Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Основные направления совершенствования системы воспроизводства плодородия почвы в садах (Обзор литературы) 10
1.1 Влияние систем содержания почвы на эрозионные процессы .10
1.2 Оптимизация минерального питания яблоневых садов 25
Глава 2. Почвенно-климатические условия и методика проведения исследований 37
2.1 Характеристика почвенно-климатических условий Орловской области и места проведения исследований .37
2.2 Схемы опытов и объекты исследований 42
2.3 Методика проведения исследований 43
Глава 3. Влияние систем содержания почвы и доз внесения минеральных удобрений на ее агрофизические показатели, агроэкологическое обоснование сохранения и воспроизводства плодородия чернозема выщелоченногов садовых ценозах .45
3.1 Объемная масса в зависимости от систем содержания почвы 45
3.2 Влияние систем содержания на твердость почвы .48
3.3 Гранулометрический состав почвы в зависимости от систем содержания почвы 51
3.4 Водопроницаемость почвы в садовом ценозе при различных системах содержания .55
3.5 Водный режим почвы в зависимости от систем содержания почвы и удобрений .59
3.6 Эрозия почвы и потери гумуса в зависимости от систем содержания Почвы 66
Глава 4. Влияние систем содержания почвы и доз минеральных удобрений на агрохимические показатели ее плодородия и биологическую активность 70
4.1 Легкогидролизуемый азот 70
4.2 Нитратный азот 76
4.3 Подвижный фосфор .80
4.4 Обменный калий 83
4.5 Биологическая активность почвы 85
Глава 5. Ростовая активность, содержание элементов питания в листьях и продуктивность садового ценоза в зависимости от систем содержания почвы и доз минеральных удобрений
5.1 Влияние удобрений на массу травостоя и вынос элементов питания .90
5.2 Ростовые процессы яблони в зависимости от систем содержания почвы и доз минеральных удобрений 95
5.3 Особенности формирования ассимиляционного аппарата яблони под влиянием доз удобрений и систем содержания почвы 106
5.4 Содержание основных элементов питания в листьях яблони в зависимости от доз удобрений и систем содержания почвы .110
5.5 Урожай и качество плодов яблони 113
Глава 6. Экономическая оценка применения минеральных удобрений на фоне различных систем содержания почвы в саду 125
Заключение 131
Список литературы .
- Оптимизация минерального питания яблоневых садов
- Схемы опытов и объекты исследований
- Гранулометрический состав почвы в зависимости от систем содержания почвы
- Особенности формирования ассимиляционного аппарата яблони под влиянием доз удобрений и систем содержания почвы
Введение к работе
Актуальность темы. Плодоводство Центрального Черноземного региона представлено большей частью яблоневыми садами на семенных и среднерослых подвоях. Значительная их часть посажена в конце 20-столетия. Однако при должном уходе они способны до сих пор плодоносить и быть рентабельными. Вместе с тем, произрастая на одном месте не один десяток лет, плодовые деревья существенно истощили запасы питательных веществ почвы, т.к. в садах данного типа систематическое внесение удобрений, как правило, не применяется. В результате продуктивность садов невысока, и, при этом, ярко выражена периодичность плодоношения.
В этих условиях наблюдается усиление эрозионных процессов, дегумификация на фоне некомпенсируемой минерализации гумуса, нарушение баланса элементов питания.
Не менее важной проблемой является сохранение и воспроизводство плодородия почв (Черкасов Г.Н., 2004; Рыкалин Ф.Н., 2011). Практически все почвы в садах подвержены в той или иной степени процессам водной эрозии. Ежегодный смыв почвы составляет от 10-15 до 300-400т/га (Чичкин А.П., 2001; Придорогин М.В., 2010).
Вопросы защиты почв от водной эрозии в садах и сохранение ее плодородия оказались менее изученными, чем на других сельскохозяйственных угодьях. В отличие от полеводства здесь существенно различаются условия развития эрозии, которая проявляется повышенной вредоносностью. Система противоэрозионных мероприятий в садах должна осуществляться с учетом специфических особенностей отрасли.
Проблема сохранения и воспроизводства плодородия почв, а также стабилизация продуктивности плодовых насаждений и управление устойчивостью актуальна и требует разработки новых агротехнических приемов на биологической основе. Важная роль в решении данной задачи принадлежит разработке систем содержания междурядий в садах и систем удобрений, способствующих повышению плодородия почвы и продуктивности яблони.
Цель исследований. Разработать приемы сохранения и повышения плодородия выщелоченного чернозема посредством оптимизации систем содержания междурядий и доз минеральных удобрений в полновозрастных яблоневых садах.
Задачи исследований:
изучить действие систем содержания междурядий в саду на физические свойства почвы;
выявить особенности изменения показателей потенциального плодородия выщелоченного чернозема в зависимости от систем содержания почвы в междурядьях старовозрастного сада и внесения различных доз минеральных удобрений;
оценить действие минеральных удобрений и различных систем содержания почвы на ростовые, физиологические процессы деревьев яблони и ее продуктивность в садовом ценозе;
установить оптимальные дозы минеральных удобрений и системы содержания почвы, обеспечивающие максимальную продуктивность яблони;
определить экономическую эффективность применения минеральных удобрений на фоне противоэрозионных систем почвы в садовом ценозе.
Научная новизна. Выявлена роль систем содержания почвы в междурядьях яблоневого полновозрастного сада в вопросах сохранения и воспроизводства плодородия почв. Определено значение многолетних злаковых трав в садовом ценозе в улучшении агрофизических и агрохимических свойств почвы, сохранении и воспроизводстве гумуса. Изучены особенности влияния полного минерального удобрения и подкормок азотными удобрениями на ростовые процессы деревьев яблони, формирование их продуктивности и качество урожая, а также накопление сухого вещества травянистых растений и вынос ими элементов питания. Установлены биологические и физиологические особенности минерального питания деревьев яблони в зависимости от систем содержания почвы.
Практическая значимость. В результате проведенных исследований выявлена наиболее эффективная система содержания почвы в междурядьях полновозрастного сада на семенном подвое, позволяющая с наименьшими затратами не только сохранять естественное плодородие почвы в саду, но и повышать его за счет внедрения задерне-ния многолетними злаковыми естественно растущими травами. За три года количество гумуса увеличилось на 0,58 т/га.
С целью поддержания высокой ростовой активности и продуктивности травянистой растительности и деревьев яблони установлены оптимальные дозы внесения полного минерального удобрения и дозы азотных удобрений применяемых в качестве подкормок в весенне-летний период.
Внесение полного минерального удобрения в дозе N96P96K96 и азотного удобрения в дозе N30+N30 обеспечивает формирование сухого вещества многолетних трав в пределах 5-6 т/га и продуктивности яблоневых насаждений порядка 16-20 т/га. Эффективность предлагаемых агротехнических приемов составляет 250-300 %.
Предлагаемые приемы сохранения и воспроизводства почвы в полновозрастных садах легли в основу разработки систем земледелия на биологической основе, обеспечивающих устойчивость садовых ценозов.
Результаты исследований могут использоваться в учебном процессе при изучении таких дисциплин, как земледелие, агрохимия, плодоводство.
Основные положения, выносимые на защиту:
применение системы черного пара в яблоневых садах приводит к снижению содержания гумуса, ухудшению агрохимических, водно-физических свойств почвы, усилению эрозионных процессов;
сплошное задернение междурядий сада способствует сохранению гумуса, физических и химических свойств почвы при снижении продуктивности яблони;
черезрядное задернение междурядий на фоне внесения полного минерального удобрения и дифференцированной подкормки азотными удобрениями улучшает условия произрастания яблони, сохраняет и повышает плодородие почвы и обеспечивает максимальную продуктивность сада.
Степень достоверности и апробации результатов исследований подтверждается значительным объемом экспериментальных данных, полученных в результате четырехлетних лабораторно-полевых опытов, проведенных с применением современных методик исследования, статистических методов математического анализа.
Результаты научных исследований были доложены и полу
чили положительную оценку на следующих Международных и Все
российских научно-практических конференциях: научно-
практическая конференция «Достижения науки - агропромышленному
комплексу» (Орел, 2013); Региональная межвузовская научно-
практическая конференция молодых ученых, аспирантов и студентов
(Орел, 2014); Всероссийская научно-практическая конференция
«Опыт освоения ландшафтных систем земледелия (Белгород, 2014);
Международная научно-практическая конференция «Наука и образо
вание в жизни современного общества» (Тамбов, 2015); Международ
ная научно-практическая конференция «Теоретические и прикладные
вопросы науки и образования» (Тамбов, 2015). Основные положения диссертационной работы ежегодно докладывались на заседаниях кафедры Агроэкологии и охраны окружающей среды (Орловский ГАУ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 научных статей, в т.ч. 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 132 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, пяти глав, заключения и списка использованной литературы, который включает 180 наименований, из них 29 на иностранных языках. Работа содержит 41 таблицу, 16 рисунков и 14 приложений.
Оптимизация минерального питания яблоневых садов
Выбор участка и подготовка почвы под закладку многолетних насаждений является одним из важнейших факторов создания благоприятных условий роста и развития плодовых деревьев. Традиционно под сады отводятся наиболее плодородные земли. Только такие почвы отличаются хорошим показателем водно-физических свойств и всего комплекса условий, обеспечивающих высокую продуктивность плодовых насаждений на протяжении длительного периода произрастания на одном месте. Тем не менее, все они в той или иной степени подвержены эрозионным процессам, и если в полевых условиях участки с небольшой крутизной склонов (до 1-1,50) не является эрозионно опасными, то в садах процессы водной эрозии протекают на любых уклонах местности, на всех участках, где имеет место сток талых или ливневых вод [Потапов В.А., 1982].
Как известно, плодородие почвы является важным фактором сельскохозяйственного производства [Жученко А.А., 2011]. Вот почему сохранение и воспроизводство почвенного плодородия в садах становится неотложной задачей. Вопросы воспрозводства плодородия почв в садах являются менее изученными, чем на других сельскохозяйственных угодьях. Как правило, процесс копирования полевых способов сохранения почвенного плодородия в сады без учета их специфики оказываются малоэффективными.
Известно, что в системе почва-растение формируется равновесное соотношение между элементами плодородия и формированием урожая, их воспроизводством и процессами деградации. При использовании в течении длительного времени одних и тех же приемов обработки почвы природное соотношение между процессами в почве и растениях нарушается: уменьшается поступление в растения и отчуждение с биомассой культурных растений элементов питания, процессы минерализации гумуса преобладают над процессами гумификации, что приводит к уменьшению количества органического вещества до уровня нового равновесного состояния [Обущенко С.В., 2014; Чекмарев П.А., Лукин С.В., Сискевич Ю.В. и др. 2011; Чекмарев П.А., 2012].
Уровень почвенного плодородия во многом определяется содержанием гумуса. Интенсивное использование в полеводстве земель привело к значительным потерям органического вещества, количество которого составляет по разным оценкам от 15-25% до 35-40% [Назарюк В.М., 2007; Панников В.Д., Минеев В.Г., 1977; Черкасов Г.Н., Проценко Е.П.,2004]. По их мнению, снижение запасов гумуса происходит в основном за счет эрозии и применения удобрений. Ежегодные потери гумуса составляют от 0,5 до 1,9 т/га [Чичкин А.П., 2001].
Степень проявления эрозионных процессов увеличивается с повышением общей распаханности территории. Если еще в начале 20 столетия более половины территории Центрально-Черноземного региона занимали широколиственные леса и целинные земли, водная эрозия здесь была выражена слабо и потери почв компенсировались естественным новообразованием, то с увеличением распаханности в несколько раз увеличился поверхностный сток и процессы смыва получили необратимый характер. В настоящее время распаханность составляет 80-90%. В садоводстве из-за необходимости создания и поддержания оптимального водного режима для плодовых насаждений поверхность почвы практически на 100% постоянно обрабатывается. Этот фактор усугубляет разрушающее действие водной эрозии в промышленных садах, произрастающих в эрозионно-опасных условиях много лет [Потапов В.А., 1990; Гурин А.Г.,2014;Ревин Н.Ю.,2015].
Как отмечает М.В. Придорогин (2012), в условиях лесостепной зоны Средней полосы России в неорошаемых производственных садах используется в основном паровая система содержания почвы. Под ее влиянием в садах осуществляется быстрое и эффективное уничтожение травянистой растительности, являющейся конкурентом плодовым деревьям. Кроме того, создаваемый влиянием паровой системы внешний агротехнический фон, удобен для проведения агротехнических мероприятий по внесению минеральных удобрений и для экстренного воздействия на изменение влагосодержания в почве [Краюшкина Н.С., Дадыко В.И.,1994].
Вместе с тем, данную систему содержания почвы отличают существенные недостатки. Они связаны с тем, что под влиянием паровой системы на почву усиливается экологическая напряженность в садах из-за регулярных проявлений водной эрозии. Вслед за ней происходит деградация почв, которая отражается на ухудшении состояния и снижении урожайности возделываемых плодовых насаждений. Происходит это в результате того, что паровая система разработана с противоречиями: с одной стороны с учетом ресурсов почв и особенностей строения склонов балочных водосборов, с другой стороны игнорирует особенности строения эрозионного микрорельефа на этих склонах. Помимо этого, из-за разных по интенсивности проявлений водной эрозии, которые усугубляются прямоугольным размещением деревьев и клеточно-прямоугольной системой квартального земле - и садоустройства, не учитывающих выраженность микросклонов, русел и впадин водосборов микрорельефа. Не менее актуальным экологическим фактором, усиливающим напряженность экологической обстановки в саду, является возникающих под влиянием паровой системы антропогенный микрорельеф, проявляющийся в виде приподнятых почвенных гряд и прогибов поверхностей междурядий [Придорогин М.В., 2010; 2011].
Схемы опытов и объекты исследований
Опыты заложены на черноземе выщелоченном, который сформировался в лесостепной зоне под луговым разнотравьем. Территория, где были, заложены опыты характеризуется чередованием сильно расчлененных возвышенностей и низменных равнин. Почвообразующими породами являются лессы, а также лессовидные тяжелые суглинки.
Профиль почвы представлен следующим морфологическим строением: А - гумусовый горизонт, темно-серый или серовато серый, структура, хорошо выраженная зернистая или комковато-зернистая, рыхлого или слабо уплотненного сложения. Переход постепенный, нижняя граница определяется благодаря заметному общему побурению или появлению бурых пятен между гумусовыми языками. АВ – гумусовый горизонт, неравномерно окрашенный, темно-серый с буроватым оттенком, с темно-серыми гумусовыми и бурыми пятнами. Структура ореховатая или мелко-комковатая. Мощность гумусового горизонта А+АВ составляет от 50-55 до 75-80см, в отдельных случаях достигает 100-120см. В – переходный бескарбонатный горизонт, мощность которого составляет 20-40см. Структура комковато-ореховатая, постепенно переходит в карбонатный горизонт. ВСк – иллювиально-карбонатный горизонт, палево-бурый. Структура ореховатая или ореховато-призматическая, Благодаря наличию прожилок карбонатов горизонт имеет более светлую окраску. Ск – карбонатная материнская порода палевого цвета. В профиле отсутствуют гипс и легкорастворимые соли. Содержание гумуса в верхних горизонтах 6-10%, вниз по профилю постепенно снижается. Гумусовые кислоты преобладают в составе гумуса над фульвокислотами, отношение Ст : Сф = 1,5-2,0. Реакция среды в верхней части гумусового горизонта близка к нейтральной или нейтральная. В нижней границе гумусового горизонта происходит слабое подкисление. Почвы имеют высокую емкость поглощения (35-50мг-экв. на 100г почвы), поглощающий комплекс полностью насыщен основаниями.
Почва опытного участка представлена следующими показателями: по гранулометрическому составу тяжелосуглинистый лессовидный суглинок. Содержание гумуса – 5,34%, рН солевой вытяжки – 5,6. Содержание подвижного фосфора 124мг/кг, обменного калия – 131мг/кг. Сумма поглощенных оснований 34,57мг-экв. на 100г почвы. Степень насыщенности основания 86,7-87,5%.
Метеорологические условия Орловская область находится в центре Восточно-Европейской равнины и отмечается умеренно-континентальным климатом. Согласно многолетним наблюдениям, среднегодовая температура воздуха составляет, +4,60С. Количество атмосферных осадков составляет 460-620мм. Наибольшее количество осадков выпадает в июле-августе, наименьшее в декабре-феврале. В дождливые годы количество осадков превышает 800мм, в засушливые – менее 350мм.
Зимний период наступает в середине ноября и продолжается до середины марта. Зима отличается умеренно морозной погодой, температура воздуха составляет -10-120С, с преобладанием пасмурных дней, что связано с приходом теплых и влажных воздушных масс с Атлантики. Оттепели наблюдаются на протяжении всех зимних месяцев, в начале зимы они длятся примерно 7 дней, в конце – 6 дней. В период похолодания температура воздуха может опускаться до – 200С и более, иногда могут доходить до – 440С.
Осадки выпадают в зимний период часто, но в небольших количествах. Суммарное количество осадков в этот период составляет 130-170мм, или 25-30% от суммы годовых. Снежный покров в среднем может составлять 30-40см. Весна наступает в середине или конце марта. В этот период начинается таяние снега, которое продолжается от недели до трех. Заморозки продолжаются до середины мая. За весенний период выпадает 25% годовой суммы осадков.
Летний период наступает со второй половины мая. За лето выпадает 350400мм осадков. Грозовые дни с выпадением ливней бывают в количестве 25-27. Осень наступает с началом заморозков, которые начинаются, по средним многолетним данным, 23-25сентября. В этот период погода неустойчивая. Зачастую в сентябре устанавливается теплая солнечная погода. Во второй половине октября могут выпадать осадки в виде мокрого снега. Количество осадков за осень выпадает 15-18%. В период проведения исследований погодные условия были неодинаковыми, что сказывалось на состоянии многолетних насаждений и их продуктивности (табл. 1).
В 2012г. погодные условия в целом для плодовых культур были благоприятными. Весна была ранняя, среднесуточная температура апреля составила 9,60 С., мая – 16,80 С. Количество выпавших осадков составило в апреле – 15,3мм, в мае – 15,9мм. Погодные условия были благоприятны для дружного цветения яблони и хорошей завязываемости плодов.
Летние месяцы также были достаточно благоприятными. В июне, июле и августе среднесуточная температура воздуха составляла соответственно 17,7; 21,3 и 18,80 С. Количество выпавших осадков было близко по своим значениям к среднемноголетним: 93,6мм, 59,5мм и 70,5мм соответственно. Теплая погода и выпадающие осадки способствовали формированию урожая яблони. Погодные условия летних месяцев способствовали также развитию болезней и вредителей, что необходимо было учитывать и своевременно применять обработки сада пестицидами.
Гранулометрический состав почвы в зависимости от систем содержания почвы
Как показали исследования, объемная масса почвы была неодинаковой как по вариантам опыта, в течение вегетационного периода, так и в разные годы. Системы содержания почвы в междурядьях сада оказывали существенное влияние на данный показатель во все годы исследований. В апреле на черном пару объемная масса почвы в верхних слоях была меньше, чем в варианте со сплошным задернением. Так, в слое почвы 0-10см данный показатель в 2013 году составлял 1,08г/см3 в варианте с черным паром, а в варианте со сплошным задернением – 1,19г/см3. Меньшая объемная масса почвы в варианте с черным паром была и в начале лета. В июне объемная масса на черном пару составляла 1,17г/см3, под задернением – 1,20г/см3. Уменьшение объемной массы почвы при содержании почвы по черным паром, относительно варианта с задернением, объясняется тем, что при содержании под черным паром проводят ежегодно поздно осенью вспашку междурядий сада, а рано весной – культивацию. Данные агротехнические обработки способствуют уменьшению объемной массы почвы в ее верхних слоях. Междурядья, находящиеся под задернением в этот период не обрабатываются.
В дальнейшем в варианте с черным паром, в результате многочисленных проходов техники по междурядьям, с целью уничтожения сорной растительности происходит уплотнение почвы. К октябрю объемная масса увеличилась в слое 010см до 1,29г/см3. Что касается варианта с задернением, здесь количество проходов техники существенно меньше из-за отсутствия необходимости уничтожения растительности в междурядьях. В результате увеличения объемной массы почвы практически не наблюдается. К концу вегетации данный показатель в 2013 году составил в слое почвы 0-10см – 1,20г/см3. Отсутствию увеличения объемной массы почвы в варианте с задернением способствовало также наличие на поверхности почвы дернины.
Аналогичная закономерность наблюдалась в слое почвы 10-20см и 20-30см. На черном пару объемная масса в апреле составляла 1,12 и 1,22г/см3 соответственно по слоям почвы, которая увеличилась к октябрю до 1,27-1,29г/см3. В варианте со сплошным задернением объемная масса в весенний период составляла в слое почвы 10-20см – 1,20г/см3 и в слое 20-30см – 1,22г/см3. К концу вегетации объемная масса, в указанных слоях почвы, не изменилась и составляла соответственно 1,20 и 1,22г/см3.
Иная закономерность наблюдалась в более глубоких слоях почвы. Различий между вариантами по данному показателю не отмечено. Так, в варианте с черным паром в слое почвы 40-50см объемная масса с начала вегетации и до ее окончания составляла 1,41-1,42г/см3. В слое почвы 50-60см объемная масса на черном пару была 1,45-1,46г/см3, на задернении показатели были аналогичны и составили 1,45-1,47г/см3.
Отсутствие различий между вариантами по данному показателю, в нижних слоях почвы, объясняется тем, что в варианте с черным паром обработок почвы на данной глубине не проводилось. В варианте с задернением, в слое почвы 40-60см отсутствует корневая система травянистых растений, за счет которой происходит уменьшение объемной массы в верхних горизонтах.
В 2014г и 2015г наблюдалась аналогичная закономерность по изменению объемной массы в исследуемых вариантах в течение вегетации. При этом прослеживается следующая закономерность: в варианте с черным паром в слое почвы 0-10см в весенний период происходило увеличение объемной массы по годам исследований. Если в 2013г данный показатель составлял 1,08г/см3, то в 2014г он составил 1,09г/см3, а в 2015г уже 1,12г/см3. В слое почвы 10-20см прослеживается аналогичная закономерность. Объемная масса почвы увеличилась с 1,12г/см3 в 2013г до 1,15г/см3 в 2015г. Данная закономерность прослеживается до окончания вегетации.
Увеличение объемной массы на черном пару мы объясняем обесструктуриванием почвы, в результате ежегодной вспашки на глубину 25-30см и пяти-шести кратного дискования междурядий в течение вегетации, а также в результате эрозионных процессов и смыва почвы.
В варианте со сплошным задернением прослеживается иная закономерность. За трехлетний период наблюдений объемная масса в верхних слоях почвы уменьшилась с 1,19г/см3 в 2013г до 1,16г/см3 в 2015г в слое почвы 010см. В слое почвы 10-20см объемная масса почвы за указанный период снизилась с 1,20г/см3 до 1,17г/см3. Это объясняется наличием создаваемой дернины из отмерших надземных и корневых остатков, образующихся при систематическом скашивании.
В заключении можно сделать вывод: при содержании междурядий сада под черным паром в верхних слоях почвы прослеживается тенденция увеличения объемной массы почвы в результате деградационных процессов.
Задернение междурядий многолетней травянистой растительностью с систематическим скашиванием надземной массы, обеспечивает сохранение почвы от эрозии и уменьшение объемной массы вследствие накопления дернины на поверхности.
Особенности формирования ассимиляционного аппарата яблони под влиянием доз удобрений и систем содержания почвы
Азот является основным элементом питания, практически для всех сельскохозяйственных растений, в т.ч. для яблони. Входя в состав белков, азот участвует во всех физиологических и химических процессах, протекающих в растении.
Растения в процессе роста используют минеральные формы азота: нитратную и аммонийную, на долю которых приходится всего от 3 до 5% азота почвы. Основную часть составляет азот органических соединений почвы, т.е. гумуса и негумифицированных органических веществ. Как известно, в мобильную группу органических соединений гумуса входит лишь небольшая часть, являющаяся источником минерального азота, которая образуется под воздействием микробного сообщества. При этом наиболее мобильной частью органического вещества почвы являются негумифицированные растительные останки, которые являются ближайшим источником питания растений, в первую очередь азота. В зависимости от количества гумуса, особенно его подвижной части, содержится в почве легкогидролизуемого азота, который является непосредственным предшественником его минеральных форм.
Несмотря на преимущественное потребление растениями нитратного и аммонийного азота, содержание их в целом не является стабильным и подвержено изменениям в течение сезона. Более стабильной формой является легкогидролизуемый азот. Изучение данной формы азота имеет важное значение. Проведенные исследования показали, что внесение минеральных удобрений на фоне различных систем содержания междурядий в саду оказали существенное влияние на содержание легкогидролизуемого азота в почве. Так, в 2013г. (рис. 7) содержание легкогидролизуемого азота на черном пару в варианте с дозой внесения минеральных удобрений N64P64K64 составило в междурядьях 112,3мг/кг, в варианте с внесением полуторной дозы полного удобрения – 127,8мг/кг и в варианте с внесением двойной дозы – 129,7мг/кг.
При сплошном задернении содержание легкогидролизуемого азота в междурядье сада также было наибольшим в варианте с дозой внесения N128P128K128 – 147,9мг/кг.
В приствольной полосе дозы внесения минеральных удобрений, независимо от систем содержания почвы, не оказали существенного влияния на количество легкогидролизуемого азота. На черном пару его содержание в зависимости от доз внесения удобрений составило 110,7-114,5мг/кг, при черезрядном задернении – 109,8-113,6мг/кг, и при сплошном задернении 110,9-112,5мг/кг. Отсутствие достоверных различий по содержанию легкогидролизуемого азота между вариантами опыта в приствольной полосе объясняется тем, что удобрения вносились только в междурядьях сада.
Системы содержания почвы в междурядьях сада также оказали влияние на данный показатель. Наибольшее количество легкогидролизуемого азота отмечено при сплошном задернении 134,5-147,9мг/кг в зависимости от доз внесения удобрений. На черном пару его количество было на 14,0 -19,8% больше. Как известно, основным источником данного вида азота является гумус. Количество его, как уже указывалось, было больше в варианте со сплошным задернением.
Аналогичные результаты получены в 2014г (рис.8). На черном пару количество легкогидролизуемого азота в слое почвы 0-40см было меньше на 30,5-37,8%, чем при сплошном задернении.
При внесении минеральных удобрений количество легкогидролизуемого азота увеличивалось на черном пару с 97,6мг/кг в варианте с внесением одинарной дозы, до 109,7мг/кг в варианте с внесением двойной дозы удобрения. При сплошном задернении междурядий внесение минеральных удобрений в еще большей степени повлияло на содержание данного показателя. Так, при внесении N64P64K64 количество азота составляло 127,4мг/кг, при внесении N96P96K96 – 149,6мг/кг, и при внесении N128P128K128 – 151,2мг/кг. Следует отметить, что достоверных различий, также как и в предыдущем году, между полуторной и двойной дозой внесения удобрений не отмечено. Следовательно, максимальное накопление легкогидролизуемого азота обеспечивает внесение полуторной дозы удобрений.
Черный пар междурядьяЧерный пар приствольная полосаЧерезрядное задернение приствольная полосаСплошное задернение междурядьяСплошное задернение приствольная полоса N64P64K64 N96P96K96 N128P128K128 Дозы удобрений (фактор В) Рисунок 8 - Содержание легкогидролизуемого азота в слое почвы 0-40см, мг/кг, 2014г., (опыт 1) В 2015 году наблюдалось наибольшее накопление в почве легкогидролизуемого азота. Это связано, прежде всего, с погодными условиями. Так, на черном пару количество данного азота составило в варианте с внесением одинарной дозы удобрений 121,8мг/кг, при внесении полуторной дозы – 139,3мг/кг, и при внесении двойной дозы – 142,2мг/кг.
При сплошном задернении количество легкогидролизуемого азота, как и в предыдущие годы, было больше, чем на черном пару на 11,9-16,3%. Здесь также не отмечено достоверных различий между полуторной и двойной дозой внесения минеральных удобрений (рис. 9).
В приствольной полосе количество легкогидролизуемого азота было меньше, чем в междурядьях. При этом системы содержания и дозы внесения удобрений, также как и ранее, не оказывали влияние на данный показатель. оооооооос Черный пар междурядья
Таким образом, внесение минеральных удобрений в дозе N96P96K96 обеспечивает максимальное накопление легкогидролизуемого азота. При этом большее его накопление отмечено при задернении междурядий сада многолетними травами.
В опыте 2. внесение азотных удобрений в виде подкормок в весенне-летний период также оказало в целом положительное влияние на содержание в почве легкогидролизуемого азота (табл. 10). В отличие от опыта 1., в данном полевом исследовании, на второй год после закладки опыта (распашка междурядий в варианте с черным паром осуществлялось весной 2012г.), внесение подкормок не оказало влияния на содержание легкогидролизуемого азота в почве. Так, на черном пару при внесении N30 количество его в 2013г. Было 127,6мг/кг, при внесении N60 - 127,5мг/кг, при внесении N30+ N30- 129,4мг/кг, и при внесении N60+N30 – 128,3мг/кг.