Сельское хозяйство/3. Земледелие, грунтоведение и агрохимия

Старший преподаватель, Шилова Н.И.,

РГП «Костанайский государственный университет имени А.Байтурсынова», Казахстан

к.с.-х.н., доцент, Л.М. Лихоманова

ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина», Россия

АГРОХИМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПИРТОВОЙ БАРДЫ НА ЧЕРНОЗЕМНО-СОЛОНЦОВЫХ КОМПЛЕКСАХ

СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА

Одним из направлений современного развития агрохимической науки является поиск и эффективное использование нетрадиционных местных источников удобрений. Перспективным в этом отношении может служить отход спиртового производства – пшеничная барда.

В связи с этим в 2011 году был заложен опыт по выявлению эффективности различных доз спиртовой барды на территории ТОО «Сарыагаш» Денисовского района Костанайской области. Опытный участок занят старовозрастными посевами житняка (10 лет). Почвенный покров представлен черноземами южными солонцеватыми маломощными среднесуглинистыми, залегающими в комплексе до 30% с солонцами мелкими степными малонатриевыми.

Схема опыта: 1. Без внесения барды (контроль); 2. Барда 40 т/га; 3. 60т/га; 4. 80 т/га; 5. 100 т/га. Спиртовая барда вносилась зимой с последующей весенней заделкой в почву бороной БМШ-15. Для этого использовалась рекомендованная в зоне технология поверхностного внесения жидкого бесподстилочного навоза. Химический состав барды следующий: влажность – 91,3%, сухое вещество - 8,7 %, зола - 0,43 %, азот - 0,53 %, фосфор – 0,06 %, рН - 3.8.

Опыты проводились в трехкратной повторности, размер делянок составлял 1 га (100 x 100 м) с включением обоих типов почв. Срок отбора почвенных и растительных образцов - перед укосом житняка в конце июня.

Спиртовая барда обладает сильнокислой реакцией и оказывает заметное влияние на снижение почвенной щелочности в слое 0-10 см. При этом проявляется четкая закономерность в снижении величины рН от доз барды на обоих типах почв. На черноземе ее величина от дозы 40 т/га изменяется на 0,2, а от 100 т/га – на 0,4 ед. с переходом реакции среды из слабощелочного состояния в слабокислое. На солонце эти изменения составили соответственно от 0,2 до 0,6 ед. и почвенный раствор приобретает нейтральную реакцию. Следует отметить, что наиболее благоприятная реакция среды для житняка складывается при внесении барды на черноземе 80 т/га, на солонце 100 т/га.

Внесение сильнокислой барды не оказало разрушающего влияния на минеральную часть почвы. Почвенный поглощающий комплекс чернозема на 95,3% насыщен кальцием и магнием, а на долю обменного натрия приходится 4,7%. После внесения барды в максимальной дозе 100 т/га величина емкости поглощения и состав обменных катионов остаются без изменения.

В солонце мелком доля поглощенного натрия составляет 14,6%, что при повышенной щелочности почвенного раствора резко ухудшает водно-физические свойства почвы и снижает продуктивность житняка. Внесение барды на пятна такого солонца уже за короткий период времени сопровождается мелиорирующим эффектом. Снижается щелочность почвы, содержание обменного натрия уменьшается с 14,6 до 10,4%, возрастает количество поглощенного кальция с 50,5 до 55,4%. Емкость катионного обмена при этом не меняется.

Наряду с мелиорирующим действием, барда обладает еще одним очень важным свойством – она служит источником поступления в почву питательных веществ. Так, с изучаемыми в опыте дозами барды в почву вносится следующее количество азота: 40т/га – 212 кг, 60т – 318 кг, 80т – 424 кг, 100т – 530 кг/га. При ее внесении в почве усиливается микробиологическая деятельность. Разложение органического вещества барды сопровождается активно протекающими нитрификационными процессами, в результате которых в почве накапливается нитратный азот. Так, в черноземе на контрольном варианте в слое почвы 0-20см в весенний период его содержание было очень низким – 1,1мг/кг. Внесение барды в дозах 40 и 60 т/га увеличивает количество азота до 6,1-8,8мг/кг, однако и в этом случае обеспеченность остается на прежнем уровне. Доза 80 т/га формирует низкую степень обеспеченности (11,9 мг/кг), и только при дозе 100 т/га она становится средней (15,1мг/кг), достигая оптимального уровня. Аналогичная закономерность наблюдается и в пахотном слое мелкого солонца. В слое 20-40 см на всех вариантах опыта количество нитратов было очень низким.

Барда оказала положительное влияние и на фосфорный режим. В пахотном слое (0-20см) чернозема и солонца на вариантах без использования барды его содержание было очень низким, соответственно 9,8 и 7,7мг/кг (по Мачигину). С изучаемыми дозами барды в почву поступает следующее количество этого элемента: 40 т – 24 кг, 60 т – 36 кг, 80 т – 48 кг, 100 т – 60 кг. Внесение барды в опыте заметно улучшило фосфорное питание житняка. Так, на солонце мелком содержание доступного фосфора увеличилось в два раза, с 7,7мг на контроле до 14,3 мг/кг на фоне дозы 100 т/га. На черноземе солонцеватом барда была более эффективной. Уже при дозе 80 т/га обеспеченность житняка фосфорным питанием достигает средней величины – 15,5 мг/кг и продолжает повышаться при дозе 100 т/га – 16,7 мг/кг.

Улучшение агрохимических свойств черноземно-солонцового комплекса сказалось на эффективном плодородии и проявилось в росте урожайности сена житняка (таблица 1). Чернозем южный реагирует на внесение барды, уже начиная с минимальной дозы 40 т/га. На этом варианте получена достоверная прибавка сена относительно контроля – 2,4 ц/га. Повышение дозы барды до 60 т/га увеличивает прибавку до 3,9 ц/га. Резкий скачок в урожайности наблюдается при повышении дозы до 80 т/га. Полученная прибавка 7,3 ц/га в 2-3 раза выше, чем по предыдущим дозам. Дальнейшее увеличение дозы барды до 100 т/га, хотя и повышает урожай сена, но не обеспечивает достоверной прибавки с вариантом 80 т/га. Внесение барды на солонцовые пятна оказалось также эффективно, как и на черноземе (таблица 2). Так, доза барды 40 т/га вообще не обладает мелиоративным эффектом. При ее внесение урожайность повысилась всего на 1,2 ц/га. Повышение дозы до 60 т/га также малоэффективно, прибавка составила 3,6ц/га. Заметный рост урожайности, так же как и на черноземе, отмечается при дозе 80 т/га.

Таблица 1

Влияние доз спиртовой барды на урожайность сена житняка на

черноземе южном, ц/га (2011 г)

Варианты	Урожайность, ц/га	Прибавка урожайности		Окупаемость 1 т барды, ц/га
		±ц/га	%
Без удобрений (контроль)	10,2	-	-	-
40 т/га	12,6	+2,4	23,5	0,06
60 т/га	14,1	+3,9	38,2	0,07
80 т/га	17,5	+7,3	71,6	0,09
100 т/га	18,8	+8,6	84,3	0,09
НСР 05		2,1

Продуктивность житняка по сравнению с контролем повышается в 2,8 раза и достигает 12,8ц/га. Однако в отличие от чернозема увеличение дозы барды до 100 т/га сопровождается дальнейшим ростом урожая сена. Прибавка здесь существенна и составляет уже 10,8ц/га, то есть в два раза выше, чем фактическая урожайность на контроле.

Таблица 2

Влияние доз спиртовой барды на урожайность сена житняка на

солонце мелком, ц/га (2011 г)

Варианты	Урожайность, ц/га	Прибавка урожайности		Окупаемость 1 т барды, ц/га
		±ц/га	%
Без удобрений (контроль)	4.6	-	-	-
40 т/га	5,8	+1,2	26,1	0,03
60 т/га	8,2	+3,6	78,3	0,06
80 т/га	12,8	+8,2	178,3	0,10
100 т/га	15,4	+10,8	234,8	0,11
НСР 05		2,4

Очевидно, на таких комплексных почвах необходима дифференцированная доза внесения барды. На черноземе следует применять барду в количестве 80 т/га, а на солонцовых пятнах увеличить ее до 100 т/га.