Баланс элементов питания в севооборотах

15-03-2014, 20:06
Результаты исследований в зернопаропропашном и зернопаровом севооборотах показали, что баланс элементов питания в почве зависит от уровня применения минеральных и органических удобрений.
В шестипольном зернопаропропашном севообороте баланс элементов питания по ротациям был неодинаковый в связи с разными уровнями применения удобрений на 1 га севооборотной площади и разным выносом элементов питания с урожаем. В первой более продуктивной ротации с большим выносом NPK и с меньшими уровнями применения удобрений баланс элементов складывался с большим дефицитом (табл. 104).
Баланс элементов питания в севооборотах

Наибольший дефицит отмечался на варианте без удобрений. При продуктивности 10,2 ц/га зерновых единиц дефицит на 1 га пашни севооборота составил: азота - 15; фосфора - 6 и калия - 19 кг, при интенсивности баланса соответственно 14, 18 и 5%. Применение минеральных и органических удобрений приводило к значительному изменению структуры баланса питательных веществ в севообороте. Несмотря на увеличение приходной статьи за счет удобрений при дозах азота 17-33 кг/га и калия 17 кг/га в составе парных и тройных комбинаций, баланс этих элементов был отрицательным. При этом интенсивность баланса по азоту составила 56-91%, по калию - 46-75%. Положительный баланс по азоту (+8 кг/ га) отмечался при дозе азота 50 кг/га, интенсивность баланса составила 121%. Применение фосфора в дозе 22 кг/га обеспечивало активный баланс +13, +15 кг/га, или 218-291%.
На органических, органо-минеральной и эквивалентной навозу минеральной системах удобрений баланс всех элементов питания был бездефицитный, интенсивность баланса составила по азоту 103-252%, по фосфору - 296-565% и по калию - 116-266%. Более активный баланс отмечен на варианте с высокой дозой навоза - 13,3 т/га, поступление азота, фосфора и калия превысило вынос этих элементов с урожаем соответственно на 152, 465 и 166%. На оптимальной минеральной системе (N17P22K17) дефицитный баланс складывается по азоту (-13 кг/га, интенсивность 57%), по калию (-14 кг/га, интенсивность 55%) и положительный по фосфору (13 кг/га, интенсивность 231%). На оптимальной органической системе (P5 + навоз 13,3 т/га) баланс NPK положительный.
Во второй, менее увлажненной, ротации с меньшим выносом элементов питания дефицитный баланс по азоту (-11 кг/га, интенсивность 20%) и по калию (12-19 кг/га, интенсивность 6-8%) отмечен, соответственно, на безазотном и бескалийном вариантах (табл. 105).
Баланс элементов питания в севооборотах

Больший дефицит по фосфору (-5 кг/га, интенсивность 21%) отмечен на контрольном варианте. На остальных системах удобрений отмечен бездефицитный и активный баланс питательных веществ. На оптимальной минеральной (N30P35K30) и органической (Р5+13,3 т навоза) системах баланс NPK положительный.
Отмеченные особенности по балансу NPK во второй ротации в целом отражают баланс, рассчитанный в среднем за две ротации (табл. 106). Следует отметить только то, что на вариантах с полным удобрением (N23-47-70P2gK23) отмечается небольшой дефицит по калию (-3-6 кг/ га, интенсивность -80-90%).
Баланс элементов питания в севооборотах

На оптимальной минеральной системе (N23P28K23) незначительный отрицательный баланс отмечен по калию: -3 кг/га, интенсивность 90%. На оптимальной органической системе (P5 + навоз 10 т/га) баланс всех питательных веществ активный. Приходная часть по азоту, фосфору и калию превысила их расход соответственно на 138, 433 и 157%.
Баланс питательных веществ в зернопаровом севообороте по сравнению с зернопаропропашным более дефицитный (табл. 107). Наибольший дефицит по азоту (-32 кг/га, интенсивность 12%), фосфору (-13 кг/ га, интенсивность 12%) и по калию (-39 кг/га, интенсивность 3%) отмечается на варианте без удобрений. Дефицит по азоту складывался как на безазотных (34-38 кг/га, интенсивность 10-12%), так и на азотных (-30, -41 кг/га, интенсивность - 42-56%) вариантах.
Баланс элементов питания в севооборотах

Активный баланс по фосфору (18-29 кг/га, интенсивность 161-255%) отмечен при дозе фосфора 45 кг/га. Дефицитный баланс по калию наблюдается на всех минеральных системах, при этом больший дефицит (-71 кг/га, интенсивность 2%) отмечается на азотно-фосфорном варианте.
На органических, органо-минеральной и эквивалентной по навозу минеральной системах удобрений активный баланс всех элементов отмечен при большей дозе навоза - 15 т/га, на других системах удобрений активный баланс отмечен только по фосфору.
На оптимальной минеральной системе N30P45K30 дефицитный баланс складывается по азоту (-41 кг/га, интенсивность 42%) и по калию (-53 кг/га, интенсивность 37%), а положительный по фосфору (20 кг/га, интенсивность 174%). На оптимальной органической системе (P5 + навоз 10 т/га) отрицательный баланс отмечается по азоту и калию (-11 и -24 кг/га, интенсивность 84 и 73%) и положительный по фосфору (27 кг/га, интенсивность 195%).
В целом, за 30 лет проведения опыта применение азота в дозах 27 и 46 кг и калия в дозе 27 кг на 1 га пашни севооборота не возмещало вынос этих элементов с урожаем: дефицит по азоту составил 12-25 кг/ га, по калию -19-51 кг/га, интенсивность баланса, соответственно, 52-78% и 47-82% (табл. 108).
Бездефицитный баланс по азоту отмечен при дозе N - активный баланс по фосфору 19-26 кг/га, интенсивность 194-290% обеспечивали внесение на 1 га пашни севооборота фосфорного удобрения в дозе P38.
На органических, органо-минеральной и эквивалентной по навозу минеральной системах удобрений баланс питательных веществ положительный.
На оптимальной минеральной системе (N17P38K27) дефицитный баланс складывается по азоту и калию (соответственно -25 и -31 кг/га, или интенсивность 52 и 47%) и положительный по фосфору (20 кг/га, интенсивность -206%). На оптимальной органической системе (P5 + навоз 10 т/га) баланс NPK активный: соответственно 7, 31 и 3 кг/га, интенсивность - 115, 256 и 105%.
Таким образом, в условиях длительных стационарных исследований определены основные параметры баланса элементов питания в каштановых почвах при систематическом применении минеральных и органических удобрений в севообороте. Установлено, что применение рациональных доз органических и минеральных удобрений позволит оптимизировать условия минерального питания, повысить биологический круговорот и активность баланса питательных веществ, и в этой связи рекомендовать приемы сохранения и воспроизводства почвенного плодородия.
В результате количественного сопоставления основных статей баланса питательных веществ в севообороте установлено, что отчуждение фосфора с урожаем сельскохозяйственных культур с избытком возмещалось поступлением его в почву с удобрениями. Применение фосфорных удобрений в нормах, превышающих 20 кг на 1 га севооборотной площади, обеспечивает бездефицитный баланс элемента и накопление остаточных фосфатов. Для поддержания оптимального содержания фосфора в почве и получения стабильно высоких урожаев сельскохозяйственных культур в севообороте достаточно восполнение выноса этого элемента, то есть создание уравновешенного баланса, либо некоторое его превышение (206-256 %), что обеспечивается применением фосфорных удобрений в нормах 38 кг/га или навоза в дозе 10 т на 1 га севооборотной площади.
Баланс азота в системе зернопаропропашного и зернопарового севооборотов складывается отрицательным. Систематическое применение азотного удобрения и навоза сглаживает дефицитность баланса этого элемента. Установлено, что интенсивность баланса в типичном для зоны зернопаровом севообороте на уровне 42% при внесении азота в составе полного удобрения (N30P45K30) и на уровне 84% при внесении навоза в дозе 10 т на 1 га севооборотной площади являются достаточными для получения оптимальной продуктивности севооборота 23, 8-25, 3 ц/га з.ед. с окупаемостью 1 кг д.в. удобрений - 8,7 кг з.ед., 1 т навоза — 86 кг з.ед.
В исследуемых почвах складывается остродефицитный баланс калия, который в определенной мере необходимо компенсировать. Кроме того, в результате малой подвижности обменного калия в каштановой почве дополнительное внесение калия в водорастворимой форме приводит к существенному увеличению урожая. Учитывая эти обстоятельства, интенсивность баланса калия в каштановых почвах зернопаровых севооборотов должна быть на уровне 37% при внесении калийного удобрения (в составе полного - N30P45K30) и на уровне 73% при внесении навоза в дозе 10 т на 1 га пашни севооборота.
Таким образом, в условиях длительного стационарного опыта определены количественные параметры химического состава возделываемых в севооборотах сельскохозяйственных культур, общего выноса и затрат основных элементов питания на создание единицы продукции, приходные и расходные статьи баланса элементов питания в системе почва-растение-удобрение. Установлены коэффициенты использования питательных веществ из удобрений при систематическом их применении в севообороте.
Химический состав возделываемых в опытах культур зависит от особенностей питания растений, места культуры в севообороте, а также от применяемых минеральных и органических удобрений. Условия возделывания сельскохозяйственных культур в большей степени влияют на содержание в растениях азота и калия, чем фосфора.
Расход элементов питания на производство одного центнера зерна с соответствующим количеством соломы при уровне урожайности пшеницы 17-35 ц/га составляет 2,7-3,7 кг азота, 0,9-1,1 кг фосфора и 1,8-2,2 кг калия, для овса при урожайности в 19-22 ц/га - соответственно 2,9-3,2, 1,3-1,4 и 3,7-4,0. На формирование урожайности 16-18 ц/га сухого вещества кукурузы расходуется 1,2-1,4 кг азота, 0,2-0,3 кг фосфора и 2,1-2,3 кг калия. При уровне урожайности сухого вещества зерносенажной массы овса 57-70 ц/га соответственно 1,2-1,3, 0,5-0,6, 2,4-2,7 кг.
Рациональные системы применения минеральных и органических удобрений в севообороте позволяют наряду с оптимизацией условий минерального питания растений повысить биологический круговорот и активность баланса питательных веществ при сохранении и воспроизводстве плодородия почв. Интенсивность баланса азота и калия соответственно на уровне 42 и 37% при внесении азотных и калийных удобрений и на уровне 84 и 73% при внесении навоза является достаточной для получения оптимальной продуктивности зернопарового севооборота (23,8-25,3 ц/га з.ед.) с окупаемостью 1 кг д.в. удобрений 8,7 кг з.ед., 1 т навоза 86 кг з.ед. Для поддержания оптимального содержания подвижного фосфора в почве интенсивность баланса должна быть на уровне 174%, что обеспечивается применением фосфорных удобрений в норме 45 кг на 1 га пашни севооборота. Внесение оптимальной дозы навоза (10 т/га) обеспечивает повышение содержания подвижного фосфора при интенсивности баланса в 195%.

  • Севообороты и эффективность систем удобрений
  • Факторы повышения эффективности удобрений
  • Удобрение и обработка почвы
  • Использование элементов питания сельскохозяйственными культурами
  • Содержание и вынос элементов питания
  • Удобрение и баланс питательных веществ в почве
  • Удобрение и содержание гумуса в почве
  • Действие и последействие удобрений
  • Калийный режим
  • Фосфатный режим

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования