Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Почвенно-агрохимические основы адаптивно-ландшафтной организации систем земледелия ВКЗП. Учебное пособие
.pdf
Локальные особенности почвенно-климатических условий
вания калия удобрения может превышать 100%, т. е.
усиливается поглощение калия почвы. Поэтому в странах Западной Европы считается целесообразным довести содержание подвижного калия до 250 и выше мг/кг
и периодически вносить калийные удобрения для поддержания этого уровня.
Схема 14. Судьба калия в почвах
Таблица 1.69. Использование элементов питания почвы, %
Культуры Суглинистые Супесчаные Торфо-болотные
1 20–25 25–30 45–55
2 15–20 20–25 40–50
3 14–16 16–18 -
1 8–12 12–16 20–30
2 5–10 8–12 15–25
3 4–8 7–9 -
Калий
Фосфор
Примечание. 1 — пропашные, 2 — зерновые, 3 — лен.
Калий в почвах малоподвижен — перемещение
ионов калия за вегетационный период не превышает
3–7 мм. Из автоморфных глинистых, суглинистых почв
в условиях Вятско-Камской земледельческой провинции вымывания калия из корнеобитаемой толщи почвенного профиля практически не происходит. Это
делает возможным обогащение почвы калием внесением удобрений в запас, т. е. раз в 3–5 лет. Не установлен верхний порог критической концентрации под-
141
Глава I
вижного калия в почвах, превышение которого может
вызвать депрессию урожая сельскохозяйственных
культур. Это положение также подчеркивает целесообразность, возможность создания запасов калия в
почве, что позволяет упростить систему удобрения в
севооборотах и имеет определенный экономический
смысл.
Сколько нужно калия в удобрениях для сдвига со
держания подвижных его форм на 10 мг/кг? Хотя в
среднем расход калия удобрения для этого принят на
уровне 30 кг, в реальности колебания могут достигать
10-кратной величины. Эта величина зависит:
n от минералогического и гранулометрического соста-
ва — при наличии многослойных минералов, на связных почвах расход калия удобрения возрастает;
n от гумусированности — в почвах с высоким содер-
жанием гумуса больше накапливается обменного
калия (выше емкость катионного поглощения);
n после известкования усиливается необменное по-
глощение калия и повышается расход калия удобрения для сдвига показателя его содержания;
n на величину этого показателя может влиять чередо-
вание засушливых периодов погоды с переувлажнением. Не исключается наличие других факторов,
способных влиять на интенсивность этого явления,
т. к. на практике эта величина весьма переменна и
изменчива.
Повышение содержания обменного калия в почве
возможно как результат:
n внесения удобрений;
n повышения поглотительной способности почвы
(при внесении органических удобрений, после известкования, на высокоурожайных полях, глинования песков);
n усиления гидролиза почвенных минералов.
142
Глава II
СИСТЕМА УДОБРЕНИЯ
На Западе, на опыт которого ссылаются все, говорят: «Нетрудно получать урожай, трудно извлечь прибыль из этого урожая». Почему? Чтобы прояснить вопрос, рассмотрим два момента из экономики земледелия.
1. Независимо от уровня урожая есть постоян
ные расходы, которые земледелец должен нести на
каждом гектаре посевов: вспашка, культивация, боронование, прикатывание, сев, семена, уборка и др. Это
неизбежные расходы. Сократить их с помощью мифических «малозатратных технологий» можно на определенное, короткое время или в ущерб качеству земледельческой культуры, который обязательно со временем отразится на продуктивности полей. Притом
в сторону снижения. Таким образом, чем больше гектар, тем выше эти расходы. Вывод: искать способы
снижения постоянных затрат надо, но главный
путь — сокращение площадей посева. Вековой путь
увеличения производства зерна в России расширением посевных площадей (колонизацией черноземов
при Екатерине II, освоением целины при коммунистах) показал свою бесперспективность. Надо не площади расширять, а повысить урожайность каждого
гектара.
2. Рост урожаев осуществляется за счет увеличения переменных расходов: на удобрения, пестициды,
сорта и качественные семена, новую сельскохозяйственную технику и технологии и т. д. Вполне очевидно, что за счет уменьшения постоянных и увеличения
переменных расходов, можно получать одно и то же
количество растениеводческой продукции с меньшей
площади (табл. 2.1.).
143
Глава II
Таблица 2.1. Затраты на производство 300 тонн
зерна при различных уровнях урожаев яровой пшеницы
Требуемая площадь посева, га 200 150 100 75
Показатели
Затраты, тыс. руб.: всего 328 279 203 178
в т. ч. постоянные 328 243 150 113
переменные (на удобр ения) - 36 53 65
то же в % от всего - 13 26 37
Затраты на 1 га, руб. 1640 1860 2030 2337
Себестоимость, руб./т. 1093 930 677 593
Экономия затрат, тыс. руб. - 49 125 150
1,5 2,0 3,0 4,0
Урожайность, т/га
Представленные расчеты показывают:
n общие расходы на каждый гектар посева возрас-
тают за счет увеличения доли переменных затрат;
n выход продукции с гектара посевов (урожайность)
тоже возрастает;
n себестоимость зерна (аграрная цена) снижается;
n даже при значительном возрастании абсолютных
и относительных величин переменных расходов на
единицу площади посева, за счет сокращения постоянных расходов достигается экономия. Прав был
классик: лучше меньше, да лучше.
Нет никакого сомнения, что при этом обязательно
улучшится качество зерна — еще никому не удавалось
получить высокий урожай пшеницы с хорошими хлебопекарными качествами без удобрений. При благоприятных погодных условиях качественное зерно можно получать и при низких урожаях, но мы рассматриваем проблему и количества, и качества.
Такой подход имеет огромное экологическое значение. Как было показано в предыдущей главе, под
слаборазвитым травостоем преобладают деструктивные процессы, сопровождаемые разрушением почвенного покрова.
Еще один вывод: альтернативы удобрениям нет, без
удобрений невозможно прибыльно работать на земле.
Сейчас только ленивый не пишет о вреде удобрений
при их неправильном применении. Во-первых, удобрения выпускают и покупают только для правильного
применения и, во-вторых, действительно, удобрения
надо правильно применять. Раздел агрохимии «Система удобрения» состоит в обосновании выбора опти-
144
Система удобрений
мальных, экономически выгодных, экологически безопасных вариантов применения удобрений в непредсказуемых погодных условиях, на различных почвах, под
различные культуры и сорта, комбинации которых
даже в пределах отдельного хозяйства исчисляются
сотнями.
Под термином система удобрения, как составной
части научно обоснованной, адаптивно-ландшафтной
системы земледелия понимается комплекс мероприятий по накоплению, заготовке, маркетингу, приобретению, приготовлению, хранению и использованию удобрений и мелиорантов,
Накопление — речь идет о заготовке (естественно
о хранении, улучшении отдельных их свойств в процессе хранения) местных удобрений: навоз, печная
зола, фекальные массы и другие органические и минеральные отходы. Важным представляется вопрос о
последствиях урбанизации с точки зрения изъятия
элементов питания из малого круговорота веществ
через канализационную систему агломераций.
Заготовка — здесь речь идет о торфе, о других
местных источниках органического вещества, химических мелиорантов, любых источников элементов питания.
Маркетинг (англ. мarket — рынок, marketing —
изучение спроса, ценообразования, рекламы с целью
купить дешевле, продать дороже). В нашем случае —
искать, где дешевле продают удобрения.
Хранение. Основная задача — не допускать ухудшения качества и уменьшения количества удобрений,
обеспечить безопасность населения и животных, почвенного покрова, водотоков.
Приготовление для внесения в почву. Имеется в
виду улучшение физико-механических свойств, коррекцию состава и соотношения элементов питания (сбалансированность), обеспечение санитарной, фитосанитарной безопасности.
Применение — использование мелиорантов и удобрений с наибольшей экономической отдачей (окупаемостью) без нарушения качества растениеводческой
продукции и экологической ситуации в агроценозах.
145
Система удобрения должна быть локальной для
отдельных почвенных таксонов, севооборотов, даже
для одной и той же культуры, но различного назначения (например, ячмень: пивоваренный, фуражный, на
семена и т. д.). Такой подход находит отражение в классификации систем удобрений, которая по существу
вытекает из квалификационного подхода к системам
земледелия. Так, по типу производственной деятельности (ибо он определяет тип севооборота) можно выделить системы удобрений для зерно-травяного, зернотраво-льняного, зерно-пропашного, кормовых, овощных севооборотов.
Различают системы удобрения по составу используемых удобрений. Земледелие ведется в сочетании с
животноводством, и здесь возникают проблемы с комплексами КРС для которых необходимо большое количество малотранспортабельных кормов; соответственно, надо экономично использовать огромную массу
навоза, возить которого далее 3–5 км нецелесообразно. Следовательно, вокруг таких комплексов могут быть
севообороты с преимущественным использованием
навоза. Наоборот, на удаленных от источников органических удобрений полях целесообразно работать с минеральными удобрениями в сочетании с сидератами и
соломой в качестве органических субстратов.
Более важной представляется дифференциация систем удобрений в пределах однотипных хозяйств в силу:
n особенностей биологии минерального питания воз-
делываемых культур;
n особенностей почвенного покрова и климатичес-
ких условий, в связи с чем, необходимо выделение
полей по агрогруппам почвенного покрова.
Во всех случаях основными задачами систем удобрений остаются:
1. Производство рентабельного урожая.
2. Получение растениеводческой продукции, биологически сбалансированной по элементному составу, по содержанию биохимических соединений, с
хорошими технологическими свойствами.
3. Сохранение и улучшение плодородия почвы и экологической ситуации в агроландшафтах.
146
4. Снижение затрат на химизацию.
Глава II
Система удобрений
Выполнение этих задач связано с решением весьма актуального вопроса устойчивого развития земледелия на уровне каждого обособленного контура сельскохозяйственных угодий. Причем, как мотивы, способы дестабилизации ситуации (которую принято
назвать экологической) в ландшафтах, так и приемы
санации экологической обстановки сугубо индивидуальны. С учетом этого положения рекомендуется переход к эколого-ландшафтной организации систем
земледелия, суть которой — используя минимальнодостаточное количество антропогенных факторов и
полностью продуктивный потенциал природных ресурсов (почвы, биоклиматических факторов, культуры и сорта и др.) — обеспечение положительного
экономического эффекта (рентабельности) отрасли
растениеводства и экологической устойчивости агроландшафтов. Она (эколого-ландшафтная организация
систем земледелия) применительно к почвенно-агрохимическим аспектам основывается на следующих
концептуальных положениях.
1. Сохранение, при первой возможности и преумножение тех свойств и составляющих почвенного покрова, которые определяют его плодородие, ибо восстановление утраченного, например, количества гумуса,
обходится обществу дороже, чем его сохранение.
2. Максимальное использование естественного плодородия почв, без нарушения его гомеостаза и экологического равновесия, создание условий для полного
проявления потенциала продуктивности сорта, культуры, удобрений и других составляющих земледелия.
3. Адаптация антропогенной нагрузки (вид, сорт, количество растений на единицу площади посева, удобрений в минимально достаточном количестве, обеспечение прихода энергии и веществ в период их
максимального воздействия на фотосинтез и др.), не
превышающая буферную способность почвы (способность к самовосстановлению, к саморегуляции),
характеру почвенного покрова на локальном уровне.
4. Концентрация ограниченных материально-трудовых ресурсов на площадях пашни, где урожай может быть выше компенсационного уровня.
147
Некоторые положения такого подхода к ведению
земледелия изложены в разработанных, например учеными НИИСХ СВ «Методике разработки адаптивноландшафтных систем земледелия в хозяйствах Кировской области» [Киров, 2000. 95 с.]. Эта работа является
логическим продолжением, развитием «Научных основ
системы земледелия Кировской области» [Киров, 1982.
151 с.], которые прошли экспертизу научно-агрономической общественности и в свое время явились теоретической основой научно обоснованных систем земледелия, разработанных учеными и специалистами для
всех хозяйств области. При всех достоинствах «Методики разработки…», в ней отсутствует очень важный
раздел — почвенно-агрохимическое обоснование
адаптивно-ландшафтной организации систем земледелия также. За последние 30–40 лет в ВКЗП были
проведены крупные научные исследования по изучению специфики почвенного покрова, локальных
особенностей применения извести и удобрений
(А.С. Башков, А.А. Васильев, Т.В. Вологжанина, И.Я. Копысов, Н.Я. Коротаев, И.П. Макаров, М.П. Петухов, А.С.
Пискунов, С.И. Попова, В.Н. Прокошев, Ю.П. Сиротин, В.И. Титова, В.В. Тюлин, А.С. Фатьянов, И.Г. Юлушев и др.).
Результаты этих исследований и богатейшие фондовые материалы почвенно-агрохимических обследований могут и должны служить научной основой организации эколого-ландшафтных систем земледелия.
К сожалению, при принятии оперативных решений по
ведению земледелия из этих материалов агроном использует лишь показатели рН, гранулометрического
состава, содержания фосфора, калия, причем только
пахотного слоя, в силу чего потенциал почвенного
плодородия используется не полностью.
Любой земледельческой провинции присущи специфические, лимитирующие урожай факторы (например, недостаток влаги в Черноземной зоне). Для ВКЗП
одним из лимитирующих урожай факторов является
повышенная кислотность почв, сопровождаемая высоким содержанием обменного алюминия и недостатком
кальция (и магния). Сквозное промачивание почвенно-
148
Глава II
Система удобрений
го профиля осенью и весной, иногда и летом, а на
переувлажненных участках постоянно, создает условия
для перманентной декальцинации (до 400–1000 кг
СаСО
ходит постоянное подкисление почвы.
(известкование — временная мера) — создание хорошо развитого растительного покрова, который, через
транспирацию, резко уменьшает нисходящий ток почвенной влаги и вынос кальция, других подвижных
элементов и веществ.
следствие низкого содержания гумуса — недостаток
азота. При этом значительны его потери. Даже при
условии нормального увлажнения ежегодно с каждого
гектара пашни вымывается до 30–35 кг нитратного
азота (по-видимому, газообразные потери азота в силу
низкой микробиологической активности в почвах несущественны). Максимальные его потери происходят
при отсутствии растительности (чистый пар), при низких урожаях зерновых, из-под пропашных культур.
Способ уменьшения потерь азота также единственный — хорошо развитый растительный покров: по мере
появления нитратный азот и влага используются растениями, уменьшается нисходящий ток почвенного
раствора [Юлушев, 1989].
ческую роль хорошо развитой растительности на пашне.
ственных угодий по многим важнейшим свойствам в
плане признается всеми, а наличие такой пестроты в
профиле почв, однородных по составу и свойствам
пахотного слоя, ускользает от внимания исследователей и практиков. Между тем, именно в силу пестроты
почвенного покрова в плане и по вертикали особую
остроту приобретает необходимость учета локальных
его особенностей на каждом агроэкологическом эле'
ментарном (далее АЭК) и пахотном контуре (далее
ПК).
недостаток информации в разрезе этих контуров зат-
/га в год) корнеобитаемого слоя почвы. Проис-
3
Единственный способ устранения этого явления
Следующий лимитирующий урожай фактор, как
Эти два примера показывают огромную агроэкологи'
Мозаичность почвенного покрова сельскохозяй-
Вместе с тем мелкоконтурность пахотных угодий,
149
рудняет реализацию этого положения. Поэтому необходима агроэкологическая типологизация пахотных
контуров по ведущим, определяющим плодородие
свойствам почвы для решения практических задач
земледелия.
Немого истории. Даже у Д.Н. Прянишникова вначале нет еще раздела агрохимии «Система удобрения».
Он пишет: «Потребность картофеля в удобрениях»,
«Отношение к почве и удобрению» (применительно к
сахарной свекле), «Потребность хлопчатника в удобрении» и только в 1941 году «О минеральных удобрениях, навозе и системе их применения».
Учение о системах удобрений начало развиваться только после 1964 года, когда начались масштабные поставки минеральных удобрений сельскому хозяйству. До этого удобрения получали НИУ, отдельные передовые хозяйства, ценные культуры
(хлопчатник, сахарная свекла). До сих пор существуют понятия типа «Система земледелия Волго-Вятской
зоны», «Система удобрения зерновых в Нечерноземье», лишенные практического смысла. Волго-Вятский экономический район не представляет собой земледельческую зону. Здесь встречаются почвы от северных подзолов до классических черноземов,
естественно не может быть единой системы ни удобрений, ни земледелия. Недостаток этих разработок —
учение о системах удобрений носит общий, всероссийский характер. Такие общие подходы не могли дать
земледельцу конкретных рекомендаций для принятия
оперативных технологических решений по рациональному использованию удобрений. Принимались
меры в масштабе страны. Так, решили сосредоточить
удобрения в Нечерноземной зоне — в зоне устойчивого земледелия по влагообеспеченности. Но желаемый результат не был достигнут — при росте масштабов применения удобрений за 1970–1990 годы в 5
раз урожайность, например, зерновых, возросла только на 15–20%. Причин было много, вот только некоторые из них.
Профессиональная неподготовленность работников села к работе с удобрениями. Д.Н. Прянишников
150
Глава II
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]