Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ КОРМОВОГО СЕВООБОРОТА УДОБРЕНИЯМИ НА ВЕЛИЧИНУ, КАЧЕСТВО УРОЖАЯ И АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ КОРМОВОГО СЕВООБОРОТА УДОБРЕНИЯМИ НА ВЕЛИЧИНУ, КАЧЕСТВО УРОЖАЯ И АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА.

" * 4

^ На правах рукописи

ДЕВИН Владимир Константинович

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ КОРМОВОГО СЕВООБОРОТА УДОБРЕНИЯМИ

НА ВЕЛИЧИНУ, КАЧЕСТВО УРОЖАЯ И АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛ ИНИСТОЙ ПОЧВЫ

^ Специальность 06.01.04'— агрохимия

Автореферат: диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук:

МОСКВА — 1980

Работа выполнена на кафедре агрономической и биологической химии Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук профессор X, К. Асаров.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Ф. В. Янншевский, кандидат сельскохозяйственных наук старший научный сотрудник Ю- И. Каснцкнй,

Ведущее предприятие — Центральный институт агрохимического обслуживания.

Защита диссертации состоится « /ч » . 1980 г.

в « » часов на заседании Специализированного совета K-120.35.0t в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева. -

127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 47. Ученый совет /ГСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан . .1980т.

Ученый секретарь Специализированного свве/^

доцент - Л, А. ДОРОЖКИНА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР» перед хозяйствами этой зоны в области растениеводства поставлена задача создания прочной кормовой базы животноводства на основе повышения урожайности кормовых культур. Важная роль в решении этой задачи принадлежит удобрениям. С каждым годом растут поставки удобрений хозяйствам Нечерноземья. В связи с этим вопрос изучения влияния повышенных и высоких доз удобрений на величину и качество урожая, а также на плодородие почвы приобретает особую актуальность.

Цель и задачи исследований. Основная цель исследова-' ннй — дать оценку современному уровню применения удобрений в кормовых севооборотах в районах интенсивной химизации Нечерноземной зоны на дерново-подзолистых средне-суглинистых почвах и выявить практическую целесообразность дальнейшего повышения доз удобрений в этих районах.

В связи с этим в работе поставлены задачи:

— определить влияние различных уровнен насыщенности кормового севооборота удобрениями на урожайность сельскохозяйственных культур без полива и при орошении; оценить возможность получения планируемых урожаев;

— изучить изменение наиболее важных показателей качества урожая при внесении возрастающих доз удобрений;

— определить величину выноса питательных веществ на единицу урожая и коэффициенты использования их растениями нз почвы и удобрений;

— проследить изменение основных агрохимических показателей почвы при различных системах применения удобрений;

— определить экономическую эффективность изучаемых систем удобрений.

Объект исследований. Четырехпольный кормовой севооборот со следующим чередованием культур: вико-овсяная смесь — озимая рожь на зеленый корм и поукосно кукуруза на

Центр, нал«::; 1

Носи. о?д. Л;ш!1:2 (к^из. шц. ш. К. А.

силос — картофель — ячмень. Почва дерново-пэдзолнстая, близка» к нейтральной, с повышенным содержанием подвижного фосфора и средним содержанием подвижного калия. Удобрения (в среднем на 1 га севооборота): минеральные— 14 к 23 ц стандартных тукоп и дополнительное внесение к ним 17 т навоза.

Место, условия проведения опыта и методика исследований

Исследования проводились в 1976—1978 гг. в стационарном полевом опыте, заложенном осенью 1975 года в учхозе ТСХЛ «Михайловское* Московской области. Почва опытного участка дерново-подзолпстан среднесуглинистая, произвесткованная по полной гидролитической кислотности осенью 1974 года. В год закладки опыта она имела следующие агрохимические показатели: гумус (по Тюрину) — 1,6%, рНсгм — 5,5—6Д обменная кислотность — 0,5—0,7 мэкв, гидролитическая кислотность — 2,35 мэкв, сумма поглощенных оснований— 11,3 мэкв на 100 г почвы; подвижный фосфор—11,8 мг и калий—11,5 мг на 100 г почвы (по Кирсанову).

Схема опыта включает 6 вариантов (дозы удобрений в среднем на 1 га севооборота): 1. Без удобрений. 2. Ы^оРеоКиз (14 и ст. туков). 3. М|3оРвоКМ5+17 т навоза. 4. ^гРиоКгла (23 ц ст. тукоп). 5. Мг];РипКггг+ 17 т навоза. 6. МлгКггг ежегодно н Р 560 в запас на 4 года.

Дозы минеральных удобрений под отдельные культуры севооборота определяли на планируемый урожай расчетным методом с проверкой их по балансу за севооборот (табл. 1),

Таблица 1

Дозы минеральных удобрений (кг/га д. п.)

'5 § С .о Чередованн« культур Вариант 2 Вариант 4

а*—* _ сэ = ч О 2 N о1 £ О И ё4 ЭВ& N 1Л О ь О Я

1 Вика с опсом

(сено) 40 60 60 120 60 100 120 180

2 Оз, рожь, 150 60 20 60 250 120 60 120

кукуруза 300 140 120 200 400 210 180 260

3 Картофель 200 N0 60 120 300 240 120 250

4 Ячмень 35 120 60 80 50 180 80 80

Внесено:

всего за ро*

тэиию 520 320 580 850 560 890

на ] гз 130 80 145 212 140 222

в % к вы-

носу ш 186 100 128 230 107

Навоз вносили под впко-овсяпую смесь (30 т/га) и под картофель (40 т/га). В среднем за 1976—1978 гг. содержание азота в навозе составило 0,ЗС>%, фосфора—0,22% и калия—0,39%.

Опыт развернут во времени и в пространстве на четырех нолях. Для того, чтобы изучить эффективность различных систем применения удобрений в неорошаемых и орошаемых условиях, опыт расположен на двух участках. На каждом участке новторность опыта 4-кратпан. Общая площадь делянки 152 ма, учетная — 80—100 м2.

Вегетационные периоды 1970—1978 гг. были достаточно влажными и слеьскохозяйствениые культуры в поливе практически не нуждались. В 1976 г. за период май—июль выпало 319 мм осадков, в 1977 г.— 238 мм, в 1978 г. ~ 258 мм при среднемпоголетпей норме 199 мм. 1976 и 1978 гг., кроме того, были сравнительно холодными. Среднесуточная температура воздуха в мае—августе была ниже средне многолетних данных на 1,5°С. Поэтому только в 1977 году в третьей декаде июля был проведен полив кукурузы и картофеля в норме 200—250 м3/га.

В опыте возделывались культуры следующих сортов: вика— Льговская, овес—Геркулес, озимая рожь—Белта, кукуруза— в 1976—1977 гг., гибрид Днепровский 247, а в 1978 г. ВНР-45, картофель Лорх и ячмень Московский 121. В 1976 и 1978 гг. кукурузу высевали сплошным способом (междурядье 15 см), а в 1977 г. — широкорядно (междурядье 60 см). В 1978 г., в связи с неблагоприятными условиями перезимовки и гибелью озимой ржи, кукурузу возделывали как основную культуру. Учет урожая проводили сплошным способом, математическую обработку полученных результатов — методом дисперсионного анализа,

В урожае основной и побочной продукции определяли со- ■ держание азота, фосфора и калия (по Гинзбург—Лебедевой), а также содержание кальиия и магния (трилонометрнческнм методом). Белок в зерне ячменя определяли по методу Бари-штейна, крахмал в клубнях картофеля — но Эверсу. Содержание нитратов в зеленой массе кукурузы и клубнях карто-. феля определяли дисульфофеноловым методом (1977 г.) и с помошыо нптратселективного электрода (1978 г.). В почвенных образцах определяли рН солевой вытяжки, гидролитическую кислотность по Каппену, сумму поглощенных оснований по Каппену—Гпльковпцу, подвижные Р;05 н КгО по Кирсанову.

Научная новизна результатов исследований. Впервые на дер ново-подзол истых средиесугл инистых почвах Московской области проведены исследования по изучению эффективности повышенных и высоких доз минеральных удобрений (14 и 23 ц/га ст. туков) в кормовом севообороте на безнавозном и навозном фонах (17 т/га). Показано влияние удобрений на

в&личину п качество урожаи, «предел спи размори пи носа азота, фосфора, калин, кальция и магния с единицей урожая при исследуемых системах применении удобрений, определен баланс питательных веществ в почве. Установлено, что внесение под кукурузу а картофель 200—250 кг/га азота в составе полного минерального удобрения практически не приводит к накоплению нитратов в клубнях картофеля и повышает их содержание в зеленой массе кукурузы до 0,08—0,18% на сухое вещество, которое значительно ниже допустимого уровня.

Практическая значимость работы. Результаты исследований" показали, что на близкой к нейтральной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве с повышенным содержанием фосфора и средним содержанием калия при современных сортах и уровне агротехники в неорошаемых условиях увеличение доз минеральных удобрений свыше 14 и/га туков (■МпоРвоКнз) не приводит к существенному росту урожая культур кормового севооборота. При такой обеспеченности севоборота удобрениями можно получать высокие урожаи (сена вико-овсяной смеси 55 ц/га, зеленой массы озимой ржи 215 и кукурузы ноукосно 290, картофеля 220, ячменя 35 ц/га) и поддерживать исходное содержание подвижных фосфора н калия в почве. При определении доз удобрений под отдельные культуры севооборота на планируемый урожай можно пользоваться расчетным методом с окончательной их проверкой по балансу питательных веществ за ротацию (в % к выносу; азота 120—130, фосфора 170—200 и калия около 100).

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научной конференции «Биологические основы повышения урожайности сельскохозяйственных культур» {учхоз «Михайловекое» ТСХА, 1978) и на научной конференции молодых ученых ТСХЛ (Москва, 1979).

Публикация, Основные положения диссертации в достаточной мере отражены в двух печатных работах.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, из 7 разделов экспериментальной части, выводов, предложений производству и списка литературы (198 наименований, в том числе 9 иностранных). Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, содержит 1 рисунок, 51 таблицу и 39 приложений.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние различных уровней обеспеченности севооборота удобрениями на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота. В таблице 2 на примере 1-го участка приводятся данные но влиянию удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур. Аналогичные данные 4

были получены и на 2-м участке. Они приведены в диссертации. В условиях влажных вегетационных периодов (1976 — 1978 гг. исходное плодородие почвы (контрольным вариант)

Таблица 2

Влияние удобрении на урожайность с.-х. культур, и/га

(участок 1)

Голы

Варианты

1 о 3 4 5 6

НСР05

Вика с овсом (сено)

1976 40,6 48,5 50,3 51,1 51.1 50,0

1977 56,0 68.9 67,9 68,2 68,4 68,4

1978 45,9 57,5 60.9 57,6 60,9 59,8

В среднем 47,5 58,3 59,7 59,0 60,1 59,4

Озимая рожь (зеленая масса)

¡976 1977 В среднем

1976 1977* В среднем за 1976—1977 1978

1977* 1978 В среднем

169 230 228 246 250 268

160 209 220 255 261 246

165 220 224 251 256 257

Кукуруза (зеленая масса)

182 188

185 337

350 256

303 529

345 313

329 593

Картофель

372 385 399 25

277 349 276 50

325 367 338

572 603 565 53

205 224 238 234 231 231

170 234 237 242 241 236

188 229 238 238 236 234

35 26

26 21

Ячмень

1976 26,8 29,7 29,8 29,9 31,1 29,5

1977 41,5 48,0 47,5 48,0 49,6 48,8

1978 24,9 31,4 31,2 32,5 33,8 29,2

В среднем 31,1 36,4 36,2 36,5 38,2 35,8

* В 1977 г. проведен полив кукурузы и картофеля; название вариантов: 1. Без удобрений. 2. 14 и/га ст. туков. 3. 14 и/га ст. тукоп+17 т/га навоза. 4, 23 ц/га ст. туков, 5, 23 и/га ст. туков+17 т/га навоза, 6. 23 и/га ст, туков, но фосфор внесен в запас,

обеспечивало получение достаточно высоких урожаев всех культур. При насыщении севооборота минеральными удобрениями в дозе'NiaoPeoKi» {H щ'га ст. туков) происходило значительное увеличение урожайности всех культур и на этом варианте были получены или даже превышены планируемые урожаи. В неорошаемых условиях прибавки урожая на первом участке в среднем составляли 11 ц/ra сена вико-овсянои смеси, 55 ц/га зеленой массы озимой ржи, 170 ц/га кукурузы при поукосном и 190 и/га при основном возделывании, 60 ц/га картофеля и 5 ц/га ячменя. Увеличение доз минеральных удобрений до N;2[2PmuKî22 {23 ц/га ст, туков) » большинстве случаев не приводило к достоверному росту урожайности, за исключением озимой ржи в 1977 году. Ежегодное (вар. 4) к запасное (вар. 6) внесение суперфосфата оказывало примерно одинаковое влияние на урожайность культур. Внесение навоза дополнительно к минеральным удобрениям тоже не приводило к достоверному росту урожая. Только на кукурузе в 1978 г. отмечалось последействие навоза на фоне 14 ц/га ст. туков.

Таблица 3

Влияние удобрений и орошения на урожайность кукурузы и картофеля

в 1977 г., ц/га

Варианты

1 2 3 4 5 6

Кукуруза

С орошением Бед орошения

С орошением Без орошения

166 289 296 282 312 281 46

183 256 313 277 319 276 50

Картофель

165 I 217 219 217 227 216 23

205 | 221 238 234 231 231 26

Полив кукурузы и картофеля, проведенный в июле 1977 г., не оказал достоверного влияния на урожайность. Однако в орошаемых условиях проявилось последействие навоза на урожайность кукурузы, тогда как в неорошаемых условиях мого не наблюдалось (табл. 3). На картофеле не было отмечено различий в действии удобрений как на орошаемом, так и неорошаемом фонах.

Максимальная продуктивность севооборота отмечалась на втором поле, что связано с более благоприятными погодными условиями для сложившегося чередования культур, 6

При внесении 14 ц/га ст. туков продуктивность севооборота на этом поле составила 7—8 тыс. кормовых единиц с 1 га. В среднем по четырем полям севооборота на этом варианте было получено 60—65 ц/га кормовых единиц, а по мере увеличения доз удобрении отмечалась лишь тенденция к повышению продуктивности севооборота.

Влияние удобрений на качество урожая. Под влиянием минеральных удобрений происходило снижение содержания крахмала в клубнях картофеля (табл. 4). При внесении на 1 га севооборота 14 ц ст. туков содержание крахмала снижалось по сравнению с контролем на 1.0—1,5%, а при внесении 2;} ц ст. туков—на 1,8—1,5%. Действие навоза на величину этого показателя в разные годы было различным. Если в 1977 г. навоз снижал содержание крахмала в клубнях, то в ¡978 г. не снижал и даже повышал. Это, по-видимому, связано с дополнительным последействием навоза в 1978 году. Под влиянием возрастающих доз удобрений происходило повышение содержания белка в зерне ячменя. Разница по отношению к контролю составляла 1,5—2,5%. Содержание сырого протеина в зеленой массе других культур под действием удобрений повышалось в 1,2—1,5 раза.

Таблица 4

Содержание крахмала в клубнях картофеля (в % из сырую мзссу) и белка в зерне ячменя (в %' из сух. в-во)

Вари* Картой >ель Ячмень

анты 1977 г. 1978 г. 1976 г. 1977 г. 1978 г.

1 13,7 16.1 9,8 11,2 9,9

о 12.8 14,3 11,0 13,0 12.3

3 11.8 14,4 11.2 13,0 12,4

4 11,9 11.6 11,5 13.4 12,7

Г> 10.4 13,9 11,7 13.6 12,8

6 11.9 12,3 11,9 13.2 12,3

Удобрения повышали содержание калия в урожае основной продукции в 1,1—1,3 раза, а в побочной— в 1,5—2,0 раза. Только в зерне ячменя содержание калия было постоянным. Содержание фосфора, кальция и магния в растениях практически не изменялось под действием удобрений.

При внесении под кукурузу 140—210 кг/га азота в составе полного минерального удобрения содержание нитратов в зеленой массе увеличивалось по сравнению с контролем, но не превышало 0,2% на сухой вещество, что ниже допустимого уровня (табл. 5). В клубнях картофеля нитраты практически не накапливались.

' Содержание нитратов (N0}) в зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля (в % на сухое вещество)

Варианты Кукуруза Картофель

с поливом без полчка с пол 1 том без полива

1977 год

1 0,04 0,02 0.01 0.01

' - 3 0,18 0,12 0.01 0,01

5 0.16 0,12 0,01 0,02

1978 год

1 _, 0,01 0,01

3 — 0.02 — 0,01

5 — 0,08 — 0,01

Вынос н баланс питательных веществ. В результате наших исследований были получены величины выноса питательных веществ на 10 ц основной продукции при внесении повышенных и высоких доз удобрений в севообороте (табл. 6), что имеет важное значение при определении доз удобрений под отдельные культуры в районах интенсивной химизации земледелия Нечерноземной зоны. Справочные данные по выносу, как правило, отражают низкий уровень применения удобрений.

По сравнению со справочником наиболее резкие различия в выносе питательных веществ отмечались на кукурузе н ячмене. Прн внесении возрастающих доз удобрении вынос азота и калия с единицей продукции увеличивался по сравнению с контролем примерно в 1,1—1,3 раза, а вынос фосфора, кальция и магния изменялся несущественно. В нашем опыте вынос фосфора с единицей урожая кукурузы был примерно в 2 раза ниже справочных данных. В то же время выиос всех питательных веществ на 10 ц зерна ячменя был выше справочных данных, что связано с широким соотношением между зерном и соломой во влажные 1976 и 1978 гг. В эти годы урожай соломы превышал урожай зерна в 1,7—2,5 раза.

При расчете баланса азота, фосфора и калия в севообороте учитывалось поступление их с удобрениями н вынос с урожаем. В таблице 7 на примере первого поля приводятся данные баланса за 3 года. Наиболее близким к запланированному был баланс питательных веществ во втором варианте опыта. Возмещение выноса азота составляло 130%, фосфора — 200% и калия—90%. По мере увеличения доз удобрений интенсивность баланса азота, фосфора и калия возрастала до 210, 8

Вынос основных питательных элементов па 10 ц основной продукции (с учетом побочно») в среднем за 1976—1978 гг., кг

Варианты

Элемент 1 2 3 4 5 6

Внка с овсом (сено)

N 18.4 19.1 19,7 20,5 22,0 20,6

рго5 6,4 5,5 6.8 7.1 7.2 7,4

кго 26,в 28,8 31.2 30,8 33,9 31,1

СаО 9,9 9,3 9,0 8.8 9,2 8,9

МцО 3,6 3.4 3.2 3,1 3.2 3,4

Озимая рожь (зеленая масса)

N 2,7 3,1 3,3 3,3 3.8 3,3

р2о5 1,3 1,3 1.4 1,4 1,3 1.5

К1О 5,6 5,6 6,0 6,1 6.1 6,1

СаО 0.9 1.0 0,9 1.0 1,0 1,0

Л1йО 0,3 0.3 0,3 0.3 0,3 0,3

Кукуруза (зеленая масса)

N 1,9 2 2 2,4 2,5 2,5 2,1

РЛ 0,8 0,7 0.7 0,7 0.7 0,7

КгО 3.7 4.1 4,5 4.6 4.7 4,6

СаО 1.1 1.0 0,9 0.9 1.0 1.0

мео 0,5 0,5 0,5 0.5 0,5 0,5

Картофель

М 3,0 4,0 4,3 4.5 5,1 4,7

РЛ 1,6 1.5 1.6 1.6 1.6 1,5

КаО 4,7 6,2 7,2 7,9 8,8 8.3

СаО 1,6 2.3 1,8 1.9 2.3 1.9

МдО 1 2 1,2 1,3 1,1 1.6 1.2

Ячмень

N 26,8 36,0 35,1 37,2 38,2 38,4

12,8 13,9 13,8 15,0 14,8 16,8

к5о 30,0 43,5 44,5 49,7 52,1 49,5

СаО 8.2 8.9 8,7 9.3 9,0 9.9

МяО 3,4 3,6 3,5 3,7 4,3 4.5

430 и 140% соответственно. Близкие к ним величины были получены и на других нолях севооборота. В соответствии со сложившимся балансом произошли изменения и в агрохимических свойствах почвы.

Влияние различных систем удобрений на агрохимические свойства дерново-подзолистой среднесуглинистон почвы. За

Баланс азота, фосфора.и калия в севообороте за 3 года .

Варианты Внесено с удобрениями; кг,/га г,?' . Внесено урожаем, кг/га Бал; кг/га LHC % к выносу

, N

] _ 224 ._

2 400 ЗШ 129

3 642 343 +299 187

4 670 372 +298 180

5 912 434 +478 210

6 670 379 +291 177

Р205

1 ,_ 97 _

о 260 122 +138 213

3 405 133 +272 304

4 480 136 +344 352

5 625 145 +480 432

6 560 147 +413 382

KjO

I _ 378 _ __

2 500 551 —51 Gl

3 768 662 + 106 116

4 810 671 •М39 121

5 1078 750 +328 144

6 810 679 +131 119

трехлетний период на варианте без внесения удобрений содержание подвижного фосфора н калия в почве (слой 0— 20 с.ч) снизилось на 1,5—2,0 мг в 100 г почвы (табл. 8). Несмотря на положительный баланс фосфора (+140 кг/га) во втором варианте (МиюРзоКна), содержание подвижного Р2О5 в почве практически не изменилось. При увеличении положительного баланса до 400—480 кг/га отмечается некоторое увеличение содержания подвижного Р2О5 в почве. Эти данные свидетельствуют о значительном закреплении фосфора в почве. В то же время под влиянием удобрений происходило значительное накопление подвижного калия. Даже при отрицательном балансе КгО (50—100 кг/га) содержание подвижного калия в почве не уменьшилось, а при положительном балансе в 150—330 кг/га — увеличилось на 5—8,5 мг в 100 г почвы. Под влиянием возрастающих доз минеральных удобрений (вар. 2 и 4) повысилась кислотность почвы и снизилась 10

Агрохимические показатели почвы в 1978 году (слой 0—20 см), в среднем по 4-м полям севооборота

Варианты Р:05 КгО рН«ч, Нг 5

но Кирсанову, мг/100 г почвы мжв/100 г почвы

По закладки опыта,

3975 г....... 11.8 11,5 5.7 2,4 11,3

I........ 9.9 10,1 5.8 2.7 9.3

О 11,8 13,4 5,6 3,0 8,6

3........ 12,4 16,1 5,8 2,9 9,4

4........ 13,5 16,8 5,3 3,3 8.3

5........ 14,8 20.2 5,6 3,0 8,9

6........ 13,9 16,5 5.1 3,5 7,7

сумма поглощенных оснований. Внесение навоза дополнительно к минеральным удобрениям сдерживало этот процесс. Таким образом, при внесении на 1 га севооборота 14 ц ст. туков (МиоРадКм!) можно получать высокие урожаи и поддерживать исходное содержание фосфора и калия в почве.

Коэффициенты использования питательных веществ из удобрений и почвы были рассчитаны разностным методом. При внесении минеральных удобрений в дозе ЫцоРвоКна на 1 га севооборота растения использовали из них 20—40% азота, 10—13% фосфора и 40—55% калия. При внесении МшРноКааг коэффициенты использования из них питательных веществ были несколько ниже. Из почвы растения использовали 6—10% фосфора и 28—34% калия.

Экономическая эффективность применения удобрений в севообороте. Учитывая то, что при увеличении доз удобрений свыше 14 ц/га ст. туков в большинстве случаев не происходило достоверного увеличения урожая, стоимость продукции на 3—5-м вариантах условно принимали равной стоимости продукции на втором варианте. Максимальный экономический эффект был получен при обеспеченности 1 га севооборота минеральными удобрениями в количестве 14 ц ст. туков (табл. 9). Чистый доход составил 424 руб. с 1 га. а окупаемость дополнительных затрат—1,1 раза. Однако и другие системы удобрения обеспечивали получение высокого чистого дохода (330—390 руб. с 1 га). Таким образом, повышение доз минеральных удобрении до 23 ц/га ст. туков (МигРноКиз) " дополнительное внесение к ним навоза (17 т/'га) тоже можег быть экономически выгодным на определенном -лапе окультуривания дерново-подзолистых почв с целью повышения со-

Таблица 9

Показатели экономической эффективности применения удобрений

Показатели Варианты

2 3 4 5

Выход продукции с ( га:

о ц корм, единиц..... 45,9 63,2 (63,2) (63,2) (63,2)

в рублях ......... 780 1054 1054 1054 1054

Затраты на 1 га, руб...... 553 630 696 661 727

Себестоимость 1 ц к. ед., руб. . 12,3 10,0 11,0 10,5 11,5

Чистый доход на 1 га, руб. , . 217 424 358 393 327

Рентабельность, %...... 39 67 51 60 45

Окупаемость 1 руб. дополнит, за- 2.8 .1,7

трат прибавкой урожая, руб. —■ 4,1 2.1

держания в них подвижных фосфора и калия для получения в дальнейшем высоких, устойчивых урожаев. Как показывают данные опытов научных учреждений и передовых хозяйств, высокие и устойчивые урожаи в Нечерноземной зоне можно получать только на почвах, имеющих повышенно-высокое содержание подвижного фосфора н средне-повышенное содержание подвижного калия.

Выводы

1. На известкованной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве с повышенным содержанием фосфора и со средним содержанием калня внесение минеральных удобрений в количестве 'МшРвоРмз (И ц ст. туков) и на 1 га пашни 4-польного кормового севооборота обеспечивало получение в среднем за 1976—1978 гг. 53—58 ц/га сена вико-овсяиой смеси, 210— 220 ц/га зеленой массы озимой ржи, 280—300 ц/га зеленой массы кукурузы при поускосном и 480—530 при основном возделывании, 210—230 ц/га картофеля и 35—36 ц/га ячменя. При этом были получены или даже превышены планируемые урожаи при сохранении исходного содержания фосфора и калия в почве.

При увеличении доз удобрений с 14 до 23 ц/га ст. туков прибавки урожая в большинстве случаев были математически недостоверны, за исключением озимой ржи в 1977 году.

2. Ежегодное внесение 17 т навоза в среднем на 1 га севооборота дополнительно как к первому, так н ко второму уровням минеральных удобрений не приводило к росту урожайности. Только в 1977 г. при орошении кукурузы отмечалось его последействие.

3. В среднем за три года опыта продуктивность севооборота при внесении 14 ц/га ст. туков составила 60—65 ц/га

кормовЫх единиц; наибольший сбор кормовых единиц с 1 га (71)—80 ц) был получен на втором поле севооборота, где сложились более благоприятные погодные условия для возделываемых культур. При дальнейшем увеличении доз удобрений наблюдалась лишь тенденция к повышению продуктивности севооборота.

4. Ввиду достаточного и даже избыточного количества осадков в годы проведения опыта, не удалось выявить роль орошении в повышении урожайности сельскохозяйственных культур при разных уровнях внесения удобрений.

5. Под влиянием минеральных удобрений происходило снижение содержания крахмала в клубнях картофеля, особенно при более высоких их дозах. Применение возрастающих доз удобрений способствовало увеличению содержания сырого протеина и белка в урожае основной продукции сельскохозяйственных культур в 1,2—1,5 раза. При внесении под кукурузу и картофель 200—250 кг/га азога в составе полного минерального удобрения содержание нитратов в зеленой массе кукурузы повышалось по сравнению с контролем, но было значительно ниже допустимого уровня; в клубнях картофеля накопления нитратов не происходило.

6. При увеличении доз удобрений содержание калия в урожае основной продукции повышалось в 1,1 — 1,3, а в побочной— в 1,5—2 раза; в зерне ячмени содержание калия было постоянным. Содержание фосфора, кальция и магнии в растениях по вариантам опыта практически не изменялось.

7. Вынос питательных веществ на 10 ц урожая основной продукции (с учетом побочной) при внесении на 1 га пашни севооборота М]э0Р®оКм5 (14 ц ст. туков) в среднем за три года составил (кг): для вико-онеинон смеси по азоту— 19, по фосфору — 6,5, по калию — 29; озимой ржи—3, 1,3, 5,6; кукурузы—2,2, 0,7. 4; картофеля — -1, 1,5, (> и ячменя —30. 14, 44 соответственно. При внесении возрастающих доз удобрений расход калия и азота на создание единицы урожая основной продукции увеличивался но сравнению с контролем примерно в 1,1 —1,3 раза, а фосфора, кальции и магния изменялся несущественно.

8. Все изучаемые системы применения удобрений обеспечивали положительный баланс азота и фосфора в севообороте. При внесении первого уровня минеральных удобрений (М]3оРеоК]45. то есть 14 ц/га ст. туков) он был близким к за-планнруемому и составлял (в % к выносу): но азоту 130— 150 и фосфору 220, а при более высоких уровнях намного превышал его. Баланс калия при первом уровне минеральных удобрений составлял 80—85% от выноса, а при более высоких дозах — 120—140%.

9. За трехлетний период опыта на контрольном варианте

в слое 0—20 см содержание подвижного фосфора и калия снизилось на 1,5—2 мг/100 г почвы. Внесение 14 ц ст. туков {'М13аРвоКн5) поддерживало содержание фосфора в почве на исходном уровне и несколько повышало содержание калия. Увеличение в севообороте доз минеральных удобрений до 23 ц ст. туков на 1 га пашни (Мг^РноКги), а также дополнительное внесение к ним навоза способствовало дальнейшему повышению содержания фосфора на 1,5—2 мг и калия на 6— 8 мг/100 г почвы.

При повышении доз минеральных удобрений в севообороте повышалась кислотность почвы и снижалась сумма поглощенных оснований. Внесение навоза на фоне минеральных удобрений сдерживало этот процесс.

10, При внесении в севообороте минеральных удобрений в дозе МшРвоКш (14 ц/га ст. туков) растения использовали из них в среднем за 3 года 20—40% азота, 10—13% фосфора и 40—55% калия. Коэффициент использования фосфора из дерново-подзолистой среднесуглннистой почвы в среднем за 3 года составлял 6—10%, а калия — 28—34%.

11. Наибольший чистый доход (424 руб. с 1 га) и саман высокая окупаемость затрат на применение удобрений (4,1 раза) были получены при внесении на 1 га пашни севооборота КпоРаоК,«. Применение в севообороте МтРмоКаг, а также дополнительное внесение 17 т/га навоза позволяет иметь чистый доход 327—393 руб. с 1 га и повышать содержание фосфора и калия в почве. При достаточном количестве удобрений это может быть также выгодно на определенном этапе окультуривания дерново-подзолистых почв, с [[елью получения в дальнейшем высоких и устойчивых урожаев,

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I. На известкованных дерново-подзолистых среднесуглн-ннстых почвах, имеющих средне-повышенное содержание подвижных форм фосфора и калия, в севооборотах кормового типа рекомендуется применять ежегодно в среднем на 1 га пашни минеральные удобрения в дозах по 100—130 кг/га азота, фосфора и калия, что позволяет получать в среднем 55 ц/га сена вико-овсяной смеси, 220 ц/га зеленой массы озимой ржи и 290 ц/га зеленой массы кукурузы при поукосном ее возделывании, 220 ц/га картофеля и 35 ц/га ячменя при общей продуктивности севооборота 60—70 п/га кормовых единиц. При таких дозах удобрений содержание сырого протеина в кормах увеличивается по сравнению с неудобренным вариантом в 1,2—1,3 раза. При этом складывается положительный баланс по азоту и фосфору и нулевой баланс но калию. Содержание подвижных форм фосфора н калия в почве И

поддерживается на исходном уровне или даже несколько повышается.

Условный чистый доход в расчете на 1 га севооборота составляет примерно 400 рублен.

2. В неорошаемых условиях на среднесуглннистых дерново -подзолистых почвах не следует ожидать резкого увеличения урожаев за короткий срок (3—4 года) только за счет увеличения доз удобрении свыше 14 ц/га ст. туков без дальнейшего повышения плодородия почвы. Однако в целях более интенсивного повышения плодородия почвы можно рекомендовать увеличение доз минеральных удобрений до 23 ц/га ст. туков (по 150—200 кг/га азота, фосфора к калия), а также дополнительное внесение навоза в дозе 15—20 т на 1 га севооборотной площади. Чистый доход нрн этом хотя и снижается по сравнению с внесением минеральных удобрений в дозе 14 ц/га ст. туков, но остается на достаточно высоком уровне (300—350 руб. с I га).

3. При обеспеченности 1 га севооборота около 14 ц/ra ст. туков для расчета доз удобрений под отдельные культуры севооборота рекомендуется использовать следующие средине величины выноса питательных веществ в расчете на 10 ц основной продукции (с учетом побочной), в кг: для внко-овся-ной смеси (сено) по азоту—19, по фосфору—6,5, по калию — 29; для зеленой массы озимой ржи — 3, 1,3, 5,6; для зеленой массы кукурузы—2,2, 0,7, 4; для картофеля — 4, 1,5, 6 и для ячменя 36, 14, 44 соответственно. Проверку рассчитанных доз удобрений проводить балансом питательных веществ за севооборот исходя из следующих нормативов (в % к выносу): по азоту 120—130%, по фосфору 170—200 и по калию 100— 120.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Девнн В. К-, Демин В, Л. Продуктивность кормового севооборота при различных уровнях обеспеченности удобрениями. Доклады ТСХЛ, М„ 1979, вып. 253, с. 5—8.

2. Демин В. Д., Девин В. К., Сокнрко Н. М. Влияние разных уровней удобренности дерново-подзолистой почвы в кормовом севообороте на урожай культур.— В сб.: Биологические основы повышения урожайности сельскохозяйственных культур, Д1, ТСХЛ, 1979. с. 53—Г>5.

Объем 1 п. л.

Заказ 282.

Тираж 100

Типографии Московской с,-л, академии им, К. А, Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44