АГРОХИМИЯ, 2011, № 6, с. 27-32
УДК 631.85:631.41:631.445.41:633.12
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ СУПЕРФОСФАТА
И ФОСФОРИТНОЙ МУКИ НА ФОСФАТНЫЙ РЕЖИМ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО И УРОЖАЙНОСТЬ ГРЕЧИХИ
© 2011 г. В.Г. Небытов
Шатиловская сельскохозяйственная опытная станция 303623 п. Шатилово, Орловская обл., Новодеревеньковскийр-н, Россия E-mail: nebuytov@yandex.ru
Поступила в редакцию 10.08.2010 г.
Продолжительность влияния последействия фосфоритной муки и суперфосфата на фосфатное состояние почвы и урожайность зерна гречихи в многолетнем стационарном полевом опыте зависела от суммарно внесенных за 1912-1949 гг. доз удобрений и количества лет, прошедших после прекращения их внесения.
Ключевые слова: суперфосфат, фосфоритная мука, последействие удобрений, фосфатный режим, чернозем выщелоченный, гречиха.
ВВЕДЕНИЕ
В Орловской обл. обеспеченность почв фосфором часто является лимитирующим фактором для достижения высокой продуктивности возделываемых культур (17 тыс. га - с очень низким и 350 тыс. га - с низким содержанием подвижного фосфора). Возместить недостаток фосфора может самое дешевое и технологически простое фосфорное удобрение - фосфоритная мука. Научное обоснование применения фосфоритной муки было сделано в вегетационных опытах Д.Н. Прянишникова и П.С. Коссовича с песчаными культурами, показавших, что люпин и гречиха отличаются от злаковых культур способностью использовать фосфорит [1, 2]. Вегетационные опыты с фосфоритной мукой служили предварительным доказательством действия этого удобрения в полевых условиях на дерново-подзолистых почвах. При решении вопроса о действии фосфорита на черноземах вегетационные опыты, по мнению А.Н. Лебедянцева, были неубедительными ввиду различий биологических процессов, происходящих в почве сосудов и в пахотном слое [3]. Комплексные исследования Шатиловской сельскохозяйственной опытной станции обосновали широкое применение фосфоритной муки на зерновых и технических культурах, была уточнена граница ее эффективного применения в зоне выщелоченных и оподзоленных черноземов [4, 5].
Благодаря способности усваивать из почвы труднорастворимые соединения фосфора, гречиха нетребовательна к почвам, меньше нуждается в удоб-
рениях и способна давать приемлемые урожаи на неплодородных землях [6]. Невысокие урожаи гречихи и их изменчивость по годам связаны с неблагоприятными погодными условиями и биологией опыления [7, 8]. По данным исследователей [9-11], гречиха при коротком периоде вегетации потребляет для формирования урожая большое количество фосфора и калия, она также отзывчива на удобрения. Еще в 1898-1908 гг. на Шатиловской сельскохозяйственной опытной станции была определена потребность гречихи в фосфорных удобрениях [12]. В полевых опытах 1926-1930 гг. получен положительный эффект от применения фосфоритной муки (Рф45) в прямом действии [13] и в последействии (Рф90) [14], в 1962-1963 гг. установлена практически одинаковая эффективность применения фосфоритной муки (Рф45) и суперфосфата (Рс45) [15], в 1965-1968 гг. отмечено положительное действие внесения фосфоритной муки (Рф60) и суперфосфата (Рс60) и несущественное влияние Мо, Мп, Zn и Со на фоне Рф60 на урожайность гречихи [16].
Необходимым условием полного учета действия фосфоритной муки является не только определение ее влияния непосредственно на удобряемые культуры в прямом действии, но и выявление ее эффективности в последействии на последующих культурах. Длительность эффекта фосфоритной муки в последействии следует учитывать в многолетних полевых опытах на соответствующих культурах, таких как гречиха - с ее повышенной отзывчивостью на фосфоритную муку в прямом действии и в последействии.
Цель работы - оценка длительности влияния и различий в последействии внесенных разными приемами суперфосфата и фосфоритной муки на изменения агрохимических свойств почвы, содержание фосфора в листьях в период вегетации и урожайность зерна гречихи.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование проводили в полевом стационарном опыте на тяжело суглинистом выщелоченном черноземе Шатиловской сельскохозяйственной опытной станции. С 1899 по 1912 гг. изучали влияние агротехнических приемов на урожайность культур севооборота и свойства почвы по фону чистого и навозного (36 т/га) пара. В 1912 г. А.Н. Лебедян-цевым шестипольный севооборот был разделен на навозное и фосфатное трехполье с соблюдением преемственности схемы опыта: сохранением не-удобряемых с 1899 г. контрольных и удобренных впервые в 1901 г. навозом делянок. Опыт "Обогащение почвы фосфатами" был развернут на 4-, 5-, 6-м полях прежнего севооборота. Варианты опыта: суперфосфат (Рс145) и фосфоритную муку (Рф1135) вносили ежегодно, Рс345 и Рф3135 - один раз и Рф6135 - два раза в соответствующие ротации трехпольного севооборота отдельно и по навозу (18 т/га). Суммарно было внесено: в 1901-1949 гг. -292 т навоза/га, в 1912-1949 гг. - Рс540 и Рф1440. С 1949 по 2005 гг. изучали последействие удобрений. В 2006 г. в связи с низким использованием фосфатов и низкой оплатой урожая в трехпольном севообороте перешли к территориально развернутому на прежних полях 4-польному севообороту: пар-озимые-кукуруза на силос-яровые. С учетом преемственности схемы опыта суперфосфат и фосфоритную муку вносили на фоне КК ежегодно и в запас на ротацию севооборота отдельно, и по фону навоза.
По общепринятым методикам в почвенных образцах определяли [17]: содержание гумуса - по Тюрину, подвижный фосфор и калий - по Чирико-ву, кальций и магний - комплексометрическим методом с использованием трилона Б, рНН О и рНКс1 -потенциометрическим методом, гидрол2итическую кислотность - по Каппену, валовое содержание фосфора - фотоколориметрическим методом после мокрого озоления. Полученные данные были обработаны с использованием метода дисперсионного анализа по [18].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Количество выпавших осадков и температура воздуха в период вегетации существенно влияли на рост, развитие растений и урожайность зерна гре-
чихи. Погодные условия 1986 г. с годовой суммой 692 мм и выпавшими в период цветения 75 мм осадков сложились благоприятно для роста и развития растений гречихи, урожайность в вариантах опыта была равна 1.49-2.74 т/га. Отсутствие осадков и высокая температура воздуха в период цветения гречихи в условиях 1990 г. отрицательно сказались на урожае зерна, который составил 1.09-1.20 т/га.
В работах А.В. Соколова показаны основные закономерности последействия остаточных фосфатов фосфорных удобрений, которые в течение длительного времени оставались в доступной для растений форме [19-21]. По данным стационарного полевого опыта, в пахотном слое выщелоченного чернозема различные запасы подвижного фосфора в вариантах последействия внесенных разными способами суперфосфата и фосфоритной муки определили неодинаковую (37-48-летнюю) длительность последействия удобрений на фосфорное питание растений гречихи (табл. 1).
Поскольку в полевом опыте с 1912 по 1949 гг. были внесены суммарно разные дозы суперфосфата (540 и 1665 кг/га) и фосфоритной муки (1440 и 4275 кг/га), выявить сравнительное последействие форм фосфорных удобрений не представлялось возможным. В опыте была выявлена лишь зависимость содержания фосфора в почве по годам от последействия разных доз суперфосфата (Рс540 и Рс1665) и фосфоритной муки (Рф1440 и Рф4275). Под влиянием последействия суммарно внесенной дозы фосфоритной муки Рф4275 в пахотном слое длительное время (1986-1997 гг.) формировался высокий (161), повышенный (109) и средний (99 мг/кг) уровень содержания подвижного фосфора. В варианте последействия Рф1440 содержание фосфора в эти годы было меньше - 106, 83 и 86 мг/кг. В условиях последействия суперфосфата Рс1665 содержание подвижного фосфора в почве соответственно составило 123, 36 и 45 мг/кг. Последействие суперфосфата Рс540 было непродолжительным: в 1990-1997 гг. содержание подвижного фосфора оставалось низким - 21-27 мг/кг. По мере увеличения срока, прошедшего после прекращения внесения удобрений, содержание подвижного фосфора в вариантах последействия внесенных разными способами суперфосфата и фосфоритной муки уменьшалось. Если в 1986 г. в вариантах последействия суперфосфата Рс1665 и фосфоритной муки Рф4275 содержание подвижного фосфора в почве достигало 123 и 161 мг/кг, то через 20 лет (2006 г.) оно снизилось до 43 и 50 мг/кг соответственно.
В течение 20-летнего периода в неудобренных вариантах в пахотном слое чернозема выщелоченного тяжелосуглинистого отмечена устойчиво низкая
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ СУПЕРФОСФАТА... 29
Таблица 1. Влияние последействия удобрений на содержание подвижного фосфора в слое 0-20 см почвы, мг/кг
Вариант (внесено с 1901 по 1949 гг.) Р подв
1986 г. 1990 г. 1997 г. 2006 г.
Без удобрений (контроль) 27 25 26 31
Рс1665 123 36 35 43
Рс540 36 21 27 31
Рф4275 161 109 99 50
Рф1440 106 83 86 42
Навоз 292 т/га 44 23 25 35
Рс1665 + навоз 292 т/га 124 34 27 50
Рс540 + навоз 292 т/га 73 24 26 42
Рф4275 + навоз 292 т/га 190 108 72 46
Рф1440 + навоз 292 т/га 109 99 71 33
(25-31 мг/кг) обеспеченность почвы подвижным фосфором. При отчуждении 1881 кг фосфора/га за 107 лет урожаем зерновых культур и картофеля не было установлено дальнейшего фосфатного истощения почвы в контрольных вариантах, что свидетельствовало о способности чернозема поддерживать низкий фосфатный уровень обеспеченности подвижным фосфором в условиях трехпольного севооборота.
С 1990 по 2006 гг. выявлена тенденция отсутствия изменений содержания гумуса, общего углерода и валового азота, рН, гидролитической кислотности, содержания кальция и магния в вариантах последействия навоза и фосфорных удобрений по отношению к контролю.
На примере гречихи было показано, что растения более интенсивно использовали фосфор за счет внесенного суперфосфата в первоначальный период вегетации растений и только с фазы цветения - из фосфоритной муки [15]. Необходимо было выяснить, наблюдаются ли различия в использовании растениями гречихи фосфора суперфосфата и фосфоритной муки в различные фазы развития растений гречихи в условиях длительного последейств
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.