Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние интенсивности обработки и удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожайность сельскохозяйственных культур
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Влияние интенсивности обработки и удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожайность сельскохозяйственных культур"
АБРАШКИНА ЕКАТЕРИНА ДМИТРИЕВНА
003 165116
ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ОБРАБОТКИ И УДОБРЕНИЙ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Специальность 06 01 01 - общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва - 2008
Работа выполнена на кафедре земледелия и методики опытного дела Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К А Тимирязева
Научный руководитель: Матюк Николай Сергеевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Официальные оппоненты: Шевченко Виктор Александрович,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Зинченко Сергей Иванович, доктор сельскохозяйственных паук
Ведущее учреждение:
Всероссийский научно-исследовательский инстигу: агрохимии имени Д Н Прянишникова
Защита состоится «1» апреля 2008 г в (У на заседании диссертационного совета Д 220 043 05 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К А. Тимирязева по адресу 127550, г Москва, ул Тимирязевская, 49 Факс (495)976-24-61
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке имени Н И Железнова РГАУ-МСХА имени К А Тимирязева
Автореферат разослан «29» февраля 2008 г И размещен на сайте Ийр/Аууулу Шпасаё ги
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ^
НН Лазарев
Актуальность темы Повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур являются основными задачами современного земледелия Решение этих проблем возможно посредством совершенствования звеньев адаптивно-ландшафтной системы земледелия на основе современных методологических принципов управления плодородием почвы, а также продуктивностью агроэкосистем При этом управление плодородием почв должно отвечать принципу многовариантности, а не быть однозначно нацеленным на наращивание урожайности сельскохозяйственных культур В зависимости от наличия ресурсов, коньюктуры рынка выгоднее может быть изменение набора культур или их технологии возделывания на основе использования минимальных систем обработки почвы и высокоэффективных пестицидов (Окорков В В., 2001, Сычев В Г , Державин Л М , 2004).
Основой оптимизации питательного режима является применение удобрений в полном соответствии с биологическими особенностями возделываемых сельскохозяйственных культур и совершенствование обработки почвы
Важная роль в регулировании плодородия почвы отводится ее механической обработке глубине, способу и интенсивности перемешивании почвы; периодичности вспашки, сочетанию поверхностных и глубоких обработок (Доспехов Б А, 1976, Пупонин АИ, 1984, Маткж НС, Шевченко В А, 2003)
Цель исследования. Изучить влияния разной степени интенсивности обработки почвы на плодородие дерново-подзолистых почв и урожайность культур в зернопропашном севообороте
Задачи исследований:
1. Изучить влияние длительного применения систем обработки почвы разной степени интенсивности на фоне различных доз удобрений на изменение показателей плодородия дерново-подзолистых почв и скорость дифференциации корнеобитаемого слоя по содержанию гумуса и элементов питания
2 Определить содержание элементов питания в компонентах биомассы однолетних трав, яровых и озимых зерновых культур, а также картофеля и рассчитать хозяйственный баланс №К при разном уровне антропогенного возделывания на почву
3 Изучить эффективность способов и приемов заделки минеральных и органических удобрений и определить долевое участие агрометеорологиче-
ских и антропогенных (обработка, удобрения) факторов в формировании урожая культур зернопропашного севооборота
4 Дать экономическую и энергетическую оценку эффективности систем обработки почвы и удобрений разной степени интенсивности при возделывании полевых культур
Научная новизна. Проведена комплексная оценка разных по способу, глубине и интенсивности приемов основной обработки почвы в зернопро-пашном севообороте при различном уровне обеспечения удобрениями
Установлено, что на низкоокультуренных почвах преимущество сохраняется за ежегодными интенсивными обработками, ускоряющими процессы минерализации растительных остатков и высвобождения элементов питания, а на средне- и хорошо окультуренных почвах эффективнее были минимальные системы обработки под зерновые и их сочетание с глубоким рыхлением (раз в 3 года) под однолетние травы и картофель внесении НюРбоКбо
Апробация работы и публикации Результаты исследований докладывались на научных конференциях РГАУ-МСХА им К А Тимирязева в 2006, 2007 годах По материалам диссертации опубликовано 2 статьи в журналах перечня ВАК «Изветия ТСХА» и «Плодородие»
Объем работы: Диссертация изложена на_ страницах компьютерного текста, включает_таблицы и_рисунка и состоит из введения, восьми глав, выводов и предложений производству Список использованной литературы включает_источников, в т ч _иностранных авторов
Содержание работы Условия и методика проведения исследований
Экспериментальная работа проводилась в 1999-2004гг в многофакторном полевом стационарном опыте ОП -01-07 «Действие обработок, удобрений и гербицидов на плодородие дерново-подзолистой почвы». Опыт заложен в 1969г. проф Б А. Доспеховым и модернизирован в 1987г профессорами А И Пупониным и Н С. Матюком На опытном участке во времени развернут зернопропашной севооборот со следующим чередованием культур однолетние травы - озимая пшеница - ячмень - картофель - ячмень — овес С 1999г началась шестая, а с 2006г - седьмая ротация
Общим фоном проводили лущение после уборки однолетних трав и зерновых, культивация после уборки картофеля и ранне-весеннее боронование зяби Опыт заложен методом расщепленных делянок с рендомезирован-ным размещением вариантов Повторность опыта - трехкратная
Общим фоном проводили лущение после уборки однолетних трав и зерновых, культивация после уборки картофеля и ранне-весеннее боронование зяби Опыт заложен методом расщепленных делянок с рендомезирован-ным размещением вариантов Повторность опыта - трехкратная
Схема опыта
Фактор А Система обработки почвы (условное название) Фактор В Удобрения
I Отвальная (контроль) - ежегодная вспашка на 20-22см, предпосевная культивация, обработка РВК - 3,6 1 Без удобрений, контроль
II Комбинированная - вспашка на 28-30 см под викаовес и картофель, дискование на 10-12 под зерновые, предпосевное фрезерование 2 Ьт6оРбоКбо (№К)
III Минимальная ресурсосберегающая ежегодное дискование на 10-12 см, предпосевное фрезерование 3 N110Р95К1 ю 2№К
1У Фрезерная интенсивная - ежегодная роторная обработка на 20-22 см, предпосевное фрезерование 4 М||0Р95Кц0 + 2,8 т/га соломы ежегодно (2№К + с)
У Отвальная с фрезерованием - вспашка на 20-22 см под однолетние травы и картофель, дискование на 10-12 см под зерновые, предпосевное фрезерование 5 Мцо^Кцо + 3,8 т/га навоза ежегодно (2№К + Н)
У1 Основная та же предпосевная, как в варианте I 6 NnoP95K.no + 27,6 т/га навоза ежегодно (2ЫРК + 2Н)
УН Чизельная - осеннее чизетевание на 38-40 см под однолетние травы, весеннее на 28-30 см под картофель, дискование на 10-12 см под зерновые, предпосевное фрезерование 7 М^оРмоК^ + 27,6 т/га навоза ежегодно , с 1987г контроль по РК на фоне N125
У1П Интенсивная глубокая - трехъярусная вспашка на 38-40 см под однолетние травы и картофель, дискование на 10-12 см под зерновые, предпосевное фрезерование (по фону 50 т/га навоза) 8 Последнее известкование проводили в 1986г
IX То же, без навоза
Общая площадь делянок первого порядка (фактор А - обработка почвы) составляет 1260 м2, второго порядка (фактор В - удобрения) - 180 м2 и третьего порядка (фактор С - чизелевание на 38-40 см) - 90 м2 Всего в опыте 126 вариантов и 378 делянок
Почва опытного участка - дерново-подзолистая, средне-суглинистая на покровном суглинке До закладки опыта пахотный слой (Апах) мощностью 20-22 см имел следующую агрохимическую характеристику содержание гумуса по Тюрину - 1,61%, N-0,11%, Р205 по Кирсанову- 4,0 кг, К20 по Мас-ловой - 6,1 кг на ЮОг почвы, сумма обменных оснований - 11,8 мгэкв /ЮОг почвы
В севообороте выращивали озимую пшеницу сорта Московская - 39, овес сорта Скакун, ячмень сорта Михайловский, картофель сорта Невский Посевы обрабатывали общим фоном гербицидами озимую пшеницу, ячмень и овес - Диален-супер (0,8 л/га), картофель - Зенкор (2кг/га)
Анализы, наблюдения и учеты проводили по общепринятым методикам и ГОСТам Программа исследований включала определение плотности почвы, учет накопления пожнивных и корневых остатков, содержание углерода, подвижных форм фосфора (Р2О5)) и обменного калия (К2О) в почве, а также содержание ЫРК в компонентах биомассы Урожай учитывали сплошным методом со всей площади учетной делянки Урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа для многофакторных опытов (Дос-пеховБ А, 1985)
Метеорологические условия вегетационных периодов 1999-2004гг различались по температурному режиму и количеству осадков
- годы с нормальным увлажнением (2001, 2004гг) в среднем за вегетационный период, но с избыточным в начале вегетации (270% к норме) и недостаточным (50-70%) в конце вегетации (2001г) Вегетационный период 2004г характеризовался нормальным увлажнением в период всходы -кущение овса и избыточным увлажнением (150% к норме) при формировании и наливе зерна, что привело к полеганию посевов, особенно при высоких дозах удобрений,
- годы с засушливым периодом вегетации (50-60% осадков к средне-многолетним) и острой засухой в середине вегетации (1999г) или умеренным увлажнением в начале и середине и острозасушливыми условиями в конце (2003г ),
- годы с умеренным увлажнением за период вегетации (2000г), но с острой засухой в начале (32%) и в конце вегетации (4%), что не оказало существенного влияния на урожайность озимой пшеницы,
- острозасушливые годы (2002г) - сумма осадков за период вегетации картофеля составила всего 80 мм при норме 235 мм (33% от нормы) Это не сказалось отрицательно на росте, развитии растений урожайности картофеля, т к осадки выпали в период формирования и роста клубней
1. Накопление биомассы полевыми культурами и структурное соотношение се компонентов
При резком сокращении доз внесения органических удобрений в современных условиях корневые и пожнивные остатки являются основным источником накопления запасов органического вещества в почве Сельскохозяйственные культуры при высокой урожайности оставляют в дерново-подзолистых почвах за ротацию 6-7 польных полевых севооборотов 25-40 т/га органического вещества в виде листового опада в период вегетации, а также корневых и пожнивных остатков
Исследования в многофакторном полевом стационарном опыте по изучению влияния разных по интенсивности систем обработки и доз минеральных и органических удобрений при длительном (более 30 лет) их применении на накопление и химический состав корневых и пожнивных остатков различными культурами зернопропашного севооборота на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Центрального района Нечерноземной зоны России подтвердили данные (А М Лыкова, 2004г ), что внесение минеральных удобрений, а также сочетание их с запашкой соломы или навоза повышает сбор основной и побочной продукции, а также накопление пожнив-но-корневых остатков как отдельных культур, так и в целом за ротацию (рис 1)
Так, среднегодовое накопление наземной воздушно-сухой биомассы культурами зернопропашного севооборота в среднем по системам обработки без удобрений составило 3,39 т/га, при внесении одинарной дозы МРК оно возросло в 2,0 раза, двойной - в 2,6 раза, а при сочетании ее с внесением органических удобрений - в 2,8 раза
Наибольшее накопление корневых и послеуборочных остатков в длительном стационарном опыте отмечено в вариантах с внесением двойной дозы ЫРК, где оно составило 4,14 т/га сухого вещества в год за шестипольную ротацию севооборота На делянках с внесением одинарной дозы оно уменьшилось на 16,7%, а при совместном использовании двойной дозы туков с соломой или навозом - на 10%
Из изучаемых культур наибольшее количество растительных остатков (6,05т/га) накапливалось при возделывании овса, далее картофель с учетом оставления ботвы на поле (3,86 т/га), озимая пшеница (3,47 т/га), ячмень и однолетние травы - 2,57 и 2,6т/га соответственно При этом накопление пож-нивно-корневых остатков на 1 т основной продукции с повышением норм минеральных удобрений в сочетании их с навозом или соломой снижалось с 1,12 до 0,80т при возделывании однолетних трав, с 1,16 до 0,55 при возделы-
вании ячменя в благоприятные по метеорологическим условиям годы, с 1,25 до 0,95 - в острозасушливые и с 2,16 до 1,63 тонны при возделывании овса.
При выращивании картофеля наоборот: с ростом норм внесения минеральных удобрений при оставлении ботвы в поле количество растительных остатков на одну тонну клубней увеличивалось в 1,5-1,6 раза по сравнению с не удобренной почвой.
однолетние травы 1999 г
общая биомасса 4,72 оби^я биомасса 5,38
оби^я биомасса 5,5 т/га
без улпбпений
2ИРК
2МРК+навоз
оби-эя биомасса 18,9'
□ основная продукция и побочная продукция п корни □ послеуборчные остатки озимая пшеница 2000г
общая биомасса 7.56 общая биомасса 18,6 т/га 60, "
'X -
| 5 40 :
I«
° г
6 % 20 Г' ^ ю
0-1-
-Я
|-=
- Г^тр—
ЗИ1 1 С
без удобрений
О основная продукция □ побочная продукция а корни о послеуборчные остатки
60 о6.'ьч биомасса 2,94 т/га общая биомасса 6,67 т/га о6®» биомас=а
...... _ т/га
без удобрений
2ЫРК+навоэ
о основная продукция ш побочная продукция □ корни □ послеуборчные остатки
картофель 2002 г
общая биомасса 3;61 Общая биомасса 9.62 т/гэ обаря биомасса 10,58 т/га
без удобрений 2МРК+иавоз
овес 2004 г
без удобрений 2NFK 2МРК+навоэ *
□ основная продукция о побочная продукция □ корни □ послеуборчные остатки
Рисунок 1 Накопление соотношения компонентов биомассы картофеля, озимой пшеницы, ячменя и овса. -
Дополнительная заделка 45 т/га навоза или 3,5 т/га соломы ячменя снижало накопление массы корневой системы на 15-20% по сравнению с минеральным фоном,
2. Содержание элементов питания в компонентах биомассы полевых культур, вынос с отчуждаемой продукцией и поступление в почву с растительными остатками при разных системах обработки почвы и
удобрений
Содержание основных элементов питания в различных компонентах биомассы возделываемых культур (зерно, клубни, сено, солома, ботва, корневые и пожнивные остатки) зависело от их биологических особенностей, а также уровня обеспечения питательными элементами в период роста и раз-
7
вития растений и в малой степени изменялось при разных по интенсивности системах обработки почвы (табл 1)
Количество азота в зеленой массе однолетних бобово-злаковых трав составило 2,67%
Таблица 1
Содержание азота, фосфора и калия в биомассе (% на абсолютно сухое вещество)
культур зернопропашного севооборота при разных фонах питания(среднее)
Культура севооборота Компоненты биомассы Без удобрений 2ИК+Н
N Р К N Р К
Однолетние травы, 1999г Сено 2,67 0,61 1,99 3,20 0,88 3,05
Корни 1,32 0,38 0,71 1,55 0,56 0,91
По> косные остатки 123 0,33 1,10 2,00 0,51 2,16
Озимая пшеница, 2000г Зерно 2,17 0,78 0,54 2,42 0,92 0,63
Солома 0,25 0,16 1,06 0,52 021 1,47
Корни 0,95 0,15 0,71 120 023 0,79
Стерня 0,32 0,13 0,79 0,57 021 1,18
Ячмень, 2001, 2003 гг Зерно 1,97 0,88 0,58 2,13 0,90 0,69
Солома 0,66 0,23 1,59 0,92 0,33 2,24
Корни 1,05 0,32 0,57 127 0,38 0,76
Стерня 0,69 021 1,11 0,76 0,34 133
Картофель, 2002г Клубни 2,00 0,52 1,84 2,78 0,56 2,72
Ботва 2,94 1,00 1,87 3,76 1,44 6,49
Корни 1,12 0,33 0,75 1,37 0,40 0,87
Овес, 2004г Зерно 2,04 0,80 0,51 2,17 0,90 0,58
Солома 0,72 0,30 1,32 0,88 0,39 221
Корни 1,06 0,36 0,64 122 0,45 0,77
Стерня 0,57 0,26 1,14 0,77 0,33 1,84
Содержание его в зерне яровых и озимых зерновых, а также в клубнях картофеля при естественном фоне питания колебалось от 1,97% (ячмень) до 2,17% (озимая пшеница)
Наибольшее содержание калия отмечали в побочной продукции зерновых и ботве картофеля С увеличением доз минеральных и сочетание их с органическими удобрениями процентное содержание элементов питания во всех компонентах биомассы культур возрастало
Проведенные нами исследования позволяют приблизительно судить о количестве элементов питания, вовлеченных в круговорот при данной структуре посевных площадей и принятой технологии их возделывания за полную ротацию и конкретно за каждый вегетационный период За ротацию шестипольного зернопропашного севооборота в круговорот было вовлечено
от 381 до 1042 кг/га азота, от 128 до 386 фосфора и от 298 до 1243 кг/га калия в зависимости от фона питания (Рис 2).
Рис. 2 Накопление и отчуждение элементов питания культурами зернопрапошного севооборота в сумме за ротацию (1999-2004г.г)
В сумме за ротацию шестипольного зернопропашного севооборота в вариантах без удобрений с растительными остатками в почву возращается 94 кг/га (25%) азота, 30 кг/га (19%) фосфора и 91 кг/га (25%) калия. При минеральной форме питания О^оРвоК») возврат составляет 157 кг/га (21%) N. 66 кг/га (19%) Р205 и 199 кг/га (19%) К20. Использование соломы в качестве органического удобрения повышает возврат азота в почву до 55%, фосфора- до 51, а калия -до 78%.
3. Вынос элементов питания полевыми культурами при разных системах обработки почвы и удобрений
Нормативный вынос, или затраты элементов питания на создание единицы основной продукции с эквивалентным количеством побочной, служит косвенным показателем оценки эффективности применения удобрений и широко используется при расчетных методах определения их доз под конкретные культуры севооборота.
Нами установлено, что роль интенсивности обработки почвы в регулировании выноса элементов питания была менее значительной, чем удобрений. Так, при возделывании яровых зерновых и картофеля в вариантах минимальной ресурсосберегающей обработки вынос азота уменьшался на 4-6%,
,......
а при выращивании озимой пшеницы - на 13% в сравнении с отвальной обработкой Замена ежегодной вспашки дискованием не изменяла вынос фосфора культурами сплошного сева, но уменьшала его на 13% при посадке картофеля Вынос калия при этом оставался стабильным и снижался лишь в посевах озимой пшеницы (13%) и следующего за ним ячменя
Таблица 2
Вынос элементов питания (кг/т основной с соответствующим количеством (побочной) продукции при разных по интенсивности системах обработки почвы
и удобрений
Система обра- Удобре- Культуры
ботки почвы ния Одно- Озимая Яч- Карто- Яч- Овес,
летние пше- мень, фель, мень, 2004г
травы, ница, 2001 г 2002г 2003г
1999г 2000г
Азот
Отвальная, контроль О 26,7 21,6 36,2 3,2 29,3 38,5
ЫРК 28,5 25,0 31,0 5,1 33,2 42,6
2№К+Н 31,8 30,2 34,9 5,7 32,8 49,0
Минимальная ресурсосберегающая О _ 31'4 18,5 33,8 3,3 27,5 36,5
ИРК 33,0 21,2 30,7 4,8 32,8 39,8
21МРК+Н 35,1 27,4 33,2 5,2 32,6 47,6
Фосфор
Отвальная, контроль О 6Д 8,5 14,6 0,9 11,4 16,2
ЫРК 7,5 9,9 12 4 1,5 12,8 18,4
2КРК+П 7,5 11,4 14,1 1,7 13,8 21,1
Минимальная ресурсосберегающая О 6,5 8,8 14,2 0,8 11,6 15,2
ЫРК 7,2 9,7 13,1 1,4 14,0 17,4
2№К+Н 8,9 11,2 14,0 1,5 15,0 21,4
Калий
Отвальная, контроль О 19,9 15,9 35,3 2,6 23,9 38,2
№К 25,0 24,0 31,2 6,2 33,6 47,2
2№К+Н 26,0 30,8 40,0 7,8 39,6 74,4
Минимальная ресурсосберегающая О 20,5 15,8 35,8 2,7 22,4 37,5
№>К 26,2 19,8 32,2 5,4 37,9 44,0
2№К+Н 29,6 26,4 33,7 7,8 40,8 78,5
Оценка влияния возрастающих доз удобрений показала, что при возделывании однолетних бобово-злаковых трав на естественном фоне вынос азота на одну тонну сена составил в среднем по всем системам обработки 28 кг/га, фосфора 6,2 и калия 20,1 кг/га При внесении одинарной дозы ЫРК вынос азота на единицу продукции возрос на 8%, фосфора - на 13 и калия на 30% Удвоение дозы КРК и сочетание ее с соломой или навозом повышало вынос азота на 16-18% и обменного калия на 30-46%
Такая же закономерность отмечалась при возделывании озимой пшеницы и яровых зерновых культур (табл 2)
При невысоких дозах (ИбоРбоК-бо) вынос азота и фосфора на 1 тонну зерна с соответствующим количеством соломы, возрастал незначительно (17 и 22% соответственно), а калия увеличился - на 42% Существенный прирост выноса питательных веществ (особенно N и К) на 1 тонну наблюдался только при внесении доз, превышающих оптимальные, когда урожай основной продукции существенно не возрастал, а доля соломы увеличивалась В вариантах 2КРК+навоз вынос азота возрос на 47,4%, фосфора - на 31,1% и калия -85,1% по сравнению с не удобренной почвой Интенсивная глубокая обработка обеспечивала более экономное расходование азота(20%) и фосфора (12%), а минимальная ресурсосберегающая - калия (13%)
Результаты длительного стационарного опыта (более 30 лет) показали, что вынос азота, фосфора и калия на 1 т основной продукции (с учетом побочной) для различных сельскохозяйственных культур при внесении небольших и средних доз минеральных удобрений является более-менее стабильной величиной и ее можно использовать в качестве нормативного показателя для определения общего выноса питательных веществ урожаем и балансовых расчетах
В среднем при внесении доз минеральных удобрений, близких к оптимальным (экономически оправданным), вынос ЫРК на 1 т основной продукции составил для однолетних бобово-злаковых трав на сено - Г^РуК^, озимой пшеницы - ^2РцК.22, для ячменя - ЫзоРпКгз, картофеля - ИдаРиК^, и
овса-Ы^тКи
Повышения уровня обеспечения растений элементами питания без существенного роста их продуктивности увеличивают вынос азота на 3060%, фосфора - на 20-30 и калия в 1,5-2 раза
4. Действие систем обработки почвы и удобрений разной степени интенсивности на содержание гумуса и элементов питания в дерново-
подзолистой почве
Проблема сохранения плодородия дерново-подзолистых почв при снижении уровня обеспечения сельскохозяйственного производства органическими и минеральными удобрениями связана с замедлением темпов минерализации растительных остатков и побочной продукции, оставляемой на полях после уборки полевых культур за счет применения ресурсосберегающих систем обработки почвы
Внесение расчетных на планируемый урожай доз минеральных, а также на расширенное воспроизводство плодородия дерново-подзолистой почвы органо-минеральных удобрений при разной глубине и способах их задел-
п
ки обусловило различные темпы гумусонакопления в зернопропашном севообороте (табл 3) За 35 летний период наиболее высокие ежегодные темпы накопления органического вещества при разных фонах питания в наших исследованиях отмечались при минимальной ресурсосберегающей системе обработки (760-950 кг/га), что связано со снижением темпов минерализации растительных остатков, соломы и навоза как в течение зимне-осеннего, так и вегетационного периодов Снижение темпов накопления гумуса до 420-660 кг/га в год в вариантах отвальной системы обработки обусловлено ежегодным, интенсивным оборачиванием пахотного слоя, сопровождающегося усилением минерализации,
Таблица 3
Изменение запасов гумуса (т/га) в слое почвы 0-30 см за 35 летний период при
разных системах обработки почвы и удобрений
Система обра- Срок опре- Без удоб- Удобрения
ботки почвы деления, из- рений 2№К 2ЫРК +С 2№К +Н
менения
Отвальная, кон- 1969г 52,9 52,9 52,9 52,9
троль 2004г 59,2 67,6 76,1 75,2
изменение +6,3 + 14,7 +23,2 +22,3
Минимальная 1969г 55,4 55,4 55,4 55,4
ресурсосбере- 2004г 58,2 79,8 81,1 98,3
гающая изменение +2,8 +24,4 +25,7 +32,9
Интенсивная 1969г 60,1 60,1 60,1 60,1
глубокая 2004г 59,6 80,7 84,0 84,2
изменение -0,5 +20,6 +23,9 +24,1
а на делянках интенсивной глубокой обработки - с вовлечением в пахотный слой обедненных подпахотных горизонтов (А2 В)
Важным показателем окультуренности дерново-подзолистой почвы является уровень содержания в почве подвижного фосфора и обменного калия. Применение в течение 35 лет разных по способу, интенсивности и глубине систем обработки в сочетании с разными формами и дозами минеральных и органических удобрений привело к дифференциации слоя почвы 0-30 см на разные по уровням накопления и распределения подвижного фосфора и обменного калия (табл 4)
В наших исследованиях внесение и заделка минеральных удобрений, а также минеральных в сочетании с соломой или навозом в слой 0-12 см дисковыми орудиями с последующим предпосевным фрезерованием на глубину 6-8 см привело на 35 год после закладки опыта к увеличению содержания подвижного фосфора в слое 0-10 см в среднем за ротацию севооборота в 1,8 раза по сравнению с аналогичным слоем контроля
Таблица 4
Содержание Р205 в дерново- подзолистой почве при разных системах ее
Система обра- Слой 1969г В конце 6 ротации, 2004г В среднем
ботки почвы почвы, (исход по обра-
см ное) Без 2NPK 2NPK 2NPK ботке
удобре- +-С +Н
нии
Отвальная, 0-10 28 43 190 220 269 180
контроль 10-20 26 37 194 240 289 190
20-30 24 38 167 200 270 169
Минимальная 0-10 30 60 362 390 460 318
ресурсосбере- 10-20 27 46 172 190 212 155
гающая 20-30 30 52 86 96 106 85
Интенсивная 0-10 34 53 227 250 290 205
глубокая 10-20 32 44 154 180 213 148
20-30 31 41 135 170 205 138
В среднем по 0-10 31 52 260 287 340
удобрениям 10-20 28 42 173 203 238
20-30 28 44 129 155 194
В подпахотном слое 20-30 см в вариантах минимальной обработки различия были еще заметнее и составили 84 мг/кг почвы При ежегодной вспашке на глубину 20-22 см распределение подвижного фосфора по частям корне-обитаемого слоя было более выровненным, а при сочетании периодической (2 раза за ротацию) трехъярусной вспашки на глубину 38-40 см с дискованием - аккумулятивным в поверхностном слое 0-10 см Так, если содержание фосфора на контроле в слое 0-10 см принять за 100%, то в слоях 10-20 и 2030 см при отвальной обработке оно составит 106 и 94%, а при интенсивной глубокой - 114% в слое 0-10 см, 82 - в слое 10-20 см и 77% - в слое 20-30 см
Изучение изменения содержания обменного калия при разных по интенсивности системах обработки и удобрений в зернопропашном севообороте показало, что в слое 0-30 см на неудобренной почве оно уменьшалось в среднем за ротацию на 32-39%, при внесении минеральных удобрений оно увеличивалось в 1,8-2 раза, а при совместном использовании их с соломой или навозом - в 2,2-2,7 и 2,5-3,0 раза соответственно Из систем обработки наиболее эффективной в накоплении обменного калия была минимальная ресурсосберегающая, где его содержание в слое 0-30 см было в среднем за ротацию на 10 мг/кг почвы выше, чем при отвальной и на 34 мг/кг почвы, чем при интенсивной глубокой (табл 5)
Таблица 5
Содержание К20 в дерново-подзолистой почве при разных по интенсивности сис-_ темах обработки и удобрений, мг/кг почвы_
Система обра- Слой 1969г В конце 6 ротации, 2004г В сред-
ботки почвы почвы, (исход- Без 2NPK 2NPK 2NPK нем по
см ное) удобрений +С +Н обработке
Отвальная, 0-10 105 59 193 265 259 220
контроль 10-20 95 63 196 270 280 226
20-30 95 60 184 210 228 194
Минимальная 0-10 103 74 298 520 542 384
ресурсосбере- 10-20 83 46 128 229 259 186
гающая 20-30 83 43 67 105 96 98
Интенсивная 0-10 98 66 224 259 266 228
глубокая 10-20 94 64 159 183 206 176
20-30 96 66 148 155 184 162
В среднем по 0-10 102 66 238 348 356
удобрениям 10-20 91 58 161 227 248
20-30 91 56 133 157 169
Применение в течение 35 лет разных систем механической обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и удобрений, рассчитанное на простое и расширенное воспроизводство при периодическом известковании, повышало уровень потенциального и эффективного плодородия почвы При этом системы минимальной обработки почвы приводили к формированию гетерогенного по содержанию элементов питания и гумуса слоя с более высоким уровнем доступных форм в верхней (0-10 см) части пахотного слоя, чем система отвальной обработки Повышение концентрации элементов питания в посевном слое обеспечивало стартовый эффект роста и развития возделываемых культур
Применение периодической глубокой (38-40 см) трехъярусной вспашки способствует созданию сравнительно выровненного по содержанию подвижных форм макроэлементов пахотного и ускорению окультуривания подпахотных слоев дерново-подзолистых почв
5. Баланс элементов питания в зериопропашном севообороте
Изучение и расчет баланса основных макроэлементов в севообороте в конкретной почвенно-климатической зоне позволяет контролировать и направлено регулировать агрохимические свойства почв и улучшать ее плодородие при более экономном расходовании средств химизации При составлении баланса в приходную часть было включено поступление питательных веществ с минеральными и органическими удобрениями, посевным и поса-
дочным материалом, а в расходную - вынос ЫРК с основной и побочной продукцией
Баланс элементов питания под культурами севооборота складывался в зависимости от уровня их продуктивности в конкретных погодных условиях, системы применения удобрений и интенсивности механической обработки
За 6 лет ротации зернопропашного севооборота наилучший хозяйственный баланс по азоту и фосфору сложился при внесении N125P65K.no совместно с 15 т/га навоза на фоне минимальной ресурсосберегающей обработки, а по калию - при внесении такой же дозы минеральных удобрений и 2,6 т/га соломы зерновых ежегодно в вариантах сочетания трехъярусной вспашки с поверхностным дискованием (табл 6)
Таблица 6
Баланс азота, фосфора и калия за 6-ю ротацию зернопропашного севооборота,
1999-2004гг
Элемент Система удобрений Внесено, всего, кг д в на 1 га Вынесено с урожаем, кг дв /га Баланс + кг д в /га
овальная, контроль минимальная глубокая отваль ная, контроль мини маль ная глубокая
N NPK 369 582 553 592 -213 -184 -223
2NPK 759 767 703 711 -8 +56 +48
2NPK+C 944 797 740 758 +147 +204 +186
2NPK+H 1059 838 784 835 +221 +275 +224
Р205 NPK 362 213 204 227 +149 +158 +135
2NPK 382 275 239 279 +107 +143 +103
2NPK+C 507 296 296 303 +211 +211 +204
2NPK+H 677 312 307 427 +337 +360 +250
к2о NPK 364 607 569 650 -243 -205 -286
2NPK 644 844 804 839 -200 -157 -195
2NPK+C 1194 947 921 857 +247 +273 +337
2NPK+H 1004 978 990 1079 +26 +14 -75
При внесении одинарной дозы удобрений МбоРбоКбо ежегодно в сумме за ротацию севооборота отмечали отрицательный баланс по азоту при всех системах обработки, но наименьшим (-184 кг/га) он был при минимальной ресурсосберегающей, возрастал по мере усиления интенсивности механического воздействия на почву приемами обработки и составил (-213 кг/га) при отвальной и (-223 кг/га) при интенсивной глубокой
В вариантах 2ЫРК отмечали слабый отрицательный баланс (-8 кг/га) лишь при отвальной системе обработки, в вариантах минимальной ресурсос-
15
берегающей и интенсивной глубокой он был положительным и составил +56 и + 48 кг/га в сумме за ротацию
При совместном внесении данной дозы минеральных удобрений с соломой или навозом лучше баланс азота складывался при поверхностной обработке (+204 и +175 кг/га), чем при отвальной и интенсивной глубокой, где он составил 147 и 221 и 186 и 224 кг/га соответственно
В среднем по всем вариантам удобрений наиболее эффективной в накоплении и экономном расходовании азота почвы и удобрений оказалась система минимальной ресурсосберегающей обработки, что связано с концентрацией растительных остатков в верхней части пахотного слоя, снижением темпов их минерализации, особенно в осенне-зимний период, и меньшими потерями с вымыванием из-за более низкой водопроницаемости необрабатываемых нижележащих слоев почвы 10-40 см В сумме за 6 лет при этом превышение внесения над выносом составило 87,8 кг/га, в то время как при интенсивной глубокой - 58,8 кг/га, а отвальной лишь 39,2 кг/га
Баланс фосфора независимо от доз и форм внесений удобрений, а также способа их заделки под культуры зернопропашного севооборота складывался положительно под всеми культурами зернопропашного севооборота
Анализ данных баланса фосфора по системам удобрений за ротацию показал, что в варианте №К при внесении 60 кг д в каждого элемента он составил + 138 кг/га, а на делянках 2№К с удвоенной дозой азота (N125) и повышенной калия (Кпо) и примерно той же дозой фосфора (Р65) баланс уменьшился на 21,8% и составил +108 кг/га Это связано с более высокой урожайностью полевых культур, обусловленной повышенной дозой азотных удобрений следовательно, большим выносом фосфора с урожаем Дополнительное внесение соломы при том же фоне минерального питания увеличило баланс до 210 кг/га, а при использовании навоза и двойной дозы поступление фосфора превосходило вынос уже на 358 кг/га
Сравнительная оценка влияния систем обработки почвы на баланс Р205 показала, что лучше (+216 кг/га) за ротацию он складывался на делянках минимальной ресурсосберегающей обработки, в то время как в вариантах отвальной он составил +208, а интенсивной глубокой - лишь 173 кг/га, что кл 5 и 20% меньше соответственно
Баланс калия в зернопропашном севообороте определялся его количеством, поступившим в почву с минеральными и органическими удобрениями (солома, навоз) и способами их заделки под возделываемые культуры Так, в варианте с одинарной дозой М60РбоКбо в среднем за ротацию годовой дефицит калия составил 35 кг/га при минимальной обработке, 38 кг/га при от-
вальной и 41 кг/га при интенсивной глубокой Особенно значительным он был под картофелем (-50 кг/га) и овсом (-102 кг/га) С увеличением дозы минеральных удобрений до М125Рб5Кпо он изменился за ротацию незначительно - на 26-29 кг/га, но стал положительным при возделывании однолетних трав (+15 кг/га) и картофеля (+48 кг/га)
При использовании соломы в качестве органического удобрения в среднем за ротацию севооборота обеспечивался положительный баланс калия по всем вариантам обработки, но при заделке дисковыми орудиями в слой 0-12 см соломы овса под однолетние травы и ячменя под картофель он был выше на 12-14% по сравнению с ежегодной отвальной обработкой на глубину 20-22 см
В регулировании баланса калия в зернопропашном севообороте эффективность соломы была выше, чем навоза из-за более высокого содержания этого элемента в ней
6. Влияние систем обработки почвы и удобрений на урожайность культур зернопропашного севооборота
Величина и стабильность урожаев сельскохозяйственных культур в значительной степени определяется условиями питания растений, то есть количеством элементов, поступающих с удобрениями, находящихся в почве и их доступностью Позиционное размещение удобрений в обрабатываемом слое определяется приемами их заделки По результатам наших исследований, в среднем по семи фонам удобрений наиболее эффективной в сумме за. 6-летнюю ротацию зернопропашного севооборота была интенсивная глубокая обработка, при которой продуктивность возросла на 7% в сравнении с контролем
В этом варианте была получена прибавка урожая однолетних трав 12%, яровых зерновых- 8%, озимой пшеницы -4%, а урожайность картофеля находилась на уровне отвальной системы обработки Отказ от ежегодной вспашки и замена ее мелкими поверхностными обработками не привели к существенному снижению урожайности культур зернопропашного севооборота (табл 7)
Более заметное влияние на изменение урожайности полевых культур оказывали минеральные удобрения и их сочетание с органическими За ротацию зернопропашного севооборота в среднем по всем вариантам обработки при внесении одинарной дозы минеральных удобрений ^оРвоКбо сбор основной продукции увеличился в 1,8 раза
Таблица 7
Урожайность полевых культур (т/га) при разных системах обработки и удобрений
Система обработки почвы, фактор А Система удобрений, >актор В В среднем по фактору А
О МРК 2№К 2ЫРК+ С 2ОТК+Н Контроль поРК
Однолетние травы, сено, НСР05=0,45, НСР"05=0,34
Отвальная, контроль 2,65 3,06 3,34 3,35 3,67 3,54 3,27
Минимальная ресурсосберегающая 2,86 3,06 3,13 3,15 3,52 3,37 3,18
Интенсивная глубокая 3,21 3,61 3,97 3,86 4,52 4,03 3,87
В среднем, НСР05=0,21 2,91 3,24 3,48 3,45 3,90 3,65 НСР05, 0,27
Озимая пшеница, НСРО5=0,71, НСРи05,О,65
Отвальная контроль 2,43 4,28 5,02 5,55 5,14 4,58 4,50
Минимальная ресурсосберегающая 2,57 4,49 4,96 5,44 5,12 5,19 4,03
Интенсивная глубокая 2,84 4,16 5,18 5,58 5,46 5,10 4,72
В среднем, НСР05=0,21 2,61 4,31 5,05 5,52 5,24 4,96 НСР05= 0,26
Картофель, НСР05=8,0, НСР"05=6,1
Отвальная, контроль 9,6 19,6 23,1 24,9 25,0 26,3 21,4
Минимальная ресурсосберегающая 9,1 20,1 23,6 23,2 23,3 26,6 21,0
Интенсивная глубокая 9,9 21,7 22,5 23,5 24,4 22,0 20,7
В среднем, НСР05=О,8 9,5 20,6 23,1 23,9 24,2 25,0 НСР05= 3,0
Яровые зерновые, НСР05=О,73, НСРИ05Д64
Отвальная, контроль 1,61 3,44 3,92 4,09 3,91 3,83 3,47
Минимальная ресурсосберегающая 1,30 3,16 3,98 4,09 3,72 3,50 3,29
Интенсивная глубокая 1,51 3,80 4,24 4,24 4,28 4,33 3,73
В среднем, НСР05=0,21 1,47 3,47 4,05 4,14 3,97 3,89 НСР05= 0,34
Повышение дозы минеральных туков до И^РбзКпо, а также сочетание их с заделкой 2,6 т/га в год соломы повысило урожайность в 2,2 раза, а совместное внесение такой же дозы удобрений с 15 т/га в год навоза -в 2,4 раза Удвоение дозы навоза не дали прибавки Отказ от внесения фосфорно-калийных и органических удобрений после 17-летнего применения
М180Р,8оК180+ 28,6 т/га навоза ежегодно и внесение N,25 обеспечивало сбор основной продукции в 2,3 раза выше, чем на абсолютном контроле
Эффективность действия и последействия навоза определялась способом и глубиной его заделки в почву
Таблица 8
Эффективность действия и последействия навоза (прибавка в % к 2ЫРК) в зернопропашном севообороте в зависимости от способов и глубины заделки, в
среднем за 1999-2004гг
Способ и глубина заделки, см Действие Последействие Суммарный эффект
1г Нг
Плугом с предплужником на 2022см 37,3 12,5 6,5 56,3
То же на 28-30 см 32,6 9,1 22,8 64,5
Роторным плугом на 20-22см 20,4 6,2 0 26,6
Чизельным пл> гом с приставкой на 16-18 см 38,0 12,4 6,8 57,2
Тяжелыми дисками на 10-12 см 20,8 21,3 10,2 52,3
Трехъярусным плугом на 38-40 см 24,8 14,0 12,2 51,0
В среднем 28,9 12,6 9,8 51,3
В год внесения под однолетние травы и картофель наиболее высокий эффект достигался при его запашке плугом с предплужником на глубину 2022 см, а наиболее низкий - при заделке в слой 0-12 см тяжелыми дисками или роторным плугом на глубину 20-22см (табл 8)
В первый год последствия наиболее высокая эффективность органических удобрений при возделывании озимой пшеницы и ячменя отмечали при их заделке тяжелыми дисками 21,3%, а во второй год при выращивании ячменя и овса - в варианте запашки навоза плугом с предплужником на глубину 28-30см (22,8%) В этом же варианте был отмечен наиболее высокий эффект от действия и последействия за ротацию севооборота (64,5%)
7. Окупаемость удобрений при разных по интенсивности системах обработки почвы
По обобщенным данным В Г Сычева и Л Н Державина (2004), в зависимости от почвенно-климатических условий опыта окупаемость 1 кг действующего вещества №К прибавкой урожая озимой пшеницы находится в пределах 3,4-5,1 кг, овса и ячменя соответственно 2,0-4,1, клубней картофеля - 18,1-33,7 кг
Под культурами зернопропашного севооборота в конкретных погодных условиях вегетационных периодов окупаемость минеральных и органических удобрений определялась не только нормой их внесения, но также способом и глубиной заделки Так, при возделывании озимой пшеницы наиболее окупаемой оказалась заделка фосфорно-калийных удобрений и навоза отвальным плугом с предплужником на глубину 20-22 см В этом варианте в среднем по всем системам удобрений окупаемость составила 12,6 кг зерна/кг д в , что на 32,2% выше, чем при заделке их в слой 0-12 см дисковыми орудиями и на 6,4%, чем заделка их трехъярусным плугом в слой 0-40 см Из систем удобрений при выращивании озимой пшеницы наиболее экономной оказалась двойная доза ЫРК, где окупаемость кг д в ЫРК была выше на 29,3% по сравнению с одинарной дозой и на 20,4% в отношении сочетания 2№>К+навоз
При выращивании картофеля наиболее высокая окупаемость элементов питания была при заделке минеральных удобрений, соломы и навоза в слой почвы 0-16 см роторными орудиями При дозе Ы60РюКЛа она составила 55,9кг, дальнейшее увеличение дозы до М^оРйоКгоо снижало окупаемость в 2 раза, а дополнительное внесение 45 т/га навоза - в 3 раза
При возделывании яровых зерновых заметное влияние на эффективность систем удобрений оказывали также метеорологические условия вегетационного периода
В благоприятные годы окупаемость составляла в среднем по всем вариантам обработки и удобрений 12,6 кг зерна на кг д в НРК при выращивании ячменя и 11,1 кг при посеве овса, а в годы с недостаточным количеством осадков она снижалась до 6,6 кг В этих условиях эффективнее была минимальная ресурсосберегающая система обработки (14,3 кг), а при избыточном - интенсивная глубокая (12,4 кг) по сравнению с отвальной системой обработки (10,4 кг/кг д в )
В годы с недостаточным количеством осадков при возделывании ячменя более окупаемыми были высокие фоны питания 2 ИР К и 2ЫРК +навоз (6,8 и 7,9 кг/кг д в ) по сравнению с одинарной дозой ЫРК (5,5 кг/кг д в) В оптимальных условиях роста и развития растений ячменя одинарная (М6оРбоКбо) и двойная доза (МцоРбоК^о) имели одинаковую окупаемость (10,0 и 10,5 кг), а в годы с избыточным увлажнением при посеве овса преимущество оставалось за одинарной дозой (11,0 кг) по сравнению с двойной И^оРбоКад - 9,5 кг зерна/кг д в удобрений из-за полегания посевов в этих вариантах
8. Экономическая и энергетическая эффективность способов и приемов заделки удобрений
В наших исследованиях для экономической и энергетической оценки систем обработки почвы и удобрений взяты технологии возделывания озимой пшеницы и ячменя Наибольшая рентабельность (129%), чистый доход (12,5 тыс руб/га) и самая низкая себестоимость (1750руб/т) зерна при возделывании озимой пшеницы достигались в вариантах внесения двойной дозы N110Р60К80 в сочетании с соломой при ежегодной вспашке на глубину 20-22 см При выращивании ячменя экономически выгодным оказалось внесение двойной дозы ЫРК на фоне минимальной ресурсосберегающей обработки При этом чистый доход составил 7,2 тыс руб/т, рентабельность — 122%, а себестоимость - 1440 руб/т
Обработка почвы является одним из наиболее энергоемких технологических процессов, реализуемых при возделывании сельскохозяйственных культур
По нашим расчетам наиболее высоким уровнем энергозатрат в среднем за ротацию зернопропашного севооборота характеризовалась система фрезерной интенсивной обработки почвы, включающая ежегодную роторную вспашку на глубину 20-22 см (29,7 тыс Мдж/га) Наименее энер1 оемкой оказалась минимальная ресурсосберегающая система обработки, включающая разноглубинное весеннее фрезерование в сочетании с осенним дискованием на глубину 10-12 см (25,7 гыс МДж/га) При этом совокупные прямые затраты на обработку составляли в этом варианте 1336 МДж/га, что на 46% меньше, чем при отвальной и на 43% меньше, чем при интенсивной глубокой обработке, а расход дизельного топлива на обработку уменьшился с 35 до 18 кг/га
Энергозатраты на применение удобрений одинарной дозе ЫРК составили 7,37 тыс МДж/га и увеличивались в 1,8 раза при удвоении дозы и в 2,0 и 2,4 раза при совместном ее внесении с соломой и навозом Судя по коэффициенту энергетической эффективности, при минеральной форме питания преимущество было за одинарной дозой КРК (1,80) по сравнению с удвоенной (1,71), а при органно-минеральной он был выше в варианте сочетания 2ЫРК с соломой (1,66) по сравнению в варианте 2ЫРК+ навоз (1,59)
В зернопропашном севообороте наиболее высокий энергетический эффект достигался при интенсивной глубокой обработке на фоне применения ^оРбоКбо
выводы
1 Длительно не удобряемая дерново-подзолистая среднесуглинистая почва (более 30 лет) содержащая 30-40 мг/кг почвы Р2О5 и 70-80 мг/кг почвы К2О при оптимальном обеспечении факторами внешней среды и соблюдении высокого уровня агротехники дает возможность получения устойчивых урожаев озимых на уровне 1,8-2,2 т/га, яровых зерновых - 1,4-1,8 т/га и картофеля - 10-11 т/га Интенсивные системы обработки при этом имеют преимущество перед ресурсосберегающими из-за более высокой скорости минерализации растительных остатков как единственного источника пополнения запасов гумуса и элементов питания
2 Внесение минеральных и органических удобрений и разные способы их заделки существенно повышают содержание гумуса в почве Минеральные системы удобрений (NPK и 2NPK) обеспечивают стабилизацию запасов почвенного гумуса, а органо-минеральные (2NPK + солома и 2NPK + навоз) ежегодное его увеличение на 0,36-0,68 т/га Замена ежегодной вспашки на глубину 20-22 см дискованием снижает темпы минерализации органических удобрений и обеспечивает ежегодное увеличение накопление запасов гумуса на 227 кг/га при внесении N110P75K110 и на 303 кг/га при сочетании данной дозы с 13,8 т/га навоза
3 Существенное повышение содержания подвижного фосфора в почве отмечается только при значительном (по меньшей мере двойном) превышении количества внесенного фосфора над его выносом (интенсивность баланса 200% и более) При установлении в почве оптимального фосфатного уровня (150-200 мг/кг почвы) необходимо снижать дозы фосфорных удобрений, переходя на поддерживающее (по выносу) их внесение или временный отказ от их применения Минимальные системы обработки обуславливали сильную гетерогенность слоя почвы 0-3 0см по содержанию подвижных фосфатов, а отвальные разноглубинные - гомогенное их распределение
4 На не удобренной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве в течение длительного (более 30 лет) периода ежегодно различными полевыми культурами может использоваться 30-40 кг/га К20 за счет мобилизации необменного калия почвы без снижения запасов обменного Внесение умеренных доз (60-90 кг/га д в) калийных удобрений повышает содержание обменного калия в 1,8-2 раза даже при его отрицательном балансе, а совместное внесение N110P90K110 с 2,8 т/га соломы или 13,8 т/га навоза ежегодно - в 2,5-3 раза Из систем обработки наиболее эффективной в накоплении обменного калия была минимальная ресурсосберегающая, где его содержание в слое 0-
30см было выше на 10 мг/кг почвы, чем при отвальной и на 34 мг/кг почвы, чем при интенсивной глубокой
5 При внесении умеренных доз минеральных удобрений, независимо от интенсивности обработки, вынос ТМ,Р и К на 1 т основной продукции (с учетом побочной) является стабильной величиной и составляет для однолетних бобово-злаковых трав на сено К30Р7К2б, озимой пшеницы — ИцРпКгг, ячменя - N29? 12^28? картофеля - N4^14К54 и овса - ^оРпК^з и их можно использовать в качестве нормативных показателей для определения общего выноса питательных веществ и балансовых расчетах
6 С хозяйственной частью продукции культур зернопроиашного севооборота в среднем отчуждается 69-74% вовлекаемых в круговорот элементов питания Наибольшее их количество возвращается в почву при возделывании картофеля (40-70%) и зерновых (более 50%) при условии оставления ботвы и соломы в поле С ростом продуктивности зернопропашного севооборота возврат азота и фосфора снижается на 3-5%, а калия на 10-16%
Внесение минеральных удобрений в дозе 1М6оРбоКбоВ год за ротацию шестипольного зернопропашного севооборота обеспечивает ежегодный слабо отрицательный баланс по азоту (-36кг/га) и калию (-40кг/га) и слабоположительный (+24кг/га) по фосфору Двойная доза туков ЫадРуоКюз и ее сочетание с 2,8 т/га соломы или 15т/га навоза ежегодно обеспечивали положительный баланс элементов питания, причем в регулировании азотного и фосфор-но1 о режимов преимущество оставалось за навозом, а калийного - за соломой на фоне минимальной ресурсосберегающей обработки
7 В среднем но всем фонам удобрений наиболее эффективной в сумме за 6-летнюю ротацию зернопропашного севооборота была интенсивная глубокая обработка, при которой сглаживалась вариация урожайности по годам, а продуктивность возрастала на 10% по сравнению с контролем Прибавка урожая однолетних трав составила 12%, яровых зерновых - 8, озимой пшеницы - 4%
8 Ежегодное внесение средних доз минеральных удобрений (НбоРбоКбо) на фоне известкования удваивает урожай сельскохозяйственных культур по сравнению с вариантом без удобрений Урожай озимой пшеницы повышается до 4,2 т/га, яровых зерновых (ячмень, овес) до 2,9-3,4 т/га, картофеля до 20,7 т/га, при среднегодовой продуктивности зернопропашного севооборота 25,9 т к ед /га и оплате 1кг д в №К - 10,7 кг к ед Внесение повышенных доз минеральных удобрений (N110Р95К, ю) и навоза (15 т/га), сопровождается дальнейшим ростом урожайности полевых культур и увеличением продуктивности севооборота до 47,8 т к ед /га при снижении оплаты 1 кг ЫРК до 6,4кг к е
9 Наиболее эффективным приемом заделки навоза в зернопропашном севообороте при его внесении в занятом пару и под картофель является вспашка плугом с предплужником на глубину 28-30 см Прямое действие навоза проявилось в повышении урожайности однолетних трав и картофеля в среднем на 28,9%, в первый год последствия урожайность озимой пшеницы и ячменя увеличилась на 12,6%, а на второй сбор зерна яровых зерновых возрос на 9,8%
10 Высокий энергетический и экономический эффект при возделывании озимой пшеницы и ячменя достигается при системе чизельной и глубокой интенсивной обработки на фоне применения М60РбоК«о на среднеокульту-ренных и N125 - на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах, где коэффициент энергетической эффективности составил 1,80, а рентабельность более 120%
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
При разработке и освоении ресурсосберегающих почвозащитных технологий возделывания полевых культур зернопропашного севооборота в зависимости от степени окультуренности дерново-подзолистых почв необходимо
1 На слабо-окультуренных почвах применять ежегодную отвальную обработку в сочетании с использованием модульно-блочных комплексов при предпосевной обработке и высоко эффективных гербицидов
2 На среднеокультуренных почвах эффективно сочетание вспашки (раз в 3 года) под пропашные культуры и занятый пар с поверхностной дисковой обработкой под озимые и яровые зерновые с внесением поддерживающих доз (Т^5оРзоК5о) минеральных удобрений и заделкой соломы зерновых
3 На высокоокультуренных почвах рекомендуется применять периодические глубокие безотвальные обработки (раз в 5-6 лет) в сочетании с поверхностными (под яровые зерновые) и мелкими (под озимые) при внесении поддерживающих доз азотных удобрений (Ы60) и соломы
Список опубликованных работ
1 Матюк Н С , Полин В Д, Абрашкина Е.Д Роль растительных остатков культур зернопропашного севооборота в регулировании плодородия дерново-подзолиистой почвы II Известия ТСХА, 2007 -вып 2 С 3-11
2 Урожайность культур и плодородие почвы в зависимости от ее обработки и удобрения //Плодородие, 2008, №1(70), С 38-40.
Отпечатано с готового оригинал-макета
Объем 1,5 печ л_Зак 100_Тираж 100 экз.
Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА им К А Тимирязева 127550, Москва, ул Тимирязевская, 44
а ,
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Абрашкина, Екатерина Дмитриевна
ВВЕДЕНИЕ.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
ГЛАВА I. Влияние систем обработки почвы и удобрений на ее плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур.
1.1. Влияцие удобрений на основные агрохимические показатели плодородия почвы.
1.2. Влияние элементов систем земледелия на урожайность сельскохозяйственных культур в различных севооборотах.
1.3. Вынос питательных веществ, коэффициенты их использования из почвы и удобрений и баланс питательных веществ в севообороте при различных системах удобрения.
1.4. Оптимальные параметры плодородия дерново-подзолистых почв.
1.5 Экономическая и энергетическая- эффективность применения 33 удобрений при разных способах обработки почвы Условия и методика проведения исследований
Цель и задачи исследований.
Схема опыта и методика проведения наблюдений, анализов и учетов.
Агроэкологическая характеристика условий проведения исследований.
Действие систем обработки* почвы и удобрений разной степени интенсивности на накопление биомассы, содержание* элементов питания в ее компонентах и поступление их в почву с растительными остатками полевых культур зерно-пропашного севооборота.
3.1. Накопление биомассы полевыми культурами и структурное соотношение ее компонентов.
3.2. Содержание элементов питания в компонентах биомассы полевых культур, вынос с отчуждаемой продукцией и поступление в почву с растительными остатками при разных системах обработки почвы и удобрений.
3.3 Нормативный вынос элементов питания полевыми культурами при разных системах обработки почвы и удобрений. 71 Действие систем обработки почвы и удобрений разной степени интенсивности на содержание гумуса и элементов питания в дерново-подзолистой почве 80 4.1 Изменение гумусового состояния почвы.
4.2. Динамика содержания подвижного фосфора за ротацию зерно-пропашного севооборота.
4.3. Изменение содержания обменного калия при разных системах
ГЛАВА II.
2.1. 2.2.
ГЛАВА III.
ГЛАВА IY. обработки и удобрений.
ГЛАВА Y. Баланс элементов питания в зернопропашном севообороте
ГЛАВА YI. Влияние агрометеорологических факторов, систем обработки почвы и удобрений на урожайность культур зернопро-пашного севооборота
6.1. Влияние удобрений и способов их заделки на урожайность полевых культур.
6.2. Долевое участие факторов интенсификации и агрометеорологических условий в формировании продуктивности агроцено
ГЛАВА YII. Эффективность применения разных норм органических и минеральных удобрений в зернопропашном севообороте при разных способах и глубине их заделки.
7.1. Затраты элементов питания на создание основной продукции культурами зернопропашного севооборота.
7.2. Окупаемость удобрений при разных по интенсивности системах обработки почвы.
ГЛАВА YIII. Энергетическая и экономическая оценка технологий возделывания культур зернопропашного севооборота.
8.1. Энергетическая эффективность разных по интенсивности систем обработки почвы и удобрений.
8.2. Экономическая эффективность возделывание озимых и яровых зерновых при разных системах обработки и удобрений. ^
ВЫВОДЫ.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние интенсивности обработки и удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожайность сельскохозяйственных культур"
Задачей земледелия на современном этапе становится получение оптимальных экономически оправданных урожаев продукции хорошего качества при прогрессивном росте плодородия почв. Повышение производительной способности почвы является определяющим звеном в развитии агропромышленного комплекса в целом и, в частности земледелия. Решение этой проблемы возможно посредством совершенствования отдельных звеньев адаптивно-ландшафтной системы земледелия на основе современных методологических принципов управления плодородии почвы, ростом и развитием различных агроценозов. Управление почвенным плодородием должно отвечать принципу многовариантности, а не быть однозначно нацеленным на наращивание видов и доз вносимых удобрений. В современных условиях в зависимости от наличия ресурсов, их стоимости и окупаемости, а также коньюктуры рынка выгоднее может быть изменение набора культур или технологии возделывания1 на основе применения минимальных систем обработки почвы высокоэффективных пестицидов.
В соответствии с программой работ РГАУ - МСХА им. К.А.Тимирязева и планом научно- исследовательских работ кафедры земледелия и методики опытного дела в 1999-2004гг. были* проведены комплексные исследования в многофакторном опыте с целью изучения влияния систем обработки разной степени интенсивности и удобрений на плодородие дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и урожай культур зернопро-пашного севооборота.
В результате исследований уточнены и разработаны научные основы систем обработки дерново-подзолистых почв, включающие различные по способу, глубине и периодичности приемы основной и предпосевной обработки с учетом реакции возделываемых культур. Установлено, что на низко-окультуренных почвах преимущество сохраняется за ежегодными интенсивными обработками, ускоряющими процессы минерализации растительных остатков и высвобождения элементов питания, а на средне- и хорошо окультуренных почвах эффективнее были минимальные системы обработки под зерновые и их сочетание с глубоким рыхлением (раз в 3 года) под однолетние травы и картофель.
Показано, что с усилением уровня обеспечения растений элементами г питания при оптимальных агрометеорологических условиях вегетационных периодов доля зерна у озимой пшеницы снижается с 32 до 28%, у ячменя - с 30 до 26,а клубней картофеля с 64 до 54; в острозасушливые и избыточно увлажненные годы, наоборот, доля основной продукции возрастает на 7-9%, а побочной снижается на 10-12% при одновременном росте массы корневых систем.
На не удобренной почве способы и глубина обработки существенно не влияли на запасы гумуса и элементов питания. При внесении минеральных удобрений и сочетании их с навозом или соломой более быстрыми темпами накопления гумуса и питательных веществ шло при мелких обработках (0,70,9 т/га в год) и сочетании их с периодической (раз в три года) трехъярусной вспашкой (0,6-0,7 т/га в год) по сравнению с ежегодной вспашкой на глубину 20-22 см (0,4-0,6 т/га в год). В накоплении фосфора за ротацию севооборота преимущество оставалось за отвальной, а калия — за минимальной обработкой.
Из изучаемых систем применения удобрений за ротацию зернопропашного севооборота одинарная доза NPK обеспечивала отрицательный, баланс по азоту и калию и положительный по фосфору, двойная доза - положительный по азоту и фосфору (18 кг/га в год) и отрицательный (27 кг/га) по калию. Совместное применение 2NPK с 15 т/га навоза или 2,8 т/га соломы зерновых обусловило положительный баланс по всем элементам. В регулировании азотного и фосфорного режимов преимущество оставалось за навозом, а калийного за соломой.
Компонентный анализ урожайных данных позволил установить, что долевое влияние удобрений в формировании урожая зерновых культур составляет 16-26%, картофеля и однолетних трав - 43-53; интенсивности обработки от 0,8 до 2,5% с увеличением до 12% в экстремальные годы; метеорологических условий - от 31 % у картофеля до 72% у овса.
Низкий уровень влияния интенсивности обработки почвы в формировании продуктивности зернопропашного севооборота может рассматриваться как одна из теоретических предпосылок ее минимализации, особенно под зерновые культуры, идущие по однолетним травам и пропашным.
Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю профессору, д.с.х. н. Н.С. Матюку и научному консультанту доценту, к.с.х.н. В.Д. Полину, а также признателен коллективу кафедры земледелия и МОД РГАУ - МСХА им. К.А.Тимирязева и сотрудникам отдела ландшафтного земледелия ИТЦЗ и Ж за практическую помощь в проведении экспериментальных работ.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Абрашкина, Екатерина Дмитриевна
ВЫВОДЫ
1. Длительно не удобряемая и не окультуренная дерново-подзолистая среднесуглинистая почва (более 30 лет) содержащая 30-40 мг/кг почвы Р2О5 и 70-80 мг/кг почвы К20 при оптимальном обеспечении факторами внешней среды дает возможность получения устойчивых урожаев озимых (1,8-2,2 т/га) и яровых зерновых (1,4-1,8 т/га), а также 10,0-11,0 т/га картофеля при низкой их себестоимости.
2. Внесение на таких почвах минеральных и органических удобрений существенно повышает содержание гумуса-и элементов (питания. Минеральные системы, удобрений (NPK и 2NPK) обеспечивают стабилизацию запасов почвенного гумуса, а органо- минеральные (2NPK + солома и 2NPK + навоз) ежегодное его увеличение на 0,36-0,68 т/га.
3. Существенное повышение содержания;подвижного фосфора в'почве отмечается только<при значительном* (по«меньшей мере двойном) превышении количества внесенного фосфора над его выносом (интенсивность, баланса 200% и более). В среднем за год при дозе Рбо накапливалось 0,22 кг Р2О5 на кг почвы, при Рц0 - 0;52, а при Р220 - 1 мг/кг почвы.
4. При установлении в почве оптимального фосфатного уровня (150200 мг/кг почвы) необходимо снижать дозы фосфорных удобрений, переходя на поддерживающее (по выносу) их внесение или временный, отказ их от применения. Обладая, сильным и длительным последствием фосфор- удобрений обеспечивал в.течении последних 20 лет в вариантах (контроль по РК) продуктивность севооборота на уровне одинарной дозы ИбоРбоКбо
5. Из не удобренной-и не окультуренной дерново-подзолистой средне-суглинистой почвы в течении длительного (более 30 лет) периода различными полевыми культурами может использоваться 30-40 кг/га К20 за счет мобилизации необменного калия без снижения запасов обменного. Внесение умеренных доз (60-90 кг/га д.в.) калийных удобрений повышает содержание обменного калия в почве даже при его отрицательном балансе, при этом темпы его накопления очень низкие (10 мг/кг почвы вгод). При1 высоких дозах органических и минеральных удобрений темпы накопления калия в пахотном слое повышаются в 3-5 раз.
6. Периодическое (раз в 3 ротации) известкование и ежегодное внесение средних доз минеральных удобрений (ИбоРбоКбо) удваивает урожай сельскохозяйственных культур. Урожай озимой пшеницы повышается до 4,2 т/га, яровых зерновых (ячмень, овес) до 2,9-3,4 т/га, картофеля до 20,7 т/га, при среднегодовой продуктивности зернопропашного севооборота 25,9 т.к ед./га и оплате 1кг д.в. NPK - 10,7 кг. к.ед. Внесение повышенных доз минеральных удобрений (N110P95K110) и навоза (15 т/га), сопровождается дальнейшим ростом урожайности полевых культур и увеличением продуктивности севооборота до 47,8 т.к.ед./га при снижении'оплаты 1 кг NPK до 6,4кг к.е.
7. Средние дозы минеральных удобрений оказывают слабое положительное действие на содержание элементов питания'в компонентах биомассы однолетних трав, зерновых и пропашных культур. При внесении высоких доз минеральных удобрений и их сочетании с навозом или соломой в основной и побочной продукции культур зернопропашного севооборота значительно возрастает содержание азота (25%), фосфора (20%) и калия (40%).
8. С хозяйственной частью продукции культур зернопропашного севооборота в среднем отчуждается 69-74% вовлекаемых в круговорот элементов питания. Наибольшее их количество возвращается в почву при возделывании картофеля (40-70%) и зерновых (более 50%) при условии оставления-ботвы и соломы в поле. С ростом продуктивности зернопропашного севооборота возврат азота и фосфора снижается на 3-5%, а калия на 10-16%.
9. При внесении умеренных доз минеральных удобрений вынос N,P и К на 1 т основной продукции (с учетом побочной) является стабильной величиной и составляет для однолетних бобово-злаковых трав на сено N30P7K26, озимой пшеницы - N22P11K22, ячменя - N29P12K28, картофеля - N^gPi^Ks^ и овса - N40P17K45 и их можно использовать в качестве нормативных показателей для определения общего выноса питательных веществ и балансовых расчетах.
10. Внесение минеральных удобрений в дозе ИбоРбоКбов год за ротацию шестипольного зернопропашного севооборота обеспечивают слабо отрицательный баланс по азоту (-18кг/га) и калию (-38кг/га) и слабоположительный (24кг/га) по фосфору. Дойная доза туков NgoP7oKio5 и ее сочетание с 2,8 т/га соломы или 15т/га навоза ежегодно обеспечивали положительный баланс элементов питания, причем в регулировании азотного и фосфорного режимов преимущество оставалось за навозом, а калийного - за соломой.
11. Наиболее эффективным приемом заделки навоза в зернопропашном севообороте при его внесении в занятом пару и под картофель является вспашка плугом с предплужником на глубину 28-30 см. Прямое действие навоза проявилось в повышении урожайности однолетних трав и картофеля в среднем на 28,9%, в первый год последствия урожайность озимой пшеницы и ячменя увеличилась на 12,6%, а на второй сбор зерна яровых зерновых возрос на 9,8%.
12. Высокий энергетический и экономический эффект при возделывании озимой пшеницы и ячменя достигается при системе чизельной и глубокой интенсивной обработки на фоне применения ИбоРбоКбо на среднеокульту-ренных и N125 - на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах, где коэффициент энергетической эффективности составил 1,80, а рентабельность более 100%.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
При разработке и освоении ресурсосберегающих почвозащитных технологий возделывания полевых культур зернопропашного севооборота в зависимости от степени окультуренности дерново-подзолистых почв необходимо:
1. На слабо-окультуренных почвах применять ежегодную отвальную обработку в сочетании с использованием модульно-блочных комплексов при предпосевной обработке и высоко эффективных гербицидов.
2. На среднеокультуренных почвах эффективно сочетание вспашки (раз в 3 года) под пропашные культуры и занятый пар с поверхностной дисковой обработкой под озимые и яровые зерновые с внесением поддерживающих доз (N50P30K50) минеральных удобрений и заделкой соломы зерновых.
3. На высокоокультуренных почвах рекомендуется применять периодические глубокие обработки (раз в 5-6 лет) в сочетании с поверхностными (под яровые зерновые) И'мелкими (под озимые) при внесении поддерживающих доз азотных удобрений (Neo) и соломы.
Научная новизна. В условиях Центрального Нечерноземья дана комплексная оценка влияния систем обработки почвы и удобрений разной степени интенсивности на изменение плодородия дерново-подзолистых средне-суглинистых почв и урожайность культур зернопропашного севооборота. Установлены особенности формирования продуктивности различных агро-ценозов в широком диапазоне изменения антропогенных нагрузок. Длительно не удобряемая почва максимальную продуктивность культур обеспечивает при интенсивных системах обработки (отвальная, фрезерная, интенсивная). Внесение умеренных доз минеральных удобрений (М60РбоКбо) удваивает урожайность, а повышенных (N110P95K110) в сочетании с 15т/га навоза сопровождается дальнейшим ростом продуктивности зернопропашного севооборота при снижении уровня оплаты 1кг д.в. NPK.
Практическая значимость. Обоснована возможность минимализации обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы, периодичность проведения глубоких чизельных обработок в зернопропашном севообороте при разном уровне их окультуренности.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены на научных конференциях РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева в 2004, 2005 и 2006г. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Абрашкина, Екатерина Дмитриевна, Москва
1. Аканова II.И. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при длительном последействии известкования//Агрохимия. №91 С. 19-27.
2. Акбаров Р.А. Способы основной' обработки почвы и эффективность удобрений. Земледелие, 2005, 4, с. 17-18.
3. Белоус Н.М; Влияние удобрений на урожайность и кулинарные качества картофеля // Агрохимия. 1995. №10. С. 55 61.
4. Белоус Н.М. Система удобрений картофеля//Химизация сельского хозяйства,. 1992, №4, стр. 68-72
5. Бомба М:Я:, Ковальчук Ю.О., Периг F.T., ТомашивскишЗ.М. Изменение плодородия •'тёмно-серой , лесной почвы в зависимости " от системы обработки и доз удобрений // Агрохимия: 2002. №1. С. 12-15.
6. Божко Е.П. и др. Системы обработки почвы и удобрений в зернопропашном севообороте. Земледелие, 2005, 5, с. 12-13*.
7. Бородин Н.К., Носко Б.С., Филон И.И. Влияние длительного применения удобрений и орошения на содержание калия в типичном черноземе и вынос его с урожаем// Агрохимия. 1990. №2.С. 15-21.
8. Гамзиков ГЛ., Барсуков П.А. Влияние предшествующей удобренно-сти почвы на баланс азота вновь внесённых удобрений // Агрохимия:. 2001. № 7. С. 13-22.
9. Ганжара Н.Ф., Байбеков Р.Ф., Верзилин В.В, Состояние органического* вещества дерново-подзолистых и чернозёмных почв .в условиях длительного применения удобрений // Агрохимический вестник, 2003. №3. С. 24-25.
10. Давлятшин И.Д, Алиев Ш.А„, Гафарова Л.Г. Динамика^ агрохимических свойств»пахотных почв и урожайность,озимой ржи // Агрохимия. 2001. № 9. С, 13-16.
11. Дегтярёва ИА, Ломако Е.И., Алимова Ф.К. Комплексное применение средств химизации и биологическая* активность серой лесной почвы // Агрохимический вестник. 2003-. №4. С. 14 17.
12. Дёмин В.А. Обоснование рациональных систем удобрения- в севооборотах при интенсификации с.-х. производства1 Нечернозёмной зоны: Дис. .докт. с.-х. наук. М., 1985. 210 с.
13. Дёмин В.А. Определение доз удобрений под сельскохозяйственные культуры в севообороте Уч. пособие. М.: ТСХА, 1981. 92 с.
14. Дёмин В.А., Демин Н.И., Васильев А.Н. Влияние расчетных систем удобрения на величину и качество урожая картофеля в 8-польном севообороте на темно-серой лесной почве Владимирского Ополья // Агрохимия. 1996. № 5. С. 37-42.
15. Дёмин В.А., Мусса Аулу, Шарапова А.В., Поветкин В.А. Изменение содержания форм фосфора и калия в дерново-подзолистой почве и продуктивность севооборота при длительном применении удобрений; //Агрохимия. 2003.№ 3. С. 18-26.
16. Дёмин В.А., Правда И.И. Урожайность культур в севооборотах на дерново-подзолистой-почве в зависимости от системы удобрения и ороше-ния//Изв. ТСХА. 1983. Вып. 4. С. 18-23.
17. Дёмин В.А., Шалов 'Г.Б. Влияние различных; систем удобренияшашро-дуктивность кормового севооборота на темно-серой лесной почве Нечернозёмной зоны //Агрохимия. 1997. № 5. С. 73-76.
18. Державин JIM. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. 3VL: Колос,. 1992.272с.
19. Державин JI.M. Программный комплекс «РАДОЗ». Программа «РА-ДОЗ-2» по расчету на ЭВМ планов-рекомендаций применения удобрений для колхозов и совхозов, М., 1976. С. 3-13.
20. Державин Л.ML Эффективность минеральных; удобрений // Химия в сельском хозяйстве, 1977. № 11. С. 35-38.
21. Державин. Л.Mi, Литвак ИТИ. Методы расчета доз удобрений. М.: ВНИИТЭИ агропрома, 1985. 79 с.
22. Державин Л.М;, Литвак Ш:И. Рекомендации по применению удобрений; в колхозах и совхозах с использованием балансовых расчетов для Нё-черн. зоны РСФСР (ПК РАДОЗ). ЦИНАО. М, 1984.- 112 с.
23. Динамика продукции биомассы растений и гумуса почв. М.: Наука, 1992, с 11-50.
24. Донос А.И. Эффективность применения минеральных удобрений под викоовсяную смесь // Химия в сельском хозяйстве. 1993. № 6. С. 22-24.
25. Донских И.Н., Воропаева Е.В. Состав и свойства гуминовых кислот светло-серой лесной почвы при различных системах удобрения // Агрохимия. 2000. №4. С. 12-19.
26. Донцов М.Ф., Кравченко С.Н. Коэффициенты использования1, сельскохозяйственными культурами элементов питания из удобрений // Вест, с.-х. науки. 1985. 4. С. 59-66
27. Елисеев C.JL Повышение продуктивности-однолетних трав //Земледелие. 2002. №6. С. 28.
28. Ермолина В.И., Чеботарев Н.Г. Питательный режим подзолистой почвы под. влиянием длительного применения удобрений: Земледелие, 2005, 2 с 15-16.
29. Еськов А.И., Лукин СМ. Научное обеспечение-воспроизводства плодородия почв // Земледелие. 2002, №6. С, 14 15.
30. Ефимов В.Н., Донских И.Н., Синицин Г.Н. Система применения удобрений. М.: Колос, 1984, 274 с.
31. Ефимов В.Н., Иванов А.И. Скрытая деградация хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв России // Агрохимия. 2001, №'6; С. 5-10.
32. Жуков Ю.П., Хайруллин И.М. Эффективность расчетных доз удобрений и сочетаний- их с пестицидами в четвертой ротации севооборота на дерново-подзолистой почве // Агрохимия, 1996. № 6, С. 52-62.
33. Иванникова'Л:А,, Булаткин F.A. Биологические потребления и выноспитательных элементов озимой пшеницой. Агрохимия, 1983, 7. с. 49-53.
34. Иванов А.И. Влияние окультуренности дерново-подзолистой почвы и её водного режима на эффективность калийных удобрений // Агрохимия. 1998. № 11. С. 45-48.
35. Иванов A.JL, Окорков В,В., Григорьева А.А. Эффективность различных систем удобрения в севооборотах на серой лесной почве Владимирского Ополья//Агрохимия. 1996. № 11, С. 35-42.
36. Кириллова Г.Б., Жуков Ю.П. Качество ячменя при применении различных доз удобрений на дерново-подзолистой почве // Агрохимия. 2003. №12. С. 33-37.
37. Кириллова Г.Б., Жуков Ю.П. Продуктивность культур севооборота при различных дозах удобрений на дерново-подзолистой почве // Агрохимия: 2004. № 1.С. 65-70.
38. Клемяшова Т.Г. Влияние удобрений на накопление корневых и пожнивных остатков культурами зернопропашного севооборота, на дерново-подзолистых почвах. Удобрение и плодородие почв: Труды ВИУА; 1990, вып. 2, с 112-113.
39. Кобзаренко В.И. Ресурсы фосфора и калия дерново-подзолистой почвы и возможности их мобилизации // Агрохимия. 1999. № 10. С. 12-23. 1/72.
40. Ковалёв Н.Г., Барановский И.Н. Влияние органических удобрений на содержание и состав гумуса дерново-подзолистой почвы, урожайность возделываемых культур и качество продукции // Агрохимия. 2000: №• 2. С. 31-35.
41. Козлов Ф.П., Конова A.M., Самойлов JI.H., Ладонин В.Ф, Влияние средств химизации на урожайность и качество культур полевого севооборота //Агрохимия. 2003. № 7. С. 24-31.
42. Козлов Ф.П., Ладонин В.Ф., Конова A.M., Самойлов Л.Н. Баланс основных макроэлементов в севообороте в зависимости от комплексного применения удобрений и пестицидов // Агрохимия. 2003. № 6. С. 33-38.
43. Кононова М.М Органическое вещество и плодородие почвы // Почвоведение. 1984. № 8. С. 6-20.
44. Кудеяров В.Н., Кузнецова Т.В. Минерализуемость азота активной части органического вещества почвы при внесении азотного удобрения // Тез: докл. II съезда общ. почв-в РАН, кн.1, Пущино, 1996.
45. Кук Дж.У. Регулирование плодородия почв. М;, 1970. 515 с.
46. Кулаковская Т.Н. Оптимизация? агрохимической' системы почвенного питания:растений: М;: В:0. Агропромиздат, 1990. G. 120; 2 Щ220:
47. Кулаковская Т.Н. Почвенно-климатические основы получения высоких; Урожаев. Минск: Ураджай, 1978. 272 с.
48. Лапа ВЖ, Босак ИМ. Влияние длительного применения удобрений на продуктивность зернотравяного севооборота и агрохимические показа^ тели дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы // Агрохимия. 2002. № 9. С. 22-26.
49. Лапа В.В., Босак В.Н. Влияние доз и сроков внесения азотных удобрений на урожай и качество зерновых культур на высокоокульту-ренной дерново-подзолистой почве // Агрохимия. 2000. № 12. С. 29-34.
50. Литвак Ш.И., Бабарина Э.А., Никитина Л.В. Баланс фосфора и калияв длительных опытах на чернозёмных почвах // Агрохимия. 1991. № 11. С. 8-17.
51. Лобода Б.П. Плодородие и баланс питательных веществ пашни Центрального Нечерноземья // Агрохимический вестник. 2001. №1. С. 31-33.
52. Лукин СМ., Шилова Н.А., Ермакова Л.И. Калийные удобрения на дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах // Агрохимический вестник. 1997. № 4. С. 33-36.
53. Лыков A.M. Еськов А.Н., Новиков М.Н. Органическое вещество пахотных почв Нечерноземья. М., 2004, 603 С.
54. Лыков A.M. Воспроизводство плодородия6 почв в» Нечерноземной^ зоне. М*.: Россельхозиздат, 1985. С. 87-90.
55. Лыков A.M. Плодородие почвы и интенсификация земледелия Не-черн. зоны РСФСР // Изв. ТСХА. 1982. Вып.6. С. 67-76.
56. Лыков А.М., Черников.В.А. Органическое вещество как фактор эффективного плодородия почвы // Сельское хозяйство за рубежом. 1978. №9. С. 2-3.
57. Маненков В.В. и др. Обработка почвы в Пензенской области. Земледелие, 2005, 4, с 12-13.
58. Матюк Н.С. Ресурсосберегающие технологии снижения переуплотнения дерново-подзолистых почв в Центральном районе Неч. Зоне. Автореферат на соискание ученой степени д.с.х.н. М., МСХА, 1999, 23с.
59. Матюк Н.С., Шевченко В.А. Баланс азота, фосфора и калия в зернопро-пашном севообороте. Доклады РАСХН, 6, 2003, с.13-16.
60. Матюк Н.С., Рассадин А.Я., Чигаев A.M. Принципы моделирования ресурсосберегающей обработки почвы в современных системах земледелия. -Земледелие на рубеже XXI века, Изд-во МСХА, 2003 с. 40-45.
61. Матюк Н.С. Платонов И.Г. Минимализация обработки почвы и прямой посев. Доклады ТСХА, в. 274, 2002, с. 187-190
62. Матюк Н.С., Захаренко А.В., Чигаев A.M. Баланс NPK при различных технологиях возделывания озимой пшеницы. Доклады ТСХА, в. 280, 2003, с200.203.
63. Цвирко Э.А. Оптимальные параметры пахотного слоя почвы и способы их поддержания в современном земледелии. Плодородие, №4, 2004, с.33-35.
64. Мазийков А.К. и др. Ресурсосберегающие технические средства обработки почвы и посева., Земледелие, 2005,4, с.37-38.
65. Майборода Н.М:, Комплексная разработка эффективных систем удобрения культур в севообороте на темно-серой лесной почве Красноярского края: Автореф.дис. .канд.с.-х.наук: 06,01.04. М., 1986. 34 с.
66. Мальцев В.Т., Мошкарёв В.Н. Влияние систематического применения Удобрений на- агрохимические свойства серых лесных почв и продуктивность, севооборотов // Агрохимия. 2000: № 4. С. 5-11.
67. Мартынович ЛИ., Мартынович Н.Н'. Влияние 50-летнего,применения органических и минеральных удобрений на плодородие чернозёма опод-золенного центральной1 лесостепи правобережья Украины // Агрохимия. 1992. №6. С. 23-28.
68. Мельцаев И.Г., Борин А.А. Влияние различных технологий заделки навоза на плодородие серой лесной почвы, урожай и качество зерна пшеницы // Агрохимия. 2004. № 6. С. 11-15.
69. Минеев ВТ. Агрохимия и экологические функции калия. М.: Изд-во МГУ, 1999.332 с.
70. Минеев ВТ., Гомонова Н.Ф. Овчинникова М.Ф. Устойчивость созданного длительным применением агрохимических средств плодородия, дерново-подзолистой почвы // Агрохимия. 2003. №2. С 5-9.
71. Минеев ВТ., Лебедева Л.А. Оптимизация содержания подвижных форм фосфора в почве и продуктивность растений // Вестн. РАСХН. 1995. № 6. С. 52-54.
72. Минеев ВТ., Панкова Н.К. Эффективность калийных удобрений в длительных полевых опытах на дерново-подзолистых почвах // Докл. ВАСХНИЛ, 1986, №6.-С. 18-21.
73. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. М.:Росагропромиздат, 1990.- 206 с.
74. Минеев В.Г., Щевцова JI.K. Влияние длительного, применения* удобрений на гумус почвы и урожай культур // Агрохимия. 1978. № 5. С. 25-34.
75. Михайлов Н.Н., Книпер В.П. Определение потребности растений в удобрениях. М.: Колос, 1971, 256 с:
76. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия, // М.: Наука, 1972. С. 232-238.90: Модель адаптивно-ландшафтного земледелия* Владимирского' ополья, под ред. В'.Н.Кирюшина., A.JI. Иванова И.А., Агроконсалт,, 2003, 456 е.,
77. Никитин В*. В., Авраменко, П. М. Оптимизация-минерального питания растений // Агрохимический вестник. 2002. №5. С. 10-12.
78. Никитишен В.И. Агрохимические основы эффективного применения удобрений в интенсивном земледелии, Изд. «Наука», М.: 1984,стр. 66
79. Никитишен B.R, Дмитракова Л.К., Заборин А. В. Сбалансированность азотного и фосфорного питания растений и эффективность удобрений на серой лесной почве // Агрохимия; 1991. №3! С Л1-22.
80. Никитишен В.И., Дмитракова JLIC, Заборин А.В. Продуктивность использования растениями калия на фоне длительного внесения удобрений в агроценозах // Агрохимия. 1996. № 2. С. 11-20.
81. Никитишен В.И. Дмитракова JLK., Личко В.И. Оценка эффективности фосфорного удобрения на серой лесной почве с учётом его последействия // Агрохимия. 2000. № 9, С. 41-47.
82. Никитишен В.И., Дмитракова Л.К., Личко В.И. Роль почвы и удобрения в обеспечении калийного питания культур севооборота // Агрохимия. 2000. № 12. С. 30-35.
83. Новосёлов СИ., Завалин А.А. Влияние азотных удобрений на формирование продуктивности озимой ржи // Агрохимия. 2001. № 9. С. 36-39.
84. Носко Б.С. Изменение калийного фонда чернозёмов при распашке многолетней залежи//Почвоведение. 1999. № 12. С. 1474-1480.
85. Носов В.В., Соколова Т.А., Прокошев В.В., Исаенко М.А. Изменение некоторых показателей калийного состояния дерново-подзолистых почв под влиянием применения калийных удобрений в длительных опытах // Агрохимия. 1997. №5. С. 13-19.
86. Носов Г.И. и др. Современные ресурсосберегающие технологии -важный фактор устойчивого роста АПК, Земледелие, 2005, 3, с 14-15.
87. Окорков В.В. Об эффективности систем удобрения в севообороте на серых лесных почвах Владимирского ополья // Агрохимия. 2000. №8. С. 41-54.
88. Окорков В.В. Оптимизация системы удобрения в севообороте на серых лесных почвах Владимирского ополья // Доклады РАСХН. 2001. №1. С. 21-23.
89. Окорков В.В, Фосфорно-калийный режим серой лесной почвы Вла-t димирского Ополья при внесении удобрений // Агрохимия. 2002. №5, С. 5-11.
90. Павлова Г.С. Проблема, требующая безотлагательного решения // Агрохимический вестник. 2004. № 3. С. 12-14.
91. Панников В.А., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение, урожай. М., Колос, 1977, 413 с.
92. Попов П.Д. Применять минеральные удобрения выгодно!// Земледелие. 2003. №1. С. 16-18
93. Просянникова О.И.3 Калинина Т.А., Анохин B.C. Нормирование выноса и коэффициентов использования культурными растениями минеральных веществ в Кемеровской области // Агрохимический вестник. 2003. №3. С. 14-16.
94. Прянишников Д,Н. Калийные удобрения // Изб. соч. в 3-х т. 3. М.: Сельхозиздат, 1953. С.137-182.
95. Сапожников Н.А., Корнилов М.Ф. Научные основы системы удобрения в Нечерноземной полосе. Л.: Колос, 1969, 1977, 296 с.
96. Румянцев А.В. и др. Влияние ресурсосберегающих технологий на плодородие почвы., Земледелие, 2005, 2 с 22-23.
97. Сдобников С.С. Роль органических удобрений в повышении плодородия почвы в интенсивном земледелии // Сб.: Плодородие почв и пути его повышения.,М: Колос, 1985. С. 138-146.
98. Середа Н.А., Лукьянов С. А., Богданов Ф.М., Халиуллин К.З. Изменение фонда обменного калия в чернозёмах Южного Урала при их длительном сельскохозяйственном использовании // Агрохимия, 2000, № 1. С. 13-22.
99. Синявский В,А. Урожай зерновых и баланс элементов питания при систематическом применении удобрений в севооборотах на серой лесной почве // Агрохимия- 1989. № 2. С. 48-54.
100. Соловьёв В.М. Использование минеральных удобрений в Ярославской области // Агрохимический вестник. 2004. № 2. С- 11-12.
101. Станков А.З. Корневая система полевых культур. М.:Колос, 1964,220 С.
102. Сухоиванов В.А. Влияние удобрений на рост развитие растений картофеля и формирование урожая // Тр. НИИ картофельного хозяйства, 1971, выпуск 8, стр. 180-183.
103. Сычёв В.Г., Державин Л.М. Итоги и дальнейшее совершенствование опытной работы агрохимической службы с удобрениями. 2004.
104. Танделов Ю.П. Применение минеральных удобрений в новых экономических условиях//Агрохимический вестник. 2002. №2. С. 4-7.
105. Танделов Ю.П., Ерышева О.В. Роль минеральных удобрений в повышении продуктивности пашни Красноярского края // Агрохимический вестник. 2004. № 1.С. 4-8.
106. Темирсултанов Э.Э. Баланс питательных веществ в бобово-злаковых травостоях//Земледелие. 2002. №5. С. 20-21.
107. Тикавый В.А. Прошляков А.А. Эффективность систематического применения удобрения в севооборотах на дерново-подзолистых почвах //Химия в сельском хозяйстве. 1983. № 9. С. 10-12.
108. Тихомирова В.Я. Влияние агрохимических средств на содержание химических элементов в растениеводческой продукции // Агрохимия. 2003. №12. С. 66-71.
109. Толстоусов В Л. Повышение эффективности производства картофеля М: Россельхозиздат, 1987, стр. 116-117
110. Тюрин В.И. Органическое вещество и его роль в*плодородии. М: Наука, 1965.320 с.
111. Уваров Г.И. и др. Современные технологии возделывания ячменя. -Земледелие., 2005, 2, с 26-27.
112. Урусевская И.С. // Кн. "Почв, географич. районирование Центр, экон. района СССР". Изд-во МГУ, 1972. 468 с.
113. Федотова Л.С. Условия минерального питания, продуктивность и качество картофеля // Агрохимия. 2003. № 2. С- 31-36.
114. Филон И.Н., Шеларь НА. Влияние сельскохозяйственного освоения и длительного применения удобрений на гумусное состояние тёмно-серых лесных почв //Агрохимия. 2002. № 1. С. 16-21.
115. Фокин А.Д.и др. две важные функции органического вещества почвы //Земледелие. 1989. № 2. С. 41-44.
116. Хлыстовский А.Д., Вехов П.А., Бугаев В.П. Итоги 35 лет применения возрастающих доз минеральных удобрений на фоне навоза и без навоза. В Сб.: Влияние длител. примен. удобр. на плод, почвы и продуктов: се-вообор., ВыпД М.: Колос, 1978, С. 29-48.
117. Хлыстовский А.Д., Касицкий КХИ, Влияние длительного применения удобрений на продуктивность севооборотов, баланс питательных веществ и плодородие дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы // Агрохимия. 1989. №3. С. 27-38. .
118. Хлыстовский А.Д. Плодородие почвы при длительном-применении удобрений:и извести.-М::, Наука; 1992,Л 88с.
119. Черепанов Г.Г. Роль послеуборочных остатков в почвозащитном земледелии.■ ■ ■ -. 1 ■ • ■ ■
120. Обзорная информация ВНИИТЭИагропром, 1991,51с.
121. Шапошникова И.М., Егоров Н.Н. Влияние систематического внесения удобрений^ на плодородие почвы и продуктивность кормового севооборота //Агрохимия. 1993. № 10. С. 3-9;
122. Шевцова JI.K. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений. Автореф. дис. .д.б. наук. М: МГУ, 1988.48 с.
123. Шпаков А.С., Бражникова Т.С. Кормовые культуры и плодородие почвы // Земледелие. 2002. №6. С. 4 5.
124. Яговенко JI.JI. Оптимизация систем удобрения в севообороте и агрохимические пути повышения плодородия серых лесных почв. Автореф. дисс. .докт. с.-х. наук: 06.01.04. Брянск, 1996. 41 с.
125. Якименко В.Н. Баланс, формы и запасы калия в агроценозах на серой лесной почве // Агрохимия. 2000. № 11. С. 5-9.
126. Ansorge А.Н. Ionic effects of salts on mineral nitrogen release in anallo-phanic soils // Soil sci.amer.proc. 1966. V.35. № 35. P. 454-457.
127. Cooke G.W. Long-term fertilizer experiments in England. // Annagron. 1976. V 27. №.5. P. 503-534.
128. Dubetz S., Dudas MJ. Potassium status of a dark brown chernozem soil' after sixty-six years of cropping under irrigation // Can. J. Soil; Sci. 1981. V. 61. № 2. P. 409-415.
129. Johnston A.E., Goulding K.W.T. The use of plant and soil analyses to predict the potassium supplying capacity of soil // Proc. of the 22 Coll. the IPI. SoligorsL USSR. 1990. P. 177-204.
130. MagdoffF.R., Bartlett RJ. Effect of liming acid soils on potassium availability// Soil sci. 1980. V.129. № 1. P. 12-14.
131. Oberlander H.E. Die erhaltung des humusgleich gewichtes in intensive genutzten ackerboden // Forderungsdients. 1979. V.27. № IS. 16-19.
132. Prokoshev V.V., Sokolova T.A. Soil properties and potassium behaviour // Proc. of the 22 Coll. of the IPI. Soligorsk, 1990. P. 99-115.
133. Reuter Gerkad Jahre rostocker dauerversuche L. Ent. Wicklung der humus-gehalte // Arch.acker und Pflanzenbau und Bodenk. 1991. 35. № 5. S. 357- 364.
134. Samakoto K., Yoshida Т., Oba Y. Effects of various organic amendments on soil biomass // Frans. 14th int. congr. soil sci. Kyoto. Aug 1990. Vol 3. Com-mis.3. Kyoto, 1990. C. 244-245.
- Абрашкина, Екатерина Дмитриевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2008
- ВАК 06.01.01
- Влияние разных по интенсивности систем обработки, удобрений и гербицидов на агрофизические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность полевых культур
- Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения
- Эффективность применения азотных удобрений под озимую пшеницу и картофель в зависимости от уровня плодородия почвы
- БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РАЗНЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ
- Изменение гумусного состояния дерново-подзолистых почв Северо-Запада Нечерноземной зоны при их сельскохозяйственном использовании