Аннотация. Исследования по оценке эффективности применения фосфоритной муки в четырехпольном зернопаровом севообороте в условиях северной лесостепи Курганской области проводились в 2014–2018 гг. в условиях производственного опыта, заложенного на полях ООО «Рассвет» Шадринского района в 2015 г. Целью исследований являлась оценка эффективности применения фосфоритной муки на черноземных почвах в зернопаровом севообороте в условиях северной лесостепной зоны Курганской области. Черноземы выщелоченные ООО «Рассвет» Шадринского района Курганской области характеризуются преимущественно слабокислой реакцией среды и средним содержанием гумуса. Содержание подвижного фосфора низкое, содержание обменного калия повышенное. Внесение фосфоритной муки позволяет, с одной стороны, стабилизировать кислотно-основное состояние почвы, а с другой стороны – оптимизировать содержание подвижного фосфора. По результатам исследований 2015–2018 гг. применение фосфоритной муки в почвенно-климатических условиях северной лесостепи Зауралья на черноземных почвах с рНсол < 5,5 единиц и содержанием подвижного фосфора в пересчете на Р2О5 менее 50 мг/кг в норме 0,6 т/га однократно за ротацию зернопарового севооборота обеспечивает прибавку урожайности в среднем на 4,1 %. При этом гидролитическая кислотность снижается на 8,8 %, а сумма поглощенных оснований увеличивается на 7,5 %. Внесение фосфоритной муки обеспечивает повышение содержания белка на 34 %, клейковины – на 30 % по сравнению с контролем. Целесообразно дальнейшие исследования вести в направлении увеличение нормы внесения фосфоритной муки до 2–2,5 т/га однократно за ротацию севооборота.
гидролитическая кислотность, плодородие, подвижный фосфор, фосфоритование, яровая пшеница, белок, клейковина.
Постановка проблемы (Introduction)
Одной из важнейших задач современного земледелия является воспроизводство и рациональное использование плодородия почвы. Агрохимические исследования направлены на обеспечение оптимального круговорота биогенных элементов в агроэкосистемах, улучшение агрохимических свойств почвы. Химическая мелиорация позволяет существенно повысить плодородие почв, регулируя кислотно-основное состояние и баланс элементов питания [1, 2, 3, 4].
Степень кислотности почвы и содержание подвижного фосфора относятся к числу важнейших показателей плодородия, определяющих в конечном итоге продуктивность сельскохозяйственных культур в агроценозе.
Для северной лесостепной зоны Зауралья актуальна проблема увеличения площади черноземных почв, в которых наряду с прогрессирующим подкислением отмечается снижение уровня содержания подвижного фосфора [5, 6, 7].
По данным исследований ФГБУ САС «Шадринская», на территории центральной и северо-западной агроклиматических зон Курганской области 104,4 тыс. га пашни на фоне кислой реакции среды характеризуются низким и очень низким содержанием подвижного фосфора и нуждаются в проведении фосфоритования [8]. Анализ использования средств химизации показывает, что в период с 2013 по 2017 гг. ежегодно фосфоритование проводится на площади 10 тыс. га пашни, что крайне недостаточно. При этом научно обоснованных данных об эффективности фосфоритования черноземных почв в северной лесостепной зоне Зауралья недостаточно. Для фосфоритования экономически наиболее целесообразно использовать фосфоритную муку [9].
Методология и методы исследования (Methods)
Целью исследований является оценка эффективности применения фосфоритной муки на черноземных почвах в зернопаровом севообороте в условиях северной лесостепной зоны Курганской области.
Исследования по оценке эффективности применения фосфоритной муки в четырехпольном зернопаровом севообороте в условиях северной лесостепи Курганской области проводились в 2014–2018 гг. в условиях производственного опыта, заложенного на полях ООО «Рассвет» Шадринского района.
Климат северной лесостепи Курганской области континентальный. Основные его особенности – холодная продолжительная малоснежная зима и короткое, но жаркое с периодически повторяющимися засухами лето. Переходные периоды (весна, осень) короткие. Ветреная погода весной способствует потере значительного количества влаги и иссушению почвы [10].
Производственный опыт был заложен в 2015 году. Почва производственного опыта – чернозем выщелоченный среднесуглинистый среднегумусный среднемощный. Фосфоритная мука в норме 0,6 т/га в физическом весе была внесена под основную обработку единоразово в 2015 году. Сравнение проводилось с контрольным вариантом, где фосфоритная мука не вносилась. В вариантах опыта в качестве фона ежегодно вносились азотные удобрения (30 кг/га действующего вещества азота). Агротехника в опыте общепринятая для северной лесостепной зоны Курганской области.
Отбор проб почв проводился в соответствии с ГОСТ 28168-89 из пахотного слоя (0–20 см) по вариантам опыта ежегодно в трехкратной повторности. Общее содержание гумуса определялось по Тюрину (ГОСТ 26213-91), обменная кислотность (рНсол) – потенциометрически по методу ЦИНАО (ГОСТ 26483-85), гидролитическая кислотность (Нг) – по Каппену (ГОСТ 26212-91), содержание подвижных соединений фосфора и калия – по методу Чирикова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26204-91), сумма поглощенных оснований (S) – по методу Каппена (ГОСТ 27821-88), степень насыщенности почвы основаниями (V) рассчитывалась на основании величин гидролитической кислотности и суммы поглощенных оснований.
Результаты (Results)
Черноземы выщелоченные ООО «Рассвет» Шадринского района Курганской области характеризуются преимущественно слабокислой реакцией среды и средним содержанием гумуса. Содержание подвижного фосфора низкое, содержание обменного калия повышенное (таблица 1).
Внесение фосфоритной муки позволяет, с одной стороны, стабилизировать кислотно-основное состояние почвы, а с другой стороны – оптимизировать содержание подвижного фосфора. Фосфор способствует формированию корневой системы, повышает интенсивность кущения зерновых, ускоряет созревание растений. Внесение фосфоритной муки в норме 0,6 т/га пашни привело к достоверному снижению гидролитической кислотности и повышению суммы поглощенных оснований, что обеспечило повышение степени насыщенности почвы основаниями (таблица 1).
Таблица 1
Влияние фосфоритной муки на агрохимические показатели чернозема выщелоченного
|
Вариант |
рНсол |
Нг |
S |
V, % |
Р2О5 |
К2О |
Гумус, % |
|
ммоль / 100 г почвы |
мг/кг почвы |
||||||
|
2015 год |
|||||||
|
Контроль |
5,1 |
4,04 |
35,0 |
89,6 |
34,1 |
139,0 |
5,3 |
|
Фосфоритная мука, 0,6 т/га |
5,1 |
4,08 |
34,6 |
87,8 |
35,5 |
140,1 |
5,1 |
|
НСР05 |
0,2 |
0,13 |
0,9 |
– |
1,8 |
1,9 |
0,2 |
|
2018 год |
|||||||
|
Контроль |
5,1 |
3,98 |
34,4 |
89,6 |
30,3 |
135,6 |
5,2 |
|
Фосфоритная мука, 0,6 т/га |
5,2 |
3,72 |
37,2 |
90,9 |
36,9 |
133,1 |
5,2 |
|
НСР05 |
0,2 |
0,09 |
1,2 |
– |
2,3 |
2,3 |
0,2 |
Table 1
The effect of phosphate rock on the agrochemical properties of leached chernozem
|
Variant |
pH of salt extract |
Hydrolytic acidity |
S |
V, % |
Р2О5 |
К2О |
Gumus, % |
|
Mmol / 100 g soil |
mg/kg soil |
||||||
|
2015 |
|||||||
|
Control |
5,1 |
4,04 |
35,0 |
89,6 |
34,1 |
139,0 |
5,3 |
|
Phosphate flour, 0,6 t/ha |
5,1 |
4,08 |
34,6 |
87,8 |
35,5 |
140,1 |
5,1 |
|
НСР05 |
0,2 |
0,13 |
0,9 |
– |
1,8 |
1,9 |
0,2 |
|
2018 |
|||||||
|
Контроль |
5,1 |
3,98 |
34,4 |
89,6 |
30,3 |
135,6 |
5,2 |
|
Phosphate flour, 0,6 t/ha |
5,2 |
3,72 |
37,2 |
90,9 |
36,9 |
133,1 |
5,2 |
|
НСР05 |
0,2 |
0,09 |
1,2 |
– |
2,3 |
2,3 |
0,2 |
Внесение фосфоритной муки обеспечило достоверную прибавку урожая яровой пшеницы на уровне 0,12 т/га по сравнению с контролем. При этом отмечено повышение качество зерна: содержание белка повысилось с 9,1 до 12,2 %, содержание клейковины повысилось с 16,2 до 21,1 % по сравнению с контролем (таблица 2).
Таблица 2
Влияние фосфоритной муки на урожайность яровой пшеницы (в среднем в 2016–2018 гг.)
|
Вариант |
Урожайность, т/га |
Белок, % |
Клейковина, % |
|
Контроль |
2,89 |
9,1 |
16,2 |
|
Фосфоритная мука, 0,6 т/га |
3,01 |
12,2 |
21,1 |
|
НСР05 |
0,09 |
2,0 |
3,9 |
Table 2
The effect of phosphate flour on the yield of spring wheat (on average in 2016–2018)
|
Variant |
Productivity, t/ha |
Protein, % |
Gluten, % |
|
Control |
2,89 |
9,1 |
16,2 |
|
Phosphate flour, 0,6 t/ha |
3,01 |
12,2 |
21,1 |
|
НСР05 |
0,09 |
2,0 |
3,9 |
Обсуждение и выводы (Discussion and Conclusion)
Применение фосфоритной муки в почвенно-климатических условиях северной лесостепи Зауралья на черноземных почвах с рНсол < 5,5 единиц и содержанием подвижного фосфора в пересчете на Р2О5 менее 50 мг/кг в норме 0,6 т/га однократно за ротацию зернопарового севооборота обеспечивает прибавку урожайности в среднем на 4,1 %. При этом гидролитическая кислотность снижается на 8,8 %, а сумма поглощенных оснований увеличивается на 7,5 %. Целесообразно дальнейшие исследования вести в направлении увеличение нормы внесения фосфоритной муки до 2–2,5 т/га однократно за ротацию севооборота.
1. Каренгина Л. Б., Байкенова Ю. Г. К методике расчета комплексного агрохимического окультуривания полей // Аграрный вестник Урала. 2016. № 8 (150). С. 31-37.
2. Чекмарев П. А., Лукманов А. А., Владимиров К. В. Подвижный фосфор и его баланс в пахотных почвах Республики Татарстан // Мир инноваций. 2015. № 1-4. С. 1-8.
3. Еремин Д. И. Сохранение плодородия сибирских черноземов как неотъемлемая часть продовольственной безопасности страны // Агропродовольственная политика России. 2017. № 10 (70). С. 83-89.
4. Небытов В. Г. Влияние фосфорных удобрений на урожайность культур в севообороте на черноземе в Орловской области // Инновационный путь развития предприятий АПК: сборник научных трудов по материалам XL международной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава. 2017. С. 41-45.
5. Стекольников К. Е., Горб И. С., Кольцова О. М. Влияние длительного применения удобрений и мелиоранта на кислотно-основный режим чернозема выщелоченного // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2013. № 4. С. 22-31.
6. Плотников А. М. Агрохимические свойства чернозема выщелоченного и продуктивность зерновых культур под влиянием удобрений и химических мелиорантов в условиях Зауралья // Вестник Курганской ГСХА. 2018. № 4 (28). С. 30-35.
7. Кобякова Т. И., Уфимцева Л. В. Оценка показателей плодородия почв сельскохозяйственных угодий северной лесостепи Зауралья // Агрохимический вестник. 2018. № 5. С. 2-5.
8. Кобякова Т. И., Уфимцева Л. В. Динамика кислотности черноземных почв северной лесостепи Курганской области // Агрохимический вестник. 2017. Т. 5. № 5. С. 34-36.
9. Кирпичников Н. А., Чернышкова Л. Б. Научное обоснование применения фосфоритной муки в условиях многолетнего полевого опыта // Плодородие. 2017. № 5 (98). С. 20-23.
10. Системы удобрения в агротехнологиях Зауралья / О. В. Волынкина [и др.]. Куртамыш: ООО «Куртамышская типография», 2017. 284 с.
