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
Система удобрений
рыхлом способе хранения (в каком-то количестве при
любом способе), при запаздывании с запахиванием
после разбрасывания легко теряется. С целью повышения содержания фосфора в навозе рекомендуется
его компостировать с фосфоритной мукой. В навозе
повышается растворимость муки, образующаяся ортофосфорная кислота поглощает аммоний, тем самым
снижая его потери. Добавление фосфоритной муки к
навозу можно проводить на любой стадии работы с
навозом, начиная с его уборки из-под ног животных.
В этом случае возможно тщательное перемешивание
компонентов. Норма фосфоритной муки — 15 кг на
тонну навоза. В опытах Фаленской селекционной станции этот прием повышал удобрительную ценность
компоста на 10–15% (табл. 2.21).
Таблица 2.21. Влияние компостирования навоза с
фосфоритной мукой на урожайность картофеля
Без удобрени й 8,31 -
Варианты
Навоз, 40,0 т /га 12,14 3,83
Фосфоритная м ука, 8 ц/га 10,73 2,42
Навоз + фосфоритная мука (смесь) 12,74 4,43
То же после компостирования
Клубни, т/га
урожай прибавка
14,09 5,79
Жидкий, полужидкий навоз КРС (влажность около
95%) создает определенные трудности при внесении в
почву. При наличии сухих органических субстратов
такой навоз можно использовать в процессе компостирования. При хорошей сепарации жидкой фракции
от твердой, ее можно использовать в составе орошаемых вод. Из-за невозможности равномерного распределения по площади существующими техническими
средствами эти виды навоза лучше использовать под
кормовые культуры. Норму внесения рекомендуется
устанавливать по содержанию азота. Поскольку большая часть этого элемента находится в растворе, общая
норма азота не должна превышать 200 кг/га (например, при содержании 0,2% азота норма навоза должен
быть не больше 100 тонн).
Навоз свиней. Поскольку в рационе свиней преобладают концентрированные корма, в навозе содержа-
201
Глава II
ние элементов питания должно быть выше, чем в навозе КРС. На практике этого почти нет, в качестве подстилки применяются опилки, происходит разбавление
навоза, поэтому его эффективность не выше навоза
КРС. Из-за более широкого спектра болезнетворных
микроорганизмов, свиной навоз должен подвергаться
компостированию более длительный срок и только
горячим способом. Желательно при этом использовать
торф.
Выбор норм, способов применения свиного навоза
принципиально ничем не отличатся от подходов, принятых при работе с навозом КРС.
Куриный помет. Более концентрированное удобрение, чем свиной навоз и представляет собой химически агрессивную среду.
Нормы внесения из-за этого невысокие, практически для разбрасывания по площади без наполнителя
технических средств нет. Есть только два способа решения:
n применение в качестве компонента при компости-
ровании других органических материалов;
n непосредственное использование при выращива-
нии садово-огородных культур в малообъемном
производстве (личное подворье, садово-огородные
участки).
ТОРФ. К торфу начали обращать внимание еще в
XVII веке. В 1658 году появляется книга о торфах Мартина Шоока. Первоначально торф нашел применение как топливо — его теплотворная способность —
24 мДж/кг. В настоящее время только в России и Нидерландах продолжают его использовать как топливо.
Позже его начали использовать в овощеводстве в качестве мульчирующего материала. Было замечено, что
при обкладывании поверхности почвы торфом (ровно
как навозом, соломой) ослабляется испарение влаги,
уменьшается амплитуда колебаний температуры, усиливается прогревание почвы, исключается образование почвенной корки.
Масштабное применение торфа в полевых севооборотах в России отмечается в 1965–1985 годах. ВКЗП
202
Система удобрений
богата торфяными месторождениями. Так, 4,5 % территории Кировской области заняты торфяниками и торфяными болотами. Известны более 1800 торфяников, в том
числе месторождение битуминозного торфа «Дымное»
(Верхнекамский район). Запасы промышленного торфа
3
оцениваются в 5 124,6 млн м
лочного 149 млн м
3
. В 80-е годы прошлого века разраба-
, местных — 793 и подсти-
тывались 140 торфяных месторождений, ежегодный
объем добычи составлял до 7 млн тонн.
Во многих странах считается нерациональным
использование торфа в качестве органического удобрения, по крайней мере в полеводстве. Причины:
n не просчитана экономическая эффективность его
применения;
n при разработке залежей торфа возникает риск на-
рушения экологической ситуации в агроландшаф-
тах, поскольку нет надежных методических подхо-
дов для оценки воздействия добычи торфа, как
правило, с нарушением естественно сформировав-
шегося гидротермического режима, на состояние
сопредельных территорий.
Торф образуется в результате накопления неполно
разложившейся растительной массы в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха. Состоит из
негумифицированных растительных остатков, перегноя и минеральных включений. Метровый слой торфа формируется за 500–600 лет.
Различают торф верховой, переходный и низинный.
Залежи верхового торфа находятся на возвышенных
элементах рельефа, где встречаются верховые болота.
Здесь условия минерального питания весьма скудные и
могут произрастать только растения, не требовательные,
вернее, толерантные к подобным условиям среды: сфагнум, пушица, багульники и др. Соответственно, содержание элементов питания в торфе небольшое. Этот торф
менее минерализован, кислый, поэтому в основном пригоден в качестве подстилки для скота, приготовления
горшочков для выращивания рассады овощных культур
Верховые болота являются элементами ландшафта, регулирующие и поддерживающие исторически сложившиеся условия гидротермического режима почв и воздуха сопредельных территорий. Поскольку отсутствуют на-
203
Глава II
дежные методики прогноза последствий нарушения систем верховых болот, к разработке залежей верховых
болот необходимо подходить с особой осторожностью.
Низинный торф формируется из-за близости грунто-
вых вод, как правило, в поймах рек. С возвышенных элементов рельефа сюда привносятся взвешенные почвенные частички, поверхностным и внутрипочвенным стоком
элементы питания. Поэтому здесь произрастают ольха,
береза, ель, ива, гипновые мхи, осоки, тростники, хвощи,
т. е. растения, требовательные к питательному режиму.
Естественно, растительные остатки и торф, сформированный из них, богаты элементами питания и чаще
всего не кислые. «…Если иметь дело с низинным (луговым) торфом, то нередко достаточно только заботы
об инфицировании и аэрации, чтобы через некоторое
время получить материал, близкий к навозу…», писал
Д.Н. Прянишников [1965].
Переходным торфом признаются месторождения
торфа, когда затруднительно их отнести к верховому
или низинному.
Показатели качества торфа. Степень разложения —
цифровых показателей нет, пользуются органолептическими критериями: состояние растительных остатков,
пластичность, выжимаемость влаги и окраска жидкости,
наличие перегноя и маркость в руке (табл. 2.22).
Таблица 2.22. Характеристика торфа по степени
разложения
204
Растительные
остатки
Легко раз личимы
виды растений
Различимы фраг-
менты (пр ожилки
листь ев)
Трудно
различимы,
наличие перегноя
Много п ерегноя.
Заметны только
кусочки коры
Пластичность
Не проходит
через
пальцы
Òî æå Жидкость светло-
Мажет ся,
проходи т
перегной
Сильно
мажется,
Легко
проходи т
Выжимаемость и
окраска жидкости
Неразложившийся торф
Легко отжимается
слабо окр ашенный
Слаборазложившийся торф
Средн еразложив шийся тор ф
Хорошо разложив шийся тор ф
раствор
коричневая, мутная
Темно-серая,
коричневая, по капл ям
Не отжимается > 60 Компосты,
Гумифици-
вещества,
Назначение
рован.
%
< 20 По дстилка
20-30 Компост ы
35-60 Компост ы
удобрение
торфа
Система удобрений
Зольность — содержание сухого остатка после
озоления (%), обуславливается минеральными солями
растительных остатков, остальная часть может:
n формироваться на месте путем образования нера-
створимых соединений (СаСО
, полуторные окис-
3
лы и др.);
n быть привнесена при эрозионных процессах с воз-
вышенных элементов рельефа (ил, глина, коллои-
ды и др.);
n иметь характер паводковых наносов (песок, глина).
Зольность торфа возрастает от верховых к низинным. Высокую зольность за счет золы растительных
остатков, карбонатов надо рассматривать как положительные качества торфа. Ее величина в 30–40% за счет
минеральных и иных примесей ставит под сомнение
целесообразность использования такого торфа в сельском хозяйстве, особенно при дальних перевозках.
Влажность в естественных условиях всегда высокая — более 80%. Подстилочный торф должен иметь
влажность не более 40–50%, для компостирования и
на удобрение допустимо до 60%, при перевозках на
небольшие расстояния (3–5 км) и больше. Высокая
влажность увеличивает технологические расходы на
единицу сухого вещества (например, на перевозку —
при влажности 90% в 25 т торфа содержится всего 2,5 т
сухого вещества), не позволяет качественно проводить
некоторые технологические операции, но не связана с
качеством самого торфа.
Влагоемкость — способность поглощать влагу и
газы. Выше всего у верхового торфа — до 1800%. Этот
показатель является определяющим при использовании
торфа на подстилку.
В прошлом торф насыщали водой и обкладывали им стерлядь, в жабры которой помещали вату, смоченную спиртом. Рыба
засыпала, и ее живую доставляли с Вятки до Санкт-Петербурга,
Парижа.
Емкость поглощения — возрастает по мере усиления степени разложения торфа и приближается к величинам, характерным для гумусовых веществ (100–
120 мэкв/100 г).
Кислотность варьирует в широком диапазоне: от
3 до 7. Низкие значения рН характерны для верхового
205
Глава II
торфа. Кислотность снижается в процессе сушки за
счет перехода закисных соединений в окисные.
Элементный состав торфа определяется:
n ботаническим составом растений;
n составом минеральных пород окружающих место-
рождение торфа почв. При поверхностном сносе почвенных частиц, внутрипочвенной миграции растворенных и коллоидных веществ с сопредельных
территорий привносятся все минеральные вещества;
n геоморфологическим расположением месторождения;
n составом водно-минерального питания месторож-
дения.
Содержание элементов питания, органического вещества выше в низинном торфе. Pb и Zn может быть выше
в верховом торфе за счет их осаждения в кислой среде.
Элементный состав и некоторые качественные
показатели торфов представлены в таблице 2.23.
Таблица 2.23. Элементный состав и некоторые
качественные показатели торфов
Показатели Верховой Переходный Низинный
рН
3,0-4,5 4,0-6,0 5,5-7,0
âîä
ðÍ
ñîë
Зольность, % 2-5 5-10 8-25
Содержани е, %: N 0,7-1,5 1,2-2,5 2,5-3,5
CaO 0,2-0,4 0,4-2,0 2,0-20,0
Влагоемкость, разы 10-18 7-15 3-9
ÅÊÎ, ìýêâ/100 ã 10 200 300
Гуминовых кислот, % 5 25 50
Растительные волокна, % 95 50 25
Углеводы, % 65 30 10
Mn 28,1 83,3 124,8
Co 0,5 0,9 0,9
Cu 3,6 7,7 7,5
Zn 38,4 8,6 11,1
Mo 0,3 0,6
Pb 3,6 4,5 2,3
Sr 19,6 47,5 55,4
Ba 13,5 26,1 73,8
B 0,6 0,7 1,8
P2O5 0,05-0,15 0,15-0,25 0,20-0,60
K2O 0,05-0,10 0,10-0,15 0,15-0,20
2,6-3,2 3,56-4,4 4,8-5,8
ã/ò íà à. ñ. â. [Крештапова, 1 970]
1,0
Способы улучшения качества торфа. Торф представляет собой лишенную микробиологической активности инертную массу, иногда с повышенной кислотностью, повсеместно с небольшим содержанием
206
Система удобрений
фосфора (иногда и калия) относительно к количеству азота. Причем элементы питания находятся в недоступных
растениям соединениях. Возможно присутствие закисных соединений железа, марганца и др. элементов. Для
устранения этих недостатков рекомендуется торф компостировать или использовать в качестве подстилки.
Компостирование — прежде всего микробиологический процесс, следовательно к торфу необходимо
добавить субстрат, богатый микроорганизмами. Наилучший субстрат для этого — навоз, который располагается в штабелях торфа слоями или очагами в соотношении торф : навоз как 1–4 : 1.
Если торф кислый требуется предварительное известкование. Норма известкового удобрения зависит от
величины кислотности, емкости поглощения, степени
разложения торфа.
Для создания оптимального для большинства сельскохозяйственных культур соотношения элементов
питания, к торфу добавляют фосфоритную муку. Фосфор в ней самый дешевый, в процессе компостирования фосфоритная мука частично разлагается, и повышается доступность фосфора растениям. При этом
могут образоваться соединения типа (NH
происходит фиксация аммонийного азота, снижаются
его потери путем улетучивания. Фосфоритную муку
лучше вносить в составе навоза, к которому ее можно
добавлять на любой стадии движения навоза, начиная
с удаления из-под скота.
Для повышения содержания калия наиболее пригодны сырые калийные соли, содержащие в своем
составе, кроме калия, другие элементы питания (магний, кальций, сера и др.). Эти удобрения целесообразно добавлять в конце периода компостирования во
избежание ингибирования микробиологической активности. Такие удобрения под названием ТМУ (торфоминеральное удобрение) избавляют земледельца от
дополнительных затрат на внесение фосфоритной муки
и калийных удобрений в почву. Качество удобрения
улучшается при насыщении его жидкими аммиачными удобрениями (ТМАУ — торфо-минерально-аммиачное удобрение). Преимущества ТМАУ:
HPO4, т. е.
4)2
207
n совмещение операций по внесению в почву раз-
личных удобрений (жидких, твердых, органических — ресурсосбережение);
n более безопасная работа с жидкими аммиакатами,
для работы с которыми требуется специальная
техника и которые в местах контакта с почвой могут
ее стерилизовать.
Наиболее пригодны в качестве подстилки для скота слаборазложившиеся торфа с высокой влаго- и газопоглощающей способностью. Торфяную крошку из
хорошо разложившегося торфа можно применять на
выгульных площадках для скота, для птиц.
«Увеличить количество навоза, … можно вводя в
подстилку добавочные материалы, из которых особенно
интересные такие, которые одновременно улучшают и
качество навоза; на первом месте здесь нужно поставить торф, который имеет такие преимущества перед
соломой: во-первых, он богаче азотом, чем солома (вдвое,
втрое, даже впятеро, смотря по тому, какой торф), вовторых, он больше удерживает жидкости, чем солома, и
поэтому полнее поглощает навозную жижу… в-третьих,
торф в отличие от соломы хорошо поглощает газы…
Итак, торф тремя путями обогащает навоз азотом:
азот самого торфа (он содержит в 3–5 раз больше, чем
солома), азот стекающей жижи и азот улетучивающегося аммиака, все это используется для удобрения», —
писал Д.Н. Прянишников [1952].
Качество торфа на подстилку регламентируется по
следующим параметрам (табл. 2.24).
Торф на удобрение. Мнение, что торф можно использовать как удобрение только после компостирования в принципе правильное. Торф не удобрение, а
материал для приготовления удобрения. Это богатый
элементами питания, органическим веществом субстрат, но лишенной микрофлоры, биологически инертный, иногда кислый. Поэтому он не может немедленно
и непосредственно оказывать положительное действие
на продуктивность растений. Его положительное влияние проявляется только после определенного периода компостирования. Этот процесс может идти не только в штабелях, но и в почве.
208
Глава II
Система удобрений
Таблица 2.24. Требования к качеству
подстилочного торфа
Торфяная подстилочная крошка ГОСТ
9415-60, 1 кат. Сфагново-пушицевая
Торфяная фрезерная крошка ГОСТ
12102-66, 1 кат. Сфагново-пушицевая
Торфяная подстилочная крошка ГОСТ
9415-60, 2 кат. Сфагново-пушицевая
разложения,
%
10-15
10-15
15-25
Í
Î, % Çîëà,
2
40 5 6-7 2-3
50 10 10-12 5-6
50 < 15 20-25 10-12
%
Кг/гол./сутки Вид торфа, ботанический состав Ñòåï åíü
коро вы телята
Вот почему его можно вносить в почву в чистом
виде, если:
n он хорошо разложившийся, не кислый и доведен
до нужных кондиции по влажности;
n месторождение торфа находится и примыкает к
полям севооборота (даже навоз невыгодно возить
на расстояние более 5 км);
n почва или торф обогащены фосфором, при необхо-
димости калием.
В первые годы положительное действие торфа
проявляется через улучшение водно-физических
свойств, как связных, так и супесчаных почв. В последующем элементы питания торфа участвуют в формировании урожая в течение 4–5 лет на почвах легкого
гранулометрического состава, 8–9 лет на суглинистых
[Рыбакова и др., 1986].
Торф лучше использовать под культуры и посевы,
где требуется равномерное распределение удобрения
в почве (например, семеноводческие посевы зерновых,
семенные плантации картофеля, под лен).
СИДЕРАТЫ. Для поддержания плодородия почвы
необходимо ежегодно вносить 9–10 т подстилочного
навоза или эквивалентное количество других органических удобрений. Наименее энергоемкий прием восполнения почвы органическим веществом — возделывание промежуточных и подсевных сидеральных культур, например люпина, особенно на полях, удаленных
от источников органического вещества. Интерес к
люпину в последние годы как в России, так и во многих странах мира возрастает. В европейской части
России однолетний люпин может возделываться на
209
огромной территории от южной границы лесо-степной
зоны на юге страны, до Ленинградской, Псковской,
Новгородской, Тверской, Ярославской, Костромской,
Кировской и Пермской областей на севере. При возделывании люпина узколистного на кормовые (силос)
и сидеральные цели требуется сумма активных температур 1450–1500°С. Таким образом, северная граница
70–80% обеспеченности укосной спелости люпина
может проходить по линии Петрозаводск–Сыктывкар.
В мировом сельском хозяйстве люпин занимает около
1% посевных площадей.
Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями
из рода Rizobium люпин способен связывать от 100 до
400 кг молекулярного азота на 1 га посева. Факторами,
ограничивающими активность симбиоза, могут быть
кислая реакция почвы, недостаточная обеспеченность
фосфором и калием, микроэлементами. В отсутствии
специфичных бактерий в конкретных почвах клубеньков на корнях люпина не наблюдается. Поэтому семена
люпина перед посевом следует обрабатывать специфичным производственным штаммом (367 — а) ризобий.
Надо отметить, что имеются единичные случаи
эффективной работы с люпинами. У однолетнего люпина проблемы с семеноводством не решены, у многолетнего вдобавок высокая требовательность к плодородию почв. К тому же под них необходим вывод площади пашни на 4–5 лет из севооборота. Во всяком
случае, более чем 40-летний труд ученых б. КСХИ,
Фаленской ГСС с этой культурой практических результатов не дали.
Более перспективным представляется яровой рапс.
Так, в Зуевском ГСУ (Кировская область) продуктивность звена севооборота рапс – озимая рожь – клевер – овес составила 38,8 ц корм. ед. с гектара в год,
без рапса — 36,9. При этом окупаемость 1 кг NPK соответственно была 15,2 и 10,3 кг корм. ед. Удобрения,
предназначенные для озимой ржи (за исключением
припосевного фосфорного и азота для весенней подкормки), в этом случае вносились под рапс. Имеется
еще одна технологическая особенность. Рапс следует
запахивать до цветения, когда стебли ломкие и легко
210
Глава II
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]