Казахский национальный аграрный университет, Алматы

ДЕЙСТВИЕ И ПОСЛЕДСТВИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫНА КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЫКАЗАХСТАНА

Елешев Р.Е., Салыкова А.С., Калдасов А.К.

Казахский национальный аграрный университет, Алматы

Регулирование круговорота и баланса питательных веществ в системе почва-растение-удобрения является одной из важнейших задач сельскохозяйственного производства, ибо как недостаток, так и избыток питательных веществ в почве не обеспечивает максимальную продуктивность растений.

В пределах каждой почвенно-климатической зоны и специализации севооборота появляются существенные специфические различия зависимости между обеспеченностью почвы питательными веществами, эффективностью удобрений и урожайностью культур [1-4].

В этих целях нами в условиях предгорных каштановых почв в 1982 году был заложен 6-ти польный коромовой севооборот с различными дозами фосфорных удобрений на фоне азотно-калийных. Чередование культур в севообороте: кормовая свекла, кукуроза на силос, суданская трава, люцерна с подсевом ячменя, люцерна 2-го года жизни, люценра 3-го года жизни.

Климат зоны резко континентальный, с большой сухостью воздуха, обилием солнечного света, с короткой, но довольно холодной зимой. Сумма положительных температур за период выше 10⁰С колеблется в пределах 3100-3400⁰С. Продолжительность безморозного периода – 150-170 дней. Среднегодовое количество осадков по многолетним данным – 599 мм, с колебаниями в отдельные годы 350 до 650 мм.

Почва лугово-каштановая с высоким содержанием гумуса и азота. В слое примерно 0-30 см их содержание соответственно составляет 4,5-4,7 и 0,245-0,253% валового фосфора – 0,181 %. Содержание подвижного фосфора незначительно (по Мачигину) и составляет 20-25 мг⁄кг, то есть эти почвы относятся к низкообеспеченной группе. Содержание обменного калия повышенное 450 мг⁄кг. Почва не засоленна: плотный остаток составляет 0,074-0,090%. Обьемная масса пахотного слоя (0-30 см) составляет 1,17. Грунтовые воды пресные, залегают на глубине 200-210 см.

Схема опыта представляет собой выборку одной четвертой части из полной факториальный схемы (4х4х4), где изучались действие трех факторов – азота, фосфора, калия при трех уровнях фосфатного режима почвы, Каждый из этих видов удобрений представлены в четырех дозах (включая нулевую): 0,1,2,3. Схема имеет 16 вариантов, двухкратное повторение. Для снижения ошибки опыта варианты каждого повторения были обьединены в 2 блока, каждый из которых включает 8 вариантов:

I блок – 000, 220, 202, 111, 331, 133;

II блок – 200, 020, 002, 222, 311, 131, 113.

Размещение вариантов внутри блоков рендомизированное.Общая площадь делянки – 54 м². Одинарные дозы удобрений составили: N – 90, Р₂О₅ – 50, К₂О – 90 кг/га.

Опыт был развернут на трех полях, введенных последовательно. Исскуственные фосфорные фоны создавали заблаговременно – внесением 300 и 600 кг/га Р₂О₅ один раз за ротацию.

В опытах высевалась кормовая свекла Эккендорфская желтая.

Анализируя содержание подвижного фосфора в почве, следует отменить, что применение возрастающих доз фосфорныхудобрений (Р_50-150) так же, как и разовое внесение Р, как и разовое внесение Р₃₀₀ и Р₆₀₀ в запас на ротацию севооборота в виде искуственных фосфорных фонов значительно улучшается фосфатный режим почвы.

Таблица 1 - Содержание подвижного фосфора на посевах свеклы, мг⁄кг

Содержание подвижного фосфора на контрольным варианте естественно фона (Р₀) в фазе 2-3 пар настоящих листьев кормовой свеклы 27 мг/кг почвы на фоне Р₃₀₀ увеличились до 63 мг/кг. Наибольшее количество подвижного фосфора (91 мг/кг) содержалось в почве на фоне Р₆₀₀.Наложение фосфорных удобрений в дозах Р_50-150 приводило к дальнейшему повышению содержания подвижного фосфора от 65 до 71 на фоне Р₃₀₀ до 97-115 мг/кг почвы на фоне Р₆₀₀ в начале вегетации свеклы.

Уровень содержания подвижного фосфора на естественном фоне Р₀ остается невысоким для кормовой свеклы даже при внесении двойной и тройной доз фосфора, что не может обеспечить ее полноценным фосфорным питаниеием.

Оптимальные условия фосфорного питания для кормовой свеклы в опытах, создаются при содержании в почве подвижного фосфора в интервале 60-70 мг/кг почвы в фазе 2-3 пар настоящих Р₃₀₀ в запас и умеренными дозами Р_50-150 непосредственно под свеклу ежегодно.

Применение возрастающих доз фосфорных удобрений в опыте на фоне Р₆₀₀ под кормовую свеклу обеспечивает высокий уровень фосфатного фонда почвы и содержание подвижного фосфора в почве под кормовой свеклой повышается до 85-145 мг/кг, что позволяет возделывание этой культуры без внесения фосфорных удобрений.

С повышением фосфатного уровня почвы закономерно снижается эффективность возрастающих доз фосфара. Например, на естественном фоне Р₀ наибольшую эффективность провляет тройная доза фосфара, внесенная совместно с тройной дозой азота и одинарной – калия, где получена максимальная урожайность корнеплодов на фоне Р_{0 –} 1016 ц/га (прибавка по контролю составила 494 ц/га).

Максимально достоверные прибавки урожая корнеплодов (291 и 381 ц/га) соответственно на фонах Р₃₀₀ и Р₆₀₀ получены в опытах от внесения под свеклу Р₅₀ совместно N₂₇₀K₉₀.

При высоком фосфатном уровне Р₆₀₀ влияние азотных удобрений возрастает. Действие возрастающих доз азота на урожай кормовой свеклы было высоким.При увелечении доз азотныхудобрений от 90 до 270 кг/га прибавка составила от 49,6 до 148,8 ц/га.

Низкая эффективность взаймодействия питателных веществ на фонах 2 и 3 объясняется высоким содержанием их подвижных форм в почве. В повышении урожая сельскохозяйственных культур большое значение имеет оптимальное соотношение элементов питания. При низком содержании подвижного фосфара в почве общий уровень урожаев был выше, чем больше в соотношении было азота и фосфора. Наибольшая прибавка (494 ц/га) получена при соотношении 3:3:1. При среднем содержании подвижного фосфора в почве найбольший урожай (1012 ц/га) получен при соотношении 3:1:1. Оптимальным соотношением N:Р:К при высоким фосфатным фоне для лугово-каштановых почв оказалось 3:0:1.

Таким образом, чрезмерное обогащение почвы фосфором (содержание подвижного фосфора 90 мг⁄кг почвы и более) приводит к непроизводительным затратам фосфорных удобрений и вызывает депрессию урожая. Результат недостаточной обеспеченности почвы подвижным фосфорам (20-27 мг/кг) – не производительные затраты азота и калия и, как следствие – недобор урожая.

Оптимальные условия фосфорного питания для кормовой свеклы на опытах создаются при уровне содержания в почве подвижного фосфора в пределах 60-70 мг/кг, достигаемого на фоне Р₀ внесением тройной дозы фосфора, а на фонах Р₃₀₀ и Р₆₀₀ – его одинарной дозой.

Урожайные данные, обработанные методам регрессионного анализа, сравнения фактических и теоретических урожаев указывает на их хорошую согласованность. Высокое значение коффициентов корреляций (Р) между вычисленными по уровнению и фактическими урожаями уакзывает на надежность полученных уравнений регресий (коэффициент корреляции: Р₀=0,94; Р₃₀₀=0,91 и для Р₆₀₀=0,73).

Высокое последействие фосфорных удобрений появляется на посдедующих после свеклы культурах севооборота, особенно она заметно на суданской траве, возделываемой после свеклы на 3-й год без внесения фосфорных удобрений.

На естетственном фосфорном фоне Р₀ наибольшее последействие получена при внесении под предшествующие свеклу и кукурузу тройных доз фосфора (по 150 кг/га Р₂О₅); прибавка по контролю составила 294 ц/га. На фоне Р₁₀₀ для получения максимального урожая зеленой массы суданки оказалось достаточным внесение под прешествующие культуры одинарных доз фосфора (50 кг/га и на фоне Р₆₀₀); высокие урожаи (600 ц/га) зеленой массы суданки можно получать, даже не удобряя ее предшественники фосфором.

Заключение. На лугово-каштановых почвах при низким содержании подвижного фосфора в почве в первом минимуме находится фосфор. По мере повышения содержания фосфора в почве появляется высокая потребность кормовой свеклы в азоте. Калийные удобрения достоверного влияния на урожай не оказали: некоторое повышение урожая наблюдается при более высоком содержании фосфора. Наилучшими соотношением питательных элементов (N:Р:К), обеспечиваюшим наибольшие прибавки кормовой свеклы, являются: при низкой обеспеченности почвы подвижным фосфорам, как 3:3:0 (прибавка 506 ц/га), при среднем и высоком – 3:1:1 и 3:0:1, где прибавки соответственно составили, где прибавки соответственно составили 329 и 289 ц/га.

Список литературы

1. Чириков Ф.В. Агрохимия калия и фосфора. Москва: Сельхозгиз., 1956. – 464 с.

2. Елешев Р.Е. Фосфорные удобрения и урожай: фосфатный режим орашаемой пашни. – Алма-Ата: Кайнар, 1984. – 152 с.

3. Елешев Р.Е.. Иванов А.Л. Фосфор в земледелии: Управление и экология. – Алма-Ата: Казахстан, 1991. – С. 239-258

4. Иванов А.Л., Сычев В.Г. и др. Агробиогеохимический цикл фосфора. – Москва: Россельхозакадемия, 2012. – С. 354-373