Докторант РhD, Алманова Ж.С.

-Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина,

г. Астана

Оценка современного состояния агрохимических показателей черноземов южных засушливой степи Павлодарской области

Аннотация

Приведена оценка основных показателей плодородия черноземов южных умеренно-засушливой степи Павлодарской области. Дана характеристика природных условий опытного участка, изучены агрохимические показатели почвы: содержание гумуса, подвижного фосфора, калия, легкогидролизуемого азота, рН. Установлен острый дефицит подвижного фосфора и высокое содержание обменного калия.

Ключевые слова: Плодородие почв, содержание гумуса, агрохимические показатели: азот, фосфор, калий, чернозем южный.

Основным критерием почвенного плодородия традиционно является содержание и запасы в ней органического вещества. Богатые гумусом почвы отличаются большей устойчивостью урожаев, выращиваемые на них сельскохозяйственные культуры устойчивы против возбудителей болезней и неблагоприятных факторов внешней среды и дают продукцию высокого качества [1,2].

Цель исследования – оценка основных показателей плодородия черноземов южных засушливой степи Павлодарской области.

Материалы и методы исследования

Объектом исследования является ФХ «Замандас» Иртышского района Павлодарской области. Согласно природно-сельскохозяйственному и почвенно-географическому районированию хозяйство расположено в засушливой степной зоне на южных черноземах.

В данной работе было изучено основные показатели черноземов южных засушливой степи по содержанию гумуса, подвижного фосфора, калия, легкогидролизуемого азота и рН. Для проведения аналитических исследований использовались следующие методики: определение гумуса по Тюрину, содержание легкогидролизуемого азота по методу Корнфилда, содержание обменного калия и подвижного фосфора по методу Мачигина. Так же была определена степень кислотности почв.

Результаты исследований

Среднегодовая сумма осадков исследуемой территории по многолетним данным составляет 292 мм. Гидротермический коэффициент 0,8. Сумма положительных температур за период с температурой выше 10°С около 2200-2250°.

На почвенной карте Павлодарской области указана территория исследования чернозема южного засушливой степи (рисунок 1). Были заложены разрезы на трех полях пашни и на залежи. Растительность представлена разнотравно-типчаково-ковыльными степями на черноземах южных и лугово-черноземных почвах. На поле №45 выращивают пшеницу (предшественник пшеница), на поле №74 выращивают подсолнечник (предшественник пшеница). В растительном покрове залежи господствующее положение принадлежит разнотравью.

В почвенном покрове хозяйства преобладают черноземы южные. Они формируются в плакорных условиях, залегают на волнистой, слабовыпуклой и холмистой водораздельной поверхности, пологих и покатых склонах водоразделов [3,4]. Данный подтип черноземов имеет следующие характерные особенности: средне- и маломощный гумусовый горизонт, темно-серую и серую окраску гумусового горизонта, уплотненное и плотное сложение, наличие в их профиле карбонатного иллювиального горизонта (линия вскипания отмечается в нижней части гумусового горизонта).

На территории хозяйства распространены легкосуглинистые и среднесуглинистые разновидности этих черноземов. В составе механических элементов преобладают илистые и мелкопесчанистые фракции [5,6,7].

Рисунок 1

Важную роль среди питательных элементов в обмене веществ растительного организма занимают азот, фосфор и калий. Содержание этих элементов в исследуемых почвах хозяйства приведено в таблице 1.

Таблица – 1 Агрохимические показатели почв черноземов южных умеренно-засушливой степи ФХ «Замандас» Иртышского района Павлодарской области, 2015г.

Номер поля	№ элемен-тарного участка		Тип почвы		Агрохимические показатели почв
					N мг/кг		Р2О5 мг/кг		К2О мг/кг		Гумус, %		рН
1	3		4		5		6		7		8		9
Пашня
45	173		Чернозем южный		126		6,4		890,8		3,4		7,2
	174		Чернозем южный		126		6,8		988,1		3,4		7,2
	175		Чернозем южный		126		5,7		1006,0		3,4		7,2
	176		Чернозем южный		126		6,2		1023,0		3,4		7,2
	177		Чернозем южный		126		6,0		944,0		3,4		7,2
Ср.по полю					126		6,2		970,4		3,4		7,2
Пашня
74	205		Чернозем южный		140		11,5		1043,0		4,1		6,9
	206		Чернозем южный		140		6,8		1112,0		4,1		6,9
	207		Чернозем южный		140		5,1		1089,0		4,1		6,9
	208		Чернозем южный		140		8,0		1157,0		4,1		6,9
Ср.по полю					140		7,8		1100,3		4,1		6,9
Залежь
80		254		Чернозем южный		98		7,1		539,9		2,2		7,1
		255		Чернозем южный		98		8,9		546,5		2,2		7,1
		256		Чернозем южный		98		6,8		608,3		2,2		7,1
		257		Чернозем южный		98		6,5		553,6		2,2		7,1
Ср.по полю						98		7,3		562,1		2,2		7,1

Проведенные исследования по содержанию легкогидролизуемого азота на пашне и залежи показали, что на поле №45 содержание легкогидролизуемого азота составляет 126 мг/кг, на поле с подсолнечником (поле №74) – 140 мг/кг, а на залежи (поле №80) его содержание снижается до 98 мг/кг.

Изучение динамики в черноземе южном показало, что содержание его на пашне больше, чем на залежи. Это связано с тем, что на пашне проводится обработка почв, интенсивно идут биологические процессы, органическое вещество быстрее разлагается и накапливает в большем количестве азота по сравнению с залежью, где все эти процессы замедленны.

Что касается подвижного фосфора и обменного калия, то исследуемая территория характеризуется острым дефицитом Р2О5 и высоким содержанием К2О. Содержание в почве подвижного фосфора (по Мачигину) на трех полях очень низкое, на поле № 45 его содержание составляет в среднем по полю - 6,2 мг/кг, на поле № 74 в среднем по полю – 7,8 мг/кг, а на залежи (поле № 8) – 7,3мг/кг.

В отличие от азота динамика фосфатов в почве выражена не очень четко, это связанно с метеорологическими условиями и влажностью почвы.

Поэтому применение рациональных доз фосфорных удобрений на данной почве одна из радикальных мер повышения и стабилизации урожайности, существенного снижения отрицательного воздействия засухи. Внесение фосфора необходимо с одной стороны недостаточным содержанием его в почве, с другой - связано с физиологической ролью в питании растений, что придает им устойчивость к засухе и пониженным температурам, способствует экономному расходованию влаги, развитию мощной корневой системы [8,9,10].

Как показали исследования на поле с подсолнечником (№ 74) его содержание составило - 4,1% , на поле с пшеницей (№ 45) – 3,4%, а на залежи (№ 80) всего 2,2% (таблица 1). От общей обследованной площади низкое содержанию гумуса составило 67,8% и среднее его содержание 32,2%. Низкое содержание гумуса на залежи (2,2%) связано с тем, что ее не использовали в течение длительного времени, биологические процессы, разложение органического вещества проходят медленнее, чем на обрабатываемой пашне.

На содержание и запасы гумуса влияют биоклиматические особенности зон, гранулометрический состав почв, степень выраженности почвообразовательного процесса и многие другие факторы.

Установлено, что реакция характеризуемых почв нейтральная (рН 7,0-7,2).

Обеспеченность почв обменным калием на территории хозяйства в основном очень высокая, на полях №45 и №74 его содержание составляет 970,4 мг/кг – 1100,3 мг/кг. В среднем по всему полю (№ 80) содержание обменного калия составляет 562,1 мг/кг. Если сопоставить средние величины обменных форм этого элемента питания, то можно отметить, что количество обменного калия на залежи снижено на 200-300 мг/кг. Обработка почв и внесение удобрений способствуют большему накоплению обменного калия на пашне.

По данным Рылушкина В.И. (1977г.) содержание обменного калия может зависеть от основной обработки почвы. При безотвальной обработке по сравнению со вспашкой содержание обменного калия несколько повышается. Почвы обследуемой территории характеризуются острым дефицитом Р2О5 и высоким содержанием К2О. Количество обменного калия вполне достаточно для обеспечения урожая, который в настоящее время получают .

Заключение

В результате проведенных исследований получены экспериментальные данные по оценке состояния агрохимических показателей почв ФХ «Замандас» Иртышского района Павлодарской области. Изучено современное состояние одних из основных показателей плодородия почв: содержание гумуса, подвижного фосфора, содержание азота, обменного калия, занимающих особое место в обмене веществ растительного организма и обеспечивающих их нормальный рост и развитие. Определена нейтральная реакция характеризуемых почв (рН 7,0-7,2). Установлено, что исследуемая территория характеризуется острым дефицитом подвижного фосфора и высоким содержанием обменного калия.

Полученные результаты показывают, что для обследуемой почвы необходимо сбалансированное азотно-фосфорное питание растений, так как это является одним из важнейших факторов повышения плодородия почв в данной зоне.

Засушливость климата и полная безлесность территории требует обязательной разработки системы агротехнических мероприятий по накоплению и сбережению влаги и борьбе с ветровой эрозией, а также для повышения плодородия почв.

Литература

1. Автореферат 1979 год. Земельные ресурсы павлодарской области и пути их рационального использования [Электронный ресурс].- 1979.- URL: http:// earthpapers.net/zemelnye-resursy-pavlodarskoy-oblasti-i-puti-ih-ratsionalnogo-ispolzovaniya#ixzz3yEnm47rE

2. Кудрявцев А.Е. Агроэкологическая оценка плодородия пахотных почв колочной степи Алтайского Приобья // Достижения науки и техники АПК - 2013. - №10. – С. 6-10

3. Агроклиматический справочник по Павлодарской области – Ленинград,- 1958. - 127 с.

4. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия – Москва: Колос, 1996. - 366 с.

5. Кирюшин, В.И. Агрономическое почвоведение – Санкт-Петербург: КВАДРО, 2013. - 679 с.

6. Петров Б.Ф. Пояснительная записка к почвенной карте М 1:1000000 Павлодарской области КазССР – Алм-Ата: Алматы, 1945. – 43 с.

7. Джанпеисов Р., Соколов А.А., Фаизов К.Ш. Почвы Павлодарской области - Алма-ата: Академия наук Казахской СССР, 1960. - 267 с.

8. Золотарев А.Н., Мурзамбекова К.М., Золотарева Л.В. Удобрения яровой пшеницы на южных черноземах Павлодарской области // Труды Павлодарской государственной областной с-х опытной станции – 1975. – Т. I- С. 59-69

9. Кокурина Э.И. Генетические особенности почв черноземно-солонцового комплекса Павлодарского Прииртышья – Москва: Типография Московской с-х академии им. К.А. Тимирязева, 1966. – 18 с.

10. Панов Н.П. Почвы природных районов Павлодарской области и их использование // Известия Тимирязевской с-х академии – 1956. – Вып.3. – С. 143-162