книги из ГПНТБ / Лобанов, П. П. Достижения науки - сельскохозяйственному производству

обороты, тем успешнее будут решаться вопросы повышения куль­ туры земледелия и значительного роста урожайности всех сельско­ хозяйственных культур.

ХИМИЗАЦИЯ И УРОЖАЙ

Химия... Ее по праву называют активным помощником земле­ дельца. Минеральные удобрения, пестициды и другие продукты химической промышленности заняли прочное место в арсенале средств борьбы за повышение урожайности всех культур.

Подсчитано, например, что не менее половины всего достигнуто­ го за последние годы увеличения производства продуктов земледе­ лия получено в результате применения минеральных удобрений и других средств химии.

Научно-исследовательские учреждения страны провели значи­ тельные работы по изучению основных физиологических закономер­ ностей питания растений и действия удобрений на урожай. Геогра­ фической сетью опытов установлена степень эффективности удоб­ рений, обоснованы оптимальные дозы, способы и сроки их внесения под разные культуры в основных почвенно-климатиче­ ских зонах страны, даны рекомендации по использованию. Изуче­ ны вопросы улучшения кислых почв путем их известкования и со­ лонцов посредством гипсования. Установлены закономерности дей­ ствия удобрений в условиях орошаемого земледелия.

В результате проведения более 10 тысяч полевых опытов уста­ новлено, что в целом по стране прибавки урожая основных сель­ скохозяйственных культур и оплата 1 ц условных туков прибавкой урожая характеризуются следующими показателями (табл. 3).

Ученые разработали перспективный план химизации всего сель­ ского хозяйства, дали конкретные рекомендации по эффективному

30

использованию удобрений. Определены потребности страны в ми­ неральных туках, их ассортимент, сроки, способы и дозы внесения по природно-экономическим зонам. Сделаны предложения по увеличению производства фосфорных удобрений, имеющих при настоящем уровне плодородия большинства почв исключительно важное значение для увеличения производства сельскохозяйствен­ ной продукции, особенно в Поволжье, Северном Казахстане, степ­ ных районах Сибири и других засушливых зонах страны.

Важное достижение агрохимической науки — создание Госу­ дарственной почвенно-агрохимической карты Советского Союза, которая позволила выявить районы наиболее эффективного приме­ нения удобрений, а также послужила основой почвенно-агрохими­ ческого районирования страны и качественного учета земель.

Осуществлено картирование территории СССР по биогеохимическим зонам и провинциям, отличающимся избытком или недо­ статком микроэлементов. Благодаря этому появилась возможность более правильно использовать микроэлементы в сельском хозяй­ стве.

В основном по всей стране завершено почвенное обследование сельскохозяйственных угодий, составление почвенных карт и агро­ химических картограмм на земли колхозов и совхозов. Карто­ граммы позволяют хозяйствам разрабатывать на научной основе систему агротехнических мероприятий и применения удобрений.

Для обеспечения наиболее рационального использования удоб­ рений создана агрохимическая служба с сетью зональных агрохи­ мических лабораторий, которые осуществляют всестороннее агро­ химическое обслуживание колхозов и совхозов. 197 таких лабора­ торий систематически проводят агрохимическое обследование земель, выполняют все виды массовых анализов почв, удобрений, растений и кормов, составляют агрохимические картограммы и дают рекомендации колхозам и совхозам по рациональному при­ менению удобрений.

На основе химических и технологических исследований за по­ следние годы организовано широкое производство около 10 новых видов удобрений из отечественного сырья, в том числе концентри­ рованных: двойного, обогащенного и аммонизированного супер­ фосфата, нитрофоски, аммофоса, сульфата калия, обесфторенного фосфата и микроудобрений.

Внедрение в практику разработок ученых в области примене­ ния минеральных удобрений уже дало ощутимые результаты. Осо­ бенно высока эффективность удобрений в хозяйствах нечернозем­ ной зоны, где преобладают слабоокультуренные подзолистые поч­ вы и относительно высок уровень увлажнения.

31

с1 га.

Впоследующем в результате известкования кислых почв и

применения удобрений урожайность сельскохозяйственных куль­ тур непрерывно возрастала. Так, в 1973 г. было получено с каждого гектара 20,7 ц зерна, 138 ц картофеля, 34,2 ц многолетних трав. Валовое производство молока за это время увеличилось в 3 раза. Значительно возросло производство мяса. В результате совхоз «Новосельский» стал высокорентабельным хозяйством.

Правильное на научной основе использование удобрений спо­ собствовало резкому повышению урожайности зерновых культур и в других зонах страны, о чем свидетельствуют опыт передовых хозяйств и данные научно-исследовательских учреждений. Напри­ мер, в колхозе «Кубань» Краснодарского края, где на каждый гектар пашни вносят более 4 ц туков, средний сбор зерна с гекта­ ра доведен более чем до 50 ц.

По данным Ставропольского научно-исследовательского инсти­ тута сельского хозяйства, на карбонатных черноземах в зоне не­ устойчивого увлажнения в среднем за 1964—1970 гг. при внесении 35 кг азота и 80 кг фосфора на 1 га урожайность озимой пшеницы повысилась на 13,7 ц с 1 га, или на 48%.

Вопытах Донского зонального научно-исследовательского ин­ ститута сельского хозяйства в среднем за три года (1970—1972) внесение осенью 60 кг фосфора и весной 30 кг азота при посеве пшеницы Безостая 1 после колосового предшественника (полупар) повысило урожай на 6,4 ц с 1 га, в том числе в засушливом 1972 г.

на 5,2 ц.

Вопытах Краснодарского научно-исследовательского институ­

29,9 ц с 1 га, а при систематическом применении удобрений в сево­ обороте— 49,7 ц. В засушливом 1969 г. на неудобренных землях было получено 27,3 ц зерна с 1 га, а на удобренных — 50,8 ц.

Многочисленные опыты свидетельствуют о том, что внесение удобрений уменьшает общий расход влаги на формирование уро­ жая. Так, по данным исследований, проведенных в степной зоне Украины и Молдавии, посевы удобренных полевых культур расхо­ дуют на синтез зерна в среднем на 12—23%) влаги меньше, чем не­ удобренные.

Опытами также установлено, что растения более экономно ис­ пользуют влагу при оптимальном режиме питания. Например, по данным Измаильской опытной станции, при внесении только фос­ форного удобрения общий расход воды на образование 1 ц зерна озимой пшеницы уменьшился в сравнении с неудобренными рас­ тениями на 20%, а при внесении полного минерального удобрения

32

при оптимальном соотношении в них питательных элементов —

на 41 % .

В 1972 г. весьма показательный опыт проведен во Всесоюзном научно-исследовательском институте кукурузы. На неудобренном фоне из-за недостатка влаги в почве пшеница по непаровому пред­ шественнику не в состоянии была полностью выколоситься и дала лишь 12—15 ц зерна с 1 га, а на удобренном — 26—28 ц.

Исследованиями научных учреждений Северного Кавказа и южных областей Украины также установлена высокая эффектив­ ность фосфорных удобрений на черноземах, особенно карбонатных. При благоприятном фосфорном питании растения более чем на 15—35% продуктивнее используют влагу, усиливают рост корне­ вой системы, что повышает их устойчивость к засухе и в конечном счете способствует повышению урожая.

Поскольку в нашей стране еще недостаточно фосфорных удоб­ рений, в качестве обязательного приема при посеве зерновых культур необходимо вносить в рядки гранулированный суперфос­ фат не меньше 0,5 ц на 1 га. Этот прием дает самую высокую опла­ ту фосфора урожаем.

Особое внимание следует уделять более широкому применению на полях колхозов и совхозов ленточного способа внесения удоб­ рений. Этим способом достигается весьма высокая оплата всех видов удобрений. Например, по данным Эрастовской опытной станции, внесение ленточным способом 40 кг азота, 60 кг фосфора и 40 кг калия одновременно с. предпосевной культивацией на глу­ бину 8—10 см дало более высокую прибавку урожая зерна пше­ ницы, чем разбросной способ под вспашку или культивацию.

Исследования станции показали, что при ленточном внесении удобрений общий расход воды на образование единицы урожая зерна по сравнению с разбросным их внесением уменьшался, у ози­ мой пшеницы, например, на 15%. Аналогичные результаты полу­ чены за последнее время и другими научными учреждениями.

Хорошо известно, насколько эффективен прием ранневесенней подкормки озимых азотными удобрениями, который сейчас полу­ чил всеобщее признание. Поэтому хозяйствам необходимо обяза­ тельно на всех площадях озимых культур, не получивших достаточ­ но азотных удобрений осенью, проводить ранневесеннюю подкорм­ ку азотом в дозе 45—60 кг на 1 га.

Правильное применение суперфосфата при посеве зерновых и азотная подкормка озимых могли бы ежегодно давать стране до­ полнительно 20 млн. т зерна. Ради этого стоит потрудиться и уче­ ным, и специалистам, и всем труженикам села.

Говоря о минеральных удобрениях, важно иметь в виду, что они не только повышают плодородие почвы и урожай, но и улуч­ шают качество получаемой продукции, способствуя наиболее пол­ ному использованию потенциальных возможностей сорта.

В опытах ВИУА, проведенных в Ставропольском крае, приме­ нение удобрений обеспечило повышение содержания сырой клей­ ковины в зерне пшеницы Безостая 1 с 25,3 до 32,8% при одновре­ менном росте урожайности. Данные опытов географической сети того же института показали, что основное внесение минеральных удобрений повышало содержание клейковины в зерне сортов Без­ остая 1, Мироновская 808 и Саратовская 29 до 7%;. По данным Всесоюзного научно-исследовательского селекционно-генетическо­ го института, при весенней подкормке посевов сортов Безостая 1, Мироновская 808 и Одесская 16 азотом в дозе 40 кг на 1 га содер­ жание сырой клейковины повысилось в среднем на 4,1 %.

На Краснокутской опытной станции в зерне твердой пшеницы Мелянопус 26 без удобрения было 26,9%, сырой клейковины, а при внесении азота в дозе 30 кг на 1 га содержание ее повысилось до 31,6%,. Ульяновская опытная станция от внесения N20P40 получила прибавку урожая зерна озимой пшеницы 4,2 ц с 1 га, содержание белка в зерне увеличилось с 15,2 до 16,8%.

Наряду с дальнейшим увеличением производства минеральных удобрений одним из основных направлений научно-технического прогресса в этой области является повышение их качества, произ­ водство наиболее экономичных концентрированных гранулирован­ ных удобрений и особенно многосторонних комплексных удобре­ ний с различным соотношением питательных веществ, разработка новых способов их применения, обеспечивающих повышение эф­ фективности вносимых туков.

Ученым предстоит разработать принципиально новые виды удобрений: фосфорные, которые при внесении в почву не переходи­ ли бы в неусвояемые или трудно усвояемые растениями соедине­ ния; азотные, которые не вымывались бы в глубинные почвенные слои; концентрированные и комплексные — с требуемым соотно­ шением химических элементов и заданными физическими свойст­ вами, а также комбинированные, содержащие наряду с питатель­ ными элементами и физиологически активные вещества — стимуля­ торы, гербициды и т. д.

Будет ускорен переход на производство всех растворимых удобрений в гранулированной форме, а калийных, кроме того, в крупнокристаллической. В таком виде удобрения не слеживают­ ся, и отпадает необходимость в дополнительных затратах на их дробление и просеивание.

При использовании удобрений с невысокой концентрацией пи­ тательных веществ неизбежны большие непроизводительные за­ траты, связанные с перевозкой балласта, хранением и внесением этих удобрений.

Повышение среднего содержания питательных веществ в мине­ ральных удобрениях с 29,3% в 1970 г. до 35—37% в 1975 г. позво­ лит сократить объем перевозок на 10 млн. т, или на 5 млрд, тонно-

34

километров, и сэкономить 16,6 млн. руб. в год на каждый миллион тонн питательных веществ.

Наиболее рациональны с агрономической и экономической точек зрения концентрированные и комплексные удобрения. Эко­ номия от применения сложных удобрений по сравнению с обычны­ ми туками составляет 1,5—2 руб. на 1 га.

Ассортимент минеральных удобрений в перспективе пополнит­ ся новыми видами концентрированных жидких удобрений, в част­ ности жидкими комплексными удобрениями и безводным аммиаком.

Рост применения азота, фосфора и калия в перспективе вызо­ вет необходимость увеличения производства микроудобрений (борных, молибденовых, марганцевых, медных, кобальтовых, цин­ ковых и др.).

Всвязи с неуклонно возрастающим количеством минеральных

иорганических удобрений, поступающих на поля колхозов и сов­ хозов, все большее значение приобретают вопросы рационального их использования. Опыты показали, что установление норм удоб­ рений с учетом агрохимических свойств почв позволяет повысить эффективность их применения на 15—20%.

мель, которые представлены в агрохимических картограммах, то это будет равнозначно увеличению поставок сельскому хозяйству удобрений на 7б—Vs часть.

Для изучения прогрессивных приемов применения удобрений и других химических средств, их влияния на урожайность сельско­ хозяйственных культур и экономическую эффективность в восьмой пятилетке в различных зонах страны было выделено 26 экспери­ ментальных районов комплексной химизации. Один из таких рай­ онов — Суздальский Владимирской области, хозяйства которого в 1966 г. внесли на поля 17,3 тыс. т минеральных удобрений (2,2 ц на 1 га под зерновые) и получили в среднем по району 11,5 ц зер­ на с 1 га. В 1972 г. было внесено 47,5 тыс. т минеральных удобре­ ний (6 ц на 1 га), и урожай зерновых в среднем по району, несмот­ ря на небывалую засуху, составил 20,1 ц с 1 га, то есть возрос на 8,6 ц. Отдельные хозяйства получили еще более высокий урожай — до 30 ц с 1 га. Каждый рубль, затраченный на удобрения, в сред­ нем по району дал 3 руб. прибыли, а в отдельных хозяйствах — от 5 до 9 руб. Эти результаты убедительно свидетельствуют о боль­ шой эффективности применения повышенных доз минеральных удобрений.

Благодаря значительному росту производства минеральных ту­ ков с каждым годом расширяются возможности внесения повы­ шенных доз удобрений под различные сельскохозяйственные куль­ туры. Актуальное значение приобретают исследования в этом на­ правлении.

35

Повышению плодородия почв и эффективности минеральных и органических удобрений в зонах с кислыми почвами может спо­ собствовать их известкование. Особое значение это имеет в не­ черноземной зоне страны.

Известкование не только существенно снижает кислотность поч­ вы, но и улучшает ее физические свойства и структуру, что, в свою очередь, улучшает режим питания сельскохозяйственных культур. При этом в почве снижается содержание подвижного алюминия, токсично действующего на растения.

Установлено также, что известкование кислых почв повышен­ ными дозами сопровождается мобилизацией фосфатов самой почвы, причем положительное действие извести на фосфатное питание про­ должается несколько лет. Внесение в кислые почвы извести способ­ ствует переводу в усвояемое состояние большого количества других питательных веществ. Как правило, на известкованных почвах воз­ растает содержание нитратов.

Очень важной научной проблемой продолжает оставаться изу­ чение возможностей растений фиксировать атмосферный азот

в размерах, необходимых для полноценного формирования высо­ ких урожаев.

В настоящее время атмосферный азот используют для производства удобрений на азотнотуковых заводах. Большой научный и практический интерес представляет разработка приемов непосредственного использования азота воздуха растениями (в атмосфере 1 га земной поверхности содержится 80 тыс. т азота). Это одна из крупнейших проблем сельскохозяйственной науки.

Поиски эффективных методов связывания азота воздуха в усваиваемые растениями формы и исследование химизма биоло­ гической фиксации атмосферного азота позволят также наметить пути технически более совершенного и экономически более выгод­ ного производства и применения азотных удобрений и бактери­ альных удобрительных препаратов.

Большое внимание в настоящее время наши ученые уделяют повышению коэффициента использования питательных веществ удобрений. Исследованиями установлено, что зерновые ' культуры в полевых условиях используют лишь около 40—50% азота, содер­ жащегося в минеральных удобрениях. Остальная часть в резуль­

колеблется в пределах 20—30%,. Не в полной мере потребляются калий и ^микроэлементы. Нетрудно представить себе, какой эконо­ мический эффект может дать каждый процент повышения коэффи­ циента использования минеральных удобрений, если учесть то

огромное количество их, которое получает теперь сельское хозяй­ ство.

36

Есть много и других задач, которые решают наши ученые. Так, расширилось изучение влияния минеральных удобрений и других химических средств на качество и биологическую ценность сель­ скохозяйственной продукции. Продолжается разработка научных основ питания растений, методов регулирования круговорота ве­ ществ в природе вообще и в земледелии в частности, способов под­ держания оптимального содержания минеральных веществ, вклю­ чая микроэлементы в почве и растениях.

Расширяется изучение путей получения максимальных урожаев на основе применения удобрений в сочетании с другими приемами интенсивного земледелия: известкованием, обработкой почвы, внедрением высокоурожайных сортов. Изучается также эффектив­ ность применения удобрений с добавками ингибиторов, стимулято­ ров роста, синтетических средств, улучшающих структуру почвы и позволяющих регулировать действие питательных веществ.

Рост применения минеральных удобрений не исключает, а, на­ оборот, требует наиболее полного и рационального использования органических удобрений. Дело в том, что химизация земледелия не только способствует повышению урожайности, но и накоплению в почве патогенной микрофлоры и распространению корневых инфек­ ций. Поэтому для защиты окружающей среды от загрязнения необ­ ходимо принять эффективные меры по оздоровлению почв и подав­ лению в них фитопатогенов. Для этого очень важно обогащать почву органическим веществом, источником энергии и углерода, не­ обходимого для интенсификации полезной деятельности микроор­ ганизмов.

Таким образом, навоз и другие органические удобрения не толь­ ко способствуют повышению плодородия почвы и росту урожайно­ сти, но и являются важным фактором защиты окружающей среды от загрязнения.

Во многих колхозах и совхозах созданы специальные механи­ зированные отряды плодородия, которые заготавливают и вносят в почву местные органические удобрения. Опыт показал, что бла­ годаря этому наиболее полно и рационально используется одно из самых эффективных средств повышения урожайности сельскохо­ зяйственных культур. Поэтому следует широко пропагандировать опыт работы отрядов плодородия и добиваться их организации в каждом хозяйстве.

Строительство крупных животноводческих комплексов с меха­ низированной уборкой навоза выдвигает перед учеными ряд серь­ езных проблем. Одна из них — проблема обеззараживания и ути­ лизации навоза, особенно на крупных свиноводческих комплексах. На таких комплексах с поголовьем 15 тыс. свиней выход жидкого навоза составляет около 150 т в сутки, а на более крупных комп­ лексах, которые в настоящее время строятся, он составит 350— 400 т.

37

Этот навоз содержит большое количество яиц и личинок пара­ зитических червей — гельминтов, а также других возбудителен различных заболеваний (патогенная микрофлора). При попада­ нии с навозом во внешнюю среду зародыши гельминтов, а также возбудители инфекционных заболеваний могут сохраняться в поч­ ве, на растительности и в воде, представляя опасность для живот­

ных, Исследованиями, проведенными Всесоюзным институтом гель­

минтологии имени академика К. И. Скрябина (ВИГИС) в совхозе имени 50-летия СССР (бывш. «Заволжский») Калининской области, установлено, что свиные аскариды выживают в почве полей ороше­ ния свыше года. При этом более 80% яиц аскарид достигают ста­ дии инвазионной личинки, то есть сохраняют способность заражать как животных, так и человека. Следовательно, орошение полей необезвреженной навозной массой, а также попадание ее в водоемы создают опасность заражения местности гельминтами.

Ученые ВИГИС и других научно-исследовательских учреждений ведут поисковые работы по обеззараживанию жидкого навоза от яиц и личинок гельминтов. В настоящее время разработан ряд ме­ тодов дегельминтизации навоза, в том числе биотермический, тер­ мический и др. Доказана также возможность обеззараживания жидкого навоза и его жидкой фракции с помощью высоковольтных электрических разрядов.

Впорядке поиска эффективных методов утилизации навоза ВИЭСХ исследовал различные способы разделения навоза на гус­ тую и жидкую фракции.

Вгустой фракции (влажность 65%) через 2—3 суток возникает биотермический процесс с повышением температуры массы до 65— 70°С, при которой гибнут яйца и личинки гельминтов и теряют всхожесть семена сорняков. Такой навоз можно с большей эффек­ тивностью использовать для удобрения полей и как биотопливо для парников и теплиц.

Жидкая фракция после соответствующей термической или биоло­ гической обработки может идти для полива полей. Для осущест­ вления этого метода ВИЭСХ разработал установку, разделяющую жидкий свиной навоз на твердую и жидкую фракции путем центри­ фугирования.

Ученым предстоит решить еще много задач, связанных с накоп­ лением, хранением и применением навоза, и дать производству более совершенные рекомендации. Например, в проекте системы машин на ближайшие годы предусмотрена разработка поточных линий уборки, хранения и переработки навоза, а также приготов­ ления органо-минеральных удобрений. Эти линии будут состоять из машин, установок и приспособлений для удаления навоза из помещений, его обеззараживания и переработки в сухие органо­ минеральные удобрения. Жидкая фракция навоза при такой техно-

38

логии будет подводиться по трубопроводам на поля прифермских севооборотов.

Важное значение для повышения урожайности сельскохозяй­ ственных культур имеют также созданные учеными ценные физио­

урожая риса при комбайновой уборке, увеличивает выход зерна высшего сорта и дает почти 30%-ную экономию посевного мате­ риала.

Водный раствор хлората магния применяют также в хлопко­ водстве. Предуборочное удаление листьев хлопчатника с помощью этого препарата обходится на 35%; дешевле, чем использование цианамида кальция. В настоящее время для обеспечения потребно­ сти хлопкосеющих районов организовано промышленное производ­ ство хлората магния.

Для борьбы с полеганием посевов пшеницы разработан препа­ рат ССС — хлорхолинхлорид (ТУР). Опрыскивание препаратом по­ севов резко повышает производительность комбайновой уборки и увеличивает сбор зерна. Налажен промышленный выпуск и развер­ нуты широкие полевые испытания препарата.

Новый препарат, М-1 служит для задерживания прорастания продовольственного картофеля при хранении. За последние три года им обработано около 1 млн. т картофеля, что позволило сэко­ номить 13,5 млн. руб.

Партия и правительство принимают все меры к тому, чтобы обеспечить полное удовлетворение потребностей колхозов и совхо­ зов в удобрениях и других химических средствах. Задача специа­

минеральных и органических удобрений и все другие химические средства для повышения урожайности сельскохозяйственных куль­ тур и продуктивности животноводства, для улучшения качества продукции сельского хозяйства.

МЕЛИОРАЦИЯ - МОГУЧИЙ ФАКТОР ПЛОДОРОДИЯ

Решающий фактор получения высоких и устойчивых урожаев при любых погодных условиях •— мелиорация земель.

Более 60% общей площади сельскохозяйственных угодий на­ шей страны сосредоточено в засушливых и полузасушливых зонах, где часто бывают засухи. К таким зонам относятся Поволжье, степные районы Украины, Северного Кавказа, Сибири, Северного Казахстана и Урала. Между тем указанные зоны являются основ-

39