Введение к работе
Актуальность работы. Центральным местом в деле повышения продуктивности земледелия является разработка научно обоснованных способов рационального использования удобрений, позволяющих получать различные уровни урожаев с возможностями регулирования плодородия почв.;
Один из возможных путей решения дайной проблемы - разработка моделей Систем удобрения в севооборотах с использованием для расчета доз питательных веществ метода дифференцированного нормативного баланса. В предложенной методике учитывается различная величина прибавки урожая от удобрений и степень окультуренности почвы.
На темно-серых лесных почвах Центрального района Нечерноземной зоны, обладающих большими потенциальными возможностями для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур, проведено мало длительных опытов по рациональному использованию удобрений (оптимальные дозы, соотношения и их связь с продуктивностью севооборотов при различной обеспеченности ими 1 га), а также влиянию удобрений на основные агрохимические показатели почвы. Недостаточно разработаны нормативы баланса питательных веществ в севооборотах. Именно' по этой причине проведенные исследования являются актуальными как в теоретическом, так и в практическом плане.
Цель и задачи исследований. Цель проведения исследований в полевом опыте состояла в комплексном обосновании рациональных доз элементов питания для хозяйств Центрального района Нечерноземной зоны, которые имеют на сегодня различный уровень обеспеченности минеральными и органическими удобрениями. Для достижения, поставленной цели решались следующие задачи: 1) установить влияние разных уровней насыщенности севооборота удобрениями на урожайность сельскохозяйственных культур; установить возможность получения разных уровней планируемых урожаев; 2) изучить изменение основных показателей качества получаемой продукции в зависимости от возрастающих доз удобрений; 3) определить величину выноса питательных веществ единицей урожая и коэффициенты их использования из удобрений и почвы; 4) определить баланс питательных веществ при разных системах удобрения и их влияние на основные агрохимические показатели почвы; 5) дать экономическую оценку эффективности изучаемых систем удобрения.
Объект исследований. 8-польный полевой севооборот, расположенный на опытном поле учхоза ТСХА "Дружба" Ярославской области на темно-серой лесной среднесуглинистой слабооподзоленной почве. Системы удобрения: минеральная - 61 кг д.в./га и кавозно-минеральные - 69 и 131 кг д.в. минеральных удобрений на фоне 10 т навоза в среднем на 1 га севооборота.
Научная новизна работы состоит в использовании метода дифференцированного нормативного баланса для расчета доз удобрений на рашые уровни планируемой урожайности на темно-серой лесной почве Центральною
. і'Л"'"",",-,-,АЯ
нл: ;>тека
М- ' . садэмии
ии:;.. .Awns
района Нечерноіємной зоны Показана возможность позучения в данной зоне тостлочно высоких и стабильных по годам урожаев сельскохозяйственных кыьгур с хорошими показателями качества Данные эксперимента свидсте іьствуюг о юм, что некоторое повышение почвенного плодородия (сотержание rvM>ca подвижных форм фосфора и сохранение близкой к митральной реакции) с одной стороны и разумное использование запасов калия иочпм с другой, позволило поддерживать высокий уровень урожайности сельскохозяйственных культур и существенно с»кономить затраты на удобрении Оиредеісньї для устовии темно-серых лесных почв Центрального района конкретные параметры (вынос питательных веществ, нормативы баланса питаїеіьньїх элементов и коэффициенты их использования из почвы и удобрении) необходимые для расчета доз удобрении на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур В работе приведены данные о интенсивности изменения основных агрохимических показателей почвы при длите іьном применении разных систем удобрения Показана экономическая эффективность изучаемых систем удобрения
Пр ікгическая значимость работы Результаты исследований рекомендуются специалистам сезьского хозяйства для разработки научно обоснованных систем удобрения пол пчанируемый урожаи культур полевого севообороіа в зависимости от степени обеспеченности хозяйств удобрег іями Матери си і нее іедовании важны гакже для установления периодичности агрохимическою обследования на темно-серых лесных почвах Центрального района Нечерноземной юны
Апробация работы Материалы исследований ежегодно докладывались на заседаниях кафедры биологической и агрономической химии ТСХА в 1996-1998 и
Производственная проверка результатов исследований проведена в условиях Ярославской области
Обі ем работы Диссертация состоит из введения, 5 разделов обзора іитературьі, 6 разделов экспериментальной части, выводов, предложений производству, списка литературы (329 наименований, в том числе 36 иностранных), приложений (31 таблица) Основная часть изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц и 11 рисунков
Место, условия проведения опыта и методика исезедований Исследования прово (или в полевом стационарном опыте (1994-1998 гг) в учхозе 'Дружба ІІерсславского района Ярославской области Перед закладкой опыта в 1986 і оду гемно-серая лесная почва имела следующие агрохимические показате їй (в слое 0-20 см) іучус (по Тюрину) - 4,2%, рН„л - 6,0, іидроштическая кислотность - 2 12, сумма поглощенных оснований - 20,6 мг-жв 100 і почвы, степень насыщенности почвы основаниями - 91%, среднее отержание нотвижных форм (по Кирсанову) фосфора - 9,2 мг и высокое калия - 21 S чг 100 г почвы Опыт развернут в пространстве и во времени, имеет 4 партита в 4-х кратной повторности 1) контроль (без удобрений), 2) минеральные чтобрения (1^N25P2\K, всего 61 кг дв на 1 га) на первый
уровень урожайности, 3) минеральные удобрения и навоз (22N39P8K + 'О т
навоза в среднем на.1 га, всего 179 кг д.в.) на второй уровень урожайности, 4)
минеральные удобрения и навоз (53N64P14K. + 10 т навоза в среднем на 1 га,
всего 241 кт д.в.) на 3-й уровень урожайности. Общая площадь делянки - 378 м:
(10,8x35 м), учетная- 100-180 м". .
Дозы удобрений на планируемую, урожайность рассчитаны методом дифференцированного нормативного бапанса с учетом планируемой прибавки урожая. При проведении расчетов учитывались: хозяйственный вынос питательных веществ основной и побочной , продукцией, действие и последействие минеральных, органических удобрений и азота пожнивно-корневых остатков бобовых, культур с .использованием коэффициентов распределения элементов питания не более чем за 3 года.
Планируемые уровни урожайности. культур без удобрений были
откорректированы в 1989 году, исходя из полученных в 1986-1988 годах
результатов, а применяемые ранее дозы удобрений - в 1992 году после
проявления полного последействия от удобре/шй и бобовых предшественников
(табл. ]).: ;.. ,
";.-.,'. . ' : ... Таблица I
Дозы минеральных удобрений в севообороте за 1994-1998 гг.. кг д.в. на 1 га
Севооборот включает следующее чередование культур: ячмень (Москов-ский-3) с подсевом многолетних трав (клевер - Мурино, тимофеевка -Московская-5), многолетние травы I т.п.; многолетние травы 2 т.п., озимая пшеница (Заря), картофель (Невский), овес (Геркулес), однолетние травы (горох - Неосыпающийся и овес - Геркулес), озимая рожь (Чулпан).
Из минеральных удобрений в опыте применяли аммиачную селигру, двойной гранулированный суперфосфат и хлористый калий. Мавоз вносили под картофель (50 т/га) и озимую рожь (30 т/га), что в среднем составило 10 т на 1 га севооборота: Среднее содержание в навозе N - 0,4% (0,37-0,41), P;Os - 0,2% (0,19-0,22) и К20 - 0,5% (0,48-0,51) на сырую массу. Фосфорные, калийные удобрения и навоз вносили под культуры ярового клина под молевую вспашку,
а аклныс у юбремия - весной под культивацию Под озимые >ерновые культуры 1/3 часть азота ог общей дозы вносили осенью под плуг, а 2/3 давали в раннсчессннюю подкормку
При воиелывании культур нсиодыог.ади технологии, применяемые в дайной зоне В процессе веіетаиии к\дьт\р применялись рекомендованные средства «шииты растений от сорняков вреаителей и болезней
Учет урожая проводили сплошным методом Урожай зерна приводили к стандартной влажности - 14% Урожай соломы зерновых культур и ботанический состав смесей много іеіних и однолетних трав определяли по пробному снопу и пересчитывали на 16%-влажность Соотношение клубней и ботвы картофеля определяли по смешанному обрату, отобранному из 10
KVCTOB
Отбор подготовку, химические и техно готические анализы раститечьных и почвенных образцов проводили общепринятыми методами, в соответствии с ГОСТом
Магемлтическую достоверность полученных результатов опредепяли методом дисперсионного анализа ud IBM PC с помощью программы STRAZ
1 оды проведения опыта (1944-1998 п ) существенно различались между собой по метеорологическим условиям В 1994 году за май-июнь осадков выпало на ЗХ мм больше нормы В связи с этим и сроки посева были сдві^зутьі Темпсраіура вощуча была ниже в среднем на 1 С Вторая половина вегетационного периода характеризовалась более умеренным выпадением осадков и% температурой, близкой к среднемноголетней Урожайность картофеля была очень низкой В 1995 году температура воздуха в мае, июне, августе и сентябре была на 1,6-4,8 С выше среднемноголетней Количество осадков в нюне было на уровне среднемноголетних, а в другие месяцы вегетации в 1,2-1,7 раза ниже Жаркая, засушливая погода в мае не позволила семенам многолетних трав нормально прорасти В результате многолетние травы пришлось заменить однолетними В 1996 году температурные показатели находились на 0,6-2,0 С выше средних значений Достаточное, на уровне среднемноголетних показателей, обеспечение влагой в мае-июле позвонило заложить хорошие основы будущего урожая Выпадение двойной нормы осадков в двух первых декадах сентября затянуло сроки уборки картофеля, но положительно сказалось на посевах озимых культур 1997 год окаїалея менее благоприятным выпадение 22 мм осадков в июле (26% от среднемноготстних), 34 мм в августе (46% от среднемноголетних), 4Q мм в сентябре (6бо от среднемноголетних) отрицательно повлияло на урожайность картофеля и зерновых Из-іа плохих условий перезимовки пришлось забраковать \ рожай грав 1 года пользования 1998 год, наоборот, отличался бо ice равномерным распределением осадков и тем самым оказал по іожіпезьноо действие на урожайность всех культур севооборота Сротнемесячные іемпсратурьі находи іись на уровне многолетних Из-за сильной иіпє/конносіи посевы оіимой пшеницы посте шмы пришлось имснмть ячменем
и