АГРОХИМИЯ, 2012, № 6, с. 38-44
Удобрения
УДК 631.855:631.816:631.582(571.11)
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СУПЕРФОСФАТА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ФОСФОРОМ КУЛЬТУР ЗЕРНОПАРОВОГО СЕВООБОРОТА В КУРГАНСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ
© 2012 г. В.И. Волынкин, О.В. Волынкина
Курганский научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН 641325 с. Садовое, Кетовский р-н, Курганская обл., ул. Ленина, 9, Россия E-mail: kniish@ketovo.zaural.ru
Поступила в редакцию 28.11.2011 г.
Показаны результаты длительного (40 лет) стационарного опыта, в котором изучали действие различной обеспеченности культур фосфором в зернопаровом севообороте (естественный фон, двухразовое внесение суперфосфата в запас в суммарной дозе Р240-3 60-720) и длительность последействия разных доз его запасного внесения. На этих фонах вносили Р20, чтобы определить момент, когда добавление Р20 к запасному внесению давало дополнительный эффект. Только в 4-й ротации 4-польного зернопарового севооборота было отмечено уменьшение последействия запасного применения фосфора Р240 и Р360. Внесение Р720 обеспечило эффективное последействие до 10-й ротации, за исключением стационара 4, где на этом фоне последействие фосфорного удобрения было слабым.
Ключевые слова: суперфосфат, обеспеченность фосфором растений, зернопаровой севооборот, Курганская лесостепь.
ВВЕДЕНИЕ
При резком снижении применения минеральных и органических удобрений в России с 1990 г., особенно подорожавших фосфорных, появился интерес к последействию ранее внесенных удобрений. В 2003 г. при анализе 132 опытов Географической сети ВИУА было отмечено [1], что наблюдения за последействием фосфорного удобрения ограничены 5-6 годами. Наиболее длительные наблюдения за фосфатным режимом почвы проведены на типичном легкоглинистом черноземе Харьковского стационара, заложенного в 1912 г. [2]. Итоги этого опыта в 2008 г. за 18 ротаций 5-польного севооборота показали, что содержание Р2О5 при разных системах удобрения повысилось по сравнению с контролем в 1.3-1.7 раза. На этих фонах действие фосфора сочеталось с его последействием, причем степень подвижности фосфатов существенно возрастала при всех системах применения удобрения, особенно минеральной.
В другой работе [3] показан эффект последействия фосфора. По мере достижения содержания Р2О5 в почве с 50-60 до 130-160 мг/кг остаточные фосфаты повышали урожайность зерна озимой пшеницы на 9.9 ц/га на серой лесной почве и на 5.5 ц/га - на мощном черноземе.
Аналогичные данные показаны и для выщелоченного чернозема [4]. Урожайность яровой пшеницы на фонах с разной обеспеченностью растений подвижным Р2О5 (50-75-100-150 и >150 мг/кг) увеличилась с 11 до 18, 22, 25 и 26 ц/га соответственно, а отзывчивость на вновь внесенные фосфорные удобрения уменьшалась, как и прибавка урожайности, от 4-5 до 2-1.5-0.7-0.2 ц/га.
Точное земледелие в сельскохозяйственной практике требует установления в опытах оптимальных величин каждого из критериев агрохимической характеристики почвы. Достижение оптимумов в сочетании с благоприятными погодными условиями гарантирует высокую продуктивность культурных растений. Содержание в почве подвижного фосфора - величина зависимая от природы почвы и уровня применения удобрений. Поскольку в Зауралье индекс химизации невысок, средневзвешенное количество подвижного фосфора в почвах пашни Курганской обл. в 5 циклах обследования менялось следующим образом: 44, 46, 57, 63 и 67 мг/кг [5], что отражало постепенное увеличение применения удобрений всех видов. В период 1972-1990 гг. вносили сначала (КРК)15-17 и (КРК)21-29-47-55 в более поздние годы. За счет увеличения применения удобрений в конце 1980-х гг. площадь почв с очень низким и
низким содержанием Р2О5 уменьшилась с 74% в 1-м туре до 40-50% в 5-м [6]. В 5-м туре обследования (1994-1996 гг.) в Курганской обл. применение удобрений резко снизилось до (№К)4-6. Последние обследования почв свидетельствуют, что около 60% пашни приходится на почвы с низкой обеспеченностью подвижными фосфатами.
На выщелоченных черноземах с низкими запасами подвижного фосфора в Курганской обл. проявляется высокая эффективность одного фосфорного удобрения в полях после пара, где растения хорошо снабжены азотом. По другим предшественникам, начиная со 2-й культуры после пара, необходимо существенное улучшение азотного питания. Но один азот без фосфора эффективен значительно меньше, чем в сочетании с ним. Прирост урожайности зерновых при совместном применении азота и фосфора в среднем увеличивается на 2-4 ц/га в севообороте с паром и на 3-5 ц/га - в непаровых севооборотах [7, 8]. По сравнению с азотными удобрениями фосфорсодержащие - более дорогостоящие, поэтому вносить их целесообразно только на полях с недостаточным содержанием доступного фосфора в пахотном слое почвы в экономически оправданных дозах и в сочетании с другими удобрениями.
Разделение пашни по обеспеченности фосфором в настоящее время во всех регионах России ведется по классификации, предложенной Ф.В. Чириковым [9], в которой переход от класса к классу оценивается в 50 мг/кг. Использование этой шкалы для характеристики фонов в опытах авторов показало, что внутри одного класса оказывались участки с очень различной потребностью растений в фосфоре: при показателях 50-55 мг/кг она была велика, при оптимальном содержании 70-80 мг/кг - отсутствовала. Уточнение шкалы для местных условий при шаге 1425 мг/кг дало большую экономию, т. к. возможно подобрать те поля, где можно ожидать высокую эффективность применения фосфорных удобрений. Цель работы - исследовать изменение одного из показателей почвенного плодородия - необходимого количества подвижного фосфора для растений пшеницы при применении различных доз суперфосфата в зернопаровом севообороте.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование проводили в 1971-2011 гг. в стационарном опыте на Центральном опытном поле Курганского НИИСХ. Зернопаровой севооборот пар-пшеница-пшеница-овес был развернут в 3-х полях, с 1996 г. он был видоизменен (овес заме-
нен пшеницей) и его проводили в 2-х полях, размещенных на небольшом склоне (0.5°). На нижнем участке склона условия увлажнения были немного лучше.
Схемой опыта предусмотрено 3 контроля (без удобрений), одностороннее внесение азота, фосфора и совместное их применение. Кроме того, внесены в запас 3 дозы фосфора для создания разной обеспеченности зерновых фосфором. Для этого в начале 1-й и 2-й ротаций (в 1971 и 1975 гг. в одном стационаре и в 1972 и 1976 гг. - в другом) было внесено по Р120-180-360, т. е. в сумме Р240-360-720. Повторность в этих вариантах опыта -двукратная, в первой повторно сти изучали длительность последействия фосфора, в другой было внесено Р20 в рядки при посеве (с 1996 г. - локально до посева) для того, чтобы зафиксировать наступление начала эффективного использования растениями этой добавки фосфора удобрений. На фонах действия и последействия фосфора азот вносили под 2-ю (N40) и 3-ю (N60) культуры, т. е. средняя доза для 4-х лет севооборота была равна N33. На 1-й культуре после пара в центральной зоне Курганской обл. азот не действует.
Почва - выщелоченный чернозем маломощный малогумусный среднесуглинистый. По содержанию гумуса в слое 0-20 см на верхнем и нижнем стационарах в контроле исходная величина его содержания в 1971 г. - 4.47-4.88%, рНКС1 6.2-6.4 при закладке и в 2008 г. - 5.0-5.2. В неудобренных вариантах содержание Р2О5 (по Чирикову) в слое 0-20 см почвы в стационарах 2 и 4 было равно 39 и 45 при закладке 53 и 65 мг/кг в 20082011 гг. соответственно.
Площадь делянки общая - 50*6, учетная -50*2 м2. Посев в 1971-1999 гг. вели при ежегодной вспашке, весеннем бороновании, предпосевной культивации и посеве зерновых дисковой сеялкой СЗ-3.6, в 2000-2011 гг. - без вспашки по стерне стерневой сеялкой СКП-2.1. Лишь после пара стерневой фон отсутствовал, в пару проводили 5 летних культиваций. В течение 40 лет использовали сорта пшеницы Вера, Омская 18 и последние 11 лет - сорт Терция. Сорт овса - Скакун. Десятая ротация в стационаре 2 завершилась в 2010 г., в стационаре 4 - в 2011 г. Проводили прямой учет урожая комбайном Сампо-500 с отбором образцов зерна для определения влажности и сорности и приведения его к 14%-ной влажности и 100%-ной чистоте. Статистическую обработку данных проводили по [10].
В работе приведены данные за период с 6-й по 10-ю ротацию. Погодные условия в течение 20 лет были весьма различными, хотя общим для боль-
Таблица 1. Влияние разного состава удобрения на урожайность зерновых культур в течение 20-40 лет после систематического его применения в 1971-1972 гг. (среднее за ротацию), ц/га
Вариант
Ротация
6-я
7-я
5-я
9-я
10-я
Стационар 2
1991-1994 гг. | 1995-1998 гг. | 1999-2002 гг. | 2003-2006 гг. | 2007-2010 гг. Осадки за июнь-июль, мм
Контроль без удобрений
N33
Р20
№3Р20
НСРП5
140 20.7 25.2 27.4 28.7 2.7-3.4
17 17 19 17 2
104
.5
.5
.1
.9
.2-3.7
172 14.6 19.9 15.8 21.4 2.9-4.
101 12.4 15.3 14.3 15.9 1.9-2.1
12 13
13
14 1
70 1 1 8 1
6-2.4
Стационар 4
1992-1995 гг. | 1996-1999 гг. | 2000-2003 гг. | 2004-2007 гг. | 2008-2011 гг. Осадки за июнь-июль, мм
Контроль без удобрений
N33
Р20
№3Р20
НСР05
127 19.8 22.0 21.4 25.4 2.6-3.2
16 17 17 22 2
110
.4
.8
.6
.1
.5-3.8
147
18.4 25.3 19.2
26.5 2.4-4.0
126 14.0 17.5 14.5 19.9 2.2-2.5
104 .0 .4
14.
18. 18.8 21.8 2.6-3.2
Примечание. Осадки за июнь и июль приведены в среднем за 3 года, когда выращивали 1-, 2- и 3-ю культуру после пара.
шинства лет являлось повторение засушливых периодов за исключением 1993, 1997, 2001-2003 и 2011 гг. В табл. 1 показана средняя за ротацию сумма осадков в наиболее важные для формирования урожая пшеницы месяцы (июнь и июль).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Поскольку участки под стационарами 2 и 4 отличались местоположением и некоторыми агрохимическими показателями, урожайность зерновых была больше в контроле в стационаре 4 на 5.0 ц/га во 2-й ротации, на 4.4 - в 4-й, на 3.8 ц/га -в 8-й. Отмечено еще одно отличие: в стационаре 4 чаще наблюдали положительное взаимодействие азотного и фосфорного удобрений, в стационаре 2 - сложение э
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.