эффективность применения минеральных удобрений под основные сельскохозяйственные культуры на различных почвах страны. Энергетический КПД применения полного минерального удобрения под зерновые колосовые культуры в зависимости от природно-сельснехозяйственных зон их возделывания в среднем по всем опытам находился в пределах 1,291,76 (из расчета на прирост основной продукции), под кукурузу

на зерно - 1,46-2,11, картофель - 2,15-2,21, сахарную свеклу -1,67-2,03, лен-долгунец - 1,09-1,32, хлопчатник - 0,86-0,90, подсолнечник на семена - 1,38-1,50, кукурузу на сплос - 2,33-4,91, многолетние травы - 1,37-9,64. Энергетическая эффективность применения азотных удобрений, требующих более высоких затрат на производство, по данным полешх опытов,ниже, чем фосфорных и калийных. Осуществление комплекса мер по повышению отдачи от минеральных удобрений, особенно азотных, является необходимым условием для поигаения их энергетического КПД.

15. Анализ экономической эффективности применения оптимальных доз минеральных удобрений показал, что их использование на всех изучавшихся в опытах культурах, за исключением овса, рентабельно. Наибольший чистый доход от применения минеральных удобрений получен на картофеле - 3,82-3,94 руб. на I руб. затрат и

не'меньше прибавок-урашя других яровых зерновых колосовых куль-тур."Однако1из-за более низкой»закупочной цены на овес прпменв-ние: удобрений подэту культуру,гкак правило, не било рентабель-'

ншл.'' " ^ , - '- ~ *' . ;

- - " . -16. Разработанные" в процессе 'исследований нормативные пока-.? затели: и •. коэффициенты широко: используются при* планировании. применения и расчетах доз минеральных удобрений на различных уровнях^ управления сельскохозяйственным производством. Для планирования " применения удобрений с использованием ЭВМ на'уровнях "Согоз-рес-' публики-экономичесизе районы"' разработан и внедрен в произволет-:; во программный комплекс ФОНУД,: на уровнях "хозяйстзо-севообороты-поля"^програмлш!Л коьллекс»РАД03.\, ' - *'

^ . - , р2х0:.кща1ш производству - .

' .... I. Планирование потребностям распределение фондов минеральных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным" ., производством целесообразно проводить на ЭВМ на основе:норматив-.ной.базы,-полученной при регрессионном анализе результатов мас-

• совых'полевых опытов с удобрениями. Для:этих целей рекомендует-''' ся использовать програм^ше комплексы ФОНУД (на уровнях »"Союз-1: республики-экономические районы"),и РАДОЗ (на уровнях "хозяйство-севообороты-поля" ) , применение -которых позволяет проводить ' расчеты .с учетом более широкого набора."критериев и факторов^Эф-: фективность минеральпых:.удобрений при этом повышается на 7-10$. .' .2.;При балансовых методах,расчета доз минеральных удобре- .

; ний,^особенно при возделывании,сельскохозяйственных культур.по .

• интенсивным технологиям;и'программировании урожаев на "орошаемых, зегдлях, следует.применять.коэффициенты использовшия*питательных элементов,почв и удобрений,\показатели выноса питательных элемен

- 47 -

тов с урожаем и коэффициенты возмещения выноса, установленные для конкретных почвенно-агрохимическах и климатических условий. Использование для этих целей усредненных показателей может привести к значительным погрешностям в расчетах.

3. При расчете доз минеральных удобрений под озимую пшеницу, озимую рожь, яровую пшеницу, яровой ячмень, кукурузу на зерно, картофель, сахарную свеклу, лен-долгунец следует использовать рассчитанные производственные функции в системе "почва-удобрение-урожай", что позволит оптимизировать распределение удобрений, особенно при несбалансированности фондов по основным питательным элементам, и повысить их эффективность.

4. хлинеральные удобрения следует применять в дозах, близких к оптимальным, установленных при разработке нормативов на ХП пятилетку. Превышение доз удобрений, особенно азотных, приведет к снижению их эффективности, ухудшению качества продукции и загрязнению окружающей среда.

5. При целенаправленном регулировании плодородия почв следует руководствоваться установленными по данным опытов агрохимслужбы критериями оптимального содержания в почвах подвижного фосфора. Рекомендуемый уровень содержания подвижного фосфора составляет в дерново-подзолистах суглинистых почвах - 180-200 кг/кг (по Кирсанову), в обыкновенных черноземах Украины - 140-160 мг/кг (по Чирикову); в карбонатных почвах - 30-34 мг/кг (по Мачигяну). Вместе с том, при недостатке фосфорных удобрений основную часть их в первую очередь следует использовать на почвах с низкой обеспеченностью этим элементом. В таких условиях достигается максимальная окупаемость фосфорных удобренкй.

ГГ4--/,: № р - \ 48 ' ., ч ,

• , „ * ■ • * > ~* * * ■ ' , -" ' % „6. Для повышения энергетической эффективности применения . г» " ♦ » , . . - , . „ " .

" ? удобрений, особенно энергоемких азотных;* необходимо осуществле- •

ние комплекса мер по повышению их агрономической эффективности *

(дифференцированное'использование удобрений на основе»разработан-

ных^оптимальных доз -и коьтексноИ'гда^нбстики минерального,пита-^*

* '<ния. растений; ■ внедрение'интенсивных: технологий возделывания ■ сель-1 к-*? скохозяйствешисг культур,"ингибиторов нитрификации и др.}..-, •

■•г .': ? з > Список основных работ, опубликованных по теме диссертации;' ' » ..Г > •■ , • » «, г -. * а. • * . >

.V- -1.1, Державин Л.Ь!.ЛАгрохимслужба:" итоги а перспективы - Земледелие ^ ^ 19%. * 7,-о.38-Й. ч .-■ 'ч-, ;,,:- - • -е.: ;

-ДХ.*"4 2. -Державин Л.М. Химизация и< агрохимическое обслуживание/селъско-' .-го •xoзяйcтвa.^-•AгpoxШlШЯí.;Iэ72íГЙ;Ip¿;p.З-9. »«Д , «.

'■."»■>_ :3. Державш! Л.М. Об итогахш-программе, работ агрохимической.слух-г * . бы СССР на 1971-1975,гг. - Т&.ШиА0,,-шп.1. И., 1973, с.5-19;

* * ' 4." ДерЕИзшин'Д^Ы^ Г Рубгшов аналлз:производственной функ-' \ -> г ции;урожай-удобрениеГ^-Агрохимия,"; 1975, № 4, с. 124-130.

" <■ 5. Державин Л.М.\ Совецпенствование агрохимического обслуживания ' ^сельского хозяйства-.^- Цеядународный'сельскохозяйствеиный журнал,>;1975г№ 2с^ 66г70. ?*ч]!" г-Г """""V

ч ' в;'Дерхадо^&ЬЭтио^ оптагшзацаи ис-

* ' пользования хикшческдх'средств.?- Второе Всероссийское сове-1-.-

* ( ; ' цание:.по:хммизации:сельского;хозяйства (тезисы докладов),чЛ ,> « и** М.,^1975,:о;96^105. . '

- '7. Державин Л.и.'лАвтоштазированная'систёт управления хигя1заци--;;

* " ей се;шского-хозяйства.^-;Хиьия>в^сельском-хозя11Стве, 1976,<■

" х 8.' Дергашн^Л^М.''.ГЛитвак Ш.И^; Использование питателышх веществ > < л' зерновыми ;етльтуршли;Из^почш и;удобрений. - Агрохп1.оя, 1976,

*9.-Дёржашн:Л^И.^^^Попова;Р.НГ;13ишна!*Л.М.1 ктаяше минеральных.^ -, удобрений на некоторые;показатели*качества сахарной свеклы," "•V,- *>картофеля и;яровой пшеницу;,«- Тр.ЦШАО,.'.вып.4, ч.1,;Л., 1976,т

- ' Ю.'Дергавин"Л;М.Ч? Зиадна"*Л.М.; ^Попова;Р.Н.-Региональные особен-г»» " ' - ности-пахотных почв:по содержанию элементов питания растений :

: I и эффективность минеральных удобрений в СССР. - УШ 1.«екдуна-". ' - - 'родный?конгресс;по минеральным-удобрениям. Доклады советских . V ч" участников конгресса; ч.I,гМ.т: 1976с; 140-147. •

П.Деряавиа Л. Использование * э кономико-млтёматических методовл при-обработке данных полевых-опытов-с удобрениями. - Химия ^ " в свльском^хоз^с^.^ЭТУ^^в,»^;^.^-.;

- -12.Двржшви£л1ы^;Эф^ктавиость^шнёральных'удЬбрений. - Хагягм в

- , г " сельском хозяйствеГ11977,. №117Лс;35-38. . "

- 49 - 1

13.Державин Л.Li. О совершенствовании научных принципов агрохимического обслуживания сельскохозяйственного производства. -В кн.: Эффективность удобрении по зонам страны (материалы Всесоюзного программно-методического совещания участников Геогра,-

?аческой сети опытов с удобрениями в 1976 г.), вып.27, М., 970, с.109-114.

И.Державин Л.М., Попова Р.Н., Зимина Л.М. Методические положения по разработке нормативов затрат минеральных удобрений на единицу прибавки урожая. - Химия в сельском хозяйстве, 1970, J6 3, с.45-48.

15.Дерскавнн Л.М., Лптвак Ш.И., Михайлов H.H. Расчет норм мине-^альных^добреиий на планируемый урожай. - Земледелие, 1979,

16. Державин Л.М. Применение Эам в агрохимической службе (СССР).-Международный сельскохозяйственный журнал, 1979, ß 2, с.69-71.

17.Державин Л.М. Эффективность азотных удобрений. - В сб.: Повышение эффективности азотных удобрений с помэцыэ ингибиторов нитрификации, М., 1979, с.6-20.

18.Державин Л.ГЛ. Использование балансового метода расчета норм удобрений в агрохимслужбе. - В кн.: Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии, Пудано, НЦ&1 АН СССР, 1979,

с.28-34.

19.Анзорге X., Герлитц X., Беневски М., Мергенталер М., Фотыма Н., Тонча И., Державин Л., Лптвак Ш., Киндя К. Разработка на ЭВМ рекомендаций по применению удобрений (ГДР,НРБ,ВНР.ПНР, СРР, СССР, ЧССР). - .Международный сельскохозяйственный журнал, 1У80, № 3, с.61-64.

20.Дертавин Л.М. Совершенство вшшо агрохимического обслуживания сельскохозяйственного производства. - Химяя в сельском хозяйстве, 1981, № 2, С.25-27.

21.Державин Л.М. Применение удобрений на научную основу. - Земледелие, 1981, R 7, с.43-45.

22.Державин Л.¡¿.Эффективность азотных удобрений в различных поч-векно-климатических регионах СССР (по данным полевых опытов агрохимической службы). - Химия в сельском хозяйстве, 1982,

№ 9, с.6-9.

23.Дерчсавин Л.М., Литвак Ш.И. Методические указания по составлению на ЭВМ проектно-сметной документации по применению удоб-роний на работы, проводимте в хозяйствах объединениями Соль-хозхимнн". - М.: Колос, IUtИ. - 12 с.

24.Державин Л.М. Итоги опытной работы с удобрениями. - Земледелие, 1982, ü 10, с.40-42.

25.Державин Л.М. Постоянно заботиться о повышении плодородия почвы. - Зерновое хозяйство, 1982, ä 12, с.36-39.

26.Державин Л.М. Химизация зернового хозяйства СССР. - Химия в сельском хозяйства, 1983, R 6, с.3-9.

27.Державин Л.М. Комплексное применение химических средств. -Запита растений, 1983, № 9, с.12-13.

> " " ' т. V ' V-' »'^У'-Ч'

■ 28.Державин. Л.М. Использованяе%~данных патевшс опытов и агрохими--.V. •.. г-.ческогообследованияпочв при определении потребности вмине-у. ч. '--рольных удобрениях и их;распределении.'-.*-В кн.: * Плодородие С у""."-.ПОЧВ'П' пути» его повышения, '„«¡д.: Колосу -1983; с. 43-52. л ?

-.-.л29.Деркавин Л.М. -Блияние ¡почвенно-гагрохимических условий на эф- ; :фектив11ость'*азотных,: фосфорных и-,калийных удобрений.» - Тезисны.; .идокладов на Всесоюзной научно-технической конференции ГХими-.' у зацпя сельскохозяйственного;производства", ЧЛ., 1983,"

;-•'> Х.Державин'Л;!!.? Содержанием в! почвах 1 СССР - подвижного фосфорамиу"^ >.-.7,:..;эффективность фосфорных удобрений. - Вестник сельскохозянст- г,--веьной науки, 1984; ,*-Г,. с.60-76. у .

31. Державин Л.М.*,-. Попова Р^Н.кЗависимость урожая озимой пзенипи "1

- 1 от агрохимических свойств.почвчв;основных районах ее - возделы-У

^вания. - Агрохимия,^1984» 27-35.: » ' ''■

Зг;ДерЕишиа':Л.и.гПолевЬ&\01^^аг^Ь1)№)09б11^ эффективность ¡удоб-Я : ^.г.прений<и планирование.ихшсподьзования..- Химия в сельском^? ; - г хозяйстве, 1984; * • .-У

, д. 33.'Державин Л.М.Влияние' почвенно-климатических условий на эффек- • та внос ть' калийных удобрений. -^Бюллетень :В»1УА, й 70,,«!., 1934,.У V-с.6-13.; , . ч> ^' V '

34.Державин"Л.М.у. ЛитвакШ.И;*,*;Борисова Л.Н: «Ьтодика расчетов"^? . > ;. и' баланс питательных* веществ «в земледелии ^осковскоп.области. у

*.. 35.Державин Л.М. Агрохимические исследования почв и использова--ние их результатов при,диагностике.питания растений в.практи--. *ке работы агрохимической,;слухбы..В сб.: Оперативная;диаГ7,*^

* .<-1 " ностика' минерального; питания сельскохозяйственных куль тур, ь 1

а..-1984, с.йз. с^щй^кй^-^^ .; 36.Державин Л.М. Энергетическая^эффективность применения!мане-*«" г\ «. у £ л рольных г удобрений.Вестник] сельскохозяйственной г науки, ^ 1985}:>

- •" й 2,<с:44-48. -. ' - К*

-'37.Деряавшг Л.М., Литвак'Ш.И.', ¿Ченкин»А^Ф^" Комплексное^примене--»^ • ► ние средств химизацаи-нри интенсивной, технологии возделывания^

- озимои паегаш.* - Агрохимия^ 1985,4, с:48-55. . VT.tr»¡^.^ *

5:.38.Гул'енко'"А.Т: Шатилов И.С^ Нигатин Ь;А:уЛИлртыненко'В.НЛу >;*; ;; Деркавин Л.М.;. Кравцов*А;А.^Практическое руководство.по.ос-у. Г •- 5;;(воению интенсивной• технологии возделывания озшлой паёнииы. 1 -' „ ;;м., 1985. - 64 с. _ ■ --V-.

-к ^ ; | «I » ^ ^ " -

- - ^ я.. е-..,.с.', ь.. ... . - .«Ч-, ■. V

- -. • • ' • .'к' ... .. .. . v* ** л . ■ - ■- . ' ,, .

* <1 % ' , * " - - « «к 4 Г • » •

4 _ ~ ' < 14 \ % . V -г; • ^ - ■

- ' " " . < ' " ' * ' ТГ *^">'

........... *■ .......- - ... ,. .* ,а,-

У

Л - 89148 - - - Подписано к печати 14/П-66*г. Объем 2 п.л". Тираж 100 окз. * Заказ 47- .Бесплатно

КШГНИПТИНС, Московская обл., "г.Кпин, пос.Майданово, д.86. -