Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние бесподстилочного навоза,минеральных удобрений, соломыи сидератов на плодородиедерново-подзолистой песчаной почвы,урожайность и качество картофеля в условиях радиоактивного загрязнения

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние бесподстилочного навоза,минеральных удобрений, соломыи сидератов на плодородиедерново-подзолистой песчаной почвы,урожайность и качество картофеля в условиях радиоактивного загрязнения"

(С

РГ8. од

2 :<;пп 2003

Гоев Анатолий Михайлович

Влияние бесподстилочного навоза,

минеральных удобрений, соломы

и сидератов на плодородие

дерново-подзолистои песчаной почвы,

урожайность и качество картофеля

в условиях радиоактивного загрязнения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Специальность 06.01.04. — Агрохимия

Москва 2000

J)

На правах рукописи

Гоев Анатолий Михайлович

Влияние бесподстилочного навоза, минеральных удобрений, соломы и сидератов на плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы,

урожайность и качество картофеля в условиях радиоактивного загрязнения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Специальность 06.01.04. — Агрохимия

Москва 2000

Работа выполнена в Новозыбковском филиале Всероссийского научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова в 1996-1999гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Г. Б. Мерзлая; кандидат сельскохозяйственных наук Н. М. Белоус.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

профессор В. Е. Явтушенко кандидат сельскохозяйственных наук Е. П. Харламов

Ведущее предприятие - Научно-исследовательский институт

сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны.

, Защита диссертации состоится У У /■£?,/^_2000г. в

7 / часов на заседании диссертационного совета Д 120. 05.01 Всероссийского научно-исследовательского института информатизации агрономии и экологии (ВНИИ "Агроэкоформ").

Адрес 143013, Московская обл., Одинцовский район, пос. Немчиновка-1, ул. Агрохимиков, дом 6. ВНИИ "Агроэкоформ", диссертационный совет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан - /^/АС-у_2000г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Мерзликин А. С.

Общая характеристика работы Актуальность темы

В результате аварии на Чернобыльской АЭС площадь загрязнения на территории Российской Федерации составила 472 тыс. квадратных километров и наибольшему загрязнению подверглись семь районов Брянской области, где на зону жесткого контроля с плотностью загрязнения 15 Ки/км2 и выше приходится ЮЗтыс. га сельскохозяйственных угодий, в том числе 62 тыс. га пашни (Светов 1991 г).

В этих условиях выявлены пути по снижению поступления радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию, среди которых приоритет принадлежит известкованию почв, внесению органических, а также фосфорно-калийных минеральных удобрений.

Однако вопросы эффективного использования отдельных видов органических удобрений - бесподстилочного навоза, соломы, сидератов, а также их сочетаний с минеральными удобрениями в условиях загрязненных радионуклидами почв не изучены. О необходимости более полного использования всех возможных источников органического вещества свидетельствуют данные о сокращении производства и внесения традиционных органических удобрений. Уровень применения навоза в Брянской области за последние 2-3 года снизился до 6 т/га, что не обеспечивает положительного баланса гумуса и элементов питания на дерново-подзолистых почвах, особенно легкого гранулометрического состава. В то же время важным источником воспроизводства плодородия песчаных почв может стать применение на удобрение излишков соломы, расширение посевов сидеральных культур.

Научная новизна

Впервые на дерново-подзолистых песчаных почвах в условиях радиоактивного загрязнения изучены закономерности действия возрастающих доз бесподстилочного навоза крупного рогатого скота, влияние навоза и его сочетания с соломой, сидератами, минеральными удобрениями на урожайность и качество картофеля, загрязненность клубней радионуклидами. Определены эффективные дозы органических и минеральных удобрений при выращивании картофеля в зоне радиоактивного загрязнения с целью получения биологически ценной продукции.

Цель и задачи исследований.

Цель исследований — установить эффективные экологически безопасные дозы бесподстилочного навоза крупного рогатого скота на фоне соломы и сидератов в сочетании с минеральными удобрениями при

выращивании картофеля на песчаных почвах в зоне радиоактивного загрязнения.

В задачи исследования входило:

1. Изучить влияние бесподстилочного навоза в сочетании с другими органическими и минеральными удобрениями на урожайность картофеля.

2. Определить изменение качества клубней картофеля в зависимости от условий питания, создаваемых в вариантах различных доз и сочетаний органических и минеральных удобрений.

3. Изучить действие органических и минеральных удобрений на агрономические свойства песчаной почвы.

4. Определить окупаемость применения удобрений прибавкой урожая.

5. Влияние систем удобрения на накопление цезия-137 в клубнях карофеля.

Практическая значимость Комплексные исследования позволили сделать дифференцированные выводы и предложения производству по совершенствованию системы применения минеральных удобрений, бесподстилочного навоза , соломы, сидератов , а также их сочетаний в конкретных зональных условиях. Определена наиболее продуктивная система удобрений для дерново-подзолистых песчаных почв центральной части России. Обоснованна агрономическая целесообразность применения органических и минеральных удобрений под картофель в хозяйствах различной собственности в современных экономических условиях.

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству. Она изложена на 126 страницах машинописного текста, включает 23 таблицы, 1 диаграмму и 20 приложений. Список используемой литературы состоит из 213 наименований, в том числе 22 на иностранных языках.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены на научных конференциях ВИУА в 1997,1998,1999 годах.

Условия проведения опыта и методика исследований

Исследования проводили в 1996-1998гг. в Брянской области в Новозыбковском филиале ВИУА. Стационарный опыт заложен на дерново -подзолистой песчаной почве: в севообороте 1- картофель; 2 - ячмень; 3 -сераделла; 4 - озимая рожь + редька масличная пожнивно. В полевом опыте испытывали бесподстилочный навоз КРС (химический состав представлен в таблице 1) на фоне сидератов, соломы ЫРК и их сочетаний. За оценочный критерий взят подстилочный навоз КРС 40 т/га, а бесподстилочный по

эквивалентному содержанию общего азота. Норма соломы и сидерата определялась исходя из фактической урожайности. В соответствии с программой исследований изучали агрохимические свойства почвы, динамику развития растений, потребление ими элементов питания, урожайность и качество клубней картофеля, содержание в них нитратов, цезия-13 7, изменение кулинарных качеств в зависимости от применяемых органических и минеральных удобрений.

Схема опыта приведена в таблице 2.

Агрохимическая характеристика почвы в слое 0 - 20 см приведены в таблице 3.

Химический состав навоза КРС, в % _Таблица 1

Год Сухое в-во Влажность N общий Р205 К20

1996 19,8 80,2 0,43 0,25 0,60

1997 19,4 80,6 0,40 0,16 0,27

1998 18,6 81,4 0,33 0,19 0,37

Средн. 19,3 80,7 0,38 0,20 0,41

Таблица 2

Схема опыта

Без навоза Бесподстилочный навоз

I II III доза дозы Дозы

1

2 Минеральный

3 Солома+ ЫРК

4 Солома

5 Солома + сидерат

6 Сидерат + ЫРК + солома

7 Сидерат + ЫРК

8 Сидерат

Агрохимическая характеристика почвы, слой 0-20 см. _ Таблица 3

Года Гумус, % рн (сол.) Нг S Р205 К20

Мг-экв. п На 100 р. Мг на 100 гр. почвы

1996 1,94-2,42 6,2-6,27 0,77-1,41 6,2-8,8 40,5 10,3-10,9

1997 1,94-2,24 6,2-6,3 0,77-1,41 6,2-8,9 40,5 10,3-10,9

1998 1,52-2,55 5,5-6,1 1,07-1,65 5,6-10,4 27-42,9 4,6-7,5

1996 год был наиболее благоприятным для роста картофеля с достаточным количеством осадков и температурой воздуха близкой к среднемноголетней.

Метеорологические условия 1997 года были неблагоприятными для картофеля. Наблюдалась засуха в июне в период интенсивного роста и развития.

1998 год отмечался холодной и дождливой погодой в мае, а засушливой в начале июня- конце июля и во II и III декадах августа, что снизило урожайность клубней картофеля.

Исследования выполнялись по методикам, рекомендованным для легких дерново-подзолистых почв. Влажность почвы определяли по фазам развития картофеля весовым методом. Нитратный азот в почве под картофелем определялся ионометрически.

Для изучения качества урожая перед уборкой картофеля отбирали пробы клубней с каждой делянки одного повторения. Образцы использовали для определения структуры урожая, содержания сухих веществ и крахмала, аскорбиновой кислоты, азота, фосфора, калия, нитратов, цезия-137 товарности.

Товарность урожая определяли как массу всех клубней выше 40 г, выраженную в процентах от общей массы пробы. Содержание крахмала в клубнях картофеля определяли по удельному весу клубней, содержание аскорбиновой кислоты, общего азота, фосфора и калия - общепринятыми методами (Методика исследований по культуре кэртофеля. М : НИИКХ 1967). Нитраты в клубнях определяли ионоселективном методом. Анализ образцов на содержание цезия-137 проводился в соответствии с "Инструкциями и методическими указаниями по оценке радиационной обстановки на загрязненной территории", утвержденной председателем Межведомственной комиссии по радиационному контролю природной среды Ю. А. Израэлем и одобренной Методической секцией

Межведомственной комиссии по радиационной среды при Госкомгидромете СССР 17.03.1989г. Измерения проводились на сцинциляционном гамма-спектрометре на основании анализатора импульсов АН - 1024 с блоком детектирования БДЭГ - 2 - 23.

Кулинарные качества картофеля устанавливала после варки дегустационная комиссия органолептически, по 5-бальной системе.

Для агрохимической характеристике почвы определяли ряд основных показателей: гумус по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-84), pH потенциометрически, общий азот по ГОСТ 26107-84, подвижные формы фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-84), гидролитическую кислотность по методу Каппена в модификации ЦИНАО (ГОСТ 27821-88).

При изучении количественных зависимостей результативных показателей от доз бесподстилочного навоза и минеральных удобрений использовали регрессивный метод статического анализа (Перегудов и др., 1976. Методические упражнения). Статистическую обработку результатов проводили на IBM PC и по разработанной в ВИУА программе "STAT*.

Результаты исследований 1. Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность картофеля

В среднем за годы исследований (1996-1998гг.) на песчаной дерново-подзолистой почве без удобрений получено 162 ц/га клубней картофеля. Более высокой урожайность была в 1996г. -203 ц/га, а низкой в 1997г. 137 ц/га и на уровне среднего в 1998г - 145 ц/га. Колебания урожайности по года зависели от погодных условий, в августе 1997г. в фазу клубнеобразования наблюдался избыток влаги и довольно высокая температура воздуха, что привело к гибели надземной массы картофеля и снижению урожайности (таблица 4).

За три года исследований запашка ржаной соломы с осени обеспечила получение от 134 до 215 ц/га картофеля , что оказалось на уровне естественного фона (137-203 ц/га). Самая высокая урожайность получена в 1996г- 215 ц/га где запахали 5 т соломы и низкая в 1997 г, - 134 ц/га при внесении 3,5 т/га соломы. Средним по запашке соломы (4,1 т/га) и полученной урожайности 150 ц./га оказался 1998г.

Исследования с сидератом показали, что его действие на урожайность картофеля было на уровне естественного фона 163,ц/га. Следует отметить прямую зависимость урожайности картофеля от массы запаханной редьки масличной. Так, в 1997 г. при запахивании сидеральной массы 9,7 т/га картофеля получили 149 ц/га, а в 1998 г. соответственно при запахивании 26, 8 т/га -176 ц/га. Совместное использование соломы и редьки масличной

обеспечивало получение в 1997 г. 175 ц/га клубней картофеля, а в среднем 167 ц/га, т. е. такой же урожайности как на естественном фоне.

Минеральные удобрения вносимые в эквивалентном количестве 40 т/га подстилочного навоза способствовали получению в среднем 197 ц/га клубней картофеля, или на 21, 6 % больше по отношению к неудобренному контролю. Средняя урожайность при этом практически равнялась урожайности на одной дозе (34 т/га) бесподстилочного навоза.

Совместное использование ЫРК и соломы обеспечило прибавку урожая по годам относительно естественного фона 10,34 и 56%, а в среднем за три года 31%. Следует отметить, что совместное использование минеральных удобрений с соломой по урожайности равнозначно внесению двух и трех доз (68 и 102 т/га) бесподстилочного навоза на естественном фоне.

Использование минеральных удобрений совместно с сидератом (редька масличная) способствовало формированию урожайности клубней картофеля в среднем 193 ц/га с колебаниями по годам от 160 ц/га в 1997году и до 255 ц/га в 1998году. Прибавка по отношению к контролю равнялась 31 ц/га или 19%.

При комплексном использовании минеральных удобрений, соломы и сидерата получено 206 ц/га клубней картофеля. Прибавка урожая по отношению к неудобренному контролю при этом составила 44 ц/га, или 27%.

Данные исследований показали, что дозы бесподстилочного навоза способствовали дальнейшему росту урожайности картофеля относительно контроля. В среднем за три года внесения 34 т/га (1 доза) обеспечили прибавку в 14%, а 68 и 102 т/га - 27%. Эффективной дозой навоза для картофеля сорта "Темп", была двойная доза навоза (68 т/га) , по которой прибавка на естественном фоне составила 41 ц/га относительно контроля (162ц/га).

Дозы бесподстилочного навоза, по фону солома увеличивали урожайность клубней картофеля, а именно от 1 дозы на 16%, от двух на 31% и от трех доз на 40% по сравнению с использованием одной соломы (166 ц/га).

На фоне сидерата действие возрастающих доз навоза было различным. Прибавки в 1997 г. возрастали с 18% до 33% при внесении 30,60, 90 т/га, а в 1998 году максимальная прибавка 31% получена от одной дозы навоза 39 т/га. В среднем за 2 года оптимальной оказалась одна доза бесподстилочного навоза при этом прибавка урожая составила 41 ц/га или 25% относительно фона.

На фоне солома + сидерат возрастающие дозы навоза обеспечивали прибавку, а самая максимальная — 50 ц/га или 30% получена по трем дозам.

На фоне минеральных удобрений внесение навоза не обеспечивало дальнейший рост урожайности как относительно одного фона, так и доз навоза на естественном фоне.

Доза бесподстилочного навоза на фонах ЫРК +солома и ЫРК +сидерат не увеличивали урожайность картофеля относительно фона.

Таблица 4

Влияние различных систем удобрений на урожайность картофеля,

в среднем за 1996-1998 годы, ц/га

№ п/п Фона удобрений

Естестве нный NPK Солома Сид ерат Солома+ ендерат NPK + соло ма NPK + сиде рат NPK+ со-лома+ сидера т

Без навоза

1 Урожа HOCTfc 162 197 166 163 167 212 193 206

2 Прибавка, ц/га 35 4 1 5 50 31 44

3 КфонуУ. 22 2 0,6 3 3 19 27

Навоз 1 доза - 34 т/га

4 Урожая Носи 185 208 193 204 195 214 206 206

5 Прибавка, ц/га 23 8 19 10 29 21 21

б К фону% 12 4 10 5 16 11 11

7 Прибавка, ц/га 23 11 27 41 28 2 13 -

8 От навоза % 14 5 16 25 17 0,9 7 -

Навоз 2 дозы -68 т/га

9 Урожаи Ность 206 218 217 201 199 217 209 222

10 Прибавка, ц'га - 12 И -5 -7 И 3 16

11 К фону % - 6 5 -2 -3 5 1 8

12 Прибавка, ц/га 44 21 51 38 32 5 16 16

13 От навоза •/■ 27 11 31 23 19 2 8 8

Навоз 3 дозы -102 т/га

14 Урожае Ноет* 206 206 232 204 217 219 195 206

15 Прибавка, ц/га 26 -2 +11 +13 -11 -

16 К фону % - - 13 -1 5 6 -5 -

17 Прибавка, ц/га 44 9 66 41 50 7 2 -

18 От навоза % 27 4 39 25 30 3 1 -

НСРо.5, фактор А -19 НСР фактор Б -16 НСРо.5,1996-97-98гг. -38 Р, % - 6,5 НСРо,5,1997-1998, -39 Р, % - 7,2

2. Влияние удобрений на качество клубней картофеля

На контроле без удобрений товарность клубней картофеля составила 64% с колебаниями от 73% в наиболее благоприятном 1996 году до 60% в 1997 году. На уровне контрольного варианта она была по фонам: солома, минеральный + сидерат и минеральный+ солома + сидерат. Несколько ниже на фоне сидерат - 55%, солома + сидерат - 56%, а выше 70% по фону ЫРК + солома. По минеральному фону товарность достигла максимальных значений в среднем- 73% (Таблица 4).

От возрастающих доз навоза товарность клубней увеличилась 69% на естественном фоне и по фону солома. На остальных фонах от роста доз навоза повышения товарности не наблюдалось.

Содержание крахмала в клубнях картофеля на уровне контроля (18%) отмечено на минеральном фоне, а также на фоне сидерат и солома + сидерат. Ниже контроля на 0,9% - по фону минеральные удобрения + солома и на 0,6% по фонам: солома, минеральный + сидерат, минеральный + солома + сидерат.

С ростом вносимых доз бесподстилочного навоза идет снижение крахмала в клубнях картофеля.

Содержание сухого вещества в клубнях картофеля находилось в такой же зависимости от фонов удобрений и возрастающих дох навоза как и содержание крахмала.

За годы исследований при внесении удобрений не отмечено превышения в картофеле сорта "Темп" гигиенических нормативов по содержанию нитратов. На контроле в клубнях картофеля содержалось 52 мг/кг нитратов. Фон солома, сидерат и солома +сидерат уменьшали их накопление в клубнях на 30-40%, а минеральный, минеральный + солома + сидерат, минеральный + сидерат- способствовали увеличению содержания нитратов в 1,5-2 раза. По годам исследований отмечалась четкая тенденция к увеличению содержания нитратов от повышенных доз навоза.

Результаты исследований показывают снижение витамина С в картофеле относительно контроля (8,1) на фонах: солома, ЫРК +солома, ЫРК +сидерат и 1ЧРК +сидерат + солома на 1,1-1,8 мг %. Повышенные дозы навоза так же снижали содержание витамина С на 1,2- 1,7 мг % на естественном фоне, ЫРК , сидерат и солома + сидерат. По остальным фонам колебания в содержании аскорбиновой кислоты были не существенны.

Кулинарные качества картофеля включают в себя ряд показателей: развариваемость, окраска мякоти, вкус и запах и определяются в баллах. В контрольном варианте средний балл кулинарных качеств картофеля составил 15,2 с колебаниями по годам от 14,3 до 16,6. С ростом вносимых доз навоза

кулинарные качества практически оставались неизменными по фонам солома, солома + сидерат и №К + солома + сидерат.

Как показали исследования содержание цезия-137 в клубнях картофеля в вариантах опыта было ниже нормативных значений. Тем не менее применяемые удобрения повышали его содержание по сравнению с контролем (45Бк/кг): солома на 29%, сидерат на 18%, минеральные + сидерат на 26% и ЫРК +солома + сидерат на 56%.

Таблица 5

Показатели качества картофеля_

№ п/п Дозы навоза Крахмал % Товарность Сухое В-во % Нитраты Мг/кг Витамин С мг% Кулинарные св-ва ЦезиЯ-137 Бк/кг

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Естественный фон

1 0 18,3 64 24,8 52 8,1 15,2 45

2 34 17,3 66 24,0 61 - 14,7 46

3 68 17.5 68 24,2 69 - 14,7 40

4 102 17,3 69 24,0 90 6,4 13,1 39

Минеральный фон

5 0 18,0 73 24,8 100 7,8 15,1 42

6 34 17,3 73 23.9 109 - 15.3 38

7 68 16,7 74 23,1 149 - 14,3 38

8 102 17,1 72 23,3 157 6,5 13,4 38

Солома

9 0 18,9 62 25,5 42 6,3 15,3 58

10 34 17,8 65 24,7 48 - 15,0 43

11 68 17,9 68 24,7 53 - 14,6 43

12 102 17,7 69 24,0 58 70 14,4 44

Сидерат

13 0 18 56 25,1 35 82 14,5 60

14 34 18,1 63 24,7 36 - 15,9 55

15 17,7 18,6 61 25,2 49 — 15,6 51

16 102 18,0 66 24,6 68 6,7 15,8 42

Солома + сидерат

17 0 18,5 61 24,8 30 8,0 14,9 48

18 34 18,4 61 24,8 36 — 14,3 44

19 68 18,4 61 24,7 41 — 15,9 39

20 102 18,4 66 24,7 69 6,8 16,0 33

Минеральный +солома

21 0 17,4 69 24,0 85 6,9 14,1 53

22 34 17,2 71 23,5 84 — 14,4 45

23 68 18,0 71 23,6 85 - 14,0 42

24 102 17,3 72 23,0 117 6,3 .13,8 45

Минеральный + сидерат

25 0 18.9 64 25,4 75 6,9 13,5 57

26 34 18,5 67 25,3 80 - 14,6 52

27 68 17,5 64 24,2 97 - 15,0 56

28 102 16,7 63 23,3 110 5,9 13,9 49

Минеральный + сидерат + солома

29 0 18,9 68 25,6 74 7,0 15,4 70

30 34 18,6 70 24,5 90 - 13,9 60

31 68 17,2 70 24,0 88 - 15,1 57

32 102 17,8 68 23,9 147 7,9 14,7 48

Несмотря на то, что вместе с навозом дополнительно в пахотный слой почвы поступило определенное количество цезия-137, это не привело к накоплению в клубнях радионуклида даже при внесении высоких доз удобрений . Наоборот наблюдается четкая тенденция к снижению содержания цезия-137 в клубнях картофеля от возрастающих доз навоза на всех изучаемых фонах.

3. Влияние органических и минеральных удобрений на агрохимические свойства почвы

В начале и в конце первой ротации севооборота: картофель, ячмень, сераделла, озимая рожь - изучали агрохимические свойства почвы.

По окончании ротации на естественном фоне без внесения удобрений по отношению к исходным данным отмечено изменение агрохимических показателей почвы: рН сол. снизился с 6,29 до 6,17 содержание гумуса - с 2,29 до 2,11%, фосфора - с 40,5 до 30,0 и калия - с 8,3 до 3,6 мг/100г почвы.

При внесении минеральных удобрений МшРдо Кио к концу ротации севооборота реакция среды изменилась с 6,28 до 6,21 рН, содержание гумуса - с 2,29 до 2.17%, подвижного фосфора - с 40,5 до 33,0 и калия -с 8,3 до 6,3 мг/100г почвы.

Аналогичные изменения в содержании гумуса, фосфора, калия, реакции среды наблюдалось при внесении минеральных удобрений N320 Р1«о Кззо, а также при сочетании их с соломой и при использовании одной соломы.

Применение бесподстилочного навоза на вышеуказанных фонах показало, что характер изменения агрохимических свойств почвы становится другим (рН сол.) несколько понизился от одной дозы навоза (33 т/га) но от двух (66 т/га) и трёх (99 т/га) доз навоза находился на первоначальном уровне начала.

Внесение 66 и 99 т/га навоза на фоне ИРК, ИРК + солома и солома способствовало некоторому повышению содержания гумуса в конце ротации севооборота. Однако по естественному фону внесение одной дозы навоза (ЗЗт/га) не привело к улучшению гумусного состояния почвы.

На содержание фосфора в почве к концу ротации севооборота бесподстилочный навоз также оказал большое влияние. Внесение двух и трёх его доз повышало содержание Р2О5 в почве на всех фонах, кроме естественного. Одна доза навоза - 33 т/га оказалось недостаточной для улучшения фосфорного режима почв. Содержание калия в почве, несмотря на применение навоза в дозах 33 и 66 т/га, к концу ротации понизилось, лишь по максимальной дозе навоза 99 т/га, не наблюдалось уменьшения содержание КЮ в почве.

В опыте изучали также содержание нитратного азота в почве под картофелем в зависимости от фонов удобрений и вносимых доз навоза по фазам развития. Отмечено, что с ростом доз бесподстилочного навоза на естественном и минеральном фонах, а также по соломе происходило накопление нитратного азота в почве в фазах всходов и бутонизации картофеля. В более поздние фазы эта закономерность прослеживалась в основном по естественному фону и соломе.

4. Окупаемость.

Окупаемость бесподстилочного навоза дополнительной продукцией снижалась с ростом его доз на естественному фоне, а также на фоне минеральных удобрений и их сочетаний с сидератом. Наиболее высокой она была при внесении одной дозы навоза в количестве 34 т/га и составила по естественному фону 68 кг/т, по сидерату 120 кг/т, соломе 79 кг/т и соломе + сидерат 82 кг/т, что выше нормативной прибавки урожая картофеля для северо-западного района Нечернозёмной зоны, равно 50 кг/т. При внесении минеральных удобрений (N129 Р«7 К149) по сравнению с естественным фоном окупаемость бесподстилочного навоза по первым двум дозам (34 и 68 т/га) снижалась в два раза, по максимальной дозе (102 т/га) более, чем в четыре раза (табл. 6).

Таблица 6

Окупаемость бесподстилочного навоза прибавками урожая на различных фонах, кг/т

Дозы навоза

Фоны 34 т/га 68 т/га 102т/га

Естественный 68 65 43

Минеральный 32 31 9

1ЧРК + солома 6 7 7

Солома 79 75 65

Солома + сидерат 82 47 49

ОТК+сндерат 38 24 2

ОТК+солома+сндерат 24

Сидерат 120 56 40

Низкой была окупаемость от внесения всех исследуемых доз навоза при сочетании ЫРК + солома, >1РК + сидерат и ЫРК + солома + сидерат.

Максимальная окупаемость удобрений дополнительной продукцией отмечена на фонах минеральном + солома 11 кг/кг и минеральном (10кг/кг). Несколько ниже она фонах №К + солома + сидерат 7,2 и ЫРК + сидерат - 6 кг/кг, солома+ сидерат - 2 и солома - 3,7 кг/кг и практически отсутствовала по сидерату.

Таким образом, влияние фонов на урожайность картофеля в убывающем порядке можно расположить так: минеральный + солома - 212 ц/га; минеральный + солома + сидерат - 206 ц/га; минеральный фон 197 ц/га; минеральный фон + сидерат 193 ц/га.

Выводы

1. В условиях радиоактивного загрязнения дерново- подзолистых песчаных почв при выращивании картофеля высокий эффект в среднем за годы исследований был получен от внесения бесподстилочного навоза крупного рогатого скота в дозе 102 т/га на фоне соломы. При этом урожайность картофеля достигла 232 ц/га, что на 43% превышало контроль без удобрений и на 40% фон соломы.

С ростом доз бесподстилочного навоза с 34 до 68 т/га на естественном фоне прибавка урожая картофеля увеличивалась с 23 до 44 ц/га, что соответствовало 14 и 27%. Тройная доза навоза по действию на урожайность картофеля не отличалась от двойной дозы. Прибавки урожая картофеля при внесении возрастающих доз навоза по фону солома + сидерат находились на уровне 17-30% , по сидеральному фону - 23-55%, а по фону минеральных удобрений они не превышали 4-11%.

2. Запашка ржаной соломы с осени в количестве 4,2 т/га при которой было получено в среднем 162 ц/га картофеля, не снижала урожайности по сравнению с естественным фоном, что было связано с частичным разложением соломы за двухмесячный теплый период после уборки зерновой культуры. 3. Сидерат (редька масличная) не оказывал влияния на урожайность картофеля по сравнению с естественным фоном. В среднем за годы исследований при использовании сидерата урожайность картофеля составила 163 ц/га, причем по годам опыта она находилась в прямой зависимости от биомассы сидерата: в 1997г. при запахивании 9,7 т/га сидеральной массы было получено 149 ц/га картофеля, в 1998 г. - при запахивании 26,8 т/га сидерата -176 ц/га картофеля. Дополнение сидерата минеральными удобрениями позволило повысить его эффективность и получить 193 ц/га, что на 30 ц/га или на 18% выше сидерального фона. Сочетание соломы с минеральными удобрениями

способствовало дальнейшему росту урожайности картофеля до 212 ц/га, что превышает контроль без удобрений на 50 ц/ra, или 31% , фон солома — на 46ц/га, или 28% и одни минеральные удобрения - на 15ц/га, или 25%.

4. Бесподстилочный навоз на изучаемых фонах удобрений оказывал влияние на качество клубней картофеля. Отмечено некоторое снижение крахмала в клубнях картофеля, а также содержание витамина С и сухого вещества. Однако эта зависимость была неустойчивой. Товарность клубней с ростом доз бесподстилочного навоза, как правило, повышалась.

5. Внесение навоза снижало содержание цезия-137 в клубнях картофеля. Особенно ■ заметно уменьшалось загрязненность продукции радионуклидами от применения навоза на фоне минеральных удобрений. В целом по опыту во всех вариантах удобрений содержание цезия-137 в картофеле было ниже существующих нормативов.

6.Изучение агрохимических свойств почвы в начале и в конце ротации севооборота ( картофель, ячмень, сераделла, озимая рожь) показало их зависимость от применяемых удобрений. Без внесения удобрений отмечено снижение содержания гумуса с 2,29 до 2,1% фосфора ( Р2О5) с 40,5 до 30 и калия (КЮ) с 8,3 до 3,4 мг/100г почвы.

Внесение минеральных удобрений Nieo Р40 К150 к концу ротации снижало содержание гумуса с 2,32 до 2,17 %, подвижного фосфора и калия соответственно с 40,5 до 33 и 8,3 до 6,3 мг/ 100 г почвы. Бесподстилочный навоз обеспечивал повышение содержания гумуса в почве при 2 и 3 дозах и на всех создаваемых фонах. Бездефицитный баланс органического вещества достигался по максимальной дозе навоза. При внесении двух и трех доз навоза повышалось содержание фосфора в почве на всех фонах удобрений, кроме естественного, но снижалось содержание калия.

7. Окупаемость бесподстилочного навоза дополнительной продукцией картофеля снижалась с ростом доз на естественном и минеральном фоне и при сочетании минеральных удобрений с сидератом. Наиболее высокая окупаемость отмечена при внесении 34 т/га навоза, которая составила по естественному фону 68 кг/т, по сидерату 120 кг/т, соломе 79 кг/т и соломе с сидератом 82 кг/т. Прибавки урожая картофеля в расчете на 1 т бесподстилочного навоза резко снижались при внесении его по фону минеральных удобрений по сравнению с естественным фоном: в 2 раза при дозах навоза 34 и 68 т/га и более, чем в 4 раза - при дозе 102т/га.

Предложения производству

1. На дерново-подзолистых песчаных почвах в условиях

радиоактивного загрязнения при выращивании картофеля

применение бесподстилочного навоза крупного рогатого скота в дозах 30-60 т /га и соломы - 4,2 т /га, обеспечивает получение урожая картофеля 193-217 ц/га - что на 19-34% выше не удобренного контроля. При этом достигается высокая окупаемость навоза дополнительной продукцией и бездефицитный баланс гумуса в почве.

2. Внесение бесподстилочного навоза в дозе 100 т /га без

минеральных удобрений обеспечивает 40-процентную прибавку урожая картофеля при высокой окупаемости удобрения дополнительной продукцией. При отсутствии навоза в хозяйствах эффективно применение сочетаний NPK+ солома и NPK + сидерат.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Гоев А. М. Влияние бесподстилочного навоза КРС и его сочетаний с соломой, минеральными удобрениями на урожайность и качество клубней картофеля // Бюллетень ВИУА, 1997, №110-с.30-31.

2. Гоев А. М. Влияние возрастающих доз бесподстилочного навоза минеральных удобрений, соломы и сидерата на продуктивность картофеля. // Бюллетень ВИУА, 1998, № 111 - с. 25-26.

3. Гоев А. М. Влияние возрастающих доз бесподстилочного навоза, минеральных удобрений, соломы и сидерата на продуктивность картофеля // Бюллетень ВИУА, 1998, № 112 - с.ЗЗ.

4. Гоев А. М. Гоев А. М. Влияние возрастающих доз бесподстилочного навоза, минеральных удобрений, соломы и сидерата на качество картофеля // Бюллетень ВИУА, 1998, № 112 -с34.

5. Белоус Н. М., Куриленко А. Т., Драганская М. Г., Харкевич JI. П., Сидоров В. В., Гоев А. М. Сравнительная эффективность различных систем удобрений под картофель в условиях радиоактивного загрязнения. Материалы Международной научно-практической конференции от 25-26 февраля, Информагротех, 1999г

Гоев Анатолий Михайлович Влияние бесподстилочного навоза, минеральных удобрений, соломы

и сидератов на плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы, урожайность и качество картофеля в условиях радиоактивного загрязнения

Формат 60x84 Печать офсетная. Усл.печ.л. 0,93.

Заказ № 1366. Тираж 70.

Отпечатано в Новозыбковской городской типографии.

243020. Брянская обл., г. Новозыбков, ул. Ленина. 12.