УДК 631.452:631.587

Д. с.-х. н. Турешев О.Т., Кожабаев Ж.И.

К. с.-х. н. Хидиров А.Э.

Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства, Казахстан

Воспроизводство плодородия почвы при биологизации орошаемого земледелия

Размещаемые культуры в севообороте в зависимости от их биологических особенностей и уровня применяемых технологических приемов оставляют в почве различное количество корневых и пожнивных остатков. При этом наиболее благоприятное воздействие на почву в условиях орошения оказывает люцерна – основной компонент полевых севооборотов.

При соблюдении агротехнических приемов в зависимости от почвенной разности за 3 года жизни эта культура обеспечивает сбор сена от 60 до 120 ц/га и накапливает в пахотном слое почвы до 13-17 т на гектаре корневых остатков, которые содержат более 280-300 кг азота, 63-80 кг фосфора и 66-120 кг калия. На этом фоне, как показывают научные данные, продуктивность возделываемых культур не снижается и в последующие 2-3 года. При этом необходимо иметь ввиду, что такая положительная роль люцерны проявляется лишь при высокой ее продуктивности, так как масса корней, оставляемых люцерной, пропорциональна, а в большинстве случаях равна надземной массе растений. Так, по данным многолетних опытов отдела орошаемого земледелия КазНИИЗа по изучению эффективности различных типов полевых севооборотов, люцерна 2-летнего стояния накапливала органических остатков в пределах 13 т/га, а при 3-летнем до 20 т/га. Перед распашкой люцерны 2 лет жизни содержание гумуса в почве составило 1,7 %, азота – 86 кг/га, подвижных форм фосфора – 22 кг/га и обменного калия 57 кг/га, а при трех – соответственно 2,0% и 160, 40, 103 кг/га. Что касается темпов разложения органики, то он зависит, главным образом, от размещения культур в севооборотах и приемов основной обработки почвы.

Исследования показали, что наиболее интенсивное разложение органики наблюдается в севооборотах с высоким насыщением сахарной свеклы, что связано с частыми междурядными обработками, поливами, а также биологическими особенностями этой культуры. Разложение пласта люцерна на светло-каштановых почвах протекает следующим образом: в год посева свеклы по пласту – 60,4%, в течение 2 года – 72,2%, 3 года – 84,4% от исходного, на 4 год в этом поле запас органики становится близким к полю монокультуры сахарной свеклы.

В случае использования пласта люцерны под озимую пшеницу и в последующий год под посев сахарной свеклы интенсивность разложения органического вещества в 1 год после распашки трав оказалась значительно меньше (21,6%) по сравнению с размещением по пласту сахарной свеклы.

Таким образом, можно заключить, что в полевых севооборотах на орошаемых землях 3-х летняя люцерна формирует благоприятный по плодородию исходный фон для размещения последующих культур, что позволяет поддерживать устойчивую максимальную продуктивность культур в 1 звене севооборота.

Для создания оптимального по плодородию фона для последующего размещения культур большое значение имеют пожнивные и подсевные посевы бобовых культур, использование которых в качестве зеленого удобрения значительно обогащает почву органическим веществом, обобщенные данные по которым приведены ниже (табл. 1).

Таблица 1 – Продуктивность пожнивных культур, используемых в качестве удобрения

Культура	Зеленая масса, т/га	Сухая биомасса, т/га	Содержание азота, кг/га
Чина посевная	35,4	6,1	143,0
Вика яровая	33,4	6,1	152,0
Горох	43,5	11,7	132,0
Вика+овес	45,4	12,8	116,0
Солома	-	6,0	19,1
Биогумус	-	1,2	43,0
Навоз	20,0	-	96,0

Из приведенных данных видно, что при пожнивных посевах пахотный слой почвы (0-30 см) дополнительно получает до 45 т/га органических остатков, содержащих до 150 кг/га азота. Все это, в свою очередь, обусловливает значительную прибавку урожая культур, размещаемых в сидеральном звене. Более активное разложение в запахиваемой органической массе сидератов происходит в 1 и 2 годы после их запашки, до 80% от первоначально запахиваемого органического вещества. Следовательно, освобожденные в процессе минерализации элементы питания также усваиваются в следующем году, что обусловливает определенную прибавку урожая размещаемых культур.

Определение накопления в почве корневых и пожнивных остатков и содержания в них элементов питания показало, что с в случае размещения озимой пшеницы по пласту 3-х летней люцерны в почве осталось 9,1 т/га растительной массы в слое 0-30 см содержащей – N – 113 кг/га, Р – 17 кг/га, К – 48 кг/га, а в слое 0-60 см – 10,5 т/га, с содержанием N – 142 кг/га, Р – 23 кг/га, К – 62 кг/га. Естественно, это – существенный резерв элементов питания для размещаемых в последующем культур севооборота. Изучение внесения разных доз органических и минеральных удобрений под посев сахарной свеклы показало, что наибольшая корневая масса (49,4 ц/га в слое 0-30 см и 56,9 ц/га в слое 0-60 с содержанием соответственно по слоям почвы 77 и 88 кг/га N) осталась в случае с запашкой биомассы гороха. Несколько меньше корневых остатков (47,8 ц/га в слое 0-30 и 52,9 ц/га в слое 0-60 см) обнаружено в условиях с внесением навоза. При этом содержание азота составило 64 и 72 кг/га соответственно по слоям почвы.

При внесении дозы минеральных удобрений (на урожай корнеплодов 500 ц/га) после сахарной свеклы в почве оставалось небольшое количество корневых остатков и содержащиеся в них элементов питания. На полях с запашкой соломы по слоям почвы 0-30 и 0-60 см корневых остатков также было крайне недостаточно – 43,8 и 50,9 ц/га с содержанием в них Р – 15,1; 20,1 кг/га, К – 26; 29 кг/га. Из других культур севооборота наибольший интерес в отношении создания благоприятного пищевого режима для растений за счет растительных остатков представляет соя. В почве под соей формируется примерно в 2 раза больше растительных остатков, чем под сахарной свеклой (81,1 и 87,8 ц/га соответственно по слоям 0-30 и 0-60 см) с наибольшим содержанием N (155;170 кг/га), Р (37;41 кг/га), К (18; 21 кг/га). Под соей с растительной массой остается в почве существенное количество азота и фосфора и, наоборот, меньше по сравнению с другими культурами – калия. Кукуруза в пахотном слое оставляет после себя 110-120 ц/га пожнивных и корневых остатков, из которых в 1 год разлагается 43,7, а к концу 2 года – 80,4%. По содержанию питательных элементов эти остатки стоят на последнем месте среди культур севооборота, т.е. содержали азота – 58-61, фосфора 13-15, калия – 12-16 кг/га.

Таким образом, сопоставление количества элементов питания, поступающих в почву с растительными остатками возделываемых культур, дает представление о роли каждой культуры в балансе питательных веществ биологизированного севооборота, как предшественника, и, следовательно, правильного их размещения по полям с учетом их потребности в элементах питания.