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
Удобрение сельскохозяйственных культур
ше размещать по обороту пласта, при средних урожаях клевера — непосредственно по пласту. Слишком
большие дозы одностороннего азота, кроме риска полегания растений, поражения их болезнями и вредителями, способны дать лишь кажущийся большой урожай, т. е. при большом урожае соломы может оказаться малый выход волокна низкого качества. Поэтому
азотные удобрения под лен используются в умеренных
дозах, с учетом его запасов в почве и во внесенных ранее
удобрениях. Для льна пригодны все формы азотных
удобрений. Доказана также целесообразность использования под эту культуру жидких азотных удобрений.
При этом наблюдалось некоторое снижение пораженности болезнями и засоренности полей, т. к. жидкие
азотные удобрения на короткое время дезинфицируют
почву.
Велика роль фосфора в улучшении качества и в
увеличении выхода волокна. При этом на семенных
участках его доля в питательной среде должна быть
выше, чем при возделывании льна на волокно. Его
влияние на величину урожая может быть незначительным, но фосфор, также как калий, способствует лучшему усвоению азота, снижает отрицательное действие
последнего на качество волокна, повышает устойчивость растений к засухе, к вредителям и болезням.
В опытах Д.Н. Прянишникова при одинаковом урожае
волокна его качество определялось наличием фосфора
в питательной среде:
Удобрения 000 N00
¹ â îëî êíà 14,8 14,5 19,5 16,3 19,2 13,6 15,7 19,5
0P0
00K
NP0
N0K
0KP NPK
Выбор форм фосфорных удобрений определяется, в основном, почвенными условиями. На дерновоподзолистых слабокислых почвах (почвы 2-й агрогруппы) хорошее действие на лен оказывает фосфоритная
мука, на остальных почвах предпочтительнее суперфосфат. Лен хорошо использует последействие фосфоритной муки, внесенной в пару или перед вспашкой травяного пласта. В принципе, суперфосфат и
фосфоритная мука, если они внесены с учетом свойств
почвы, оказывают одинаковое действие, как при осеннем, так и при весеннем внесении.
271

Калийным удобрениям принадлежит ведущее место при культуре льна. Калийные соединения преимущественно отлагаются в стеблях, в то время как азот и
фосфор накапливаются в зерне. Калий способствует
формированию высококачественного волокна (длинное, шелковистое, эластичное, тонкое), увеличивает
число и длину элементарных волокон, качество воскообразных веществ, наконец, выход волокна. Кроме того,
калий резко снижает поражение растений болезнями.
На легких, карбонатных или известкованных почвах
лен чаще реагирует на калий, чем на глинистых. Калий позволяет увеличить дозу азотных удобрений, сглаживая отрицательное действие последних на качество
и выход волокна, причем под эту культуру успешно
можно использовать даже сырые калийные соли. Более того, калийные удобрения могут сопровождаться
соединениями, например NaCl, которые переводят
калий почвы в растворимые формы, повышают осмотическое давление почвенного раствора и тем самым
положительно действуют на урожай льна. Наиболее
ценными для льна являются сульфат калия и, особенно, печная зола. Значение золы, как удобрения для льна,
было известно давно. Посев льна на выжженных подсеках давал самый высокий урожай и качественное
волокно. Очевидно, удобрение золой, чистота от сорняков, рыхлость верхнего слоя, подвергшегося воздействию огня, создают самые благоприятные условия для
развития льна. Опыты кафедры растениеводства КСХИ
(С.Ф. Тихвинский) показали высокое положительное
действие как одной, так и внесенной в смеси с фосфорными и азотными удобрениями золы на продуктивность растений льна.
От посева до всходов наибольшую потребность растение льна ощущает в фосфоре, так как семена льна
бедны фосфором, а содержание жиров, белков довольно
высокое. В это время слаборазвитая корневая система
растений еще не способна поглощать в достаточном количестве фосфор из запасов почвы, к тому же его размещают на легких почвах, как правило, слабообеспеченных
фосфором. Именно в силу этих причин велико значение
припосевного фосфорного удобрения для льна.
272
Глава III

Удобрение сельскохозяйственных культур
После появления всходов с образованием пары
семядольных листочков наступает фаза «елочки», которая продолжается около 2-х недель, до формирования стебля высотой до 10–15 см с несколькими парами настоящих листьев. Стержневая, слаборазветвленная, слабоопущенная волосками корневая система
льна, хотя может развиваться до 60 см в глубину и составляет 25–30% от общей массы растения, не способна без применения удобрений обеспечивать потребность растений в азоте. Между тем вегетативная масса льна формируется именно в период от фазы
«елочки» до бутонизации. Поэтому азотная подкормка
льна в фазу «елочки» является непременным элементом системы удобрения. Период интенсивного поглощения элементов питания у льна длится не более 2
недель — от фазы бутонизации до цветения. За этот
период усваивается свыше 40% калия, 60% азота и около
80% фосфора (табл. 3.11).
Таблица 3.11. Динамика накопления элементов питания и
сухого вещества у льнадолгунца, % от максимального
Фаза развития Сухое
вещество
«Елочка» 7 25 11 20
Бутонизация 17 40 27 35
Начало цветения 40 80 50 60
Образование коробочек 82 100 100 100
Полное созревание 100 100 88 75
N Ð2Î5 Ê2Î
Исходя из биологических особенностей питания
растений льна, система удобрения должна предусматривать: создание близкой к нейтральной реакции среды,
обогащение почвы элементами питания, чтобы обеспечить растения легкоусвояемыми формами NРК с первых
дней роста и развития растений, создание запаса усвояемого фосфора в непосредственной близости к корневой системе всходов льна (10–15 кг Р
/га при посеве)
2О5
и обогащение почвы азотом (внесение 20 кг/га азота в
подкормку) в период «елочка» — бутонизация. Целесообразное соотношение NРК для льна как 1 : 2 : 3.
Установлено значение отдельных микроэлементов,
прежде всего бора и молибдена для льна-долгунца. Под
273

влиянием бора резко сокращается пораженность стеблей фузариозом, повышается продуктивность льна.
Положительное влияние молибдена проявляется на
семенной продуктивности, на качестве и количестве
волокна.
3.5. Удобрение многолетних бобовых трав
Многолетние бобовые травы, используемые в полевых севооборотах, относятся к семейству Leguminosae.
Наиболее распространенными из них являются клевер
(Trifolium, виды: T. рratense L.– луговой или красный,
T. repens L.– белый или ползучий, T. нybridum L. —
шведский или розовый) и люцерна (Medicago, виды:
М. sativa L. — посевная, M. falkata L. — желтая или
буркун).
Клевер в странах Европы получил широкое распространение во второй половине XVIII века, в культуре
встречался уже в XIV веке. О посевах клевера в России
известно из сообщений А. Т. Болотова (1776 год). Уже
тогда были известны локальные расы (местные кряжи) клевера он из многоукосного слабо зимостойкого превратился в одноукосный, зимостойкий.
Наиболее благоприятные условия для роста и развития люцерны имеются в южной и центральной агроклиматических зонах, эта линия для люцерны желтой проходит южнее, чем для посевной.
Кроме клевера и люцерны, которые в ВКЗП возделываются повсеместно, в посевах встречаются:
Лядвинец рогатый — Lotus corniculatus.
Донник — Melilotus. M. аlbus — белый, M.
officinalis — желтый.
Эспарцет — Onobrichis. O. viciaefolia — виколистный, O. arenaria — песчаный.
Сераделла (птиценожка) — Ornithopus sativus.
Козлятник восточный (галега восточная) — Calegа
orientales Lam. Все эти культуры имеют ряд преимуществ и недостатков в сравнении с клевером и люцерной. Многие вопросы их возделывания, использования
274
растительной массы, проблемы семеноводства разра-
Глава III

Удобрение сельскохозяйственных культур
ботаны слабо и поэтому ареал их произрастания весьма ограничен, чаще всего они встречаются в составе
дикорастущих растительных ассоциаций. Наиболее
перспективным из них является козлятник восточный,
который формирует полноценные семена в любой год,
а при уборке на корм дает два укоса зеленой массы.
Семена козлятника относятся к твердосемянным, т. е.
требуют скарификации. Всхожесть протертых семян
второго–третьего годов жизни составляет 96–98%,
восьмого — 89% , десятого — 78–93%. Масса 1000 семян 6,1–7,9г. В структуре урожая козлятника восточного на долю листьев приходится 60–70%. В зеленой
массе козлятника восточного в фазе бутонизации содержится протеина 24,6%, цветения — 18,8%, плодоношения — 15,2%. Зеленая масса богата каротином. Его
содержание составляло в фазе бутонизации 68 мг,
цветения — 62–74, плодоношения — 50–52, отаве —
71 мг/кг. В 100 кг сухого вещества содержится 86 кормовых единиц, на одну кормовую единицу приходится
158–203 г переваримого протеина. По содержанию
аминокислот из бобовых трав наиболее ценными являются козлятник восточный и клевер луговой (содержание аминокислот в г/кг а.с.в.: галега восточная — 160,2;
клевер луговой — 132,5; овес — 131,8; ячмень, рапс —
126,8; маралий корень — 106,1; борщевик — 101,7; окопник — 89,5; травосмесь из тимофеевки, ежи и клевера —
53,5) [Иевлев, 1998].
Основная бобовая культура в Вятско-Камской земледельческой провинции — клевер. По комплексу морфологических и биологических признаков клевер луговой подразделяется на подвиды (типы): позднеспелый (одноукосный) и раннеспелый (двуукосный).
Позднеспелые сорта клевера, например Кировский
159, высокорослые (до 1,5 м), стебли с 7–9 междоузлиями. Их лучше возделывать в кормовых севооборотах.
Раннеспелые сорта (например, Трио) имеют короткие стебли с 5–7 междоузлиями. Они зацветают на
10–15 дней раньше позднеспелых сортов, и это создает определенные проблемы с опылением цветков. У основного опылителя клевера и люцерны — шмеля, зимует матка, рабочие шмели появляются только с 3-го
275

Глава III
поколения, т. е. когда завершается цветение ранних
сортов клевера. Прерывается экологическая связь между клевером и опылителями. Раннеспелые сорта клевера менее долговечны и зимостойки. Они более продуктивны (табл. 3.12) так как многоукосные, больше оставляют органической массы на поле, поэтому их
можно использовать как сидеральные культуры. К тому же они раньше освобождают поле, у земледельца
больше времени для подготовки почвы к посеву озимых.
Таблица 3.12. Сравнительная продуктивность сортов
клевера, сено в т/га
Сорта 1 óêîñ 2 óêîñ Сумма
Трио 5 5 10
Кировский 159 7 - 7
Правда, энергетические и трудовые затраты на
уборку двух урожаев сорта Трио в некоторых случаях
могут по стоимости быть выше стоимости дополнительной (3 тонны) продукции.
Для условий ВКЗП Д.Н. Прянишников указывал,
что «… нужны севообороты плодосеменного типа с
25% клеверной площади». В доказательство этого положения Д.Н. Прянишников приводил следующие
данные б. Горьковской областной опытной станции
(табл. 3.13).
Разница в урожае зерновых между двумя предшественниками объясняется обогащением почвы азотом
под клевером. Именно поэтому внесение азота в удобрениях почти не отражается на продуктивности зерновых, идущих по клеверищу, но резко повышает их
урожайность в случае размещения после клевера с
тимофеевкой (табл. 3.14).
276
Таблица 3.13. Влияние предшественников на урожай
Использование 1 год Использование 2 года Предшественник
Клевер 2,41 2,81 2,51 2,70
Клевер + тимофеевка 1,40 2,08 1,74 2,30
Разница в пользу клевера 1,01 0,73 0,77 0,40
пшеница просо пшеница просо
зерновых, т/га

Удобрение сельскохозяйственных культур
Таблица 3.14. Влияние удобрений и
предшественников на урожай яровой пшеницы, т/га
Предшествен ник Без удобрений ÐÊ NРК
Клевер 2,41 2,42 2,63
Клевер + тимофеевка 1,40 1,58 2,44
Д.Н. Прянишников [1963] допускал посевы клевера с тимофеевкой лишь на кислых, не известкованных
почвах, где клевер плохо зимует, а летом сильно полегает, подопревает. Преимущества чистых посевов клевера и люцерны с точки зрения азотонакопления неоспоримы. Сено этих культур богаче азотом — содержание протеина примерно в 4 раза больше, чем в
злаковом сене. Следовательно, и возврат азота в поле
в составе навоза будет больше. Целесообразность расширения посевов многолетних бобовых трав обосновывается рядом факторов. Бобовые травы улучшают
физические (глубокое проникновение корневой системы и усиление структурообразования), физико-химические (обогащение почвы азотом, биологическое накопление элементов питания в пахотном слое) свойства почвы и ее фитосанитарное состояние (очищает
поле от многих возбудителей болезней и вредителей
зерновых). Кроме того, они уменьшают степень проявления эндогенных (внутрипочвенных) и экзогенных
(эрозия) разрушений почвенного покрова, в основном
путем уменьшения количества и скорости поверхностного, внутрипочвенного бокового и вертикального
стока воды. Эти культуры являются прекрасными медоносами.
Нельзя забывать, что бобовые травы являются
почвоулучшателями только при урожаях выше 3 т/га
сена с гектара. При низких урожаях многолетние бобовые травы не будут иметь того агротехнического и
кормового значения, ради которого они вводятся в
севооборот.
По типу развития клевер и люцерна имеют много
общего, но есть и различия. Люцерна развивает более
высокие (до 1,2 м), разветвленные вверху стебли. Соцветие у клевера головка, у люцерны кисть. Хотя листья
мельче, но общая поверхность листьев люцерны больше, чем у клевера. Прорастая, клевер и люцерна выно-
277

Глава III
сят семядоли на поверхность, затем развивается первый
простой листочек и последующие тройчатые листья. Главный стебель не дает цветков, остается коротким, утолщается, из почек в пазухах листьев развиваются вторичные
стебли, которые и несут цветки.
Главный стержневой корень бобовых трав по достижении определенной длины начинает укорачиваться, и нижняя часть стебля с почками втягивается в
почву на глубину до 4 см. Это, вероятно, защитное
свойство этих культур от вымерзания, от повреждения
животными. Развитие корней в глубину находится в зависимости от проницаемости почвы, наличия подвижного алюминия, питательных веществ и кислотных характеристик подгумусных горизонтов. У люцерны стержневой корень проникает в глубину до 2,0–2,5 м,
причем, в поверхностном слое почвы сравнительно
мало тонких корней. Последних много в подпахотном
горизонте, даже в материнской породе. Клевер имеет
также стержневую корневую систему, но она более
разветвлена в пахотном горизонте. Корневая система
клевера и люцерны обладает высокой зимостойкостью
и засухоустойчивостью, она долговечна, быстро отрастает и сохраняется при пастбищном режиме использования. В целом клевер и люцерна относятся к культурам с глубоко проникающей корневой системой
(табл. 3.15).
Таблица 3.15. Распределение корней люцерны и кле
вера по горизонтам почвенного профиля
[Качинский, 1925]
Культура Корни À Â Ñ Всего
ö/ãà 35,6 2,5 1,6 39,7 Клевер
% 90,0 6,0 4,0 100,0
ö/ãà 73,2 9,6 11,0 93,8 Люцерна
% 78,0 10,0 12,0 100,0
Глубоко проникающая корневая система этих культур способна усваивать элементы питания из подгумусных горизонтов, часть которых в растительных
остатках попадет в пахотный слой. В этом слое происходит так называемое биологическое накопление элементов питания.
278

Удобрение сельскохозяйственных культур
Бобовые травы могут быть подсеяны как под озимые, так и под яровые зерновые культуры. Преимущества подсева под озимые:
n как правило, под озимые культуры поле удобряет-
ся лучше, и бобовые травы имеют возможность ис-
пользовать последействие удобрений;
n озимые культуры убирают раньше, и бобовые с
осени имеют более продолжительный период для
своего развития. Под озимыми для роста и разви-
тия растений бобовых культур больше простора и
света;
n после уборки озимых культур остается довольно
высокая стерня, и это способствует большему на-
коплению снега;
n под озимые клевер и люцерна подсеваются рано
весной до боронования озимых, эту операцию
можно совмещать с проведением весенней подкор-
мки. Семена бобовых за счет запасов весенней
влаги прорастают дружно, растения лучше разви-
ваются. Бобовые травы подавляют развитие сор-
ной растительности;
n современные сорта яровых культур способны обес-
печивать урожай на уровне 5–6 т зерна с гектара,
в основном за счет густоты стеблестоя. Под этими
культурами урожайность бобовых трав зависит от
продуктивности покровной культуры. Несмотря на
теневыносливость клевера (этот признак выражен
сильнее, чем у клевера, только у лядвинца рогато-
го), в опытах НИИСХ СВ были получены следую-
щие данные (табл. 3. 16).
Таблица 3.16. Зависимость продуктивности
клевера от урожайности покровной культуры
Вариант ы
Без удобрений 2,66 7,02
NK90 3,86 5,34
NPK90 4,38 4,65
ячменя клевера (сено)
Урожайность, т/га
Коэффициент отрицательной корреляции составил
0,82 [Юлушев, 1989].
Недостатки подсева бобовых трав под озимые зерновые культуры:
279

n при изреженном травостое озимых возможно буй-
ное развития бобовых трав, что значительно усложняет уборку. При высоком срезе теряется часть урожая зерна, при низком — комбайн захватывает
зеленую массу трав что приводит к повышению
влажности зерна;
n семена бобовых трав высеваются на довольно уп-
лотненную почву, и при ее заплывании возможны
изреженные всходы;
n буйное развитие растений бобовых культур может
ослабить их зимостойкость. В этих случаях приходится подкашивать посевы бобовых при высоком
срезе или стравливать скотом. Лучше здесь пасти
КРС, овцы съедают траву до корневой шейки, и это
может способствовать вымерзанию растений.
Таким образом, выбор покровной культуры для
бобовых трав должен быть конкретным для каждого
поля с учетом свойств почвы, сортового состава зерновых и хозяйственной целесообразности.
Биологическая фиксация азота осуществляется
клубеньковыми бактериями, которые поселяются на
корнях бобовых на 10–12 день после появления всходов. Она происходит наиболее интенсивно на второй
год жизни растения. Симбиоз клубеньковых бактерий
с бобовыми культурами определяется азотфиксирующей активностью спонтанных штаммов в конкретных
почвенно-климатических условиях и их комплиментарностью к определенному сорту растения-хозяина. Сорта клевера лугового с преобладанием озимых и озимояровых форм (Пермский, Витязь) имеют более высокий показатель симбиотической активности чем сорта
с преобладанием ярово-озимых и яровых форм (Мартум, Трио, Лобановский).
Элементарный азот вступает в реакцию в клубеньках бобовых при комнатной температуре с образованием аминокислот и белков. Реакцию катализируют
ферменты, содержащие Fe или Мо в двух различных
центрах: один связывает молекулу N
, а другой акти-
2
вирует перенос электрона к этой молекуле и ее восстановление до NH
для этих эндотермических процессов, обеспечивает
280
или NH3. Энергию, необходимую
2
Глава III
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
