Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАСЧЕТНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ В 8-ПОЛЬНОМ ПОЛЕВОМ СЕВООБОРОТЕ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАСЧЕТНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ В 8-ПОЛЬНОМ ПОЛЕВОМ СЕВООБОРОТЕ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ"

А-3-/Ш

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГОЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ВАСИЛЬЕВ Александр Николаевич

УДК 631.816.12 : 631.153.3 : 631.445.2

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАСЧЕТНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ В 8-ПОЛЬНОМ ПОЛЕВОМ СЕВООБОРОТЕ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ

Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

москва 1995

Диссертация выполнена на кафедре агрономической и биологической химии Московской сельскохозяйственной академии имени К \ Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных на\ к, профессор В. А. Демин.

Официальные оппоненты* доктор сельскохозяйственных наук Л. М. Державин, кандидат сельскохозяйственных наук А. Д. Хлыстовский.

Ведущее предприятие — Всероссийский институт удобрении и агропочвоведения

Защита диссертации состоится » 1995 г

в «. Щ > час на заседании специализированного совета К 120 33 01 в Московской сельскохозяйственной академии им. К А Тимирязева

Адрес- 127550, г Москва, у л Тимирязевская, 49. Ученый сонет ТСХА

С диссертацией можно ознакомиться, в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « ¡¿>» СЬк^С/УС 1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета — У*—-

кандидат сельскохозяйственных наук < с

Родионова Л. П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. ' Рациональное использование удобрений остается и до настоящего времени одной из наиболее важных проблем. Сегодня необходимо получать высокие урожаи хорошего качества ,не загрязняя при этом окружающую среду. одним из возможных способов решения этих проблем является разработка моделей . систем удобрения на различные уровни планируемой урожайности с ; использованием для расчета доз питательных веществ метода дифференцированного нормативного баланса. При этом учитывается различная обеспеченность севооборотов удобрениями. Это позволяет прогнозировать величину урожая сельскохозяйственных культур. Использование балансовых расчетов при применении - удобрений позволяет регулировать плодородие почвы и складывающуюся экологическую ситуацию.

Темно-серая лесная почва обладает большими потенциальными возможностями для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Однако ,на ней проведено недостаточное количество исследований с использованием удобрений. Именно, по этому иэу-_ чение систем удобрения является актуальным как в практическом, так и теоретическом плане.. ' "

Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в комплексном обосновании рациональных норм удобрений в центральных районах Нечерноземной зоны, рассчитанных методом дифференцированного нормативного баланса, для получения различных уровней плакируемой урожайности сельскохозяйственных культур хорошего качества в 8-польном полевом севообороте. При выполнении работы решались следующие задачи)

- определить . влияние разных уровней насыщенности севооборота удобрениями на урожайность сельскохозяйственных культур!

- определить возможность получения различных уровней планируемой урожайности сельскохозяйственных культур в севообороте ,■используя расчетный метод дифференцированного нормативного баланса;

' — изучить изменение основных показателей качества продукции от.возрастающих норм удобрений ;

- определить . величину выноса питательных веществ единицей урожая и коэффициенты их использования иэ удобрений и почвы!

. | ЦЕНТРАЛЬНАЯ .

НЖ^ЧНЛЯ БИБЛИОТЕКА ; Моск. академии

Имт^^Г^б

- определить баланс питательных веществ при разных системах удобрения и размеры изменения основных агрохимических показателей почвы.

- дать экономическую оценку эффективности изучаемых систем удобрения.

Объект исследований. 8 - польный полевой севооборот со следуйщим чередованием культур ячмень (с подсевом мн.тр.) -многолетние травы 1 г.п. - многолетние травы 2 г.п. - озимая пшеница - картофель - овес - однолетние травы - озимая рожь. Почва - темно-серая лесная среднесуглинистая, слабооподзолен-ная. близкая к нейтральной . со средним содержанием подвижных Форм фосфора и высоким - калия.

Системы удобрения • минеральная 61 кг д.в./га и навозно-ми-неральные - 69 и 131 кг д.в на Фоне Ют навоза на 1 га севооборота .

Научная новизна. Использование метода дифференцированного нормативного баланса для расчета норм удобрений на разные уровни планируемой урожайности на темно-серой лесной почве Ярославской области.

Показана возможность получения в Ярославской области стабильных прогнозируемых урожаев с хорошими показателями качества при разных уровнях применяемых удобрений. Определены балансы азота , фосфора и калия в почве в зависимости от прироста урожайности культур севооборота и вынос питательных веществ на единицу продукции. Проведены наблюдения за изменением основных агрохимических показателей темно-серой лесной среднесуглинистой почвы в зависимости от норм вносимых удобрений. Расс^Нгтаны коэффициенты использования питательных веществ из почвы и удобрений. I

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Специалистам сельского хозяйства предлагается новый метод нормативного баланса. Использование его для расчета норм удобрений позволяет прогнозировать урожай с высокой степенью точности. Данный метод учитывает разную степень обеспеченности хозяйств удобрениями, что позволяет наиболее полно использовать возможности колхозов и совхозов. Данные эксперимента свидетельствуют, что» при- грамотном выполнении комплекса

агротехнических мероприятий на темно-серой лесной почве можно-получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур. Также в процессе исследований установлено, что. поддерживая интенсивный баланс элементов питания, можно целенаправленно увеличить их содержание в почве.

Разработанные системы удобрения позволяют получить продукцию хорошего. качества при разных уровнях питания растений. Показана экономическая эффективность применения удобрений.

Апробация работы. . Материалы исследований ежегодно (1992-1994 гг.) докладывались на заседаниях кафедры агрономической и биологической химии ТСХА , а также на' научной конференции ТСХА в декабре 1994 г. '

Объем работы.Диссертация состоит из введения, 6 разделов обзора литературы, 6 разделов экспериментальной части, выводов предложений производству, списка литературы (168 наименований, в том числе 30 иностранных), приложений (87 таблиц). Основной текст работы изложен на 225 страницах машинописного текста, содержит 35 таблицы , 6 рисунков.

Место, условия проведения- опита и методика исследований.

, . Исследования проводились в 8-польном полевом севообороте стационарного опыта (1992-1994 гг.)- в учхозе "Дружба" Пе->реславского района Ярославской области. Перед закладкой опыта' (1986 г.) темно-серая среднесуглинистая почва имела следующие агрохимические показатели ( в слое 0-20 см) i гумус Спо Тюрину) ' - 4,2*. рНкс1 - 6,0; гидролитическая кислстюсть - 2,12,. сумма поглощенных оснований: - 20,6 мг-экв на 100 г почвы; степень насыщенности почвы основаниями - 91 подвижные Формы фосфора : . (по Кирсанову) 9.2 и калия - 21,5 лг на 100 г почвы. Схема опыта включает 4 варианта.; 1) без удобрений; 2) минеральные удобрения ( ISN-25Р 21К или всего 61 кг д.в. ),на 1-й уровень урожайности 1 3) минеральные удобрения ( 22N 39Р 8К + 10 т навоза в среднем на 1 га. всего.179 кг д.в.) на 2-й уровень урожайности; 4) минеральные удобрения ( 53N 64Р 14К на том же Фоне навоза .всего 241 кг д.в.) на 3-Я уровень урожайности.

Нормы удобрений на планируему» урожайность рассчитаны методом дифференцированного нормативного баланса (табл.1). При прооедеиии расчетов учитывались : хозяйственный вынос питательных веществ основной продукцией с учетом полочной . действие и

последействие минеральных и органических удобрения II пожнив-но-корневых остатков бооовых культур, коэффициенты распределения питательных веществ не более чем за 3 года.

Опыт развернут в пространстве всеми по1ями с евооборота, имеет 4 варианта в 4-х кратной повторности Общая площадь делянки - 378 и2 (10.8 < И М), учетная - 100-180 м2

В севообороте выращивались с чрдующие < орта

сельскохозяйственных культур вика - Лыовскля, I орох

Немецкий кормовой, картофель - Невский, овес - Геркулес озимая рожь - Чулпаи. ячмень - Велогорский, клевер - Чурино. озимая пшеница - Заря При возделывании кутьтур использовались технологии, применяемые в данном регионе 11а минеральных удобрений в опыте использовали аммиачную селитру двойной гранулированный суперфосфат и хлористый калии Навоз вносили под картофель ("50 т/г») и под озимую рожь П0т/гч) или в среднем 10 г на 1 га севооборота

В навозе содержалось в среднем азота - 0 фосфора -

0.2% и калия - О,Ю<Форные калийные у-обрения и навоз вносили под зяблевуп вспашку . а азотные удобрения - весной под культивации Под озимые зерновые культуры 1/J часть от оощеП нормы азота вносили осенью под плуг. а 2/3 давали в ранневесеннюю подкормку.

В процессе вегетации применялись рекомендованные средства защиты растений от сорняков . вредителей и болезней.

Учет урожая проводили сплошным методом Jрожайность зерна и сена приводили к стандартной влажности - соответственно 14 и 16*. Математическую достоверность полученных результатов определили методом дисперсионного анализа на IBM PC с помощь« программы STRAZ ( разработанной на кафедре киоернетики ГСХА)

При химическом анализе растительных и почвенных образцов, а также для определения технологических показателей зерна озимых зерновых культур.использовались общепринятые методы в соответствии с ГОСТом

Метеорологические условия 1992 - 1994 годов существенно отличались друг от друга В 1992 году на протяжении всего вегетационного периода температура была выше <реднемноголетнего показателя. Количество выпавших осадков было значительно ниже среднемноголетних данных Основное количество осадков выпало в третьей декаде мая, что хорошо отразилось на noiевах Неолагоп-

Таблица 1

НОРМЫ ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИИ В СЕВООБОРОТЕ ЗА 1992-1994 ГГ.

Минеральные.удобрения .кг д.в. на 1 га

Чередование -' _

культур вариант 2 вариант 3 вариант 4

N Р205 К20 N Р205 К20 N Р205 К20

1 .Ячмень . 35 75 65 20 130 - 20 155 40

2 ■Мн.тр.1г.п. ! - ■ - 20 - 30 - ' -

. 3. .Мн.тр.2г.п. 25 - 60 - . - 90 -

4 .Оз.пшеница , " - 60 25 30 130 60 60 180 70

5, .Картофель ■-л 20 35 - - • 50 - -

6 .Овес - - - 25 65 -

7 . Од. трави . 35 45 40 20 50 - 55 55

8 .Оз.рожь 25 — — 25 — — 95 55

В среднем 15 25 21 22 39 8 53 64 14

по ПОЛЯМ,КГ " - -•- --

61 69 131

Примечание: навоз вносили в дозе - ЗОт/га под оз.рожь и 50 . т/га под картофель. ' -

риятннм этот год оказался для однолетних трав. 1993 год ,а особенно с июня по сентябрь,бил отмечен избытком осадков. Температура воздуха была ниже нормы .Как следствие этого,несмотря на предупредительную обработку фунгицидами,картофель был поражен фитофторой,что привело к снижению урожая .Сроки уборки культур . были поздними из-за несвоевременного созревания. В 1994 году за май '- июнь месяцы осадков выпало на 29-34* больше норми.Температура воздуха била ниже нормы.Это отрицательно повлияло на - скорость появления всходов.Вторая половина года характеризовалась умеренным выпадением осадков,в пределах нормы, и температурой, близкой к среднемноголетней.. ' -

РРЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Влияние расчетных _систем удобрении на величину урожая

IеЧЬСКОХОЗЯЙСТВеННЫХ ку 1ЬТур _ И 11р»Д} KTHBHOi lb no -U-tli)( и

t евооборота За период 19Ч2-19Ч4 гг при н< по t. •он тип чин* |< и>ь-ноп системы удобрения ( 15N 25P 21К или ticei-o 61 м л н на 1 га) били получени следующие приросты уроган по сравнению с контролем зерна озимой пшеницы - 0,7 т/га, озимой ржи 0,8, овса - 0,5, ячменя - 0,6, клубней картофеля - 5,3, с ена многолетних трав - 0,8 и зеленой массн однолетних трав - 4.0 г/г а ( табл 2) Применение 1-го уровня навозно-минеральний системы (22N 39Р ВК * Ют навоза и среднем на 1 га севооборота, всего 179 кг д.в ) привело к дальнейшему росту урожаев культур Относительный прирост урожаев при этом составил по культурам 20 -Н7% или в среднем по севообороту 69* к контрольному варианту . При дальнейшем насыщении севооборота минеральными удоорениями ( 53N 64Р 14К на том же Фоне навоза , всего 241 кг д в ) были получены наиболее высокие урожаи всех выращиваемых в севообороте культур .Средняя урожайность зерна озимой пшеницы при этом достигла 4,2 т/га, озимой ржи -4,2 . овса -3,6 , клубней картофеля - 19,6 , сена многолетних трав - 7.2 - 7.8 и зеленой массы однолетних трав 25,5 т/га Урожайность зерновых культур с внесением удобрений возросла за счет увеличения продуктивной кустистости и количества зерновок в колосе С ростом норм удобрений увеличивался также урожай пооочной продукции черновых культур. Расхождение между плановой и Фактической урожайностью (особенно во 2 и 3 вариантах) было,как правило, неоольшим

При заметном снижении количества вносимых удобрений в 1990-1993 гг. по сравнении с предыдущим периодом ( 1486-1989 гг.I в среднем на 35* продуктивность севооборота уменьшилась всего лишь на 9*. В результате окупаемость 1 кг д в удобрений кормовыми единицами возросла за последние 4 года по сравнению с предыдущим периодом в среднем на 19 \ . Максимальная окупаемость удобрений кормовыми единицами за ротацию севооборота была получена во 2 варианте . Она была равна 11,5 и 13.8 кг корм.ед на 1 кг д в удобрений соответственно за период 1986-1989 и 1990-1993 ГГ..

Таблица 2

УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ЗА 1992 - 199* гг..т/га (числитель - в среднем, знаменатель - колебания по годам ,в скобках - планируемая величина)

Культура • . ; вариант опыта ■■'"•• НСР05

1 2 ' 3 4

1.Ячмень , 1.9(2.0) 2.5(3.0) 2.8(3.5) 3.0(3.5) 0,2

. 1,8-1,9 2,2-2,7 2,3-3,3 2,5-3,5

2.Мн.травы 1Г.п. 5.5(5.0) 6.3(5.5) 6.6(7.0) 7.2(8.0) 0.3 "

4,9-6,1 5,6-6,9 6,1-7,1 6,9-7.4 "

3.ПН.травы 2Г.П. 5.5(4.5) 6.3(5.5) 7.3(7.0) 7.8(8.0) 0.4

4.7-6,6 5.1-7,7 6.1-9.0 6,7-9,3

4.Оз.пшеница ■ 2,4(2.5) 3.1(3.5) 3.8(415) 4.2(5.0) 0.2

1.8-2,9 2.2-3,9 2.3-4,7 3.5-4.9,

5.картофель 9.2(16.0) 14.5(22.0) 17.2(30.0) 19.6(35.0) 2.0

4,8-14,0 10,7-20,3 11.8-23,8 13,5-26,7

6.Овес 2.2(2.5) 2.7(3.0) 3.2(4.5) 3.6(5.0) 0.2

1,8-2.5 ,2,5-2,9 , 2,6-3.7 2,9-4,2 ■ •

•7.ОД.ТРавы 17.1(17:0) 21.1(25.0) 23.9(30.0) 25.5(35.0) 1.4

• 14,7-18.9 17.3-24,6 19,9-24.7 20.0-28,7

8.ОЗ.РОЖЬ 2.5(2.5) 3.3(3.0) 3.9(4.0) 4.2(5.0) 0,3

. 1,6-3,0 2.3-3,9 2,8-4,6 2.9-5.0

Влияние различных систем удобрения на качество урожая : сельскохозяйственной культур . • "С увеличением норм удобрений содержание сырого белка . в среднем за 3 года (1991-1993 гг.) существенно возрастало лишь в зерне озимой пшеницы с 11,6* на контроле, до 13.7* при применении 2-го навоэно-минерального уровня удобрения , У озимой ржи содержание белка увеличивалось с 9,1 до 10,8*.' У ячменя и овса прибавки в 4 варианте по сравнению с контролем составила.в среднем 1,6 * (табл.4).

.Содержание сырой' клейковины в зерне озимой пшеницы в удобренных вариантах заметно увеличилось.' и достигло максимального значения при 2-м уровне навоэно-минеральноя системы - 28,3* в среднем за 1987-1992 гг.(табл.5) . Показатель "качества клейковины в . единицах ИДК колебался от 65 до 72, а

Таблица 3

ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА И ОКУПАЕМОСТЬ УДОБРЕНИИ ЗА 1986 - 1993 гг (по периодам)

Показатель Вариант опыта

1 2 3 4

1.Продуктивность, 3.2 т корм.ед на 1 га 3.2

2.Прибавка продуктив- _-ности от удобрения,

т корм.ед. на 1 га

3.Внесено кг д.в. на 1 га

4 Окупаемость 1 кг д.в. удобрения.корм.ед.

Примечание числитель - данные за 1986 - 1989 гг , знаменатель - 1990 - 1993 гг группа качества клейковины не изменялась Масса 1000 зерен, общая стекловидность и натура зерна также оставались практически без изменений.

Содержание сухого вещества в клубнях картофеля при внесении удобрения снижалось в среднем за 8 лет (1986-1993 гг ) на 2.6* в 4-м варианте по ¿равнению с контролем (табл.6) Относительное содержание сырого белка , напротив, возрастало (максимально на 25*1 Содержание крахмала с увеличением норм удобрения снижалось в среднем за эти годы с 17,2* на контроле до 15,0* при применении 2-го навозно-минерального уровня Содержания витамина С осталось без изменения С ростом норм удобрения , особенно азотных, происходит накопление нитратов. Однако даже при наибольшем насыщении севооборота удобрениями (вариант 4) содержание их в клубнях картофеля было в несколько раз ниже предельно допустимых концентраций.

С увеличением норм вносимых удобрения содержание сырого белка в однолетних травах величивалось на 3.3* в 4 варианте по сравнению с контролем, а также в многолетних травах 1 г п - на

4.7 5.6 6. 1

4.1 5.2 5,7

1.5 2.4 2.9

0.9 2.0 2.5

131 266 348

65 185 256

Ш.5 9.0 .8^3

13,8 10,8 9.8

1,4*. 2 г.п, - на 1,6* (табл.7,8) ,•• Содержание клетчатки в травосмесях осталось без существенных изменений. Относительное содержание каротина в однолетних и многолетних травах возрастало при увеличении норм удобрений максимально в 1.5-1,8 раза в 4-м варианте по сравнении с контролем. Аналогично содержание нитратов в травосмесях' увеличивалось в 1,7 - 3,0 раза . но оставалось значительно ниже ПИК.

Таблица 4

СОДЕРЖАНИЕ СЫРОГО БЕЛКА В ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУРАХ В СРЕДНЕЙ ЗА 1991-1993 ГГ.

Культура Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4 НСР 05

Озимая»

пшеница - 11.6 12.2 13.1 13,7 0.9

Озимая

рожь 9,1 9,6 10,1 10.8 0.8

Овес ; 10,2 10.5 11.0 11,5 0.6

Ячмень 8.8 . 9.5 10,0 10,7 0,7

Примечание: * - данные по озимой ппенице за 1992 г.

Таблица 5

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В СРЕДНЕМ ЗА 1987 - 1992 ГГ. .

Вари Сырой Сырая клейковина Стекло- Масса Натура

ант белок, - видность. 1000 зерна,

опыта Х.в.с.м. Содер- Группа * зерен,г г/л

жание,* ед.ИДК качества

1 11,4 22,9 65 1 , 58 31,8 781

2 11,9 25.0 69 1 60 30.7. 785

3 12,6 27,1 70 62 30.6 782

'; 4 - 13.2 28.3 72 1 62 - 30.4 786

НСР 05 0,8 2.4 - . - 3,2 7.7

Таким образом . при научно обоснованных системах удобрения качество растениеводческой продукции, несмотря на ухудшение отдельных показателей, остается на достаточно высоком уровне.

Таблица 6

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ В СРЕДНЕМ ЗА 1986 - 1993 ГГ

Крахмал. Витамин С, Нитраты. Вариант Сухое Сырой бедок, * МГ * мг/кг опыта вещество, * на в.с.м -

на сырую массу

1 23.6 8.9

2 22.7 9.9

3 22.0 11.3

4 21.0 12.4 НСР 05 1.4 0.8

17,2 14.5 26

16.2 14,9 43.

15,6 15,3 58

15.0 15,6 69

1.4 - 4.7

Таблица 7

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ОДНОЛЕТНИХ ТРАВ В СРЕДНЕМ ЗА 1986 - 1993 ГГ

Сырой белок. Клетчатка. Каротин. Нитраты, Вариант Сухое * * мг/кг мг/кг

опыта вечество на в.с.м. на в.с.м. на в.с.м. на с.м.

1 18,8 13,1

2 18.2 14,4

3 17,8 15,1

4 17.5 16,4 НСР 05 1.3 1.1

24,9 17,1 19

25,6 19,7 32

26.0 23,3 43

27.0 25.6 53

- - 5

Вынос основных элементов питания единицей продукции . их баланс за ротации севооборота и коэффициенты использования из почвы и удобрения. При внесении удобрений вынос азота в среднем '

за 1986-1993 гг. возрастал максимально у зерновых культур. «

картофеля и однолетних трав на 15-19* . а у многолетних трав на 12* по сравнении с контролем (табл.9). Вынос фосфора увеличивался у ячменя ," озимой пшеницы озимой ржи, картофеля и многолетних трав 1 г.п. максимально в 1,2 - 1,3 раза , менее значительно у многолетних трав 2 г п. и однолетних трав - на

15*. У зерновых культур за счет увеличения доли соломы в урожае, вынос калия на 1 т основной продукции (с учетом побочной) существенно возрастал на (13-30*) по сравнении с

Таблица 8

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СЕНА-МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ В СРЕДНЕМ ЗА 1988 - 1993 ГГ. (числитель - мн.тр.1г.п.,знаменатель - мн.тр.2г.п.)

Сирой белок. Клетчатка, Каротин. Нитраты.

Вариант * * мг/кг мг/кг

опыта на в.с.м. на в.с.м. на в.с.м. на с.н.

1 17.1/13,4 27.2/28.2 33.9/29,8 15/13

2 17.4/14.1 27.4/28,5 41.0/40.9 25/22

3 18.1/14.6 28.4/29,2 48.3/45,3 32/31

4 18,5/15.0 28.7/30.0 56,6/52,4 43/41

НСР 05 1,4/1.6 - - 3/4

контролем при 2-м уровне кавоано-минеральной системы удобрения. У картофеля, многолетних и однолетних трав в том же варианте вынос этого элемента увеличился на 5-9* по сравнении с контролем.

Хозяйственный баланс азота . фосфора и калия в севообороте за 8 лет при применении минеральной системы удобрения составил 58, 98 и 27* соответственно : при 1-м навозно-минеральном уровне - 106, 147 и 49* | при 2-м навозно-минеральном уровне -124, 169 и 50* к выносу с урожаем культур (табл.10). Наилучший баланс питательных веществ и высокая продуктивность (4,2-5,7 т корм.ед. на 1 га) получилась на восьмом поле севооборота. Во втором варианте баланс составил 53N 96Р 27К, в третьем - 90М 139Р 36К и в четвертом варианте - ИЗИ 163Р 36К (в * к выносу с урожаем).

Коэффициенты использования питательных вецеств из удобрения, рассчитанные разностным методом, в среднем за 1986-1993 гг. по вариантам получились следующими : азота -48-64*, фосфора - 24-25*, калия - 85-103* . Из почвы за эти

годы использовалось в культурами . легкогидролизуемого азота -15-28*, подвижного фосфора - 7-13*, подвижного калия - 5-22*.

-- 12 - . . - , Таблица 9

ВЫНОС N , Р205 и К20 НА 1 Т ОСНОВНОЙ ПРОДУКЦИИ С УЧЕТОМ ПОБОЧНОЙ В СРЕДНЕМ ЗА 1986 - 1993 гг.,(» числитель - без учета азотфиксации, знаменатель - с учетом азотфиксации) ' .

Культура

Элемент питания

Варианты

Ячмень

N P20S К20

22.0 »1.4 17,9

23,9 12,3 19.9

25,6

13.5

21.6

27,0 14,6 23,0

«' " N

MH.Tp.lr.n. Р205 (сено! К20

11,5/26.0 5'9 25,5

11.5/26,5 6.4 26.4

11,6/27,4 6,7 27,1 .

11,6/26,4 7,1 27,7

• * • N

Нн.тр.2г.п. Р205 (сено) К20 '

12,5/20,8 6.4 22,2

13.9/21,8 6,6 22.6 '

14,5/22,4 7.2 23,2

15.4/23,4 7.3 23.9 .

Оз.пшеница

Р205 К20

24,2 10,9 21.5

25,9 11.9 22.8

28.1 12.8 23,6

29,7 13,1

25,5

Картофель

N Р205 К20

5.2 1,9 8.6

5,5 1.9 8.8

5,9 2.1 9.3

6.2 2.1 9,4

Овес

N Р205 К20

27.0 13,3 23,3

28.6 13,7 24,5

29,0 14,4 25,4

31,9 15,5 27,1

Од. травы ( э/н)

N Р205 K2Q

2,1/3,8 1,3 4.0

2,3/4,1 1.4 4.1

2,3/4.3 1.4 4,2 -

2.4/4,6 1.5 4,2

03.рожь

N

Р205

К20

21,2

13.4

24.5

22.7 14.1

24.8

23,9 14.6

26.0

26,2 1б;з

27.7

Таблица 10

ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ БАЛАНС N. Р. К В СРЕДНЕМ НА 1. 2. 3 И 8 ПОЛЯХ СЕВООБОРОТА ЗА ПЕРИОД 1986 -1993 ГГ. (в скобках - колебания по годам)

Вариант опита

♦ кг/га

Баланс

* к виносу

2

3

4

2

3

4

2

3

4

азот

-220 (-210...-238)

♦43 (-56...186) ♦191 (90...263)

фосфор

-16 (-47 +188 (178 +329 (305.

-637 (-656 -553 (-639.

13) 254) .434) калиП ..-571) ..-411)

-634 (-742...-571)

58 ( 53...63» 106 (90...112) 124 (113...131)

98 (85...104) 147 (145. .163) 169 С64___190)

27 (26...31)

49 (36...61)

50 (36...55)

Изменение основных агрохимических показателей почв» за ротации севооборота при использовании расчетних систем удобрения За 8 лет проведения эксперимента (1986-1993 гг.) содержание гумуса . гидролитическая кислотность , сумма обменных оснований в пахотном слое почвы оставалось на прежнем уровне (табл.11). Степень насыщенности основаниями за время проведения наблмдений тоже практически не изменилась . Увеличение содержания подвижных Форм фосфора происходило во всех удобренных вариантах опыта В 4-м варианте по сравнении с контролем был получен прирост на 4.8 мг/100 г почвы. Било установлено , что для увеличения содержания подвижных Форм фосфора на 1 мг в 100 г почвы в слое 0-20 см необходимо внести 72-74 кг Р205 удобрений на 1 га сверх выноса урожаем культур Содержание подвижных форм калия за 5 лет исследований даже при резко дефицитном его балансе снизилось всего лишь на 0,6-1.5 мг/100 г почвы.

' Таблица 11

АГРОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧВЫ В СЛОЕ О - 20 СМ • (в среднем по 3 и 5 полям севооборота!

Вариант опыта

Гумус. *

рН солевой вытяжки

Нг S

мг-экв/100 г почвы

V, : Р205 К20 * , мг/100 г почвы

• 1

, 2 ■ 3' • А , НСР.05

Перед закладкой опыта , 1986 г.

4.20

4.19

4.20

4.18

4.19

0.05

6.0

5.9 6.0

5.8

5.9 0.3

2.1'. 1993 Г. 2,1

2.2 ч 2.0 •

2.3 ; 0,2 /

20.6

21.4 21.2 20.8 20,3 2.1

91

91 91 91

90

9.2 21,5'

9.1 9,5 11,9 13;9 ! 0.7

20,1 _ 20,4 20,9 20,3 - 1,2

Экономическая эффективность изучаемых систем удобрения . В среднем за четыре года <1990-1993 гг.) 'в серообороте,выход продукции увеличился при применении 2-го навозно-минерального уровня удобрений на 940 тыс.руб. по..сравнению с контролем (табл.12). Затраты на производство продукции в 4-м варианте . в 1.4 раза превысили показатель на контроле . Чистый доход с 1 га возрастал с 383 тыс.руб. в варианте без удобрений т до 1117 тыс.руб. в 4-м варианте. Окупаемость дополнительных затрат была высокой и колебалась от 4.6 до 6,7 руб. . -

' . Таблица 12 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ УДОБРЕНИИ В СЕВООБОРОТЕ В СРЕДНЕМ ЗА 1990-1993 гг.

Показатели

Вариант опыта . ;

2 • * ' 3 :■'■" ..Л-;?.- 4.

1.Выход продукции с 1 га:

в т корм.ед. ' ' 3.2

в тыс.руб. 937

4.1 ' . 5.2 , 5.7 1323 . / 1643 О : -1877

i tirptTH на 1 t а. vnc руб 554

1 ( i uei [nllMttt II» 1 I KO)JM

ej .1Uw py G 17 5

4 Чш ТИП ДОХОЛ, IMv. p>t> JUi

5 Окяыечость „огшлни-гельгак jarpar, руб

6 Окупаемость 1 кг я.в..

корм ед.

Продолжение таблицы 12

612 707 760

144 136 1.1 J

711 416 1117

ь.7 4,Ь 4.6

13.8 10.8 4.8

пьшоды

1 В среднем за 14S0-1993 гг. на Темно-сероЯ лесноЯ сред-несуглинистоЯ почве продуктивность полевого севооборота при минеральная системе удобрения (16N27P2^K или Ь5 кг д.в. на 1 га) возросла до 4.1 т корм ед на га : при первоя навозно-минераль-нои системе ( 24N41P10K на Фоне 10 т навоза в среднем на 1 га севооборота, всего 185 кг д.в.) составила 5.2 т корм.ед.. а максимальная продуктивность - 5.7 т корм.ед. была получена при втором уровне навозно-минеральноя системы (58N69P19K на Фоне 10 т навоза, всего 256 кг д.в на га).

2. В течение ротации Севооборота при всех системах удобрения были попучены достаточно стабильные урожаи культур. Расхождение между планируемой и Фактической урожаяностыа в среднем за 8 лет, как правило, было небольшим (в пределах 1 - 7*).

3 По сравнению с начальным 4—летним периодом эксперимента в последующие четыре года нормы удобрения существенно сократились, а продуктивность севооборота изменялась слабо, вследствие чего окупаемость 1 кг д.в. удобрения кормовыми единицами возросла на 25 - 45* и была высокоя во всех вариантах опыта s 9,8— 13,8 корм ед

4. С применением удобрений относительное содержание азота. ФосФора и калия в основной продукции в среднем увеличивалось на i1. 18 и 15 * соответственно. Содержание кальция, магния в

- 16 -

однолетних и многолетних травах изменялось незначительно.

5. С возрастанием норм удобрений содержание сирого белка в среднем за 1991-1993 гг. увеличилось в зерне озимой пшеницы с 11,6 до 13,7 *. а у озимой ржи с 9,1 до 10,8 %. Содержание сырой клейковины в озимой пшенице возросло в 1992 году с 23,3 до 29,2*. Масса 1000 зерен , стекловидность и натура зерна оставались без изменений.

6. При увеличении норм удобрений содержание1 сухого вещества в клубнях картофеля снижалось в среднем за 1986-1993 гг. с 23,6 до 21,0 * при применении второго навоз- . но-минерального уровня удобрений, а количество сырого белка возросло с 8,9 на • контроле до 12,4 *.Содержание крахмала уменьшилось с 17,2 до 15,0* .

7. При насыщении севооборота удобрениями содержание сырого белка в однолетних травах в среднем за 1986-1993 гг.. увеличилось с 13,1 до 16,4 * , в многолетних травах 1 г.п,- с 17,1 до 18,5* , а 2 г.п.- с 13,4 до 15,0 *. Количество . клетчатки слабо возрастало.

8. Содержание нитратов в клубнях картофеля, зеленой массе; однолетних и многолетних трав с ростом норм удобрений увеличивалось примерно в 2-3 раза, но к моменту уборки было • значительно ниже предельно допустимых концентраций.

9.Относительный баланс питательных веществ в лучшем поле севооборота за 1986-1993 гг. в зависимости от уровня его продуктивности иприменения удобрений составил : азота - 53-113*, фосфора - 96-163*, калия - 27-36* к выносу с урожаем.

10. Коэффициенты использования питательных веществ сельскохозяйственными культурами из почвы в среднем за 8 лет составили: легкогидролиэуемого азота - 15-28*. подвижных Форм фосфора -•7-13* и калия 5-22*.а Ки из удобрений ' по полям севооборота - азота 34-79 * .фосфора 15-31* и калия 63-119*.

11. Содержание подвижных форм фосфора за 8 лет на -удобренных вариантах увеличилось на 2,7 - 4,7иг на 100 г-почвы, а подвижных Форм калия уменьшилось не более чем на 1,2 мг . Содержание гумуса. обменная и гидролитическая кислотность, сумма поглощенных оснований и степень насыщенности основаниями остались практически без изменений.

12. Для увеличения содержания подвижных Форм фосфора на 1 -мг и 100 г темно-серой лесной почвы необходимо 72-74 кг Р205

удобрения сверх выноса урожаем культур.

13 Лучшие показатели экономической эффективности в среднем id I490-1493 гг били получены при 2-м уровне навоз-но-мин!»ральной < истемы удобрения чистый доход с 1 га составил 111/ тис. руб

14 При многостороннем анализе изучаемых систем удобрения в ссвчавороте наилучшей оказалась вторая навоэно-минеральная система удобрения, однако и другие варианты системы были эффективными

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I На серий лесной среднее углинистой почве Центрального района Печерноиемноп юны для получения продуктивности полевого ceeuoöopu1а в 4 л т корм ед с 1 i а рекомендуется применять ISN 14РЛ1С или 48 кг д п. на га Ьнесение 9JN7IP6JK на 1 га I еичооорота Свссго ¿¿Ь кг д в 1 позволяет повысить продувгинность до 5.4 т корм.ед., а при увеличении нормы удобрении до 1.г81М9ЬР7ИК (всего 302 кг д в 1 до 5.9 T корм.ед.

1 При составлении научно обоснованных систем удобрения в севиоборогах предлагается использовать метод нормативного дифференциринанного баланса

На серой лесной почве со средним содержанием подвижных Форм фосфора и высоким калия. в зависимости от уровня планируемой продуктивности севооборота , необходимо

придерживаться следующих показателей баланса питательных веществ азота - 58 - 124*. фосфора - 98 - 169 X, калия - 27 -50 % к выносу с урожаем

1 При расчете норм удобрении на планируемую урожайность предлагается использовать следующий вынос азота, фосфора и калия в (кг) на 1 т основной продукции с учетом побочной:

Культура N

К

Культура N

Ячмень 22-27 11-15 18-23

Мн тр * 11-12 6—7 25-27 1г п (сено)

Мн тр * 1.4-15 6-7 22-24 2г п (сено)

Картофель 5-6 2 9

Овес 27-32 13-15 23-27

Од травы* 2,3 1,4 4,2

на э/м

Продолжение таблицы '. '

Оз.пше- 24-30 П-13 22-26 Оэ.рожь 21-26 13-16 24-28 ница

Примечание : * - вез учета азотфиксации

. . По материалам диссертации опубликованы следующие работы: '

1.Демин В.А.,Демин Н.И.«Васильев А.Н. влияние расчетных систем удобрения на величину и качество урожая озимой ржи в восьмипольном севообороте на темно-серой лесной почве Владимирского Ополья //Агрохимия." N 7-8.- 1994.- С.33-39.

2.Демин В.А..Демин Н.И..Васильев А.Н.- Влияние расчетных систем удобрения на величину и качество урожая озимой пшеницы в восьмипольном севообороте на темно-серой лесной почве Владимирского Ополья // АГРОХИМИЯ .-N9,- 1994.- С.65-71.

Объем 1V* п л

Тираж 100

Заказ 386

Типография издательства Московской с х академии им К А Тимирязева 127550, Л\осква И 550, Тимирязевская ул, 44