Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Переход от традиционного к биоорганическому земледелию в Республике Беларусь. Методические рекомендации

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
препаратом «Байкал ЭМ1» и заделываются дискаторами с одновременным высевом узколистного люпина, пелюшки и других в качестве пожнивной культуры на корм и зеленое удобрение.
7.4. Удобрения на основе сапропеля и торфа
С учетом природнотерриториальной специфики Белару­си и больших ресурсов таких органических и органомине­ральных материалов естественного происхождения, как торф (около 4,2 млрд т) и сапропель (около 2,8 млрд м3 в озерах и 1 млрд м3 под торфом), экологической безупречности, боль­шого разнообразия и богатого состава органического ве щества, уникальных и благоприятных воднофизических, физикохимических и биологических свойств, что в целом определяет высокую комплексную эффективность исполь­зования удобрений на их основе, принимая во внимание ко­лоссальный более чем 70летний опыт масштабного исполь­зования таких удобрений в нашей стране, РФ, Украине, странах Балтии и др., считаем вполне обоснованным и це­лесообразным применение названных видов удобрений в био­логическом земледелии Беларуси.
Напряженный баланс гумуса, сложившийся за послед­ние два десятилетия на пашне республики и требующий планомерного разрешения, также свидетельствует в поль зу необходимости использования торфонавозных, навозно сапропелевых, пометносапропелевых и других компостов как удобрительномелиорирующих средств природного про­исхождения, что может быть весьма эффективным на ста­дии перевода полей с низким уровнем плодородия почв, в том числе легкого гранулометрического состава, от тра­диционного к биоорганическому земледелию.
Торф как важный компонент компостов ценен своим органическим веществом, более 90% которого представле­но природными биополимерами – гуминовыми кислотами, фульвокислотами, лигнином, полисахаридами и др. Особенно
51
ценным свойством торфа является его высокая влагоемкость, благодаря которой он хорошо удерживает влагу, обладает способностью одновременно улучшать агрофизические, био­логические и агрохимические свойства почв.
Торф и сапропель – хорошие адсорбенты аммиачного азо­та, что позволяет производить высококачественные навозно сапропелевые и пометносапропелевые компосты. Важным является то, что их аммонизация, которая происходит при смешивании с навозом или птичьим пометом, на 20–30% по­вышает влагоемкость и снижает фильтрационную способ­ность. Торфонавозные компосты улучшают агрохимические и воднофизические свойства дерновоподзолистых почв: возрастает влагоемкость, пополняются запасы активных форм гумуса, увеличивается содержание минеральных форм азота, оснований и степень насыщенности ими поглоща ющего комплекса, что благоприятствует активизации биоло­гических процессов. Доказано, что в процессе компостиро­вания, сопряженного с биохимической и физикохимической модификациями торфа и сапропеля, происходит увеличе­ние доли азота в составе легкогидролизуемой фракции их органического вещества.
Сапропель имеет значительно более богатый химиче­ский состав по сравнению с торфом, где обнаружено более 30 различных видов минералов (мусковит, биотит, глауконит, полевые шпаты и др.), способен обогащать почву не только органическим веществом и азотом, но и минералами, исклю­чительно важными для формирования высокоплодородных почв. Систематическое применение сапропелевых удобре­ний, содержащих большое количество илистой фракции, способствует постепенному улучшению минералогическо­го состава песчаных почв. В отличие от торфа влагоемкость разных типов сапропеля невысокая и варьируется чаще все­го в пределах 86–95%, а высокозольные образцы сапропеля обладают еще меньшей влагоемкостью – около 56–65%. Четы­ре типа сапропеля (органический, кремнеземистый, карбонат­ный и смешанный) существенно различаются по этим по-
52
Таблица 5. Агрохимическая характеристика
сапропелевых удобрений оз. Прибыловичи
Содержа ние валовы х
Сапропел ь рН
Органоизвестковистый 7,6 0,98 0,40 0,13 147 21 45 73 Органокремнеземистый 7,2 2,13 1,26 0,12 720 12 95 140
П р и м е ч а н и е. а. с. в. – абсолютно сухое вещество.
форм, % на а. с. в.
N Р2О5К2О Р2О5К2О N–NO3N–NH
Содержа ние подвижных
форм, мг/100г а. с. в.
казателям, поэтому оказывают разное воздействие на почву и растения. Для примера приведен состав сапропеля оз. При­быловичи Лельчицкого района Гомельской области (табл. 5).
Принципиально важным для расширения практики использования сапропелевых удобрений в Беларуси являет­ся то, что, согласно Директиве Евросоюза (Regulations № 354/2014 от 8 апреля 2014 г., Ofcial Journal of the European Union, L 106/11. EGTOP/2/2011 Final Report on Fertilizers and soil conditioners) [16], c 2014 г. сапропелевые удобрения разрешены к использованию в органическом земледелии стран Европы. Они должны быть свободны от загрязнений пестицидами, стойкими органическими загрязнителями и нефтепродуктами. Максимальное содержание тяжелых металлов должно быть менее: кадмия 0,7 мг/кг, меди 70,0, никеля 25,0, свинца 45,0, цинка 200,0, ртути 0,4, хрома (общ.) 70,0 мг/кг в расчете на сухое вещество.
Компенсацию снижения производства и добычи такого традиционного компонента органических удобрений, как торф, в значительной мере можно разрешить за счет вовле­чения в активный хозяйственный оборот отходов промыш­ленного животноводства, растениеводства, которые при су­ществующих технологиях остаются не в полной мере востре­бованными в силу относительно невысокой эффективности. Наши работы совместно с «НПЦ НАН Беларуси по био ресурсам» показали, что в результате биологической пе реработки органических отходов (птичьего помета, отхо дов растениеводства, овощеводства и плодоводства) методом
4
53
вермикультивирования в готовом биогумусе содержание гу­миноподобных веществ возросло по сравнению с исходным состоянием на 5% и более в зависимости от вида субстрата. При этом содержание гуминовых кислот в вермигумусе также увеличилось существенно.
В отличие от торфа использование сапропеля как удоб рения возможно без предварительного компостирования, однако, как показали многолетние исследования, смешива­ние сапропеля с навозом или птичьим пометом с последу ющим компостированием существенно повышает эффектив­ность таких удобрений.
В состав сапропеля входят микроэлементы: Mn2001000, Zn10400, B10200, Cu260, Mo220, Co215 [13].
Сапропелевые удобрения в большей мере, чем торф, сти­мулируют развитие микробиологических процессов, что обес печивает самоочищение почвы, ускоряет процесс разложе­ния, что важно на начальной стадии подготовки полей к пе­реводу на органическое земледелие. Сапропелевые удобрения благодаря содержанию микроэлементов, высокой биологи­ческой активности, активизации азотфиксирующих микро­организмов и других свойств способны повышать качество сельскохозяйственной продукции и снижать в ней содержа­ние нитратов, а карбонатный сапропель наряду с нейтрали­зацией избыточной кислотности почв положительно влияет на связывание радионуклидов.
К настоящему времени разработан широкий ряд продук­ции, приготавливаемой как на основе сапропеля, так и с его добавками [11]. В Республике Беларусь создана новая серия органических и органоминеральных удобрений на основе сапропеля и торфа, характеризующаяся как комплексностью, так и специфической направленностью действия, обеспечи­вающая минимизацию использования торфа при одновре­менном повышении агроэкологической ценности создавае­мых удобрений [1]. Эта продукция производится предприя тиями РО «Белагросервис» Минсельхозпрода Республики Беларусь и др.
54
Внесение сапропелевых удобрений в высоких (120 т/га и более) дозах проявляет мелиорирующий эффект, резко улуч­шает водоудерживающую способность и структуру почв, увеличивает мощность гумусового горизонта, уменьшает объемную массу почв, улучшает агрохимические свойства: понижается кислотность, возрастают сумма обменных осно­ваний, степень насыщенности основаниями, содержание азо­та, подвижных форм фосфора и калия. Возрастает биологи­ческая активность почвы, интенсифицируется деятельность аммонификаторов и бактерий, ассимилирующих подвиж­ные формы азота, снижается транслокация тяжелых метал­лов, которые могут присутствовать в навозе. Одновременно создается значительный резерв относительно стойкого к ми­нерализации органического материала, оптимизируется фос­фатный режим почв.
Наиболее распространены навозносапропелевые компос ты, получаемые добавкой к сапропелю полужидкого навоза (в зависимости от влажности исходных материалов на 1 т са­пропеля приходится 40–60% навоза) с последующим ком­постированием, что дает возможность значительно повысить качество и эффективность сапропелевых удобрений благо­даря микробиологическому разложению органических ком­понентов и переходу их в усвояемые растениями формы, связыванию легколетучих азотных соединений навоза.
Технология приготовления навозносапропелевых ком­постов практически ничем не отличается от приготовления торфонавозных компостов, за исключением более узкого соотношения сапропеля и навоза ввиду меньшей влагоем­кости первого в сравнении с торфом. Для оптимального протекания процесса компостирования, как показали наши исследования, исходный сапропель должен иметь влажность не более 60%, соотношение C/N 15:1–20:1, пористость не ме нее 50–70%, рН
6–8. Правильно сформированный штабель
KCl
разогревается под влиянием микробиологических процессов до температуры 55–65 °С. При этой температуре в тече ние периода компостирования большая часть семян сорной
55
растительности, а также возбудители болезней утрачивают жизнеспособность. Продолжительность процесса компостиро­вания в летнее время составляет 2–3 мес, в зимнее – до 6 мес.
Сравнение действия сапропелевых и других органиче­ских удобрений на урожай показало, что сапропель с содер­жанием органического вещества около 60% по своей удоб рительной ценности приближается к соломистому навозу и торфонавозному компосту, а иногда и превосходит его. Так, внесение сапропелевых удобрений в дозах 60 и 80 т/га обеспечило прибавку урожая ячменя от 3,4 до 16,1 ц/га, торфонавозного компоста в таких же дозах – на 2,8–10,7 ц/га. Применение 65 т/га сапропеля оз. Червоное (эквивалентное по содержанию азота 40 т/га навоза) дало такую же прибав­ку урожая картофеля (82 ц/га). Урожайность озимой пше­ницы в опытах по сравнению действия сапропеля и навоза (по 70 т/га) была 39,1 и 38,0 ц/га соответственно (контроль – 18,1 ц/га).
Использование местных известковых сапропелей, обла­дающих высокой нейтрализующей способностью, на кислых дерновоподзолистых почвах вместо извести или доломи­товой муки может быть более эффективным, так как они не только компенсируют недостаток кальция, но и служат источником многих других элементов и органического ве­щества.
Нормы внесения сапропелевых удобрений зависят от исходного гумусного состояния почвы и типа экологобио­органического севооборота. Сапропелевые удобрения орга­нического и кремнеземистого типа и компосты на их осно­ве рекомендуется вносить под картофель, кукурузу и сахар­ную свеклу в дозах 60–80 т/га, под озимую рожь – в дозах 30–40, под морковь, огурцы и томаты – 80–100 т/га. Для дерновоподзолистых супесчаных и песчаных почв опти­мальными являются дозы до 80–100 т/га сапропелевых удоб рений кремнеземистого и смешанного типа.
Глава 8
АГРОТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
ГРЕЧИХИ И КАРТОФЕЛЯ
В БИООРГАНИЧЕСКОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ
8.1. Технология возделывания гречихи
в эколого-биоорганических севооборотах
Гречиха менее требовательна к плодородию почвы, вне­сению удобрений, борьбе с сорняками, чем другие культуры. В экологобиоорганических севооборотах гречиху следует размещать не по зяблевой вспашке, а по промежуточным культурам, выращиваемым на корм и зеленое удобрение. В наших работах 2011–2013 гг. в качестве промежуточных культур использовали клевер и донник, которые подсевали под ячмень, и узколистный люпин, выращиваемый пожнив­но после уборки ячменя на зерно. В среднем под гречиху было внесено пожнивных остатков и мульчи на зеленое удоб рение: клевера – 19,2 т/га, донника – 13,4 и пожнивных остат­ков узколистного люпина – 14,4 т/га.
Полученные результаты по урожаю гречихи на зерно показали (табл. 6), что использование всей растительной массы наземной и корневой системы промежуточных куль­тур на зеленое удобрение было менее эффективным. Исполь­зование же на зеленое удобрение только пожнивнокорневых остатков люпина, донника и клевера, убираемых на высо­ком срезе (не ниже 20–25 см от почвы), а надземной массы – на корм скоту дало положительные результаты. Урожайность зерна гречихи в экологобиоорганических севооборотах была даже несколько выше, чем в традиционном севообороте с внесением минеральных удобрений. Однако эта разница была в пределах ошибки опыта.
Гречиха, как и другая зерновая культура, в период обра­зования репродуктивных органов нуждается в дополнительной
57
Таблица 6. Урожайность зерна гречихи в традиционном
и в эколого-биоорганических севооборотах
Урожай зерна гречихи, ц/га
Варианты севооборота
Контроль традиционного севооборота 15,8 17,5 16,65 Традиционный севооборот 20,7 20,1 20,40 Контроль экологобиоорганических севооборо-
тов + ПК – люпин ПК узколистного люпина на корм 22,3 22,0 22,55 ПК узколистного люпина на зеленое удобрение 23,1 22,8 22,95 ПК донника на корм 21,7 22,1 21, 9 ПК донника на зеленое удобрение 22 ,7 23,5 23,10 ПК клевера на корм 22,3 25,0 23,65 ПК клевера на зеленое удобрение 21,1 23,9 22,50
П р и м е ч а н и е. ПК – промежуточная культура.
2012 г. 2013 г.
21,1 21,2 21,15
в среднем
за 2 года
подкормке элементами питания, но в этот период войти в ее посевы невозможно, так как это приводит к большим поте­рям. В связи с этим потенциал в плодообразовании гречихи резко снижается. Совсем другое происходит в биооргани­ческом земледелии. Заделанное в почву перед посевом гре­чихи органическое вещество растительной массы бобовых культур, богатой биологическим азотом, совместно с био­препаратами «Восток ЭМ1» и «Байкал ЭМ1» минерали зуется, обеспечивая растущее растение в период формиро­вания репродуктивных органов необходимыми элементами питания, что положительно влияет на плодообразование, а следовательно, и на урожайность (табл. 6).
Биометрический анализ подтверждает, что в эколого биоорганических севооборотах масса 1000 зерен была за­метно выше, чем в контроле, и даже выше, чем по полному минеральному удобрению (NPK). Так, в традиционном се­вообороте, где вносились минеральные удобрения, масса 1000 зерен составила 23,90 г, тогда как в биологических се­вооборотах – не ниже 26,55 г.
58
8.2. Особенности возделывания картофеля в эколого-биоорганических севооборотах
Научными учреждениями разработаны достаточно пол­ные агротехнические приемы получения высоких урожаев картофеля. Однако пока не разработана агротехнология по­лучения высококачественного урожая картофеля в биоор­ганическом земледелии, где по сравнению с традиционны­ми севооборотами запрещается применять синтетические минеральные удобрения, средства химической защиты рас­тений и другие приемы, характерные для обычного зем леделия.
Биоорганическое земледелие свою основу берет из пра­вильного научно обоснованного севооборота. Поэтому не­обходимо к его составлению подойти ответственно и весьма обоснованно. Севообороты могут быть различны, но глав­ное, чтобы картофель был расположен не только после хо­роших предшественников, но при достаточно вносимых высокого качества органических удобрениях, которые мог­ли бы обеспечить растущий картофель необходимыми эле­ментами питания, формирования в почве клубнеплодов вы­сокого качества.
Известно, что потребность картофеля в элементах пита­ния в отличие от других сельскохозяйственных культур первоначально удовлетворяется за счет запасов питательных веществ материнского клубня. При всходах растение пере­ходит к активному корневому питанию и повышенному по­треблению азота. В этом большую помощь оказывает микро­биологическая деятельность, при которой растение карто­феля обеспечивается этим важнейшим элементом питания. Для усиления роли почвенных организмов, неотъемлемого звена биоорганического земледелия вносятся дополнитель­но биопрепараты, рекомендуемые в Республике Беларусь. Одновременно вносятся необходимые микроэлементы в хе­латной форме, а также биопрепараты, снижающие числен­ность личинок колорадского жука.
59
В борьбе с отрастающими (в белых нитях) сорняками проводят своевременное рыхление или слепое окучивание посаженного картофеля.
Картофель по сравнению с другими культурами лучше переносит невысокую кислотность почвы. Оптимальное значение рН для минеральных почв составляет 5,6–5,8. При необходимости в известковании и наличии разрешения ко­миссии по сертификации рекомендуется использовать при­родную доломитовую необработанную муку, мел природ­ный рыхлый, молотый или природный известковый туф, которые вносят под предшественник картофеля. Из фос­форных удобрений – фосфорную муку. Из калийных – сульфат калия, каинит, сильвинит [10].
В наших экспериментах при возделывании раннеспелого сорта картофеля «Молли» осенью, после уборки гречихи,
Таблица 7. Органические удобрения, внесенные
под ранний картофель сорта «Молли»
Солома г речихи, т/га
Севооборот (варианты)
Контроль (к традицион­ному севообороту)
Традиционный севооборот
ППК контроль к эколого биоорганическим сево оборотам
ППК люпин на корм 5,2 1,5 6,7 60,0 – ППК люпин на зеленое
удобрение ППК донник на корм 5,0 1,5 6,5 60,0 – ППК донник на зеленое
удобрение ППК клевер на корм 5,1 1,5 6,6 60,0 – ППК клевер на зеленое
удобрение
П р и м е ч а н и е. ППК – последействие промежуточных культур.
соло-мапожнивнокорневые
остатки
4,0 1, 5 5,5 – –
4,9 1,5 6,4 60,0 N60P60K
5,0 1,6 6,6 – –
5,1 1,5 6,6 60,0 –
5,1 1,6 6,7 60,0 –
5,0 1,5 6,5 60,0 –
всего
Навоз,
т/га
Минеральные
удобрения
60
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]