Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТОРФОПОМЕТНЫХ КОМПОСТОВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТОРФОПОМЕТНЫХ КОМПОСТОВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ"

/1-3 4049.

РОССИЙСКАЯ АКЙДЕШЯ СЕЛЬСКИЙ® ЯЙСТШИ Ж НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧКО-ИССЯЗД (ВАшьсий ^статут

удшр^нш и щшочвавздвиия пм.д.н.и?аж1Шиь:о£А

На празах рукописи

СТЕПАНОВ лваал Иианоькч

УДК 631.86:633.49(571.55)

зсфектишость тсрфспометных коншстоз при яырщшшя картой ля в услошйх г^гшльнол

ЯйЛ1йи

Спецлал^ноггь Об.01.0 - агрохимия

с

Аъгорефара®

диссергацил г.а соаскгнаа ученой сгапанк йавдцдаха сзпьсй0X0311 Исгьэнных науд

Мослрг;, 1994

1 • ¿те орюни-гес \<ое 4

'(^оь/о^ гль - У ¿г а е^и Р .

рвбоха Выполнена во Псероссийсиои научно-шследовательскои института/удобрений в агропочввведения им.д.К.Прянишникова и йкутскьы иаучло-иослвдрцаильском институте сельского хозяйства.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, ,.' профессор г.ы.шрзлля

ОфициалхИыв'шпоиенТы: доктор сельскохозяйственных наук» . ; ' ; ;•/."•• • • •. профессор И.П. Дерюгин

■ ; . ; ; кандидат сельскохозяйственных наук»

' ."'•'. ' :ч,:■ .■; ст. н. с. ВЖ Ефремов

Ведущее учреэдёнйе..- Центральный научно,'/- исследовательский .1 1 .* '.л' институт агрохимического обслуживания

| ; . . .; '■ сельского хозяйства

ёЦвта диссартацЕй; состоится "3" 1394 г..

в __|час. на.заседании специализированного совета Д.020.09.01

при Всероссийском научно-исследовательском институте удобрений и агро|ючвоБедёкйя'ам.д.Н.11рянишниво2а (127560» Москва, ул.Пря-иианинсза.з!).

.' ■ ■ 5 диссертацией 'нешю ознакомиться в библиотеке ВИУЛ. Аэторефорат разослан п/п 199» г.

1 Ученый* секретарь " ■■ " ■

специализированного; совета» ___

доктор сальскокозяйстзбннах / х*

,раук» профессор ■ - -., •^ыпя

(ЩЩЛЯ ХШКГКРИСПШ РАБОТЫ

Актуальность тамц. Продовольственной программой Республики Саха (Якутия) предусмотрено довести производство картофеля к 2000 г. до 1Ь0хыс.т. В настоящее время производится 68 тыс.т картофеля при урожайности ь0-7и ц/га. Одним из факторов повышения урожайность картофеля является рациональное использование удобрении.

В связи с дороговизной минеральных удобрений, поставляемых в республику, сократились объемы их внесения. Ресурсы органических удобрений такае ограничены. Годовой выход навоза и помета не . * •

превышает 900 тыс.г, при фактическом внесении 650-700 тыс.т, что составляет 43-46^ от потребности. Причинами нехватки и низкой эффективности органических удобрений являются: выход технологически малопригодного для удобрения полу жад ого и кядкого помета в условиях промышпенного содержания птиц, большие потери питательных веществ из квдк'их удобрений при хранении, возможность распространения патогенных микроорганизмов, засоление мерзлотных почв, что приводит к загрязнению окружающей среды и сникании качества продукции картофелеводства. В этих условиях.остро стоит пробкома наиболее полного использования всех.ресурсса органических удобрений.

В земледельческих районах республики при наличии значительных запасов торфа (более 300 млн.т) вопросы увеличения объемов производства органических удобрений могут быть ранены нуте» компостирования.

При этом возникает необходимость разработки оптимальных

параметров процессов комаретирования и приемов рационального при-

1 ■ Ц^нтр.'. пГХГГ^--,

иененил коупосюзч зкввдая, яомцосты на основе птичьего помета.

_____ I Инс. Гч'о

' Цель и за^а'^и исследовании. Цепь исследований - установить оптимальные соотношения компонентов и дозы внесения торфономет-ных кошостов под картофель на ыерзлотно-таежной окультуренной почве. Для'достияения поставленной цели решали следующие основные задачи: '■

1. Изучитьвлияние различных соотношений птичьего помета и торфа на .отдельные показатели процесса яошостирования и качест-sa коипостов.

2. Изучить.влияние яорфопометных кошостов разного'состава и tlx доз.на плодородие таеано-мерзлотвых почв, уротакность и.отдельные'показатели качества картофеля, сохранность клубней при длительном хранении. .

3» Изучить действие и последействие торфополетных кошостов по сравнению с другими удобрениями.

■ Ч, Выявить' наиболее эФ^ектианые соотношения компонентов в ношостах и дозы их внесения под картофель.

5- Дать .агроэкологическую оценку и определить экономическую

i

эффективность исследуемых приемов.

На уч иая н оэ изка. Впэраыа в условиях Центральной Якутии про-

ведено) изучение влияния различных соотношений птичьего помета и торфа ¡на физико-химические показатели процесса компостирования, мороСиодогическую,активность и вькивв.емость услозно-патогонных и пато'гэнных ыинроорганизмоэ. Установлены дозы внесения торфопо-

I ■ ''' »

ыетных коилэстови их влияние на плодородие ыерзлотно-таекных

почв, урожайность и качество картофеля, сохранность клубнец при

длительной хранении.

Выявлены наиболее эффективные соотношения компонентов в ком-

постах* а также, акологичесди безопасные дозы внесения торфапомет-

I ■ ' «а • них коипостов иерзлотных.почвм.

Дана агроэкологичнекая оценка и окр ада иена экономическая эффективность производства и применения торфоиометных компостов при выращивании картофеля.

На пашиту выносятся следующий положений; приемы приготовления торфопоматных компостов в условиях Центральной Якутии, повы-жения эффективности применения юрдоп сметных кошостов пут а и оптимизации соотношений помета к торфу и доз внесения под-картофель на мерзлотно-таекной почве.

Практическая цвни ость..работц. Применение рак она нд je йог о со- ' отношения торфа и помета 0,5:1 в компосте' и дозы внесения по действующему веществу азота 300 кг/га« или 40 г/га, под картофель на мерзлотнcr-таешых почвах Центральной Якутии позволяет повысить агроэиологическую эффективность органических удобрении, увеличить объемы, их внесения. ■ ■

Реализация научных исследований- В результате проведенных исследований разработаны и издани'рекомендации 'Производство уорфо-пометных кошостов и их использование под картофель в условиях Якутии" (Новосибирск, 1993). Результата исследований частично использованы при подготовке методических рекомендаций 'Предупреждение избыточного накопления нитратов в растительных кормах, картофеле и овощах". ' .

Основные выводы исследований подтверждены производственной проверкой и внедрением в Госсортоиспытательной станции "Маган", производственном объединении "Якутпткцепром" и коллективном предприятии "£а ла га нна х ".

Лпробадця работу. Основные результаты исследований"докошены на заоеданиях Явного Совета Якутского НКИСХ (1988-1993 гг.)» экспертных комиссиях Министерства сельского хозяйства Республики Саха (Якутия) (1938-1993 гг.), республиканских семинарах агроно-

нов (1992-1393 гг.), республиканоких конференциях молодых ученых и специалистов (1992-193$ гг.,), научных распубликанских конференциях (1990,: 1993 гг.), всероссийской конференции (1993 г'.) и 2-й научной экспедиции по Якутии (1991 г.). По материала»! исследования опубликовано' 8 рабог.

рфъем и структура дисседтани^. Диссертация изложена на 176 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора ла-ïepaïjpii, экспериментальной части из 7 глаз, выводов и предложений производству. Список литерагуры вкпючаег ¿40 найме- ' ноаанйй, в той числе 34 иностранных источника. Работа содержит 48 таблиц/' 7 ..рисунков И 21 приложений.

' "■'.' УСЛОВИЙ: И ШТОШКА ПРОВЕДЕНИЯ ЙССЛШШН!/Ш

' Цеото.и-условия проведения опытов. Исследования проводили ь 1988-199з;гг. s Госсорюиспыгательнод станции "Йаган" Республики ,Саха..(Ш<угия). Почва опытноро участка - мерзлота о-таежная окультуренная тяжелосуглинистая. Пахошый горизснт почёы характеризуется . показамелями: содержание гумуса - (по Тюрину), азота. общего - 0,(по Кьвлздал»), подвижных форм фосфора и далия - 335,2 кг/нг и ЭТЗ,5 нг/кг (по Эгнеру-Рину), рн солэзон — 6,6/ гидролитическая кислотность - 2,5 иг-экв/ГООт почвы (по Каппону). .

: Метеорологические условия в годы исследований были различии-ци. Вегетационный период 1ЭЭ0 г. был благоприятный для роста и раээигия картофеля. Сумма активных температур (выне + 10%) составляла длительность безморозного периода 88 дней, количество. выпавших осадков 180 им (105? от норны).

В 1ЭЭ1Г. сумма активных температур составила 1445%, длительность, безморозного периода 87 дней, количество осадиш 98# от

нор^ы. il третьей декаде июля .отмечали заморозки до но они

не оказали отрицательного влияния на рост и развито картофеля.-1992 г. характеризовался неустойчивой погодой, 26 августа отмечались заиорозки до -Ю°С. Сумма активных температур составила I266°C, а продолжительность безморозного периода 73 дня. В целом год был умеренно засушливым.

Вегетационный период 1993 г. характеризовался как засушливый* Сумма активных температур Уке в трвтьейДвкадв августа отмечались заморозки до продолжительность безморозного периода не превышала 60 дней.'

С^ема опытов и метшика исследований. Для решения поставленных задд,ч были проведены два опыта:

Опт .Д. Изучение соотноаений торфа u noua та, способов их компостирования. Проводился в I383-I99I гг. Схема опыта включала »следующие варианты:

1. Торф.

2. Птичий noues

3* Торф + помет, 1,5:1 А. ТорФ + помет, 1:1 6. Торф + помет, 0,Ь:1

Способы компостирования; площадочный и послойный. Для .компостирования использовали птичий поивт Якутскойч птицефабрики, который при влажности 75$ содержал (#); /У - 1,15; Р205 - 0,72; KgO - 0,53í золы - 5,82 и рН сол. - 7,1. В качества второго компонента применяли низинный торф, " вказн остью 6Q& который содержал (£): N - 0,80; Р205 - 0,18; К^О - O,03j Cao -3,0; золы - 10,0 и рН сол. - 7,8.

Кош осты закладывали после посевных работ ¿в первой - второй

■декаде ишя). При; площадочном способе смесь тщательно перемешивалась. Варианты изолировали полиэтиленовой пленкой. Проводили 1-2 пе'ребурговки. Кошосты вносили осенью под зяидевую вслаику. За период компостирования определяли температуру внутри бурта зериорвзисторами ■ JJLST-4 с прибором Р-333. Физико-химические анализы проводили согласно ÍUCX £896-7? "Удобрения органические, методы анализа".

Опыт 2. Изучение действия и последействия органических удобрений при выращивании картофеля, выполнялся в 1990-1993 г. Схема опыта и количество питательных веществ, внесенных с удобрениями под карто^ель.'рредставлены в таблице I.

¿козы внесения органических удобрений в т/га рассчитаны, исходя из содержания д.в. /У* Изучали варианты с птичьим пометом, навозом крупного рогатого скота, торфом, 3 дозы кошостов (по // - iI50, 300450 кг/га), 3 соотношения торфа к помету (Г,5:1, 1:1 и| 0,5:1), ;разрвое внесение /V^5q и ежегодное по А/^ в 1ече-ние 3-х лет. ■''.

родстивочный навоз крупного рогатого скота при влажности 705 содержал (%); /У - 0,53,' Р£05 - 0,10; K¿0 - 0,3В и pH сол. - 8,2. Из минеральных удобрений использовали аммофос, двойной суперфосфат и' хлористый кавии.'

Опыты выполняли 'а 'условиях орошения. Поливы проводили с учетом принципов и методов управления мерзлогно-мелиоративньйни ус-ловиямч (Гаврилова,1987.) нормой 300-350 иа/га. Оросительная норма в ¡зависимости от мезсеоу.слозий года составляла 870-1770 м3/га. Учетная площадь опытной делянки - 50 м2, общая - 100 м2. Повтор-кость'опыта .4-х кратная. Расположение делянок рецдомизировакное* Схема- посадки^клуйней 70x35 см. Сорт картофеля Вармас. Агротехника возделывания; соответствовала зональной системе земледелия.

Наблюдения sa разлитие« растений, утшт урожая и хранение картофеля проводили по методика НИИКл (1967), учет болезной -по методике BIP (Попкова, шна^цер и др.,1930), анализы растений согласно методическим указаниям В!Ш (Мииеев|1985), микробиологические анализы - по методическим указаниям'ВНИКСМ (1387). Изу-' чениа патогенных микроорганизмов вали по "Методам еанитарно-мик-робиокогичвских исследований объектов окружающей среды" (1973). Математическая обработка данных проводена по Б.А.Доспехову (158 bi.

Таблица I

Количество питательных веществ, внесенных с органическими и минеральными удобрениями, кгд.в. за 1930-1992 гг. Опыт 2

Вариант, т/га : N : * • рг°5 ; к2о

I. Контроль (без удобрений) - -

2. Помет 26 300 187 Ыо

3. Торф, 37,5 'зоо "а 2 68

4. Навоз КРС, 57 300 103 217

5. TilC (1,5:1), 65 300 . 128 225

6. ШК (1,5:1), 65 300 130 227

7. ШК (Х:Х), .52 300 Х09 192

8. ШК (0,5:1), 39 300 86 .160

9. ШК (1:1), 26 . . 150 55

10. 'illit (1:1), 26/73*' . 150/450 55/165 96/233

IX. ШК 78 450 165 ггз

12. f/Plfi' 90 135 113

13. /VPK + ЗПК (1:1), 52 390 244 305

Примечание. TOC - торфопометпая смесь, ШК - торфопо^91ньй ком-

пост; I) перед чертой ежегодная доза вносенш, за чертой суммарная доза внесения за з года; 2) соотношение в минеральных удобрениях 1:1,5:1,25 согласно зональной система земледелия.'

' РЕЗУЛЬТАТЫ. ИССЛЕДОВАНИЙ

Фнзико-хишческие и микробиологический показатели процесса ко;люстированмя юр^а с птичьим пометом

При сравнении площадочного и послойного Ьпособон закладки коипостов установлено, что биотермический процесс более активно проходит при площадочном способе, о чем свидетельствует повышение температуры' внутри буртв до +68°С при соотношении торфа к помету 0,5:1. При послойном- способе закладки за летний период компостирования максимальная■ температура не превышала а при закладке в осенне-зиыниц дзриод наблвдалось полное замерзание дошо-ста в ноябре. '"' " •

■ Наиболее эффективным было соотношение торфа к помету 0,5:1 и 1:1. При соотношении 1,5:1 процесс яошостирования заметно замедлялся. иакси'ыальная активность репродуцирования СО^ микроорганизмами' отмечалась, в конце порвого месяца компостирования и сос-таьляла при'соотношании торфа к помету 1,5:1 - 74,55i 1:1 -140,56 й 0,5:1 - 161,67 мг/г в сутки. Соответственно, накопление /V-Щ в конце,процесса компостирования равнялось 1178, 1248 и 14£3 -иг/йг. Сырого вещества; разложение целлюлозы - 76,4; 82,6 и 82,72. ' ' ..■ у:.

Блианво органических и минеральных удобрений на рост и развитие картофеля

Наступление фенологических фаз развития картофеля практически не зависело ох внесения удобрений, «роме сроков отмирания ботьы. средне» за годы исследований начало всходов отмечали 19-20 ишя,. массовые всходы 25-26 июня, начало бутонизации 10-12 ишй,1!оосо2ув бутонизацию Iä-20 июля* начало цветения 17-26 июля, :: массовое цветение .27 июля - 6 августа. В 1990 г. отмирание

ботвы наблюдали ив контроле з августа (25g растений) и 8 августа (10С$). В остальных вариантах с внесением удобрений начало отирания приходилось на 30 августа (2i$). В I99X г. отмирания ботвы tie отмечали. В 1992 г. и 1993 г. наступали ранние заморозки.

11о результатам бионезричесдих измерений, показатели вегетативной массы - высота стеблей,кустистость и площадь ассимиляционной поверхности картофеля - находились в пряной заиисииости от доз ШК. В год действия удобрений в фазе цветения высота стеблей при внесении ТПК (1:1) в дозах /VI50, /И3оо и А^да составила соответственно: 50,2; 51,9 и es,6 сл. На кон^ролй она равнялась 49,4 см. Коэффициент кустистости при соответствующих дозах составил 1,45; 1,57; 1,69 и 1,33 на контроле. Повышение коэффициента кустистости было связано с увеличенном количества боковых стеблей в куста картофеля. Пвовдц. ассимиляционной поверхности растений . разнялась соответственно 23,0; 31,0; 33,1 и 26,7 ы2/га. J3 годи последействия отмеченная.ранее закономерность влилния доз Шл ва показатели вегетативной массы сохраняется.

Влияние различных вццеш и доз удобрений на урожайность картофеля

Различные по соотношению компонентов ТПК. повышали урожайность картофеля как в действии, тая и в последействии (iaön.2). Увеличение дозы ИК по А/ с 150 до 450 кг/га за 4 года обеспечивали повыпонио урожайности в среднем с 249 до 232 ц/га, при этом средняя прибавка урожайности возрастала с 43 до 77 ц/га. Среди-внесенных ИМ в дозе A/^qq с учетом последействии наибольшую уро-найность.обеспечив вариант с соотношением торфа к помету 0,5:1303 ц/га в год действия м 230 ц/га в 3-м году последействии. Увеличение соотношония торфа к покату в компосхе с 0,5:Х'до 1,5:1

*

сниаало его удобрительные свойства. Изучение Сравнительной аффед-

- - 10- • тивности ШС и 1ПК в дозе Л^оо (ПРИ соотношении 1,5:1} показало, что £ средней за Л'года существенной разницы ыевду ними не было.

- Внесение минеральных удобрении дает наибольшую прибавку урожайности Б. год действия. Начиная с 1-го года последеЦстаил, прибавка урожайности резко снижается. При внесении минеральных удобрений'с ШК в последействии наблвдаетсн постепенное снижение урожайности картофеля.,'.

При сравнении эффективности птичьего помета, навоза 1СРО и ТИК в.дозах /У^дГнаибольшая прибавка урожайности в среднем за 4 года получена при внесении ТПК с соотношением компонентов 0,5:Г, составившая 33$.' ТорФ в чистом вцце л дозе Л^од за этот период существенной прибавки урожайности картофеля не обеспечил. Установлена корреляционная связь ыевду дозой азота, внесенного с удобрениями,;^-урожайностью картофеля: в год действия Г в 0,5В,* с 1-го пб'3-й тод:.посл8действия, соответственно, 0,72; 0,82 и 0,66. ' ; ' ; •

'■';■■. Влияние различных видов и доз удобрений на ' V . /.качество клубней картофеля

■ 1 0 увеличение« дозы внесения удобрений повышается товарность клубней картофеля. Сй внесения ШК (1:1) в дозе в год,дей-

стьия/она-достигала 88,б£ при 79,9$ на донтро>и. В среднем за годы исследований товарность клубней составляла 85,6-86, (табл.3)т Коэффициент корреляции мавду товарностью клубней и до-зой'зяееения удобрений в среднем по годам составлял 0,68.

Содержание сухого вещества в клубнях имело тенденцию к снижению; по. иере, повышения дозы удобрений ( Г = -0,70). Так, при • внебейви ,ТПК в дозеЛ^щ содержание сухого вещества снизилось на 2*2$.' :

Таблица 2

Влияние различных: видов и доз удобрений на урожайность карю^еля, ц/га

Вариант опыта ! Урожайность • Прибавка

дейст- •'последе йств из ' средняя :де йс1- последействие •средняя

вие • * • ii-й ¡год :2-Й ¡год » 13-й; :год; за 4 года :вие >й ¡год ¡2-И :год :3-и ■геи ;за 4 тогда

I. .Контроль 2С8 г Q5 204 204 206 - - - - -

2. Попет,,/У300 317 278 243 221 265 ■ 109 пг 39 17 59

3. Торф, /1/300 218 217 215 2X7 2X7 "ХО IX IX Ö 'II

4. Навоз KFC, yVgQQ 312 282 245 220 265 104 76 41 16 59

5. ТПС (1,5:1), /А00 6. ШК (1,5:1), Л^да 2И2 271 252 222 257 74- 65 48 18 51

284 269 . 247 223 256 76 ■ 63 43 19 50

7. 1ПК (1:1), /Уз00 297 288 233 226 266 89 82 . 49 22 61

6. ИК (0,5:1),. /ИЗМ) 308 2Э9 259 230 274 100 93 55 26 69

9. ЗПК (1:1), /И™ 10. Ш (1:1), енегодно 271 265 239 220 249 63 59 35 16 43

270 3X9 266 230 271 бг 113 62 26 66

П. ЗПК (1:1), //^ 318 308 .267 235 262 но дог 63 31 77

12. //PK 302 246 227 211 247 94 40 '23 7 41

13. ЛФК + ШК (1:1), "ЗЮ 314 - 301 259 242 '279 106 95 55 38 74

ИСР05 29 28 ¿2 14

. , Таблица з

'.Показатели качества клубней картофеля в вариантах ; ■ с наибольасй урожайностью

Показателе кавества

Вариант

НСР,

05

Помет, ; Азоо ; ТИК : 5:и : ^зоо ; , 21К а/1) ^300 •

Товарность, % ' V.' 85,6 ■ 85,6 ' 86,7

Сухое вещество,' £ V-/ ' 19,4 20,5 19,4 0.4

лрахьял, % • V.::/- ' . 13,в 14,8 13,8 0,4

Витамин С, мгй- • 12,53 , 14,84 13,61 1,04

Важным показателем качества клубней является содержание в них крахмада/Под влиянием удобрений крахмалистооть снижалась на 0,7-г«0/£. Установлена корреляционная зависимость снижения со-дерканиа крахиалаот ув ели чения дозы ТИК ( ' Г= 0,69). Аналогичное' влияние .окавываво. и внесение помета в чистой виде. Было выявлено тан Ев,- что наибольшим содержанием крахмала (14,8£) отличался картофель при внесении И1К по сравнению с вариантом внесения чистого пометав •

Цвксимальное содержание -витамина С в картофеле было при внесении [шк в Дозе Лзоо и составляло 14,8 мг#. Увеличение дозы ТПК до/У45о и внесение, помета в чистом виде снижали содержание витамина С' на г,3-3.4.:

Вынос-питательных веществ урожаем картофеля

Внесение торфопоыетных номпостов увеличивало вынос азота картофелем.в раочете на 10 ц клубней (с учетом ботвы) в среднем на Р205:на'7-гЗЙ, КгО на;8-302 по сравнению о неудобренным

- J3 -

вариантом. В год действия вынос азота возрастал на П-76£» Р£0й на 6-26 & и К^О на 1&-46Й. В 1-й год последействия ТПК вынос U и ii20 существенно не изменялся, по Р205 максимальный вынос снизидая до На 2-й год последействия 1ПК вынос /V снизился на IS-48ii по сравнению с выносом в год действия, вынос ?£05 существенно не изменялся, Н^О.снизился на 56-62$. На 3-й год последействия вынос /И превысил контроль на 11%, Вынос Рг05 и К^О оставался на уровне 2-го года последействия.

При совместном внесении ШК в дозе /Vgoo ö минеральными удобрениями вынос питательных веществ оставался на уровне варианта с внесением 1ПК в дозе /V45Q*

Коэффициенты использования азота, фосфора и калия растениями, баланс гумуса и элементов питания при внесении органических и минеральных удобрений

.Коэффициенты использования питательных веществ растениями из ТПК снижались с увеличением содержания торфа в кошосте и повышением дозы его внесения. Максимальный коэффициент использования питательных веществ картофелем был в год действия удобрений, в последующие годы он постепенно спивался. В среднем за 4 года /[/ и Рг05 из ТПК (0,5:1) усваивалиссоотгатственно в 1,5 и 2 раза лучше, чем из 1ПК или 'ШС (1,5:1). Высокие коэффициенты использования отмечены по калию, что связано, вероятно, с наибольшей нуждаемостью картофеля в этом элементе как в начале вегетационного периода, так и во время клубнеобразования.

Питательные вещества из торфа использовались слабее, чем hs ТПО и '1ПК. Из минеральных удобрений И/ и К20 в основном использовались в течение 2 лех, а коэффициент использования в среднем за 4 года составил что связано о достаточным содержанием.

последнего в почве.

В средней за 4 года* в зависимости ох состава и дозы ТПК, кархофелеи. попользовалось: /V 47-71& Р205 25-545? и К20 39-100?.

По результатам балансовых расчетов, к концу 3-го года последействия 'тшс.в,дозб /У^ц^, птичьего помета и навоза КРС по ^300* а такк® ТПК с соотношением компоненте® 0,5:1 не обеспечивается бездефицитный бадане гумуса,только в варианта ШК в дозе //^50 отмечено повышение содержания гумуса на 35,8 ц/га. Знесэ-ниа минеральных;удобрений в чистой вцде усиливало минерализацию гумуса до 43»6 ц/га по сравнению с контролем (31,5 ц/га).

• От^приыепбНия.ШК" положительный хозяйственный баланс Л/ складывался'только'в-год действия (1С9-174& к выносу). Интенсивность его возрастала :с увеличением дозы и содержания торфа в '¿ПК. В. суше за год действия и з года последействии ТПК баланс // был отрицательным (26-60$ к выносу). Положительный баланс Р2°5 (103-121^ я'выносу) за 4 года складывался при внесении помета в чистом ьидев даде //300 и 2 дозе /Удцо 110 Фону минеральных, удобрений.; Баланс к^О был отрицательным во всех вариантах -35-82&.Я' выносу в 'год действия и 10-30$ к выносу в 3-Й год последействия.^ .. ' .;, . Г ■

Микробиологическая активность почвы

Внесение органических удобрений усиливало репродуцирование углекислоты почвенной шире* лорой. ^ повышением дозы 1Ш о //150 до //^ оно возрастало до 11,50 до 22.55 мкг С02/г в сутки, а Сгуменьшением содержания торфа в ОПЙ о 1,5 до 0,5-2 13,54 до 15,72 мкг С02/г в сутки . Активность репродуцирования СО2 из почвы характерна для первой половины вегетационного перио-

- 15 -

да, когда проьодяхся мавдурядные обработки карто**елл.

Разрушение цоллюлозы а почве повышалось на 3,8-15,9$ в год действия ТШС и на 9,8-I9,9g в годы последействия по сравнению с контролем. При этом наибольшую антивность целлюлоэоразруаающих микроорганизмов отмечали при повышении дозы 'Hilt и снижении содержания торфа в компоста в период бутонизации картофеля. Такая же закономерность в характере влияния ТПХ была отмечена я при определении количества микроорганизмов, использующих органические и минеральные фород азота.

Агроэкологическан оценка производства и применения • торфопометных яомпостов

Известно, что птичий помет и навоз содержат множество микроорганизмов, в том числе возбудителей болезней человека, птиц и животных. По данным Якутского ШИСХ туберкулезные палочки в навозе могут сохранять жизнеспособность в течение 5 лет. Как показали провиденные нами исследования, компостирование'является аффективным способом обеззараживания птичьего помета. При соотношении тор^а к помету 0,5:1 в результате биотеркнчоских процессов паспортизированные итаммы кишечной палочки погибли за 30-60 дней; стафилококка,сальмонеллеза и туберкулеза за 90 дней. 3 остальных вариантах обеззараживания удобрений от возбудителей сальмонеллеза и туберкулеза не было достигнуто.

Проборка органических удобрений и почвы на содержание тяжелых металлов и микроэлементов показала, что оно находится а пределах допустимых концентраций.

От внесения органических удобрений повышалось содержание нитратов в клубнях по сравнению с контролем на 21,1-113,9 мг/кг (в год действия)1^ на 17,9-66,1 иг/кг в среднем в годы последей-

ствия* (табл.т.4). Установлена корреляционная связь между дозой внесения ТПК и содержанием нитратов ( /"= 0,60 в год действия', Г ='0,71 в среднеы за годы последействия). Содержание нитратов в клубнях имело тесную обратную связь с содержанием витамина С ( ' Г =-0,99). При внесении помета и навоза КРС в чистом виде в год действия содерасание нитратов в клубнях было значительно больше, чем:в варианте, с ШК.

Таблица 4

. ; Влклниа доз торфопокетных компостов на содержание нитратов (//(к) в клубнях картофеля, мг/кг

В а р и а н г

■ Год. действия

;В среднем за ;годы последей-• ствия

Контроль Помет, //зС0 ' Навоз. КРС,

ам //150

ТПК (1:1), /У200 ШК (1:1), //^сд

НСР

05

113,8 гг7,7

ю г, г

134,9 155,9 177,0 22,5

103,5

т,б

144.3

126.4 144,4 162,3

23,4

' Важным экологическим показателям является пораженность клубней карто^ьля болезнями. По данным исследований,в среднем аа го-, ди опита норажонность клубной паршой обыкновенной в вариантах удобронии превышает контрольный вариант на 1,0-3,7$, ризоктонио-зом на 0,3-11,053 и с мешанкой инфекцией на 0,4-7,4$. На кентроло соответственно; «орааенность составляет; 14,0; и 14,При

Енесени'Д: Е1К; ж соотношениях компеяентов 1:1 и 0,5:1 порааенность клубней.;болезнями была ниже, чем при внесении птичьего помета и

навоза КРС в чистом виде: парной обыкновенной на ризоктонио-

зои на и смешанной инфекцией на 3,0&. ■

Величина потерь массы при длительно« хранении клубней характеризует их легкость. В опыте ша составила 7,1-12,В%, Установлена корреляционная зависимость общих потерь от доз удобрения ( Г » 0,50). Наиболее сильное влияние на естественную убыль массы оказывали дозы удобрений - 5,2-7,858 { Г = 0,73). Вместе с тем, дозы удобрений не влипли существенно на величину абсопст-кой гнили - 1,9-6,{ Г = 0,25).

Экономическая эффективность применении торфо-пометных кош остов

Для общей оценки оплаты внесенных удобрений за годы действия и последействия прибавки урожайности картофеле были сум^и-- рованы. Высокая оплата I кг д.в. азота внесенного с удобрениями получена в варианте минеральных удобрений - 182,2 кг клубной. Однако оплата X кг Л/КС минеральных удобрений была ниже, чем при внесении Т11К. Оплата //, А/РК и физической массы-ТЛК с увеличением дозы и содержания тор£а в компосте снижалась соответственно с 115,3 до 67,0 кг» с Ь7,Ъ до 49,2 кг й с 7И2»о до 309,2 кг. Следует отметить, что оплата //РК птичьего помета, сравнительно ниже, а его I т выше, чей ШК. Самая низкая оплата в опыте получена при'внесении торфа.

Расчет экономического эффекта за годы действия и последействия был проведен в сопоставимых ценах 1991 г. с учетом дополнительных затрат на производство, транспортировку, внесение кото-сюв, уход и уборку прибавки урожая картофеля. В среднем за годы действия и последействия внесение компоста с соотношением торфа

. ¿.помету 0,5:1 в дозе //зсо обеспечивало 166 руб. с I га условно чистого1 дохода при окупаемости I руб. дополнительных затрат 6,50 руб. От увеличения дозы до Аи содержания торфа в компосте окупаемость снижалась на 0,67-1,60 руб. Разовое внесение ШК 2 Доза /У450 было эффективнее, чем внесение Я1К по А/^ еже годно (в сумме Д/^дд за 3 года). Во всех вариантах удобрений условно чистый доход повышался в годы последействия.

выводы

.. "I. В условиях Центральной Якутии эффективным способом утилизации и переработки птичьего помета являемся площадочное компостирование его с торфом в соотношении 0,5:1. По данным исследований, компостирование смеси при указанном соотношении торфа к помёту обеспечивало наиболее эффективное ее обеззараживание от инфицированных патогенных микроорганизмов в течение 90 дней в

зависимости от Их вида и устойчивости.

■2. На керзлотио-таежной тяжэлосуглинистой почве с высоким содержанием Фосфора и калии, внесение юрФопометных номлостов оказывает значительное влияние на рост и развитие растений кар-софзпя^ С росгом дозы кошоста с А/ц^ дс И/^у) увеличивается, высота стеблей (50,г-£3,6 см), кустистость (1,45-1,69), площадь ассимиляционной поверхности (28,8-33,1 м2/га), удлиняются сроки Функционирования ботвы, что в коиечном итого повшает урожайность- картофеля.

3. При внесении ЗШС в дозе в различных соотноиенинх

торфа^-к. помету-наиболее эффективным оказалось соотношение 0,5:1. При этоа урожайность картофеля состевила в среднем 308 ц/га в год дейЬтвия "и 263 ц/га в годы последействия. Оплата урожаем

I I' внесенного ТПК достигала 702,6 кг клубней, окупаемость I руб. дополнительных затрат - 6,50 руб., условно чистый доход - 166 руб/га.

Увеличение содержания торфа в ТПК и дозы ТПК до Л/450 снижало оплату I I в 2,3 и 1,8 раза.

Внесение чистого торфа оказалось неэффективным. Прибавка урожайности при этом не превышала XI ц/га.

4. Внесение помета в чистом виде в дозе обеспечивало высокою прииььяу урожайности, в среднем на уровне 32;?, а такке Высокую оплату урожаем I т помета, равную 996,2 кг клубней. Однако помет в сравнении с компостом в меньшей мере обезвреживался при инфицировании его патогенными микроорганизмами, жизнеспособность которых сохранялась в течение 90 дней и более. При внесении помета в почву повышалась пораженность клубней болезнями

-; (парша обыкновенная, ризоктониоз, смешанная инфекция) на 14, В клубнях накапливались нитраты до 227,7 мг/кг. В почве при внесении полета отмечена наибольшая потеря гумуса - 2,37 т/га за годы опыта.

5. Показатели качества клубней в значительной мере оправлялись дозами удобрений. При увеличении дозы ТПК с д0 ^АэО товарность клубней повышалась в среднем до 82,7-86,1% ( Гш 0,68), содержание сухого вещества снижалось на 0,7-2,2$ ( Г д~0,?0), крахмала - на 0,7-2,0-^ ( Г» -0,69), Битамина С - на 0,8-2,4 мг£

( Г= -0,67).

Содержание витамина С в картофеле коррелировало с ссдеркани-еи нитратов (Г» -0,99). Отмечено накопление нитратов- в клубнях ' в зависимости от доз ( /"а 0,67) и видов удобрений: со 108,5 иг/кг на контроле до 162,3 ыг/кг в варианте с внесением 1ПК.

■ ~ 20-/У^щ.и 174,6 мг/яг ¿'варианте с внесением помеяа

6. Применение ГОК снижав! пораженность клубней болезнями'в среднем на 8 ,при 61,в вариантах с чистый пометом и навозом крупного рогатого скота.

0б1чие потери при длительно» хранении клусашй возрастали при внесении помета, навоза КРС и ТПК в дозе А/^ в среднем на по сравнению с дозой ШК /И30О. -

7- Б 'зависимости/от доз: и состава торфопометных компостов вынос азота в расчете на Ю а клубней (с учетом ботвы) в год действия' повышался на IX-76$, фосфора на 6-26^ и калия на 12-4552. В среднем за. з года последействия превышение в'выносе по сравнению с контролем соответственно составляло 7-39/5» 7-29$ и Ъ-2а%*

'8. за .4 Года исследований коэффициенты использования питательных.веще ста картофелем из ШК снижались с увеличением в них содержания торфа, от'0,5 до 1,5 по отношению к помету: для азота в 1,5; Фосфора 2,2 и калия 1,1 раза, а также с повышением дозы их внесения от '//¿щ до Л^щ! двя азота 1,1 и фосфора 1,4 раза. В среднем коэффициенты использования составили: азота 47-71^» фосфора 25г54^. и калия 89-100$.

9. К концу второго года последействия во всех вариантах.с 1ПК (26-78 т/га) сохраниетсь положительный баланс гумуса в пахотном слое почва. Благодаря внесению торфопометных компостов в.почва повышается репродуцирование углекислот микрофлорой, усиливается "дёягельноеть целлюлозораарушающих микроорганизмов.

ПР^ДСЗЖЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I. Для увеличонмя объема выноса качественных удобрении местного, производства за короткий период и обеспечения охраны онружа-

ющой среды'в условиях Центральной Якутии целесообрагно производству компостов на основе бесподстилочного помета и торфа, Торфо-цометные компосгы необходимо готовить в соотношении торфа к помету 0,5:1. Способ закладки компостов - площадочный, с продолжительностью коиш вотирования з месяца в летний-период,

■Z. Для получения высоких урожаев картофеля хорошего качесЕ-ва и сохранения плодородия ыерздотно-таеиных почв экологически безопасная доза торфопометного компоста составляет 40 т/га (по азоту 300 кг/га) с соотношением компонентов 0,5:1. Вносить ком-

посты рекомендуется осенью под зяблевую вспашку один раз в з гб-

*

да.' .

По материалам диссертации опубликованы следующие * работы:

1. 'Абрамов А.О., Чухно Ü.M., Федоров Н.С., Степанов A.U. Минеральные удобрения и получение экологически чистых кормовых культур,' продуктов растениеводства // Актуальные проблемы экологии Якутской АССР: з:ез.докл,респ.науч.-Тбхн.кснф., г.Якутск, I990.-C.3S-39. , ' .

2. Степанов А.14. Применение органических удобрений при выращивании картофеля в условиях Центральной Якутии // Проблемы развития сельского хозяйства в условиях вечной мерзлоты; материалы 2 науч.экспедиции I&-28 июли 1991 г. г.Якутск, Шь -

. .3- С1епанов A.n., Фастович П.Б. Опыт работы малого предприятия по производству компостов из птичьего помета //Информационный листок Якутского ЦН1И, 1932. - Л 20-92. - 2 с.

4. Степанов A.ii. Влияние доз юрфопометного компоста на урожай картофеля сорта Вармас // зкологиа растительного мира Якутии: тез.докл.ресд.конф.науч.молоде»и. г.Якутск, 1992. - С.52.

5. Мерзлая Г.ь., Стшханои А.Ц. ¿/¿фиктивность хох%опонотншс компостоэ при выращивании картофеля в Центральной Якутии // Аг-роки'айй, 1УЭ2. Л - 12. - С .64-67.

'■ б. Степанов А.И.. Производство качественного картофеля в условиях применения торфапометных компостов // Тез.докл.респ. каучк.-техн.кркф.мол.ученых и асп. г.Якутск, 1993« - С,87.

'7. Охлопкова П.П., Степанов А.И., эверстова у.К. Основные ' итоги к направления научных исследований по картофелеводству в Якутии .// Пути совераенствования научного обеспечения АПК районов Крайнего '.Севера, в усдсьиьх перехода к рыночным отношения и: т8з.докл.зсеросс.в онф. Новосибирск: СО РАСХК, 1993. - С.26-2?.

• 8. Степанов;.А.И., Охлопкова П.П., Мерзлая Г.Е., Гаврилова В.А ." Производство'торфопометных кошостов и их использование под ¡картофель в'".условиях Якутии / Рекомендации. Новосибирск: СО РАСХН, .1393. 16 с. . •