Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РОЛЬ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В КРУГОВОРОТЕ И БАЛАНСЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ И ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ЛУГОВО-БУРЫХ ПОЧВ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "РОЛЬ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В КРУГОВОРОТЕ И БАЛАНСЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ И ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ЛУГОВО-БУРЫХ ПОЧВ ПРИМОРСКОГО КРАЯ"

ВШМШайАЯ ордаи леява и срдша тпгдрвого красэого эшсни

акщшя сештоиояйотыеиш йаук ююнмВ.и.ШОКА

ордаи тидоаого красного знании пстиившйдал^ювнввЖ

■ ' На пращах рукописи \ СИДОРОВА Галина Мшйедвна : :

^ ■■ ■'»-•..г:- ° з - ■'■■. ■ -.■■

УДК 631.452:631.84:63х, 566:631.417. <

роль расгштыьшх осшнш а круговороте и шановосйшхаижнтов вдтшан стюрвсивго вицктдтгово-Етис почв .г у шэдюгайого края" ': , .

СпвциадьностьОб.М.СМ.-вгровмвт

Автореферат диссертации на'соискание ученья степени кандада'есмьскохоэ**-отмннкх наук .

МОСКВА - 1909

/ (.' - " рл- V-".-'-' ' " -------^ /у ' г/

■■-/■/.' 1

Диссертационная работа втолкана на опытно-мелиоративной станции Приморского сельскохозяйственного института :

Научни* руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук В.И.СВЛШ) ' К

Научный консультант - кандидат сельскохозяйственных наук К.В.ДЬЯКОНОВА ,

04»щиадьныв оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.М.ЛЫНЭВ, кандидат сельскохозяйственных науж И.В.НОРСШЕВА

'-'.'' Ведуне учреждении - Московски* Государственный Университет, каф.агрохиши.

Защита состоится " ? 1989г. • часов на заседа-

нии Специализированного со ее та К.020.26.1.1 при Почвенном институте ии.В. В. Докучаева. ■

Адрес: 109017, 1:.Москва, Ж-Г7, П ьагевскяй пер., д.7:

С диссертацией иожно ознакомиться в библиотеке Почленного института им.В.В.Докунаева.

Автореферат разослан " ^ * иСЛу1^ 1909 г.

/ченыл секретарь , >1вдоалжэироьлн)юго ооавта, *

\*ктор сельскохозяйственных наук - И.С.ОШСОВА

ОВДИЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РДЕОШ

Актуальность темы. В "Основных направлениях экономического , ' и социального развития СССР на 1986-1990 года и на перспективу : " ; до 2000 года" » принятых наХХШсьезде КПСС, э решениях кайско-/ го (1962г.) Пленума ЦК КПСС определены наиболее важные ваиравле-1; кия научно-технического прогресса в сельской хозяйстве. В эемле-

____ делии главной задачей является разработка и освоение более со-

',■ верченных-зональных систем, обёспечивахвдх повышение плодородия

почв, рациональное их использование, создание бе.1де?ицитного балан-; са гумуса и основных питательных веществ. -

.Полевые культуры оказывает неодинаковое влияние на почву. . Оно определяется не только величиной выноса питательных веществ урожаен основной к побочной продукции, но и количеством органического вещества и минеральных соединений, находящихся в расти. тельных остатках. Изучение круговорота питательных весрств приоб-* ретает важное значение для созданияблагоприятного баланса^основ-

ных элементов питания, эффективного испсльэорания удобрений » . повышения плодородия почв. Несмотря на важное агрономическое зна— ■■/ " чение корневых, и пожнивных остатков, учет и правильное использование их в сельскохозяйственном производстве по агроклиматический ' зонам еще далеко не изучены. Шшо таких данных а полевом эемлвделки Приморского края, а имеющиеся СГр«цун,1964; Каневский, 1902, 1963; Бойко, Саабко, 1902) - не дают' возможности. судить об истинном количестве пожкивно-корневых остатков в- зависимости от аели-чины урожая, их(роли в возврате основных элементов питания и ба^.

■ Л*:"-.- ^ ланее органического вещества почвы. Л1;1'1- .- ' * ~ V' -

Целью работы является научное обоснование рациональной системы удобрения 9 полевом севообороте на основе.показателей круто- , ворота и баланса веществ лугово-бурой оподзолемной почвы.

Задачи исследований: г.'■■ \

1. Определить биомассу полевых культур в интенсивном севообороте о соей по элементам урожая и пожнивно-корневых остатков;"— найти вэаимо9вяэь между урожаем и величиной оставляемых в поле растительных остатков^ установить закономерности распределения

■корневой массы в почве с целью.определения оптимального раэыёщё- V кия минеральных удобрений в корнеобитаемоы слое.

2. Изучить биологический круговорот органического вещества

ж основных элементов питания в полевом севообороте и приемы его / :

ЦЕЯТРАЛЬГ-ПЯ КДУЧЁАЯ': ■ ,'■>".'.,. -■'.,■"■ .-ЕИоЯЙЭГЕКЛ: ■ . - .-1-.

■ ' ■■' - , . ■■"': ; ■ ■ Н С2 ГИМ • • . . . .. ' ■ ■ .

..■■.>:■.■:' . кйсзгк&Егтикш шда:: ■ .'■.■■■-.л.-

регулирования за счет системы удобрения.

3. Установить удельный sec растительных остатков в балансе органического вещества и основных элементов питания почвк при равной насмценности удобрениями.

Научная новизна и практическая ценность. Для DshoB зоны земледелия Дальнего Ностока получены поливе данные по биомассе основ-' ных полевых культур - ячжня, сои и однолетних трав (озес+горох), ее структуре по элементам урожая, а такяе соотношения отчуждаемой и поступающей в почву растительной кассе, позволяющие определять количество органического вещества, остающегося в почве за счет растительных остатков, и использовать это в расчетах системы удобрения в интенсивных севооборотах. Впервые выведены уравнения линейной регрессии, позволяющие по урода» основной продукции полевых культур определить массу покнивно-корневых остатков в почве. Полученные результаты дополняют и-уточняют имеющиеся данные по химическому составу биомассы. Установлен биологический круговорот элементов питания под полевыми культурами. Показана роль пожннвно-коряевых остатков в балансе питательных элементов и органического вещества почвы, •

Реализация работы. Полученные норштивные материалы учета биомассы сельскохозяйственных культур по элементам урожая и пож-кнано-корневых остатков использовались при расчетах системы удобрения в севооборотах учебно-опытного хозяйства Приморского 'СХИ для полей с интенсивной технологией а среднем на площади 1100 га. Зхонэмкческмй гф$ект от использования систекы удобрения, рассчитанной на програмшруешй урожай, отражен в акте внедрения за 1996 год и составял для ячменя и овса 63 и 81 руб/га, соответственно. ■ ' ■ /

Апробации гаОоты. Основные результаты исследований были доложены на Дальнеаосточкыхэональных совещаниях I9S5, IS86 гг. (г.Уссурийск) ; на У1 научно-практическое конференции молодых ученых НОЩ со« 1966г. (г.Благовещенск); на региональном совещаний 1906г. (г.Новосибирск); па научцо-пратической конференции »СХИ 1967г. (г,Уссурийск); на научно-производственной конференция молодых уче- : них ЛальНИИГУМа 1987г. (г.Владивосток).

Публикации. Основные положения диссертация опубликованы в 13 печатных работах.

Обьем работы. Диссертация изложена на^^ страницах машинописного »екс41», содержит 29 тавлич, 10 рисунков, состоэт из введения,

б глав, вш0дов, рвкомен53ЦИЙ( списка использованной литературы'.".. 1". '(включает^321какыановвике, в т.ч. 6 иностранных)4« приложения^»

■ Объекты кматоды иу^едовяний. Основнмд методами исследовав. ' . : тй являлись полевой стационарный опыт»4 сопровождаемый наблоде-v ниямн и учетом'нарастания биомассы, а также лабораторные" иссладо^ ' вания почв и растений. Полевоп опыт заложен на осушенном дренажем /' j- участке опытного поля Приморского СХИ в 1Э60г, Шестипольный пале-, . ; вой севооборот, состоял из двух звеньев« которые различались полем - . ' занятого удобренного пара,*где парозанимающие культуры кукуруза ,■„■'.", V: ■ на силос и однолетние 'травы (овес+горох) чередовалась через каж-' ' дые три года. В севообороте 'высевались.ячмень - основная зерноЗу*- . - режная культура и соя главная зернобобовая культура а земледе» ' с лии Приморья. Учитывая насыщенность пропашными-и зернобобовыми, - : культурами 30Í,' севооборот южно отнестик интенсивному, т.к. 'он отвечает требованияммаксимальнойЬродуктивностигектара пашни ь ' . -.■_,: условиях высокой химизации .В качестве объектозис следований в —- V-190Э-1965 гг. взяты ячмень, соя и однолетние травы. " . *

Основными"вариантами были системы минеральных удобрений,; . . . . расчитанний по насьщвнностн одного гектара 'севооборотной площадн ;. в количестве 100, 200 и 300 кг 'д.в. Урк в рекомендуемом (Грицун^ ■ 3964) соотношении ыеждуаэотоы .фосфором нкалием; как.1;1,5:1.- _ : г .. Минимальная доза удобрения апробирована научными учреждениями ; > -

-кр&я на продуктивность ;1 га'пашни 20-22 ц зерна.' Под отдельные -У культуры дозы и соотношения удобрений устанавливали; о' учетомиме- ; .. щккся в системе земледелия Приморского краярекомендаций. Дня ^

• контроля эаиэы^нением содержания органического вещества почвы - ;-, . одновременно с севооборотом заложен вариант бессменного чистого

пара,. Для учета общей; биомассы и пожнивно-корневых. остатков были • , ' использованы контроль без удобрений и-вариант по средней в опыте . . дозе при обеспеченности I га севооборотной-площади 200 кг д.в,~ "í : >/РК. Под зерновыь вносили только рядковое^ спорное' удобрение. в "

; дозе под'con - сочетание удобрений в Aoae./^Pj^jKgQ, 1 .

> ,под однолетние травы г ^120^120^90* ■ • V ' " ~;

■/■У-iC.s Повторное«! ■ опыте - 4-х кратная,' сбщьн площадь ,делянок,- ■ ^ ' • 272 учетная - 200 iT. л у ,7 ч v ' 7 7-7-" V

. •/ "Г "Почва опытного участка - типична* для условий Приморского * 4' '7у,*!3®«» составляет^ 36,VJt от состава;всех пахотных,земель, относит- ;"

ся к типу, дугово-бурой^оподзоленной тяжелосуглинистой среднеоху-7 ■■"*■■льтуренкой.с кислой реакцией.среды (pHCOJ^*4,65-5,0), средним 7.. .

■ - ■ Г ^ . - ■■

< содержанке» гумуса (3,38-3,75^)« низки» - подвижного фосфора (2,05-2,26 мг/100г почва).я средним обменного калия по Кирсанову (9,6-10,0 мг/100г почвы). *Ч

Урсккайучитывали методом сплошной комбайновой уборки сои, ячменя я уборки вручнуо зеленой массы однолатких трав. > Иассу корневых остатков определяли рамочным• методе»! по Н.З.Станяову • > (1964). В растительных образцах основной и побочной продукции, -» I пожкавных и корневых остатках определяли яэот, фосфор и каднй в одной навеске по методу В.Т.Куркаева (Ковшик и др., 1972), в гюф> ввннкк - гу^ й оащее содврщшше орраняческнх веществ по ТЬркку.

: Обработку опытных данных и расчет уравнений регрессии прово дата методом дисперсионного и регрессионного анализов (Доспехов, -.1979) на ЭВМ "Наири К". : '■^'-■.-Гл > Y /.'-..

результаты иссщррвтт ' . "г

; \ I. НАКОШЕНИВ РАСШЕШШХ ОСТАТКОВ ПОЛШХ КУЛЬТУР И ИХ СВЯЗЬ С ЖШЕН/ .:"*' J

: ОЩИЯ ШЩССк ШЫУР И m СТРУКТУРА. .

: Общая биомасса пляеаых культур колебалась в зависимости er

• вяда ог 64,5^б,94 до 79,4£?,44ц/га сухого вещества (тавлЛ). Наибольший показатель у ячменя, затеи следуют сое нодколетквв травы. Кмнеральныо удобрения увеличили биомассу всех культур в среднем на 2Q-Z7£, Отчуждаемая о урожаем основной и побочной прочуяци* вдеть растительной массы падевых культур составляет V - 53-67%. Она мвньсая у сои (53-55^), н&ибсльтая -у ячменя(6&-67%). В структуре общей бкомассы на долю основной продукции приходится у я45юкл 30-31?, сои - 27-20Я, однолетних трав,- 5б-6Э£. Еолыае мего.побочной продущик отиечвяо.у ячмзня- 3655 от общей ■■ ; l биомассы/ '" :'Л 'У ' ■ '-'/уУ^У.'- ■}'■;['

- Существенные различил у полевых культур наблюдается' в разм&? i рахкакосшенжя растительных остатков. Оэависнмостм от удобрений ;. больше всего « поступает е почву после сои - 45-475S, у однолетних трав и ячменя они'составляют 37-44 и 33-35$, соответственно. Значительная даллбжрлвеем сов приходится на поверхностные остат-, . кк (пожнивные и опад листьев) ЗО-ЗЙ. Доля корней полевых культур в общей биомассе соотавляетддя сом - 1б£,я*меня -19, сдогг -. лвтиих трав - 24^-31Я!. ^Ц..---;^- *:-.■■, 'гv.

Сухая биомассе полевых культур и ее распределение при уборке урожая,, среднее ,

1983-1985 гг. ". . V V '.^С '., ,

Кухьтура, : ■ Фон ■ Общая биомао- ..-. са ,■ ц/га Отцуглаегся с воля

■ ■; всего ■ ■ в гом числе ■

■ эешо ■ ссиюыа. сеяо

* ц/га 1 $ • 1 ц/га : % : 1 ц/га ■■'■■• : %

. Дчиень .,'; неудобренный :' ".'■- :' удобренный / '.'''■'. неудобренный' ' удобренный V'

0»ес+горох неудобренный . удобренный

, Сол

79,427;« 53,5=8» 19 67,4 24,84),41 • 31,2 23,728,55 ' 36,2

95,026,42 62,125,48 65,4 28,023,76 29,& 34,1*7,60 35,9

70,825,« : 37,8±3,31 "54,5 19,322,31 27,3 18,521,01 ' 25,2 '

67,125,99 - 46,0^3,37 ' 52,8 24,022,54

56,3

64,526,94 36,324,66 81,8110,76. 51,8*10,58 63,3

27,5 22,0*1,25,3

- . 3б,3±4,66 56,3 »....

■ - ".-7 51,6210,58 63,3

продолжение таблице I

Культура :" ■ ■ Фон . Поступает в аочвт 1' * ■'"■"'■..:

.;■/ всего ■ ' и/га : ■ ;.' б том числе . .. ....-..,. ■■-,..■ •

по*нивкуе остатхя: > спщ : '■ клок» ■■"

■ц/га ■ : п/га 3 : ц/га ■ :

- : неудобренный,.

Ячмень ^.удобренный ; .

Сот ' :: неудобренный" удобренный •

Оаес+горо^' неудобренный ■■■ . удобречныГ ■.:

25,921,00 11,121,28 . 14,0 -.■■-.■

32,920,95 ' . . 14,721,63 . 15,4

33,022,29 4,820,95 6,7 16,622,36

41,122,64 .5,720,68 6,6 21,322,09

28,222,29 ■ 6,021,31 . 12,3 - , : ■

30,020,36 10,122,25 12,4 <: . V1

V--' 18,221,21 23,7 11,4±0,15 ' 21,5 24,1*1,33 - ''20,221,12 - ' 19,9^1,95

18,6 .19,2 "^16,1. ; к,2

31,4 24,3

ПОСТУПЛЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В ПОЧВУ

: После уборки полевых культур в почву поступает большое количество пожнивных к корневых остатков,;величина накопления которых во многом зависит от биологических особенностей растений, агротехники выращивания» система удобрений. Í ■,

На дело пожнивных остатков приходится от 23 до 66Í массы рао; ти тельных остатков, количество которых во шогом зависит от воз- : аолюаеыоЛ культуры и ветчины урожая. Послеуборочных поверхностных остатков на вариантах без внесения минеральных удобрений вка-чмталыю.мэпм» -11,1*1,28 ц/га у ячменя, 8,0*1,31 ц/га - у однолетних траэ,4,0±0,95 ц/га - у сон (табл.1). Под влиянием удобрения количество пожнивных остатков увеличивается на 20-33Í. Отдельноучтенный опал листьев у сон составляет 16,8^2,35 ц/га. Па. удобренном варианте он выше - 21,3^2,09 ц/га;,' -

: 8 пахотных почвах, где больвая часть надземной массы полевых культур отчуждается в урожаем в виде эорна и соломы, роль корн«-> вой системы в качестве источника органического вещества особенно : велика. Количество корневой шсеа зависят от иуяьтурт(табл.2). Наябюьяая нзсса в почве накапливалась культурах« сплошного сева. После жменя оставалось 14,78^1,44 ц/га корневых остатков, однолетних трев — £0,21*1,12 ц/га. Неньло всего касса корней была у со* - И,40*0;15 ц/ra; За" три года в ггочвув севообороте па неудобренных вариантах поступило 46,33 ц/ra корневых остатков; или ,по 15,45 ц ежегодно на I га севооборотной площади.

. Удобрении способствовали уволичодад> нлхоплетги* корневых остатков ках отдельный! культура)«, так я в целом за ротацию севооборота. Однако «то увеличение не было пропорциональных росту бис^ массы урехая. Ккнерольнъю удобрения способствовали сольшеыуросту надземной массы (25,32), чем корневой (X2.55Í), в результате этого количество корней увеличивалось в меньшей мере, чем рост урожая.

Нажбольяев количество ко|»еЙ у всех культур севооборота сое-' редоточено в верхнем слое почц* 0-20 cw - G3-943T. :Т_кое их paenpe-f деление объясняется про*ильностью почвы, а таю*.в те«, что в верх- ■ неы слое почвы ранъьв и полнее создаются благоприятные условия " . ; водного, воздушного и теплового режюга, обеспечивавшие развитие микробиологических процессов, в результате чем улучшается пище-вов режим. Из осех изучаемых культур соя отличается более высоким содержанием массы корней в" пахотном слое - 92-9435. -

г Иасса ърях корневых остатков полевых культур севооборота; среднее19Ы-1965 гг.

Культуры' Слои почвы, си :

0-10 10-20 { .20-30 ■;;., ■ 30-40 : 0-40

■ - ■- ■.''' 1 ' ■ - и/га Г "и/га 1 '1.. ц/га * 1 ц/га ! % . | и/™

Ячыень 9,16*1,03 62,0 . ..• ' Неудобренныа фон V 3,30*0,32 , 22,3 ;> 1,80*0,52 12,2 0,52*0,18 ' 3,5 14,78*1,44

Соя . V 8,13*0,61 . 71,3. 2,39*0,23 ' 21,0 0,62*0,22 ;м 0,26*0,05 2,3 . 11,40*0,15

Ойес+горох . 13,51*1,18 66,9 . 4,19*0,45 20,7 1,93*0,25 9,5 0,59*0,14 2,9 20,21*1,12

Лчыекь 10,73*0,24 58,8 ■ »Удобренный фон • '. 4,45*0,14 24,4 . 2,31*0,64 12,7 0,75*0,30 4Д :. л 18,24*1,21

Соя 9,52*1,15 67,7 3,66*0,59 26,0 0,73*0,16 5,2 0,15*0,02 1Д -14,06*1,33

Оеес+горох 11,16*1,93 . 56,2 5,80*0,67 29,2 2,28*0,46 И,5 0,63*^,08 3,1 19,87*1,95

Л :'■■.■■ ' ■ с V ':■■:*■■■. ' ■ ' ' .i'

. , При снесении удобрений изменяется, не только мощное!*.-корневой системы, но м характер распределения es по слоям почвы. На удобренном Лоне в пахотном горизонте 0-20 см корней сосредоточено на 22-25Í больше, чем на контроле. Минеральные удобрения способствуют тапке более глубокому распределению корневой системы у ..всех исследуемых культур. ■ ■ ":V:

Таким образом, полевые культуры после уборки урожая оставляет в почве 26-33 ц/га растительных остатков, величина которых значительно возрастает при внесении минеральных удобрений (30-41 ц/га). Основная масса корней исследуемых культур сосредоточена в верхнем 0-20 см слое почвы. -■ ■ ■.'ч-1

л . вэАИНосеязь иездууншжнадэЕанойшссы "

...'■ V -СЕЛЬСКОХОЭЯЙСтанШ КУЛЬТУР И КОЛИЧЕСТВОМ : ' ' . v. \ ":■/.-.. РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ ' ■■ О"

Существующие методы учета, пожнивно-корневых остатков.'очень трудоемки и в условиях сельскохоэяйетвенного производства пряыое измерение количества поступающего в почву органического вещества за счет растите* >ных 'остатков затруднено, хотя эти данные' нвоб- ; ходимы в балансовых расчетах научно-обоснованной системы удобрения. Задачу могут облегчить нормативы определения остатков по соотношение количества, приходящегося на I ц основного урожая (табл.3). Накопление растительных остатков в почве зависит не ; только от величины урожад культур, но и от погодных условий. Так; в благоприятных условиях при повышении урокая основной продукции ячменя количество растительных остатков, приходящихся на 1ц урожая, несколько увеличивается. У«сои и однолетних трав в нормаль- ■ ные по увлажнении годы (1983, 1984 гг.) отмечается значительное уменьшение на^сы растительных остатков яа I ц урожая основной продукции. Для засушливого 1965 года'характерна обратная *е*чина,-т.е. происходит увеличение количества остатков, поступающих в :■■'.> почву. Дня корневых остатков также при недостатке влаги наблюдается увеличение массы корней,; приходящихся на I ц урожая основ- у; ной продукции. ". v ' :'.■ ■--'V .

На основании полученных.опытных данных была рассчитаны уравнения прямолинейной регрессии типа у*ах-в, которые позволяют оп-; ределять количество пожнивно-корневых остатков, поступающих в почву^ по величине урожаяосновной проекции полэвых культур

. ' н: " Т '

ТяОлщв'Э

^ Соотношение мевду кассой раститажъкнг остатгоз и урожаем основной продукции оатевыт жуямур "',

• {^гльтурс вон : ' Урожай основной •: продукции, ц/га * ' Ч ; Количество расткгедышг остатков ка I ц : * основной продукции, ц

: , сумма 1 ' ; в.т.ч. корки

•1963 :1984 11985 ;.ер. • 4 * Щ * |1963':19В4 -1985 : ср. '1983 :1964 :1985 :ер. * • » * 9 . 1 * ш * 4 *

Ячмень

.Со*

1 Овес+ •горох

неудобренный 25,5 24,1 24,9 24,8 1,00 1,00 1,П 1,05 0;бб 0,49 0,61 0,60

удобренный 34,2 21,2 28,6 28,0 0,99 1,60 ,1,08 1,17 0,59 0,76 0,64; 0,65

' неррбренный 20,8-'14,8 22,4 19,3 1,66 1,92 1,60 1,71 0,54 0,79 0,52 0,59

/удобренный . 26,0,-19,0.,27,1 24,0 1,55 1,89 1,65 1,71 0,48 0,69 0,62 0,59

г..-. . , ' V.". • »"•л'1 • .

иеудобреишЯ.'. 44,1 'зб,9 ^28,0 36,3 0,73 0,77 . 0,8б"~0",78 0,49 0,59 0,64 0,56

удобренный 66,5 57,7 31,3 51,8 0,46 0,51 0,« 0,58 0,25 0,35 0,73 0,38

■'■':■''';-./>.'■■ ; ;,-'Л".'. v.'■''■'. - '■■' Таблица 4 -

;!.. , .' ' Кмффивдекты ypawitwrt регресски /к г!% таррехезга / £ / дад . .;■>

определен*« су»* шюсв раоясгепнвх остатков /у / со'урока» ос- ;

'. норкой срадуадс* / х / ":■■;■■> '■' - - . "

Культура ■ . • ' -, f ■.■... >!.. II J H f* *• ; Растительные остатки : * в том числе

! Ш ■■. ■ Î . ■"■ '' " ,<„ч. Л ,'.' « • • , f • • - i * ■ ■■ , ■■■ ■■■'■■■ псактна остатки : корневые остатки

■ • * ■ ■ S ■■ ■■' . . ч ■ , . ■! Ч г- Л , ' ' ■ jî5â7S7Ta| : » : » : Aï • i » M . д » : л : ав : л : • » •• « • *

Ячмень / иеудобрен, удобрен. 24*26 ' 21-34 0,97 ■ 0,30 1,87 -0$ 24,54 0,34 " 0,13. 0,47 -1,47 0,5* 0,23 0,86 -$,64 0,76 0J4 0,26 -0,22 20,79 0,43 0,26 0,50 4,29 0,W 0,19

Сок; •: .' ' ' . ■ . - V нвудобреи. : • удсгрея. Л ß-22 IW7 1,31 1,70 ?; 7,66 O.tI; «1,04 0^83 0,» 0,08' 1,08 0,60 0*ü 0,16 0,25 6,46 0,44 0,24 1,31 -6,99 0% 0,09 0,39 5,95 0,5* 0,13

Овес +• :.;■ неудо&рея. 2^-44 0,5* ■ ". *** ■ 6,89 0,91 0,13 0,23 -0,56 0^ 0,15 0,35 7,43 0^ 0,19

..'горох удобрен. ' 31-66 0,07 26,36 0,27 0,30 0,19 0,52 оЗ? 0,16-0,12 25,64^0,42 0,Я

Примечание: мэ$»щенгн корреляции /<£/ достоверны вря уровня значил ста: é ~ 0,05; «-0,01; «ж-0,001; ошибка г

. 2. БИОЛОГИЧЕСКИЙ КРУГОВОРОТ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В : ПОЛЕВОЙ СЕВООЮРОТЗ ;л'.' ■.; ; Д",

, , : СОДШДШ аШШОВ ШТАИЙЯ 8 РАСБПЕШ1СЙ 1ÍAC-

;■--■'.■, ■ ■,/. '; СБ ПОДЕВНХ КУЛШР ч . ' . ■ "Л;;

i г Величина Сиолопсческого круговорота веществ вкультурных , сгроценозах, наряду с общей растительной массой, определяется содержанием в ней основных элементов почвенного плодородия, т.е. азота, фос^сра и калия. При разработке практических приемов при- ' менения удобрений чаще всего испольэупт химический состав основ-вой и побочной продукции культур. Однако, на основании таких данных нельзя установить действительные- затраты питательных веществ , на формирование целого растения. Поскольку часть элементов питания расходуется на создание корневой системы и пожнивных остатков, то следует L в эти* составных частях биомассы растения.учитывать содержание питательных, веществ. . .;'■* .

Исследования показали, что наибольшее количество элементов питания сосредоточено в надземной части растения. Содержание азота, фосфораикалияиолеблетсявэначительньяспределаквзавмсикости от их биологических особенностей (табя. 5) .Взерне сои отмечается -наибольшая концентрация всех элементов. В ячмене также содержится болыве азота и фосфора в зерне, а калия - в побочной продукции. Однолетние травы характеризуются большим содержанием калия » над- " земноЛ массе растений. Минеральные удобрения несколько повышали у процентное содержание элементов питания » растениях. Лишь для яч- -меня отмечено снижение содержания фос$ора в соломе. ■ w.

•i Дел изучаете культур характерно Меньшее содержание »лемен-тов питания в пожнивно-корневых остатках, чем в отчуждаемой части растений (табл.5,6). Корневые остатки полевых культур отличаются более высоким содержанием азота ir низким«- фосфора; чем пожнивные. Доя всех культур более высокое содержание калия имеет место, в стерне меньшее « в корнях. Внесение минеральных удобрения увелнедвает содержание элементов питания в растительных, особенно в пожнивных ' остатках. ■■'. ■"•' V\'A "' ; ■ ■' ■.V. ■ - ;

• ' ПОТРЕБЛЕЖБ, ВЫНОС И АККУМУЛЯЦИЯ SJESaSHTOB ПИТАНИЯ -' • V : ЮГЙЬТУРШ! СЕВООБОРОТА.' ; ^ Д: >

Общее количество питательных элементов, вовлекаемых в Сиоло-

"■ ' ■■ \ : . ■ ■ -".■ ■-■-,'.. '■ ■ Табло» 5

Содершше ямментов питания в растительной пассе, % сух.вещество (среднее 1963-1965 пО

Культура

Зерщ

; р2°5

Салака. сено

Р2°5

Ячиень Соя

Свес ♦ горох

Ячиекь СОЯ

Овес V горох

V Неудобренный фон 1,73*0,08 0,92*0,06 0,86*0,21 4,96*0,24 1,51*0,07 ; 2,62*0,25

■-.л' '.■■■". : ■ ' Удобренный фга 1,93*0,02 0,91*0,03 ; 0,66*0,17 6,62*0,38 1,53*0,06 2,53*0,18

: 0,54*0,07 ■ 0,26*0,05 7 .' 2,08*0,23 ^.'

0,68*0,18 0,21*0,021,45*0,10

1,29*0,13 0,80*0,08 5,34*0,13 :

0,19*0,06 0,19*0,02 . 2,28*0,47

0,07*0,22 . 0,26*0,04 , 1,68*0,13 -" м

1,73*0,12 0,80*0,06 5,85*0,17 - м

Продолжение таблицы 5 '..-..■

Культура

Лоткнвтас остатки 1 •

ш ; ■

Опа$

Р2°5 ■ I «2°

Ячмень 0,52*0,15

Соя , " 1,34*0,22 Овес + горох 0,98*0,07

Ячиекь : 0,66*0,19

Соя • 1,41*0,14 Овес ♦ горох : 1,23*0,И

- Неудобренный фон -0,35*0,06 V 1,75*0,14 0,46*0,09 1,69*0,15 0,56*0,06 - 4,73*1,16 Удобренный фон ; 0,39*0,07 2,1920,08 0,50*0,14 .1,81*0,21 0,64*0,06 4,83*1,09

1,38*0,10 0,29*0,07 1,38*0,16

1,42*0,08 0,33*0,06 1,51*0,15, \

■^Ул^У -i'^v-v':;' ^ 'Уv i- -Таблица 6 v; ;i ^'^v

.... .'(¿дерадие.элеиентоэ.'питакия » корнях ваяевых jgttMyp севооборота, % на сузс.вещестда) ' ■ ;У;У.,У

'¡■■'■I ' .- V '-^среднее 1983-1995 гг.Нf." ' - / ■ '-Л:

í'^v. ■ < ■ ■■...... ■ o> 1Q -■.■-.■■..■■■■-.-■«nv. - -

■ - -'-"ID - 20

íV ■. Лч •■ X v;/ ^^ i-V*/^ . v ' У : У Нодобрерка'фен У;'-- У---" ;;У

• • . V;34MeW,y-; У ; . ;' ' 0,75*0,03 0,34*0,04 : 1,31*0,11 0,77*0,I9V : 0,30*0,02 > 0,69*0,13 ' ■ ^'УзУ • - —-.CoW -У"'. 'У 1,14*0,12 '• 0,43*0,02 • ' 1,00*0,01 1,64*0,220.44Í0.05 > 0,78*0,В . V- ^. j • Овес^;roppr. У «у ; 1,3$*0;40 У; 0,43*0,03' - У 1,53*0,35 .1,84*0,36.4 0,40*0,03 . 0,74*0,08 ' ' ; ' У-:--*? • У. ;. у"--", 'v.'.-- V.íV?; ' • У: •'<••' Удобренный фен • Л.. ' ■ ,У . '. ' •. ' : : .

' V flwi¿': ;y У, У' ' 0,93*0,05 - -0,32*0,^.;, '1,26^,14 ./v4,90*0,n > 0,38*0,03 • 0,77*0,08 а У:'.' 1,44*0,11'.: 0,44*0,04 У> • 1,00*0,07 Г.Ч 1,76*0,10Х 0,41*0,03 . 0,84*0,18. • ' ЧУ , . ОвесЧ горох 1,48*0,26 - 0,43*0,04 , 1,54*0,П .У • 2,06*0,51- •'0,48*0,01 V - 0,80*0,07 V

У .* ví. Vv- ^..У.'-'УУ: У • Предолксние таблицн 5 ' • ' ;.'/■; У л-, V)

- СЛОИ почвч. см ' " ' ! '■: ■"• " ■' '■ •

30 • • • • / ' • : • ' • ' ^30 - 40-

у ; • Культура (У .У ;. ____________

- Ул l М-4:-- ЪР: - i' «2°- •

'■"i ,г У 1' ' / .'¡ ñ-Y • •' : • Неудобренный фон- •

t.i.A.t, . ""•*•*•• У'.,., л оч+п'*«. V:. ri Wirt г\э " л fto+n" tn > ' о mV • ^ г> mit

' Соч : .-1,97*0,05 У 0,47*0,03 - 0,75*0,10 1,25*0,06 ';>í 0,31*0,03 0,66*0,И • . "<

; • 0вес + горох • : .1,32*0,16 0,37*0,03 1 0,74*0,СГ7 1,06*0.35 /.¡ 0,34i0,02 0,71*0,04 . • ^ ;

.'г 14,"V'" ■'..'■,лг..'.- V..N ■-'.■. ■

»гический круговорот, отчуждение их с урожаями и возврат в почву с растительными остатками определяется, в основном, величиной ."■ биомассы отдельных частей растений и содержанием в них.азота и ; зольных элементов."В опытах больше всего питательных веществ L вовлекается в биологический круговорот однолетними травами - ; 339,9 кг/га (табл.7). Ячмень при большей биомассе органического.' вещества поглощает меньше элементов- 225,0 кг/га. Промежуточное положение занимает соя - 293,5 кг/га. - - v v :

При внесении минеральных удобрений потребление элементов питания значительно возрастает в связи с увеличением общей биомассы растений 'и изменением ее химического состава. Особенно отчетливо это прослеживается у однояеЛмх трав и сои. Так, у однолетних трав на удобренных вариантах количество потребляемых элементов возросло по азоту ча 59!?, фосфору - 37%, калик? - 46$, у; " сои,' соответственно, на'42,32 и 3S56.."'v'i.V'~ '!.'.'■■'■■' Для формирования урожая надземной массы полевых культур расходуется значительно больше питательных веществ, чем для создания массы корней и оолннвных остатков. В зависимости от культу- ' ры севооборота в почву в составе растительных остатков:возвращается 22-44% азота, 22-30? фосфора и'18-3435 калия (табл.7).

- Для полной характеристики баланса" питательных веществ на пашне необходимо проводить исследования по биологическому круто- :; вороту не только в посевах отдельных культур, но.я в целом по > севообороту. ^ Результаты надох исследований показали, что при средней продуктивности неудобренного гектара пашни 20,в ц ко{М. " : единиц за год ротации севооборота в биологический круговорот вовлекается 94,7 кг азота, 38,1 кг фосфора и 153,2 кг калия (табл.8). Внесение минеральных удобрений повышает потребление элементов питания растение»« севооборота. При этом, несмотря ¡и. более высо-* ; хне показатели интенсивности баланса на удобренном фоне, относя- : ; тельное количество возвращаемых на поле питательных элементов практически не меняется, что падволяет, сделать вывод о возможности использования в статисгац|схкх расчетах баланса установленных;' /для интенсивного севооборота коэффициентов. Дчя азота они составляет (проц.) 28-31, фосфора - 26 и для калия - 25 от суммарного количества вовлекаемых в круговорот питательных веществ. . Во?врат в пахотный слой даже очень больг го количества пож-нмано-корневых остатков не может компенсировать выноса элементов питания с урожаем. Следовательно, для возмещения потерь основных -■ элементов литания, поддержания ;1 повышения'плодородия почвы и; -

I -I

,Таблица 7

; Еиолошческяй круговорот элементов питания культурами севооборота, среднее «963-1985 гг. .*/■ \ ■

, -. . . -Л ¡1! ..

Культуры

Вовлекается в круговорот,: Выносится с урожаем 1 - - ■ ' кг/га ■'- ■ ■ ■• :' - ' ■ ■ • ■ - ■ ■

у ; ¥5 • «2° : у ; Р2°5 ; ¥

Возвращается а почву. У : р2°5 I «2° .

■ Неудобренный фон

Ячмень 24,8 . 68,8 : * ' 35,1 и 121,0 53*.5 .77,6 27.4 78,1 89.1 73,6 15.3 п 22,4' 7.7 21,9 ■ 31.9 26,4

Соя . ; 19,3 13,9 ' 41,4 ;; ш»6 100.0. 71,7 30.6 73,9 74.3 66,0 39.5 ; 28,3 ££ ' 26,1 ■.;. : 38Д" 34,0

Овес ♦ • V-горог . '' ;эб,з 75,7 л 37,7 226,0 42.3 V 55,8 26.5 70,1 ' ША 76,7 33.4 ' 44,2 ил 29,9 52.6 23,3

^ г'; •• ' . 1 , Удобренные фон 1 . .- \:

Ячмень •' 28,0 93,0 39,3 149,5 - 70.0 75,2 29.0 73,0 - Ш ; 70,1 23.0 24,8 ■..■; 10.3 26,2 1 . «¿. , 29,9

Соя - .24,0 197,5 54,4 152,7 ! 143.5. 72,6 40,0 , 73,3 ^ Ю2.6 ' : 67,З 54.1, гг. 4\ 14.5 26,7 ■ 49.8 32,7

Овес 4-горох л ' 51,8 120,7 • 51,6 '330,4 .82.6 68,4 38,3 74,2 . 269.8 81,7 ; 38.1 . 31,6 ч 13,3 25,8 . 60.6 ■18,3

Примечание: чиаитвяь - *т/Ы, знаменатель Д ' . .. • •

г - г ■

- V* -:.

о»'

; • ' " урожаевкультур эти'элементы необходимо возвращать в органических; и минеральных удобрениях.'. • : ' -;".'•■■*". — }.:■!:" '-Л'-; '

.->::ГЛ"-':'Ч■ ^ Л ■. £.'.; • • <• 'Таблица 8 ■''■.■.' '' •'• ■ ; •' .••; Круговорот элементов питания в севообороте . . : . ;-

' ' ' .'■■' (среднее аа ' ■';■■ < 'г-

Показатели ■■■■;

■ 41 и—1- .......... — ■ г III I ■

, Неудобренный фон : Удобренный фон V •*■■■'■•.

У : р2°5 Ч> \ У- I Р2°5 : «2°

Вовлекается в

ворот" ' *кг7гач 94,7.'"30,1ч153,3137,1 " 48,5 210-,8 .. Отчуяадаотся с уро-

каем основной и* V- ' • Г. '7*7

;л 65,3 ' 28,2 .112,3 96,7 ' 35,8 159,1 V 1' . >

побочной продукции

■ " •' ■■■■*■ *т,

■ - 69 ' 74./-Л>75- . 72 74 75

■ Возвращается в почву ; • • • ■ • - у - •■< -." ^ ■ ' • . с растительными о о— ~ : , . . - , - -: татками ... -кг/га 29,4 9,9 40,9 ,30,4 ',12,7- 51,7

... ; ;„" ^26 425 28 26 . ' 7 25.

' ;. . з. роль РАстатшщ остатков в шанободошшс :'

■ - 7*' > , v-: элементов гогшш и гуиуса | ; \ ' -7, . шанс основных гжштъ питания б полевой «- -*:'•

--- СЕВООБОРОТЕ

> При* составлении' баланса элементов питания учитывали лоступ- ' ' легае'питательных веществ в почву с удобрениями, -растительными л. 7 ■ 7-остатками предшествующих культур, сеыенаш, а также азот, фикси- ^ . ~ РуекыК и» атмосфера клуСенысовыми бактериями в ашбиозо $ Собовы-" '.' ' }ш растениями, который составляет оноло 50^ для сои и 40^ для го^ . ^ --роха" от' выноса в урожае {Неуньшов,' Слабко-, 1968} Шатилов и дрГ, -1960). В расходной части баланса учитывали 'вынос питатакьных ве-честв урожаем основной и побочной продукции, поглощ^!« элеме'н-'.. ^ тов питания ; ожнивно-корневш« остатками.уа таете вероятные но- г 'у. производительные потерт для удобренийсодержащих азот; {газоой- ' , .разные потери от денитри({«ка1у(и, поверхностносточные и ^цренажные) 'да 30$, для калия 10$ {ГрыцунГ 1964). V ^ ! , Обций баланс питательных вещео~в на неудобренных вариантах; " в течение всего изучаемого периода свлаяывался отрицательно под . всеми хультурами (табл.9). Наибольший дефицит азота'Ътмечен под '

;' * ■ •

": . „ • • .' • ■■■ Г., Л

V"-* : Таблица 9

Общий баланс основных элементов питания под поле-^ выми культурами севооборота» кг/га (среднее за 3 года)

Куль- I Дон ..-■■; Поступление ■'■■'* Расход ■ :Ба-

тура : - !я| 1 1уд6-16е- ! :сум- ! вы- ГШ Г" ":сум-:лано

- : - - . . :5&&:оре-:ые- : - :ма :нос ! £ ~:ма ■

\ : ; ^ :на : « «I :с ■::§ 2:

Г !

! - I ; : и

■" ■ : . ' Азот ■.-'■■ ■ - '

Ячмень неудобрен.. 31,9 - 2,7 ,- 34,6 53,6 15,3 - 68,8 -34,2

удобрен. 35,9 - 2.7 38,6 70,0 23,0 93,0 -54,4.

Соя неудобрен. 10,0 - 6,6 50,0 66,6 100,0 39,4 '- 139,4 -72,8

удобрен. 15,4 60 6,6 71,7 153,7 143,5 К ,0 .18,0 215,5 -61,8

0вео+ неудобрен. 31,6 - 7,3 10,2 49,1 42,3 33,4 - 75,7 -26,6

горох удобрен. 44,2 120 7,3 19,0 191,3 02,6 38,2 36,0.156,8 +34,5

=" '-. ' - '■■'* '. '.■' ■ фосфор ..,..-

Ячмвнь неудобрен. 9,7 - 1,7 . - 11,4 27,4 7,7 - 35,1 -23,7

.,.■ удобрен. . 12,2 40 1,7 -. 53,9 29,0 10,3 - 39,3 +14,6

Соя неуДобрен. 5,3 - 2,0 \ 7,3 30,6;' 10,В - .4":,4 -34,1

, - - удобрен. 7,4 120 2,0 - 129,4 40,0 14,4 • • 54,4 +75,0

Овес* неудобрен. 7,2 « 2,3 , - 9,5 26,5 11,3 - 37,8ь -28,3

ГОР0* удобрен. ;; ; 10,4 120 2,3 - 132,7 - 38,3 13,3 - 7 51,6 ч81,1

"-■'■-' ' Калий .,;..-■ ..

Ячмонь неуяобрен. 40,0 - 1,4 - 49,4 69,1 31,9 - 121,0 -71,6

; • . удобрен. 55,1 - 1,4 - 56,5 104,0 44,7 " - 149,5 .-90,0

Соя неудобрен. 23,2 - 3,2 '- 26,4 74,3 38,3 - 112,6 -86,2

удобрен. 31,2 - 60 3,2 - 94,4 102,6 49,7 6,0 158,3 -63,9

Овес* неудобрен; 26,7 - 2,4 >; 29,1 173,4 52,6 - 226,0 -196,9

горох; удобрен. 34,8 90 2,4 "" - 127,2 269,8 60,6 9,0 339,4 -212,2

''г-;-. . • 18, . ' : • V,'\ 'У.;;--':

-«оей, наименьший - под однолетними травами;.Существенным источником пополнения азота.в почвеЯвляются растительные остатки -предоепсущих культур» доля которых в приходной части составляет под ячменем 92-03%, соей - 10-13%, однолетними травами на фоне-удобрения — 235, без удобрений - 6555 в общем поступлении »того : элилента. При внесении'минеральных удобрении возврат азота в почву с пожнивными и корнэвиии остатками повышается за счет абсо- V лютного увеличения их массы, однако, относительная его величина, в общем поступлении при »там значительно снижается.

Несколько лучзе складывается обкр»* баланс фосфора. Де^цит , его под голевдаи культурами на неудобренных вариантах составляя 23,7-34,1 кг/га. Р-доени» минеральных удобрений способствовало получении положительного баланса. На долю фосфора, поступающего а почву с растительными остатками, приходится на неудобренных вариантах 73-85%, при внесения фосфорных удобрений - 6-23% от ■ общего поступления. .■ •. ■ .} .•• ■ /. ,■ ■ .

Баланс калия был дефицитным как на неудобренных вариантах," так и при внео'нии минеральных удобрений вследствие значительного его потребления всеми культурами и высокого содержания в от-чуздаемой в поля биомассы. На вариантах боз' внесения наличных удобрений доля калик растительных остатковпредшествующих культур достигает 86-93$ от общего поступления и значительно уменьшается при*их .внесении до 27-33%;: ■. ;' *

"-.Расчет баланса элеыентов под отдельными культурами не дает' '•„ полного представления о характере возможных изменений параметров почвенного плодородия под влиянием системы удобрение в севообо- ■'..■' роте. Такой >фогноэ можно увидеть из анализа среднегодового баланса элементов питания при чередовании культур в севообороте а . течение ряда лет,"'; ■'■'■' .■■*:■■ ■■.•'■■■ •■

:Общий баланс азота, фосфора и калия в почве за ротаций сево- -оборота складывался отрицательно (табл.Ю). При внесении ылнвраль-ных удобрений положительный баланс получен только йо. фосфору. Основной приходной статьей баланса является поступление элементов о удобрениями, за счет которых при довольно высокой средней норне в количестве 200 кг/га в год компенсируется оод$о 39% общих потерь азота/192% - фосфора и 23% - калия. Растительные остатки предшествующих культур восполняют общие:потери на 21-26%, афос-:■ фора м калия - на 19-21%. ! ':; V >' .

Элементы питания, содержащиеся в растительных остатках полевых, культур и минеральных удобрениях, используются последующими.

Таблица Ю

Средний баланс основных элементов питания севооборота, *г/га, среднее за 1983-1965 гг. г. л.

Показатели

' ОбщиЯ баланс

Активный Салаке

неудобренный бон | удобренный фон

: 'неудобренный фон

¥> : У : Р2О5 : к^о . : р^

удобрешшйбон

Приход:

возврат с расти- .. • тельньш остатками 24,5 7,4 предаеств.культур.. /■':

'. удобрения ;Ч л/,

секена

Фиксация атм;^/ обовыки С'

. всего '

■ Расход: ■ "V

■ вынос с урожаем: "

: раствт. остатки

-■ гаэообразные'пате-ри и вшивание;,

всего

.Бакане,-

-Емхость баланса}

Интенсивность" , л ^ллансв, .

- 5,5 2,0 20,1

50,1 9,4

6и,3 28,2 29,4 9,9-

94,7 38,1. -44,6-28,7 144,8 47,5

32,7 2,3

35,0

' , • • • *

112,3 40,9

153,2. •Н8,2 168,2

31,8 10,0 .40,4 - 6,1 3,0 : ■ 22,9-; .7,9 4,0 : 28,3

60,0 99,3 50,0

. 5,5 2,0 2,3

30,5 - -

127.8 105,3 ' 92,7

98,7 35,8 159,1

• 38,4 .12,7 51,7 :.

18,0 " 5,0

155,1 .48 5 215,8

-27,3 +56,8-123,1

282.9 15?,8 308,о

5,5 2,0 ■ 2,3

,20,1 - : 31,7 5,0 25,2

65.3 28,2- 112",3

29.4 9,9 V 40,9

: 94,7 38,1 153,2

:-63,0 -33,1 -128,0

126,4'. 43,1 178,4

36,0 . .18,7 35,0

5,5 2,0 2,3 3

79*9 24,7^ 65,6

90,7 • 35,8 159,1

38,4 , 12,7 51,7

18,0 ' - 5,0

155,1 43,5 215,8

-75,2 -23,8 -150,2

235,0 '»3,2 Й>1,4

52,9 24,7 22,8 ' 02,5 217,5 43,0' 33,5 13,0 16,4 51,5 • СО,9 30,4

культурагж севооборота, причем не сразу, а по «ере их разложения, и 11е полностью, так как часть из них вымывается из почвы и пере- , , ходит в органоминэралйные и недоступные 4ории. Поэтому, яри расчете 'активного баланса элементов питания в приходной статье учи- . тываптся не есе элементы, содержащиеся в удобрениях и растительных остатках, а только та часть, которая предположительно исполь- .. . эуется растениями. Коэффициенты использования элементов иэ мине-" • ральнык удобрений принимали'равными поазоту - 60Й, фосфору - 20?, кали» - 70% (Славхо,1979), из растительных остатков, соответствен- : но, 25,20,70« (Лфендулов, Лаитухова,1Э73). '

~ При расчете активно! - баланса под культурами за ротация севооборота дефицит элементов питания'значительно возрастает за счет введения коэффициента использования питательных веществ. В среднем ' компенсация выноса элементов питания поступлением их эа счет всех. Г источников (интенсивность баланса) составляла по азоту 34-525Е» по -фосфору - 13-5Ц£, калия - 16-3 Это свидетельствует, что р ль почвенного плодородия в формировании урожая культур севооборота очень высокай:;48-бб£.&эот&, фосфора я 70-64? халия поле- .

вые культуры получают из почвенных запасов даже в условиях высокой .-■■ химизации. '■■'.:■''. .*'-.'

Следовательно, в интенсивных полевых севооборотах, даже при использовании высоких норм минеральных удобрений, обна^. живается . дефиодт основных элементов питания, который ко^енсируется эа счет содержания нх-в,почве» Растительные остатки полевых культур восполняют эти потери в среднем на 19-26*. : ■':.'

* % РСЩ> РАСВПЕШШХ ОСТАТКОВ В БАЛАНСЕ ОРГАШ.ФСКОГО ; ВЕЩЕСТВА. ПОЧВЫ -"-'Л':

В полевых севооборотах основным естественным источником пополнения гумусовых веществ в почве являются корневые и пожнивные остатки сельскохозяйственных к. яьтур. Но количества поотупагяцих органи- ■ ческих остатков под всеми культурами эвена севооборота, как на неудобренных вариантах, так и удобренных, недостаточно для прогрес-снвного накошу кия гумуса. Это свидетельствует о превалировании процессов минерализации гумуса'над синтезом. Наибольшие потери гумуса почвы наблвдаютгя на вариантах'без внесения минеральных' удо- ' брений м составляют заротацию севооборота в среднем 5,02 т/г» (бЖ) или около 1,7 т/га в год {табл.Тт). Систематическое применение

—ишжрельшлс удобрений уменьшает потери по сравнению с неудобренноГ почтой до 3,76 т/га (4,4?) или 1,25 т/га в год, v о связно с уве- 7 лишением количества пожнивных » корневых остатков, поступающих в почву, СлеДует отметить, что наибольшая минерализация происходит ^. в чистом пару - 5,27 т/га (6,5£) или ежегодно 1,8 т/га.

Дня расчета изменений содержания гуцуса в почве пот отдельными культурами.севооборота применяли метод, разработанный А.Ы.Лы-- ■ ковым (1979), На-основе этих расчетов мэяко подсчитать ориентировоч-' ; ный баланс органического вещества и предвидеть возможные изменения содержания гумуса в почве.;.

.• ..,,/ '.'•.•• .; /о" ■ " Таблица II ■ >

' Баланс гумуса за звено ротации севооборота .'-

"ЙГ! Содержание гуму^ f ' -ffiS^ ?аГГГ i-

■ ■ : |начало | i ' конец j . t '

■ V i M ■ :±m:±<T : V\ « \±n, :± <T l V iHm»-:«-/ : % :

Hey- ■■■' ■■■'." .*■'■''"■■

добрен- : ;'■■ ;■ ■■■ 4 ~ --.-.■ ■...-/ ■ ■ ■ ■

ный 3,32 0,06 0,17 5,2 3,12 0,05 0,16 5,2. 83,27 78,25 -0,20 -5,0*

>5нный 3,39 0,06 0,18 5,3 3,24 0,05 0,15 4,5 85,02 81,26 -0,15 -3,76 Чистый•

пар 3,46 0,04 0,14 3,9 3,25 0,05 0,15 4,6 86^78 81 51 -0,21 -5,27

' HCP05 10

Результаты подсчета баланса по-азали, что наибольшая унерали-зациягумуса возможна под соей,|наименьшая - под однолетними травами (та^л.12). Ва удобренных вариантах минерализация органического вещества может увеличиваться под соей и ячменем в 1,1-1,4 раза по сравнению с контролем Лез удобрений. Вероятное количество гумуса, образующееся из пожнивных и корневых остатков, зависит ореаде все-~ го от количества и!природы органических остатков, а также от козф-({ициена а гумификации .' На удобренных вариантах одновременно с ростом урожая увеличивается количество растительных остатков, поступающих в почву, и, вероятно, несколько .повышается степень . их гумификации. За счет этого увеличивается количество новообразованного гумуса в среднем на I3-40& , .г ■

Таким образом, за звено ротации севооборота на вариантах без ■; внеглния удобрений под всеми культурами получен отрицательный ба- , . дане•органического вещества. Ежегодные потери гумуса составляют в среднем 1,7 т/га;' Систематкчесме; применение'минералькя 'удобрений

уиеньвает эти потерт незначительно. За счет растительных остатков потери органического вещества в среднем восполняются на 20-36%. Такого количества поасюгвно-корневых остатков, поступаюцихв почву, -недостаточно для возмещения потерь гучуса» Поэтому» для достижения бездефицитного баланса гумуса и прекращения дальнейшего снижения органического вещества в почве необходимо, наряду с увеличением -норм минеральных удобрений, вносить органические. Учитывая гуыифи-кацию перепревшего навоза' (33% влажности) в размере 20%, это пот-' ребует ежегодного внесения его не менее 9-13 т на гектар севооборот ' ной площади.'"."./. ■'•■ 1.-: ■■■.'.■V '.■■.■.■■■:

■'.. ■ ■ Таблица 12 . >

Баланс ¡гумуса (по углероду) в полевом севообороте, ; г

кг/га, среди*© 1383-1983 гг. V"?.;

Ячмеиь /

Соя. '.•;•

Овес+горох, За ротацию За год ■

Ячмень -Соя

Овес+горох За ротации За год

Неудобренный фон 66,0 - : 7,6 •

178,6 - 19,5 64,0 74,6 - ; 17,2 .."' 9,7

Удобренный фон;

•7',6 584,0. 63,5 951*0 26,9 437,0

89,3« - 10,7 10,7 786,0

252,8 30 25,6 91,8_ 147,4 1054,0 115,8 60 19,0 ; 19,0 . 98,0 ; 178,0

1.3,1 -435,9. 188,4 -762,6 162,4 >294,6 " -1493,1 -497,7

190,3 -595,7 235,0 -819,0 172 »'6 -5,4 - -1420,1 и -473,4

Примечание; К* - поправочные коэффициенты

.■-"■■ ^ . . швода

; I. Из культур поле!IX севооборотов Приморского края наибольшую биомассу накапливают ячмень, затем следует; соя к однолетние травы.: Систематическое применение высоких до. "100 кг д.в. норм минеральных : удобрений, расчитанных на интенсивное земледелие, позволяет эначи-

Г; ■ ■ 23 . . ■ ■ .. ■ . ■

; телько увеличить количество "общел биомассы и получать белее высо-■у|ще урожаяосновной продукции, которые в среднем возрастают на 20£ дня ячменя, 23?> сои, 271 - однолетних трав. , 2. При средней урожайности ячменя 24,0*0,41 ц/га, соя -

, . ■■'■: 19,3*2,31 ц/га, однолетних трав - 36,3*4,66 ц/га среднегодовое по-лячество растительных остатков, поступающих в почву, составляют! для ячменя - 25,9*1,00 ц/га, однолетних трав - 28,2*2,29 ц/га и . -'■ соя 33,±2,29 ц/га. Минеральные удобрения способствуют увеличение ~ " их массы з среднем до 27$. Основная масса растительных остатков

ячменя и однолетних трав представлена корнями, сои — поверхностными остатками. Наибольшее количество массы корней (83-9416) полевых культур сосредоточено в пахотном слое почвы .0-20 си.

Поустановленным соотношениям урожая к количеству поютовно-. ; -корневых остатков определены нормативы показателей растительных * - достатков, приходящихся на единицу основной продукции, среди наученных полевых культур, хо-горые составляют для сои 1,71, ячмени -1,05-1,17 и однолетних трав - 0,56-0,78 в эависинооти от удобрений. Доля корней в составе растительных остатков у всех культур прибли-■ ■■-' зительно одинакова'и составляет около 0,6 от'урожая основной продукции. Удобрения способствуют небольшой/ увеличению нормативного показателя количества' растительных остатков и корней у ячменя, мало отражаются на этом показателе у сок л снижают его количество у однолетних трав. -* X / ;;..- ': V .".*-„.•.

4,:Ваибольшее количество азота и фосфора.вовлекается в круговорот соей, а калия - однолетними травами. В почву в зависимости. от кузьтуры севооборота воз вралрется в составе растительных остатков в среднем 22-44%'аэота, 22-30? $ос$ора и 13-34£ калия. Наибольшие! возврат элементов питания происходит иа покиивно-корневые остатки сои,' затем следуют одколепке травы и ячмень. . " 5. При средней продуктивности гектара пашни около 21 ц корм.

; единиц в биологический круговорот вовлекается до 95 кг азота, 36 кг ; фосфора и 153 кгкали*. Повышение урожаев за счет удобрений увели-;: чивает показатели выноса, но относительное количество возвращаемых . на поле питательных элементов практически не меняется. Поэтоцу, в . 'расчетах баланса питательных веществдля интенсивных севооборотов с соей можно руководствоваться установленными коэффициентами воэ-врат л питательных элементов, соответственно 23-31% азота, 26% фос->'■"-■■■' фора и 25% калия от сумарного количества вовлекаемых в круговорот ".'элементов питания. ■ г-ч.'О /■>*'■ V'! } " }

6. Для полевых севооборотов интенсивного.типа установлен отри-

Ч

Цательный баланс основных элемент'в питания в почве. Высокие нормы 'минеральных удобрений обеспечивают положительный баланс только по

фосфору. '■ „■■.;■. V; '. > ■ . '

Существенным источником возмещения расхода элементов питания а почве являятся растительные остатки полевых.культур,.за. счет ко-' . торьк компенсируется до 20-26^ азота, 19-215 фосфора и калия. С учетом коэффициентов использования питательных вецеств дефицит всех элементов'питиния возрастает, а компенсация их выноса за счет всех, источников поступления составляет 34-52$ по азоту, 13-51Ж -фосфору и 16-30!? - калию. Недостающие для формирования урожая питательные -. элементы растения получают из почвы. . . .■*. ./■

■ 7. В полевых севооборотах интенсивного типа с зерновыми куль-^ . турами и соей форъируется отрицательный баланс органического вещества почвы с ежегодной потерей гумуса до 1,7 т/га. Систематическое ■ применение минеральных удобрений позволяет.уыеныпить эти потери, незначительно.'За счет растительных остатков полевых культур в висимостн от удобрений потери органического вещества почвы восполняется в среднем на 20-30?.

- ИШЛВДЩИ. •

.: I. В полевых севооборотах Приморского края, -располагающихся на лугово-бурых оподзоленных почвах, для достижения плановой продуктивности пашни 20-22 ц корм.единчц с гектара при условии компенсации части потерь* органического вещества и питательных элементов из почвы за счет'пожнивно-корневых остатков необходимо систематически вносить минеральные удобрения в количестве не менее 20С кг д.в. на гектар севооборотной площади." Такая корма при соотношении основных элементов О^К) как Л: 1,5:1 позволяет с учетом растительных остатков кошенсировать потери фосфора и снизить их для азота и- каяия. -

2, Для расчета системы удобрения с учетом компенсации потерь Питательных элементов и:органического вещества почвы с урожаем за счет пожнивно-корневых остатков рекомендуется использовать установленные соотношения растительных остатков и урожая основной продукции, & также данные по затратам элементов питания на формирование I ц основной продукции и соответствующего количества'побочной,

, Дяя обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо -наряду с минеральными внесение органических удобрений не менее 9-13 т/га в виде перепревшего навоза (33£ влажности), часть'которо го можно компенсировать использованием соломы зерновых и сои.

-г: д.. W:-" ■'■'-.-i.V

опубликованные работы по теш дтоертации

1. Слабко^ Ю.И„, СвдороваГ.Н.Вл1шшедвитедьного применения ' удобрений и растительных остатков на содертсание ryäiQrca в лугово-бурых оподэоленных почвах. //Особенности динанияи почвенных процессов в связи с" окультуриванием и мелиорацией. Тезисы докладов Даль- л невосточного зонального совещания. Уссурийск. 1905. С.22-24; ■;

2. Слабко D.H., Сидорова Г.Ы. Роль поянивно-корновых остатков ■ в биологическом круговороте элементов питания в интенсивном ееео-

; . обороте с соей. //Особенности динамита почвенных процессов в связи -Л о окультуриэанием к мелиорацией* Тезисы докладов Дальневосточного ; зонального совещания. Уссурийск. .1965. С 34-36. ' i " >

3. Сяабко D.H., Сидорова Г.М. Динамика биомассы сельскохоэяй- L ственкых культур и ее структура в интенсивном севообороте с соей.

; //Динамика почвенных процесса а связи с окультуриванием и ыелиора-■> циеЯ. Тезисы докладов Дальневосточного зонального советания.Влади-7","- ■ восток.1905. С. 16-19. . .'■;.■■: г"-■■"

; 4. Сяабко Ю.И., Сидорова Г.11. Роль пожнивно-корневых остатков полевых культур в балансе органического вещества почвы. //Проблема гумуса, в земледелии. Тезисы докладов совещания. Новосибирск. 1386, --. . С.60-62. -.'-:"'у: ^?V;-.^/-vi-,^¿Л,-V Д

; • 5. Слабко D.H., Сидорова Г.Ы. Растительные остатки поаевых ку льтур, как источник питательных элементов почвы. /ДГовышение плод»* , родия почв Приморья. Уссурийск. 1986. C.2I-25. 7:. .

6; Сидорова Т.Н.&дчогн A.A. Потребление питательных веществ -полевыми культурами при программировании урожая на мелиоративных ' ■ эемлях. //Основные воцросы мелиорации земель и гидротехники на Даль-7 нем Востоке. Тезисы докладов. Владивосток. I9S7. C.I6. , s

7. Сидорова Г.М. дологическая продуктивность культур и круго-■;' ' ворот питательных элементов в полевом севообороте в условиях муссон-

ного кяиката вга .Дальнего Востока. //Итог* научных исследования и • внедрения методов программирования урожайности. Тезисы докладов. Косква. 1967. C.II9-I2I. .. ...

8. Сидорова Г.М., Володина Т.П., Ккеня З.Е. Зависимость иакоо-■ ' ления растительных остатков полевых культур от удобрения и приемов

' основной обработки почвы. //Повышение эффективности мелиорации и водного хозяйства на Дальнем Востоке. Тезисы докладов. Владивосток. .'. V WW- 4.1. Кн.2. С. 140-141. • • - ':/.",у

9. Слабко D.H., Сидорова Р.И.,Роль растительных остатков сель: скохозяйственных культур в балансе основных элементов в солевом се-

ч

- . ■ ' .' -'■ ..„. ■-. ^ ■ : ■' gg' •■■•'■ т. г-. - -V'- . ' ' : ¡ - - ■' ■

^.^¿ООбОрОТе» //Повышение .&ффеКТНВНОСТК^ивЛЯОраЦИ11 К ВОДНОГО .ХОЗЯЙ*.•' . •'. ~отва на Дальней Вое тоже. Тезисы докладов. Владивосток, 1967. 4.1. ; ttt.3. С.64-55.'- ■■V-"-"".-:'/

, ■ - Ю. Сидорова Г.11. Биологический круговорот и баланс элементов . -'"'.v. ' ; ■ писания под сое П. //Увеличение производства сои нл основе совер- .'■..'

v шенствования условиЯпитания.Иаучно-технический бюллетень.:Ново-1 J ^ скбирск, Вда.31. С.3-9."-. -Д ^ - - - j."

11.: Сидорова Т.Н. Роль пожннвно-корнввых• остатков полевых кужь-">/ . тур в виологическом кругозором элементов питания. //УГРегионалъ-... • " - % шя конференция молоды* ученых Сибири к Дальнего Востока. Тезисы '. ^ ,1..;- ■■} докладов.;ЯовосяГтрсхГ- ХЭет.^С.аб^ — .'

12. Сидорова Г.М. Влияииекорневых к покиявкых'остатков полевых . ■ культур на накопленкв органического вещества в яочвэ, //Рацидааль- ■•'. .

- нов использование мелиорируемых зеывль Приморского края. УссуриЯск. ' . ■ 1987. C.55-6I: , ' : • : " • -Ч

13. Сидорова Г.М.\, Нечаева Н.В. Соотноиеняе уровня урожайности ' • . ; и пожнквно-ко^левы^ остатков полевых культур. //Роль культур йвяв^ 'Д Т . ; аого севооборота" в плодородия шчв Приморья. Уссурийск. 1988. ■ ; ; V { C.4-I2,' • • • ^.." Лл - v • - ^

" т ч" - j ■? • m • - *• г*-" - ' i*4 •. ."• • •г> 1 • /.. Ч" -,'. '"Л : 11 " v ■ / ^ ;"^v¿J " : * ■' " 4 '■ ' 'Г '■ " i'4'- У

' i •' - .'

л 'Г '. Ьу--IlV •

г-".' ; J

- ч •

4. - * ' -V-'

: - л, in

Подписано к печати 9.03.89 г. ЕД у I42I9 формат 60 X 84/16. Печать офсетная. Печ. я. 1.00 йграж 100. Заказ 7065 Приморский сельскохозяйственный институт 692510 Уссурийск, пр.Блюхера, 44. 690000 Владивосток, "Сооздальгипрормс"t ул .Русская, 17.

Ч

: