При длительном в течении 80 лет применении высоких доз азотных удобрений
РЕАКЦИЯ СРЕДЫ / SOIL REACTION / СУММА ПОГЛОЩЕННЫХ ОСНОВАНИЙ / TOTAL EXCHANGEABLE BASES / ЗАПАСЫ КАРБОНАТОВ / ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ / AFTEREFFECT OF MINERAL FERTILIZERS / CARBONATE RESERVE
Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Шаповалова Н.Н., Годунова Е.И., Шустикова Е.П.
Изучено в длительном стационарном опыте последействие минеральных удобрений на плодородие чернозема обыкновенного. Показано, что влияние удобрений на реакцию среды зависело от вида, дозы и фона внесения. Установлено, что в течение пятилетнего периода последействия подкисляющий эффект аммиачной селитры носил устойчивый характер, в то время как в последействии суперфосфата наблюдался существенный сдвиг реакции среды в щелочную сторону из-за значительного накопления кальция в ППК.
Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Шаповалова Н.Н., Годунова Е.И., Шустикова Е.П.
Влияние длительного внесения минеральных удобрений на продуктивность полевого севооборота в прямом действии и последействии
Динамика показателей плодородия и продуктивность чернозёма обыкновенного в последействии длительного применения минеральных удобрений в условиях Центрального Предкавказья
Влияние длительного применения минеральных удобрений на содержание гумуса в чернозёме обыкновенном Центрального Предкавказья
Изменение калийного режима чернозема обыкновенного под влиянием систематического внесения минеральных удобрений
ACID-BASE PROPERTIES OF ORDINARY CHERNOZEM AFTER THE LONG-TERM APPLICATION OF MINERAL FERTILIZERS
The aftereffect of mineral fertilizers on the fertility of ordinary chernozem was studied in a long-term stationary experiment, established in 1975 and entering in the all-Russian geographical network of experiments with fertilizers. It was shown that the effect of fertilizers on soil acidity depended on the type and rate of fertilizer and the previous fertilization. During the five-year-long period of the aftereffect, the acidifying effect of ammonium nitrate was of steady character, while the aftereffect of superphosphate essentially shifted the soil reaction toward alkalinity because of the considerable accumulation of calcium in the soil exchange complex.
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПЛОДОРОДИЯ
КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Н.Н. Шаповалова, Е.И. Годунова, д.с.-х.н., Е.П. Шустикова, к.с.-х.н., Ставропольский НИИСХ
Изучено в длительном стационарном опыте последействие минеральных удобрений на плодородие чернозема обыкновенного. Показано, что влияние удобрений на реакцию среды зависело от вида, дозы и фона внесения. Установлено, что в течение пятилетнего периода последействия подкисляющий эффект аммиачной селитры носил устойчивый характер, в то время как в последействии суперфосфата наблюдался существенный сдвиг реакции среды в щелочную сторону из-за значительного накопления кальция в ППК.
Ключевые слова: реакция среды, сумма поглощенных оснований, запасы карбонатов, последействие минеральных удобрений.
Важный показатель генезиса и плодородия почв -их кислотно-основные свойства, от которых зависят рост, развитие и продуктивность растений, микробиологическая активность, разложение растительных остатков, уровень и направление гумусообразования, доступность многих элементов питания, водно-физические и физико-механические свойства [4,11].
Длительное сельскохозяйственное использование почв, особенно с применением различных систем удобрения, может привести к заметному изменению состояния почвенного раствора [1, 3, 9]. Характер действия удобрительных средств на реакцию среды и содержание поглощенных оснований зависит от почвенно-климатических условий, соотношения вносимых видов удобрений на фоне навоза и без него, доз удобрений, продолжительности взаимодействия с почвой и других факторов [6]. В лесостепных подтипах черноземов нередко происходят подкисление почвенной среды и снижение насыщенности основаниями, а в степных -подщелачивание и внедрение обменного магния в почвенный поглощающий комплекс [1-3, 5, 10].
В почвах аридных областей величину рН, состав почвенного поглощающего комплекса, концентрацию кальция в почвенном растворе определяют карбонаты щелочно-земельных металлов, которые составляют значительную долю твердой фазы почвы и препятствуют подкислению среды и выщелачиванию из почвы ряда соединений, в том числе элементов питания [5, 12]. Вместе с тем, длительное применение кислых форм минеральных удобрений даже на карбонатных почвах может привести к заметным потерям кальция [8]. Из результатов ряда исследований следует, что влияние удобрений на кислотно -основные свойства почвы существенно и неоднозначно [1-3, 5, 6, 8, 9]. Наиболее полную и достоверную информацию о действии минеральных удобрений на реакцию почвенной среды и состав ППК дают проведение исследований в многолетних полевых опытах и определение параметров плодородия не только верхнего пахотного, но и более глубоких слоёв почвы.
Цель исследований - изучить кислотно-основное состояние обыкновенного чернозема в первый год после
прекращения многолетнего внесения минеральных удобрений и оценить обратимость произошедших изменений через пять лет последействия.
Методика. Исследования выполняли в условиях Центрального Предкавказья (Ставропольская возвышенность) в 2006-2014 гг. на базе длительного полевого опыта, заложенного в 1975 г. под руководством академика РАСХН (ныне РАН) Л.Н. Петровой. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный мощный мало-гумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках. Перед закладкой опыта пахотный слой почвы имел следующую агрохимическую характеристику: рН водной суспензии 7,2-7,3; содержание гумуса (по Тюрину)
- 4,31%; подвижного фосфора и обменного калия (по Мачигину) - 10,4-15,7 и 196-212 мг/кг почвы.
Схема опыта предусматривала ежегодное внесение возрастающих доз азотного, фосфорного и калийного удобрений (от 30 до 180 кг д.в/га) отдельно и совместно с двумя другими элементами, используемыми в виде фона по 120 кг д.в/га каждого. Удобрения в виде аммиачной селитры, простого суперфосфата и 40%-ной калийной соли вносили под предпосевную культивацию. Первоначальная схема опыта, состоящая из 42 вариантов, была выдержана в течение первых трех ротаций севооборота. В 90-е годы в четвертой ротации удобрения не применяли, а в пятой (с 1997 по 2005 гг.) - было возобновлено внесение только азотных и фосфорных удобрений. С 2006 г. в опыте изучали последействие внесенных ранее удобрительных средств. Таким образом, по указанной схеме было проведено 21 -кратное наложение доз азотных и фосфорных и 15-кратное -калийных удобрений. В зависимости от дозы суммарное внесение азота и фосфора за пять ротаций севооборота составило 630-3780 кг/га, калия - 450-2700 кг/га. В результате был сформирован полигон, характеризующийся высоким разнообразием агрохимических свойств [13]. В статье проанализированы данные 24 вариантов опыта.
В период последействия (6-ая ротация) исследования проводили в семипольном севообороте со следующим чередованием культур: 1 - чистый пар; 2 - озимая пшеница; 3 - озимый ячмень; 4 - соя; 5 - яровой ячмень; 6
- лен; 7 - озимая пшеница. В пространстве севооборот развёрнут тремя полями, повторность вариантов четырёхкратная. Образцы почвы отбирали тростевым буром до глубины 1 м с интервалом 20 см на первой и шестой культурах севооборота во время возобновления весенней вегетации озимой пшеницы (конец марта - начало апреля).
Образцы анализировали общепринятыми методами: рН водной суспензии потенциометрически, общие карбонаты по Павлову, поглощенные основания по И.В. Тюрину в модификации Иванова. Оценка экспериментальных данных проведена с помощью методов математической статистики.
Результаты и их обсуждение. Исследования показали, что продолжительное использование разных видов минеральных удобрений привело к увеличению активной кислотности в пахотном слое чернозема обыкновенного. Почвы стационарного опыта в соответствии с группировками по величине рН водной суспензии имели слабощелочную реакцию, которая после 21-кратного наложения удобрений в большинстве вариантов стала нейтральной [7].
В первый год после прекращения внесения азотного удобрения отмечалось снижение значений рН относительно контроля на 0,11-0,42 единицы (табл. 1). Подкисляющий эффект аммиачной селитры обусловлен преимущественным поглощением растениями иона аммония в щелочной среде и созданием повышенной концентрации нитратного иона в растворе, а также усилением минерализации органического вещества с высвобождением органических и минеральных кислот [11].
1. Реакция почвенной среды в слое 0-20 см чернозема обыкновен-
Между изменением реакции почвенной среды и дозой азота, внесенного в прямом действии, наблюдалась прямая зависимость. Минимальное отклонение величины рН от естественного уровня (на 0,11-0,16 ед.) отме-чечалось после применения 30-60 кг д.в/га азотного удобрения, максимальное (на 0,39-0,42 ед.) - после 90150 кг д.в/га.
На фосфорно-калийном фоне (Р120К120) существенное снижение величины рН выявлено лишь после внесения 120-150 кг/га азота. Это соответствует выводам [6] о том, что доминирование фосфора в полном минеральном удобрении сглаживает подкисляющее действие азотных и калийных удобрений за счет активного кальция, содержащегося в суперфосфате.
Через пять лет после прекращения внесения азотного удобрения, как отдельно, так и на фоне РК, существенных изменений в реакции почвенного раствора не выявлено, что свидетельствует о необратимости процессов, произошедших в обыкновенном черноземе в результате многолетнего применения физиологически кислого удобрения.
Длительное использование суперфосфата в качестве фосфорного удобрения также способствовало подкис-лению почвенного раствора в результате присутствия в его составе серной кислоты из-за неполной её нейтрализации в процессе производства. После 21-кратного наложения 60-150 кг/га фосфора на естественном фоне значение рН уменьшилось на 0,19-0,29 ед. (табл. 2).
Подкисляющее действие фосфорного удобрения было не таким сильным, как чисто азотного или азотно-калийного фона. Вместе с тем, с увеличением дозы фосфора на фоне ^20К120 актуальная кислотность почвы также возросла с 6,67 до 6,53 ед. рН.
2. Реакция среды в слое 0-20 см чернозема обыкновенного после
Фон Доза азота в прямом действии, кг д.в/ га Год последействия Изменение -рН за 5 лет
рН ± к фону рН ± к фону
Естественный 0 7,03 - 7,24 - 0,21
30 6,92 -0,11 7,09 -0,15 0,17
60 6,87 -0,16 6,80 -0,44 -0,07
90 6,61 -0,42 6,76 -0,48 0,15
120 6,64 -0,39 6,69 -0,55 0,05
150 6,64 -0,39 6,65 -0,59 0,01
Р120К120 0 6,96 - 6,84 - -0,12
30 7,09 0,13 6,83 -0,01 -0,26
60 7,06 0,10 6,89 0,05 -0,17
90 6,97 0,01 6,92 0,08 -0,05
120 6,70 -0,26 6,96 0,12 0,26
150 6,50 -0,46 6,68 -0,16 0,18
НСР05: факторов частных средних 0,09 0,20 0,09 Бф Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
150 37,0 5,0 30,9 4,5 6,1 0,5 83,5 16,5
й 0 34,6 - 30,9 - 3,7 - 89,3 10,7
30 33,9 -0,7 28,3 -2,6 5,6 1,9 83,5 16,5
90 34,6 0,0 30,1 -0,8 4,5 0,8 87,0 13,0
150 32,3 -2,3 28,8 -2,1 3,5 -0,2 89,2 10,8
НСР05: дозы удобрения частных средних 1,43 4,05 1,29 3,65 Fф Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
До 500 000 руб. ежемесячно и 10 документов.
Предлагаемый материал представляет собор подборку наиболее типичных тренировочных заданий для подготовки к участию в предметной олимпиаде. Задания могут быть также использованы и на урока по предмету для закрепления знаний по соответствующей теме. Для всех заданий даны подробные решения. Также указана система оценки выполненной работы.
1. Озимые посевы в этом году выглядят великолепно, но это ещё ни о чём не говорит
Впрочем, поскольку в Ростовской области и Краснодарском крае достаточно полей, где пшеница не успела сформировать мощный узел кущения, начать подкормки рекомендуется именно с них.
Отстают в развитии поздние посевы (например, если посевную затягивали дожди). Озимка, посеянная в ранние сроки, хорошо раскустилась и даже начала сбрасывать старые листья.
2. Если влагообеспеченность почвы высокая, азот, скорее всего, промыт. И может промываться дальше
Ольга Назаренко советует быть внимательным, если обводнённость почвы выше её максимальной влагоёмкости (для Ростовской области – выше 190 мм).
– Если же мы имеем 200-240 мм, это говорит о том, что у нас есть вверху свободная влага. И если мы сейчас внесём азотные удобрения, то эта влага будет уходить вниз и будет уводить с собой азот. Не нужно спешить. Надо вносить, когда растение трогается в рост – чтобы оно смогло перехватить этот азот.
3. На хорошо раскустившихся посевах подкормку лучше отложить
Подкормка по мёрзло-талой почве призвана стимулировать кущение, поэтому, если пшеница и так дала достаточное количество побегов, спешить с подкормками не стоит.
Ольга Назаренко рекомендует после оттепели проверить сахара в узлах кущения:
при содержании сахаров больше 25% (учитывая дефицит азота в 70-80 кг/га в д.в.) половину дозы (35-40 кг/га в д.в. ) внести по подсыхающей почве, а следующую подкормку проводить в конце кущения – начале выхода в трубку (дозу – по результатам листовой диагностики в середине кущения).
при содержании сахаров менее 25% внести 35-40 кг/га в д.в. по мерзло-талой, дальнейшие подкормки – по результатам листовой диагностики.
4. Вносить селитру можно с осени – главное, чтобы к этому моменту посевы перестали вегетировать
Если использовать азот с осени, не дождавшись окончания вегетации, подкормка будет работать не на мощный старт весной, а на осеннее кущение.
5. Давать селитру малыми дозами – рискованный приём, если на поле много растительных остатков
Весной 2020 года аграрии в первую подкормку дали много азота, пшеница отлично раскустилась, а потом, в засуху. стала сбрасывать побеги.
Весной 2021 года аграрии боялись, что ситуация повторится, поэтому многие сделали выбор в пользу небольших дробных подкормок.
6. Листовая подкормка ЖКУ приносит эффект только на почвах с низкой обеспеченностью фосфором
Ольга Назаренко рекомендовала хозяйствам проверить по картограммам содержание подвижного фосфора. При значениях меньше 16 мг/кг, на тех полях, где не было основного внесения фосфора, следует в фазе 4-5 листьев или в начале кущения внести ЖКУ совместно с карбамидом с обязательной заделкой 100 л/га баковой смеси, крупнокапельно.
Рецепт таков: в базисный раствор ЖКУ к 348 л (487 кг) добавляется при непрерывном размешивании 238 л воды теплой воды (35°С), затем 275 кг карбамида. Полученная смесь содержит по 18% азота и фосфора.
Константин Спивак давал по листу монокалийфосфат посевам ярового ячменя. Агроном сочетал монокалийфосфат (1,5-2 кг/га) с аминокислотами ауксиновой группы и работал дозой 90-100 литров рабочего раствора на слабых полях (2-3 листа). Яровой ячмень дал прибавку 3,5 ц/га.
7. Биопрепараты могут заменить первую фунгицидную обработку
Во влажный год борьба с болезнями выходит на первый план, заметил Евгений Бушмин. В 2021 году на одном поле агроном пропустил агрессивную расу септориоза и потери были существенными.
Константин Спивак поделился опытом применения биологических препаратов: хозяйство убедилось, что для первой обработки посевов хватит и биофунгицида.
– Даже на таких сортах как Гром и Караван биопрепарата было достаточно, чтобы удержать первую волну болезней. А по флаговому листу мы работаем химическим препаратом, потому что биология не держит пиренофороз, – рассказал Константин Сергеевич.
В борьбе с патогенами аграриям могут пригодиться препараты компании Bionovatic – например, Orgamica F с хищным грибом Trichoderma asperellum, который устраняет не только живые грибы, но и споры, рассказал региональный представитель Bionovatic Дмитрий Котов.
– Мы не раз вносили дополнительный азот в надежде перескочить из класса в класс, но не было дождей и подкормка не срабатывала, – рассказал Виктор Дьяченко. – В цветение, в фазу молочно-восковой спелости подкормки не срабатывали у нас из-за засухи. Только в 2021 году мы, отработав 100 литрами КАСа, получили прибавку на 1,2% протеина и почти 2,5-3 центнера дополнительно по урожайности – но только потому, что весна была влажной.
9. Сорняки лучше убирать с осени
– В 2021 году мы совместили гербицидные обработки с инсектицидами против красноногого клеща (которого хорошо берёт лямбда-цигалотрин двойной дозой), – рассказал Виктор Дьяченко. – Тогда весной сорняков практически нет: ни дискурений, ни зимующего рапса, ни чего другого, что может съедать ваш азот и пить влагу. Весной, если где-то засвербило, можно убрать бюджетным гербицидом.
Если на поле есть падалица подсолнечника, Дьяченко посоветовал добавлять 30% клопиралида.
10. Микроэлементы работают эффективнее, если применять их в фазу выхода в трубку
Таким наблюдением поделился Евгений Бушмин.
– Наибольшую прибавку – около 5 центнеров – мы получили, дав микроэлементы в фазу флаг-листа. Хотя продавцы микроэлементов категорически настаивали, что необходимо применять в кущение и в критические фазы. Это трёхфакторный опыт с контролем, ошибки не может быть, – сказал агроном.
11. Не все сорта способны усвоить то питание, которое вы им даёте
В НЦЗ им. П.П.Лукьяненко ежегодно гостям демонстрируют интересный опыт: на одном поле, применяя одинаковую технологию и равные дозы питания, учёные получают от старого сорта (например, Безостая 1) 60 ц/га, а от нового (например, Алексеич) 100 ц/га, рассказал Виктор Дьяченко.
– Новые сорта интенсивного типа лучше усваивают солнечную радиацию, питательные вещества, экономнее используют влагу, имеют лучшее соотношение зерно-солома. И технологически легче с такими пшеницами работать, – сказал Виктор Викторович.
Евгений Бушмин советовал обращать внимание на группу спелости. Например, на сорте Юка хозяйство не проводит подкормку по сёрзло-талой почве, а в первую очередь работает на полях со скороспелыми сортами – Ультра 11, Еланчик. Значение первой подкормки велико для интенсивных сортов, которым для формирования хорошего урожая нужно большее кущение (например, Тимирязевка 150 или Алексеич). На крупноколосых сортах хозяйство сосредотачивает внимание в фазе выхода в трубку.
12. Определите сразу, какая доза удобрений окупится
– Наш экономист, услышав об удорожании удобрений, попросил у нас данные по ценам, чтобы всё пересчитать, – рассказал Евгений Бушмин. – В расчёт мы заложили возможную прибавку от удобрений – все согласятся, что при применении 100 кг селитры прибавка практически всегда от 4 до 5 центнеров, она может быть больше, но ниже не будет. Так вот, пока с такими прибавкам удобрение ещё окупается. Каждому хозяйству надо для себя определить тот порог, выше которого вы уже не можете продолжать выбранную ранее технологию.
Слабость, нарушение сна и депрессия могут оказаться симптомами "омикрона" у граждан старшего возраста. При этом температуры может и не быть, сообщает Минздрав Республики Коми со ссылкой на главного внештатного гериатра региона Наталью Дубову.
Коронавирусная инфекция у пожилых нередко сопровождается необычными симптомами, это очень рискованная ситуация, поскольку человек может списывать свое состояние на обычное недомогание и не связывать его с COVID-19. Это опасно. Так, гражданин, не подозревающий, что у него коронавирус, может не уйти на самоизоляцию. Кроме того, он рискует пустить болезнь на самотек и не забить тревогу, если состояние начнет ухудшаться и появятся осложнения.
По словам Натальи Дубовой, штамм "омикрон" в целом переносится легче, но у пожилых людей есть свои особенности. Так, начинаться болезнь может как легкое недомогание, протекающее довольно вяло. Но если не начать лечение, могут развиться осложнения.
Эксперт советует обратить внимание на то, что у пожилых людей при "омикроне" может и не подниматься температура, однако болезнь, как правило, заявляет о себе обострением хронических заболеваний, головными болями или болями в сердце. Часто пациенты жалуются на общую слабость, депрессию и нарушение сна.
Врач советует быть внимательными к себе. Если пожилой человек замечает, что чувствует себя необычно, то ему имеет смысл обратиться в медучреждение. Даже если выяснится, что это просто зимняя хандра, лучше перестраховаться.
Учитывая, способность "омикрона" маскироваться, врач советует не заниматься самолечением. Диагноз должен ставить врач.
Также гериатр призвала пожилых людей не запираться в четырех стенах и не уходить на самоизоляцию, если они хорошо себя чувствуют. По словам Дубовой, поддерживать иммунитет помогают прогулки на свежем воздухе. А вот людных мест лучше пока избегать, чтобы не подхватить коварный вирус.
Гериатр также перечислила симптомы, когда нужно обязательно вызывать "скорую". В частности, если повысилась температура до 39 градусов, возникла одышка и стало не хватать кислорода, слабость кажется нестерпимой и появились боли за грудиной, нужно звонить "03". Тем, у кого есть пульсоксиметр, врач посоветовала регулярно проверять сатурацию и вызывать врача, если концентрация кислорода в крови составила меньше 95 процентов.
Читайте также: