Прогнозирование и обеспечение заданного уровня плодородия почвы

Система применяемых удобрений должна предусматривать не только бездефицитный баланс гумуса, но и расширенное его воспроизводство в почве. В зависимости от интенсификации земледелии и почвенно-климатических условий потери гумуса от минерализации могут ежегодно составлять 0,4-4,0 т/га (Перченко, Николаева, 2005).

Восполнение потерь гумуса осуществляется за счет гумификации органического вещества и пожнивных остатков, но, главным образом, за счет внесения органических удобрений (таблица 11).

Таблица 11 – Показатели минерализации и гумификации гумуса в нечерноземной зоне

Таким образом, большую часть гумуса необходимо восполнять за счет органических удобрений. Принято считать, что от 1 т навоза, содержащего 200-250 кг сухого органического вещества, с учетом гумификации образуется 35-50 кг гумуса. Другие органические удобрения приравниваются к навозу по содержанию органического вещества. Исходя из этого, не трудно подсчитать ежегодную норму органических удобрений в среднем на 1 гектар пашни в севообороте для создания бездефицитного или положительного баланса гумуса в почве. Такой баланс имеется на полях с посевом многолетних трав, где отношение гумуса, восполняемого за счет положительных и корневых остатков к потерям его из-за минерализации, равно 1, а при хороших урожаях – выше.

Однако создание бездефицитного баланса гумуса при бессменном возделывание многолетних трав не является системой, так как современный уровень земледелия предусматривает выращивание различных культур в севообороте. Поэтому для каждого севооборота необходимо установить норму ежегодного внесения органических удобрений в среднем на 1 га пашни (Перченко Н. А., Николаева Н. Ю., 2005).

Расчет баланса полевого севооборота показан в таблице 12.

Таблица 12 - Баланс гумуса в  севообороте

Дефицит гумуса равен 1,2 – 0,3 = 0,9 т/га или 90 кг/га.

На поля севооборота вносится навоз, содержащий 22% сухого органического вещества или 220 на 1 т. Коэффициент гумификации составляет 20%. Количество гумуса, образующегося от 1 т навоза, равно:

220 · 20/100 = 44 кг.

Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить в среднем ежегодно на 1 гектар пашни севооборота 90/44 = 2 т навоза или соответствующее количество другого органического удобрения минус насыщенность севооборота органическими удобрениями.

Фактическая насыщенность севооборота органическими удобрениями составляет 16 т/га. Фактическое восполнение потерь гумуса обеспечивается внесением органических удобрений: 16 · 44 = 704 кг/га. Баланс гумуса составляет: + 614кг/га (704 – 90) или 704 · 100/90 =782 %.

6. БИОЛОГИЧЕСКИЕ И АГРОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПИТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР СЕВООБОРОТА И ИХ УДОБРЕНИЯ

Удобрение пшеницы. Пшеница более требовательна к нейтральной реакции среды и почвенному плодородию. Обладает меньшей способностью усваивать питательные вещества из труднорастворимых соединений в почве и плохо переносит временное понижение температур и засуху.

Современные высокоурожайные сорта пшеницы отличаются повышенной потребностью в снабжении минеральными веществами, особенно азотом.

В первый период – до кущения пшеница потребляет относительно небольшое количество элементов минерального питания, но весьма чувствительна к их недостатку, особенно фосфора. Особенно интенсивно потребляет элементы питания от выхода в трубку до колошения – к началу колошения в растения поступает около 70% всего количества азота, фосфора и калия. Поступление питательных веществ практически заканчивается в период цветения.

Таблица 14 – Потребление пшеницей элементов питания (по данным Смирнова П.М., Муравина Э.А., 1977).

Для хорошего роста и перезимовки в осенний период должно быть обеспечено повышенное фосфорно-калийное  и умеренное азотное питание.

Для лучшего обеспечения пшеницы питательными веществами в течении всего периода их роста необходимы допосевное удобрение, припосевное или рядковое удобрение и подкормки. Применение основного удобрения зависит от предшественника. Если вносят навоз, то калийные удобрения и азот с осени не применяют, за исключением почв лёгкого  механического состава.

Подкормку следует проводить в наиболее ранний срок, сразу после схода снега ещё по неоттаявшей почве. При первой возможности поле необходимо забороновать.

Удобрение овса. Овёс по сравнению с другими яровыми культурами отличается меньшей требовательностью  к теплу и плодородию почвы, лучше переносит кислые почвы, устойчив к кратковременным заморозкам. Овёс обладает повышенной потребностью к влаге, особенно в первую половину вегетации.

Поглощение азота и зольных элементов у овса заканчивается в основном ко времени колошения – цветения. Отличается высокой интенсивностью потребления элементов минерального питания.

Таблица 15 – Потребление овсом основных элементов питания(по данным Смирнова П.М., Муравина Э.А., 1977).

Питание овса фосфором и калием лучше всего обеспечивается при глубокой заделке фосфорных и калийных удобрений под зяблевую вспашку в сочетании с применением небольших доз суперфосфата в рядки.

Удобрение кукурузы. Кукуруза возделывается в нашей стране как кормовая и зерновая культура. Она весьма требовательна к условиям почвенного плодородия. Она не переносит даже не высокую кислотность, поэтому на кислых почвах без известкования даже большие дозы органических и минеральных удобрений не обеспечивают хорошего урожая.

Потребление кукурузой питательных веществ происходит в течение всего периода вегетации – до наступления восковой спелости зерна, однако наиболее интенсивное поглощение их наблюдается в период быстрого роста – вымётывания метёлок и цветения – за сравнительно короткий промежуток времени.

Кукуруза отзывчива на внесение навоза и других органических удобрений. Органические удобрения и большую часть минеральных удобрений вносят до посева кукурузы.

Органические удобрения лучше всего вносить с осени под зяблевую вспашку.

Для обеспечения кукурузы элементами питания в период наиболее интенсивного роста важное значение имеют подкормки. За вегетационный период проводят 1 – 2 подкормки. Наиболее эффективна ранняя подкормка перед первой междурядной обработкой.

Удобрение картофеля. Лучшие почвы для картофеля – черноземы, пойменные почвы, окультуренные торфяники, а также легко- и среднесуглинистые дерново-подзолистые окультуренные почвы. Оптимальная реакция среды слабокислая. Картофель по сравнению с большинством полевых культур лучше переносит кислые почвы и более высокие концентрации почвенного раствора. Корневая система у него мочковатая. Основная часть корней (90 – 95 %) расположена в пахотном слое почвы.

От всходов до начала бутонизации (май – июнь) среднепоздние сорта картофеля накапливают 20 – 27 % питательных веществ, от бутонизации до конца цветения (июль) – 40 – 60% и после цветения – 20 – 33%. У ранних сортов картофеля срок поступления элементов питания наименее короткий, примерно в течение 1 – 1,5 месяца. Поэтому неблагоприятные погодные условия в большей степени отражаются на раннем картофеле, чем на позднем. Ко времени уборки в клубнях картофеля накапливается примерно 80 % азота, 90 % фосфора и более 90 % калия от общего количества во всем урожае.

Избыточное известкование почвы вызывает образование парши на клубнях картофеля, снижает содержание в них крахмала и ухудшает лежкость при хранении. Известкование прежде всего уменьшает доступность калия для растений. Это происходит вследствие обогащения почвенного раствора кальцием.