Повышение эффективности минерального питания растений на примере подсолнечника. Методические рекомендации для сельскохозяйственных консультантов (стр. 8 )

Таблица 9 Урожайность и структура урожая подсолнечника при некорневой подкормке растений микроэлементами.

Вариант	Урожайность семян, ц/га	Диаметр корзинки, см	Количество семян в корзинке, шт	Масса семян в корзинке, г	Масса 1000 семян, г
N40Р60К60 – фон (контроль)	27,0	18,5	865,0	54,6	61, 6
Фон + B	30,1	19,5	906,9	56,7	62,8
Фон +Co	29,4	19,8	917,0	57,9	64,1
Фон +Mn	28,2	20,2	915,3	57,3	63,0
Фон +Cu	30,5	21,0	936,5	61,0	65,3
Фон +Mo	28,5	19,5	920,5	59,1	64,0
Фон +Zn	29,8	20,7	928,1	60,7	65,2
НСР05	1,5	1,0	30,2	2,1	1,2

Синергетический эффект, проявляющийся в повышении интенсивности поступления в организм растения макроэлементов под влиянием микроэлементов, должен учитываться при разработке систем удобрения подсолнечника, так как данный прием способен обеспечивать высокую прибавку урожая – до 12,9% при несоизмеримо меньших затратах.

4. ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ  КУЛЬТУРЫ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Выбору системы удобрения сельскохозяйственных культур, в общем,  и подсолнечника в частности должен предшествовать учет множества факторов, а также анализ имеющихся литературных данных.

Если речь идет о производстве культур в условиях деградированных агроценозов и в структуре многопольных севооборотов то эколого-агрохимический метод оценки выбора системы может оказаться более верным, так как дальнейшее производство сельскохозяйственных растений в таких условиях может окончательно вывести большие площади из эффективного использования.

В случаях, когда потенциальное плодородие позволяет получать урожаи без ущерба качеству земель, а также проводятся периодические мероприятия по поддержанию почвенного плодородия, то целесообразно выбирать систему удобрения исходя из соблюдения эколого-экономического баланса. В противном случае, масштаб производства значительного количества культур с важным народно-хозяйственным значением, но менее рентабельными, может быть существенно ограничен.

Как правило, из трех основных систем удобрения – органической, минеральной и органо-минеральной преобладает минеральная система. Связано это с высокой концентрацией основных элементов питания растений в них (азот, фосфор, калий), удобством транспортировки и внесения их в почву. Но как было отмечено выше данная система удобрения не всегда позволяет получить соответствующую ожиданиям отдачу, причем как в экономическом, так и агроэкологическом аспектах.

Плодородие почвы в значительной степени зависит от содержания в ней органического вещества, т. е. от количества и качества гумуса. Органическое вещество почвы является тем главным компонентом, который определяет ее биологическую активность и физические свойства.

В многолетнем полевом опыте кафедры агрохимии КубГАУ на черноземе выщелоченном проводилось испытание возрастающих доз минеральных удобрений на агрохимические почвенные показатели. В первую ротацию оценивалось действие N310P260K180; N620P520K360; N930P780K540. За вторую ротацию - N590Р540К380; N11800Р1080К760; N1770Р1620К1140. Оценка изменений проводилась после двух ротаций в пределах 1992-2003гг.

После первой ротации полевого севооборота содержание гумуса в черноземе выщелоченном от первоначального (3,39 %) изменилось в зависимости от доз применяемых минеральных удобрений. Диапазон изменений в сторону уменьшения колебался от 0,08 % при использовании двойных доз и максимально на 0,26 - 0,20 % в случае, когда удобрения не применялись или вносились в одинарных дозах соответственно. Тройные дозы этот показатель не снижали, даже намечена некая тенденция его сохранения.

После второй ротации севооборота на всех вариантах опыта содержание гумуса продолжало снижаться и достигло величин на контроле и при внесении одинарных, двойных и даже тройных доз 2,7; 2,71; 2,79; и 2,87 %. По сравнению с исходной величиной до закладки опыта уменьшение составило - 0,69-0,68 %. Следует отметить, что за вторую ротацию севооборота наблюдается снижение содержания гумуса, несмотря на то, что вся побочная продукция заделывалась в почву. Видимо, корневых и пожнивных остатков оказалось недостаточно для восполнения потерь гумуса в процессе их минерализации. Для сохранения и воспроизводства плодородия почв необходимо дополнительное внесение органических удобрений. Таким образом, достоверно установлено, что только минеральные удобрения, вносимые в различных дозах и сочетаниях, не обеспечивают бездефицитного баланса гумуса в черноземе выщелоченном. Очевидно, в этих условиях корневые и пожнивные остатки полевых культур в севообороте не могут полностью компенсировать минерализацию гумуса в почве [53].

Противоположные данные по содержанию гумуса под действием минеральных удобрений приведены рядом других исследователей. Изучение влияния различных систем удобрения, в том числе на продуктивность подсолнечника проводилось в северной зоне Краснодарского края с условиями недостаточного увлажнения в многофакторном стационарном опыте Государственного научного учреждения «Северокубанская сельскохозяйственная опытная станция» Краснодарского НИИСХ им. в течении 30 лет (1979-2008 гг.). Использовали севообороты двух типов: зернопропашной и зернотравянопропашной. Почва опытного участка – мощный малогумусный обыкновенный (карбонатный) чернозем на лесовидном суглинке. [54].

Результаты мониторинговых исследований 1979-2008 гг. показали, что под влиянием длительного применения удобрений изменились показатели содержания общего гумуса, валовые запасы азота и фосфора, а также подвижные их формы. Изменения эти имели накопительный характер. Так, за первую ротацию севооборота за счет равномерного поступления органического вещества растительных остатков и их гумификации содержание гумуса в сравнении с исходным возросло на 0,02-0,06 %. Использование средней дозы полного минерального удобрения (N48Р54К36) обеспечило увеличение органического вещества почвы на 0,09 %. При органоминеральной системе, сочетающей среднюю дозу NРК и 12 т/га навоза на гектар севооборотной площади, и при высокой дозе полного минерального удобрения (N96Р108К72) содержание общего гумуса увеличилось к концу ротации до 4,09-4,03 %, что выше исходного показателя на 0,20-0,13 %.

Во второй ротации (1989-1998 гг.) за счет наложения определенных систем удобрения и большего возмещения в почву свежего органического вещества, включения их в процесс гумусооборазования количество гумуса в среднем за ротацию соответственно вариантов составило 4,00-4,10 %. В третьей ротации (1999-2008 гг.) произошло некоторое (по 0,04-0,06 %) снижение содержания гумуса, что связано со снижением степени гумификации растительных остатков из-за неблагоприятных по увлажнению условий 1999-2003 и 2007-2008 гг., а также значительной минерализацией гумуса на формирование достаточно высокого урожая культур севооборотов (r = 0,802).

Как можем отметить в представленных результатах мониторинга минеральные удобрения не однозначно влияли на динамику накопления гумуса, тем не менее, авторы обеих работ отмечают, что определяющим фактором как при накоплении, так и снижении гумуса в почве является наличие достаточного количества пожнивных остатков и растительной массы, а также условий для их вовлечения в процесс гумификации.

Негативное влияние минеральных удобрений в случае их использования на черноземе выщелоченном проявилось на повышении кислотности почвы и снижении суммы поглощенных оснований. Если до ротации севооборота этот показатель был равен 40,2 мг-экв/100 г почвы, то на варианте с тройными дозами полного удобрения после первой ротации севооборота уменьшилась на 3,4 мг-экв/100 г почвы, а после второй ротации еще на 8, то есть на 11,4 мг-экв. за две ротации. Причем, темп снижения суммы поглощенных оснований во времени возрастал и был пропорционален количеству вносимых удобрений. Уменьшение суммы поглощенных оснований влечет за собой уменьшение емкости катионного обмена. В исходной почве этот показатель был равен 42,0 мг-экв. /100 г почвы, после первой ротации емкость составила 39,5 мг-экв/100 г почвы на контроле и дальнейшее более существенное понижение до 38,5-38,7 мг-экв на 100 г от внесения удобрений в возрастающих дозах. К концу второй ротации отмеченное ранее снижение емкости катионного обмена продолжается и достигает 31,6 мг-экв/100 г почвы. Естественно, что степень насыщенности почвы основаниями также снижается. За первую ротацию севооборота этот показатель изменился с 95,9 % до 95,4-95,6 %, то есть проявилась явная тенденция уменьшения. За вторую ротацию достоверно установлено ее уменьшение на 4,7 % или до 91,2 % от исходного состояния.

Емкость катионного обмена и суммы поглощенных оснований почв зависят от количества содержащихся в ней гуминовых кислот, обладающих высокой поглотительной способностью и поглощенных щелочно-земельных катионов кальция в первую очередь. Поэтому в эксперименте одновременно с дегумификацией и повышением кислотности отмечено уменьшение емкости катионного обмена и суммы поглощенных оснований.

Как результат приводятся выводы, что в длительном стационарном опыте, на черноземе выщелоченном систематическое применение минеральных удобрений снижает содержание гумуса и ухудшает показатели почвенного поглощающего комплекса и однозначно свидетельствуют о развитии деградационных процессов в данной почве. [53].

Несмотря на отрицательный баланс гумуса под действием минеральных удобрений произошло увеличение подвижных соединений основных элементов питания растений. При этом же увеличение дозы удобрений с N40P60K40 до N60P90K60 не способствовало увеличению урожайности, которая  составила 23,9 и 23,5 ц/га соответственно, при урожайности подсолнечника в контрольном варианте 18,3 ц/га.