Процесс нитрификации впочве характеризует степеньобеспеченности ее азотом. В опыте сиспользованием торфонавозного компостаотдельно, в сочетании с минеральнымиудобрениями прослеживалось положительноедействие их на нитрификационнуюспособность почвы.
Как выяснилось,почва из-под картофеля, гдеприменяли торфонавозный компост,обладала высокой нитрификационнойспособностью, последействие которогопрослеживается на ячмене (1 год), в меньшейстепени на овсе (2 год) и озимой ржи (4год). Повышенные дозы минеральныхудобрений способствовали большемунакоплению растворимого нитратногоазота. Выяснилось, что после десятилетнегопроведения опыта, почва обладала болеевысокой нитрификационной способностью нетолько в пахотном горизонте, но иподпахотном.
Одним из показателейобеспеченности почвы растворимымиформами азота является наличиелегкогидролизуемого азота, которыйвключает в себя легкорастворимый азоторганического вещества. Больше всего егосодержала почва пахотного слоя подкартофелем (25,6-40,6 мг/кг), меньше под ячменем(18,7-25,6 мг/кг) и овсом (17,2-22,3 мг/кг), аповышение его под растениями озимой ржи(20,0-28,5 мг/кг) объясняется запашкойпожнивно-корневых остатков люпина.Органо-минеральная система удобренияспособствовала увеличению содержаниялегкогидролизуемого азота, как вслое 0-20 см, так и подпахотномгоризонте.
Установлено, что впрямом действии по накоплениюрастворимого азота в почве убывающий рядорганических удобрений выглядит так:подстилочный КРС – бесподстилочный КРС – свиной – торфонавозныйкомпост –сидерат –солома + сидерат – солома, а в последействииторфонавозный компост = подстилочному КРС– свиной–бесподстилочный КРС – солома – солома + сидерат – сидерат.
Фосфатный режимпочв
Эффективноеплодородие почв в отношении фосфатовопределяется запасом растворимых егоформ. Степень доступности растениямподвижных фосфатов зависит от химическихи физико-химических свойствдерново-подзолистых песчаных почв,сезонной динамики водного, воздушного,теплового режима, биологическойактивности, особенностейпроизрастающих растений и т.д.
На основании рядаполевых опытов Новозыбковской опытнойстанции (Алексеев, 1928; Духанин, 1968; Ставрова,1972; Тулин, Ставрова, 1996), а также близкой кней по почвенному покрову Полесскойстанции, на легких супесчаных почвахЛюберецкого опытного поля полученозаключение о слабой эффективностифосфатов и «вялом» действии их наурожайность культур.
Установлено, что наварианте ТНК-80 т/га содержание фосфора неизменилось относительно исходного (35 мг/100г). Внесение под культуры севооборотарекомендованной дозы NРК (по фосфору 285кг/га) обеспечивало рост в накопленииподвижного фосфора в пахотном горизонте на3-4%. Химические средства защиты растений наэтом фоне увеличивали содержаниефосфора на 3-7%, за счет снижения выносасорняками. Повышенная доза фосфорныхудобрений (390 кг Р2О5 заротацию) более значительно, на 6-10%, повысилаподвижный фосфор, а химические средствазащиты посевов от болезней, вредителей исорняков на 9-13%.
Высокий положительныйбаланс по фосфору получен послеокончания севооборота картофелем,вследствие дополнительного освобожденияего при разложении торфонавозногокомпоста, после люпина за счет поглощениякорнями Р2О5 изтруднорастворимых соединений нижележащихгоризонтов.
С использованиеморганических удобрений при высоком уровнеобеспеченности подвижным фосфором (25-45мг/100 г), внесение его в виде туковминимально: под сераделло-овсяную смесь 40кг/га и на фоне с NPK под картофель,эквивалентно содержанию в 40 т/гаподстилочного навоза.
Таким образом, нафоне без минеральных удобрений в почвупоступало от 60 до 116 кг/га фосфора, что былозначительно ниже выноса его всемикультурами севооборота. Отсюда наконтроле, по соломе, сидерату и соломе +сидерат содержание фосфора снизилось на4,8-6,7 мг на 100 г почвы (исходное 34,1-37,2 мг/100 г).
На фоне с минеральнымиудобрениями отдельно, в сочетании ссоломой, сидератом падение содержанияподвижного фосфора было меньшим какотносительно контроля, так в сравнении сфонами (рис. 5).
Роль органическихудобрений в стабилизации уровня подвижныхфосфатов ощутима и зависела от доз,содержания в нем фосфора. Максимальноевнесение фосфора отмечено со свинымнавозом (138 кг/га с одной дозой), ниже сподстилочным (80 кг/га) и с бесподстилочным(56 кг/га), а в общей сложности на фоне без NРКпо одинарной дозе навоза внесено 170, 120 и 99кг/га фосфора, а с NРК – 258, 200 и 179 кг/га. При внесении однойдозы, виды навоза к концу ротациисевооборота не смогли поддержать исходноесодержание подвижного фосфора. На фоне безминеральных туков минус в содержаниифосфора колебался от 2,8 до 3,6 мг, а с ними от0,3 до 2,9 мг/100 г почвы.
Двойная доза виданавоза обеспечила бездефицитный баланс пофосфору с незначительным ростом егоподвижных форм в горизонте 0-20 см: по подстилочному и бесподстилочномуна 0,1-1,2 мг/100 г,свиному –на 0,1-0,8 мг/100 г.Обеспеченность пахотногослоя почвы фосфором повысилась привнесении трех доз органических удобренийотдельно, и, особенно, в сочетании сминеральными удобрениями, соломой,сидератом: с подстилочным навозом безминеральных удобрений на 1,4-2,0 и с NРК на 2,2-2,6 мг/100 г почвы; с бесподстилочным – соответственно на1,2-1,7 мг и 2,0- 2,6 мг/100 г, с свиным – на 1,8-2,5 и 2,1-2,9мг/100 г.
Следовательно,сочетание повышенных доз навоза сминеральными удобрениями, соломой,сидератом увеличивает уровеньобеспеченности растений подвижнымиформами фосфора, чем их раздельноевнесение. Из видов навоза преимущество визменении содержания фосфора в сторонуповышения было за свиным, затемподстилочным и бесподстилочным.
Анализируя данныефракционного состава фосфора, следуетотметить превышение Fe – Р (72% от общего)над Аl-Р (19%), что могло быть связано сфизическими и физико-химическимихарактеристиками пахотного слоя, воднымисвойствами, степенью проявленияпочвенных процессов, стимулирующихобразование железофосфатов. Долякальцийфосфатов составила 7,2%,рыхлосвязанных – 1,5%.
При оценки ролиорганических удобрений в изменениифракционного состава фосфатов почвыобратились к максимальной дозе: за дверотации 240 т/га П.н.; 249 т/га Б.н. и 279 т/га С.н.,что в год составило 30, 31 и 35 т/га.
Установлено, чторыхлосвязанная фракция фосфатов сподстилочным навозом не изменяласьотносительно контроля, с бесподстилочнымснизилась на 43-35 %, а от свиного наблюдалсярост на 26-33% (табл. 2).
Алюмофосфатная фракцияповысилась от бесподстилочного навозаи различных сочетаний на 31-39%,подстилочного и свиного – на 38-46% и 33-45%относительно контроля, на 6-12%, 12-19% и 11-17%исходного содержания. Доляжелезофосфатов имела тенденцию куменьшению до 67-69% независимо от виданавоза в отношении к изначальному (72%).Однако относительно варианта безудобрений обозначился их рост на 20-24%,18-25% и 19-24% от подстилочного,бесподстилочного КРС и свиного навоза.Кальцийфосфат от навоза не изменялся всравнении с исходным содержанием, а присочетании подстилочного с NPK, NPK + солома+ сидерат увеличивался на 17% и 25%,бесподстилочного – на 3% и 16%, свиного – на 14% и 30%, поотношению к контролю на 31%, 20%, 33% и на 45%,35% и 51%.
Фракционный состав фосфатов взависимости от систем удобрения
(1996-2003 гг.)
Вариант
Внесено
Р2О5 кг/га
в год
Фракциифосфора, мг/100 г почвы
рыхло-
связан.
Аl-P
Fe-P
Ca-P
сумма*
Передзакладкой
-
0,49
5,9
22,2
2,2
30,9
Контроль(без удобрений)
-
0,46
100
4,8
100
18,0
100
1,9
100
25,2
100
Минеральный N78P30R75
30
0,40
82
5,2
108
22,4
124
2,3
118
30,3
120
Подстилочный навоз – 30 т/га
80
0,46
100
6,6
138
21,6
120
2,3
116
30,9
123
Подстилочный навоз 30 т/га + N78P30R75
110
0,54
117
6,9
142
21,8
121
2,5
131
31,7
126
Подстилочный навоз + NРК + солома+сидерат
130
0,45
96
7,0
146
22,6
125
2,8
145
32,8
130
Бесподстилочный навоз – 31 т/га
64
0,26
57
6,3
131
21,6
120
2,2
114
30,4
120
Бесподстилочный навоз +
N78P30R75
94
0,28
61
6,4
133
21,2
118
2,3
120
30,2
120
Бесподстилочный навоз + NРК +
солома + сидерат
114
0,30
65
6,6
139
21,7
120
2,4
135
31,0
124
Свинойнавоз- 35 т/га
102
0,46
100
6,6
138
21,5
119
2,2
116
30,8
122
Свинойнавоз + N78P30R75
132
0,61
133
6,8
141
21,8
121
2,6
133
31,8
126
Свинойнавоз + NРК +солома +
сидерат
152
0,58
126
6,9
145
21,7
120
2,9
151
32,1
127
* Примечание: В числителе общий баланс фосфора, взнаменателе в % к контролю.
Установлено, чтопринцип долевого участия различныхфракций фосфатов как до закладки опыта, таки после двух ротаций не изменился, вубывающем порядке они располагаются: Fe– P, Al – P, Ca – P, рыхлосвязанные.Не затрагивая основного принципараспределения форм фосфора, отмеченатенденция к снижению железофосфатов,повышению алюмо- и кальцийфосфатов впроцентах от общего содержания.
Калийный режимпочвы
Для почв легкогомеханического состава актуальнымявляется обеспеченность обменнымкалием, вследствие низкого содержания. Ктому же высокий удельный вес вструктуре посевных площадей (15-20%)калиеволюбивых культур усиливаетнеобходимость применения калийныхудобрений. С момента (1986 г.) загрязнениясельскохозяйственных угодийрадионуклидами, актуальность применениякалия возросла, так как он достаточносущественно снижает поступление цезия-137 вконечную продукцию.
Нами установлено, что всравнении с исходным содержанием калия,применение торфонавозного компоста необеспечивает его положительного баланса.Рекомендованная доза минеральныхудобрений (по калию 510 кг/га за ротацию)удовлетворяет потребности культур вэтом элементе: к концу ротации балансбыл положительный, если севооборотоканчивался люпином и картофелем,слабоотрицательный после озимой ржи,ячменя, овса.
Повышенная дозаминеральных удобрений (по калию, 720 кг/га),обеспечивала увеличение его обменных формпосле картофеля и люпина свысокоположительным балансом, делая егослабоположительным после озимой ржи,ячменя, овса.
Относительноторфонавозного компоста (7,6-9,6 мг/100 г)сочетание ТНК + NPK в рекомендованной дозепод культуры севооборота увеличивалосодержание обменного калияна 0,2-1,2 мг/100 г, а в повышенной – на 0,7-2,3 мг/100 г.
В опыте с органическимиудобрениями установлено, что в среднемснижение обменного калия получено нафоне (7,0-7,9 мг/100 г) без внесенияминеральных удобрений на 20-29%, а с NPK (6,8-7,6мг/100 г) на 15-20% в сравнении с исходным.
Виды навозаспособствовали незначительному ростуобменного калия на вариантах с NPK, соломой,сидератом по одинарной дозе, с увеличениемпо двойной в пределах 25-51% и тройной 19-49%(табл. 3).
Исследования посодержанию обменного калия в динамике подкартофелем указывают на более высокоеего содержание в фазы всходы -бутонизация на контроле и по одним NPK, вто время как по навозу оно максимально вфазы цветения – клубнеобразования, то есть по мереминерализации.
