Введение к работе
Актуальность проблемы. Рост производства минеральных удо&рений в 10-й пятилетке будет сопровождаться повышением удельного веса фосфорных удобрений в общем выпуске с целью устранения резкого дефицита фосфора в земледелии страны. Однако химическая промышленность пока не в состоянии обеспечить потребности сельского хозяйства в фосфатах, в связи с чем особую актуальность приобретают поиски путей .повышения их эффективности. Резкий дефицит фосфора ощущается и в земледелии Краснодарского края: соотношение N : Р: К'в удобрениях, поступивших в 1975 г., составило 1,0 : 0,56 : 0,3 вместо научно обоснованного 1,0:1,0—1,1:0,3—0,4. Одним из .крупных/резервов повышения эффектаврюсти фосфорных удобрений является их рациональное размещение в севообороте. Этот резерв может 'быть реализован в полной мере только на основе знания закономерностей действия и последействия фосфатов в широком диапазоне доз на отдельные культуры севооборота. Анализ исследований, проведенных на карбонатных черноземах Краснодарского края, которые занимают здесь площадь пашни 2221 тыс. га (более 50%), показывает, что имеющиеся опыты не позволяют выя-вить этих закономерностей. Следует отметить, что даже в пунктах сосредоточения крупных стационаров получить тажую информацию весьма затруднительно, т. к. их схемы ве ^предусматривают установления закономерностей последействия на различных культурах, его измерения с 'помощью эквивалетпого количества свежевнесенного фосфора, вычленения кумулятивных эффектов, которые (При систематическом внесении фосфора представляют .собой последействие предшествующих доз в присутствии свежев несен ной. Большинство опытов по оценке сравнительной эффективности периодического и ежегодного внесения фосфорных удобрений не позволяет выявить условия iHX атроэкономической целесообразности из-за статичности экспериментов; авторами заведомо определялась исходная ежегодная доза и место внесения однократной дозы в севообороте. В то же время изменение этих условий мпжрт корен-
Ймзгавскоа ицд, &х-ы Ceavxoa. I . й».*пї:::::і i.:j. 1!*Л- TJU-iSiS'"^
пым образом изменять и сравнительную результативность указанных выше способов внесения фосфорных удобрений.
Задачи исследований. Установить закономерности действия и последействия (-первого и второго) доз фосфора в интервале Ра—Paro на каждую культуру севооборота: кукуруза на силос (ВИР-156)—озимая пшеница (Безостая-1)—озимая пшеница (Безостая-1)—сахарная свеїкла (КПГ-10); определить кумулятивные эффекты в диапазоне Р0—Piso при дву- и трехкратном наложении доз;
на основе выявленных закономерностей в изменении урожаев определить варианты рационального размещения фосфатов в конкретном севообороте;
оценить варианты размещения в аспектах качества урожая, использования фосфатов, влияния на іпочвенное плодородие и экономические показатели.
Объекты исследований. Исследования проводили в 1972— 1975 гг. в 'стационарном полевом опыте в севообороте с наиболее распространенными в Краснодарском крае культурами на карбонатном малогумусном сверхмощном -черноземе (совхоз им. М, Горького Кавказского района), типичном по своим признакам. Агрохимические 'показатели пахотного -слоя почеы следующие: гумус 5,1%; рНСОл, 6,9; рН„едн. 8,0; сумма поглощенных оснований 35,9 мгэкв/100 г почвы; С02 карбонатов 0,82%; подвижный фосфор (по методу Мачигина) 1,5—1,8 мг; обменный калий (в вытяжке ж> Мачигину) 31—35 мг; нитри-фикационная способность 3,5—4,0 мг/100 г.
Методика исследований. Изучение действия н последействия доз фосфорных удобрений на урожай культур севооборота ^проводил;» методом полевого опыта по 18-варнантной базисной схеме (табл. 1). Дозы Р60, Рэо, Piso и Рато (вар. 7, 10, 13 и 16) вносят раз в три года. Каждый из этих вариантов «мест два аналога, один из которых начинает функционировать со второго года опыта (вар, 8, 11, 14 и 17), другой—с третьего года (вар, 9, 12, 15 и 18). Последовательным вводом этих вариантов (а не севооборотных полей) обеспечивается трехкратное повторение опыта во времени, а также определение кумулятивных и остаточных эффектов. Схема опыта разворачивается в 'пространстве на каждом поле севооборота при одновременном выращивании всех культур. Под каждую (культуру используется свой оптимальный фон NK: для кукурузы N60K.4o, озимой лшеницы Nsotuo и для сахарной свеклы N8oKso- Удобрения вносили в виде Naa, Рсд, Кх. В дополнение к базисной схеме введены варианты 19'И 20 — Р&> и Рэд (без NK). Повтор-ность вариантов в опыте трехкратная. Общая площадь делянки 145,8 м2, учетная площадь для озимой пшеницы <и сахарной свеклы 100 м2, кукурузы на силос — 50 м3.
Смешанные почвенные образцы отбирали с каждой делян-2
Таблица І Действие и последействие доз фосфорных удобрений на урожай культур севооборота, ц/га (1972—1975 гг.)
»1
Фон NK
Фон без удобрений
25! І 344 І 390 І 2261 24,4 1 36.91 44.21 30,91 29.9
230 331 341 189 J 27.7 38,] сО.З 36.6 31.5
239 319 312 І&5 2В.0І ЗУ,0 Е!,4 38,8 33.0
ЗЕ, ц/га І23.8 130,4 (47.2 122,3 І 2,3 І 3.7І 2,9( 2,7{ 2,8
256 292 312 318 287 287 287 305 313 285 289 293 305 286 288 293 303'
262 292 ЗОЇ 2,7 24.3
кн оіпьіта на .глубину пахотного слоя (0—30 см) в 18 точках с шостії закрепленных метровых площадок по фазам .развития растений (4—5 раз в год). Кроме того, для изучения миграции фосфора по профилю почвы в вариантах Р0, Рш> и Pisa (еже-то дное внесение), р27о (периодическое внесение) из подпахотного слоя (30—50 см) отбирали образцы из трех прикопок на каждой делянке по окончании трехлетнего этапа проведення опыта, В воздушно-сухих образцах определяли подвижный фосфор методами Мачигина, Чирикова, Бурриеля-Гернандо, а также фосфатный уровень по Карпинскому—Замятиной.
Растительные образцы отбирали іперед уборкой урожая со всех повторпостей каждого варианта, в которых после мокрого озоления (К. Е, Гинзбург и др., 1960) определяли общий азот, фосфор и калий. Для характеристики качественных показателей растительной продукции в зерне озимой пшеницы определяли процент сырой клейковины с последующей оценкой ее качества на приборе ИДК-1, сырой белок находили путем пересчета показателей 'по азоту на коэффициент 5,7, процент сахара в корнях сахарной свеклы—поляриметрическим методом с .применением холодной дигестии.
Математическая обработка урожайных и аналитических данных проводилась дисперсионным и регрессионным методами на ЭВМ Мир-2 в лаборатории математических методов изучения и прогнозирования эффективности минеральных удобрений ВИУА, Регрессионный анализ проводили по моделям у = ао+а\ Р'5 + ОгР или y = a
фосфора (—~—), ао — показатель па фоне NK (Ро)> &\ и я% —
коэффициенты уравнения. В процессе обработки сохранялись только 'коэффициенты, достоверные при уровне значимости 0,95.
Научная новизна результатов исследований и практическая ценность. Впервые реализована специальная схема стационарного опыта тто изучению действия, последействия и периодичности внесения доз фосфора в севообороте. Сформулированы количественные закономерности действия и последействия доз фосфорных удобрений на урожай и его качество на карбонатном черноземе, слабо обеспеченном лодвижным фосфором, для наиболее типичных культур Краснодарского края. Определены ценность остаточных фоофатов с помощью эквивалентного количества свежс внесен ото фосфора и значения кумулятивных эффектов. На основе установленных закономерностей составлены различные варианты размещения фосфатов в севообороте и выявлены наиболее оптимальные из них по урожаю, его качеству, по влиянию па фосфатный режим почвы 4
и экономические показатели. Внедрение результатов исследования в производство позволит значительно повысить эффективность дефицитного фосфора на карбонатных, черноземах Краснодарского края. В настоящее время они включены в качестве рекомендаций . в одобренные бюро Президиума ВЛСХНИЛ «Основные направления комплексного развития сельского хозяйства Кавказского района Краснодарского края {1970—1980—1990 гг.)».
Апробация работы. Результаты исследовании были доложены н обсуждены на конференции молодых ученых ВИУЛ (март 1974 г.), репюналыю-мстодичеаком совещании участнике» Географической сети опытов с удобрениями ЦЧО, Поволжья її Северного Кавказа («юнь 1975 г.), па VIII Международном конгрессе тю минеральным удобрениям (июнь 1976 г.), на Всесоюзном научно-методическом совещании участников Географической сети опытов с удобрениями (октябрь 1976 г.).
Публикация. Основные положення диссертации изложены в семи печатных работах объемом 3,2 печатных листа.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав и основных выводов. Она изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 55 таблиц и рисунков, а также 31 таблицу в приложении. Описок использованной литературы включает 216 наименований, в том числе 32 на иностранных языках.
