Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изменение агрофизических и физико-химических показателей плодородия чернозема оподзоленного Правобережной Лесостепи после длительного применения удобрений в полевом севообороте
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Изменение агрофизических и физико-химических показателей плодородия чернозема оподзоленного Правобережной Лесостепи после длительного применения удобрений в полевом севообороте"
НАЦЮНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ
Чорна Лариса Васшивна
УДК 631.43: 631.412: 631.582: 631.8
ЗМ1НИ АГРОФ13ИЧНИХ ТА Ф13ИКО-Х1М1ЧНИХ ПОКАЗНИК1В РОДЮЧОСТ1ЧОРНОЗЕМУ ОП1ДЗОЛЕНОГО ПРАВОБЕРЕЖНОГО Л1СОСТЕПУ ЗА ТРИВАЛОГО ЗАСТОСУВАННЯ ДОБРИВ У ПОЛЬОВШ С1ВОЗМ1Н1
Спещальшсть 06.01.04 - агрох1\ия
Автореферат
дисертащУ на здобуття наукового ступеня кандидата сшьськогосподарських наук
КиТв - 2000
Дисертащею е рукопис
Робота виконана в Уманськш альськогосподарськш академп
Мшютерства аграрноТ псшгики УкраУни
Науковий кср1вник: доктор сшьськогосподарських наук,
професор Карасюк 1ван Маршянович, Уманська сшьськогосподарська академ1Я, зав1дувач кафедри афох1ми та грунтознавства
Офщжш опоненти: доктор сшьськогосподарських наук,
професор Дегодюк Едуард Григорович, 1нститут землеробства УААН, завщувач в1дц1лом агрох!м111 фшологп рослин
кандидат сшьськогосподарських наук, Цвей Ярослав Петрович, 1нститут агроекологи та бютехнолопУ УААН, зав'1дувач лабораторкю фунтово-агрсшьичних доошджень та регламентацИ' застосування афоххмкапв
Провщпа установа: Б^оцеривський афарний уншерситет
Мшктерства афарно\' поЛ1тики УкраТни, кафедра афох!ми та фунтознавства
Захист В1дбудеться "У" (£СГП1У12000 р. о /Vе годин1 на засщанш спещамзованоТ вченоТ ради Д 26.004.04 в Нацюналь-ному афарному ушверситет! за адресою: 03041, м. Кшв-41, вул. Г ро'ш оборони, 15, навчальний корпус 3, аудитор1Я 65.
3 дисертащею можна ознайомитися у бгблютещ Нац'юнального афарного ушверситету за адресою: м. Кшв, вул. ГероТв оборони, 11, навчальний корпус 10, читальний зал.
Автореферат розкланий «ч/»» 2000 р.
Вчсиий секрстар спец1ал13овано1 вченоТ ради / (7 Балабанко В.Ф.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуалыпсть теми. В зростанш ефективноУ родючост1 грунту важлива роль належить добривам. Проте Ух застосування, поруч з д1ею техногенних фа-ктор1в, призводить до посилення навантажения на грунт. При цьому продуктн-вшсть сьтьськогосподарських культур все часпше обмежуеться деформацию ф1зичних 1 ф1зико-х!м1чних його властивостей. Ниш ф1зична деградация та п¡д-кислення грунт1в е одним з основних грунтово-деградашйних процеав.
Мшеральш добрива, позитивно впливаючи на зрсстання ефективноУ ро-дючост1 грунт1в, можуть одночасно змшювати ф1зичш 1 ф1зико-хЫчш показ-ники в протилежному, незавжди сприятливому, напрям1 ¡, тим самим, зннжува-ти р1вень потеншальноУУх родючостк Змши цих показник!в шд д!ею добрнз за-лежить в1д багатьох фактор1в, тому виникла необхщшсть р.ивчення цього питания стосовно чорнозему огидзоленого.
В зв'язку з цим визначення оптимальних параметр1в агроф1зичних 1 фчзи-ко-х1м1чних показниюву рпних типах грунт1в 1 Ух вщмшах при р1зних ровнях | системах застосування добрив е актуальним.
Зв'язок роботи з науковимн програмами, планами, темами. Викладеш в дисертаци результати дослщжень автора входили до плану науковоУ роооп: УманськоУ сшьськогосподарськоУ академ!У на 1996-1999 рр. (вихщний номер 168 в1д 20.03.1996 р., номер державноУ реестрацн 01960012626), що е окремнм роздЬом програми наукових дослщжень, яка затверджувалась на засщанш ка-федри агрох1м1У 1 грунтознавства та Вченш рад1 УманськоУ скчьськогоспэдарсь-коУ академи.
Мета I задач1 дослщжень. Метою дослщжень було встановити вплив трг-валого застосування р!зних систем удобрения у польовш авозм!ш ка агрсА!-зичш та ф1зико-х1м1чш показники родючосп чорнозему ошдзоленого, я к 1 е;!-значають принципи застосування добрив 1 дозволяють з'ясувати шлчхи Ух регу-лювання.
Вщповщно до мети в процес1 дослщжень виршувалися так1 задач!:
- провести анал1з впливу добрив на агроф1зичш 1 ф!зико-хш1чш показники родючост1 грунту;
- визначити змжи агроф1зичних показниюв грунту пщ впливом р1зк»х систем застосування добрив у польовш стозмн-п;
- поглибити дослщження з питань характеру ! напрямгав тривалоУ д1У р1зних систем удобрения на показники родючост1 грунту;
- обгрунтувати оптимальш р1вн! насичення польовоУ авозмши 1 сп!ь-вщношення в нш оргашчних та мшеральних добрив;
- встановити вплив систем удобрения на урожайшсть ! якють а'льсько-господарськоУ продукшУ;
- визначити економнну та енергетичну ефективност1 застосувгнкя добрив у польовш Ывозмип залежно вщ доз 1 систем удобрения.
Наукова новизна одержаних результат1в. В умовах Правобережного Ль-состепу УкраУни у польовш спвозмЫ для чорнозему ошдзоленого важкосугли-
нкового встановлено, що внесения на 1 га сшозмшноУ плоил 9т нашвперепр!-лого гною сумюно з мшеральними добривами у доз! N45 Р68 К36 забезпечуе шд-римання його агроф1зичних показтшв на оптимальному р!вн! та продуктив-шсть авозмнн 80 ц/га зернових одиниць. Дютало подальший розвиток встано-ьлення впливу р1зних р!вшв 1 систем застосування добрив у польовш сшозмни на агрофвичш та ф!зико-х!м!чш показники родючост1 грунту.
Практпчпе значения одержаних результат!в полягас у вдосконалеш систем» застосування добрив у польовн! сшозмЫ на основ! оптим!зац!У р1вн1в на-сичення 1 сшввщношення орган!чних 1 мшерапьних добрив. Дано рекомендаци з ощнки та управлшня агроф1зичними та ф1зико-х1м1чннми параметрами родю-мост! грунту 1 прогнозування р!вня Ух змш залежно вщ особливостей застосування добрив у польовш с!возмш!. Описан! основи прогнозування цих зм!н мають шдстави для включения Ух в систему грунтового мошторингу.
Особистий внесок здобувача полягае у розробш програми, методики за-кладання 1 проведения польових доогидт, узагальненн! л!тературних джерел, виконанш лабораторних анапЫв та статистичнш обробц! одержаних результатов. Основш науков! положения 1' висновки, як1 наведен! в дисертацшнж робот), одержано автором особисто.
Апробашя результате дисертаци. Основн! результат» дослщжень опри-людненш на м1жнародному симпоз!ум! "Агроеколопчш ! економжн! проблеми х1м!зац!У ЛПК УкраУни" (Умань, 1997), на V з'Узд! грунтознавшв I агрох!м!к!в УкраУни (Р1вне, 1998), на науковш м!жвщомчж конференцн молодих вчених та спешалк™ "Прикладне значения сучасних теоретичних доогнджень в грунто-зназств! та агрох!м!У" (Харк!в, 1998), на науков1й конференци присвяченш 100-р;ччю з дня народження заслуженого прашвника ВищоУ школи, доктора с.-г. наук, професора М.М. Шкварука (Умань, 1998), на наукових конференгиях професорсько-викладацького складу та асшран™ УманськоУ альськогоспо-дарськоУ академ1У (1997-1999 рр.).
ПублЬсаци. За темою дисертацшноУ роботи опубл!ковано 6 наукових прзць.
Струюгура I обсяг дисертацн. Дисертащя викладена на 149 сторшках комп'ютерного набору, мютить 33 таблиц! 1' 7 рисункш. Вона складаеться ¡з Бступу, шести роздЫв, висновюв, списку 363 використаних джерел (з них 12 латиницею) 1 додатк^в.
ОСНОВНИЙ ЗМ1СТ РОБОТИ Умови та методика проведения дослщжень
Дослщження з вивчення змши агроф1зичних ! ф!зико-х1м!чних показниюв родючост! чорнозему опщзоленого при тривалому застосуванш р1зннх р1внт 1 систем удобрения проводились у сташонарному дослщ! кафедри агрох1м1У та грунтознавства на дослщному пол! УманськоУ СГА, закладеному в 1964 рош, протягом 1996-1998 рр., що розташоване в Маньивському природно-господарському район! Середньо-Дншровсько-Бугського округу Л!состеповоУ
ПравобережноТ провжцм Украши. Досл!д одночасно розгоряутий на 10 полях, що дозволяе щор1чно одержувати даш про урожайнють уах культур авозмшн.
Грунт дослщного поля - чорнозем ошдзолений малогумусний важкосугли-нковий на леек В!н вщзначаеться глибоким заляганням карбона^в (115-120 см) та невисоким вмютом в орному шар! гумусу (3,31%)- Ступшь насиченост! про-фшю грунту основами знаходиться в межах 81-97%, реакщя грунтового розчи-ну слабкокисла, г!дрол!тична кислотшсть 1,8-2,0 смоль/кг, вмют рухомих форм фосфору 1 кал!ю (за методом Чирикова) - 80-120 мг/кг, азот лужнопдрол!зова-них сполук (за методом Корнф1лда) 100 мг/кг грунту.
Погодш умови в роки дослщжень були досить р!зними, що е характерним для цього репону. Юльмсть опад!в в перюд дослщжень коливалась в межах 673-747 мм, при середньо-багатор1чних - 618 мм. Опади протягом року розпо-дшялись нер!вномфно. Найбшьш контрастним за температурою був 1996 р1к, коли травнева посуха зумовила прнскорення фаз розвитку рослин, шо негативно вплинуло на урожайнють озимоТ пшенищ та конюшини.
У дослш вивчали вплив 3-х р!вшв поживних речовин (мЫмального, оптимального, тдвшценого) при мшеральнш, оргашчнш та органо-мшеральнш системах удобрения. У мшеральнш систем! вони вщпов|'дно складають К45Р45К45, Т^цоРодКдо, Т^^Р^К.^; на 1 га с!возмшноТ плоил; в оргашчнш - 9,0; 13,5 1 18 т/га нашвперепршого гною; в органо-мшеральнш систем! дози дебрнв екв!валентш мшеральнш за рахунок доповнення 4,5; 9,0 ! 13,5 т/га гною мше-ральними добривами. Для спостереження за змшами, що вщбулися в грунт! пор!вняно з його природним станом, використовували метод "аналопв" - играла з часу закладання стацюнарного дослщу.
Пос!вна площа дослщноУ д!лянки 200 м2, облжова, залежно в!д культури, -80-100 м2, повторения дослщу 3 разове. В дослш застосовували: нашвперепр;-лий п!дстилковий гн!й ВРХ, ам!ачну селкру, суперфосфат гранульований, ка-л!йну ешь змшану. Дози м!неральних добрив визначали за кшьюстю И, Р;05 ! К20, як! м!стились у вщповаднш юлькосп гною ! диференц!йовано залежно вщ культури розм!щували в полях с!возм!ни. Це дозволяло вичленити дно мшера-льно!, орган!чноТ та оргашчно-мшеральноУ систем удобрения з екв!валентною млькютю поживних речовин та встановити оптимальне насичення зернобуря-ково'|'с!возм!ни гноем ! мшеральними добривами.
Збирання врожаю зернових культур проводили суц!лыпш методом: прямим комбайнуванням, поб!чноТ продукц!Т - методом пробного снопа з наступ-ним визначенням сп!вв!диошення зерна до соломи. Збирання врожаю цукрових бурякш проводили вручну п!сля механ!зованого шдкопування рослин з наступ-ним розд!льним зважуванням коренеплод1'в ! гички.
У вщбраних, зг!дно програми досл!джень зразках грунту визначали: стру-ктурно-агрегатний склад за методом сухого проаювання через наб!р сит у мо-диф!кацп Савв!нова (Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А., 1986); водостншсть аг-роном!чно цшних структурних агрегат!в за Гх розпливчаст!стю обл!ксво-статистичним методом Андр1'анова (Воробьев С.А. та ¡н., 1967); щьпьшеть - за методом р!жучого кшьця (Сщенко В. О., Мойсейченко В. Ф., 1994); щ!льн!сть
твердоУ фази - пкнометричним методом (Александрова Л.Н., Найдёнова O.A., 1986); загальну шпаруватють обчислювали за сшввщношенням питомоУ маси i щшьност! грунту (Вадюнина А.Ф., Корчагина ЗА., 1986); волопсть (польову) -термогравшетричним методом (Вадюнина А.Ф., Корчагина 3.А., 1986); кап ¡ля -рну i повну вологоемшсть — насиченням зразка грунту з непорушеною будовою за методом Долгова (Александрова Л.Н., Найдёнова O.A., 1986); вмют гумусу -за методом Тюрина в модифгацп Семакова (Аринушкина Е.В., 1970); обмшну i пдролт1чну кислопнсть - потенцюметричним методом (Александрова Л.Н., Найдёнова ОА., 1967); насичешсть основами - за методом Каппена-Пльковща (Сшенко В. О., Мойсейченко В. Ф., 1994); ступшь насичення грунту основами та MicTtcicTb катшнного обмшу - розрахунковим методом за насиченням основами i пдрол1тичною кнслотжстю (Сщенко В. О., Мойсейченко В. Ф., 1994), вмкт у rpyHTi рухомих форм поживних речовин: азот лужнопдрол!зованих сполук - за методом Корнфшда, фосфору i кал1ю - за методом Чиржова (0,5м розчин СНзСООН). Еконо\пчну та енергетичну ефектившсть застосування добрив визначали зпдно з технолопчнимн картами та вщповщними рекомендаць ями (Инструкция..., 1987). Одержан! в дослщах результати обробляли, викорис-товуючи методи математичноУ статистики.
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛЩЖЕНЬ
Структуринй склад грунту. Результати дослщжень структурного складу чернозему ошдзоленого показали досить високу його оструктуреншсть. Най-впщим, поршняно з ¡ншими вар]'антами, коефщ1ент структурное™ був на пере-лоз! i коливався по профЬю грунту в межах 6,0-16,2. Системи удобрения, що вивчались, неоднаково впливали на коефвдент структурности За мшеральноУ системи удобрения в'ш був нижчим i коливався в межах 2,7-3,7. При цьому 36i-льшилгеь кшькють брилистоУ фракцП'та часточок <0,25мм i зменшилась мль-KicTb агроном!чно щнних arperaTiß. Найкращою структуршстю вщзначався грунт за органо-мшеральноУ систем!, де коефщ1ент структурности залежно в!д доз добрив, знаходився в межах 3,4-4,2%, а вмют агроном1Ч1Ю цшних arperaTiB буг, найвищий. В щлому змша коефщкнта структурности грунту в меншш Mipi залежала бщ видових особливостей добрив.
Дослщження виязили ¡стотну р!зницю в структурному склад! грунту лнж системами удобрения i перелогом. У вар1антах з удобрениям в')дм1чена тенден-шл до попршення структурного складу чорнозему оп!дзоленого. CnocTepira-еться нагромадження мулистих часточок, вмют яких збЬтынився з 3,7-13,4 до 4,5-19,0%. Наявшсть постшноУ трав'янистоУ рослинносп та iumi умови, що складаються пщ перелогом, сприяють шдвищенню коефщкнта структурност! всьсго метрового профшю грунту. Вивчення структурного складу дозволило ,;па; ностувати лише початков1 етапи деградацй' грунту. За прийнятою класифь кацкго (Долгов СЛ., 1966), грунт у Bcix вар1антах дослщу не взноситься до розпиленого, тобто BMicT пилу не переважав 35%.
Водостшюсть агроном!чно uinmi\ структурних агрегапв. Чернозем ошдзолений шд перелогом характеризуется досить високою водостплпсно структурних агрегалв. 1х частка у загапьному BMicTi структурних агрегат ¡в у верхньому mapi 0-40 см становить близько 94% (табл.1).
Таблнця 1 - Вплнв тривалого застосування добрив на водостшюсть
структурних агрегат1в розм1ром 5-7мм, % (1996-1998рр.)
BapiaiiT Шар грунту, см |
доел ¡д у 0-20 20-40 40-60 60-80 30-100 0-100 i
Перел1г 93,7 94,1 76,3 86,3 72,6 ЗД,6
Без добрив (контроль) 49,4 53,2 60,7 63,1 61,6 57,6
N90 Р90 К90 50,6 66,8 62,7 65,1 61,9 63.4
Гнш 13,5 т/га 58,2 73,0 65,6 81,8 73,2 70,4
Гнш 9 т/га+ N45 Р68 К36 60,9 72,2 68,4 77,1 76,1 70,9
HIP«, 2,9 2,2 6,2 5,9 8.3
В той же час грунт, що знаходився тривалий час в обробггку, вщзначаст--ся значним руйнуванням вихщноУ водост1йкоУ структури - зниження к!лькост1 водостшких агрегат1в на неудобреному фош тут досягало понад 40%. В загаль-ному за шкалою структурного стану грунту водостншсть агрегалв на удобре-них дшянках була доброю, тод1 як на перелоз1 - високою. Застосування добрив у сшозмш! сприяло збереженню водостшкост1 агрегалз. Якщо на дьтянках, без добрив, у шар1 грунту 0-20 см частка водостшких агрегат!в становпла 49Д ти на удобрених - вона коливалася в межах 50,6- 60,9%. У шдорному шар1 грунту (20-40 см), пор1вняно з орним, кшькють водостшких агрегат1в трнмаеться на бшьш високому р^вш. При цьому позитивно видшяються вар\анти з ергашчко.о I органо-мшеральною системами удобрения, де водостшк1сть структурних ел -регат1в становпла - 72,2-73,0 при 94,1% на перелозК На дшянках без добри;: 1 при мшеральшй систем! ней показник знижувався 1 становив вщповщно 53.2 ■ 66,8%. Бшьш глибою шари грунту ( 60-80 I 80-100см ) мютять бшьше волсстш-ких агрегат1в. У верхшх шарах грунту при вирощуванш польових культур ви-буваються пронеси мехашчного руйнування структурних агрегата тд час об-роб1тку, а ф!зико-х1м1чш 1 м1кробюлопчш процеси досить слабко пошнрюють-ся на ниж1п шари, де структура, що знаходиться пщ деяким тиском, вЬновлю-еться ( Лебедь £.М. та ¡н., 1992 ).Тому, показники водостшкост1 агрегат1в на контрол'1 1 при мшеральнш систем! удобрения знаходяться майже на одному р!-вш ! становлять вщповщно 63,1 I 61,6 та 65,1 1 61,9%. В той же час водостк";-к1сть агрегат1в при оргашчнш та органо-мшеральнш системах удобрения та на перелоз! в цих шарах грунту була близькою.
Отже, тривале застосування оргашчних та мшеральних добрив сприяс збереженню водостшкост'1 структурних агрегат1в, тод-1 як внесения одних тише мшеральних добрив 'и дещо знижус.
ЩЫьшсть грунту поступово зростае лише до глибинн 30 см. В бг;,лш глибокнх шарах спостершалось УУ зменшення. I якщо в щлому в шар1 0-40 см вона знаходилась в оптимальних межах, то окремо с.гпд вщмггити бшьш щиь-ний шар грунту 20-30 см, в якому, за винятком органшноУ системи удобрения.
Щ1льн1сть виходила за меж! оптимально1 1 становила при мшеральши систем1 -¡,35, при органо-мшералынй - 1,34-1,36 г/см3, що пояснюсться утворенням, пщ час обробт<у грунту "плужноУ шдошви", а також проявом елюв!ального пронесу, в результат! якого др!бн! часточки перемщуються ¡з верхн!х шар!в у ни-жш ! ущшьнюють Ух (рис.1).
П Перзл1г
И Бэз добрив (контроль) цГнж 13,5т/га О Гн!й 9т/га + N45 Р68 К36
1,25 1,3
Щльш'сть грунту, г/см5 □ Чорний пар НШО РЭО К90 ИГн1й 4,5т/га + N23 Р34 К18 НГнш 13,5т/га + N68 Р101 К54
Рис. 1 - Щшьжсть грунту гнслятривалого застосування добрив у сшозмЫ на початку вегетацп конюшини (1996-1997 рр.^г/см'
Визначення щшьност! грунту пщ час росту ! розвитку рослин показало, що найбьпьш пом!тне ущшьнення шару 0-10 см мало мюце в кшш вегетацн. Щшь-н!сть цього шару грунту, залежно в!д доз добрив ! систем удобрения, змшюва-лась в!д 1,17-1,24 на початку до 1,21-1,28 г/см3 в к!нщ вегетащУ. При мшераль-н!й та органо-мшеральнш системах удобрения вона в!дпов!дно коливалася в межах 1,24-1,36 ! 1,24-1,35 г/см3. При орган!чнш систем! удобрения, де спосте-р1'галась бшьш висока б!олог!чна активн!сть, инльшсть грунту знаходилась в межах 1,20-1,28 г/см3. Майже такою вона була ! при органо-мшеральнш система
Отже, мшеральна система при вс!х р!внях удобрения та органо-м!неральна при першому р!вш !стотно п!двищують щ!льн!сть складення верх-нього шару грунту, тод! як орган!чна та органо-м!неральна системи, особливо починаючи з другого р!вня, УУ знижують, що може впливати на ефективну ро-дюч!сть грунту.
Польова волопсть грунту, як динам!чний показник, т!сно пов'язана з оброб!тком, метеоролог!чними умовами, а також впливом добрив на грунт ! ви-користанням вологи рослинами.
Запаси вологи в метровому шар! перелогу запежали, в основному. вщ к!-лькост1 ошшв I в середньому за роки дослщжень на початку вегетацшного пе-рюду становили 163 мм. На дшянках, де грунт оброблявся, и запаси зале:кплп в1д погодних умов, культур ланки авозмши ! перюду вегетац!':' рослин та гсс-подарського використання грунту. Тут витрати вологи ¡з шару 0-100 см до <пн-ця вегетацп змшювапися I пор1вняно ¡з перелогом зменшилися. В середньому за три роки найбшыш запаси вологи в шар! грунту 0-100 см навеет були шл конюшиною та цукровими буряками. Вони нав!ть на 5,1-21,2 мм перезищувачи запаси шд перелогом. В той же час пщ озимою пшеницею в цей перюд вони були найменшими 1 складали 117-125 мм.
Кашлярна вологоемшсть грунту. В процеЫ застосування добрив змш;о-валася шдлыпсть грунту, з якою тюно пов'язаш загальна шпаруватють 1 :адь-юсть пор р!зного розм1ру, яю впливають на величину кашлярноТ волсгоекнос-т!. Добрива, при р1зних системах удобрения, впливали на иильшсть < рунту ! во-логозабезпечешсть. При мшеральнш систем! удобрения майже у вс!х ¡ларах щ!льшсть грунту була найбшьш високою, а тому кашлярна вологоемшсть -найнижчою (нав!ть нижчою за контроль) ! знаходилась в межах 31,4-33,'°;, (табл.2).
Таблица 2 - Кагнлярна вологоемшсть грунту залежно шд систем удо-_бреннн в авозмЫ (1996р.), %________
Вар1ант досшду
0-10
Шар гр^'
нту, сгл
10-20
20-30
30-80
Без добрив (контроль) 37,3 35,4 31,2 37.3
ЫэдРооКоо 33,2 31,9 31,4 33,7
ГН!Й 13,5 т/га 38,2 38,2 34,7 38.0
Гнш 9 т/га + Ы45Р68Кз6 37,3 35,1 31,3 33.4
Н1Р05 2,8 2,0 1,8 ¡,8
Лише в шар! грунту 20-30 см, вона була на р!вш контролю та органо-мшерапьноТ системи. Найвища кашлярна вологоемшсть вщзначена нами при: оргашчнш систем! удобрения. В ус!х дослщжуваних шарах вона знаходилась а межах 38,0-38,2 ! лише у шар! 20-30 см - складала 34,7%, що поясиюгться нч-явн!стю «плужноТ п!дошви».
Повна вологоемшсть грунту характеризуеться тенденцию до и зм;ч залежно вщ систем удобрения ан&топчною кашлярнш. Найнижчою вона була при мшеральнш систем! удобрения в ус!х шарах грунту ! знаходил?сь в межа:-. 42,6-50,1, найвищою - при оргашчнш систем! ! коливались в межах 52.0-57.7?о (табл.3).
Табляия 3 - Повиа вологоемшсть грунту залежно вц систем удобрения в е1возмпп (1996р.), %__
ВарЬнт
Шар грунту, см
0-10 10-20 20-30 30-40
ь-з доорни (контроль) 53,9 43,9 43,5 51,1
48,6 42,6 43,5 50,1
Гшн 13.5 т/га 57,7 53,5 52,0 52,2
Гн!П 9 т/гг + Ы+зРбвКзб 55,1 48,4 51,0 51,7
Н1Р05 3,2 3,0 2,5 2,7
При органо-мшеральнш систем! вона була на ршш 51,0-55,1%. ВерхнЫ шар грунту 0-10 см мав кайвищу вологоемшсть 1 становив у контрол! - 53,9, при органо-мшеральнш систем! - 55,1, при оргашчшй - 57,7%. При мшераль-:;1й систем! удобрения найвищу повну вологоемн!сть - 50,1% мав шар грунту
^0-40 см.
Узагальнсн! дан! про повну вологоемнють грунту показують, що з глиби-¡¡о:о в!д поверхн! грунту до 30 см вдантки спостер!гаеться поступове и змгншеннл. б 30-40 см шар! вона стабшзуеться ! залишаеться на р1вн1 50,1-¿2,2%. 5 шлому ж при м!неральн!й систем! удобрения як кап!лярна так ! повна вги:огос.мн)Сть грунту в ус!х шарах була дещо нижчою за ншшх систем улоор?.й-:щ1н грунту. Тривале використання грунту для вирощування польо-ш!х культур призвело до значного Гюго п!дкислення. Пор!вняно з перелогом рН.0., шару грунту 0-80 см у вар!анп без внесения добрив знизився з 5,5-6,6 до 5.2-5,3, або на 0,3-1,3 одиниц!. В той же час, залежно в!д систем удобрения, ки-слетшсть груту зм!нювалася иеоднаково. При орган!чн!й та органо-чшсрсльжп системах негативний вплив добрив на кислотн!сть груну знижува-кся, тому значения рНсол тут в!дпов!дно становило 5,1 ! 5,0 (табл. 4).
Таблица 4 - Змша кислотноста грунту за тривалого застосування доб-
! Вар1апт Шар грунту, см
1 доелщу 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100
}~кре.тпг 5,5 6,6 7,0 7,1 7,2
Без добрив (контроль) 5,2 5,3 5,9 6,8 7,!
КИР9СК90 4,7 4,8 5,5 6,1 6,9
Гн!й 13,5 т/га 5,1 5,2 5,7 6,7 6,9
Гнп;9т/га + "М45рбгКзг 5>° 5>° 5>7 6'4 6>9 Н1Р05 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1
Застисування лише мшеральних добрив п!дкислювало грунт до рНС0Л 4,7. Внесения гною та поеднання його з м!неральними добривами, п!дтримувало :с1!слотн!сть грунту на р!еш близькому до контролю. В шар! грунту 0-100 см пНсш; знаходився в!дпос!дно в межах 5,1-6,9 та 5,0-6,9 при 5,2-7,1 на д!лянках, де добрив не вносили.
Пдролггична кислотшсть чорнозему ошдзоленого досить висока. Fiopi-вняко з перелогом вона зростае навггь в npoueci fiero обребтеу. Та;;, на iiLmi-ках без добрив, пдролггична кислотшсть mapiB грунту 0-20 i 20-40 с,-л у npcueci його ¡нтенсивного використання зросла з 4,3-2,2 до 4,5-3,4 смоль/кг. Hürítí -а бшыи глибоких шарах ( 40-60 та 60-30 см ) грунту пдролггичча khc,iotfíci» перелогу та контролю все ще р1зниться мЬх собою на 0,2-1,0 смоль/кг i:: '.ие uiapi 80-100 см вона майже виртнюеться. Наш i спостгрежепня. ?а змшск> m~ ролггичноУ кислотносп грунту показали, що при мшеральш'П систем! удоЗ^ь::-ня в орному i пщорному шарах вона становила 5,0-5,3 смоль/ki грунту, шо ь.: 0,7-3,0 смоль/кг битьше вщ и значения на перелоз! i ка 0,5-1,9 смоль/кг •• vu ii-лянок, без добрив. При оргашчнш систем! удобрения пор1вняно з пергл.^гем вона зм!нювапась найменше (табл. 5).
Таблиця 5 - Змша пдролтшкоТ кислотносп í руиту за три*ии>ого з:>
стосувания добрив у азозмЫ (1996-1998рр.), с^ольлгг
BapiaHT Шг р грунту. CSÍ
дослщу 0-20 20-40 ¡ 40-60 60-80 ¡ b'j-ÍO
Перел!г 4,3 2,2 0,9 0,7 0,4
Без добрив (контроль) 4,5 3,4 1,9 0,9 0.4
N00P90K90 5,0 5,3 2,1
Гнш 13,5 т/га 4,0 3.2 1,6 0.8 о.:
Гнш 9 т/га + Н45Рб8Кзб 4,6 3.3 1,9 ;,о
IHPos ол 0,1 0,1 0,1 0,:
В б1льш глибоких шарах (40-60 ! 60-80 см) пдролггична киспотнкть о%-.~. е!дпоп!дно меншою вга. анапог!чикх шар1в у контрол! на 1,6-1,5 ¡/'-О,'--смоль/кг грунту. I лише у шар! 80-100 см спостер!галась незначна рьииця вар!антами. При органо-мшеральнш систем! г!дрол!тична кнслотн!сгь шару 040 см залишалася майже на р!вн 1 контролю (4,6-3.3 смоль/кг грунтуй.
Насичешсть грунту основами. В процес! досл!джень виявлено тендеч-ц!ю до зниження вмклу основ, навггь без внесения добрив. Поршняно з пере.-.>-гом, де насичен!сть грунту-- основами в шар! 0-100 см становила 24.7-49.4 смоль/кг, за 33 роки ведения дослщу в контрол! вона знизилась до 22.1-.Я4..! смоль/кг (табл. 6).
Таблиця 6 - Насичешсть грунту основами залезско з!д трнр.алого су-аання рЬннх систем удобрения в сёсоз.ши) (1996-1998 ррЛ,
Вар!аят Шар грунту. см
дослшу 0-20 20-40 -Í0-60 г»<)-ао СО-i 00
Перел!г 24,7 27,9 33,2 40,9
Без добрив (контроль) 22,1 23,9 24,6 25.3 *J -.4
N40P90K90 20,0 22,1 23,4 24.5 2f>,7
Гн!й 13,5 т/га 22,6 22,8 24,7 26.1 2 5.4
Гнш 9 т/га + N45P68K36 22,8 23,2 24.2 26.0 3 / .о
HIPos 1,3 0,9 2,1 1,9
В шар! 1рунту 0-20 ! 20-40 см р!зниця м!ж перелогом ! контролем стано-;шлз 12-17%. Проте, починаючи з шару грунту 40-60 см ! до метровоУ глибини наоичешсть грунту основами на перглоз! р13ко зростала ! р!зниця м1ж нею ! кот рол см складала 35-62°/о. Пщ впливом добрив насичен!сть грунту основами ;:-!(1;;.ув.:.лась по всьому проф!лю. Найбшьш високу н ргсницю вщмшено при Ынсральнш систем! удобрения. Внесения гною та посднання його з мшераль-»;11.».л: добрпвами стьорювало умови шдтримання насиченост! грунту основами ■мг.иже на ршн! контролю. Так, в шар! грунту 0-20 см сума ув!браних кат!он!в •'¡ри сргашчнш та органо-мшерапьнш системах в!дпов!дно складала 22,6 ! 22,8 с,;с.!г: !:г грунту при 22.1 смоль/кг грунту в контроль
лНстькгь катшнного обмшу грунту та ступшь насичення його осно-.• ;!• •!'.. Дослдокеннями всгановлено, що на контроль де добрив не вносили, та я:д 1!11/|Я1<ом обробггку мюткють вбирания в шар1 грунту 0-100 см зменшилась погдьнлпо з перелогом з 27,5-49,8 до 25,6-34,5 смоль/кг, а ступшь насичення Мирного комплексу основами знизився в!дпов!дио з 87,3-99,3 до 82,4-98,8%. Цс шдбулося, в основному, за рахунок зниження випсту обм!нного кальц!ю. 1ому триг.але впкористання чернозему опщзэленого в польозш с!возм!н! без з-\стосукакнл добрив призводкть до поступового зменшення мюткосп вбирания )а ступени насиченост! грунту основами. Затри ротацн Ывозмши ц! показчики Ыдповшно зменшилися на 1,9-15,3 смоль/кг грунту та 0,5-5,4%. В той же час м;с'1к!сть вбирания катюшв в шар! грунту 0-100 см при оргашчнш та орга-но-мшеральшй системах в наших дослщах знаходилась в межах 25,4-36,0 та ?5Л'-37,4 смоль/кг, тод> як при мшеральнш систем! удобрения спостер1гали де-;ле Г>' чнч;кення до 24,7-29,1 смоль/кг. Зниження м1сткост1 вбирания на конт-рол! -га при мшеральшй систем! удобрения вшбуваегься переважно у верхшх ц:арах грунту. В шар! 40-60 см ! 60-80 см вщбувалось лише незнание зниження ».нсткост! катюнного обмшу. Внесения гною та поеднания його з мшерзльними да ернвами спрпяло шдтриманню ступеня насиченост! грунту основами на р!вж ьонгролю з коливанням в метровому шар! в таких межах: при оргашчнш сис-1с.м! - 84,4-98,1, органо-мшеральнш - 82,2-98,6, при 82,4-98,8% на контроль
Зниження ступеня насичення грунту основами при застосуванш м!нера-льнпх добрив повязано з вилуговуванням кальцио в нижн'1 шари, тому нанниж-чкй Гк-.го сулст вщм!чено при мшеральнш систем! удобрения. Найб!льше зме-¡ндспья ¡"¡ого кшькосп, насамперед, в орному I пщорному шарах грунту пор!в-плпо з перелогом складало 9,4-15,6%. Збереження ступеня насиченост! грунту основами при оргашчнш га органо-мшеральнш системах на р!вш перелогу в!д-буваетьс»- уже на глибиш 60-80 см, тод! як при мшерапьнШ систем! - лише в шар! грунту 80- 100 см.
Илист гумусу 1 родю'нсть грунту значною мнрою залежали вщ р!вшЕ та ем удобрения. Рухом1 форми поживних речовин знаходилися в прямш дп-на'-ич'.нГ; залежност! з!д наявност! гумусу, що е найоб'ектившшим 1 найповш-|)1;ьм показником стану ф!зичних умов, як1 ! визначають його родюч!сть. Досл1-д-'ле!»шмн встановлгно, що в процес! оброб!тку поршняно з перелогом вмют >'>м>су в шарах грунту 0-20, 20-40 та 40-60 см зменшився. Найвищий його
вмют був в кореневмюному шар! грунту ]' коливався в межах 3,15-4.18% (рис.2).
4,00
г,оо-
!
i i L
И
r-1 i
i, -'■>;
20-40 Шзр грунту, см
нЛ]Г
I
. 1 i' lb.;
anepenir Ибез добрив QKSO P30 К9Э □ Гнш Зт/ra О Гнш 18rira
О Гн(й 9т,'га +N-15 PCS К36
дчсрний пар 3 N45 Р45 К45 ПМ135Р135К135
□ Гжй 13.5т/гз ПГн!Й 4.6т/га +1!23 Р34 К13
□ Гжй 13,5т/га +N50 Р101 К54
Рис. 2 - Вшст гумусу в грунт! на парелоз! та при трисалсму (33 роки) застосуванж добрив у с!возмж!, %
В цьому шар1 грунту процеси гумусоутворення переважають над проце-сагии його розкладу. Висом дози добрив при органо-мшеральнш систем» нг-блнжали вмют гумусу в орному шар1 до меж1 перелогу, тод1 як у бьльш глпб-ь ких шарах грунту цього не було досягнуто. Середшй вмют гумусу в шар1 0-60 см перелогу був найвищим 1 становив 3,69%. В щлому ж шсля трнеалого застосування добрив загальний вмют гумусу в грунт1 був найвищим у шар1 0-20 ^м 1 знаходився в таких межах: на перелоз1 - 4,18, чорному пару - 2,35, ка контрой, без добрив - 2,86%. На удобрених диаянках залежно вщ доз добрив ! систем удобрения його вмют коливався в межах 3,03-3,21 при мшеральшй систем¡. 3,24-3,57 при оргашчнш 1 3,45-3,68% при органо-мшеральнш системах.
Вмют гумусу при утриманж грунту пщ чорним паром був иаГшижчим. При тривалому безперервному паруванш грунту процеси мшера;пзацм оргг.я!-чноУ речозини протнсали б!льш ¡нтенсивно, ш'ж при систематичному застосуванж добрив у авозмпн, 1 тому тут втрати гумусу були навпъ бшлиимн, мг.х у контрольному вар1анть В шар1 грунту 40-60 см, що утримузасся шд паром, вмют гумусу складав лише 1,97%, що навпъ не досягало його вмипу п контоол: (2,13%). В шар1 грунту 0-60 см вмют гумусу при р1зних системах удобрения знаходився в межах 2,74 - 3,00, тод! як на контрол'1 - лише 2,53%. Пор1внччо ч перелогом, природним аналогом цього грунту, вмют гумусу шелл 3-х ротани-сшозмши знизився на 46%.
М!неральж добрива, залежно вщ доз, мали неоднакозий вплшз на вм1'.:т гумусу в грунт1. Одинарж Ух дози при систематичному застосуванж в с1возм!ж
пороняно з контролем затримували процеси мшерал!зашУ гумусу грунту, але е мф1 к ¡ж подвШш та потршш. Так, при мшшапьнШ доз1 мшерапьних доЗр.м'Р ьмкт гумусу в шар1 0-60 см коливався в межах 2,16-3,03, тод1 як в кон-трон! - 2.3 3-2,86%. При оптимальшй доз! втрати гумусу ¡з грунту, поршняно з \пнк;ально.-о аещо зменшились, ! були менш значними, а при застосуванн! п!д-*ии&но¥ дози спостер!гався найвищнй вмют гумусу (2,26-3,21%), що свщчить про поснлеакя процесш новоутворення гумусу пщ впливом високих доз добрив, ¡¡к! жколи мо;ку;ь сприяти стабЫзащУ гумусу, що пов'язано з постачан-нпм зкгчно б!лыиоУ маси рослинних решток 1 п!двищеним коеф!ц!ентом гумь спкгцп. Але одними лише мшеральнимн добривами без застосування оргашч-1£|.>: .¡ег.ю;'.-:л1!ас досягти позитивного балансу гумусу.
Внесения гною зменшувало мшерашзащю гумусу ! в шар! грунту 0-60 см. Пор!вняно з контролем його втрати скоротились на 6-14%. Анал!з експеримен-таль.чнх шмх дозволае зробити висновок, що оптимальна доза гною в сшозм1-п! ъ едкому • тому ж грунт! не постшна, а зм!нюеться залежно в!д доз мшера-.пьг;11 :•: добр^Е ¡а !нших фактор1в. Односторонне застосування мшеральних доб-риг. ¡стотнэ кг впливае на нагромадження гумусу в грунт!, тод1 як поеднання чшсра^ыыч добрив з гноем помтю полтшуе його гумусний стан. Так, коре-нгвмкнчй и; ар грунту при органо-мшеральшй систем! в уЫх дозах добрив в!д-«•:ачг*ел найьащим, пор!вняно з ¡ншими системами, вм!Стом гумусу. В орному ¿¡ар! оп,г;/,ального ! т'двищеного р!вн!в удобрения вш в!дпов!дно складав 3,60 3.68% ! наближаЕся до р!вня перелогу.
Гарс-,;}:-ггиБшсть культур ланки снзозмнш. У середньому за роки досл!-уро/,:айн;сть Ына конюшини п!двищилась за рахунок застосування доб-•■И2 на о,1-12,7 при урожайносп на контр<ш, без добрив - 44,3 ц/га. Збшьшен-ия клсиченост! с!аозм1Ни добривами лише до певноТ меж! сприяло збшьшенню рсжайносп конюшини. При оргашчнш систем! удобрения найвищу врожай-!-.1ст1. конюшини отримано при середньор1чному внесенн! 13,5 т/га гною. Нега-;нв-чй д:я ьисоких доз добрив па розвиток конюшини пояснюеться пригшчен--.ям ( зр!Дк;енкям и пос!в!в покритих ярим ячменем, який при цьому формуе ;.ели'ку вогетативну масу.
Урожайшсть зерна озимоУ пшениц! в середньому за роки дослщжень в ¿сслии, зыюжно в!д систем 1 р!вн!в удобрения в авозмнн, коливалася в межах Л.2-46.9 ц'га. Напвкщою вона була иротягом ус!х рок!в досл!джень при п!д-: нщекому р!вш органо-мжеральноУ снстеми, тод1 як при м!неральн!й систем! з -г^ким р!в!-:ем застосування добрив - знижувалась на 3,0 ц/га. Внесения гною ■ ¡5,5 т/га ЫьозмшноУ плоии) при оргашчнш систем! удобрения за урожайшстю ;;рна озимоУ пшениц! прир!внювалося до оптимального р!вня з середньор!чним чигееккдл: добрив у доз! МедРсюКво при мшеральнш ! органо-м¡нерапьн¡й система?: удобрения (табл. 7).
Таблица 7 - Урожай теть зерна озимо» пшениш залежи о згд спетом i pir.it
_удобрения в CÍB03MÍHÍ, ц/т______
Вар!ант Внесено шд 1996р. 1997р. 1998р. Cquv,
ДОСЛ1ДУ ознму пшенишо !
Без добрив (контроль) - 23,5 36,6 33,4
N45 Р45 К45 N45 Р45 к,5 25,5 46,6 34.2 -■w.L'
N90 РдО Ngo Pao К90 36,7 49.2 41,0 42.3
N,35 Р]35 К|35 N135 Pl35 Kl35 39,5 48,7 42,7
Гнш 9 т/га - 26,2 41,1 37,5 34.9
Гнш 13,5 т/га - 30,7 49,7 39,6 40.0
Гнш 18 т/га - 31,8 43,8 4 1,3 3«, i
Гнш 4,5 т/га + N23 Р34 К,8 N;2,5 P22.5 K;2,í 29,5 46,6 38,8
Гнш 9 т/га +N45 Рб8 К36 N45 P45 K45 38,7 51,9 42,7 i-i.
Гн!й 13,5 т/га+Ыбв Pio¡ К54 NÖ7,5 Рб7,5 Kfi7_5 41,6 53,3 45,8
HIPos 1.6 3,0 1, J»
Порад з урожайшетю, важливе значения мае як!сть зерна озгмоТ п'чг».:' UÍ. В роки проведения дослщжень bmíct б!лка в зерш озимоУ пшениц! г< дсLr¿\l коливався у межах 10,2-15,3, клейковини - 17,9-30,4%. Якють зерна .vurioV пшениц! значкою лирою залежала в!д р!вня родючост! грунту, шо склзлю.«;., за рахунок р!зних p¡bhíb i систем застосування добрив у авозмнп. На ч,;у:/-,С-рених дшянках в середньому за роки дослщжень bmíct б1яка я зерн! o"¡r.::/¡ пшениш знаходився на р!вш 11,3%. Застосування добрив спрняло зрес.я-и'-о якостi зерна. Так, уже за другого р!вня при мшеральнш ci;cie.*i¡ удоесс-".. bmíct б!лка п!двищився до 12,8%. Найвишнй bmíct бика (13,!%') о до; г г] • оптимальному prnui органо-ышеральноТ системи удобрения. Проге прч ши----щеному pÍBHi застосуванш добрив за uieT системи його bmíct в sepui зннжув •>.-ся, що пов'язано з виляганням nocÍBÍB. Визначен! згкономфиосп у зчпм счигу клейковини в зерт озимо? пшениц! повторюють змши вм!сту оЕлка. Зале-.с: .о В1Д pÍBHÍB i систем удобрения та погодних умов цеп показннк у aoc;¡izu коп:«;:-¡-вся в межах в'щ 17.9 до 30,4%.
Цукров! буряки найбшьш штенсиБно реагувалн на внесеннд добрив. В середньому за роки дослщжень теля тривалого застссузанкя досри-> у CÍB03MÍHÍ, врожайшеть коренеплод|'в знаходилася в меиегх 337- п.-а. Пщвищення урожайности коренеплод1в, пор!Бияно з контролем, cnocTcpiraoc" при всIX системах удобрения адекватно до доз внссених добрив. K.*.3?:¡:.j\ урожайшеть цукровнх бурякт одержано при тдвншенэму третьему p¡R м органо-мшеральноУ системи удобрения - 434 ц/га, що на 59 впше г.;кс.\. ;; р!вня при opraHÍ4HÍfi i на 39 при мшеральнш систе?.и удобреши. Ко^шяй:.«:-! урочсайносп в роки дослщжень на не удсбреннх дшянках та ¡н'кич uapiain;o дослщу пояснюеться неоднаковими погодннми умовами та рогвитком хвор л' i шкщшшв. Вмютцукрув коренеплодах коливався в межах 13,8-15,2 При цьому, в середньому за три роки найнижчий (51,0 ц'га) sGip цукру Суз ьа контрел!, де добрив не вносили (табл. 8).
Таблица 8 - Уро'/лйншсть коренеилод1в цукрових бурякзв залежно вщ сис-__________тем i piBHip удобрения в cipoiMiiii, ц/га____
iiapi&HT Внесено шд 1996p 1997p 1998р|Середнс
досл!ду цукров! буряКН . • I
i>e'j (tOÖDUB (контроль) - 364 325 322 337
N90 P90 I<90 418 385 387 397
N,. К с К-ч, N135 Pi3? K.13s 448 412 416 425
iг; Р;з5 Nigo P|80 Kl 80 467 426 442 445
ГтП 9 i/f ä Гнш 30т/га 378 378 377 378
! HÜ; 13,5т/га Гнш 45т/га 410 455 402 422
f>:iii 18 т/га Пий бОт/га 431 420 423 425
1 ¡¡¡и 4,5 т/га N2J P34 K|g Гнш 15т/га +■ N30 Р675 К15 420 357 395 391
Г:liи 9 т/га ^-N45 P6ä К,, ГН!Й 3От/га+N60 РП5 К30 465 408 455 443
Гшй 13.5i/ra+N6g P10, K54 Гшй 45т/га +N90 Р202 К-45 487 455 509 484
HIPcs 40 15 27
Засгоеування вщповщних pißniß i систем удобрения в сшозмш! засезпечувало зростания збору цукру в середньому на 12-38%. Пор1'вняно з л'оятропем 3Öip цукру при мшеральшй i оргашчнш системах гпдвищувався на 6-1 i, при органо-мшеральнш - на 7-19 ц/га. 35ip цукру значною Miporo залежав ai.i до5 вис-сених добрив. При застосувашп мЫмалышх доз добрив при Bcix системах удобрения 3oip цукру знаходпвся на piBHi 56,9- 57,7 ц/га. В1д здстосувгиня оптимальних доз добрив зб!р цукру при м!неральн!й та оргашчш'й спсим&х був майже однаковим (62-61 ц/га), а при органо-мшеральнш зрю до 6-;.3 а'га. НайБищин зб'ф цукру одержано при сумкному внесенш гпдвищених до> гною та мшеральних добрив. При ц!й системi удобрения збф цукру, лорк'чяно з неудобреними д!лянками, шдвищився на 38, тод1 як при мшеральшй i оргашчнш системах Bin зростав лише на 20%.
Результат» проведених нами дослщжень показують, що внесения добрив при мшеральнш систем! забезпечило зб!льшення продуктивное™ ланки cieo-змшы с ycüx дозах добрив, як! вивчалися.
Так, р!вгнь продуктивност! цукрових буряк!в i озимоТ пшениц! при мЫ-мсльнмх дозах добрив (N45P45K«) в с!возмini зб!льшувався пор1вняно з контролем, в середньому за роки дослщжень на 18, а конюшини - на 13%. Максима-льну прод>ктивн!сть конюшини при шй систем! удобрения було одержано при Еглесенш N^P^K« - 26,7 ц/га з о., а цукрових бурякт та зерна озимо! пшениц!-ирн .»чссекш N90P00K90 i N135P.J5K135 в!дпов!дно 111 ! 116 та 42,3 i 43,6 ц/га з.о. ТоСчо продуктивнють культур с!возмшноУ ланки конюшина - озима пшениця -цукров! буряки шдвищувалась, пор!вняно з неудобреними дшянками, вщпов!д-но на 20, 26-33 та 36-40%.
Глдвшлення продуктивност! культур в ц!й ланц! спостер!галось також при оргаьпчнш та органо-мшеральнш системах удобрения. Позитивна д!я гною та сумки? його застосування з м!неральними добривами вщм!чена нами в yeix ва-pianrax, що вивчалися. Так, пор'1вняно з контролем, де добрив не вносили, при мшг/.алыий доз! гною (9 т/'га авозмшно!' площ!) продуктивн!сть конюшини
зросла на 14%, цукрових буряюв i озимо'Г пшениш - на 12%; тод1 як при него поеднанш з мшеральними добривами вщповщно на 17, 16 i 23%. Найвнщого зростання продуктивное^ при оргашчнш i органо-мшеральнш системах удобрения досягнуто при застосуванш оптимальних i шдвищених доз добрив. Так, продуктивнють конюшини вщпов1дно складала 28,2 i 28,5 ц/га з.о.; цукрових бурямв - 110 i 115 та 111 i 126, i озимо'1 пшенищ вщповщно 40,0 i 44.4 та 39,1 i 46,9 ц/га з.о.
Отже, найвища продуктившеть культур у ланщ С1возр,нии конюшнна -озима пшениця - цукров1 буряки забезпечуеться при поеднанш оргашчних добрив з мшеральними в оптимальних дозах.
Економ1чна та енергетична ефектнвшеть застосування добрнз у польовш сшозмии. Систематичне застосування добрив за Bcix систем удобрения шдвищуе продуктившеть гектара спвозмшноУ площь Так, ьишмальт дози добрив збьтьшували, пор1вняно з контролем, урожайшеть культур авозмши при мшеральнш та органо-мшеральнш системах на 17, оргашчнш - на 13';vc. Оптимальш дози добрив шдвшцували продуктившеть Ывозмши вщповщно ка 29, 34 i 27%, що в 1,7-2,0 рази вище портняно з мшшальними. При шдвищених дозах добрив продуктившеть с1возмши зростала вщповщно на 35, 28 i 43%.
Розрахована в кормових одиницях, окупшеть поживних речовин, була найвищою при оптимальному pÏBHÏ в оргашчнш та при мЫмальному i оптимальному р1внях в мшеральнш i органо-мшеральнш системах удобрения зщпо-в1дно 8,4, 7,0 i 6,0, 7,3 i 7,1, з перевагою систем ¡з використанням гною. Проведений анал1з економжноУ ефективноеп дозволяе стверджувати, що в нишшжх умовах господарювання найбшьш оптимальним насиченням гектара авозмш-hoï плоил добривами е: при мшеральнш систем! удобрения - N90P50K90, оргашчнш - 13,5т гною, органо-мшеральнш - 9т гною + N45P67K36, що надае перевап? поеднаному використанню цих добрив.
Розрахунки коефщ1ент1в енергетичних екв1валент1в показують, шо 3ci снс-теми удобрения, як! вивчапися в дослш за коефвдентом енергетнчно'1 ефектия-hoctî е енергозбер1гаючими (Кее=2,2-4,4). Найбшьш енергозбер!гаючою вияви-лась оргашчна система удобрения (Кее=3,3-4,4). При мшералы-пй систем! ней показник знаходиться в межах 2,2-3,2, при органо-мшеральнш - 3,0-3.6.
висновки
1. Систематичне сшьськогосподарське використання грунту, без застосування добрив, нав1ть при чергуванш культур в полях сшозмши, призводпть до попршення його агроф1зичних параметрт, що пов'язано, насамперед, з втрр-тою ним оргашчноТ речовини i катюшв кальщю. Полшшення агрсф1зичких i фвико-хЫчних властивостей грунту можливе за рахунок застосування мшера-льних та оргашчних добрив.
2. Дослщженнями встановлено, що чорнозем опщзолений перелогу, за оцшкою його агроф1зичних i ф1зико-х1м1чних параметрт мае вщмшний струк-турно-агрегатний стан, тод1 як при тривалому вирощуванш а'льськогосподар-ських культур в польовш сшозмМ, нав1ть при оптимальному використанш до-
брив, вш залишаеться лише добрим.
3. Тривале вирощування культур в польовш авозмЫ без застосування добрив призводить до руйнування агроном1Ч1Ю цшноУ структури в метровому шар1 грунту, вмют якоУ, пор1вняно з перелогом, зменшувався на 11%. За мше-ральноУ, оргашчноУ 1 органо-мшеральноУ систем удобрения це зменшення вщ-повщно складало 14, 11 1 11%.
4. ГПд впливом обробЬку грунту в польовш стозмМ вщбувасться дифе-реншашя щшьност1 верхнього шару грунту з утворенням "плужноУ шдошвн". При цьому, щшьнють шару грунту 0-40 см, як на початку, так 1 в кшщ вегетаци альськогосподарських культур, залежно вщ погодних умов, р1вн1в 1 систем удобрения змшювалась в таких межах: при оргашчнш систем! удобрения 1,17-1,28, органо-мшеральнш - 1,20-1,30, ! при мшеральнш - 1,24-1,36 г/см3.
5. В процеЫ дослщжень оптимальна шпаруватють чорнозему опщзолено-го (53%) складалася при оргашчшй та органо-мшеральнш системах удобрения, тод1 як при мшеральнш — вона становила 51, а на перелоз1 - 57%.
6. Тривале застосування добрив у авозмнн, залежно вщ систем удобрения, змшювало водш характеристики грунту. Так, якщо кашлярна 1 повна воло-гоемнють чорнозему ошдзоленого в середньому в шар1 грунту 0-40 см за оргашчноУ ¡' органо-мшеральноУ систем удобрения вщповщно була 36,0-37,0 1 52,054,0%, то за мшеральноУ системи - знижувалась вщповщно на 9%.
7. Оджею з основних причин попршення агроф!зичних властивостей чорнозему ошдзоленого ! родючост1 е зниження його гумусованостк Вмют гумусу в шар1 грунту 0-20 см, в процеа тривалого застосування добрив залежно вщ р1вшв 1 систем удобрения культур в стоз\нш, знизився на 0,5-1,15, при його з;,пст! в перелоз! - 4,18%. Змнш вмюту гумусу при оргашчнш 1 органо-.■¡¡нерглънш системах вщбувалися переважно в шар1 0-40 см, тод1 як, у вартн-тах без добрив 1 при мшеральнш систем! удобрения вони спостершалися I на глибиш 40-60 см.
8. В результат! тривалого застосування добрив у стозмин кислотно-основш властивосп чорнозему ошдзоленого попршуються. Систематичне застосування добрив призвело до значного гндкислення грунту 0-60 см шару. Залежно вщ систем удобрения показники рНС0Л коливались в межах 4,7-5,9, тод1 як на перелоз1 вони знаходились на р1вн1 5,5-7,0. Найбтьший вплив на пщви-щення кислотност1 грунту мала мшеральна система удобрения. Внесения гною та посднання його у еквшалентних сшввщношеннях з мшеральними добривами при органо-мшеральнш систем! знижувало цей негативний вплив. За них систем удобрения показники рНС0Л були нижними, або залишапись на р1вн1 контролю 1 становили вщповщно в орному та шдорному шарах 5,0-5,2 та 5,2-5,3, при 4,7-4,8 за мшеральноУ системи.
В процеа тривалого застосування добрив змшювалась пдрол!тична кислотность у бж ГУ зростання. В шар1 0-20 см пор1вняно з перелогом вона шдви-щувалася на 3,1 смоль/кг грунту.
9. Розорювання 1 тривале використання чорнозему ошдзоленого в польовш авозмЫ без застосування добрив призводить до поступового зменшення
MicTKOCTi вбирания та ступени насиченост! грунту основами. ГПсля трьох рота-цш с!возм!ни Ух значения поршняно з перелогом вщповщно зменшились на 1,9-15,3 та 0,5-5,4 смоль/кг грунту. Мюткють вбирания катютв шару 0-100 см при оргашчнш та органо-мшеральнш системах удобрения знаходилась на pieni контролю (24,6-36,0 та 24,6-37,4 смоль/кг грунту вщповщно), тод1 як при Min.e-ральшй систем! удобрения вона зменшилася i становила 24,7-29,1 смоль/кг грунту.
10. Стушнь насиченост1 грунту основами в npoueci його виксристання в ciB03Mini змшювалася, переважно, в luapi грунту 0-40 см. Найнижче його значения - 79,8% вщмнено в Luapi 0-20 см при мжеральнш систем! удобрения, тод1 як на перелоз1 Bin становив 84,4%.
11. Тривале використання добрив при р1зних системах i р1внях удобрения шдвшцувало продуктившсть ланки авозмши конюшина - озима пшениця - цу-кров1 буряки. Найвищу в1'ддачу вщ добрив одержано при органо-мшеральнш систем! удобрения. За щеУ системи при подвшних та потршних дозах добрив продуктившсть культур, пор!вняно з неудобреними дглянками, зросла: сша ко-июшини - на 25-30, коренеплод!в цукрових бурямв - на 32-44, зерна озимо? пшенищ - на 42-50%.
12. За показниками економ1чноУ ефективност!, застосування рвних piB-hi'b добрив в системах удобрения в 10-гпльнш авозмнп сприяло зниженню со-б1вартост1 продукщУ. Найменшу вартють центнера кормових одиниць одержано у вартнтах: N90 Р90 К90, 13,5 т/га гною та 9 т/га гною + N45 Р68 К36. Вартють приросту врожаю зростала одночасно з р1внем ¡нтенсифшащУ застосування добрив. При шдвшцених дозах добрив вона складала 298-462 грн./га, але темпи и зростання поршняно з оптимальним р1внем дещо уповшьнювалися .
13. Встановлено, що найвищу окупшсть одинищ поживних речовин (1 кг NPK) одержано при оптимальному piem в оргашчнш та при мнпмальному i оптимальному р1внях мшеральноУ i органо-мшеральноУ систем удобрения, де вона вшповщно складала 8,4, 7,0 i 6,0, 7,3 i 7,1, з перевагою систем ¡з використанням гною.
14. 3 метою збереження вмюту гумусу та шдтримання агроф1зичних та ф1зико-х1м!чних показниюв родючост1 чорнозему опщзоленого малогумусного важкосуглинкового Правобережного JlicocTeny УкраУни у польовш ciB03Mini зернобурякового типу на оптимальному pieHi, на 1 га авозмшноУ плоиц необ-х1дно вносити 9 т нашвперепршого гною у поеднанш з мшеральними добрива-
миудоз!Ы45 Рб8 К36.
СПИСОК ОПУБЛ1КОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦИ
1. Чорна Л.В. Змши агроф1зики грунту пщ впливом тривалого застосуван-ня добрив у авозмЫ// Зб1рник наукових праць УманськоУ сшьськогосподарсь-коУ академ1У. - К.: Нора-пршт, 1997. - С.143-145.
2. Чорна Л.В. Щшьшсть та вологоемшсть як фактори, що гпдтримують ро-дючють грунту// Агрох1м1я 1 грунтознавство. М1жвщомчий тематичний науко-впн зб!рник. Спец. Випуск до V з'Узду УТГА (6-10 липня 1998 р., м. Ршне). Грунти - еколопя - продовольство (частина друга). - Хармв, Вид-во «Аграрна наука», 1998.-С. 41-43.
3. Караскж 1.М., Господаренко Г.М., Чорна Л.В. Змша водостшкост1 структур« грунту залежно вщ системи удобрения// Зб!рник наукових праць Уман-ськоТ ЫльськогосподарськоУ академи «Проблема виробництва польових, кор-мових 1 техшчних культур». -Умань: Уманська альськогосподарська академ1я, Умань, 1998. - С. 21-24 (частка учасп автора 60%, виконаш експерименталын дослщження).
4. Чорна Л.В. Щшьшсть грунту залежно вщ норм та систем удобрения// 3 б 1 р н и к наукових праць УманськоУ альськогосподарськоУ академп «Фактори род;очост1 грунту та Ух ефективжсть» (Присвячений 100-р1ччю з дня наро-;о:-:ення заслуженого прашвника ВишоУ школи, доктора с.-г. наук, професора Миколи Матвшовича Шкварука). - Умань, 1998. - С. 84-87.
5. Господаренко Г.М., Чорна Л.В. АгрофЬичш параметри чорнозему ошдзоленого при ршшх системах удобрения в польовш сшозмни //Науковий глсняк Нацюнального аграрного ушверситету. -К.,1999. -№13. -С.107-110 (частка участ1 автора 65%, автором виконаш експериментальш дослщження).
6. Карасюк. 1.М., Чорна Л.В. Змши агрох1\нчних та ф1зико-х1м1чних влас-тивостей грунту гнсля довготривалого застосування добрив у авозмнн //Вюник аграрноУ науки.- 1999,- Спещальний випуск, вересень. - С. 34-38 (частка участ1 автора 70%, автором виконаш експериментальш дослщження).
АНОТАЦП
Чорна Л.В. Змши агроф1зичних та ф!зико-х1м!чних показшшв родючост! чорнозему ошдзоленого Правобережного Л1состепу за тривалого застосування добрив у польовш ЫвозмЫ. - Рукопис.
Дисертащя на здобуття наукового ступеня кандидата альськогосподарсь-ких наук за спещальшстю 06.01.04 - агрохш1я. -Нацюнальннй аграрний ужвер-ситег, КнУв, 2000.
У дисертащУ наведено результата дослщжень змш агрофпичних та ф1зи-ко-х1м1чних властивостей чорнозему ошдзоленого Правобережного Люостепу при тривалому застосуванш добрив у сшозмни. Встановлено, що при вирощу-ванж сшьськогосподарських культур без застосування добрив попршуються агрофчзпчж та ф1зико-хш1чж властивостк Добрива полшшують ш властивосп,
але вони значною лирою залежить вщ р1вн5в 1 систем удобрения, як1 застосо-вуються у швозмМ, та технологш вирощування культур. Найкраиц агроф1зичш та фгзико-хш1чш властивост1 створюються при застосуванш оптимальних доз добрив при органо-мшеральнж систем! удобрения. Впровадження щеУ снстеми в авозмЫ забезпечуе найвищу врожайшсть вироицуваних культур та належну якють одержано')' продукцн, при збереженш чистота довкшля. Встановлеш оп-тимальш дози добрив при органо-мшеральнш систем! удобрения впровадженш у виробництво.
Ключов1 слова: структура грунту, водостшкють, щшьшсть, ццльшсть твердо!' фази, шпаруватють, вологоемнють, кислотнють, гумус, урожайнють, якють продукцн.
Чёрная Л.В. Изменение агрофизических и физико-химических показателей плодородия чернозема оподзоленного Правобережной Лесостепи после длительного применения удобрений в полевом севообороте. - Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.04 - агрохимия. - Национальный аграрный университет, Киев, 2000.
Диссертационная работа выполнена при кафедре агрохимии и почвоведения Уманской сельскохозяйственной академии в 1996-1998 гг.
В диссертации изложены результаты исследований автора по изучению изменений агрофизических и физико-химических свойств чернозема оподзоленного Правобережной Лесостепи после длительного применения удобрений в севообороте.
В первой главе дан обзор литературных источников о влиянии удобрений на изменение элементов плодородия почвы. Показано, что при выращивании сельскохозяйственных культур без удобрений ухудшаются агрофизические и физико-химические свойства почвы. Внесение удобрений направлено на их восстановление и улучшение.
Во второй главе рассмотрены почвенно-климатические условия и методика проведения исследований чернозёма оподзоленого после длительного применения удобрений в севообороте.
В третьей главе излагается влияние длительного применения доз и систем удобрений на агрофизические показатели плодородия почвы. Рассмотрены плотность и структура почвы, её водостойкость и водоудерживаюшая способность, а также полевая влажность, капилярная и полная влагоёмность.
В четвёртой главе показано влияние удобрений на физико-химические и агрохимические свойства почвы. Последовательно рассмотрены воздействия этих факторов на кислотно-основные свойства чернозёма оподзоленого, содержание гумуса и питательных вешеств. Применение удобрений способствует улучшению этих свойств, что в свою очередь зависит от доз и систем удобрений, а также технологии возделывания культур.
В пятой главе рассматривается влияние доз и систем удобрения на фор-
мирование урожайности сельскохозяйственных культур. Установлено, что ор-гано-мннеральная система обеспечивает наиболее высокую продуктивность севооборота. В среднем за годы исследований ее применение обеспечило выход зерновых единиц с гектара севооборотной площади 67 ц, тогда как при применении органической - 59, минеральной - 62 при сборе в контроле 47 ц зерновых единиц. Органо-минеральная система удобрения обеспечила наиболее высокое качество получаемой продукции при сохранении в чистоте окружающей среды.
В шестой главе приведены результаты расчётов экологической и энергетической эффективности применения удобрений. Основные результаты работы внедрены в производство.
Ключезые слова: структура почвы, водостойкость, плотность сложения, плотность твердой фазы, скважность, влагоёмность, кислотность, гумус, урожайность, качество продукции.
Chorna L.V. Changes of agrophysical and physical chemical indices of podzolic chornozem fertility of the Right-Bank Forest Steppe of Ukraine after the long-term application of fertilizers in crop rotation.
The thesis is submitted for the scientific degree of Candidate of Agricultural Sciences.
Speciality 06.01.04 - agrochemistry. - National Agrarian University. Kiev,
2000.
The dissertation was written at the agrochemistry and soil science department of the Uman academy of agriculture in 1996-1999.
The results of the trials of studying the changes of agrophysical and physical-chemical properties of podzolic chornozem of the Right-Bank Forest Steppe of Ukraine after the long-term application of fertilizers in crop rotation are given. It is established that crop growing without applying fertilizers worsen the agrophysical and physical chemical qualities of podzolic chornozem.
The application of fertilizers promotes the improvement of these qualities, which considerably depends on the dozes and fertilizer systems used in crop rotation and technologies of crop growing. The most favorable agrophysical and physical chemical soil properties are created for the plants with applying optimal fertilizer dozes under organic mineral system of fertilization.
They ensure the highest yielding crop capacity, good productivity and environmental protection. The main results of the reseat have beet put into farm practice.
Key words: soil structure, water stability, soil density, density of hard phase, field, moisture capacity, reaction of soil solution, humus, yielding capacity, farm produce quality.
- Черная, Лариса Васильевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 2000
- ВАК 06.01.04
- Агробиологическое обоснование приемов регулирования плодородия чернозема выщелоченного в условиях правобережной лесостепи Среднего Поволжья
- Последействие длительного применения минеральных удобрений на плодородие чернозема выщелоченного и урожайность ярового ячменя с подсевом люцерны в полевом севообороте
- Агромелиоративная оценка длительного применения различных систем удобрения в зернопропашном севообороте на чернозёме выщелоченном лесостепи Среднего Поволжья
- Эффективность удобрений на выщелоченных черноземах лесостепи Среднего Поволжья
- Агроэкологический мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Юго-Западной части ЦЧЗ