Введение к работе
].
Актуальность проблемы. В постановлении XXVII съезда КПСС об основных направлениях развития агропромышленного комплекса и реализации Продовольственной программы на 1986..,1990 годы предусмотрено увеличить среднегодовой объем валовой продукции на 14...16 процентов. В этих целях намечено осуществить комплекс мер по повышению плодородия почв на основе химизации, расширения применения органических и минеральных удобрений. Одновременно с этим ставится задача — повысить эффективность их.
В Центрально-Черноземной зоне удобрения являются одним из сильнодействующих факторов повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур. Быстрый рост применения их позволил уменьшить площадь пашни с низким содержанием фосфора за период с 1971 по 1986 г. с 39,9 до 22,2%, а с высоким — увеличить с. 11,1 до 25,8%. При этом площади пашни с содержанием Рг05 выше оптимального уровня возросли с 2,8% до 9,6% и составили 1012,9 тыс. га. Вместе с тем почвы с низким содержанием фосфора занимают в зоне 2353 тыс. га, или 22,2% площади пашни. В Липецкой области таких почв 47,2%. Они нуждаются в дополнительном внесении фосфора сверх выноса его урожаем. Если этого не сделать, то плодородие и без того'бедных почв будет падать с каждым годом. Даже при среднем содержании фосфора в почве урожайность культур значительно ниже, чем при оптимальном (Р, Ф. Макаров, 1989).
В гпоследние годы в производство широко внедряются
интенсивные, технологии возделывания сельскохозяйственных
культур, в которых предусматривается расчетный метод опре
деления доз минеральных удобрений под планируемый уро
жай. При этом важное значение имеет правильный учет
содержания доступного азота в почве. Определение его только
в пахотном слое, планирование исходных урожаев без учета
окультуренностп и обеспеченности почвы фосфором, приводят
к применению высоких доз азотных удобрений, что вызывает
полегание зерновых культур, снижение сахаристости свеклы
и качества пивоваренного ячменя.
' ,ЦЕНТРАЛЬНАЯ f 1
НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА' Моск. сельекохоэ. ачадчмик и«. К. ^Тимирязева л
.нив. mMzzJt&iLa
Почвы с высоким содержанием обменного калия занимают в ЦЧЗ около 78% площади пашни. Поэтому нередко бытует мнение, что на таких почвах или вовсе не нужно применять калийные удобрения, или вносить их следует в небольших дозах. Однако полевые опыты, проведенные на этих почвах, показали хорошую эффективность калийных удобрений. Видимо, она связана не только с количеством обменного калия, но и с другими факторами; Все эти вопросы относятся к мало или совершенно не разработанным для ЦЧЗ и являются актуальными.
Цель и задачи исследовании. Главная цель работы — установить оптимальный уровень содержания основных элементов питання в почве, обеспечивающих максимальную продуктивность зернопропашных севооборотов в условиях Центрально-Черноземной зоны.
Для достижения цели предусматривалось решить следующие задачи: 1, Создать почвы различной степени окуль-туренности путем длительного применения умеренных и повышенных доз минеральных и навозно-минеральных удобрений. 2. Исследовать действие минеральной и навозно-минеральных систем удобрения на агрохимические и физико-химические свойства почвы при их длительном применении. 3. Изучить влияние этих систем на урожай-кость и качество продукции при неизменных дозах и соотношениях элементов питания в начальной и последующих ротациях, изменение их эффективности во времени и влияние насыщения севооборота удобрением на его продуктивность в зависимости от окультуренности и предшествующей удобрен-ности почвы. 4. Исследовать воздействие погодных условий на урожайность культур и эффективность удобрений. 5. Определить вынос элементов питания урожаями, использование их из почвы и удобрений, и баланс на почвах различной степени окультуренности, 6. Определить способ учета доступного азота в почве и другие параметры, необходимые для расчета доз удобрении под планируемый урожай сельско* хозяйственных культур. 7. Установить дозы фосфорных и коэффициенты дифференциации доз азотных и калийных удобрений в зависимости от окультуренности почвы, 8. Дать экономическую оценку применения удобрений при окультуривании почв, а также в зависимости от предшествующей удобренности и обеспеченности их фосфором*
Научная новизна. Разработаны научные основы динамичной системы применения удобрений в севообороте, которая направлена сначала на создание почв с оптимальными агрохимическими показателями, а затем на поддержание их, с выходом на высокую продуктивность и урожайность культур хорошего качества в широком диапазоне погодных условий.
Установлен оптимальный уровень содержания подвижного фосфора в почве, обеспечивающий максимальный урожаи озимой и яровой пшеницы, ячменя, сахарной свеклы и кукурузы на ч;илос, в целом продуктивность зернопропашного севооборота. Определены затраты фосфорных удобрений для повышения содержания Ра05 на 1 мг/100 г почвы. Показана необходимость учета минерального азота в метровом слое почвы в начале весенней вегетации растений для расчета доз азотных удобрений под планируемый урожай. Установлен оптимальный уровень его содержания в почве для озимой пшеницы и кукурузы на силос, обеспечивающий максимальный урожай этих культур. Определены затраты питательных веществ на создание единицы продукции. Несмотря на отрицательный баланс КзО, количество обменного калня в почве при применении N48P55K52 поддерживалось в течение 18 лет почти на исходном уровне, обеспечивая высокую продуктивность севооборота. Дана балансовая оценка системам удобрения в зависимости от окультуренности и предшествующей удобренное почвы. Выявлена роль органических удобрений в повышении качества сахарной свеклы и пивоваренного ячменя.
Практическая ценность работы. Установление оптимальных уровней содержания элементов питання в почве является теоретической основой для разработки динамичной системы и рационального применения удобрений в севооборотах. Распределение фондов и применение фосфорных удобрений на основе оптимизации фосфатного режима почвы позволит увеличить нормы внесения их на почвах с низким содержанием фосфора, что приведет к ликвидации пестрополья по плодородию н продуктивности пашни, к повышению окупаемости н эффективности всех видов удобрений.
Определение норм азотных удобрений под планируемый урожай с учетом запаса минерального азота в метровом слое почвы позволит правильно отразить обеспеченность растений азотом, снизить дозы его под зерновые культуры и сахарную свеклу, избежать полегание растений и ненужные потери сахаристости свеклы.
Применение калийных удоберний с учетом окультуренности и обеспеченности почв калием позволяет правильно оценить их роль в повышении продуктивности и качества урожая. Оптимизация пищевого режима почвы и применение на этой основе удобрений имеет для производства важное экономическое и экологическое значение.
Реализация практических результатов. Основные результаты исследований включены в систему ведения сельского хозяйства Центрально-Черноземной зоны (Воронеж, 1980), в рекомендации по эффективному применению удобрений в
Центрально-Черноземной зоне (Воронеж, 1983), в систему земледелия Тамбовской области (Тамбов, 1982), в систему ведения сельского хозяйства Тамбовской области (Тамбов, 1985), рассмотрены на НТС Тамбовской области (1988).
Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на региональном совещании участников Географической сети опытов с удобрениями Центрально-Черноземной зоны, Поволжья и Северного Кавказа (Белгород, 1977), на Всесоюзных научно-технических совещаниях Географической сети опытов с удобрениями (Белгород, 1980, Пенза, 1982), на Всесоюзном совещании участников Географической сети опытов с удобрениями (Горький, 1984), третьей научно-производственной конференции по программированию урожайности (Москва, 1987), на зональном научно-методическом совещании (Белгород, 1988).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, выводов, предложений производству. Работа изложена на 340 страницах машинописного текста, содержит 126 таблиц, 13 рисунков. Список литературы включает 377 работ отечественных и зарубежных авторов. Приложения представлены на 35 страницах.