Среда, 22.08.2018, 09:05
Высшее образование
Приветствую Вас Гость | RSS
Поиск по сайту



Главная » Статьи » Сельское и приусадебное хозяйство

СОСТОЯНИЕ И МЕРЫ ПО УЛУЧШЕНИЮ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ В АГРОЛЕСОЛАНДШАФТАХ

А.М. Беляков, доктор сельскохозяйственных наук А.А. Тубалов, кандидат сельскохозяйственных наук А.В. Кошелев, кандидат сельскохозяйственных наук

СОСТОЯНИЕ И МЕРЫ ПО УЛУЧШЕНИЮ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ В АГРОЛЕСОЛАНДШАФТАХ

В статье представлены материалы исследований плодородия почв землепользования СПК «Колос» Октябрьского района Волгоградской области. Данное хозяйство расположено на левом берегу Цимлянского водохранилища в водосборе р. Мышкова. Агроландшафт хозяйства является типичным для светло-каштановой подзоны почв юга Волгоградской области.

Результаты исследований анализа состояния и изменения почвенного плодородия, а также предложения по его повышению могут быть использованы в практике и экстраполированы на агроландшафты всего региона. Отбор и анализ почвенных проб осуществлены в соответствии с методическими указаниями по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. Почвенный образец отбирался от 40 гектаров и представлял собой смешанную пробу, составленную из 20 индивидуальных проб, взятых с глубины пахотного слоя (0-0,30 м). Общая площадь пашни, с территории которой были отобраны образцы, составляет 13,3 тыс. га. В лабораторных условиях осуществлены химические анализы и определены следующие параметры почвенного плодородия: гранулометрический состав почв, содержание гумуса, содержание макроэлементов (NPK), содержание водорастворимых солей, показатель pH. Полученные материалы сведены в таблицы.

Анализ экспериментальных данных позволил выявить диапазоны исследуемых показателей во времени и по полям, провести оценку параметров с точки зрения их влияния на формирование урожая и разработать предложения по повышению почвенного плодородия.

Ключевые слова: агроландшафты, плодородие почв, гранулометрический состав почв, содержание гумуса, содержание макроэлементов (NPK), общее содержание водорастворимых солей, система мер по повышению плодородия почв.

 

Работа выполнена по теме Государственного задания № 0713-2016-0508 «Разработать концептуально-методологические и информационно-технологические основы формирования экологически сбалансированных агролесоландшафтов и адаптивных систем земледелия с применением химических средств нового поколения для прецизионного производства растениеводческой продукции при сохранении и воспроизводстве почвенного плодородия и эффективного использования природно-ресурсного потенциала» ФНЦ агроэкологии РАН

Введение. Материалы агрохимического обследования дают объективную картину состояния плодородия земель, на основе которой разрабатываются технологии возделывания сельскохозяйственных культур и мероприятия по сохранению и повышению плодородия почв. Это позволяет обеспечить землепользователей оперативной информацией для более эффективного использования земельных ресурсов, применения минеральных удобрений с сохранением баланса питательных элементов в почве и поддержанием экологического равновесия в агроландшафтах.

Целью проводимых исследований являлось изучение почвенного плодородия в аг- роландшафтах землепользования СПК «Колос» Октябрьского района Волгоградской области и разработка рекомендаций по его повышению, которые позволят обеспечить наилучший производственно-экономический эффект при условии сохранения окружающей среды.

Материалы и методы. Объект исследований - территория СПК «Колос», которая расположена южнее п. Шебалино Октябрьского района Волгоградской области. Площадь обследованной пашни хозяйства составляет 13,3 тыс. га.

Территория хозяйства представлена крупными водоразделами. Вершины их пла- тообразные, плоские, иногда слабоволнистые. Отметки поверхности здесь не превышают 150-180 м. На них сформировались светло-каштановые средне- и маломощные, в основном среднесолонцеватые в комплексе с разными видами солонцов почвы.

Подзона светло-каштановых почв занимает 3541 тыс. га, или 31,69 % от всей площади Волгоградской области. Светло-каштановые почвы характеризуются небольшим гумусовым горизонтом и низким содержанием гумуса (1,4-2,1 %) в пахотном слое. Для них характерна бесструктурность верхнего и уплотненность подпахотного горизонтов, что затрудняет доступ влаги и воздуха в нижележащие слои, замедляет развитие корневой системы растений. Почвы очень бедны валовым азотом, в верхних горизонтах его содержание колеблется от 0,126 до 0,163 %. Содержание гидролизуемого азота довольно высокое (4,7-16,0 мг/кг почвы). Обеспеченность фосфором низкая и средняя, обменным калием - высокая [4].

Емкость поглощения в пахотном слое зональных светло-каштановых почв составляет 26-30 мг/экв. на 100 г почвы. В составе обменных катионов 70-80 % приходится на кальций. Процент натрия от суммы поглощенных оснований колеблется от 2,5-3,2 % у несолонцеватых и до 5-10 % у солонцеватых почв [4].

Работы по почвенно-агрохимическому обследованию почв были выполнены в соответствии с «Методическими указаниями по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения» [6].

Почвенный образец отбирался с 40 гектаров и представлял собой смешанную пробу, составленную из 20 индивидуальных проб, взятых тростевым буром на глубину пахотного (0-0,30 м) слоя.

Методы лабораторного анализа почвенных образцов: определение гранулометрического состава почв было произведено по методу Качинского [5]; определение содержания гумуса в почвенных образцах осуществлялось по методу Тюрина [1]; определения гидролизуемого азота основывалось на методе Корнфилда [7]; определение подвижных форм фосфора и калия по Мачигину в модификации ЦИНАО [2]; pH водной вытяжки методом ЦИНАО [3].

Результаты и обсуждение. В проводимых исследованиях важным моментом, позволяющим сопоставлять данные агрохимический анализов с исследуемой территорией в натуре, являются схема расположения и нумерация полей (рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема расположения полей СПК «Колос»

В таблице 1 приведены данные лабораторного анализа отобранных почвенных образцов по полям СПК «Колос», которые характеризуют гранулометрический состав исследуемых почв, содержание гумуса и др.

Анализ таблицы позволяет сделать вывод о том, что почвенный покров исследуемой территории с точки зрения показателя гранулометрического состава почв однороден и в основном представлен тяжелосуглинистыми почвами. Среднесуглинистые почвы встречаются на четырех полях: №: 10, 11, 23, 25. Легкосуглинистые почвы распространены на поле, расположенном в пойме р. Мышкова, которое используется для выращивания бахчевых культур.

Установлено, что уровень плодородия почвы зависит не столько от содержания общего гумуса, сколько от содержания его лабильной (подвижной) части, или трансформируемого, активного углерода, содержащегося в нём [8, 9, 10].
Анализ материалов таблицы свидетельствует о том, что параметры показателя содержания гумуса находятся в диапазоне от 1,5 до 3 %, т.е. все исследуемые образцы почв являются малогумусированными.

Важно отметить, что в системе защитных лесных полос по сравнению с необле- сенной территорией значение показателя содержания гумуса больше на 0,5 - 0,7 %. На схеме расположения полей СПК «Колос» к данным полям можно отнести поля под № 18, 19, 26 - 30.

Наличие азота в почвах тесно связано с его расходованием культурами и степенью промывания вниз по профилю почвы, а также сильно варьируется в течение года по сезонам. Поэтому дозы азотных удобрений ежегодно необходимо корректировать с помощью листовой и почвенной диагностики.

Таблица 1 - Показатели плодородия почвы по полям ООО «Колос» (глубина 0-0,3 м)

Анализ материалов лабораторных исследований позволил выявить диапазон значений: для показателя суммы нитратной и аммонийной формы азота он составляет от 16, 7 до 26,8 мг на кг. Минимальное значение соответствует полю № 35 (159 га), а максимальное - полю № 2 (150 га).

Абсолютные значения показателя содержания азота в усредненных образцах по полям позволяют классифицировать образцы по группам обеспеченности азотом. Все поля можно отнести к одной из двух групп: средней и хорошей обеспеченности.
Анализ данных лабораторных исследований позволил выявить диапазон значений показателя содержания фосфора в усредненных образцах, он имеет интервал от 9,5 до 14,7 мг/кг. Все анализируемые образцы, за исключением двух полей, можно отнести к низкой обеспеченности. Поля № 24 и 32 относятся к группе обеспеченности - очень низкая.

Содержание фосфора в почве является основным фактором при определении планируемой урожайности с.-х. культур. Он участвует в реакциях фотосинтеза, в дыхании и делении клеток, в переносе энергии, входит в состав белков и нуклеиновых кислот. Фосфор необходим растениям на всех стадиях развития, но наиболее интенсивно используется с начала вегетации в период от кущения до цветения у зерновых. Поэтому рекомендуем вносить часть фосфорсодержащих удобрений вместе с посевом семян [3].

При фосфорном голодании в окраске листьев появляются красно-фиолетовые оттенки. Для формирования 1 тонны продукции зерновых требуется 12-14 кг фосфора, а технических - от 30 кг у подсолнечника и до 50 кг у горчицы.

При планировании с.-х. работ приоритет в размещении наиболее ценных культур, оптимальным срокам обработки паров и т.д. необходимо отдать полям с высоким содержанием фосфора, способным дать наибольший экономический эффект.

Анализ материалов лабораторных исследований позволяет отнести все исследуемые образцы к образцам с высоким и повышенным содержания калия (диапазон значений 380-520 мг/кг).

Калий поступает в растения с большой интенсивностью с начала вегетации до цветения. Он способствует нормальному ходу фотосинтеза, накоплению жиров и углеводов, стимулирует налив зерна, повышает устойчивость растений к полеганию, грибковым заболеваниям, засухе и низким температурам. Особенно требовательны к калийному питанию подсолнечник.

Для формирования 1 тонны продукции зерновых требуется 25-30 кг калия, 15 кг у подсолнечника, 32 кг у горчицы [8, 9, 10].

В таблице 1 представлены данные, характеризующие содержание водорастворимых солей (и показателя рН) в усредненных образцах, отобранных по полям на исследуемой территории.

Анализ таблицы показывает, что значения показателя плотного остатка находятся в диапазоне от 0,068 до 0,143 %. Данный диапазон говорит о том, что исследуемый показатель существенно варьирует по полям (более чем в 2 раза), но вместе с тем его абсолютные значения не превышают порога токсичности, и все почвы можно отнести к незасоленным.

Вариативность показателя содержания водорастворимых солей в усредненных образцах можно объяснить высокой комплексностью почвенного покрова - наличием солонцов. Солонцы не занимают высокую долю от площади в почвенном покрове и вместе с тем резко отличаются высоким содержанием солей (в десятки раз) в сравнении с фоновыми почвами.

В целом при сложившейся структуре посева и системе земледелия плодородие почвы в хозяйстве сохранилось на прежнем уровне в сравнении с 2014-2015 гг.

Заключение. Почвы СПК «Колос» Октябрьского района Волгоградской области являются типичными для светло-каштановых почв: малогумусными, солонцеватыми и низкоплодородными для зерновых и других сельскохозяйственных культур. Для обеспечения роста урожайности сельскохозяйственных культур и сохранения плодородия почвы в хозяйстве необходимо разработать систему внесения органических и минеральных удобрений.

Для повышения имеющегося плодородия необходим комплекс агрохимических и агротехнических мер. Мероприятия должны носить не разовый, а системный характер. Система удобрений должна включать набор как минеральных, так и органических удобрений с обязательным применением микроудобрений на фоне приемлемой для зоны сухого земледелия агротехники.

Применение азотно-фосфорных и серосодержащих удобрений - обязательное условие сельскохозяйственного производства.

На фоне низкого применения минеральных и органических удобрений важную роль в повышении урожая сельскохозяйственных культур и его качества играют микроэлементы, которые в обследованных почвах находятся в дефиците.

Перспективными для почв нашей зоны являются водорастворимые препараты групп акваринов, мастер, комплексное органо-минеральное удобрение в виде гуматов.

Обследованные богарные земли представлены в основном слабогумусирован- ными почвами, с содержанием гумуса 1,4-2,4 % от массы почвы.

Следует помнить, что процессы минерализации гумуса на фоне повышенных доз минеральных удобрений протекают интенсивно. Также нужно учитывать потери гумуса в результате водной и ветровой эрозии.

Основными путями компенсации минерализованного гумуса в почве являются заделка измельчённой соломы и растительных остатков предшественника; запашка си- дератов, почвенных корневых остатков, введение в оборот многолетних трав, преимущественно бобовых.

Солома - активный энергетический материал для образования гумуса почвы и усиления микробиологической деятельности в ней. При средних урожаях зерновых (2-3 т/га) в почву с соломой будет возвращено 10-15 кг азота, 5-8 кг фосфора, а также соответствующее количество микроэлементов. Солому рекомендуется запахивать под посевы культур, если её заделывают под посев злаковых культур, то добавляют 10-12 кг азота на одну тонну соломы, а лучше азотно-фосфорно-калийные удобрения.

Ещё более эффективно сочетание солома + NPK + сидераты.

В хозяйстве необходимо шире вводить сидеральные пары, каждые три года заделывать 8-10 тонн растительных остатков горчицы, сорго, эспарцета, донника, люцерны и других, вполне пригодных в качестве сидеральных культур и создания кулис.

Если в качестве пожнивного зелёного удобрения используется не бобовая культура, то на слабоокультуренных почвах добавляют 15-20 кг азота на 1 тонну соломы.

В результате гумификации растительных остатков в почву поступает от зернобобовых - 140-200, многолетних трав - 180-250 кг/т растительных остатков. Однако одни растительные остатки не могут восполнить убыль гумуса в процессе возделывания сельскохозяйственных культур. Значительную роль в создании бездефицитного баланса гумуса играет навоз - коэффициент гумификации подстилочного навоза в 2-2,5 раза выше запахиваемой зелёной массы. Бездефицитного баланса гумуса в почве можно добиться только комплексным использованием всех источников органического вещества совместно с минеральными удобрениями. Положительный баланс гумуса в севооборотах без пропашных культур обеспечивается ежегодным внесением на гектар пашни - 8-10 тонн навоза. Совместное применение органических и минеральных удобрений в севообороте улучшает качественный состав гумуса, а также азотный, фосфорный и калийный режимы почв.

Библиографический список:

1. ГОСТ 26213 - 91. Почвы. Методы определения органического вещества [Текст]. - М.: Комитет стандартизации и метрологии СССР, 1992. - 8 с.
2. ГОСТ 26205 - 84. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Мачигина в модификации ЦИНАО [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1992.
3. ГОСТ 26423 - 85. Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1986.
4. Дегтярева, Е.Т. Почвы Волгоградской области [Текст]/ Е.Т. Дегтярева, А.Н. Жули- дова. - Волгоград.: Нижне-Волжское кн. изд-во, 1970. - 320 с.
5. Качинский, Н. А. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения [Текст]/ Н. А. Качинский. - М.: Изд-во Академии наук СССР,1958. - 191 с.
6. Методическими указаниями по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения [Текст]. - М. : ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - 304 с.
7. Методические указания по определению щелочногидролизуемого азота в почве по методу Корнфилда [Текст]. - М.: Союзсельхозхимия, 1985. - 6 с.
8. Программирование урожая (разработка и внедрение программируемых технологий в производстве) [Текст]/ А.А. Климов, А.Ф. Иванов, В.И. Филин, Г.В. Листопад // Сборник научных тр. Волгоградского СХИ. - Волгоград, 1978. - Т. 67. - 303 с.
9. Филин, В.И. Справочная книга по растениеводству с основами программирования урожая [Текст]/ В.И.Филин. - Волгоград: ВГСХА, 1994 - 274 с.
10. Шульмейстер, К.Г. Избранные труды [Текст]/ К.Г. Шульмейстер. - Волгоград, 1995. - Т. 2. - 480 с.

"Известия нижневолжского агроуниверситетского комплекса" № 2 (50), 2018

Категория: Сельское и приусадебное хозяйство | Добавил: x5443 (22.07.2018)
Просмотров: 24 | Теги: почва | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
...




Copyright MyCorp © 2018 Обратная связь