Сельское хозяйство/ 3.Земледелие, почвоведение и агрохимия

Магистранты: Ибрагимова Ж.Ш., Сагимбаева А.М., Курбанбаева Д., к.с.х.н., ассоциированный профессор Малимбаева А.Д., доктор pHD Шибикеева А.М.

Казахский национальный аграрный университет, Казахстан

Влияние уровней содержание доступных фосфатов в почве на урожайность культур, возделываемых в севооборотах

 

Введение. Для оптимизации доз фосфорных удобрений необходимо, прежде всего, знание уровня содержания подвижного фосфора и растворимых фракций минеральных фосфатов при которых могут быть достигнуты наибольшие урожаи возделываемых культур.

Исследования проводились на стационарах  КазНИИ земледелия и растениеводства в условиях 7-польного свекловичного севооборота заложенного в 1961 году на светло-каштановой почве, а также на стационаре КазНИИ картофелеводства и овощеводства в условиях 4-польного интенсивного овощного севооборота. Опыты развернуты в пространстве и во времени.

Чередование культур свекловичного севооборота: 1. Озимая пшеница+люцерна, 2. Люцерна 2 года жизни, 3. Люцерна 3 года жизни, 4. Сахарная свекла, 5. Озимая пшеница, 6. Сахарная свекла, 7. Кукуруза на зерно. Общая площадь делянок 216 м2, повторность 4х-кратная.

Схема опыта в свекловичном севообороте: 1. Контроль (без удобрений), 2.N60K120, 3.N60P90K120 (одинарная доза фосфора), 4.N60P135K120 (полуторная доза фосфора), 5.N60P180K120 (двойная доза фосфора).

В качестве азотных удобрений использовали мочевину (46% д.в.), фосфорных – двойной гранулированный суперфосфат (47% д.в.), калийных – хлористый калий (60% д.в.).

Чередование культур в 4-польном интенсивном овощном севообороте, заложенного в 1992 году на темно-каштановой почве: 1. Капуста белокочанная (поздняя), 2. Огурец, 3. Томат, 4. Корнеплоды (морковь, свекла столовая). Площадь опытной делянки  составила 67,2 м2 (4,2 м х 16 м), повторность 4-х кратная.

Схема опыта: 1. Контроль (без удобрений), 2. N60P30K30 (одинарная доза),  3. N120P60K60 (двойная доза),  4. N180P90K90 (тройная доза). Виды удобрений, вносимые в интенсивном овощном севообороте: мочевина (46% д.в.). двойной суперфосфат (40% д.в.), хлористый калий (58-60 % д.в.).

При внесении фосфорных удобрений в нормах, превышающих объем выноса фосфора растениями выращиваемых культур, в почвах отмечается улучшение фосфатного режима питания, что обусловлено накоплением остаточных форм фосфатов. При достижении оптимального уровня их содержания, обеспечивающего получение максимального урожая возделываемых культур, прибавка урожая от дополнительно вносимых фосфатов резко снижается. Для оптимизации доз фосфорных удобрений необходимо, знание уровня содержания подвижного фосфора и растворимых фракций минеральных фосфатов при которых могут быть достигнуты наибольшие урожаи возделываемых культур.

Анализ и группировка данных полевых опытов, на орошаемых каштановых почвах с сахарной свеклой, кукурузой на зерно, соей и поздней капустой, свидетельствуют о наличии прямой зависимости показателей фосфатного режима почв с урожаями культур до определенного предела, превышение которого перестает оказывать положительное действие. На светло-каштановой почве при содержании подвижного фосфора на контрольном варианте более 15 мг/кг и суммы растворимых фракции минеральных фосфатов более 340 мг/кг почвы средняя урожайность корнеплодов сахарной свеклы  составляет в среднем 85-100 ц/га. Наибольший урожай корнеплодов сахарной свеклы (480-490 ц/га) можно получить на варианте с двойной дозой фосфора (Р180), при среднесезонном содержании в почве подвижного фосфора более 45 мг/кг почвы и растворимых фосфатов более 440 мг/кг. Наиболее эффективный вариант с достоверной прибавкой урожая корнеплодов сахарной свеклы (450-480 ц/га) можно получить при внесении полуторной дозы фосфорного удобрения (Р135) при среднесезонном содержании в почве подвижного фосфора 40-45 мг и суммы первых двух групп минеральных фосфатов 410-440 мг/кг почвы.

При содержании подвижного фосфора на контрольном варианте 10-15 мг/кг и суммы растворимых фракции минеральных фосфатов 250-255 мг/кг почвы средняя урожайность зерна кукурузы за 2 года исследования  может, составляет в среднем 60-85 ц/га. На варианте, где сумма рыхлосвязанных и разноосновных  групп минеральных фосфатов составляет 470-480 мг/кг и подвижного фосфора 45-50 мг/кг урожайность зерна кукурузы составляет 110-125 ц/га. Согласно данным опыта, повышение содержания подвижного фосфора сверх <50 мг/кг и суммы растворимых фракций 510-515 мг/кг за счет длительного и систематического внесения двойной (Р120) дозы фосфора  не приводит к росту урожая зерна кукурузы. Следовательно, при возделывании кукурузы в севообороте содержание подвижного фосфора необходимо поддерживать на уровне 45-50 мг/кг, а сумму растворимых фракций минеральных фосфатов – в интервале 470-480 мг/кг, что обеспечит получение более 110 ц/га зерна кукурузы.

Урожай зерна сои (35-40 ц/га) наиболее достоверный на варианте с полуторной дозой фосфора (Р90), где среднесезонное содержание фосфора в светло-каштановой почве 45-50 и суммы фосфатов первых двух групп 440-480 мг/кг почвы.

Овощные культуры очень требовательны к пищевому режиму почвы, особенно содержанию в почве фосфору (причем количество питательных элементов должно быть выше, чем для других групп культур). Максимальный


Таблица 1 - Урожайность культур при различных уровнях  фосфорного питания (0-20 см, мг/кг)

 

Варианты опыта

Уровни содержания Р2О5 мг/кг почвы

Средняя урожайность культуры севооборота

сумма (Са-РІ +Са-РІІ)

подвижный фосфор

весна

осень

среднее за вегетацию

весна

осень

среднее за вегетацию

 

светло-каштановая почва, сахарная свекла, (ц/га)

Контроль

260

235

<340

16,5

12,0

<15

85-100

262

250

340-375

20,0

17,5

15-25

110-120

NРК

385

410

375-400

43,3

28,4

35-40

400-450

NP1,5K

450

422

410-440

59,0

35,4

40-45

450-480

NP2,0K

470

420

>440

61,0

40,0

>45

480-490

 

светло-каштановая почва, кукуруза на зерно, (ц/га)

Контроль

274

235

250-255

17,4

12,0

10-15

60-85

277

250

260-264

20,2

15,5

15-20

85-95

NРК

445

410

425-428

41,3

28,4

32-35

95-110

NP1,5K

500

452

470-480

57,0

35,4

42-46

110-125

NP2,0K

540

489

510-515

64,0

40,0

<50

125-130

 

светло-каштановая почва, соя (ц/га)

Контроль

255

215

220-250

15,4

12,0

10-15

20-25

268

220

250-260

19,0

15,5

15-25

25-30

NРК

390

425

410-420

40,5

27,5

25-35

30-35

NP1,5K

480

445

440-480

55,0

30,7

45-50

35-40

NP2,0K

550

500

500-520

60,0

35,0

<50

40-42

 

темно-каштановая почва, поздняя капуста, (т/га)

Контроль

321

300

310-320

17,4

13,0

10-15

28-30

N1Р1К1

446

407

415-427

56,4

40,0

40-48

30-35

N2Р2К2

488

450

455-470

68,0

43,0

50-55

35-42

N3Р3К3

564

500

520-532

78,0

58,0

60-68

42-47


средний урожай кочанов поздней капусты (42-47 т/га), возделываемой в интенсивном овощном севообороте на орошаемой темно-каштановой почве был получен при среднесезонном содержании подвижного фосфора 60-68 мг и суммы растворимых фракций 520-532 мг/кг почвы, при внесении тройной дозы (Р90) фосфорного удобрения.

Однако наиболее достоверный вариант, где наблюдается ощутимая прибавка урожая от удобрений отмечен на варианте, где получена урожайность кочанов капусты 35-42 ц/га, с содержание подвижного фосфора в интервале 50-55 мг и суммы фракций растворимых фосфатов 455-470 мг/кг почвы. На контрольном варианте, при содержании в почве 10-15 мг подвижного фосфора и суммы растворимых фосфатов 310-320 для овощных культур, в частности для капусты считается низким и сказывается на урожайности кочанов, где она составила 28-30 т/га.

Уровни формирования урожайности на оптимальных вариантах коррелируются большей степенью суммой первых двух фракций минеральных фракций, нежели высокоосновными фракциями фосфатов в почве.

Установленные уровни содержания фосфатов могут быть использованы при оптимизации пищевого режима темно-каштановых и светло-каштановых почв Казахстана при контроле и регулировании питания растений изучаемых культур, возделываемых в севооборотах.

Литература

1.     Елешев Р.Е. Фосфорные удобрения и урожай. Изд-во «Кайнар», 1984 г.152 с.

2.     Елешев Р.Е., Иванов А.Л. Оптимизация фосфатного режима почв. В кн: Параметры плодородия основных типов почв. Под ред. Каштанова А.Н., 1988 г. С. 159-165.