Почвоведение и агрохимия №1(46) 2011
104
УДК 631.582:631.874
1Институт почвоведения и агрохимии, г. Минск, Беларусь
2Брестская областная сельскохозяйственная опытная станция, г. Пружаны, Беларусь
Влияние различного использования зеленой массы редьки масличной, соломы, минеральных удобрений на продуктивность звена севооборота на дерново-подзолистой рыхлосупесчаной почве
В.В. Лапа1, В.И. Ульянчик2, Т.М. Серая1,
Т.В. Гончаревич2, С.Н. Кобринец2
Summary
навоз минеральный редиска суглинистный
The effect and the aftereffect of plowing crowbars, green manure, crop residues of oil radish and mineral fertilizers on crops pro-inductance unit rotation was studied on the sod-podzolic loam soil.
It was established that leveling 14,8-17,1 kg/ha of dry substance of green mass of oilseed radish and 4,7-5,2 t/ha of straw of winter rye has not provided a positive balance of humus in crop rotation link potatoes, barley, rye . However, a positive role in reducing the loss of straw humus was revealed: when plowing green manure without straw humus content in the three years the average decreased by 0,10%, amid straw - to 0,05-0,07%.
Одной из главных задач современного земледелия является воспроизводство и сохранение почвенного плодородия. наиболее острым, требующим незамедлительного вмешательства, является вопрос пополнения органическим веществом пахотных земель, особенно легкого гранулометрического состава, которые в Брестской области занимают более 80% [1, 2].
Важным источником пополнения органического вещества почвы может быть запашка соломы, зеленой массы сидерата промежуточных культур с соломой. При использовании зеленой массы на кормовые цели дополнительным видом органического вещества служат корневые и пожнивные остатки [3, 4]. Указанные источники органического вещества почвы имеют различные соотношения между С и N [5], это требует разработки системы внесения минеральных удобрений, прежде всего азотных, особенно под пропашные культуры, которые наиболее эффективно отзываются на применение названных видов органического вещества.
Цель настоящей работы - установить действие и последействие запашки соломы, сидерата и пожнивно-корневых остатков редьки масличной на продуктивность культур звена севооборота и содержание гумуса в дерново-подзолистой рыхлосупесчаной почве.
Обьекты и методика исследований
Исследования проводили в 2004-2009 гг. на стационарном опытном участке Брестской ОСХОС. Почва опытного участка дерново-подзолистая рыхлосупесчаная, развивающаяся на пылевато-песчанистой супеси, подстилаемой с глубины до 1 м рыхлым песком.
Пахотный горизонт характеризовался следующими агрохимическими показателями: рнКCl (потенциометрическим методом) - 6,0-6,3; Р2О5 и К2О (по Кирсанову) - соответственно 180-230 и 170-200 мг/кг почвы; гумус (по Тюрину) - 1,82,1%.
Полевые опыты по изучению влияния различного использования зеленой массы редьки масличной, соломы, минеральных удобрений на продуктивность звена севооборота: картофель Атлант, ячмень Гонар, озимая рожь Дубинская проводили в 4-х кратной повторности. Размер делянки 60 м2, учетная площадь - 40 м2.
Создано два фона: с соломой озимой ржи, которую измельчали измельчителем ИРПУ-1,75 и без соломы. По созданным фонам пожнивно высевали редьку масличную, перед посевом которой вносили азотные удобрения в форме карбамида из расчета 90 кг/га д.в. Проводили двукратное дискование БДТ-3,0, а затем предпосевную обработку почвы АКш-3,6. Все агротехнические операции от уборки озимой ржи до посева крестоцветной культуры выполняли до 10-15 августа. на каждом из фонов половину посева редьки масличной убирали на корм скоту, а вторую оставляли под запашку.
Минеральные удобрения под изучаемые культуры в виде карбамида, аммонизированного суперфосфата, хлористого калия вносили вручную согласно схеме опыта (табл. 1).
Зеленую массу промежуточной культуры убирали согласно схеме опыта кормоуборочным комплексом е-280 и вывозили с поля.
Агротехника возделывания изучаемых культур - общепринятая для условий Республики Беларусь.
Активность целюлозоразлагающих бактерий изучали по интенсивности разложения льняного полотна.
Расчет долевого участия изучаемых факторов в урожае исследуемых культур проводили по схеме дисперсионного анализа трехфакторных опытов по Б.А. Доспехову [6].
Экономическую эффективность определяли расчетным методом согласно принятым методикам по существующим закупочным ценам на продукцию, затратам на получение урожая [7].
Результаты исследований и их обсуждение
Установлено, что урожайность редьки масличной на фоне запашки 4,7-5,2 т/га соломы озимой ржи составила 14,8-15,5 ц/га сухого вещества, на фоне без запашки соломы - 16,9-17,1 ц/га. Содержание азота, фосфора и калия в зеленой массе редьки масличной на фоне запашки соломы было ниже, чем на фоне без запашки соломы соответственно на 0,35%, 0,05, 0,35% на сухое вещество. на основании чего можно сделать вывод о некотором ухудшении условий минерального питания сразу после запашки соломы.
на каждом из фонов соломы половину посева редьки масличной убирали на корм скоту, а вторую часть оставляли под запашку. Первой культурой, на которой изучали влияние различного использования зеленой массы редьки масличной, запашки соломы и доз минеральных удобрений был картофель Атлант. Анализ экспериментальных данных показал, что влияние изучаемых факторов на урожайность клубней картофеля в значительной степени определялось погодными условиями вегетационных периодов (табл.1).
Таблица 1 Влияние зелёной массы, растительных остатков редьки масличной, соломы и минеральных удобрений на урожайность картофеля Атлант, 2005-2007 гг.
|
Фон |
Вариант |
Урожайность, ц/га |
Окупае- мость 1 кг, кг клубней |
|||||
|
2005 г. |
2006 г. |
2007 г. |
Среднее за 2005-2007 гг. |
|||||
|
NPK |
N |
|||||||
|
Запашка сидерата |
||||||||
|
Без удобрений |
250 |
280 |
273 |
267 |
- |
- |
||
|
N60 |
263 |
308 |
292 |
288 |
- |
35 |
||
|
N60P60K120 |
266 |
320 |
351 |
312 |
19 |
35 |
||
|
N90P60K120 |
282 |
329 |
322 |
311 |
16 |
22 |
||
|
N120P60K120 |
299 |
350 |
329 |
326 |
20 |
29 |
||
|
ср. по фону |
272 |
317 |
313 |
301 |
||||
|
Без удобрений |
247 |
270 |
271 |
263 |
- |
- |
||
|
N60 |
257 |
311 |
312 |
293 |
- |
50 |
||
|
N60P60K120 |
296 |
332 |
344 |
324 |
25 |
50 |
||
|
N90P60K120 |
279 |
293 |
346 |
306 |
16 |
13 |
||
|
N120P60K120 |
295 |
297 |
341 |
311 |
16 |
14 |
||
|
ср. по фону |
275 |
301 |
323 |
299 |
||||
|
Запашка пожнивно-корневых остатков редьки масличной |
||||||||
|
Без удобрений |
246 |
284 |
273 |
267 |
- |
- |
||
|
N60 |
259 |
302 |
282 |
281 |
- |
23 |
||
|
N60P60K120 |
279 |
317 |
353 |
314 |
20 |
23 |
||
|
N90P60K120 |
275 |
316 |
328 |
306 |
14 |
7 |
||
|
N120P60K120 |
282 |
313 |
306 |
300 |
11 |
- |
||
|
ср. по фону |
267 |
306 |
308 |
294 |
||||
|
Без удобрений |
222 |
287 |
259 |
256 |
- |
- |
||
|
N60 |
267 |
304 |
310 |
293 |
- |
62 |
||
|
N60P60K120 |
269 |
329 |
306 |
301 |
19 |
62 |
||
|
N90P60K120 |
280 |
317 |
314 |
304 |
18 |
44 |
||
|
N120P60K120 |
301 |
314 |
312 |
309 |
18 |
38 |
||
|
Ср. по фону |
268 |
310 |
300 |
293 |
||||
|
нСР05 |
19 |
22 |
28 |
15 |
В 2005 г. наибольшие прибавки урожайности за счёт минеральных удобрений сформированы на фоне запашки соломы со скашиванием зелёной массы редьки масличной, где и отмечена более высокая окупаемость минеральных удобрений (19-26 кг клубней от 1 кг д.в. NPK) при внесении N60. Установлено снижение эффективности азота с повышением доз азотных удобрений. Сидеральное удобрение и солома в условиях проведения исследований оказали незначительное влияние на урожайность клубней. Как на величину урожая, так и на долевое участие факторов питания существенное влияние оказали погодные условия. Особенно отрицательно сказался недостаток влаги в третьей декаде июня, первой и второй декаде июля, где коэффициент увлажнения составил соответственно 0,05 и 0,08, при оптимуме 0,4-0,6.
Формирование урожая клубней картофеля в 2006 г. проходило в сложных погодных условиях. В августе после продолжительной летней засухи осадков выпало больше нормы на 210%. Избыток почвенной влаги (17,4-18,3%) привел к возобновлению вегетации и к обильному приросту массы клубней, что в конечном итоге сказалось на величине урожая, который в среднем по фонам находился в пределах 301-317 ц/га (табл.1).
наиболее высокая окупаемость 1 кг д.в. азота получена при внесении N60 и N60P60K120 (28-68 кг клубней). В 2006 г., в условиях избытка влаги, солома (4,7 т/га) в прямом действии не дала положительного эффекта. Запашка сидерата наиболее эффективна была на фоне без соломы.
И если в 2005 г. наблюдалась закономерность повышения урожайности картофеля с увеличением доз внесения азотных удобрений на всех изучаемых фонах органического вещества, то в 2007 г. на фоне без соломы наибольший сбор клубней получен при внесении N60P60K120, а с запашкой соломы - N90P60K120. В этом году дальнейшее повышение дозы азота привело к некоторому снижению урожайности клубней. Это, по всей видимости, связано с сильной жарой в третьей декаде мая, которая доходила до 27,0-30,4 оС (период клубнеобразования) и третьей декады августа (28,3-31,0 оС), где больше всего страдали растения с большей вегетативной массой на более удобренных вариантах. наибольшая окупаемость 1 кг азота получена при запашке соломы, особенно на фоне скашивания зеленой массы редьки масличной, при внесении N60 (85 кг клубней). Более высокие прибавки картофеля от сидерального удобрения получены на фоне запашки соломы. наблюдения за почвенной влагой в 2007 г. показали, что наименьшее ее количество было во второй декаде июня (5,5-5,6%) и третьей - июля (5,3-5,8%).
В среднем за три года (табл. 1) прибавка урожайности клубней картофеля за счет запашки зеленой массы редьки масличной на фоне без запашки соломы составила 7 ц/га, на фоне запашки соломы - 6 ц/га при нСР05 по фактору - 2 ц/га. Солома в прямом действии не оказала существенного влияния на величину урожая.
не установлено чёткой закономерности изменения активности целлюлозоразрушающих бактерий в зависимости от вида органического вещества, за исключением запашки одних растительных остатков редьки масличной, где выявлена тенденция к снижению на 7,0-7,1% в слое 0-10 см и 4,8-7,0% в слое 10-20 см по сравнению с другими видами вносимого органического вещества (табл. 2).
наблюдалось существенное повышение микробиологической активности по разрушению льняного полотна с повышением доз внесения минеральных удобрений. наиболее высокой она была при внесении N90Р60К120 в пахотном слое 0-10 см (62,1%) на фоне запашки соломы и сидерата.
Анализ экономической эффективности показал, что наибольший условно чистый доход (2862 у.е./га) получен при внесении N60Р60К120 на фоне запашки соломы и сидерата. Запашка зелёной массы редьки масличной в среднем по фону способствовала получению дополнительного условно чистого дохода 136-140 у.е./га по сравнению со скашиванием.
Таблица 2 Влияние зелёной массы редьки масличной, растительных остатков, минеральных удобрений и соломы на разложение клетчатки в посевах картофеля,% (среднее за 2005-2007 гг.)
|
Вариант |
Глубина взятия образца, см |
Среднее по фонам |
||||||
|
Запашка соломы + сидерат |
0-10 |
44,5 |
53,3 |
50,5 |
62,1 |
54,0 |
52,9 |
|
|
10-20 |
42,3 |
52,5 |
51,5 |
50,2 |
50,2 |
49,3 |
||
|
Запашка сидерата |
0-10 |
46,4 |
51,3 |
58,4 |
55,4 |
53,4 |
53,0 |
|
|
10-20 |
49,8 |
51,1 |
52,9 |
50,1 |
53,7 |
51,5 |
||
|
Запашка соломы + пожнивно-корневые остатки редьки масличной |
0-10 |
49,1 |
53,3 |
54,6 |
56,8 |
54,3 |
53,6 |
|
|
10-20 |
44,9 |
50,4 |
51,3 |
49,7 |
49,7 |
49,2 |
||
|
Пожнивно-корневые остатки редьки масличной |
0-10 |
47,1 |
43,6 |
52,0 |
43,2 |
43,8 |
45,9 |
|
|
10-20 |
41,4 |
42,5 |
52,1 |
42,4 |
43,4 |
44,4 |
||
|
Среднее по вариантам |
44,4 |
47,6 |
49,3 |
50,1 |
48,4 |