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
фотосинтез. В растениях восстановление нитратов идет
за счет окисления углеводов, поэтому необходим приход как углеводов, так и нитратов.
Агрономический аспект азотфиксации клевера
лугового связан прежде всего с возможностью увеличения доли биологического в азотном балансе агрофитоценоза. При благоприятных условиях симбиоза клевер луговой на второй год жизни способен формировать массу клубеньков до 380 кг/га. Симбиотическая
азотофиксация на посевах бобовых трав может достичь
значительных величин (табл. 3.17).
Таблица 3.17. Накопление азота бобовыми
культурами, кг/га в год
Культура Всего связанного растением азота Накоп ление азо та в почве
Люце рна 250-350 80-130
Клевер 150-160 75-100
Люпин 100-150 40-50
Зерновые бобовые 50-60 Íåò
Примерно 50% выноса азота зернобобовыми приписывается этому явлению, а у бобовых трав — до 70–
80%. Для ориентировочных расчетов принято, что каждая тонна сена бобовых трав (при урожаях выше 2 т/га)
оставляет в почве 10 кг фиксированного азота (в составе опада, стерни, корней).
Наиболее благоприятные условия для роста и развития бобовых создаются на суглинистых почвах, подстилаемых породами с основными свойствами: без
обменного алюминия, с высоким содержанием оснований, фосфора и калия (почвы 2 и 3 агрогрупп). Оптимальное значение рН для клевера и люцерны — > 5,5.
При низких значениях рН известкование проводится с
таким расчетом, чтобы максимальный сдвиг рН в сторону щелочного интервала совпал во времени с размещением на этом поле клевера, люцерны (известняковую муку из природных известняков вносят за 5–6 лет
до посева клевера, карбонат кальция химического синтеза можно вносить непосредственно под покровную
культуру). Такой подход является предпосылкой интенсификации азотофиксации, минерализации органического вещества, усиления поглощения фосфора, калия
281
и других элементов питания, даже из трудно растворимых соединений.
В первую очередь известкуют поля, где повышенная кислотность характерна не столько для пахотного
слоя, сколько для подгумусных горизонтов почвенного
профиля, особенно при наличии подвижного алюминия (почвы 1-й и 2-й агрогрупп). В наших опытах, в
зависимости от кислотных характеристик генетических горизонтов А
пах
и В
среднесуглинистой почвы,
1(2)
эффективность известкования характеризовалась следующими данными (табл. 3.18).
Таблица 3.18. Эффективность известкования
в зависимости от кислотных свойств пахотного
и подгумусных горизонтов почвенного профиля
Почва Прибавка урожая от извести,
горизонт ðÍ Àl, ìã/100 ã горох ячмень клевер
А
ïàõ
Â
1 (2)
À
ïàõ
Â
1 (2)
4,5
4,3
4,5
5,4
1,5
более 10
íåò
íåò
% к урожаю не известкованного фона
50 40 300
íåò íåò около10
Земледельческая практика показывает, что на супесчаных и песчаных почвах уровень урожаев клевера и люцерны за счет азотофиксации не может быть
выше 25–30 ц сена с гектара, на суглинистых — до 40
и только на почвах, сформированных (или подстилаемых) породами с основными свойствами (элювий мергелизованных глин, известняков, фосфоритов, покровные карбонатные глины) — до 50–60 ц.
Азотные удобрения не оказывают влияния на сбор
сухого вещества, содержание азота в урожае, но могут
поднять урожайность выше указанных величин. При
этом даже при благоприятных условиях симбиоза они
задерживают образование клубеньков, снижают их количество и массу. У земледельца выбор не велик: либо
используя азотофиксацию иметь урожай не выше указанных величин, либо внесением азотных удобрений
обеспечить желаемый высокий урожай, но при этом
свести к нулю биологическую фиксацию азота.
Бобовые культуры хорошо используют последействие органических удобрений. В опытах НИИСХ СВ в
282
Глава III
Удобрение сельскохозяйственных культур
звене севооборота озимая рожь — овес — клевер, внесение 36 т/га навоза под рожь сопровождалось повышением урожая сена клевера на 4 т/га.
Припосевное удобрение, кроме фосфорного под
покровную культуру, включает бактериальные и борно-молибденовые препараты.
Препарат, содержащий активные расы клубеньковых бактерий, известен под названиями нитрагин и
ризотрофин. Необходимо помнить, что для нормальной
деятельности этих бактерий требуется среда, близкая
к нейтральной, хорошо аэрируемая почва и температура, не ниже 10°С (оптимальная 20–25°С). Эти препараты в первую очередь надо применять на полях, где
давно не возделывались бобовые травы — в почве могут
отсутствовать необходимые растениям штаммы клубеньковых бактерий.
Бактериальные препараты перемешивают с увлажненными (1,5–2,0 л воды на 1 ц) семенами. Эту операцию необходимо проводить в тени и в день высева
семян.
Надо заметить, что применение нитрагина требует
особого внимания:
n в кислой среде азотофиксирующие бактерии мо-
гут паразитировать на бобовых растениях, без до-
статочной, по меньшей мере в компенсирующих
количествах, фиксации азота воздуха;
n во влажной, переувлажненной, переуплотненной
почве они также недеятельны из-за отсутствия
достаточного количества кислорода;
n обобщенные данные полевых исследований пока-
зывают, что прибавки урожая от нитрагинизации
у зернобобовых не превышает 10–12% т. е в пре-
делах ошибки опыта. Вероятно, такое же положе-
ние у бобовых трав. Объясняется это сортовой не-
восприимчивостью культур, неспособностью к
инокуляции данного штамма Rizobium в конкрет-
ных условиях данного поля, к данному сорту, нали-
чием конкурентной микробиоты в почвах.
Эффективность клубеньковых бактерий может усиливаться ризосферными бактериями рода Pseudomonas:
283
n они подавляют деятельность фитопатогенных мик-
роорганизмов;
n усиливают поглощение растениями элементов пи-
тания, особенно фосфора;
n синтезируют физиологически активные вещества,
усиливающие развитие растений и микроорганизмов;
n усиливают нитрогиназную активность в ризосфе-
ре не бобовых культур.
Молибден усиливает передвижение углеводов из
листьев к стеблям, цветкам и корням, тем самым повышает их морозо- и зимостойкость. Он концентрируется в клубеньках, положительно влияет на активность фиксации клубеньковыми бактериями атмосферного азота. Под влиянием молибдена усиливается
активность нитрат-, нитрит-, гидроксиламинредуктазы. При достаточной обеспеченности молибденом повышается содержание каротина, белковых веществ и
хлорофилла в листьях. Значение этого элемента особенно возрастает на кислых почвах, содержащих подвижный алюминий.
Поскольку бобовые культуры размещаются на известкованных или карбонатных почвах, где резко снижается подвижность бора, система удобрения должна
включать применение этого элемента. Бор участвует в
регуляции интенсивности углеводного обмена, особенно в развитии генеративных органов. При недостатке
этого элемента у клевера и люцерны бывает много
пустоцвета, ослабляется выделение нектара, наблюдается опадание завязей, из-за слабого опыления образуется мало семян.
Наиболее практичным способом применения микроудобрений является опыление семян молибдатом
аммония, борной кислотой, борно-магниевыми удобрениями или опрыскивание семян растворами этих удобрений (100–150 г препарата растворяют в 1,5–2,0 л
воды на 1 ц семян).
После уборки покровной культуры растения бобовых начинают быстро расти. В этот период они особо
чувствительны к недостатку фосфора и калия. С возрастом способность бобовых трав усваивать фосфор и
284
Глава III
Удобрение сельскохозяйственных культур
калий из трудно растворимых соединений возрастает. Бобовые травы усиленно поглощают кальций и
создают очаги повышенной кислотности, где происходит, например, более интенсивный распад фосфорных соединений. Этим объясняется возможность
применения фосфоритной муки под эти культуры.
Кроме того, с возрастом растения количество корневых выделений, их агрессивность усиливаются, а
глубоко проникающая (до 2,0–2,5 м) стержневая
корневая система может поглощать элементы питания из подгумусных горизонтов почвенного профиля. Фосфорно-калийные удобрения применяются в
дозах, необходимых для обеспечения расчетных урожаев. Еще лучше бобовые травы размещать на полях, где содержание этих элементов систематическим применением удобрений в предыдущие годы
доведено до 250–350 мг/кг почвы. Фосфор и калий
удобрений локализуются в местах контакта с почвой,
поэтому всю дозу РК удобрений, предназначенных
для бобовых, рекомендуется вносить под покровную
культуру. В этом случае фосфор и калий будут более
равномерно распределены в корнеобитаемом слое
почвенного профиля. Из-за слабой подвижности
фосфора и калия подкормки этими удобрениями малоэффективны.
Азотные удобрения под бобовые травы, как правило, непосредственно не вносят. Однако возможен вариант внесения весной второго года жизни трав небольшой стартовой дозы азота (20–30 кг д. в/га) для
обеспечения нормального их роста и развития в начале вегетационного периода, в расчете усиления азотофиксации в последующем. Отметим, что максимальная
интенсивность поглощения элементов питания этими
культурами отмечается на второй год жизни в фазе
стеблевание–бутонизация.
Аммиачная вода, жидкие азотные удобрения могут
снизить всхожесть семян бобовых трав, подавить активность микроорганизмов, особенно, азотофиксирующих. В опытах ВНИИ кормов, при заделке 3 ц/га аммиачной воды на глубину 7 см всхожесть семян клевера
снижалась на 50%. Поэтому эти удобрения рекоменду-
285
Глава III
ется вносить за 10–15 дней до посева клевера и люцерны.
В качестве подкормки целесообразно использовать
только растворы микроэлементов, если они не вносились до или при посеве. Микроэлементы в первую
очередь необходимы на семенниках трав.
Бобовые травы являются ценными сидеральными
культурами. Д.Н. Прянишников приводит расчеты,
показывающие равноценность клевера и 36 т/га навоза по содержанию основных элементов питания
(табл. 3.19).
Таблица 3.19. Содержание NPK и сухого вещества в
урожае (5 т/га) клевера и в навозе, кг
Субстрат N P2O5 K
Навоз 170 80 170 9000
Клевер 150 80 150 7500-9000
O Сухое вещество
2
Как сидерат, клевер незаменим для льна, на семеноводческих посевах всех культур, т. е. под посевы, где
возрастает значение равномерности распределения
органических удобрений в почве.
3.6. Удобрение силосных культур
Основными силосными культурами, кроме однолетних травосмесей, рапса, клевера и вообще многолетних трав являются кукуруза и подсолнечник. Биологические особенности роста и развития, минерального питания этих культур имеют много общего.
В первой половине вегетации они растут медленно, потребляют сравнительно мало элементов питания, формирование вегетативной массы до 100 т/га в основном
идет во второй половине вегетации — в июле–августе. Поглощение элементов питания очень растянуто и
практически идет до первых заморозков.
Семена кукурузы богаты углеводами, в них мало
азота и фосфора, поэтому рядковое удобрение должно
содержать оба эти элемента питания (как и для картофеля). Корневая система кукурузы составляет около
25% надземной массы, хорошо ветвится и глубоко про-
286
никает в почву (до 60 мм в сутки). Поэтому рядковое
Удобрение сельскохозяйственных культур
припосевное удобрение необходимо в небольшой дозе,
к тому же основное количество элементов питания
растения поглощают во второй половине вегетации.
Так, от общего количества элементов питания, за период до 1 июля в растениях кукурузы находят азота не
более 2%, фосфора не более одного и около 4% калия.
Для кукурузы необходимы почвы с глубоким пахотным
слоем или с подгумусными горизонтами, с благоприятными условиями для проникновения корней. Ввиду
продолжительного периода потребления элементов
питания для этой культуры подбирают почвы с высоким их содержанием. Корневая система подсолнечника, наоборот, в основном компактно развивается в пахотном слое. Эта культура также потребляет относительно много питательных веществ и весьма
требовательна к плодородию почвы.
Соответственно биологии минерального питания с
учетом способности подсолнечника и кукурузы формировать огромную вегетативную массу система удобрения должна включать следующие элементы.
Известкование кислых почв должно проводиться с
таким расчетом, чтобы максимальный сдвиг рН совпал
по времени с размещением на известкованном поле
этих культур, так как они не выносят повышенную
кислотность.
Кукуруза и подсолнечник хорошо используют элементы питания органических удобрений, которые могут быть внесены непосредственно под эти культуры,
хотя на их продуктивности хорошо проявляется и последействие этих удобрений.
На почвах с низким содержанием фосфора и калия хороший эффект дает внесение фосфоритной муки
и хлористого калия в запас.
Азотные удобрения лучше вносить в несколько
приемов при междурядной обработке посевов.
Соотношение основных элементов питания для
силосных культур может быть с преобладанием азота,
который способствует формированию зеленой массы.
Тем не менее, чтобы получить сбалансированный по
элементному составу и по содержанию органических
соединений корм, лучше иметь в питательной среде все
287
Глава III
элементы питания (азот, фосфор и калий) в соотношении, как 1:1:1.
Предпосевная обработка семян силосных культур
микроэлементами (в первую очередь растворами борной кислоты, молибдата аммония) способствует более
ускоренному формированию початков кукурузы и корзинок подсолнечника, повышает питательную ценность
зеленой массы. На пойменных почвах, торфяниках для
этих культур может проявляться дефицит меди.
3.7. Удобрение пастбищ
В такой животноводческой зоне, как ВКЗП на гектар пашни необходимо иметь 2–3 гектара сенокосов и
пастбищ. Тогда животные будут обеспечены дешевыми грубыми кормами, а пашня — достаточным количеством навоза. Между тем, во всех субъектах ВКЗП на
гектар лугов и пастбищ приходится более 2–3 га пашни (табл. 2).
Установлено, что расположение пастбищного хозяйства должно быть в радиусе 3 км от животноводческой фермы (или 2826 га, из которых при 10% пастбищной площади на их долю приходится 280 га).
В среднем за пастбищный период для одной головы
КРС требуется около 11 тонн зеленого корма (70 кг/
гол/сутки). Для комплекса КРС в 200 голов со шлейфом ремонтного стада (примерно 25 голов из расчета
эксплуатации коровы 8 лет), молодняка (нетелей и телят
350 гол.) потребуется 6325 тонн зеленой массы. В зависимости от продуктивности, для производства этого
объема кормов потребуется следующее количество
пастбищной площади (табл. 3.20).
Таблица 3.20. Потребность пастбищной площади
в зависимости от ее продуктивности
корма, т/ãà
3 (реальная урожайность) 650 3,25
6 325 1,60
10 225 1,15
12 165 0,80
24 85 0,60
288
Потребность пастбищ, га Выход пастбищного
всего на 1 голову
Удобрение сельскохозяйственных культур
Таким образом, только при продуктивности пастбища выше 10 т/га животные будут находиться в радиусе целесообразного передвижения в процессе пастьбы. Пастбищный участок должен представлять единый
массив, поэтому под пастбища могут попасть как природные кормовые угодья, так и пашня. В первую очередь под пастбища следует занимать кратко пойменные луга с ровным рельефом, суходольные и низинные луга с плодородным почвенным покровом.
Зеленые корма содержат все необходимые животным питательные вещества: протеины (110–120 г/
корм. ед.), жиры, углеводы, минеральные элементы в
необходимом соотношении. Следует помнить, что кормовая единица в скошенной зеленой массе в 2–3 раза,
в зерне в 7–10 раз дороже, чем в пастбищном корме.
Естественные пастбища в хозяйствах нашей зоны
не дают более 3–4 т/га зеленой массы. Такая продуктивность не позволяет изыскать вблизи животноводческих ферм достаточные площади пастбищ. К тому же
около животноводческих ферм пастбища чередуются с
другими угодьями (кустарники, леса, огороды и т. д.).
Следовательно, в рассматриваемой земледельческой
провинции оптимальными могут быть животноводческие комплексы на не более 200 голов КРС. При концентрации скота в комплексах на 400–800 голов приходится свозить корма с полей и лугов в радиусе 50–60 км.
Возникают проблемы с использованием навоза — вывозить его на расстояние более 3–5 км экономически
не выгодно.
Во всех случаях без существенного повышения
продуктивности пастбищ нельзя обеспечить животных
зеленым кормом. В большинстве сенокосы и пастбища
расположены на почвах с повышенной кислотностью.
Поэтому необходимым приемом их окультуривания
является известкование. Норму известкового материала определяют также, как и для пахотных угодий. Известь рекомендуется вносить после вспашки пласта и
планировки поля, заделывать дискованием на 7–8 см.
Ввиду высокой подвижности Ca и Mg допустимо
поверхностное разбрасывание известковых удобрений.
289
Потери кальция (и магния) из почвы происходят за
счет вымывания, выноса урожаями. Подкисление почвы усиливается в силу применения физиологически
кислых минеральных удобрений. Поэтому известкование приходится повторять каждые 5–6 лет, совмещая
с перезалужением.
Известкование повышает урожайность пастбищных трав, при этом возрастает количество бобовых и
злаковых растений, значительно уменьшается число
сорняков. Известь улучшает питательную ценность
трав — в них повышается содержание белков, кальция,
магния, фосфора, витаминов и других необходимых
животным элементов и соединений.
Повсеместное наблюдается низкое содержание кальция и фосфора в кормах. Поэтому внесением фосфоритной муки и хлористого калия содержание этих элементов питания необходимо довести до 200 — 250 мг/кг почвы. Эти удобрения рекомендуется внести перед
вспашкой пласта, т. е. с обязательной заделкой в почву.
При создании пастбищ, ввиду небольшого гумусового горизонта, необходимо внесение больших доз органических удобрений: 100–120 тонн навоза, компостов
и 300–500 тонн торфа. Эти удобрения не только обогащают почву элементами питания, но и активизируют
деятельность микрофлоры, улучшают водно-воздушный, тепловой режимы. К тому же часто, при удалении
лесокустарниковой растительности и интенсивной
планировке площади, практически заново приходится
создавать пахотный слой. Здесь можно использовать и
жидкий навоз, но в меньших дозах. Его целесообразно
применять и для ежегодного внесения рано весной в
качестве подкормки.
Азотные удобрения используются для весенней
подкормки и для внесения после каждого цикла стравливания.
Под влиянием азотного удобрения содержание Са
в урожае трав не меняется, отмечается слабая тенденция к повышению концентрации фосфора и уменьшение (на 0,18–0,24%) содержания калия.
Уход за травостоем после каждого стравливания
включает:
290
Глава III
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]